THI HC SINH GII Lí THUYT VềNG TNH MễN HO Mm hc 2008-2009 Trng THPT Tm Vu 2 Bi I: (3,25 im) Cho s bin i sau: Hóy cho bit cụng thc cỏc cht A,B,D,E,F,G. Cho bit A l mt oxit kim loi thụng dng, A tan trong dung dch NaOH v dung dch NH 3 . Vit cỏc phng trỡnh phn ng (Ch c dựng 1 phn ng cho 1 mi tờn) Bi II: (2,75im) Trong phũng thớ nghim cú cỏc dung dch b mt nhón: AlCl 3 , NaCl, KOH, Mg(NO 3 ) 2 , Pb(NO 3 ) 2 , Zn(NO 3 ) 2 , AgNO 3 . Dựng thờm mt thuc th, hóy nhn bit mi dung dch. Vit cỏc phng trỡnh phn ng (nu cú). Bi III: (3 im) Ho tan hon ton Fe x O y trong dd H 2 SO 4 , núng thu c khớ B v dd A. Cho khớ B ln lt tỏc dng vi dd NaOH, dd Br 2 , dd K 2 CO 3 . Cho dd A tỏc dng vi dd NaOH d, lc kt ta nung trong khụng khớ n khi lng khụng i ta c cht rn D. Trn D vi bt Al ri nung nhit cao ta c hh E gm 2 oxit trong ú cú Fe n O m. Ho tan E trong dd HNO 3 ta c khớ NO duy nht thoỏt ra. Hóy vit cỏc phng trỡnh phn ng xy ra. Bi IV : (3 im) 1.a. Hóy sp xp cỏc hp cht sau theo th t gim dn tớnh axit: Phenol, etanol, CH 3 SO 2 CH 2 COOH, (C 6 H 5 ) 3 CH, axit axetic, p-CH 3 C 6 H 4 OH, (CH 3 ) 3 CCOOH. b. Cho cỏc aminoaxit: - alamin, - alamin, axit 4-aminobutanoic. Cho cỏc giỏ tr pK : 4,03; 2,35; 3,55; 9,87; 10,24; 10,56. Hóy gn cỏc giỏ tr pK ny vo cỏc v trớ thớch hp ca cỏc aminoaxit cho trờn. 2. Cụng thc n gin nht ca cht M l (C 3 H 4 O 3 ) v cht N l (C 2 H 3 O 3 ) . Hóy tỡm cụng thc phõn t ca M,N bit M l mt axit no a chc, N l mt axit no cha ng thi nhúm chc -OH; M v N u mch h. Vit cụng thc cu to ca N. Bi V (3 im) Phân tử X có công thức ABC. Tổng số hạt mang điện và không mang điện trong phân tử X là 82. Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 22, hiệu số khối giữa B và C gấp 10 lần số khối của A, tổng số khối của B và C gấp 27 lần số khối của A. Tìm công thức phân tử đúng của X. Bi VI (3 im): t chỏy hon ton 4,4g sunfua ca kim loi M (cụng thc MS) trong oxi d. Cht rn sau phn ng em ho tan trong 1 lng va dung dch HNO 3 37,8% thy nng phn trm ca mui trong dung dch thu c l 41,72%. Khi lm B D A F E G a a n m lạnh dung dịch này thì thoát ra 8,08g muối rắn. Lọc tách muối rắn thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch là 34,7%. Xác định công thức muối rắn. Bài VII : (3 điểm) Đốt cháy hoàn toàn 4,3 gam một chất hữu cơ X thu được hỗn hợp khí CO 2 , H 2 O, HCl. Dẫn hỗn hợp này vào bình đựng dung dịch AgNO 3 dư có mặt HNO 3 ở 0 0 C thu được 5,74 gam kết tủa và khối lượng bình dung dịch AgNO 3 tăng thêm 2,54 gam. Khí thoát ra khỏi bình dung dịch AgNO 3 dẫn vào 5 lít dung dịch Ca(OH) 2 0,02M thấy xuất hiện kết tủa, lọc bỏ kết tủa, dung dịch còn lại cho tác dụng với dung dịch Ba(OH) 2 dư lại thấy xuất hiện thêm kết tủa, tổng khối lượng kết tủa ở 2 thí nghiệm sau là 13,94gam. a. Xác định CTPT của X, biết M X < 287g/mol và số nguyên tử Clo trong X chẵn. b. A,B,D là các đồng phân của X thỏa mãn các điều kiện sau: * 43 gam A + NaOH dư 12,4 gam C 2 H 4 (OH) 2 + 0,4 mol muối A 1 + NaCl. * B + NaOH dư Muối B 1 + CH 3 CHO + NaCl + H 2 O * D + NaOH dư Muối A 1 + CH 3 COONa + NaCl + H 2 O Lập luận tìm CTCT của A, B, D và viết các phương trình phản ứng xảy ra. ( Ag: 108 ; C: 12 ; O: 16 ; H: 1 ; Na: 23 ; Ca: 40 ; N: 14 ; Ba: 137 ; Cl: 35,5 ) ĐÁP ÁN Bài I: ( 3,25 điểmOxit kim loại thông dụng tan trong NaOH, dung dịch NH 3 là ZnO. ZnO + CO Zn + CO 2 (0,25điểm) Zn + S ZnS (0,25điểm) ZnS + 3/2O 2 ZnO + SO 2 (0,25điểm) ZnO + 2HNO 3 Zn(NO 3 ) 2 + H 2 O (0,25điểm) Zn(NO 3 ) 2 ZnO + 2NO 2 + 1/2O 2 (0,25điểm) Zn(NO 3 ) 2 + H 2 SO 4 đ ZnSO 4 + 2HNO 3 (0,25điểm) ZnSO 4 + Ba(NO 3 ) 2 BaSO 4 + Zn(NO 3 ) 2 (0,25điểm) ZnO + H 2 SO 4 ZnSO 4 + H 2 O (0,25điểm) ZnSO 4 ZnO + SO 2 + 1/2O 2 (0,25điểm) ZnSO 4 + 4NH 3 Zn(NH 3 ) 4 2+ + SO 4 2- (0,25điểm) Zn(NH 3 ) 4 2+ SO 4 2- + 2H 2 SO 4 ZnSO 4 + 2(NH 4 ) 2 SO 4 (0,25điểm) 2H 2 SO 4 + 4NH 3 t 0 t 0 t 0 (B) (E) (F) t 0 t 0 (G) t 0 Zn(NH 3 ) 4 2+ + 2OH - ZnO + 4NH 3 + H 2 O (0,25điểm) ZnO + 4NH 3 + H 2 O Zn(NH 3 ) 4 2+ + 2OH - (0,25điểm) Bài II: ( 2,75 điểm). Trong phòng thí nghiệm có các dung dịch bị mất nhãn: AlCl 3 , NaCl, KOH, Mg(NO 3 ) 2 , Pb(NO 3 ) 2 , Zn(NO 3 ) 2 , AgNO 3 . Dùng thêm một thuốc thử, hãy nhận biết mỗi dung dịch. Viết các phương trình phản ứng (nếu có). 2. Có thể dùng thêm phenolphtalein nhận biết các dung dịch . (0,25điểm) * Lần lượt nhỏ vài giọt phenolphtalein vào các mẫu thử: - Mẫu nào xuất hiện màu hồng ( đỏ tía). Mẫu đó chứa dung dịch KOH. (0,25điểm) * Lần lượt cho dung dịch KOH vừa xác định vào các mẫu còn lại: - Mẫu có kết tủa màu nâu. Mẫu đó chứa dung dịch AgNO 3 Ag + +OH - AgOH ( hoặc 2Ag + +2OH - Ag 2 O + H 2 O ) (0,25điểm) - Mẫu có kết tủa trắng không tan. Mẫu đó chứa dung dịch Mg(NO 3 ) 2 . Mg 2+ +2OH - Mg(OH) 2 (0,25điểm) - Mẫu có kết tủa trắng tan. Các mẫu đó chứa các dung dịch AlCl 3 , Pb(NO 3 ) 2 , Zn(NO 3 ) 2 . (0,25điểm) Al 3+ +3OH - Al(OH) 3 ; Al(OH) 3 + OH - AlO 2 - +2H 2 O Pb 2+ +2OH - Pb(OH) 2 ; Pb(OH) 2 +2OH - PbO 2 2- +2H 2 O (0,25điểm) Zn 2+ +2OH - Zn(OH) 2 ; Zn(OH) 2 +2OH - ZnO 2 2- +2H 2 O(0,25điểm) - Mẫu không có hiện tượng gì. Mẫu đó chứa các dung dịch NaCl. (0,25điểm) * Cho dd AgNO 3 vừa xác định vào các mẫu AlCl 3 , Pb(NO 3 ) 2 , Zn(NO 3 ) 2 . - Mẫu có kết tủa trắng. Mẫu đó chứa dung dịch AlCl 3 . Ag + + Cl - AgCl (0,25điểm) * Cho dd NaCl vừa xác định vào các mẫu Pb(NO 3 ) 2 , Zn(NO 3 ) 2 . - Mẫu có kết tủa trắng. Mẫu đó chứa dung dịch Pb(NO 3 ) 2 . Pb 2+ + 2Cl - PbCl 2 (0,25điểm) - Mẫu còn lại là dung dịch Zn(NO 3 ) 2 . (0,25điểm) Bài III (3điểm) 2Fe x O y + (6x-2y) H 2 SO 4 x Fe 2 (SO 4 ) 3 + (3x-2y) SO 2 + (6x-2y) H 2 O(0,5điểm) SO 2 +NaOH NaHSO 3 (0,25điểm) SO 2 +2 NaOH Na 2 SO 3 ++ H 2 O (0,25điểm) SO 2 +Br 2 +2H 2 O H 2 SO 4 + 2HBr (0,25điểm) SO 2 + K 2 CO 3 CO 2 + K 2 SO 3 (0,25điểm) Fe 2 (SO 4 ) 3 +6NaOH 3 Na 2 SO 4 + 2 Fe (OH) 3 (0,25điểm) 2 Fe (OH) 3 t 0 Fe 2 O 3 + 3H 2 O (0,25điểm) 3nFe 2 O 3 +(6n-4m) Al t 0 6 Fe n O m + ( 3n-2m)Al 2 O 3 (0,25điểm) 3 Fe n O m + (12n-2m)HNO 3 3n Fe(NO 3 ) 3 +(3n-2m)NO+(6n-m) H 2 O(0,5im) Al 2 O 3 +6HNO 3 2Al(NO 3 ) 3 +3H 2 O(0,25im) Bi IV: (3 im) 1.a. 0,5im b. 0,75im ; 2. 1.75im 1.a Tớnh axit gim dn theo th t sau: (0,5im) CH 3 -SO 2 -CH 2 -COOH > CH 3 COOH > (CH 3 ) 3 CCOOH > C 6 H 5 OH > > p-CH 3 -C 6 H 4 -OH > C 2 H 5 OH > (C 6 H 5 ) 3 CH b.CH 3 - CH 2 - COO ; CH 2 - CH 2 - COO ; CH 2 - CH 2 - CH 2 -COO (0,75im) NH 3 NH 3 NH 3 2. Xỏc nh CTPT M, N v CTCT ca N *CTGN ca M l (C 3 H 4 O 3 ) n C H O C H (COOH) hay: C H (COOH) ; Vỡ M axit no, nờn ta cú: (0,5im) CTPT ca M: C 6 H 8 O 6 hay C 3 H 5 (COOH) 3 (0,5im) *CTGN ca N l (C 2 H 3 O 3 ) m C H O hay: C H (OH) (COOH) vi x+ 2y = 3m (I); Vỡ N cng l 1 (0,25im) axit no, nờn ta cú: (II) Do ( S nhúm -OH khụng th ln hn s ngt C trong gc H-C) Khi x=2m-y, t (I-II) m=2; y=2; x=2. Vy CTPT N: C 4 H 6 O 6 (0,25im) CTCT ca N: HOOC-CH-CH-COOH (axit tactric) (0,25im) OH OH Bài V (3). Phân tử X có công thức abc .Tổng số hạt mang điện và không mang điện trong phân tử X là 82. Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 22, hiệu số khối giữa b và c gấp 10 lần số khối của a, tổng số khối của b và c gấp 27 lần số khối của a. Tìm công thức phân tử đúng của X. Hớng dẫn giải : Gọi số hạt proton, nơtron, số khối của nguyên tử a là: Z a ; N a ; A a Gọi số hạt proton, nơtron, số khối của nguyên tử b là: Z b ; N b ; A b Gọi số hạt proton, nơtron, số khối của nguyên tử c là: Z c ; N c ; A c Từ các dữ kiện của đầu bài thiết lập đợc các phơng trình: 2(Z a + Z b + Z c ) + (N a + N b + N c ) = 82 (1)(0,25im) + + + ___ 2,35 3,35 4,03 10,5610,249,87 2 3 3 n n 2 3 4 n n n3 n4 n3 2 3n 2 3n 2 5n 2 3n 2 2 3 2 2 3 2 2 5 =+= n nnn m2 m3 m3 ym 2 yxm 3 x y 222)2(23 =+= ymyxymyxm ymx 2 2(Z a + Z b + Z c ) - (N a + N b + N c ) = 22 (2)(0,25im) A b - A c = 10 A a (0,25im) A b + A c = 27A a (0,25im) Từ (1) và (2) : (Z a + Z b + Z c ) = 26; (0,25im) (N a + N b + N c ) = 30 => A a + A b + A c = 56(0,25im) Giải đợc: A a = 2 ; A b = 37 ; A c = 17. Kết hợp với (Z a + Z b + Z c ) = 26 (0,25im) Tìm đợc : Z a = 1, Z b = 17 ; Z c = 8 các nguyên tử là: 1 H 2 ; 17 Cl 37 ; 8 O 17 Công thức X: HClO.(0,25im) Bi VI: (3 im Vỡ O 2 d nờn M cú hoỏ tr cao nht trong oxit 2MS + (2 + n:2)O 2 M 2 O n + 2SO 2 (0,25 ) a 0,5a M 2 O n + 2nHNO 3 2M(NO 3 ) n + n H 2 O (0,25 ) 0,5a an a Khi lng dung dch HNO 3 m = an ì 63 ì 100 : 37,8 = 500an : 3 (g) (0,25 ) Khi lng dung dch sau phn ng m = aM + 8an + 500an : 3 (g) Ta cú (aM + 62an) : (aM + 524an: 3) = 0,4172 Nờn M = 18,65n (0,50 ) Chn n = 3 Suy ra M = 56 (Fe) Ta cú: a(M+32)= 4,4 Suy ra a = 0,05 khi lng Fe(NO 3 ) 3 l (0,25 ) m= 0,05 ì 242 = 12,1(g) Khi lng dung dch sau khi mui kt tinh :(0,25 ) m dd = aM + 524an: 3 8,08 =20,92 (g) Khi lng Fe(NO 3 ) 3 cũn li trong dung dch l : (0,25 ) m = 20,92 ì 34,7 : 100 = 7,25924 (g) Khi lng Fe(NO 3 ) 3 kt tinh m = 12,1 - 7,25924 = 4,84 (g) (0,50 ) t cụng thc Fe(NO 3 ) 3 . nH 2 O Suy ra 4,84:242 ì (242 + 18n) = 8,08 Suy ra n = 9 CT Fe(NO 3 ) 3 . 9H 2 O (0,50 ) Bi VII: (3im) a. Đặt CTTQ X: C x H y O z Cl v . Sản phẩm X: CO 2 , H 2 O, HCl ptpư: AgNO 3 + HCl = AgCl + HNO 3 (1) CO 2 + Ca(OH) 2 = CaCO 3 + H 2 O (2) CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3 ) 2 (3) (0,5điểm) Ca(HCO 3 ) 2 + Ba(OH) 2 = BaCO 3 + CaCO 3 + H 2 O (4) Theogt: từ (1): n = n = n = n = 5,74/143,5=0,04mol. m (bình)= m + m = 2,54gam m = 2,54-0,04.36,5= 1,08g. n = 0,04 + 2.1,08/18. vậy n = 0,16 mol và n = 0,04mol (0,25điểm) Gọi x là số mol CaCO 3 bị tan Từ (2): n = n = n = 5.0,02 = 0,1mol n = (0,1 - x) mol Từ (3-4): n = n =n =n =n =x mol Theo gt: m + m + m = 13,94 g 100(0,1 -x) +100x + 197x = 13,94 x = 0,02 mol n = n = 0,1 + 0,02. Vậy n = 0,12 mol (0,25điểm) n = = 0,08mol (0,25điểm) Tacó tỉ lệ n : n : n : n = 0,12: 0,16: 0,08: 0,04 = 3: 4: 2: 1 Vậy CT nguyên X : (C 3 H 4 O 2 Cl) n (0,25điểm) Mà: M X < 287 107,5n < 287 n < 2,67 . Vậy n = 1; 2 n N. - n = 1: C 3 H 4 O 2 Cl ( không phù hợp ) - n = 2: C 6 H 8 O 4 Cl 2 nhận. Vậy CTPT X : C 6 H 8 O 4 Cl 2 . (0,25điểm) b. * n = 43/215= 0,2 mol; n = 12,4/62= 0,2 mol, n = 0,4 mol. Vậy n : n : n = 1: 1: 2. + A, B, D phải là este. + A là este của gốc axit có chứa 2Cl với gốc -CH 2 -CH 2 - (gốc của rượu) hoặc este 2 lần este ở gốc rượu có chứa -CH 2 - CH 2 Cl. Vậy CTCT A: ClCH 2 -COOCH 2 (o,5điểm) ClCH 2 -COOCH 2 ptpứ:ClCH 2 -COOCH 2 CH 2 -OH CaCO 3 bđ dư H Cl HCl AgCl ∆ H 2 O HCl ⇒ H 2 O H H Cl CO 2 Ca(OH) 2 ⇒ CaCO 3 lọc CaCO 3 BaCO 3 Ca(HCO 3 ) 2 CaCO 3 tan CaCO 3 lọc CaCO 3 BaCO 3 ⇔ ⇒ CO 2 dư ⇒ ⇒ C CO 2 bđ C ⇒ O 16 )5,3504,0116,01212,0(3,4 xxx ++− C H O Cl ∈ ⇒ ⇔ A C 2 H 4 (OH) 2 A C 2 H 4 (OH) 2 A 1 hoặc: CH 2 Cl-COOCH 2 COOCH 2 CH 2 Cl + 4NaOH 2CH 2 OH-COONa + +2NaCl A 1 ClCH 2 -COOCH 2 CH 2 -OH hoặc: + +2NaCl * B là este của axit oxalic và mỗi gốc rượu có -CHCl-CH 3 . Vậy CTCT B: COOCHCl-CH 3 (0,25điểm) COOCHCl-CH 3 Ptpư: COOCHCl-CH 3 COONa COOCHCl-CH 3 COONa * D phải có 1 gốc -CH 2 -COO- ; 1 gốc CH 3 -COO- và gốc rượu -CCl 2 CH 3 Vậy CTCT D: CH 3 -COO-CH 2 -COO-CCl 2 -CH 3 (0,5điểm) Ptpư: CH 3 -COO-CH 2 -COO-CCl 2 -CH 3 + 4 NaOH 2CH 3 COONa + + CH 2 OH-COONa + 2NaCl + H 2 O CH 2 -OH CH 2 -OH CH 2 Cl-COOCH 2 COOCH 2 CH 2 Cl +4NaOH 2CH 2 OH-COONa + 4NaOH 2CH 3 CHO +2NaCl +2H 2 O . .Tổng số hạt mang điện và không mang điện trong phân tử X là 82. Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 22, hiệu số khối giữa b và c gấp 10 lần số khối của a, tổng số khối. Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 22, hiệu số khối giữa B và C gấp 10 lần số khối của A, tổng số khối của B và C gấp 27 lần số khối của A. Tìm công thức phân tử. gấp 27 lần số khối của a. Tìm công thức phân tử đúng của X. Hớng dẫn giải : Gọi số hạt proton, nơtron, số khối của nguyên tử a là: Z a ; N a ; A a Gọi số hạt proton, nơtron, số khối của