Giai HSG 9 quang binh 2017

[ĐỀ THI HSG QUẢNG BÌNH 2017] Câu 1: (2,0 điểm) Xác định chất A, B, C, D, E, F hồn thành phương trình hố học theo sơ đồ phản ứng sau: MnO2 + HCl   Khí A FeS + HCl   Khí B K2SO3 + NaHSO4   Khí C NH4HCO3 + NaOH   Khí D Khí B + FeCl3(dd)   Kết tủa E CO2(dư) + NaAlO2   Kết tủa F Hướng dẫn MnO2 + 4HCl   MnCl2 + Cl2↑ (A) + 2H2O FeS + 2HCl   FeCl2 + H2S↑ (B) K2SO3 + 2NaHSO4   K2SO4 + Na2SO4 + SO2↑ (C) + H2O NH4HCO3 + 2NaOH   Na2CO3 + NH3↑ (D) + 2H2O H2S (B) + 2FeCl3(dd)   2FeCl2 + S↓ (E) + 2HCl CO2(dư) + NaAlO2 + H2O   NaHCO3 + Al(OH)3↓ Chỉ dùng q tím, trình bày phương pháp hố học để nhận biết dung dịch không màu (riêng biệt) sau: NaCl, Ba(OH)2, KOH, Na2SO4, H2SO4 Hướng dẫn Đầu tiên: trích từ dung dịch mẫu thử, đánh số thứ tự để thuận tiện đối chiếu với mẫu gốc qua thí nghiệm NaCl,Na2 SO  Q tím  Ba(OH)2 ,KOH  H SO  H SO : q đỏ Ba(OH)2 Ba(OH)2 : BaSO  H SO : quì xanh   KOH : kht KOH NaCl NaCl : kht  Ba(OH)2 : kht    Na2 SO : BaSO Na2 SO BaSO4↓ Page [ĐỀ THI HSG QUẢNG BÌNH 2017] Chú ý: sau em nhận biết chất, em dùng chất làm thuốc thử để nhận biết chất lại Câu 2: (2,25 điểm) Lấy 14,7 gam hỗn hợp A gồm kim loại Mg, Al, Fe cho tác dụng với NaOH dư, sinh 3,36 lít khí (đktc) Mặt khác lấy 14,7 gam hỗn hợp A cho tác dụng với dung dịch HCl dư, sinh 10,08 lít khí (đktc) dung dịch B Cho dung dịch B tác dụng với dung dịch NaOH dư, kết tủa tạo thành rửa sạch, nung nóng khơng khí đến khối lượng không đổi thu m gam chất rắn Tính m tính % theo khối lượng kim loại hỗn hợp A Hướng dẫn  NaOH     H : 0,15 dö   Mg : x   H : 0,45    A  Al : y    MgO   HCl  NaOH to  ddB   Fe : z     Raé n    dö dö   Fe2 O3   14,7(gam)   m(gam)   Pt: Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 1,5H2↑ Al + 3HCl → AlCl3 + 1,5H2↑ Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑ Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ 1,5y  0,15 x  0,15    MgO : 0,15 BTNT  Raén   m  18(g) Ta có 24x  27y  56z  14,7  y  0,1   Fe2 O3 : 0,075  x  1,5y  z  0,45 z  0,15   Và %m kim loại A là: 24,49% ; 18,37% ; 57,14% Cho 16,0 gam CuO tan hoàn toàn lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 20% đun nóng, sau làm lạnh dung dịch đến 100C thấy tách 34,33 gam tinh thể sunfat Biết độ tan CuSO4 100C 14,4 gam Tìm cơng thức muối tình thể muối sunfat (biết trình làm thí nghiệm nước bay khơng đáng kể) Hướng dẫn Giả sử mol tinh thể CuSO4.nH2O là: x (mol) Pt: CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O 0,2→ 0,2 0,2 Chất tan Dung dịch 14,4 114,4 mCuO  m dd H2 SO4  m(tinh theå) 100C 160.(0,2  x) 98.0,2 16  20%  34,44  79,67 Suy 14,4.79,67 = 114,4.160.(0,2 – x) → x = 0,13732 → n = → CuSO4.5H2O Page [ĐỀ THI HSG QUẢNG BÌNH 2017] Tinh thể CuSO4.5H2O Câu 3: (1,25 điểm) Cho 16,8 gam Fe tan hết dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu khí SO2 dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu 52,8 gam muối khan a Tính khối lượng H2SO4 phản ứng b Cho tồn lượng khí SO2 thu tác dụng với 550 ml dung dịch KOH 1M, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu dung dịch Y Tính khối lượng chất tan có dung dịch Y Hướng dẫn a Cách 1: 2H SO  2e  SO   SO  2H O 2  mFe  16,8(g)   mSO  52,8  16,8   0,375   0,75  mMuoái : 52,8(g)  36(g)  nH SO pứ  0,75  mH SO  73,5(g)  Cách 2: BTNT.Fe     x  2y  0,3 FeSO4 : x x  0,15   Muoái    BTKL Fe2 (SO4 )3 : y  152x  400y  52,8 y  0,075   Pt: Fe + 2H2SO4 → FeSO4 + SO2↑ + 2H2O 0,3 ←0,15 2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O 0,45 ←0,075 → nH2SO4 = 0,75 → mH2SO4pứ = 73,5 (gam)  BTNT.K K SO3 : a  SO2 : 0,375    2a  b  0,55 a  0,175 b     BTNT.S KHSO : b    b  0,2 KOH : 0,55  a b 0,375      Khối lượng chất tan Y = mK2SO3 + mKHSO3 = 51,65 (gam) Câu 4: (2,5 điểm) Viết công thức cấu tạo thu gọn tất hidrocacbon có cơng thức phân tử C4H8 Hướng dẫn Page [ĐỀ THI HSG QUẢNG BÌNH 2017] Đốt cháy hồn tồn 4,0 gam hidrocacbon A (thể khí điều kiện thường) thu 13,2 gam khí CO2 Mặt khác, 4,0 gam A vừa đủ làm màu dung dịch chứa 32 gam brom Xác định công thức phân tử A Hướng dẫn  mA  mC  mH  12.nCO2  2.nH O  BTKL     nH O  0,2  x : y  nC : nH  A(C H )  A:thể khí n   A : C3 H   :    nBr2  0,2  A có liên kết pi Cho A, B hai hidocacbon có cơng thứ phân từ C6H6 A không làm màu dung dịch Br2, B làm màu dung dịch Brom tác dụng với AgNO3/NH3 theo thỉ lệ mol nB : nAgNO3 = : 2.Biết B có cấu tạo khơng phân nhánh, xác định công thức cấu tạo A, B Viết phương trình hố học minh hoạ phản ứng Hướng dẫn C6H6 có k = -A không tác dụng với Br2 nên A benzen - nB : nAgNO3 = : nên B có liên kết ≡ đầu mạch → B: CH≡C-CH2-CH2-C≡CH NH  C(Ag)≡C-CH2-CH2-C≡C(Ag)↓ (vàng) Pt: CH≡C-CH2-CH2-C≡CH + Ag2O  Oximen chất có tinh dầu húng quế Biết oximen hidrocacbon mạch hở có 16 nguyên tử H Đốt cháy hoàn toàn lượng oximen, cho hỗn hợp sản phẩm sục qua dung dịch nước vôi dư thấy xuất 5,0 gam kết tủa đồng thời khối lượng dung dịch bình nước vơi giảm 2,08 gam Tìm cơng thức phân tử oximen Biết phân tử oximen có liên kết đơn liên kết đôi Hãy xác định số liên kết đôi phân tử oximen Hướng dẫn Pt: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O 0,05 ←0,05 Vì: mddCa(OH)2 giảm = mCaCO3 – m(CO2+H2O) → nH2O = 0,04 Pt: CnH10 + O2 → nCO2 + 8H2O 0,05→ 0,04 → n = 10 → Oximen C10H16 Hidrocacbon no là: C10H22 → C10H16 thiếu 6H → Oximen có liên kết đơi Page [ĐỀ THI HSG QUẢNG BÌNH 2017] Câu 5: (2,0 điểm) Biết X axit cacboxylic đơn chức, Y ancol no, hai chất mạch hở, có số nguyên tử cacbon Đốt cháy hoàn 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 đktc Tính khối lượng Y 0,4 mol hỗn hợp Hướng dẫn X  O2    CO2  H O  1,35(mol) Y 1,2 1,1 0,4(mol)  nO(X,Y)  2.nO2  2.nCO2  nH O  X:1 chức    Y : chức nO 2  nO(X,Y)  0,8  Soá O  n(X,Y)   CH  CH  COOH : x x  y  0,4 x  0,25  nCO2 TH       Soá C    n(X  Y)  4x  8y  2,2 y  0,15  C3 H (OH)2 : y Vaø   CH  C  COOH : x  x  y  0,4 x  0,167 Soá H  2.nH O  5,5  TH      n(X  Y) C3 H (OH)2 : y 2x  8y  2,2 y  0,233  Vậy có TH1 thoả mãn (nX > nY) → mY = 11,4 (gam) A rượu đa chức có cơng thức R(OH)n (với R gốc hidrocacbon) Cho 12,8 gam dung dịch rượu A (trong nước) có nồng độ 71,875% tác dụng với natri dư thu 5,6 lít H2 (đktc) Xác định cơng thức phân tử A, biết phân tử khối A 92 đvC Hướng dẫn  R(OH)n : x  Na   H2 : 0,25   H2 O : 0,2 Pt: R(OH)n + nNa → R(ONa)n + 0,5nH2 x→ 0,5xn H2O + Na → NaOH + ½ H2 0,2→ 0,1 BTNT.O Page [ĐỀ THI HSG QUẢNG BÌNH 2017] A R(OH)n : 9,2 H O : 3,6  0,5xn  0,1  0,25  nx  0,3 R 41      C3 H (OH)3 n (R  17n)x  9,2 Rx  41 Glixerol hay Glixeryl Page ... m(tinh theå) 100C 160.(0,2  x) 98 .0,2 16  20%  34,44  79, 67 Suy 14,4. 79, 67 = 114,4.160.(0,2 – x) → x = 0,13732 → n = → CuSO4.5H2O Page [ĐỀ THI HSG QUẢNG BÌNH 2017] Tinh thể CuSO4.5H2O Câu 3:... khối A 92 đvC Hướng dẫn  R(OH)n : x  Na   H2 : 0,25   H2 O : 0,2 Pt: R(OH)n + nNa → R(ONa)n + 0,5nH2 x→ 0,5xn H2O + Na → NaOH + ½ H2 0,2→ 0,1 BTNT.O Page [ĐỀ THI HSG QUẢNG BÌNH 2017] ... công thức cấu tạo thu gọn tất hidrocacbon có cơng thức phân tử C4H8 Hướng dẫn Page [ĐỀ THI HSG QUẢNG BÌNH 2017] Đốt cháy hồn tồn 4,0 gam hidrocacbon A (thể khí điều kiện thường) thu 13,2 gam khí