Giải chi tiết Một số bài tập tổng hợp hay và khó ôn thi THPT Quốc gia môn Hóa

Một số tập tổng hợp hay khó – Hội Hóa Học Trung Học Phổ Thông Nguyễn Thị Ngọc Anh – 0968865897 – Đại Học Sư Phạm Hà Nội Bài : Hỗn hợp rắn A gồm FeS2, Cu2S FeCO3 có khối lượng 20,48 gam Đốt cháy hỗn hợp A thời gian oxi thu hỗn hợp rắn B 2,24 lít (đktc) hỗn hợp khí X ( O2 dư ) Toàn B hòa tan dung dịch HNO3 đặc, nóng, dư Kết thúc phản ứng thu dung dịch Y 13,44 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm khí ( khí SO2) dung dịch Y Cho Ba(OH)2 dư vào dung dịch Y thu 34,66 gam kết tủa Lấy kết tủa nung không khí đến khối lượng không đổi thu 29,98 gam rắn khan Biết tỉ khối Z so với X 86/105.Phần trăm khối lượng FeS2 A là? A 35,16% B 23,44% C 17,58% D 29,30% Bài giải: Đặt nFeS2 =x, nCu2S = y, nFeCO3 =z ( mol) 120 x  160 y  116 z  20, 48(1)   (1)  40.(2)  Z  0,08(mol ) 34,66  29,98  x  y  z  (2)  17   nSO2  a  nNO2  0,6  0,1  0,08  a  0,62  a nCO2 ( X )  b  a  b  0,1 6(64a  44b) 105   a  0,06, b  0,04 46(0,62  a)  (0,08  b).44 86  nBaSO4  (2 x  y  0,06) 120 x  160 y  11,  x  0,04   107 x  196 y  (2 x  y  0,06).233  26,1 b  0,04  % FeS2  23, 44% Bài : Hỗn hợp A gồm MgO,Fe2O3,FeS FeS2 Người ta hòa tan hoàn toàn m gam A H2SO4 đặc nóng dư thu SO2, dung dịch sau phản ứng chứa 155m/67 gam muối Mặt khác hòa tan m gam A vào HNO3 đặc nóng dư thu 14,336 lít hỗn hợp khí gồm SO2 NO2 có tổng khối lượng 29,8g Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu 28,44 gam muối Biết A oxi chiếm 10m/67 khối lượng Phần trăm FeS A gần ? A.28 B.30 C.32 D.34 Bài giải : Đặt nS = a= 2nFeS2 + nFeS , nSO2 =0,02 nNO2 = 0,62 (mol)  ne kim loại = 0,66-6a+1,25m/67 nFeS + nFeS2 = (0,66-6a) : 3; m kim loại = 57m/67-32a TN1: Ta có 57m/67-32a + (0,33+0,625m/67-3a).96 = 155m/67(1) TN2: Ta có nSO42- = a-0,02 nNO3- = 2(nSO42-(TN1) – nSO42-(TN2)) = 0,7-8a+1,25m/67  57m/67-32a + 96(a-0,02) + (0,7-8a+1,25m/67).62 = 28,44 (2) (1), (2)  m =10,72, a =0,08  nFeS = 2.0,06-0,08=0,04(mol)  %FeS = 32,84 Bài 3: Hòa tan hoàn toàn 29,64 gam hỗn hợp X gồm Cu, Fe, ZnO FexOy lượng vừa đủ dung dịch HCl 2a M H2SO4 a M thu 0,896 lít khí H2 (đktc) dung dịch Hội Hóa Học Trung Học Phổ Thông Page Một số tập tổng hợp hay khó – Hội Hóa Học Trung Học Phổ Thông Nguyễn Thị Ngọc Anh – 0968865897 – Đại Học Sư Phạm Hà Nội Y chứa m gam muối Cho từ từ dung dịch BaCl2 đến kết tủa cực đại dừng lại, cho tiếp AgNO3 dư vào, sau phản ứng thu 212,1 gam kết tủa Mặt khác cho lượng X tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng, dư thu 8,96 lít NO2 (đktc) Giá trị m là? A 59,98 B 65,4 C.78,2 D 49,6 Bài Giải : Bảo toàn e ta có : nAg + 2nH2 = nNO2  nAg = 0,32 (mol) Kết tủa gồm nAgCl =a(mol)  nO X = (0,5a-nH2) (mol), nBaSO4=0,25a (mol), nAg=0,32 mol  201,75a = 212,1 – 0,32.108  a = 0,88(mol)  nO(X) = 0,4(mol)  nHCl = 2nH2SO4 = nAgCl:2 = 0,44(mol)  m chất tan = mX – mO + mCl- + mSO42- = 29,64 – 0,4.16 + 0,44.35,5 + 0,22.96 = 59,98(gam) Luyện tập : Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp A gồm Cu, Fe, FexOy dung dịch HCl 2aM H2SO4 aM thu 0,08 gam khí H2 dung dịch B chứa 59,94 gam muối Cho từ từ dung dịch BaCl2 vào dung dịch B đến kết tủa cực đại dừng lại, cho tiếp AgNO3 dư vào, sau phản ứng thu 212,1 gam kết tủa dung dịch C Mặt khác cho lượng A tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng, dư sau phản ứng thoát 8,96 lít chất khí ( đktc) Phần trăm khối lượng FexOy A ? Bài :Đốt cháy hỗn hợp X gồm ankan, anken, 1ankin Sản phẩm cháy dẫn qua dung dịch Ba(OH)2 dư thu 45,31 gam kết tủa đồng thời khối lượng dung dịch giảm 29,97 gam Mặt khác đun nóng hỗn hợp X với 0,05 mol H2 (Ni, t o ) thu hỗn hợp Y có tỉ khối so với He 5,375 Dẫn toàn Y qua bình đựng dung dịch AgNO3/NH3 dư thu m1 gam kết tủa Bình đựng dung dịch Br2 dư thấy khối lượng bình tăng m2 gam Khí thoát khỏi bình chứa hidrocacbon tích 2,688 lít (đktc) Tổng giá trị m1 m2 ? A 3,24 gam B 2,88 gam C 4,35 gam D 1,96 gam Bài giải nBaCO3= nCO2 = 0,23(mol) , nH2O = 0,29 (mol) mY= mX + mH2 = 0,23.12+0,29.2+ 0,05.2 =3,44 (gam) Vì khí thoát bình chứa 2HC có n = 0,12(mol)  H2 hết  nX = nY = mY : MY = 3,44:21,5 =0,16 (mol) nCO2 : nX = 1,4375  X ( CH4, C2H4, C2H2) : CnH2n+2-2k  nC2Ag2 + nC2H4 = nX – 0,12 = 0,04 (mol) nk = 0,16 - nH2O + nCO2 = 0,1(mol)  nC2Ag2 = nk – nH2 – 0,04 = 0,01(mol) nC2H4 = 0,03(mol) => m = mC2Ag2 + mC2H4 = 3,24 (gam) Hội Hóa Học Trung Học Phổ Thông Page Một số tập tổng hợp hay khó – Hội Hóa Học Trung Học Phổ Thông Nguyễn Thị Ngọc Anh – 0968865897 – Đại Học Sư Phạm Hà Nội Bài : Nung nóng V lít khí (đktc) hỗn hợp X gồm C3H4, H2 với Ni, sau thời gian thu 0,25 mol hỗn hợp khí Y Cho Y lội qua dung dịch AgNO3/NH3 dư, khí khỏi dung dịch làm màu 100 ml dung dịch Br2 1M lại hỗn hợp khí Z Đốt cháy hoàn toàn Z thu 4,5 gam H2O Mặt khác đốt cháy hoàn toàn Y thu thu 30,8 gam CO2 Giá trị V ? A 10,36 lít B.9,8 lít C 9,1 lít D 8,12 lít Bài giải : nCO2 = 0,675 => nC3Hx = 0,225 (mol) => nH2 = 0,025(mol) Suy nC3H8 = (nH2O-nH2)/4 = 0,05625 (mol) => nH2 ban đầu = 2nC3H8+ nC3H6+ 0,025 =0,2375(mol) => nX=0,4625(mol) => V=10,36 lít Bài : Hỗn hợp X gồm CH3COONa,CH2(COONa)2,CH(COONa)3,C(COONa)4 Đốt m gam hỗn hợp X thu CO2,H2O 101,76 gam Na2CO3 Chuyển m gam hỗn hợp X thành axit thu hỗn hợp Y gồm axit chức Đốt hỗn hợp Y cần 30,912 lít O2 (đktc) Giá trị m A.139,40 B.137,76 C.151,24 D.147,60 Bài giải Đặt công thức tổng quát hỗn hợp muối X : CH4-m(COONa)m CH4-m(COONa)m  CH4-m(COOH)m CH4-m(COOH)m + 2O2 = (m+1)CO2 + 2H2O nNa2CO3 = 0,96 (mol) nO2 = 1,38(mol) Đốt cháy axit đốt muối X cần số mol O2 số mol e cho PT đốt cháy : CH4-m(COONa)m + 2O2  (0,5m+1)CO2 + (2-0,5m)H2O + 0,5mNa2CO3 1,38   1,38.0,5m 1,38.0,5m 64  nX = 0,69 (mol) = 0,96  m= 23 X có dạng : CH4-64/23(COONa)64/23  mX = 137,76 => B Luyện tập : Hỗn hợp X gồm CH2n-1CHO; CnH2n-2(CHO)2; CnH2n-2(COOH)2; CnH2n-3(CHO)(COOH)2 Cho m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 dư thu 56,16 gam Ag Trung hòa m gam hỗn hợp X cần dùng 30 gam dung dịch hỗn hợp NaOH 12% KOH 5,6% Đốt m gam hỗn hợp X cần dùng (m + 7,29) gam O2 Giá trị gần m A 19,84 Hội Hóa Học Trung Học Phổ Thông Page Một số tập tổng hợp hay khó – Hội Hóa Học Trung Học Phổ Thông Nguyễn Thị Ngọc Anh – 0968865897 – Đại Học Sư Phạm Hà Nội B 20,16 C 19,36 D 20,24 Bài : X ancol no, chức, Y Z hai axit thuộc dãy đồng đẳng axit acrylic, T este tạo X, Y, Z Cho 11,2 gam hỗn hợp E gồm X,Y,Z,T qua bình đựng Na dư thu 2,688 lít H2 (đktc) Đốt cháy 11,2 gam E cần dùng 11,2 lít O2 (đktc) Nếu đun nóng 11,2 gam E cần dùng 300 ml dung dịch KOH 0,2M thu dung dịch muối ? Bài giải: nAxit = a, nEste = b, nAncol = c (mol) Từ số mol H2 , bảo toàn O vào tác dụng KOH ta đc hệ PT :  a  2b  0,06  nCO2  x 44 x  18 y 11,2  mO2  x  0,43 a  c  0,24      2a  4b  2c  2nCO  nH O  2nO nH 2O  y  x  y  a  3b  c   a  2b   b  c  0,03  y  0,46 2  2    a  0,04   b  0,01  C  2,867  Y : C2 H (OH )2 c  0,1   mmuoi  11,2  0,1.62  0,01.28  0,04  0,06.39  7,02( g ) Bài : Điện phân (với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi) dung dịch chứa 17 gam muối M(NO3)n thời gian t, thấy khối lượng dung dịch giảm 9,28 gam catot có a gam kim loại M bám vào Sau thời gian 2t, khối lượng dung dịch giảm 12,14 gam catot thấy thoát 0,672 lít khí (đktc) Vậy giá trị a A 6,40 gam B 8,64 gam C 2,24 gam D 6,48 gam Bài giải : -Sau t giây điện phân dung dịch giảm 9,28 gam khối lượng tạo M O2 thoát Giả sử sau 2t giây điện phân mà bên catot Mn+ dung dịch giảm 9,28.2=18,56 (g) -Nhưng thực sau 2t giây dung dịch giảm 12,14 gam catot thoát 0,03 mol H2  Sau 2t giây Mn+ bên catot hết phần điện phân nước Khối lượng chênh lệch 2t giây giả sử 2t giây thực khối lượng chênh lệch H2 sinh bên catot trình điện phân nước M tạo bên catot chưa điện phân nước nH2 = 0,03  Bảo toàn e nM = 0,06/n Tăng giảm khối lượng có :  18,56-12,14 = 0,06M/n - 0,06  M =108n Với n =1 M = 108( t/m)  M Ag Hội Hóa Học Trung Học Phổ Thông Page Một số tập tổng hợp hay khó – Hội Hóa Học Trung Học Phổ Thông  Nguyễn Thị Ngọc Anh – 0968865897 – Đại Học Sư Phạm Hà Nội Sau t giây nO2 = 4nAg mAg + mO2 =9,28  nAg = 0,08(mol)  a=8,64 ( gam) Bài 9: Hỗn hợp E chứa peptit X mạch hở (tạo glyxin alanin) este Y mạch hở (được tạo etylen glicol axit đơn chức, không no chứa liên kết C=C) Đun nóng hỗn hợp E với dung dịch NaOH vừa đủ thu 23,08 gam muối Đốt cháy hết lượng muối thu Na2CO3; N2; 23,76 gam CO2 7,56 gam H2O Mặt khác đem đốt lượng E cần dùng 0,89 mol O2 Tỉ lệ gần a : b là? Bài giải : Muối a.a CnH2nNO2Na =x, muối Axit CmH2m-3O2Na = y (mol) Khi đốt cháy lượng muối thu nNa2CO3= 0,5(x+y), nCO2 = 0,54, nH2O =0,42(mol) - CnH2nNO2Na  (n-0,5)CO2 + nH2O + 0,5Na2CO3 ( đốt cháy muối a.a ) 0,5x = nCO2 – nH2O - CmH2n-3O2Na  (m-0,5)CO2 + ( m-1,5)H2O + 0,5Na2CO3 y = nCO2 – nH2O  y  0,5x  nCO2  nH 2O  0,12  x  0,08   (nCO2  0,5 y  0,5 x).14  x.69  43y  23,08  y  0,16 0,08  0,16 0,66  x  0,66(mol )  Ca.xit   3,125  CH  CH  COO  0,16 3.(74  23)  2, 25  nGly : nAla  3:1  a : b   2,62 88  23  nCmuoi  nCO2   C a a Bài 10: Peptit X peptit Y mạch hở cấu tạo từ anpha-amino axit no; Z este chức glyxerol axit thuộc dãy đồng đẳng axit acrylic Đốt cháy 0,16 mol hỗn hợp E chứa X, Y, Z có tỉ lệ mol tương ứng : : 5, sản phẩm cháy gồm CO2 , H2O N2 dẫn qua bình đựng nước vôi dư thu 196,0 gam kết tủa; đồng thời khối lượng bình tăng 112,52 gam Khí thoát khỏi bình tích 2,688 lít (đktc) Mặt khác đun nóng 64,86 gam E dung dịch NaOH vừa đủ thu lượng muối ? Bài giải: nCO2 = 1,96; nH2O = 1,46; nN2 = 0,12(mol); n(X,Y) = 0,06; nZ = 0,1(mol) Z có liên kết pi mà nCO2 – nH2O = 0,5 = 5nZ  Đốt cháy peptit nCO2 = nH2O  nN  n(-COOH)(X,Y) Quy peptit X,Y CnH2n+1NO2, NH, H2O Đặt nCnH2n+1NO2 = a  nN2 - a:2 = a:2 – n(X,Y)  a = 0,18 (mol)  nCnH2n+1NO2 < nN  X,Y > lket peptit mà 0,18/0,06 =  X,Y có liên kết peptit  mE = mC + mH + mO+mN = 1,96.12+1,46.2+0,1.6.16+(0,18.2-0,06.2).16+0,24.14=43,24(gam) 0,16 mol E + NaOH Hội Hóa Học Trung Học Phổ Thông Page Một số tập tổng hợp hay khó – Hội Hóa Học Trung Học Phổ Thông Nguyễn Thị Ngọc Anh – 0968865897 – Đại Học Sư Phạm Hà Nội  m muối = 43,24+0,06.2.18-0,1.C3H5-0,06+(0,18+0,1.3).23=52,28(gam) Khi cho 64,86 gam thu m muối = 52,28.64,86:43,24 = 78,42(gam) Bài 11: Hỗn hợp E gồm peptit X mạch hở ( cấu tạo từ Gly, Ala) este Y ( tạo từ phản ứng este hóa axit cacboxylic no đơn chức metanol) Đốt cháy hoàn toàn m gam E cần 15,68 lít O2 ( đktc) Mặt khác thủy phân m gam E dung dịch NaOH vừa đủ thu 24,2 gam hỗn hợp muối (trong số mol muối natri Gly lớn hớn số mol muối natri Ala) Đốt cháy hoàn toàn khối lượng muối cần 20 gam O2 thu H2O, Na2CO3, N2 18,7 gam CO2 Tỉ lệ số mol Gly : Ala X ? ( Trích nguồn đề Hội Hóa Học Trung Học Phổ Thông ) Bài giải: Este Y : RCOOCH3  Muối : CnH2n-1O2Na  muối : CmH2mNO2Na Peptit X Sự chênh lệch oxi đốt chênh lệch CH3 este Na muối este Chú ý : Khi đốt peptit đốt muối peptit ( muối kim loại) cần lượng O2 Khi đốt Axit cacboxylic đốt muối axit cacboxylic ( muối kim loại) cần lượng O2 nO2 ban đầu =0,7 nO2 sau =0,625 (mol)  nY = (0,7-0,625):1,5 = 0,05(mol) Tại lại chia 1,5 chênh lệch CH3 Na chênh lệch CH3 H = O2 + 0,5O2 Đặt số mol muối peptit = x (mol) Khi đốt cháy tạo nNa2CO3 = (x+0,05):2 (mol) Suy nC = nCO2+ nNa2CO3 = ( 0,45 + 0,5x ) (mol) Nhìn vào công thức muối ta thấy m muối = mC + mH + mO + mNa + mN = 2nC.14 + nY.(-1+23+16.2) + nX.(14+16.2+23)= 24,2 (gam) Tìm nX = 0,2 (mol)  nC = 0,55 (mol) Peptit có C trung bình > suy số C trung bình muối este  0,55  0,2.2 3 0,05 Vậy số C muối este HCOONa CH3COONa 0,55  0,05  2,5 Nếu HCOONa số C trung bình peptit 0,2 3  nGly =nAl (loại ) 2,5 = 0,55  0,05.2  2,25 Nếu CH3COONa số C trung bình peptit 0,2 Dựa vào đường chéo C3 C2 ta đc n gly : nAla = 3:1 Bài 12: Hỗn hợp E gồm peptit Ala-X-X ( X aminoaxit no chứa nhóm –NH2 nhóm –COOH ) axit cacboxylic Y no đơn chức, mạch hở , tác dụng vừa đủ với 450 ml dung Hội Hóa Học Trung Học Phổ Thông Page Một số tập tổng hợp hay khó – Hội Hóa Học Trung Học Phổ Thông Nguyễn Thị Ngọc Anh – 0968865897 – Đại Học Sư Phạm Hà Nội dịch NaOH 1M thu m gam muối Z Đốt cháy hoàn toàn Z cần 25,2 lít O2 ( đktc ) thu 50,75 gam (CO2 + H2O ), N2, Na2CO3 Công thức cấu tạo X Y ? Bài làm: nO( Z )2nNaOH 0,9( mol )      :Cm H 2m1NO nCn H 2n1O2 Na  b m(CO2  H 2O)  50,75  X 2 1,125molO2   nAla  X  X  a 0,45molNaOH Z nC H NO Na  a  E    nNa2CO3  0, 45: N nC H O  b  nC H NO Na  2a  n 2n    m 2m  H 2O nCO2 nNa2CO nC 3 1 nCO2  nH 2O  0,9  2nO2  3nNa2CO3  b  (nC  nH 2O).2  0,15   nCO2  0,775    3a  nNaOH  b  0,3 44a  18b  50,75 nH O  0,925   C( X ,Y )   3nAla 0,7  0,15  ; Nếu Y HCOOH  CX   2,75 (loại ) 0,1.2  0,15 0,  X Gly : C2H5NO2; Y CH3COOH Bài 13: Peptit X mạch hở cấu tạo từ anpha amino axit no este Y chức cấu tạo từ etilenglycon axit no đơn chức Đun nóng hỗn hợp E chứa X,Y với tỉ lệ mol 1:14 cần dùng 320 ml dung dịch NaOH 1M thu hỗn hợp F chứa muối có muối glyxin Lấy toàn F đem đốt cháy hoàn toàn thu Na2CO3 ,N2, 0,28 mol CO2 H2O Mặt khác lượng E đem đốt cháy hoàn toàn cần 0,705 mol O2 thu 31,68 gam CO2 Công thức phân tử Y là? Bài làm:  O2 nCO2  0, 28 F   0,705molO2    nCO2 0,72 nNa2CO3  0,16   nX  a 0,72  0,16  0, 28  0,32molNaOH  E   C2 H (OH )2  14 x  x   0,01 2.14 nY : (Cn H n1O2 )2 C2 H  14a   H 2O   Quy đổi E Y CmH2m+1NO2, NH, H2O Ta có nNH = (nO2-1,5nCO2 + 2,5nY + 0,75nCmH2m+1NO2 ).4=0,02(mol) CY < (0,72-0,01.6)/0,14 = 4,7 => Y có 4C Y (HCOO) 2C2H4 CHÚC CÁC EM MÙA ĐÔNG KHÔNG LẠNH ^^ ! Hội Hóa Học Trung Học Phổ Thông Page ... Giá trị m A.139,40 B.137,76 C.151,24 D.147,60 Bài giải Đặt công thức tổng quát hỗn hợp muối X : CH4-m(COONa)m CH4-m(COONa)m  CH4-m(COOH)m CH4-m(COOH)m + 2O2 = (m+1)CO2 + 2H2O nNa2CO3 = 0,96 (mol)... : CH 4-6 4/23(COONa)64/23  mX = 137,76 => B Luyện tập : Hỗn hợp X gồm CH2n-1CHO; CnH2n-2(CHO)2; CnH2n-2(COOH)2; CnH2n-3(CHO)(COOH)2 Cho m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 dư thu... gần a : b là? Bài giải : Muối a.a CnH2nNO2Na =x, muối Axit CmH2m-3O2Na = y (mol) Khi đốt cháy lượng muối thu nNa2CO3= 0,5(x+y), nCO2 = 0,54, nH2O =0,42(mol) - CnH2nNO2Na  (n-0,5)CO2 + nH2O +