Giải hữu cơ hay và khó

TÁC GIẢ : NGUYỄN THÀNH TÍN Trường THPT Chuyên Tiền Giang Link Facebook: https://www.facebook.com/tin.thanh.73113 Câu : Cho m gam hỗn hợp rắn X gồm Al , Mg , Fe(NO3)2 0,05 mol , FeO ( Oxi chiếm 28,04% khối lượng ) tác dụng hoàn toàn với 100 ml dung dịch Y gồm axit H2SO4 5M , HCl 2,5M HNO3 1M thu dung dịch Z chứa muối trung hòa 7,28 lít hỗn hợp khí T 821 gồm khí NO , NO2 H2 có tỉ khối so với H2 Cho dung dịch Z tác dụng với dung 65 dịch NaOH đến không phản ứng xảy ta thu 34,46 gam kết tủa không tan J Cho dung dịch Z tác dụng với dung dịch AgNO3 dư ta thu 46,675 gam kết tủa N ( bỏ qua Ag2SO4 ) Mặt khác cô cạn dung dịch Z ta thu 78,235 gam muối khan Phần trăm khối lượng Al hỗn hợp X có giá trị gần với : A 10,8 % B 8,8 % C 15,2% D 13,4% ( Nguyễn Thành Tín ) Giải Ta có sơ đồ phản ứng : Al Mg  m gam X  mol Fe(NO3 ) 0, 05 FeO  Al3  Mg 2   Fe 2 NaOH     34, 46 gam      78, 235 gam dd Z Fe  AgNO3   46, 675 gam       NH  H 2SO  HCl  HNO3   Cl 0, 25   SO 2 0,5   NO  mol 0,325    T NO  H2   m  22, 02    nH 2O    18   mol BTKL Đặt số mol NH4+ a mol , ta có   n H2 BTH n  m  22, 02    1,35   4a     n ( NO  NO2 ) mol   m  22, 02    0,325   1,35   4a      BTN   n  (NO  NO2 )   0,  a  mol (2) mol (1)  m  22, 02  Từ ( 1) ( ) ta có : 0,325   1,35   4a   0,  a (*)   KL Trong m g X N 0,1mol O  m 701m 40000 mol KL   mol  NH a Va Trong 78, 235 g   mol Cl 0, 25 SO 2 0,5mol  701m  1,  21,36  18a (**) 2500 gam  m  31,38 mol  a  0, 01 Từ (*) (**)   Khi dung dịch Z chứa : Al3 x mol  2 mol Mg y BTDT Fe3 z mol    x  0,1mol  3x  2y  3z  1, 04   78,235 gam   46,675 gam 2 mol mol   Fe 0,1    27x  24y  56z  15,58   y  0, 07  NH  0, 01mol  %O(X) z  0, 2mol    z  0, 05  0, 25  Cl 0, 25mol  2 mol SO 0,5  %Al  8, 6% Câu : Cho 12,55 gam hỗn hợp rắn X gồm FeCO3 , MgCO3 , Al2O3 tác dụng hoàn toàn với dung dịch H2SO4 NaNO3 ( ta có tỉ lệ mol H SO4  19 ) thu dung dịch Y ( NaNO3 không chứa ion NO3- ) 2,464 lít khí Z gồm CO2 , NO , NO2 có tỉ khối so với H2 239/11 Cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch NaOH đến thu kết tủa cực đại ta thấy có 0,37 mol NaOH tam gia phản ứng Mặt khác , cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch NaOH dư đun nóng ta thấy khí bay Phần trăm khối lượng Al2O3 hỗn hợp X có giá trị gần với : A 20,30% B.40,63% C.12,19% ( Nguyễn Thành Tín ) D.8,1% Giải 0,37 mol NaOH dd Y      max MgCO   Ta có sơ đồ :  0,11 mol Z    Al2O3 FeCO3 H SO4  NaNO3 Ta có mZ= 4,78 gam BTDT Từ 0,37 mol NaOH phản ứng ta có :   37a  0,37  a  0, 01mol với a mol NaNO3  FeCO3 a mol  12,55 gam Ta đặt :  MgCO3 b mol  116a  84b  102c  12,55 (1)  mol  Al2O3 c Ta có : BTC   nCO2   a  b  NO x mol NO2 y mol mol  x  y  0, 01  x  0,18  a  b  3c BTN  BTO     x  y  a  b  3c  0,16  y  a  b  3c  0,17 CO2  a  b mol  mol    NO  0,18  a  b  3c   mol  NO2  a  b  3c  0,17  0,11 mol   a  b  0,1 (2)  Do ta có :  4,78 gam  60a  60b  48c  7, (3)    a  0, 05mol  Từ (1) , (2) (3) ta có :  b  0, 05mol  A c  0, 025mol  Câu : Cho 32,7 gam hỗn hợp rắn X gồm Fe x mol , Fe 3O4 , FeO , Fe2O3 y mol và Fe(NO3)2 z H SO4  HCl d Z 57 ) thu dung dịch T chi chứa các muối trung hòa và 7,28 lít Z gồm NO2 H2 có  H 13 mol tác dụng hoàn toàn với dung dịch Y gồm H2SO4 và HCl ( ta có ti lê mol là Cho dung dịch T tác dụng hoàn toàn với dung dịch Ba(OH)2 dư ta thu n gam kết tủa F ta lấy toàn bộ n gam kết tủa F nung không đến khối lượng không đổi thu 152,5 gam rắn I Ta cho dung dịch T tác dụng hoàn toàn với dung dịch AgNO dư ta thu 44,9 gam kết tủa E Mặt khác ta lấy g gam rắn A gồm Fe x mol , Fe2O3 y mol và Fe(NO3)2 z mol nung chân không sau một thời gian ta thu 16,15 gam rắn B và 2,24 lít L gồm NO a mol và O2 Cho toàn bộ rắn B tác dụng hoàn toàn với dung dịch chứa 0,7 mol HCl và a mol Mg(NO3)2 , 0,1 mol Al ta thu 44 gam dung dịch C chi chứa các muối trung hòa và 5,04 lít U gồm NO d 37 và H2 có U  Số nhận xét là : H2 1) Giá trị n : 250 gam 2) Phần trăm số mol Fe hỗn hợp X : 46,15% 3) Giá trị a : 0,015 mol 4) Giá trị g : 25,5 gam A.4 B Đáp án khác C.2 D.3 ( Nguyễn Thành Tín ) Giải Ta có sơ đồ : Fe FeO Fe O3 Fe3O Fe(NO3 ) Fe 2 b mol  mol  BTDT Ba (OH) t0 3  12a  2b     n gam    F   152,5 gam I   Fe    dd T      AgNO  2 mol HCl  H 2SO   44,9 gam E  SO 5a Cl 2a mol  NO 0, 05mol Z mol H 0, 275 80b  152,5 gam 1485a   152,5 a  0,1   Dựa vào sơ đồ ta có :   44,9 gam b  0,15    287a  108b  44,9  BTN   n Fe( NO3 )2  0, 025mol BTH   n H2O  0,325mol BTO    n O(X)  0, 425mol  Fe x mol  mol  nFe  x  2y  3t  f  0, 425 (1)    Fe3O t   32,7 gam     56x  160y  232t  72f  28, (2) Trong X ta đặt :  FeO f mol  Fe O y mol   nO  3y  4t  f  0, 275 (3)    mo l  Fe  NO3  z  Ta có sơ đồ :  NO a mol 0,1mol L  O Fe 2 b mol  3 mol Al 0,1 mol  Fe BTDT 3  0,  3a  2b    Fe     t0 44 gam dd C  Fe O3       mol HCl  Mg( NO3 )  Al Fe(NO3 ) 16,15 gam B  Mg a BTN    NH  a mol   Cl 0, mol  NO 0, 05mol 0, 225 mol U  mol H 0,175 BTH   n H2O   0,175  2a  mol BTO   n O(A)   0, 225  8a  mol   0,  3a  b  mol Fe   56b 203  44 gam     14a    a  0, 025mol mol   60 N 0, 05  a  Khi B ta có :      56b 73 b  0, 2mol 16,15 gam    mol  198a    O  0, 225  8a  60    n O(A)  0, 225mol Khi ta có : 3y  0, 075  y  0, 025mol (4) Ta có : n Fe(A)  0, 275mol  n Fe  0, 2mol (5)  t  0, 025mol  Từ (1) , (2) , (3) , (4) (5)   D mol  f  0,1 Câu : Thực phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al m gam hai oxit rắn khí trơ, thu hỗn hợp rắn X Cho X vào dung dịch NaOH dư, thu dung dịch Y, chất không tan Z 0,672 lít khí H2 (đktc) Sục khí CO2 dư vào Y, thu 6,24 gam kết tủa Cho Z tan hết vào dung dịch H2SO4 , thu dung dịch chứa 15,6 gam muối sunfat 2,464 lít khí SO2 (ở đktc, là sản phẩm khử H2SO4) Biết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m là: A 6,48 B 6,29 C 6,96 D 5,04 Giải CO Y   6, 24 gam    15, gam  Al H 2SO t0 NaOH   X   Z   Ta có sơ đồ :  mol  Fe x O y 0,11 SO    0, 03mol H     Từ 6,24 gam kết tủa Al(OH)3 ta có : n Al  0, 08mol  Từ 0,03 mol H2 ta có :     n Al   n O   0, 03  n O  0, 09 mol    Từ 15,6 gam muối sunfat 0,11 mol SO2 ta có : m.sunfat  m Fe  mSO42  m Fe  5, 04 gam  n SO42  n SO2  m Fex O y  6, 48 gam Câu : Cho 8,28 gam hỗn hợp rắn X gồm Mg MgO tác dụng hoàn toàn 100 ml dung dịch HNO3 0,6M và HCl aM thu dung dịch Y chứa muối trung hòa 0,672 lít khí NO2 đktc Cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch NaOH đến không phản ứng xảy thấy có 0,51 mol NaOH tham gia phản ứng Phần trăm khối lượng Mg hỗn hợp X có giá trị gần với : A 28,5% B 42,8% C 14,3% D.71,4% ( Nguyễn Thành Tín ) Giải Ta có sơ đồ : mol  BTDT   0,51  b    Mg        mol  NH b  0,51mol NaOH Mg dd Y HNO3  HCl 8, 28 gam X    mol NO3  0,51  a  MgO   Cl a mol  0, 03mol NO     BTN   b  a  0, 48 (1)   n H2O BTH  a  4b  0, 06      mol  2,88  4b  5a    n MgO      mol BTO  5a  3b  2,37  n Mg  n Mg      mol  40a  44b  20,88 (2) mol  a  0,5 Từ (1) (2)   Chọn A mol  b  0, 02 Câu : X, Y hai chất hữu thuộc dãy đồng đẳng ancol anlylic; Z axit no hai chức; T este tạo X, Y, Z Đốt cháy 17,12 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z, T (đều mạch hở) cần dùng 10,864 lít O2 (đktc) thu 7,56 gam nước Mặt khác 17,12 gam E làm màu vừa đủ dung dịch chứa 0,09 mol Br2 Nếu đun nóng 0,2 mol E với 450 ml dung dịch KOH 1M, cô cạn dung dịch sau phản ứng, lấy phần lỏng chứa chất hữu qua bình đựng Na dư thấy khối lượng bình tăng m gam Giá trị m A 8,21 gam B 5,69 gam C 7,79 gam Giải D 6,59 gam  X mol Cn H 2n O a Y   Đặt công thức chất : Cm H 2m  O Z b mol  mol Ck H 2k  6O T c   BTKL   n CO2  0,57 mol BTO a  0, 07 mol    a  4b  4c  0,59     b  3c  0,15  b  0,12mol  0,09mol Br2 c  0, 01mol   a  2c  0, 09  24  n    Dùng Table ta có :  m   n    X CH  CH  CH  OH Y CH  CH  CH  CH  OH Z (COOH) T CH  CH  CH  OOC  COO  CH  CH  CH  CH Ta có sơ đồ :  X CH  CH  CH  OH 0, 07 mol   Y CH  CH  CH  CH  OH mol 0,12 Z (COOH) 0, 01mol Ran C 24 H 48 O 0, 07 mol  7 0,45 KOH    Na Long C3H 6O 0, 01mol   m.tan g T CH  CH  CH  OOC  COO  CH  CH  CH  CH  mol C H8O 0, 01  mol  m = 5,69 gam Câu : Hỗn hợp X gồm peptit A mạch hở có công thức CxHyN5O6 hợp chất B có công thức phân tử C4H9NO2 Lấy 0,09 mol X tác dụng vừa đủ với 0,21 mol NaOH thu sản phẩm dung dịch gồm ancol etylic a mol muối glyxin, b mol muối alanin Nếu đốt cháy hoàn toàn 41,325 gam hỗn hợp X lượng oxi vừa đủ thu N2 96,975 gam hỗn hợp CO2 H2O Giá trị a : b gần với A.0,50 B.0,76 C.1,30 Giải D.2,60 mol mol   a  b  0, 09 Cx H y N5O6 a a  0, 03 Ta đặt :    mol mol 5a  b  0, 21 C H NO b b  0, 06     Trong 41,325 gam ta có : Cx H y N5O6 a mol C4 H9 NO2 2a mol 12n CO2  2n H2O  258a  41,325 a  0, 075   Khi ta có : 44n CO2  18n H2O  96,975  n CO2  1,575   n CO2  n H2O  0,5a n H2O  1,5375  Cpeptit  0,975 a  13  X : 3Ala  2Gly   1,3  C 0, 075 b Bài : Thủy phân hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm peptit (trong cấu tạo chứa glyxin, alanin, valin) dung dịch có chứa 47,54 gam NaOH Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu 1,8m gam chất rắn khan Mặt khác đốt cháy hết 0,5m gam X cần dùng 30,324 lít O2 (đktc), hấp thụ sản phẩm cháy vào 650 ml dung dịch Ba(OH)2 1M thấy khối lượng bình tăng 65,615 gam đồng thời khối lượng dung dịch tăng m1 gam sau phản ứng có một khí trơ thoát Giá trị (m + m1) gần với giá trị A 75 B 120 C 50 D 80 Giải BTKL   m  47,54  1,8m  mH2O  mH2O  47,54  0,8m Áp dụng phương pháp ĐĐH ta có : m H2O  47,54 0,8m (n H2O  n peptit )    45, 6xk  32, 4x  11, 2y  47,54  xk  0, 69 C2k H3k  N k O k 1 x  nO2     2, 25xk  1,5y  2, 7075   x  0, 23  mol CH y 115xk  18x  62y  65, 615    y  0, 77   m  54, 25 gam   m  m1  75,54  A mol n CO2 1, 075  m1  21, 29 gam mol Câu : Đun nóng 45,54 gam hỗn hợp E gồm hexapeptit X tetrapeptit Y cần dùng 580 ml dung dịch NaOH 1M thu dung dịch chứa muối natri glyxin valin Mặt khác, đốt cháy lượng E O2 vừa đủ thu hỗn hợp CO2, H2O, N2; tổng khối lượng CO2 H2O 115,18 gam Công thức phân tử peptit X A C17H30N6O7 B C21H38N6O7 C C24H44N6O7 D C18H32N6O7 Giải Áp dụng phương pháp Đồng Đẳng Hóa ta có : 115,18 gam   115xk  18x  62y  115,18  xk  0,58 mol   45,54 gam C2k H3k  N k Ok 1 x      57xk  18x  14y  45,54  x  0,11  mol CH y  xk  0,58    y  0, 75  X6  a mol  x  0, 07 mol  x  y  0,11   Ta đặt :      mol mol 6x  4y  0,58    y  0, 04 Y4  b Gọi n số mắc xích Gly X , m số mắc xích Gly Y , Khi ta có : Gly 0, 07n  0, 04m  0, 07m  0, 04n  0,33  Ala 0,58  0, 07m  0, 04n X 3Gly  3Val n     CTPT X : C 21H 38 N 6O Y 3Gly  Val m  Bài 10 : Cho hỗn hợp X gồm Mg, Al, Fe, Cu có Mg và Fe có số mol Lấy 11,25 gam hỗn hợpX cho vào cốc đựng dung dịch HCl dư, sau phản ứng thu 7,728 lít khí (đktc) và hỗn hợp sản phẩm (gồm dung dịch phần không tan) Cho từ từ một lượng vừa đủ Mg(NO3)2 vào hỗn hợp sản phẩm đến kết thúc cácphản ứng thu V lít (đktc) một khí không màu, hóa nâu không khí (không sản phẩm khử khác) vàdung dịch Y Cho NaOH dư vào Y thu 14,88 gam hỗn hợp kết tủa Phần trăm khối lượng Fe hỗnhợp X gần với giá trị sau ? A 60% B 13% C 84% D 30% ( Nguồn đề : Anh Phan Thanh Tùng – 2016 ) Giải Ta có sơ đồ : Mg 2 a  3 Al b   2 V lit    Mg( NO3 )2 hh SP Fe a     Mg NaOH 14,88    Cl dd Y  Al  HCl 11, 25 gam  H  Fe  Cu Ran Cu c mol 0,345mol    Mg a mol 11,25 gam     80a  27b  64c  11, 25 (1) mol Al b  Ta đặt :    7,728 l   3b mol  2a   0,345 (2) Fe a    Cu cmol  Ta có phản ứng : 3Fe 2  4H   NO3  3Fe3  NO  2H 2O a mol  a mol 3Cu  8H   2NO3  3Cu 2  2NO  4H 2O cmol  2c mol a c  n Mg( NO3 )2      3 mol mol   7a c  Mg(OH)     3  524a 352c   Fe(OH)3 a mol    14,88 (3) 3  mol Cu(OH) c   a  0, 06mol  Từ ( ) , ( ) ( ) :  b  0,15mol  %Fe  29,87%  D c  0, 0375mol  Bài 11 : Cho hỗn hợp M chứa ba chất hữu mạch hở gồm C3H7NO4 hai oligopeptit X (a mol), Y(2a mol) Đun nóng M 360 ml dung dịch NaOH 1M, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu Z chứa một chất hỗn hợp rắn T gồm bốn muối Đốt cháy hoàn toàn T 37,24 lít O2 (đktc), sản phẩm cháy gồm Na2CO3, N2 71,97 gam hỗn hợp chứa CO2 H2O Biết hai peptit X; Y số nguyên tử cacbon; thủy phân hoàn toànchúng thu đượ amino axit gồm valin alanin Phần trăm khối lượng peptit có phân tử khối nhỏ M A 34,58% B 53,65% C 57,20% D 61,36% ( Nguồn đề : Anh Phan Thanh Tùng – 2016 ) Giải  C3H NO  HCOO  NH  CH  COOH a mol HCOONa a mol 2a  b  c  0,36  a  0, 01 mol  H N  CH  COONa a 11a 16b 27c       1, 6625  b  0, 22 mol 4 C3H NO b  c  0,12 C H NO c mol 117a  186b  310c  79,89   10 Ta có : Ala 11  X 7Ala 0, 02mol Val   %Y  61,36%  D mol 6   Y 3Val  2Ala 0, 04    11     Bài 12 : Cho hỗn hợp M gồm hai ancol đồng đẳng X, Y và axit đa chức Z (X, Y, Z mạch hở, MX < MY Y, Z không số nguyên tử cacbon) Đốt cháy hoàn toàn 0,3 mol hỗn hợp M cần dùng vừa đủ 13,44 lít khí O2 (đktc), thu 11,76 lít khí CO2 (đktc) và 12,15 gam H2O Phần trăm khối lượng Z hỗn hợp M A 48,6% B 52,3% C 46,9% D 49,2% ( Nguồn đề : Anh Phan Thanh Tùng – 2016 ) Giải CH O Ta có : C  1, 75  ancol  C H O Đặt CT axit : a  b  0,3 Cn H 2n  2 2k O 2k b mol   a  b  bk  0,15  mol Cm H 2m  O a a  2bk  0,525   k   axit : C n H 2n  2O 0, 075mol  Axit C3H 4O 0, 075 mol CH O 0,15mol  ancol   %Z  48,598%  A mol C2 H O 0, 075  Axit C H O ( Loai)  BÀI TẬP RÈN LUYỆN : Bài 13 : Thủy phân hoàn toàn 2,82 gam chất hữu mạch hở X có công thức phân tử C8H12O5 dung dịch KOH, cô cạn cẩn thận dung dịch sau phản ứng thu 4,8 gam rắn Y có chứa hai muối hai axit hữu đơn chức phần chứa một ancol Z Đốt cháy hết Y O2, thu H2O, CO2 a mol K2CO3 Hoà tan a mol K2CO3 dung dịch HCl dư thấy thoát 0,672 lít khí CO2 (đktc) Cho các phát biểu sau X có đồng phân mạch hở Tách nước hoàn toàn X Z (xt H2SO4 đặc; t0 thích hợp) thu sản phẩm cuối hợp chất hữu bền đa chức, mạch hở (xét chương trình hóa phổ thông) Đốt cháy hết Y lượng O2 vừa đủ thu nCO2 : nH2O = 3: Oxi hóa X CuO, đun nóng thu hợp chất hữu T thỏa mãn mol T tham gia phản ứng tráng gương tạo mol Ag Số phát biểu là A B C D ( Nguồn đề : Anh Phan Thanh Tùng – 2016 ) Câu 14 : Hỗn hợp M gồm este đơn chức X, Y, Z (MX < MY