Bộ Giáo dục đào tạo Kỳ thi tuyển sinh đại học, cao đẳng năm 2002 ĐáP áN Và THANG ĐiểM Đề CHíNH THứC Đại HọC MÔN THI: Hoá học - Khối B ĐáP áN Thang Điểm Câu I (1,5 điểm) Cấu hình electron của: Fe (Z=26): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 [Ar]3d64s2 Fe 2+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 3+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 Fe : (Nếu TS viết cấu hình cho đủ điểm) Tính chất hóa học chung hợp chất sắt (II) tính khử: Fe 2+ - 1e = Fe 3+ Fe(OH)2 + O2 + H2O = Fe(OH)3 FeCl2 + Cl2 = FeCl3 Tính chất hóa học chung hợp chất sắt (III) tính oxi hóa: Fe 3+ + 1e = Fe2+ hay Fe 3+ + 3e = Fe FeCl3 + Fe =o FeCl2 t Fe + CO2 Fe2O3 + CO (Thí sinh lấy ví dụ khác, cho đủ điểm) to FeCl3 (A) * Sắt cháy khí clo: Fe + Cl2 - Hòa A vào nớc đợc dung dịch Lấy vài ml cho tác dụng với dd AgNO3, có kết tủa Ag + + Cl - = AgCl trắng chứng tỏ có Cl-: - Lặp lại thí nghiệm với thuốc thử dung dịch kiềm, có kết tủa nâu đỏ chứng tỏ có ion Fe3+: Fe 3+ + OH - = Fe(OH)3 (nâu đỏ) to * Nung hỗn hợp (Fe S): Fe + S FeS (B) - Cho B vào dung dịch H2SO4 loãng HCl có khí mùi trứng thối chứng tỏ có ion 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 S2FeS + H+ = Fe2+ + H2S (trứng thối) - Nhỏ kiềm vào dd thu đợc, có kết tủa trắng xanh chứng tỏ có ion Fe2+: Fe2+ + OH - = Fe(OH)2 (trắng xanh) Câu II (1,5 điểm) a) Phân biệt Fe3O4 Fe2O3: cho chất tác dụng với dd HNO3 loãng , chất phản ứng cho khí không màu, hóa nâu không khí Fe3O4, chất phản ứng không cho khí Fe2O3 Fe3O4 + 28 HNO3 = Fe(NO3)3 + NO + 14 H2O 2NO + O2 = NO2 (nâu) (hoặc dùng HNO3 đặc: Fe3O4 + 10 HNO3 = Fe(NO3)3 + NO2 + H2O) Fe2O3 + HNO3 = Fe(NO3)3 + H2O NH4+ + OH b) NH3 bazơ yếu: NH3 + H2O NaOH Ba(OH)2 bazơ mạnh: NaOH = Na+ + OH Ba(OH)2 = Ba2+ + OH B [OH ] dung dịch giảm dần theo thứ tự: Ba(OH)2 , NaOH , NH3 B pH chúng giảm dần theo thứ tự: Ba(OH)2 , NaOH , NH3 0,25 0,25 0,25 * 100 ml dd KOH 0,1M + 100 ml dd H2SO4 có pH = nKOH = 0,01 mol pH = [H+] = 0.1 M [H2SO4] = 0,05 M n H SO4 = 0,005 mol B nKOH : n H SO4 = 0,01 : 0,005 = : 1, nên xảy phản ứng: 2KOH + H2SO4 = K2SO4 + H2O B dung dịch thu đợc có K2SO4 n K SO4 = n H SO4 = 0,005 mol [K2SO4] = 0,005 : 0,2 = 0,025 M * 100 ml dd KOH 0,1 M + 100 ml dd H2SO4 có pH = nKOH = 0,01 mol pH = [H+] = 0.01 M [H2SO4] = 0,005 M n H SO4 = 0,005 0,2 = 0,0005 mol B nKOH :n H SO4 = 0,01 : 0,0005 = 20 : 1, KOH d, xảy phản ứng: 2KOH + H2SO4 = K2SO4 + H2O B dung dịch thu đợc có K2SO4 KOH d n K SO4 = n H SO4 = 0,0005 mol [K2SO4] = 0,0005 : 0,2 = 0,0025 M nKOH,d = 0,01 - (2 0,0005) = 0,009 mol [KOH] d = 0,009 : 0,2 = 0,045 M Câu III (1,5 điểm) a) A axit mạch hở, không phân nhánh, có CT: (C3H5O2)n n = 1, - với n = 1, A: C3H5O2 : không phù hợp (vì số nguyên tử H lẻ) - với n = 2, A: C6H10O4 : chấp nhận đợc CTCT A là: HOOC-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH (hoặc: A: (C3H5O2)n hay C2nH4n(COOH)n => 5n = 2n + => n = 2) b) B có CTTQ: CxHyBrz, đợc điều chế từ A nên B có CTPT: C6H12Br2 có CTCT là: Br-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-Br (Thí sinh chọn B dẫn xuất halogen không no có CTPT: C6H10Br2, C6H8Br2 , nhng phải viết thêm phản ứng hidro hóa) 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Từ B điều chế A: to Br-CH2-(CH2)4-CH2-Br + NaOH HO-CH2-(CH2)4-CH2-OH + NaBr 0,25 to HO-CH2-(CH2)4-CH2-OH + CuO HCO-(CH2)4-CHO + Cu + H2O HCO-(CH2)4-CHO + O2 a) xt , t o HOOC-(CH2)4-COOH xt,t o n CH2=CH OCOCH3 [ CH2-CH ] n 0,25 OCOCH3 polivinyl axetat xt , t o n H2N-(CH2)6-COOH b) 0,25 [ HN-(CH2)6-CO ]n tơ enang + n H2O (HOOC-CH -CH -CH-NH ) SO + HOOC-CH2-CH2-CH-COOH + H2SO4 COOH NH2 HOOC-CH2-CH2-CH-COOH + NaOH 2 24 0,25 NaOOC-CH2-CH2-CH-COONa + H2O NH2 NH2 (Thí sinh viết phản ứng theo tỉ lệ mol 1:1, cho đủ điểm ) Câu IV (1,5 điểm) * Điều chế phenol: HC C CH 600 oC Fe C6H6 + Cl2 0,25 C6H5Cl + HCl pcao ,t cao C6H5Cl + NaOH ( đặc ) C6H5OH + NaCl * Điều chế anilin: điều chế benzen nh trên, sau đó: o C6H6 + HO-NO2 H2SO4đặc, t C6H5NO2 + H2O C6H5NO2 + H * Điều chế PVC: HC 0,25 Fe,HCl CH + HCl n CH2=CH Cl xt xt,t o C6H5NH2 + H2O H2C=CHCl 0,25 [ CH2-CH ] n Cl * Điều chế cao su Buna: CuCl, NH Cl HC CH Pd CH2=CH- C CH + H2 Na n CH 2=CH-CH=CH2 CH2=CH- C CH 0,25 CH2=CH-CH=CH2 ( CH2-CH=CH-CH2 ) n (TS viết phản ứng điều chế cao su Buna thông qua giai đoạn tạo rợu etylic) a) Nhỏ dd Br2 vào benzen: phản ứng xảy ra, brom không bị màu b) Nhỏ dd Br2 vào anilin: dd Br2 màu, xuất kết tủa trắng: NH Br + NH Br Br + HBr 0,25 0,25 Br Câu V (2 điểm) Phản ứng nhiệt nhôm: to 2y Al + FexOy y Al2O3 + 3x Fe (1) Hỗn hợp thu đợc sau p (1) tác dụng với NaOH cho H2, phản ứng lại xảy hoàn toàn, chứng tỏ Al d FexOy tác dụng hết B Hỗn hợp thu đợc sau p (1) gồm: Al2O3, Fe, Al (d) - Phần + dd HNO3 đun nóng: Al2O3 + HNO3 Al(NO3)3 + H2O (2) Fe + HNO3 Fe(NO3)3 + NO + H2O (3) Al(NO3)3 + NO + H2O (4) Al (d) + HNO3 - Phần + dd NaOH d: Al2O3 + NaOH NaAlO2 + H2O (5) Al + NaOH + 2H2O NaAlO2 + H2 (6) Fe không phản ứng Do khối lợng sắt phần 2,52 gam Xác định FexOy m: Gọi: - số mol khí NO sinh phần phản ứng với HNO3 n1 - số mol khí NO sinh cho phần phản ứng với HNO3 n2 - khối lợng phần m1, phần m2 - phần 2: Theo (6): nAl = (2/3) n H = (2/3) (3,696/22,4) = 0,01 mol nFe = 2,52 : 56 = 0,045 mol 0,25 0,25 0,25 0,25 - phần 1: Theo (3), (4): n1 = n Fe (phần 1) + n Al (phần 1) = 3,696 : 22,4 = 0,165 mol Nếu cho phần tác dụng với dd HNO3 nh phần số mol NO thu đợc là: n2 = n Fe (phần 2) + n Al (phần 2) = 0,045 + 0,01 = 0,055 mol Vì phần phần có thành phần (Al2O3, Fe, Al) nên: m1 0,055 n1 n2 = => m2 = m1 = 14,49 = 4,83 gam m2 n2 n1 0,165 0,25 0,25 Do đó: m Al2O3 ( phần ) = 4,83 - (0,01 27 + 0,045 56) = 2,04 gam n AL2O3 ( phần ) = 2,04 : 102 = 0,02 mol Theo (1): 0,045 3x n Fe = = y 0,02 n Al2O3 x = y => => FexOy : Fe 3O4 Khối lợng hỗn hợp A (m): m = m1 + m2 = 14,49 + 4,83 = 19,32 gam 0,25 0,25 (TS làm theo cách khác, cho đủ điểm) Câu VI (2 điểm) nE = 0,1 mol ; nNaOH = 0,3 mol nE : nNaOH = 0,1 : 0,3 = : 0,25 Do đó, theo đề có hai trờng hợp xảy ra: TH1: E este đợc tạo thành từ axit đơn chức RCOOH rợu ba chức R'(OH)3 RCOONa + R'(OH)3 (RCOO)3R' + NaOH 0,1 -> 0,3 0,1 M RCOONa = 20,4 : 0,3 = 68 -> R + 67 = 68 -> R = -> R H M R '(OH ) = 9,2 : 0,1 = 92 -> R' = 92 - (3 17) = 41 -> R' C3H5 0,25 0,25 Khi este E là: (HCOO)3C3H5 TH2: E este đợc tạo thành từ axit ba chức R(COOH)3 rợu đơn chức R'OH R(COONa)3 + R'OH R(COOR')3 + NaOH 0,1 0,3 M R (COONa )3 = 20,4 : 0,1 = 204 -> R' = 204 - (3 67) = (loại) Vậy este E có CTCT là: HCOO-CH2 glixerin trifomiat HCOO-CH 0,25 0,1 -> 0,25 HCOO-CH2 (HCOO)3C3H5 + HOH HCOOH + C3H5(OH)3 - Trung hòa hỗn hợp sau phản ứng thủy phân lợng d dung dịch kiềm 0,25 (NaOH, KOH) Sau cho hỗn hợp tác dụng với Cu(OH)2: thấy Cu(OH)2 tan dung dịch thu đợc có màu xanh lam, chứng tỏ hỗn hợp có glixerin: C3H5(OH)3 + Cu(OH) CH2-O O-CH2 Cu CH-O O-CH + HH CH2-OH HO-CH2 2H2O 0,25 - Đun nóng dung dịch thu đợc: thấy kết tủa đỏ gạch, chứng tỏ có axit fomic: to HCOONa + Cu(OH)2 + NaOH Na2CO3 + H2O + Cu2O 0,25 (Nếu TS nhận biết chất axit fomic glixerin theo cách sau đợc đủ điểm: - Nhận biết HCOOH phản ứng với Ag2O dd NH3 tạo kết tủa Ag kim loại HCOOH + Ag2O NH Ag + CO2 + H2O - Nhận biết C3H5(OH)3 phản ứng với Cu(OH)2 tạo thành dd xanh lam C3H5(OH)3 + Cu(OH) CH2-O O-CH2 Cu CH-O O-CH + HH CH2-OH HO-CH2 2H2O ... tạo rợu etylic) a) Nhỏ dd Br2 vào benzen: phản ứng xảy ra, brom không b màu b) Nhỏ dd Br2 vào anilin: dd Br2 màu, xuất kết tủa trắng: NH Br + NH Br Br + HBr 0,25 0,25 Br Câu V (2 điểm) Phản ứng... => n = 2) b) B có CTTQ: CxHyBrz, đợc điều chế từ A nên B có CTPT: C6H12Br2 có CTCT là: Br-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-Br (Thí sinh chọn B dẫn xuất halogen không no có CTPT: C6H10Br2, C6H8Br2 , nhng... viết thêm phản ứng hidro hóa) 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Từ B điều chế A: to Br-CH2-(CH2)4-CH2-Br + NaOH HO-CH2-(CH2)4-CH2-OH + NaBr 0,25 to HO-CH2-(CH2)4-CH2-OH + CuO HCO-(CH2)4-CHO + Cu +