Hòa tan hỗn hợp này vào nước dư được dung dịch X và phần không tan Y.. Tách phần không tan Y, sục khí CO2 dư vào dung dịch X thu được kết tủa Z.. Cho T tác dụng với dung dịch NaOH dư thấ
Trang 1Câu 1: (1,0 điểm)
Hỗn hợp rắn gồm 3 oxit của 3 kim loại bari, sắt và nhôm Hòa tan hỗn hợp này vào nước dư được dung dịch X và phần không tan Y Tách phần không tan Y, sục khí CO2 dư vào dung dịch X thu được kết tủa Z Cho khí CO dư qua Y nung nóng thu được chất rắn T Cho T tác dụng với dung dịch NaOH dư thấy tan một phần, còn lại chất rắn V Hòa tan hết V trong dung dịch H2SO4 loãng dư, dung dịch thu được tác dụng với dung dịch KMnO4 Viết các phương trình phản ứng xảy ra, biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn
Hướng dẫn
2
2
H SO KMnO
H O
2 n
2 n
CO
Fe O
Al O ddX : Ba(AlO ) Z : Al(OH)
Vì Y tác dụng với CO cuối cùng thu được Fe nên oxit sắt có thể là: FeO, Fe2O3 hoặc Fe3O4 Pt: BaO + H2O → Ba(OH)2
Ba(OH)2 + Al2O3 → Ba(AlO2)2 + H2O
Ba(AlO2)2 + 2CO2 + 4H2O → Ba(HCO3)2 + 2Al(OH)3↓
Fe2On + nCO → 2Fe + nCO2↑
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑
10FeSO4 + 8H2SO4 + 2KMnO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O
Câu 2: (1,0 điểm)
a) Viết phương trình phản ứng theo sơ đồ chuyển hóa sau (mỗi mũi tên là một phương trình
phản ứng):
Hướng dẫn
Pt: C2H5COONa + NaOH CaO,toC2H6 + Na2CO3
C2H6 t ,xto C2H4 + H2
C2H6 + Cl2 as C2H5Cl + HCl
3C2H4 + 2KMnO4 + 4H2O xt 3C2H4(OH)2 + 2KOH + 2MnO2↓
C2H5Cl + KOH C H OH2 5 C2H4+ H2O + KCl
b) Khi đun rượu etylic và axit sunfuric đặc ở 1700C thu được hỗn hợp khí gồm etilen, khí cacbonic, khí sunfuro và hơi nước Hãy trình bày cách nhận biết etilen trong hỗn hợp sản phẩm
Hướng dẫn
Cho hỗn hợp khí đi qua dung dịch Br2 (dung môi CCl4), thì dung dịch nâu đỏ mất màu, ta nhận biết được C2H4 trong hỗn hợp khí (vì chỉ C2H4 làm mất màu dd Br2/CCl4)
Chú ý: SO2 chỉ làm mất màu dd nước Br2 (dung môi nước), trong khi C2H4 mất màu dd Br2 (dung môi H2O hoặc CCl4)
Pt: CH2=CH2 + Br2 CCl4 CH2(Br)-CH2(Br)
Trang 2Câu 3: (1,0 điểm)
a) Chọn 7 chất rắn khác nhau mà khi cho các chất đĩ lần lượt tác dụng với dung dịch HCl
thu được 7 chất khí khác nhau thốt ra Viết các phương trình phản ứng minh họa
Hướng dẫn
Pt: MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
ZnS + 2HCl → ZnCl2 + H2S↑
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2↑+ H2O
CaSO3 + 2HCl → CaCl2 + SO2↑ + H2O
9Fe(NO3)2 + 12HCl → 5Fe(NO3)3 + 4FeCl3 + 3NO↑+ 6H2O
CaC2 + 2HCl → CaCl2 + CH≡CH↑
Al4C3 + 12HCl → 4AlCl3 + 3CH4↑
Na2O2 + 2HCl → 2NaCl + H2O + ½ O2↑
b) Sử dụng thêm một thuốc thử để nhận biết 6 ống nghiệm khơng dán nhãn, mỗi ống
nghiệm chứa một trong các dung dịch sau: HCl, H2SO4, KNO3, KOH, BaCl2, K2SO4 Viết các phương trình phản ứng xảy ra
Hướng dẫn
Xử lí bài tập nhận biết, ta chỉ cần thử 1 trong 5 hĩa chất hữu dụng sau: Ba(OH)2, H2SO4, AgNO3, Quì tím, HCl
Trích mỗi ống nghiệm ra làm nhiều mẫu thử, đánh số thứ tự để thuận tiện đối chiếu kết quả thực nghiệm
2 4
2 4
QT
3 2 2 4
1 3
(1) 2
2
HCl
H SO HCl,H SO
TH : trắng KNO
lọ còn lại ở (1) là HCl BaCl
(1) : HCl
lọ còn lại ở (1) là H S
4 O
Lấy ngẫu nhiên 1 lọ thuộc nhĩm (1) (nhĩm axit) để nhận biết nhĩm (2)
Trang 3Dùng BaCl2 nhận biết KNO3 và K2SO4
Pt: BaCl2 + H2SO4 → 2HCl + BaSO4↓
BaCl2 + K2SO4 → 2KCl + BaSO4↓
Câu 4: (1,0 điểm)
Từ metan, các chất vơ cơ và các điều kiện phản ứng cần thiết cĩ đầy đủ, hãy viết các
phương trình hĩa học điều chế: axit axetic, polietilen, etyl axetat, rượu etylic và cao su buna
Hướng dẫn
Pt: 2CH4 làm lạnh nhanh1500 Co CH≡CH + 3H2
CH≡CH + H2 Pd,to C2H4
2CH≡CH nhi hợpo
xt,t
CH≡C-CH=CH2 CH≡C-CH=CH2 + H2 Pd,to CH2=CH-CH=CH2
nCH2=CH-CH=CH2 trùng hợpo
xtđb,t
–(CH2-CH=CH-CH2)n- (Cao su Buna)
nC2H4 trùng hợpo
xtđb,t
–(CH2-CH2)n- (PE: polietylen)
C2H4 + H2O H SO loang2 4o
t
C2H5OH
C2H5OH + O2 to CH3COOH + H2O
CH3COOH + C2H5OH H SO loang2 4 CH3COOC2H5+ H2O
Câu 5: (1,0 điểm)
Hịa tan hồn tồn 15,75 gam hỗn hợp X gồm Al, Al2O3, Na2O vào nước dư được dung dịch
Y Nhỏ từ từ dung dịch HCl vào dung dịch Y thấy lượng kết tủa biến thiên theo đồ thị hình bên Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính phần trăm khối lượng của nhơm trong hỗn hợp ban đầu
Hướng dẫn
2
2 3
x 2y 0,15 2
2
NaAlO : x 2y
Na O : z
Na2O + H2O → 2NaOH
2NaOH + Al2O3 → 2NaAlO2 + H2O
→ nNaOH dư: 2z – (x + 2y)
Trang 4+ nHCl = 0,15
HCl + NaOHdư → NaCl + H2O
0,15→ 0,15
→ 2z – (x + 2y) = 0,15
+ nHCl = 0,75
HCl + NaOHdư → NaCl + H2O
4HCl + NaAlO2 → NaCl + AlCl3 + 2H2O
→ 0,75 = 4nNaAlO2 + nNaOHdư → 0,75 = 4(x + 2y) + 0,15
Vậy
27x 102y 62z 15,75 y 0,05 %m(Al):8,57%
Câu 6: (1,0 điểm)
Hỗn hợp gồm 2 hiđrocacbon mạch hở: CnH2n và CmH2m-2
a) Tính thành phần phần trăm theo số mol mỗi chất trong hỗn hợp trên, biết rằng 100 ml
hỗn hợp này phản ứng tối đa với 160 ml H2 (Ni, t0) Các khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và
áp suất
Hướng dẫn
CnH2n + H2 Ni,to CnH2n+2
CmH2m-2 + 2H2 Ni,to CmH2m+2
Ta cĩ n 2n
m 2m 2
%mol %V
b) Đốt cháy hồn tồn lượng hỗn hợp trên, hấp thụ tồn bộ sản phẩm cháy vào nước vơi
trong thu được 50 gam kết tủa và dung dịch cĩ khối lượng giảm 9,12 gam so với dung dịch nước vơi trong ban đầu Thêm NaOH dư vào dung dịch này, sau phản ứng thu được 10 gam kết tủa Xác định cơng thức phân tử của 2 hiđrocacbon trong hỗn hợp ban đầu
Hướng dẫn
Khi cho NaOH dư vào thu thêm được kết tủa nên dung dịch cĩ muối Ca(HCO3)2
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O
0,5 ←0,15
2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2
Ca(HCO3)2 + 2NaOH → CaCO3↓ + Na2CO3 + 2H2O
0,1 ←0,1
→ nCO2 = 0,1.2 + 0,5 = 0,7
Mặt khác: mdd giảm = mCaCO3 – m(CO2 + H2O) → 9,12 = 50 – (44.0,7 + 18.nH2O)
→ nH2O = 0,56
n 2n 2 2 2 Nhận xét: nCO nH O Suy ra
m 2m 2 2 2
Nhận xét: nC H nCO nH O
n 2n
m 2m 2
C H :40%
%mol C H :60% n 2n BTNT.C
m 2m 2
0,14
1,5
1,5
C H : 0,14
Trang 53 6
3 4
C H
n 1,5m 7,5
Câu 7: (1,0 điểm)
Nung m gam hỗn hợp A gồm KMnO4 và KClO3 thu được chất rắn B và khí O2 Lúc đó KClO3 phân hủy hoàn toàn, còn KMnO4 phân hủy không hoàn toàn Trong B có 0,894 gam KCl chiếm 8,132% khối lượng Trộn lượng O2 thu được ở trên với không khí (có phần trăm thể tích: 20% O2; 80% N2) theo tỉ lệ thể tích tương ứng là 1:3 tạo thành hỗn hợp khí C Cho toàn bộ khí C vào bình chứa 0,528 gam cacbon rồi đốt cháy hết cacbon thu được hỗn hợp khí D gồm 3 khí trong đó O2 chiếm 17,083% về thể tích
a) Tính phần trăm khối lượng mỗi chất có trong A.
b) Thêm 74,5 gam KCl vào chất rắn B được hỗn hợp E Cho E vào dung dịch H2SO4 loãng
dư, đun nóng nhẹ cho đến phản ứng hoàn toàn Tính thể tích khí thoát ra ở điều kiện tiêu chuẩn
Hướng dẫn
o
2 dö C
t
2 3
4 2 4 2
0,012
O
N KClO
Raén B(KMnO ;K MnO ;MnO ;KCl)
a)
BTNT.C
2
a(mol)
2
4a (mol)
CO : 0,044
O : 0,6a O :1,6a
N : 2,4a N : 2,4a
N : 2,4a
→ 1,6a – 0,044 = 17,083%.4a → a = 0,048
Và
BTNT.Cl
3 0,012 0,012
4 4
KMnO : 88,226%
KClO :11,774%
mA 12,536
b)
2 4
H SO
4 2 4 2
KMnO ,K MnO ,MnO
B
KCl :1,012
Câu 8: (1,0 điểm)
Một rượu có dạng R(OH)n (MX = 62g/mol) tác dụng với một axit cacboxylic Y có dạng
R1(COOH)m thu được một hợp chất Z mạch hở Đốt cháy hoàn toàn 15,8 gam Z cần vừa đủ 11,2 lít khí O2 (đktc), thu được CO2 và H2O theo tỉ lệ số mol tương ứng là 2:1 Biết Z có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất; Z có cấu tạo mạch hở không phân nhánh và 1 mol Z có thể tác dụng vừa đủ với lần lượt: 1 mol NaHCO3, 2 mol NaOH, 2 mol
Na và 2 mol H2 (Ni, t) Xác định công thức cấu tạo của Z Biết X, Y, Z chỉ chứa các nguyên
tố C, H, O
Trang 6Hướng dẫn
Theo đề bài R(OH)n 2 4 2
Ancol : C H (OH)
M 62
3
2
Z:NaHCO 1:1
Z:NaOH 1:2
n 2n 4 2 4 Z:Na 1:2
Z:H 1:2
1
mạch hở
1 nhóm COOH
(COOH OH) 2 gốc R có 2
Pt: Cn+4H2n+2O5 + O2 to (n + 4)CO2+ (n + 1)H2O
→ n + 4 = 2(n + 1) → n = 2 → HOOC-C≡C-COOC2H4-OH
Câu 9: (1,0 điểm)
Đặt 2 cốc A, B cĩ cùng khối lượng lên 2 đĩa cân thăng bằng Cho vào cốc A 102 gam chất rắn AgNO3; cốc B 124,2 gam chất rắn K2CO3
a) Thêm 100 gam dung dịch HCl 29,2% vào cốc A; 100 gam dung dịch H2SO4 24,5% vào cốc B cho đến khi các phản ứng xảy ra hồn tồn Phải thêm bao nhiêu gam nước vào cốc A (hay cốc B) để cân trở lại thăng bằng?
b) Sau khi cân đã thăng bằng, lấy ½ lượng dung dịch cĩ trong cốc A cho vào cốc B Sau
phản ứng, phải thêm bao nhiêu gam nước vào cốc A để cân trở lại thăng bằng?
Hướng dẫn
a)
Ban đầu 0,6 mol ; 102 gam 0,9 mol ; 124,2 gam Thêm vào HCl0,8 AgCl : 0,6 mol H SO 2 4
2 0,25
CO : 0,25
Thêm nước 213,2 – 115,9 = 97,3 gam
b)
2
dd sau pứ 2
311(g) 213,2(g)
106,6(g)
CO : 0,2
2
Vậy phải thêm mH2O vào A là: 311 – 106,6 = 204,4 (gam)
Chú ý: eo, bài khơng khĩ nhưng loằng ngoằng dễ nhầm nhé!
Câu 10: (1,0 điểm)
Bia được sản xuất bằng cách lên men dung dịch mantozo (C12H22O11, sản phẩm tạo thành là rượu etylic và khí CO2 với tỉ lệ mol 1:1 Cho lên men 50 lít dung dịch mantozo cĩ khối lượng riêng 1,052 g/ml, chứa 8,45% khối lượng mantozo, biết khối lượng riêng của rượu etylic là 0,8g/ml; hiệu suất quá trình lên men là 65% Hãy:
a) Viét phương trình hĩa học và tính khối lượng rượu etylic được tạo thành từ quá trình lên
men 50 lít dung dịch mantozo
b) Từ lượng rượu etylic thu được ở trên cĩ thể pha chế được bao nhiêu lít bia cĩ độ rượu là
5,50?
Hướng dẫn
Trang 7a)
C12H22O11 + H2O → 12CO2 + 12C2H5OH
2 5
50.1000.1,052.8,45%
342
b)
2 5 2 5 bia
777,4(g) 971,75(ml)
971,75.100
5,5
Vậy ta thu được 17,668 lít bia
Chú ý: độ rượu chính là %V rượu nguyên chất trong dung dịch rượu