Đang tải... (xem toàn văn)
Thµnh phÇn phÇn tr¨m theo khèi l−îng cña c¸c kim lo¹i trong hçn hîp A.. Nång ®é mol/lÝt cña dung dÞch CuSO 4.[r]
(1)bộ giáo dục đào tạo
-đề thức
Đề thi tuyển sinh đại học, cao đẳng năm 2004 Mơn: Hóa học, Khối B
Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian phát đề
-C©u I (1,5 ®iĨm)
1 ViÕt cÊu h×nh electron cđa Cl (Z = 17) Ca (Z = 20) Cho biết vị trÝ cđa chóng (chu kú, nhãm, ph©n nhãm) hƯ thống tuần hoàn Liên kết canxi clo hợp chất CaCl2 thuộc loại liên kết gì? Vì sao? Tiến hành thí nghiệm sau:
a Cho từ từ giọt (vừa khuấy đều) dung dịch HCl đến d− vào dung dịch Na2CO3 b Cho từ từ giọt (vừa khuấy đều) dung dịch Na2CO3 vào dung dịch HCl Nêu t−ợng viết phng trỡnh phn ng
Câu II (1,5 điểm)
1 Cho alanin (CH3CH(NH2)COOH) tác dụng với: dung dịch NaOH, dung dịch HCl, CH3OH Viết phơng trình phản øng
2 Viết ph−ơng trình phản ứng theo sơ đồ biến hóa sau (các chất hữu viết d−ới dạng công thức cấu tạo):
Metan Axetilen Nhùa PVC
Cao su Buna Buta®ien-1,3
Vinyl clorua Vinylaxetilen
(1) (2) (3)
(4) (5) (6)
C©u III (1,5 điểm)
1 Hỗn hợp A gồm Al2O3, MgO, Fe3O4, CuO Cho khÝ CO d− qua A nung nóng đợc chất rắn B Hoà tan B vào dung dịch NaOH d đợc dung dịch C chất rắn D Cho dung dịch HCl d vào dung dịch C Hoà tan chất rắn D vào dung dịch HNO3 loÃng (phản ứng tạo khí NO) Viết phơng trình phản ứng xảy
2 Viết phơng trình ph¶n øng thùc hiƯn biÕn hãa sau:
Ca3(PO4)2 H3PO4 Ca(H2PO4)2
Tính khối l−ợng dung dịch H2SO4 70% dùng để điều chế đ−ợc 468 kg Ca(H2PO4)2 theo sơ đồ biến hóa Biết hiệu suất trỡnh l 80%
Câu IV (1,5 điểm)
1 Chất X có công thức phân tử C8H15O4N Từ X cã hai biÕn hãa sau:
C8H15O4N C5H7O4NNa2 CH4O C2H6O C5H7O4NNa2
dd NaOH d−, to dd HCl d−
NaCl C5H10O4NCl
BiÕt C5H7O4NNa2 cã cÊu tạo mạch cacbon không phân nhánh có nhóm -NH2 ë vÞ trÝ α
Xác định cơng thức cấu tạo có X viết ph−ơng trình phản ứng theo hai biến hóa (các chất hữu viết d−ới dạng công thức cấu tạo)
2 Cho hiđrocacbon A tác dụng với brom điều kiện thích hợp, thu đ−ợc dẫn xuất chứa brom có tỉ khối hiđro 75,5 Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo có xác định cơng thức cấu tạo hiđrocacbon A
C©u V (2,0 ®iÓm)
Hỗn hợp A gồm Mg Fe Cho 5,1 gam hỗn hợp A vào 250 ml dung dịch CuSO4 Sau phản ứng xảy hoàn toàn, lọc, thu đ−ợc 6,9 gam chất rắn B dung dịch C chứa muối Thêm dung dịch NaOH d− vào dung dịch C Lọc lấy kết tủa đem nung ngồi khơng khí đến khối l−ợng khơng đổi đ−ợc 4,5 gam chất rắn D Tính:
1 Thành phần phần trăm theo khối l−ợng kim loại hỗn hợp A Nồng độ mol/lít dung dịch CuSO4
3 Thể tích khí SO2 (đo đktc) thu đ−ợc hịa tan hồn tồn 6,9 gam chất rắn B dung dịch H2SO4 đặc, nóng Câu VI (2,0 điểm)
Hỗn hợp A gồm chất hữu mạch hở, chứa loại nhóm chức hố học Khi đun nóng 47,2 gam hỗn hợp A với l−ợng d− dung dịch NaOH thu đ−ợc r−ợu đơn chức 38,2 gam hỗn hợp muối hai axit hữu đơn chức, dãy đồng đẳng Mặt khác, đốt cháy hết 9,44 gam A cần vừa đủ 12,096 lít khí O2, thu đ−ợc 10,304 lít khí CO2 Các thể tích khí đo đktc
1 Xác định công thức phân tử, viết cơng thức cấu tạo chất có hỗn hợp A Tính % khối l−ợng chất có hỗn hợp A
(2)bộ giáo dục đào tạo -
CHớNH THC
Đáp án – thang ®iĨm
đề thi tuyển sinh Đại học, Cao đẳng năm 2004 -
Môn: hóa học, Khối b
(Đáp án - Thang điểm có trang)
Câu ý Nội dung §iĨm
I 1,50
1 Cấu hình electron vị trí Ca Cl (0,75 ®iĨm)
Cl (Z = 17): 1s22s22p63s23p5
Ca (Z = 20): 1s22s22p63s23p64s2 0,25
Cl : Chu kú 3, ph©n nhãm chÝnh, nhãm VII
Ca : Chu kú 4, ph©n nhãm chÝnh, nhãm II 0,25
Liên kết CaCl2 thuộc loại liên kết ion
Vì Ca kim loại điển hình, Cl phi kim điển hình 0,25
2 Hiện tợng phản ứng HCl Na
2CO3 (0,75 điểm ) a Lúc đầu không thấy khí bay chØ cã ph¶n øng:
HCl + Na2CO3 = NaHCO3 + NaCl 0,25
Sau thấy có bọt khí ra, tồn Na2CO3 chuyn ht thnh
NaHCO3và có phản ứng:
HCl + NaHCO3 = CO2↑ + H2O + NaCl
Cuối thêm tiếp HCl khơng thấy khí ra, NaHCO3 phản
øng hÕt 0,25
b Vì HCl d nên có bọt khí thoát tõ dung dÞch:
2 HCl + Na2CO3 = CO2↑+ H2O + 2NaCl 0,25
II 1,50
1 Phản ứng alanin (0,75 điểm)
+ + H2O
+ HCl
CH3CHCOOH
NH2
CH3CHCOONa
NH2
CH3CHCOOH
NH2
CH3CHCOOH
NH3Cl
NaOH
CH3CHCOOH
NH2
+ CH3CHCOOCH3
NH2
+ H2O
CH3OH
HCl
0,25 0,25
0,25
2 Sơ đồ biến hóa (0,75 điểm)
2 CH4 1500
o
C
CH CH + H2 (1)
(2)
(3)
(3)
CH2 CHCl
n t
o, p, xt
( CH2 CHCl )
(4)
CH CH
2 CuCl, NH4Cl CH C CH CH2
n
0,25
(5)
CH C CH CH2 + H2
Pd CH
2 CH CH CH2
(6)
CH2 CH CH CH2
n t
o , p, xt
, to
CH2 CH CH CH2 n 0,25
III 1,50
1 Các phơng trình phản ứng (1,00 ®iÓm) Cho CO qua A nung nãng:
Fe3O4 + CO 3Fe + CO2
to
CuO + CO t Cu + CO2
o
⇒ ChÊt r¾n B: Al2O3, MgO, Fe, Cu 0,25
Chất rắn B + dung dịch NaOH d:
Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O
⇒ Dung dịch C: NaAlO2, NaOH d; chất rắn D: MgO, Fe, Cu 0,25
Dung dÞch C + dung dÞch HCl d−:
NaAlO2 + + +
+ +
HCl H2O Al(OH)3 NaCl Al(OH)3 3HCl AlCl3 3H2O
+ +
NaOH HCl NaCl H2O
Hc:
NaAlO2 + 4HCl NaCl + AlCl3 + 2H2O 0,25 Chất rắn D + dung dịch HNO3 loÃng:
+
+ +
MgO 2HNO3 Mg(NO3)2 H2O
+ +
Fe 4HNO3 Fe(NO3)3 NO 2H2O
+
+ +
3Cu 8HNO3 3Cu(NO3)2 2NO 4H2O 0,25
2 §iỊu chÕ Ca(H
2PO4)2 ( 0,50 ®iÓm)
(1) (2)
+ +
Ca3(PO4)2 3H2SO4 2H3PO4 3CaSO4
+ 3Ca(H2PO4)2
Ca3(PO4)2 4H3PO4 0,25
Theo (1) (2):
Khối lợng H2SO4 = 98
2 3 234 468
× ×
× = 392 (kg)
Khèi l−ỵng dung dịch H2SO470% cần dùng =
80 100 70 100
(4)IV 1,50 1 Xác định công thức cấu tạo hợp chất X (0,75 điểm)
Theo điều kiện đề C8H15O4N có hai cơng thức cấu tạo:
CH3OCO CH2 CH2 CH NH2
COOC2H5 C2H5OCO CH2 CH2 CH NH2
COOCH3
hoặc 0,25
Các phơng trình phản øng:
+2NaOH +CH3OH + C2H5OH
(CH2)2 CH
NH2
COOC2H5
CH3OCO
to
(CH2)2 CH
NH2
COONa NaOCO
Hc:
+2NaOH +CH3OH+ C2H5OH
(CH2)2 CH
NH2
COOCH3
C2H5OCO t
o
(CH2)2 CH
NH2
COONa
NaOCO 0,25
+ +
(CH2)2 CH NH2
COONa
NaOCO 3HCl (CH2)2 CH NH3Cl
COOH
HOCO 2NaCl 0,25
2 Xác định công thức hiđrocacbon A ( 0,75 điểm)
Phân tử khối dẫn xuất brom = 75,5ì2=151
Gọi công thức dẫn xuất brom CxHyBrz
12x + y + 80z = 151 ⇒
80 151
z< mà z nguyên, dơng z =
Víi z = ⇒ 12x + y + 80 = 151 ⇒ 12x + y =71 ⇒ x = , y = 11
Công thức phân tử dẫn xuất chứa brom C5H11Br 0,25
Vậy công thức phân tử hiđrocacbon A C5H12, với công thức cấu t¹o:
CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 CH3 CH CH2 CH3 CH3
CH3 C CH3 CH3 CH3
, ,
(1) (2) (3)
0,25
Do thu đ−ợc dẫn xuất brom, nên CTCT A công thức (3)
CH3 C CH3
CH3 CH3
(3)
+ Br2 CH3 C CH2
CH3
CH3
Br + HBr askt
0,25
V 2,00
1 Phần trăm khối lợng hỗn hợp A (1,25 điểm) Hỗn hợp (Mg, Fe) + dung dịch CuSO4:
Tr−íc hÕt, Mg ph¶n øng:
Mg + CuSO4 = MgSO4 + Cu↓ (1)
Khi Mg phản ứng hết Fe phản ứng:
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu↓ (2)
Vì dung dịch có muối nên CuSO4 Mg phản ứng hết, Fe phn
(5)Dung dịch C tác dụng víi NaOH:
MgSO4 + 2NaOH = Mg(OH)2↓ + Na2SO4 (3)
FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓ + Na2SO4 (4) 0,25
Nung kÕt tña:
+ to
Mg(OH)2 MgO H2O
+
4 Fe(OH)2+ O2 2H2O 4 Fe(OH)3
to
2 Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
Hay:
4 Fe(OH)2 + O2 t
o
2 Fe2O3+ H2O
(5) (6) (7)
(8) 0,25
Đặt x, y, z số mol Mg, Fe phản ứng Fe d− (z≥ Ta có ph−ơng 0)
tr×nh:
mA= 24x + 56(y+z) = 5,1 (9)
Theo phản øng (1), (2): mB = 64(x+y) + 56z = 6,9 (10)
Theo phản ứng từ (1) đến (8):
mD= 40x + 80y = 4,5 (11) 0,25
Giải hệ phơng trình (9), (10), (11) đợc x = y = z = 0,0375 (mol) Thành phần phần trăm kim loại:
Mg: 100
1 ,
24 0375 ,
×
× = 17,65 (%)
Fe: 100 − 17,65 = 82,35 (%) 0,25
2 Nồng độ mol/lít dung dịch CuSO4 ( 0,25 điểm)
3 , 25
,
0375 , 0375 , 25 ,
y x ] CuSO
[ 4 = + = + = (mol/lÝt)
0,25
3 ThÓ tÝch khÝ SO
2 ( 0,50 ®iĨm)
Chất rắn B gồm Fe Cu phản ứng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng:
3SO2
2Fe + t
o
Fe2(SO4)3 + 6H2O
6H2SO4(®) +
0,0375 0,0375
2
SO2
Cu + t
o
CuSO4 + 2H2O
2H2SO4(®) +
0,075 0,075
0,25
) lÝt ( 94 , , 22 ) 075 , 0375 , ( V
2
SO = × + × = 0,25
VI 2,00
1 Xác định công thức chất có hỗn hợp A (1,50 điểm)
Hai chất có loại nhóm chức + NaOH → r−ợu đơn chức + muối
(6)Gọi công thức chung hai este CxHyO2 với số mol hỗn hợp a
Phơng trình phản ứng cháy:
CxHyO2 + 1)
4 y x
( + − O2 → xCO2 +
2 y
H2O
a 1)
4 y x
( + − a ax a
2 y
Theo đề bài:
4 , 22 096 , 12 n
O = = 0,54 (mol)
, , 22 304 , 10 n
CO = = 0,46 (mol) 0,25
Theo định luật bảo toàn khối l−ợng:
O H CO
O
A m 2 m 2 m 2
m + = +
⇒
2
2O A O CO
H m m m
m = + −
mHO 9,44 0,54 32 0,46 44 6,48(g)
2 = + × − × =
⇒
18 48 ,
nH2O = = 0,36 (mol)
0,25
Theo phản ứng cháy ta cã :
46 , ax
nCO2 = = (1)
36 , y a nH O
2 = = (2)
54 , ) y x ( a n
O = + − = (3)
Tõ (1), (2), (3) ⇒ a = 0,1 (mol)
Khối lợng mol phân tử trung bình A , 44 ,
= = 94,4 (g) MA = 94,4 đv.C 0,25
Đặt công thức chung cđa hai este lµ RCOOR′
Khi cho 0,5
4 , 94 , 47
= (mol) hỗn hợp A tác dụng với NaOH :
R
RCOO ′ + NaOH → RCOONa + OHR
0,5 0,5
Khối lợng mol phân tư trung b×nh cđa mi (Mmi):
Mmi=
5 , , 38
= 76,4 (g) ⇒ R = 76,4 − 67 = 9,4
Gèc < 9,4 lµ H ⇒ gèc kÕ tiÕp lµ CH3
Hai muèi tháa m·n lµ HCOONa vµ CH3COONa 0,25
Khối lợng phân tử trung bình hai este: MA = 94,4 = 9,4 + 44 + R'
⇒ R'= 41 C3H5
Vậy công thức phân tử hai este C4H6O2 C5H8O2
Công thức cấu tạo tơng ứng hai este:
(7)2 Phần trăm khối lợng chất hỗn hợp A ( 0,50 điểm)
Đặt b, c lµ sè mol HCOOC3H5 (M = 86) vµ CH3COOC3H5 (M = 100) có
9,44 gam hỗn hỵp A Ta cã:
b + c = 0,1 (4)
86b +100c = 9,44 (5) 0,25
Giải (4), (5) đợc:
b = 0,04 ; c = 0,06 Vậy phần trăm khối lợng este:
HCOOC3H5 : 100
44 ,
86 04 ,
× ×
= 36,44 (%)