Hướng dẫn giải, xử lí tối ưu các dạng bài tập trong đề thi THPT quốc gia môn hóa học t1

" ĐẶNG VIẾT THẮNG ĐOÀN VẢN VIỆT - NGƯYỂN XUÂN HÙNG Mời -ban tìm -áac: ( O y ^ m m ì ^Iầ f im ŨtũIM dạngbài tập để thi THPT quốc gia HỠẮ HỌC Rèn èn kĩ năna aiải giải nhanh tập tâD trọng trọna tâm Dành cho HS lớp 11,12 ôn luyện thi THPT Quốc gia xét tuyển ĐH-C0 Biên soạn theo nội dung ôn thi Bộ GD&0T T Â Ỉ u ậ u ỘM T»H T H P T @UỠ@ ©lA II2SO4 phản írng vừa đủ, chất tan MSOị Sơ đồ phản ứng: X + II2SO4 (dung dịch) —> Y (dung dịch) + CO2 Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có (tính khối lượng dung dịch sau phản ứng (mjj ,,„)): mx + mjj tixii ^ ddKiiu *^C02 ■=> mjjsa„ = 24 + 100 - 0,05 44 = 121,8 (gam) - Vì bảo toàn SỐ mol ion so^^nên: ni^sod “ *^HiS04 - 0,4(m ol) 0,4(M + 96).100 = 39,41 121,8 => M = 24 (M kim loại Mg) Đáp án C Càu 2: Cho 1,67 gam hỗn hợp hai kim loại hai chu kì liên tiếp thuộc nhóm IIA (phân nhóm nhóm II) tác dụng hết với dung dịch HCl (dư), thoát 0,672 lít khí II2 (ở dktc) Hai kim loại A Mg Ca B Ca Sr c Be Mg D Sr Ba (Trích để thi TIIPT Quốc gia) lỉướng dẫn giải Theo ra: Sô' mol khí H,: ĨIịt —' 22,4 = ,0 (m o l) Đặt công thức chung hai kim loại liên tiếp nhóm IIA M PTPƯ: M + 2IIC1 -M CI2 + I l i t 0,03 (mol) 0,03 (mol) Suy ra: M = ^ ^ ^ = 55,67 ^ “ 0,03 Suy ra, hai kim loại kiềm thổ Ca (40 < 55,67) Sr (88 > 55,67) Đáp án B Câu 3: Cho 3,024 gam kim loại M tan hê't dung dịch HNO, loãng, thu 940,8 ml khí N,Oy (sản phẩm khử nhất, đktc) có tỉ khối II2 22 Khí N,Oy kim loại M A NO Mg B N2O Al c N2O Fe D NO2 Al (Trích đề thi TIIPT Quốc gia) Hướng dẩn giải Xác định khí N,Oy; /H2 = 22 M NvOy = 22 => Mn = 4 (N ,0 ) Vậy khí N,Oy khí N^o Số mol N2O: Hn „ " ^ 940,8 = 0,042 (moi) 22400 Ta có: 2N + e >N2Ơ 0,042 0,042 ^ Sn, („„Ị„) = 0,336 (mol) = Zn,(,h„) Áp dụng công thức tính nguyên tử khối ta có: mM MM n„ ‘e(cho) 0,336 Do đó, giá trị thỏa mãn k = => M = 27 (Al) Đáp án B Cảu 4: Hòa tan hoàn toàn 1,805 gam hỗn hợp gồm Fe kim loại X dung dịch HCl, thu 1,064 lít khí II2 Mặt khác, hòa tan hoàn toàn 1,805 gam hỗn hợp dung dịch HNO3 loãng (dư), thu 0,896 lít khí NO (sản phẩm khử nhất) Biết thể tích khí đo điều kiện tiêu chuẩn Kim loại X là: A Zn B Cr c AI D Mg ’ (Trích đề thi TIỈPT Quốc gia) Hướng dẫn giải Cách l: Số mol chất: n^2 = 0,0475 (mol); nNo = 0,04 (mol) Các trình nhường electron: + Trong trình hoà tan vào dung dịch IICl (sắt tạo hợp chất hoá trị II, X tạo hợp chất hoá trị n): Fe - 2e ^ Fe"" X -> 2x X - ne ^ X"" y^ny + Trong trình hoà tan vào dung dịch HNO, (sắt tạo hợp chất hoá trị III, X tạo hợp chất hoá trị m): F e - e ^ F e ’" X —>• 3x X - me X™" y -> my [56x -t- x y = 1,805 Ta có: ■2x + ny = 0,0475.2 = 0,095 3x + my = 0,04.3 = 0,12 * Giả sử n = m => X = 0,025; ny = 0,045 => X y = 1,805 - 56 0,025 = 0,405 X 0,405 Do đó: =9 n 0,045 ny n M Kết luận Loại 18 Loại 27 AI Cặp nghiệm hợp lí n = 3; X = 27 (Al) Đáp án c * Nếu ní«í:m=>n = 2;m = 3= > H ệvô nghiệm Vậy loại trường hcíp Cách 2: Số mol khí: nj^2 = 0,0475 (mol); nN,j = 0,04 (mol) Áp dụng công thức tính nguyên tử khối ta có; _ m^ ,8 -( ,0 -0 ,0 ).5 y MM ,0 - ( ,0 - ,0 ) n e(cho) n 27 18 M Loại AI Loại Kết luận Cập nghiệm hợp lí k = 3, Mm = 27 (Al) Đáp án c Câu 5: Hòa tan hoàn toàn 2,9 gam hỗn hợp kim loại M oxit vào nước, thu 500 ml dung dịch chứa chất tan có nồng độ 0,04M 0,224 lít khí Hi (ở đktc) Kim loại M là: À Ba B K c Ca D Na Hướng dẩn giải _ 224 Theo ra: Oh - = ’ = 0,01 (mol); n^Miian = 0,5 0,04 = 0,02(mol) ^ 22,4 + Trường hợp 1: Kim loại M kim loại kiềm => oxit M2O M + H2O > MOH + - II2 X X 0,5 X (mol) M2O + H2O > 2MOH y 2y (mol) Theo ta có: r 0,5 X = 0,01 ■Ị X + 2y = 0,02 [ m X + (2M + 16) y = 2,9 Giải ta được: X = 0,02; y = => loại + Trường họp 2: M kim loại kiềm thổ => oxit MO M + 2H2O -^ M(OH)2 + H j t X X X MO + H 2O > M(0 H )2 ỵ y Theo ta có: x = 0,01 X = 0,01 y = 0,01 X + y = 0,02 M = 137 (Ba) M X + (M + 16) y = 2,9 Vậy kim loại M Ba Đáp án A Câu 6: X kim loại thuộc phân nhóm nhóm II (hay nhóm IIA) Cho 1,7 gam hỗn hợp gồm kim loại X Zn tác dụng với lượng dư dung dịch HCl, sinh 0,672 lít khí H ị (ở đktc) Mặt khác, cho 1,9 gam X tác dụng với lưọmg dư dung dịch H2SO4 loãng, thể tích klií hiđro sinh chưa đến 1,12 lít (ở đktc) Kim loại X là: A Mg B Sr c Ba D Ca Hướng dẫn giải < 0,05 (mol) Số mol khí ỈI2 hai thí nghiệm: Hh = 0,03 (mol); PTHH: E(X,Zn) + 2I1C1 ECI2 0,03 mol Suy ra: M E = 1,7/ 0,03 = 56,67 Vì My„ = 65 > 56,67 Mx < 56,67 H2 0,03 mol ( 1) PTHH: X + H2SO4 (loãng) — - > XSO4 + B nx < 0,05 (mol) % - < 0,05 (mol) Suy ra: Mx > 1,9/ 0,05 = 38 ( 2) iU (1, 2) ta la 1có: ^1/ JO Na,SO, + 2H,0 '^NaOH “ 0,03.1 —0,03 (mol) ^H2S04 = 0,15.0,5 = 0,075 (mol) ( 2) nn^so^ o, = ,0 - - ° ^ = 0,06(m ol) 1,44 T h e o (l)c ó ĩI m =n„,^so4 = ,0 (m o l) =^M kl = ; ^ ^ = 24 Mg Đáp án c Câu 12: Iloà tan hoàn toàn 0,5 gam hỗn hợp gồm Fe kim loại hoá trị II dung dịch HCl thu 1,12 lít H2 đktc Kim loại hoá trị II là: A Mg B Ca c Zn D Be Hướng dẩn giải VI kim loại hoá trị II nên đặt công thức chung Fe kim loại cần tìm M ->M Cl2 + H T PTHH: M + 2HC11,12 0,05 (mol) 22,4 ■ 0,05(m ol) _ Q5 Nguvên tử khối trung bình hai kim loại; M = _ ’ = 10 ^ ^ 0,05 Vì Mp,; = 56 > 10 ^ Kim loại lại có NTK < 10 => kim loại hoá trị II Be (M = < ) Đáp án D Câu 13: Cho 16,2 gam kim loại M có hoá trị n tác dụng với 0,15 mol O2 Chất rắn thu sau phản ứng đem hoà tan vào dung dịch IICl dư thấy thoát 13,44 lít II2 đktc Kim loại M là: A^Pe B AI c Ca D Mg Hướng dẫn giải C/ich 1: Sử dụng công thức tính nguyên tử khối để xác định kim loại 16,2 n = 9n M m = 0,15.4 + 22,4 Cặp nghiệm thoả mãn n = 3, M m = 27 (M kim loại Al) Đáp án B Cách 2: Phương pháp thông thường 4M + nO^ -4 2M 2ơ „ 11 Kết hcrp (I), (II), (III) có hệ 67a + b -1 c = a = 0,3 (m ol)C 2H a -3 b = b - 0,5(mol)C2H4 a - c = - 0,3 c = 0,6 (m ol)H Thực chất đốt (B) đốt (A) => Biến toàn c H (A) thành CO2 H2O Có sơ đồ: c CO2 2H -> H 2O (mol) 1,6 1,6 3,8 1,9 Theo định luật bảo toàn nguyên tố (áp dụng cho nguyên tố oxi): no^ - ,6 + ^ - , 5 (m ol)02 Vo = 2,55 2 ,4 - ,1 (lít) Càu 17: Ta có; n^ - ,1 + 0,2+ 0,6 = 0,9 (mol) Theo định luật bảo toàn khối lượng: m* - m B h ^.M a = n^.MB A _ Mb n^B Ma Mb Theo ra: - = ^ - 1,5 Hg = ,6 (mol) Ma •n.^H.2pư = n ^ - n g = , - ,6 = 0,3 (mol) Vì phản ứng hiđrocacbon với H2 với Br2 có tỉ lệ mol giống nên có thé coi IỈ2 Br2 X2 Theo sản phẩm cuối hợp chất hữu phân tử chứa liên kết đơn, ta có phương trình phản ứng: CH = c - CH = CH2 + 3X2 -> CILX2 - CX2 - CHX - CH2X mol mol 0,1 C H ^ C H + 2X, 0,2 0,3 CHX2 - C H X 0,4 Ta có: nH2pu + ngr2pư = nx2pư = 0,3 + 0,4 = 0,7 (mol) = , - , - , 4(m ol) -> Số mol Br2 phản ứng với 0,15 mol hỗn hơp B là: = 0,1 (mol) 0,6 Vậy khối lượng brom tham gia phản ứng với 0,15 mol hỗn hợp B là: mg^ = 0,1.160 = 16(gam ) 196 DANG 5: XÁC ĐINH LƯƠNG HIĐROCACBON PHẢN ỪNG Các tập mẫu Câu 1: Để khử hoàn toàn 200 ml dung dịch KMnƠ4 0,2M tạo thành chất rắn màu nâu đen cần V lít khí C2H4 (ở đktc) Giá trị tối thiểu V là: A 1,344 B 2,240 c 4,480 D 2,688 Hướng dẫn giải Theo ra: = 0,2.0,2 = 0,04 (mol) PTHH: 3CH2 = CH2 + 2KMnƠ4 + 4H2O ->3CH2 (OH) - CH2(OH)+ 2KDH+2^fcOỊJ 0,06 =1,344 (lít) Đáp án A Chú ý: Anken (C„H2„) phản líng với dung dịch KMn04 loãng, lạnh: 3C„H2„ + K M n 04 + H 2O C „ H „ ( H ) + K O H + ÌV [n +2KMnƠ4 + H 2O hay 3R j R 2C = CRgR, 3R i R 2C (O H )-C R 3R (OH) -2K O H - 2M nO, Ancol đa chức Câu 2: Đun nóng hỗn hợp khí X gồm 0,02 mol C2H2 0,03 mol Hj bình kín (xúc tác Ni), thu hỗn hợp khí Y Cho Y lội từ từ vào bình nước brom (dư), sau kết thúc phản ứng, khối lượng bình tăng m gam có 280 ml hỗn hợp khí z (đktc) thoát Tỉ khối z so với H2 10,08 Giá trị m A 0,205 B 0,585 c 0,328 D 0,620 (Trích đề thi THPT Quốc gia) Hướng dản giải Theo ra: n , _ 22400 =0,Q 125(m ol) Sơ đồ phản ứng: C2H 2+H 2- Ni.t'' ->C2H4,C2He,C2H2,H2 (Y) (X) (Z) Theo định luật bảo toàn khối lượng, ta có: mx = my my = m + m-/ => m = mx - my => m = (0,02.26 + 0,03.2) - 0,0125.10,08.2 = 0,328 (gam) Đáp án c Chú ý: Các PTPƯ xảy ra: CH = CH + Ho Ni.t" CH2 = CH2 + H2 - ->CH2 = C H Ni,t“ -í-C H g-C H g CHg = CH2 + Brg - ^ C H 2B r - C H 2Br CH = CH + Bro - ->CHBr2 -C H B r2 197 Câu 3: Đun nóng hỗn hợp khí gồm 0,06 mol C2H2 0,04 mol H ị với xúc tác Ni, sau thời gian thu hỗn hợp khí Y Dẫn toàn hỗn hợp Y lội từ từ qua bình đựng dung dịch brom (dư) lại 0,448 lít hỗn hợp khí z (ở đktc) có tỉ khối so với Oj 0,5 Khối lưcmg bình đựng dung dịch brom tăng A l,64gam B l,20gam c ĩ,04gam D l,32gam Hướng dẫn giải Phưomg pháp đặc thù giải dựa vào định luật bảo toàn khối lượng Nhận xét: Khối lượng bình đựng dung dịch brom tăng khối lượng etilen, axetilen có hỗn hợp Y Mz = 32 0,5 = 16; ĩíy, = 0,448/ 22,4 = 0,02 (mol) Theo định luật bảo toàn khối lượng, ta có: ưic^H tnH2 m y m^ "t" m Ịhlnh brom làng) => 0,06 26 + 0,04.2 = 0,02 16 + m (M„h hmm lang) => ni(Mnh brom tâng) = 1,32 (gam) Đáp án D Câu 4: Nung nóng a mol hỗn hợp X gồm C2H2 H2 bình kín có xúc tác thích hcíp thu hỗn hợp khí Y Dẫn Y qua lưcmg dư dung dịch AgNO, NH3, sau phản ứng hoàn toàn thu 24 gam kết tủa hỗn hợp khí z Hỗn hợp z làm màu tối đa 40 gam brom dung dịch lại hỗn hợp khí T Đốt cháy hoàn toàn T thu 11,7 gam nước Vậy giá trị a A 1,25 B ■ c ,9 D.2,5 Hướng dẫn giải Trong Y có C2H 4,C 2H g,H dư, C2H2 dư * Xác định lượng (22H2 Y : Kết tủa thu A g2C2 : n^g = 24 / 240 = 0,1 (mol) Ag^C^ i +H 2O CH = CH + A g2Ơ Sô' mol C2H2 dư = 0,1 mol * Xác định lượng C2H2 Y: = /1 = 0,25 (mol) C2H ,B r2 C2H4 + Bro 0,25 < -0 ,2 (mol) => Số mol d!2H4 = 0,25 (mol) * Xác định tổng lượng C2H6 H2 Y: r i H o = l ,7 /1 = 0,65 (mol) CaHg >2 C 02 + 3H2O 3x X H2 ^ ^ y ^ => 3x + y = 0,65 * Xác đinh a: C2H2 + H2 H2O y -> C H 0,25 m = l; n = Vậy hiđrocacbon X gồm: C2H 4(0,05 mol); C H (0,05 mol) ( 1) (2) C4Hg (mạch hở => anken; 0,05 mol) PTHH: C2H + Br2 ^ C4HgBr2 0,05 C4H + Br2 0,05 C4HgBr2 199 Khối lượng bình brom tăng khối lưcmg hỗn hợp ankan QH4, C4H8 có X Vậy X = ,0 + 0,05.56 = ,2 (g) Đáp án A Câu 2: - QHin (mạch hở): anken - Vì m < n nên 2n > 2m Cn,H2n ankan - Vì m > nên (n + m - 1) = 2n + 2m - > 2n Do Q,+ni-iH2n (mạch hở); anken m = ankin (hay ankađien) m >1 * Trường hộíp 1: m = Vì n > m => n > => n 2, ,4 (vì hiđrocacbon khí nên n < 4) + Nếu n = : C„,H2„ CHị (=> loại) + Nếu n = : c„, Hin (=> loại) + Nếu n = : Qn H2n CHg ( =í> loại) + Trường hợp 2: m > Ankan khí Cn,H2„, anken khí C„H2n ankin khí (hoặc ankađien khí) Q +m- iH2n có số nguyên tử H Uong phân tử Ta thấy điều xảy khi; + CH(, QHs, C3H4 (=> loại m = 1) + QHs, C,Hé, C4Hft (thoả mãn m = 2, n = 3, m + n - l = ) Số mol chất ưong 15,12 gam T: TJ í-/2“6 PTPƯ: u_ C2H +B r2 -= 0,12 (mol) 30 + 42 + 54 không xảy (QHc t ) CgHg + Br2 >C3HeBr2 ^ 4^6 + 2Br2 C4HgBr4 Khối lượng bình brom tàng khối lượng Cị Hí C4H« (bị giữ lại); m H i„ h ín g = m c3H e = 0,12 (42 + 54) = 11,52 (gam) Đáp án A Cảu 3: Theo ra: n Ag2 C2 = l ^ = 0,05(mol);nB,^ = ^ = 0,l(mol) ; 160 240 _ 2,24 = — = 0,25(m ol) = 0,l(m ol) : n j n CO: 18 ' 22,4 Ni > Y (C2H,, C2H4 C2H2, H2 dư) X (C 2H2,H 2) C2H2 + Ag2Ũ C2Ag2 i + H2O 0,05 (mol) 0,05 C2H4 + Br2 ■> C2H4Br2 0,1 0,1 (mol) Q H g - +O ^ 2CƠ2 + 3H2O 2x 3x X +O -+ H2O H2 y y 200 Ta có: 2x = 0, l X = ,0 ;y = 0,1 3x + y = 0,25 Vậy V = (0,05 + 0,1 + 0,1 + 0,1 +0,1) 22,4 = 11,2 (lít) Đáp án c Cảu 4: Từ FTPƯ: C4H > + QH4 C4H10 ^ CH4 + C3H6 CiHin > C4H8 + H, Ta thấy, từ thể tích khí C4H10 phản ứng sinh thể tích khí, thể tích khí tăng sau phản ứng thể tích khí C4H1,, tham gia phản ứng Do đó: V c 4H io(phảnứ„g) = 1010 - 560 = 450 (lít) Đáp án B DẠNG 6: XÁC ĐỊNH LƯỢNG DẦN XUÀT CHỨA NITƠ PHÀN ỪNG Các tập mẫu Cáu 1: Cho X hexapeptit Ala-Gly-Ala-Val-Gly-Val Y teưapeptit Gly-AlaGly-Glu Thủy phân hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm X Y thu amino axit, có 30 gam glyxin 28,48 gam alanin Giá ữị m là: A 73,4 B 77,6 c783,2 'd 87,4 (Trích đề thi THPT Quốc gia) Hướng dẫn giải Đặt số mol X, Y lần luợt X, y Ala - Gly - Ala - Val - Gly - Val > 2Ala + 2Gly + 2Val X -> 2x 2x +3H2O Gly - Ala - Gly - Glu -+ 2Gly + Ala + Glu 2y -+ y y Ta có hệ: - 2x + y = - ^ ^ i ^ = 0,32 89 fx = 0,12 y = 0,08 2x + 2y = - ^ = 0,4 75 Vậy m = 0,12.472 + 0,08.332 = 83,2 (gam) Đáp án c , Chú v: Phân tử khối Gly, Ala, Val Glu 75; 89; 117 147 Câu 2: Thủy phân hoàn toàn m gam đipeptit Gly-Ala (mạch hở) dung dịch KOH vừa đủ, thu dung dịch X Cô cạn toàn dung dịch X thu 2,4 gam muối khan Giá trị m là: A 1,36 B 1,64 c 1.22 D 1,46 Hướng dẫn giải PTHH: H2 NCH2 COHNCH (CH3 )COOH + 2KOH -> X -+ H2 NCH2 COOK + H2 NCH(CH3 )C0 X ^ K + H2 O X 201 Ta có: 113x + 127x = 2,4 => X = 0,01 Vậy m = = 0,01.146 = l,4 ( g ) Đáp án D Câu 3; Đun nóng m gam hỗn hợp gồm a mol tetrapeptit mạch hở X 2a mol tripeptit mạch hở Y với 600 ml dung dịch NaOH IM (vừa đủ) Sau phản ứng kết thúc, cô cạn dung dịch thu dược 72,48 gam muối khan amino axit đểu có nhóm COOH nhóm NH2 phân tử Giá trị m là; A 51,72 B 54,30 ’ c 66,00 D 44,48 (Trích đề thi THPT Quốc gia) Hướng dẫn giải Theo ra: nj, *NaOH — 0>6 (mol) X + 4N aO H muối + H 2O a 4a H Y + 3N aO H 2a -> 6a a + 6a = 0,6 muối + H 2O -> a = 0,06 2a =>rijj Q = a + 2a = 3.0,06 = 0,18 =>«1h20 = ,2 (g ) Theo định luật bảo toàn khối lượng, ta có: m + n^NaOH =rnn,u«i +mH20 m + 0,6.40 = 72,48 + 3,24 => m = 51,72 ( g ) Đáp án A Chú ý: Các peptit mạch hở tạo từ amino axit có nhóm COOH nhóm NH2 peptit phản ứng với NaOH: + n NaOH (phán ứng) = n,nhóm -CO - (pepiiỉ) ^H20 ^peptit Câu 4: Thủy phân hết m gam tetrapeptit Ala-Ala-Ala-Ala (mạch hở) thu hỗn hợp gồm 28,48 gam Ala, 32 gam Ala-Ala 27,72 gam Ala-Ala-Ala Giá trị m là: A 90,6 B 111,74 c 81,54 D 66,44 (Trích đề thi THPT Quốc gia) Hướng dẫn giải Theo ra: = 28,48 / 89 = 0,32 (mol) i W A i a = / = ,2 (m o l); PTH H : = , / = , (m o l) A l a - A l a - A l a - A l a + H -^ A la ,0 2A la - Ala 0, (mol) 0,1 3A la - A la - A la + H 2O 0,09 A la - A la - Ala ^ 0,12(m ol) Vậy m = (0 ,0 + ,l + 0,09).302 = ,5 (g ) 202 Đáp án c Bài tập tự luyện Càu 1: Hỗn hợp X gồm alanin axit glutamic Cho m gam X tác dụng hoàn toàn với dung dịch NaOH (dư), thu dung dịch Y chứa (m + 30,8) gam muối Mặt khác, cho m gam X tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl, thu dung dịch z chứa (m + 36,5) gam muối Giá ưị m A 17H0 B 112,2 C 123,’s D 165,6 Câu 2: Cho m gam hỗn hợp X gồm axit glutamic valin tác dụng với dung dịch HCl (dư), sau phản ứng hoàn toàn làm bay cẩn thận dung dịch, thu (m+9,125) gam muối khan Nếu cho m gam X tác dụng với dung dịch NaOH (dư), kết thúc phản ứng tạo (m + 7,7) gam muối Giá trị m A 33,75 B 26,40 C 39,60 ' D 32,25 Cáu 3; Tripeptit M tetrapeptit Q tạo từ amino axit X mạch hở, phân tử có nhóm -NHị Phần trăm khối lưọrng N ừong X 18,667% Thuỷ phân không hoàn toàn m gam hỗn hợp M, Q (tỉ lệ mol 1:1) ttong môi trường axit thu 0,945 gam M; 4,62 gam đipeptit 3,75 gam X Giá trị m A 9,315 B 5,580 d 58,725 D 8,389 Hưóng dẫn giải tập tự luyện Càu 1: Gọi X, y số mol alanin, axit glutamic ừong m gam hỗn hợp X Sơ đồ phản ứng: >Ỉ Ị ,N - CHÍCHg) - COONa H2N - CHÍCHg) - COOH X X H O O C - C H - C H - CH (N H 2) - COOH y +2NaOH - H 2O + N aO O C - CH2 - CH2 - C H (N H 2) CO O Na H 2N - C H ( C H ) - C 0 H- +HC1 + CIH3 N - CH (CH3 ) - COOH HO(X:-CH2CH2CH(NH2)-OOOH-^ííS_>H(X)C-a^CH2CH(NH3a)-OOOH y y Ta có: 22x + 44y = 30,8 =>x + 2y = 1,4 36,5x + 36,5y = 36,5 => X + y = Giải được: X = 0,6; y = 0,4 Vậy m = 0,6.89 + 0,4.147 = 112,2 (gam) Câu 2: Phương trình hoá học: Đáp án B H0 C(CH2)2CH(NH2)C0 H +H ữ ^HOOC(CH2)4CH(NH3a)COOH X -> X -> (CH3 )2 CH CH (NH2 )COOH + H C l y ^ y ^ X (mol) (CH3 )2CH CH (NH3Cl)COOH y (moi) 203 =>x + y = ,1 /3 ,5 = 0,25 (1) HOOC (CH 2>2CH (N H 2)COOH + 2N aO H X N aO O C (C H 2).C H (N H 2)C O O N a + 2H 2O (CH3)2CHCH(NH2)C0 H + NaOH ->(CH3)2CHCH(NH2)COONa + H2O y => x.2(23 - ) + y.(23 - ) = 7,7 =>2x + y = ,7 /2 = 0,35 T (l,2 ) =>x = ,l;y = 0,15 Vậy m = ,1.147 + 0,15.117 = ,2 Câu 3: * Xác định amino axit X: ( 2) Đáp án D Đặt X H N -R (C 0 H )^ Theo ra: 14.100 = 18,667 16 + R + 45a => 16 + R + 45a = 75 => R + 45a = 59 Suy ra; a = R = 14 (CH2) Vậy X H 2N - CH2 - COOH (glyxin) => M H 2N C H 2C O N H C H 2C O N H C H 2COOH (x mol) Q H 2N C H 2C O N H C H 2C O N H C H 2C O N H C H 2COOH (x mol) Đipeptit H 2N C H 2C O N H C H 2COOH Theo ra; ĩix = ,7 /7 = 0,05 (mol) ndipcp,ú= 4,62/132 = 0,035 (mol); Om = 0,945/189 = 0,005 (mol) Vì gCíc glyxin bảo toàn nên: • 3x + 4x = 0,05 + 0,035.2 + 0,005.3 => 7x = 0,135 =>x = ,1 /7 Vậy m = - ^ ( + 246) = ,3 (g ) Đáp án D 204 DẠNG 7: XÁC ĐỊNH LƯỢNG DẨN XUẢT CHỪA 0X1 PHÁN ỨNG Các tập mẫu Câu 1: Biết X axit cacboxylic đơn chức, Y ancol no, hai chất mạch hở, có số nguyên tử cacbon Đốt cháy hoằn toàn 0,4 mol hỗn hợp gồm X Y (trong số mol X lớn số mol Y) cần vừa đủ 30,24 lít khí O2, thu 26,88 lít khí CO2 19,8 gam H2O Biết thể tích khí đo điều kiện tiêu chuẩn Khối lượng Y 0,4 mol hỗn hợp là: A 11,4 gam B 19,0 gam c 9.0 gam D 17,7 gam (Trích đề thi THPT Quốc gia) Hướng dẫn giải Theo ra: noj = 1,35 (mol); nco2 = 1,2 (mol); 0^20 = 19,8/18 = 1,1 (mol) Đặt X , Y QH2„.2»02 (x mol); C„H2„+20b (y moi) Ta có: X + y = 0,4 (điều kiện X > y) (1) Bảo toàn cacbon; nx + ny = 1,2 (2) Bảo toàn hiđro: (n - a)x + (n + l)y = 1,1 (3) Bảo toàn oxi: 2x + by + 1,3 = ,2 + 1,1 =>2x + by = 0,8 (4) T ( l,2 ) = > n = ,2 /0 ,4 = Vì n = => a = a = 1; b = b = b = * Trường hcrp 1: b = Từ (1, 4) => X = 0,4; y = => loại * Trường hợp 2: b = Từ (1, 4) => X = 0,4; y = => loại => b = Do ta có: íx + y = 0,4 | ( - a ) x + 4y = 1,1 + Với a = Giải được: y = -0,1 => loại + Với a = Giải được: y = 0,15; X = 0,25 Vậy Y C,H|ị02 (0,25 mol); my = 0,15.76 = 11,4 (gam) Đáp án A Câu 2: Hỗn hợp X chứa ba axit cacboxylic đơn chức, mạch hở, gồm axit no hai axit không no đểu có liên kết đôi (C = C) Cho m gam X tác dụng vừa đủ với 150 ml dung dịch NaOH 2M, thu 25,56 gam hỗn hợp muối Đốt cháy hoàn toàn m gam X, hấp thụ toàn sản phẩm cháy dung địch NaOH dư, khối lượng dung dịch tăng thêm 40,08 gam Tổng khối lượng hai axit cacboxylic không no m gam X là; A 15,36 gấm B 9,96 gam c 12,06 gam D 18,96 gam (Trích đề thi THPT Quốc gia) Hướng dẩn giải Theo ra: nNaoH = 0,15.2 = 0,3 (mol) Đặt axit no (2 „H2n+iCOOH (a mol); axit không no C„,H2n,.iCOOH (b mol) Sơ đồ phản ứng: 205 C„H2„.,COONa c;H j„„ c o o h (n + 1)C02 + (n + 1)H20 ^— > ( n + l) a ^ ( n + l ) a C„H2^.,COONa (m + 1)CƠ2 + mH20 b (m + l)b mb Ta có hệ phương ưình: a + b = 0,3 ■(14n + )a+ (1 m + 66)b = 25,56 [(n + l)a + (m + l)b] 44 + [(n + l)a + m b ] 18 = 40,08 a + b = 0,3 Đặt na + mb = c Ta được: • 14c + 68a + 66b = 25,56 44c + 44 (a + b) + 18c + 18a = 40,08 Giải hệ được: a = b = 0,15;c = 0,39 Suy ra: na + mb = c = 0,39 => (n + m)a = 0,39 => n + m = 2,6 Vì điều kiện: n e N’; m > => Cặp nghiệm thích hợp; n = 0; m = 2,6 Vậy khối lượng hai axit không no X là: (14m + 44).b = (14 2,6 + 44).0,15 = 12,06 gam Đáp án c Cảu 3; Thủy phân hoàn toàn m, gam este X mạch hở dung dịch NaOH dư, thu mj gam ancol Y (không có khả phản ứng với Cu(OH)2> 15 gam hỗn hợp muối hai axit cacboxylic đơn chức Đốt cháy hoàn toàn mj gam Y oxi dư, thu 0,3 mol CO2 0,4 mol H2O Giá trị m, A 14,6 B 11,6 c 10,6 D 16,2 (Trích để thi THPĨ Quốc gia) Hướng dẫn giãi * Xác định ancol Y: ■ "H2O > ” co2 ^ ancol no, mạch hở riy - riH20 - r i r ;o^ = , - , = 0,l(m o l) n C(Y) n co 0,3 =3 0,1 => ancol Y HOCH2 - CH2 - CH2OH (vì ancol Y tạo este đa chức Y khả phản ứng với Cu(OH)2> - Số mol muối = sô' mol ancol = 0,1 (mol) T7 15 muối RCOONa — T r t zrr — R + 44 + 23 = 75=:>R = =í>R, = (H-) R2 = 15 (CH,-) Vậy este X là: HCOOCH2 - CH2 - CH2OOCCH3 Và mi = 0,1.146 = 14,6 (gam) (SỐ mol este X = sô mol ancol Y = 0,1 mol) Đáp án A Câu 4: Đun nóng m gam hỗn hợp X gồm chất có loại nhóm chức với 600 ml dung dịch NaOH 1,15M, thu dung dịch Y chứa muối axit 206 n cacboxylic đom chức 15,4 gam z gồm ancol Cho toàn z tác dụng với Na dư, thu 5,04 lít khí H2 (đktc) Cô cạn dung dịch Y, nung nóng chất rắn thu với CaO phản ứng xảy hoàn toàn, thu 7,2 gam chất khí Giá ưị m là: A 40 60 B 22,60 C 34,30 D 34,51 (Trích đề thi THPT Quốc gia) Hướng dẫn giải Theo ra: nj,jgOH = ,6 (m ol);njj = ,2 (mol) Sơ đồ; X + N a O H -> Y + Z nNaOH (phản ứng) =2.n„^ = ,4 (mol) n NaOH (dư) = ,6 - ,4 = 0,24 (mol) R C O O N a + N aO H - CaO 0,24 •R H t+ N a ,C O , 0,24 Mrh -7 ,2 /0 ,2 = 30(C2He) => muối CgHgCOONa '^CaHsCOONa “ ^NaOH(Hhánúng) = (^ m = 40,60 (g ) Đáp án A Câu 5: Cho m gam hỗn hợp X gồm phenol etanol phản ứng hoàn toàn với natri (dư), thu 2,24 lít khí H2 (đktc) Mặt khác, để phản ứng hoàn toàn với m gam X cần 100 ml dung dịch NaOH IM Giá trị m là: D 21,0 A 10,5 B 7,0 c 14,0 Hướng dẫn giải Theo ra: rij^ = ,1 (mol); = ,1 (mol) CgHgOH + N a CeHgONa + ^ H ^ r 0,5x(m ol) C2H 5O H + N a C2HgONa + - H 2 0,5y(m ol) CeHgOH + N aO H CeHgONa + H2O X -> x (m o l) C2HgOH + N aO H Ta có hệ: Không xảy 10,5x + 0,5y = 0,1 [x = 0, l X = 0,1; y = 0,1 Vậy m = 0,1.94 + 0,1.46 = 14,0 (g a m ) Đáp án c 207 Câu 6: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hcrp X gồm hai ancol, thu 13,44 lít khí CO2 (đktc) 15,3 gam H 2O Mặt khác, cho m gam X tác dụng với Na (dư), thu 4,48 lít khí H2(đktc) Giá trị m A 12,9 B 15,3 'c 12,3 D 16,9 (Trích đề thi THPT Quốc gia) Hướng dẫn giải Theo ra: n^o - 0,6 (mol);nH o = ,8 (m o l); njỊ = ,2 (mol) - nnaO > nco2 ancol no, mạch hở C„H2„^.2 ^ ■ ^ancoi “ ^HaO “ ^C02 - 0,85 —0,6 = 0,25 (m o l) ■ '^OH(ancol) ~ Do đó: = 2.0,2 = 0,4 (mol) n co n =■ n ancol A = ,4 ; a = ^ 0,25 n ancol 0,4 0,25 = 1,6 => ^ancoi = 14-n + + 16.a = 14.2,4 + +16.1,6 = 61,2 Vậy m = = 0,25.61,2 = 15,3(g) Đáp án B Câu 7: Cho m gam hỗn hợp X gồm hai rượu (ancol) no, đom chức, dãy đồng đẳng tác dụng với CuO (dư) nung nóng, thu hỗn hợp rắn z hỗn hợp Y (có tỉ khối so với H ị 13,75) Cho toàn Y phản ứng với lượng dư AgjO (hoặc AgNO,) dung dịch NH, đun nóng, sinh 64,8 gam Ag Giá trị m A 8,8 B 7,8 C 9,2 D 7,4 Hướng dẫn giải Theo ra: nAg = 64,8/ 108 = 0,6 (mol) * Trường hợp 1: Đặt công thức chung ancol R CH ị OH ( x mol) R CH,OH + CuO RCHO + Cu + H^O 12 V X X RCHO + A g2Ơ X TT, u>.; » ' RCOOH + A g ị 2x (I^ + ) x + x Theo ra, ta có; = 13,75 = 27,5 X+ X => R + + 18 = 55 => R = (loại) * Trường hợp 2: Hỗn hợp X gồm CH3OH (x mol), CiHsOH (y mol) CH3OH + CuO C2H5OH + CuO y -+ HCHO + Cu + H ,0 > CH3CHO + Cu + H2O y y HCHO + 2Ag2Ơ >• 4Ag ị + CO2 + H2O X 4x CH3CH0 + Ag2Ơ > A g i + CH3COOH y 2y 208 Ta có: r 4x + 2y = 0,6 (mol) -< 30.x + 18.x + 44.y + 18.y = 27,5 x+x+y+y => 2x + y = 0,3 Ị x= y l= > x = y = 0,l Đáp án B Vậy: m = 0,1.32 + 0,1.46 = 7,8(gam) Chú ý: * Phải chia trường hợp hỗn hợp X có CH3OH +CuO > IHCHO ^ 4A A g4 gị Vì ICH3OH - ■ > * Có thể hiểu ancol đồng đẳng thêm điều kiện bậc ancol Câu 8: Hỗn hợp X gồm hai ancol no, đcm chức, mạch hở, dãy đồng đẳng Oxi hóa hoàn toàn 0,2 mol hỗn hợp X có khối lượng m gam CuO nhiệt độ thích hợp, thu hỗn hợp sản phẩm hữu Y Cho Y tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO, NH3, thu 54 gara Ag Giá trị m A 13,5 B 8,5 c 15,3 D , Hướng dẫn giải 54 = 0,5(mol) H ao — “ Theo ra: * 108 RCH2OH - +CuO -> RCHO - +AggO/NH3 -> 2A gi Thông thường: 0,4(mol) 0,2 (mol) Nhưng theo ra: n^g = 0,5 > 0,4 (mol) => có anđehit fomic HCHO Suy ra, X có CH,OH C2H5OH (hai ancol no, đơn chức, mạch hở, ưong dãy đồng đẳng) C H ,O H >• H C H O 4A gị X 4x 2A gị ■ > CH 3CH Q H 5OH 2y y Theo ta có: r X = 0,05 X + y = 0,2 • t y = 0.15 4x + 2y = 0,5 = Vậy m = ưicH OH + H OH = 0,05.32 + 0,15.46 = 8,5 (gam) Đáp án B Câu 9: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp ancol đơn chức, thuộc dãy đồng đẳng, thu 3,808 lít khí CO2 (đktc) 5,4 gam H2O Giá ừị m A 7,42 B 5,72 c._4,72 D 5^42 Hướng dẫn giải Theo ra: n^Q = 0,17 (mol); rijj o = 0,3 (mol) Vì ripỊ^Q => ancol no, mạch hở (đơn chức) dạng Q,H2n+20 (x mol) ■^^HaO ^CƠ2 = ,3 - ,1 = 0',13(mol) n,co.2 _ 0,17 = 1,3077 => n =0,13 209 Vậy m = (14n + 18).x = (14.1,3077 + 18).0,13 = 4,72 (gam) Đáp án c Cáu 10: Đun nóng m gam ancol đơn chức bình đựng CuO (dư), đốt nóng Sau ancol phản ứng hết thu 0,896 lít (đktc) hỗn hợp có tỉ khối so với H ị 15,5 Giá trị m là: A 6,72 B 2,24 c 4,48 D 0,64 Hướng dẫn giải Theo ra; n(hhhm) = 0,896/22,4 = 0,04 (mol) Đặt ancol đơn chức RCH(OH)R' (x mol) PTPƯ: RCH(OH)R’„) + CuO„) —^ RCOR’,h) + CU(,) + H20(h) Ta có: X + X = 0,04 => 2x = 0,04 => X = 0,02 Mặt khác: mRcoR'+ o “ ,0 ,5 = ,2 (gam ) => nijỊpoR' = ,2 - ,0 = 0,8 (g am ) => m = mRCH(OH)R' = 0,88 + ,0 = 0,92 (gam ) Đáp án B Câu 11: Cho m (gam) ancol no, đơn chức X qua bình đựng CuO (dư) đun nóng Sau phản ứng xảy hoàn toàn, khối lượng chất rắn bình giảm 0,32 gam Hỗn hợp thu có tỉ khối H2 15,5 Giá trị m A 0,92 B 0,46 c 0,32 D 0,64 Hướng dẫn giải Đặt kí hiệu ancol RCH (O H )R ' RCH(OH)R’;,) + CuO(,) -> RCOR (I,) + H20(h) + CU(,) X -> X -> X X x(mol) Khối lượng chất rắn giảm: 80x - 64x = 16x = 0,32 => X = 0,02(m ol) (R + 28 + R ').x + 18x Ta lại có: - ^ - = 15,5.2 = 31 X+ X = ^R + R '+ 28 + 18 = 62 =>R + R ’ = 16 Suy ra: = R + 13 + 17 + R ' = 46 Vậy m = 46.0,02 = 0,92 (g) Đáp án A Câu 12: Lên men hoàn toàn m gam glucozơ thành ancol etylic Toàn khí CO2 siiứi trình hấp thụ hết vào dung dịch C a(O H )2 (dư) tạo 40 gam kết tủa Nếu hiệu suất trình lên men 75% giá trị m là: A 48 ' B 58 c 30 D 60 Hướng dẫn giải Theo ra: Hp ị = /1 0 = 0,4(m ol) 2C2H5OH + 2CO2 t CO2 + Ca (0H)2 0,4 CaCOg i +H2O 0,4 ^CgHiaOg (it) - 0, / - 0,2 (mol) Vì H = 75% nên: m = m 210 0,2.180.100 75 48 (g) Đáp án A ... tập thực tiễn, thực tê^ thực hành, liên môn, câu hỏi mở, Chúng biên soạn tập sách: Hướng dẫn giải xử lí tối tnt dạng tập đề thi THPT quốc gia môn Hoá học Tập sách chia thành 12 chương: - Xác định... cao - Phản ứ ng hoá học - Phân biệt, điều chế, tinh chê 'các chất - Các vân đê' vê' hoá học đại cương - Các dạng câu hỏi lí thuyết - M ột sô' dạng tập đê' thi THPT Quốc gia (bài tập vê' đô' thị,... giải nhanh đê' thi THPT Quốc gia Trong chương trìn h bày: - Phương p h áp giải - Các dạng tập (trong m ỗi dạng có tập m ẫu, tập tự luyện hư ớng dẫn giải tập tự luyện) Đ ể sách hoàn thi n hơn, râ't