Đang tải... (xem toàn văn)
Một hỗn hợp X gồm A và 3 đồng phân cấu tạo của nó đều phản ứng được với dung dịch NaOH (vừa đủ), cô cạn dung dịch sau phản ứng được chất rắn B và hỗn hợp hơi D.. Nung B với NaOH rắn và[r]
(1)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang |
TRƯỜNG THPT NGUYỄN TRÃI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 12
MƠN HĨA HỌC NĂM HỌC 2020-2021 ĐỀ SỐ
Câu I (2,0 điểm)
1 Nêu tượng viết phương trình phản ứng minh họa: a Cho từ từ dung dịch HCl đến dư vào dung dịch Na2CO3
b Cho từ từ dung dịch HCl đến dư vào dung dịch KMnO4
c Cho đạm ure vào dung dịch nước vôi
d Sục khí H2S vào dung dịch hỗn hợp gồm (Br2, BaCl2)
2 Xác định chất hồn thành sơ đồ chuyển hóa sau: FeS + O2 (A) + (B)
(G) + NaOH (H) + (I)
(B) + H2S (C) + (D)
(H) + O2 + (D) (K)
(C) + (E) (F) (K) (A) + (D)
(F) + HCl (G) + H2S
(A) + (L) (E) +(D)
3 Trình bày phương pháp hóa học viết phương trình phản ứng (nếu có) để tinh chế chất trường hợp sau:
a Tinh chế khí Cl2 có lẫn khí HCl
b Tinh chế khí CO2 có lẫn khí CO
c Tinh chế khí NH3 có lẫn khí N2, H2
d Tinh chế NaCl có lẫn Na2HPO4, Na2SO4
Câu (2,0 điểm)
1 Xác định công thức cấu tạo chất hồn thành sơ đồ chuyển hóa sau:
C3H8 CH3COOH
A A1 A2
A1 B
B2
B3 B1
2 Chỉ dùng dung dịch HBr nhận biết chất số chất cho sau (chất lỏng dung dịch suốt): ancol etylic, toluen, anilin, natri hidrocacbonat, natri phenolat Viết phương trình hóa học phản ứng xảy
3 Cho chất: axit acrylic; p-crezol; tristearin; glucozơ; tinh bột tác dụng chất nhiệt độ thích hợp: dung dịch HCl; dung dịch NaOH; Cu(OH)2 (ở nhiệt độ thường) Viết phương trình phản ứng
(2)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | Câu (2,0 điểm)
1 Cho 11,2 gam Fe vào 300 ml dung dịch chứa (HNO3 0,5M HCl 2M) thu khí NO (sản phẩm khử
duy nhất) dung dịch X Cho dung dịch X tác dụng với lượng dư dung dịch KMnO4 / H2SO4 lỗng Biết
các phản ứng xảy hồn tồn
a Cơ cạn dung dịch X thu gam chất rắn khan b Tính khối lượng KMnO4 bị khử
2 Cho hỗn hợp A gồm hiđrocacbon X, Y, Z thuộc dãy đồng đẳng khác nhau, hỗn hợp B gồm O2 O3
Trộn A B theo tỉ lệ thể tích tương ứng 1,5 : 3,2 đốt cháy hoàn toàn thu hỗn hợp gồm CO2
và H2O theo tỉ lệ thể tích 1,3 : 1,2 Biết tỉ khối khí B hiđro 19 Tính tỉ khối khí A đối
với hiđro?
3 Bình kín chứa ancol no, mạch hở A (trong phân tử A, số nguyên tử C nhỏ 10) lượng O2 gấp
đôi so với lượng O2 cần để đốt cháy hoàn toàn A Ban đầu bình có nhiệt độ 1500C 0,9 atm Bật tia lửa điện
để đốt cháy hoàn tồn A, sau đưa bình 1500C thấy áp suất bình 1,1 atm Viết đồng phân cấu tạo
của A gọi tên Câu (2 điểm)
Hịa tan hồn tồn 11,6 gam hỗn hợp A gồm Fe Cu vào 87,5 gam HNO3 50,4%, sau kim loại tan hết
thu dung dịch X V lit (đktc) hỗn hợp khí B (gồm hai chất khí có tỉ lệ số mol 3:2) Cho 500ml dung dịch KOH 1M vào dung dịch X thu kết tủa Y dung dịch Z Lọc lấy Y nung khơng khí đến khối lượng không đổi thu 16,0 gam chất rắn Cô cạn dung dịch Z chất rắn T Nung T đến khối lượng không đổi thu 41,05 gam chất rắn Biết phản ứng xảy hoàn toàn
1 Tính % khối lượng kim loại A? Tính C% chất tan X?
3 Xác định khí B tính V Câu (2 điểm)
Hợp chất hữu A chứa loại nhóm chức, chứa nguyên tố C, H O Đun nóng 0,3 mol A với lượng vừa đủ dung dịch NaOH 20% Sau kết thúc phản ứng, cô cạn dung dịch thu hỗn hợp chất rắn gồm chất X, Y, Z 149,4 gam nước Tách lấy X, Y từ hỗn hợp chất rắn
Cho hỗn hợp X, Y tác dụng với dung dịch HCl dư thu 31,8 gam hai axit cacboxylic
X1; Y1 35,1 gam NaCl Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp gồm X1 Y1 thu sản phẩm cháy gồm H2O
và CO2 có tỉ lệ số mol 1:1
Đốt cháy hoàn toàn lượng Z cần dùng vừa đủ 53,76 lít khí O2 (đktc) thu 15,9 gam Na2CO3;
43,68 lít khí CO2 (đktc) 18,9 gam nước
1 Lập công thức phân tử A, Z?
2 Xác định công thức cấu tạo A biết cho dung dịch Z phản ứng với CO2 dư thu chất hữu
Z1 Z1 phản ứng với brom (trong dung dịch, lượng dư) theo tỉ lệ mol 1:3
ĐÁP ÁN ĐỀ SỐ 1 (0,5 điểm)
(3)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 1
(2 điểm)
H+ + HCO3- → H2O + CO2
b Thốt khí màu vàng lục dung dịch bị màu tím 16HCl + KMnO4 → 5Cl2 + KCl + 2MnCl2 + 8H2O
c Có khí mùi khai có kết tủa trắng (NH2)2CO + H2O → (NH4)2CO3
(NH4)2CO3 + Ca(OH)2 → NH3 + CaCO3 + 2H2O
d Màu vàng dung dịch (Br2, BaCl2) nhạt dần, đồng thời xuất kết tủa trắng
H2S + 4Br2 + 4H2O → H2SO4 + 8HBr
H2SO4 + BaCl2 → BaSO4 + 2HCl
2 (1,0 điểm)
4FeS + 7O2 to 2Fe2O3 +4SO2
(A) (B) SO2 +2H2S 3S + 2H2O
(B) (C) (D) S + Fe to
FeS (C) (E) (F)
FeS +2HCl FeCl2+ H2S
(F) (G)
FeCl2 +2NaOH Fe(OH)2 +2NaCl
(G) (H) (I) 4Fe(OH)2 +O2+2H2O 4Fe(OH)3
(H) (D) (K) 2Fe(OH)3 to Fe2O3 +3H2O
(K) (A) (D) Fe2O3 +3H2to 2Fe +3H2O
(A) (L) (E) (D) 3 (0,5 điểm)
a Tinh chế khí Cl2 có lẫn khí HCl:
Sục hỗn hợp khí vào dung dịch NaCl bão hịa (để hấp thụ HCl), dẫn khí qua dung dịch H2SO4 đặc thu Cl2 khô
b Dẫn hỗn hợp khí qua ống đựng bột CuO dư nung nóng CO + CuO → CO2 + Cu
c Dẫn hỗn hợp (NH3, H2, N2) qua dung dịch axit (VD: dd HCl), NH3 bị giữ lại Tiếp đến cho
dung dịch bazơ dư (VD dd Ca(OH)2) đun nóng nhẹ, khí cho qua ống đụng CaO
dư thu NH3 khô
NH3 + H+ → NH4+
NH4+ + OH- → NH3 + H2O
(4)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | Cho hỗn hợp vào dung dịch BaCl2 dư
Na2HPO4 + BaCl2 → NaCl + BaHPO4 ↓
Na2SO4 + BaCl2 → 2NaCl + BaSO4 ↓
lọc bỏ kết tủa, dung dịch thu cho vào bình chứa Na2CO3 dư
BaCl2 + Na2CO3 → NaCl + BaCO3 ↓
lọc bỏ kết tủa, thêm lượng dư dung dịch HCl vào dung dịch thu được, sau cạn nung nóng nhẹ thu NaCl khan
Câu (2 điểm)
1 (1,0 điểm)
A: C2H4; A1: CH3CHO; A2: C2H5OH
B: CH4; B1: HCHO B2: CH3OH
B3: C2H2 B4: CH3CHO
C3H8
0, t xt
C2H4 + CH4
2CH2=CH2 + O2
0, t xt
2CH3CHO
CH3CHO + H2
0, t Ni
CH3CH2OH
CH3CH2OH + O2 men giam CH3COOH + H2O
CH4 + O2
0, t xt
HCHO + H2O
HCHO + H2
0, t Ni
CH3OH
CH3OH + CO
0, t Ni
CH3COOH
2CH4
0 1500 pham lanh nhanh
C san lam
C2H2 + 3H2
C2H2 + H2O
0, t xt
CH3CHO
2CH3CHO + O2
0, t xt
CH3COOH
2 (0,5 điểm)
Có thể nhận biết tất chất chúng gây tượng khác cho chất vào dung dịch HBr:
+Nếu tạo thành dung dịch đồng => mẫu C2H5OH
+ Nếu có tuợng phân tách thành lớp => mẫu C6H5CH3 (toluen)
+ Nếu ban đầu có tượng tách lớp, sau tan dần tạo dung dịch đồng => Mẫu C6H5NH2 (anilin)
C6H5NH2 + HBr C6H5NH3Br
+ Nếu có sủi bọt khí khơng màu, khơng mùi => mẫu NaHCO3:
NaHCO3 + HBr NaBr + CO2 + H2O
+ Nếu tạo chất không tan, vẩn đục màu trắng => mẫu C6H5ONa (Natri phenolat):
C6H5ONa + HBr C6H5OH + NaBr
3 (0,5 điểm)
+ Phản ứng axit acrylic
(5)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | CH2=CH-COOH + NaOH → CH2=CH-COONa + H2O
2CH2=CH-COOH + Cu(OH)2 → (CH2=CH-COOH)2Cu + 2H2O
+ Phản ứng p-crezol:
p-HO-C6H4-CH3 + NaOH → p-NaO-C6H4-CH3 + H2O
+ Phản ứng tristearin: (C17H35COO)3C3H5 + 3H2O
0 , t
HCl
3C17H35COOH + C3H5(OH)3
(C17H35COO)3C3H5 + 3NaOH (dd) → 3C17H35COONa + C3H5(OH)3
+ Phản ứng glucozơ:
C6H12O6 + Cu(OH)2 → (C6H11O6)2Cu + 2H2O
+ Phản ứng tinh bột: (C6H10O5)n + n H2O
0 , t
HCl
n C6H12O6
Câu (2 điểm)
1 (1,0 điểm) a (0,5 điểm)
nFe = 0,2 mol;
HNO
n 0,15; nHCl = 0,6 => nH 0,75, NO
n 0,15; nCl 0,6 Fe + 4H+ + NO
3- → Fe3+ + NO + H2O
0,15 ←0,6 ←0,15 → 0,15 Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+
0,05 → 0,1 → 0,15
Dung dịch X có Fe2+ (0,15 mol); Fe3+ (0,05 mol); H+ (0,15 mol); Cl- (0,6 mol)
Cô cạn dung dịch X muối: FeCl2 (0,15 mol) FeCl3 (0,05 mol)
=> mmuối = 27,175 gam
b.(0,5 điểm)
Cho lượng dư KMnO4 / H2SO4 vào dung dịch X:
Fe+2 → Fe+3 + 1e Mn+7 + 5e → Mn+2
2Cl- → Cl + 2e
Dùng bảo tồn mol electron ta có: nFe2 + nCl = 5nMn7 Số mol KMnO4 = Số mol Mn+7 = 0,15 mol
m (KMnO4) = 23,7 gam
2 (0,5 điểm)
Đặt công thức chất tương đương hỗn hợp A C Hx y MB = 19.2 = 38 => tỉ lệ số mol O2 O3 5:3
Trộn A với B theo tỉ lệ thể tích 1,5: 3,2
Chọn nB = 3,2 mol => n (O2) = mol; n (O3) = 1,2 mol
∑nO = 7,6 mol
(6)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | C Hx y + (2x +
2
y
) O → x CO2 +
2
y
H2O
Mol 1,5 1,5(2x+
2
y
) 1,5x 1,5
2
y
Ta có: ∑nO = 1,5(2x+
2
y
) =7,6 (*) Vì tỉ lệ thể tích CO2 : H2O = 1,3:1,2 => x :
2
y
= 1,3:1,2 (**) Giải hệ (*), (**) ta được: x = 26/15; y = 16/5 = 3,2
MA = 12x + y = 24 => dA/H2 = 12
3 (0,5 điểm)
Đặt công thức phân tử A CnH2n+2Ok (k ≤ n); gọi số mol A mol
CnH2n+2Ok +
3
n k
O2 → n CO2 + (n+1) H2O
Mol →
2
n k
n n+1 => Số mol O2 ban đầu (3n+1-k) mol
Trong điều kiện nhiệt độ thể tích, áp suất tỉ lệ thuận với số mol khí Do đó, 1
2
1 0, hay
1 (3 ) / 1,1
P n n k
P n n n n k
=> 3n-13k+17 = Với n1 = nA + n(O2 ban đầu)
n2 = n (CO2) + n (H2O) + n (O2 dư)
k
n -0,4/3 7,33 11,66 16 Chọn nghiệm k=2, n=3 => Cơng thức phân tử ancol: C3H8O2
Có đồng phân: HO-CH2-CH2-CH2-OH: propan-1,3-điol
CH2OH-CHOH-CH3 propan-1,2-điol
Câu (2 điểm)
1 (1,0 điểm)
3 HNO
n = 87, 5.50, 0,
100.63 mol; nKOH= 0,5mol
Đặt nFe = x mol; nCu = y mol
Hòa tan hết kim loại dung dịch HNO3 → X có Cu(NO3)2, muối sắt (Fe(NO3)2
Fe(NO3)3 muối sắt), có HNO3 dư
X + dd KOH xảy phản ứng
HNO3 + KOH → KNO3 + H2O (1)
(7)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | Fe(NO3)2 + 2KOH → Cu(OH)2 + 2KNO3 (4)
Fe(NO3)3 + 3KOH → Fe(OH)3 + 3KNO3 (5)
Cô cạn Z chất rắn T có KNO3, có KOH dư
Nung T:
2KNO3
0 t
2KNO2 +O2 (6)
+ Nếu T KOH
Theo phản ứng (1)(2)(3)(4)(5)(6) KNO
n =
3 KNO
n =nKOH =0,5 mol
→ KNO
m = 42,5 gam ≠ 41,05 gam (Loại) + Nếu T có KOH dư:
Đặt KNO
n = a mol → KNO
n = amol; nKOH phản ứng = amol;
→ 85.a + 56.(0,5-a) = 41,05 → a = 0,45 mol
Nung kết tủa Y
Cu(OH)2
0 t
CuO + H2O
Nếu Y có Fe(OH)3: 2Fe(OH)3
0 t
Fe2O3 +3H2O
Nếu Y có Fe(OH)2 4Fe(OH)2+ O2
0 t
2Fe2O3 +4H2O
Áp dụng BTNT sắt ta có: 2O Fe n =
nFe =
2
x
; Áp dụng BTNT đồng ta có: nCuO = nCu= y mol
→160
2
x
+ 80.y = 16 (I)
mhh kim loại = 11,6 gam → 56.x + 64.y = 11,6 (II)
Giải hệ (I) (II) → x= 0,15 y= 0,05 % mFe = 100% 72,41%
2 , 23 56 ,
; %mCu = 100-72,41= 27,59%
2 (0,5 điểm)
Áp dụng BTNT Nitơ: nN X = n N KNO2 = 0,45 mol
TH1: Dung dịch X có HNO3 dư, Cu(NO3)2, Fe(NO3)3
Ta có:
2 3) (NO Cu
n = nCu = 0,05 mol;
3 3) (NO Fe
n = nFe = 0,15 mol
Gọi nHNO3= b mol → b+0,05.2+0,15.3= 0,45 → b= -0,1 (loại)
TH2: Dung dịch X khơng có HNO3 ( gồm Cu(NO3)2, có muối Fe(NO3)2 Fe(NO3)3
hoặc Fe(NO3)2 Fe(NO3)3 )
2 3) (NO Fe
n = z mol (z ≥ 0);
3 3) (NO Fe
(8)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | Khi kim loại phản ứng với HNO3
nN hỗn hợp khí = nN HNO3 ban đầu- nN muối = 0,7-0,45=0,25mol
Gọi số oxi hóa trung bình Nitơ hỗn hợp khí B +k (k≥0) Fe → Fe3+ + 3e N+5 + (5-k).e → N+k
0,05 0,15 0,25 0,25(5-k) 0,25 Fe → Fe2+ + 2e
0,1 0,2 Cu → Cu2+ + 2e
0,05 0,1
Áp dụng bảo toàn electron: 0,15+0,2+0,1=0,25(5-k) → k =3,2 - Xác định số mol O hỗn hợp khí
Tổng số oxi hóa nguyên tố hỗn hợp =0 nên 0,25.(+3,2) + (-2) nO =
→ nO = 0,4mol
Bảo toàn khối lượng: mdd sau = m ddaxit + m 2kim loại – m hh khí
→ mdd sau= 87,5+11,6- (0,25.14+0,4.16)= 89,2 gam
2 3) (
%Cu NO
C = 0, 05.188.100% 10, 5% 89,
2 3) (
%FeNO
C = 0,1.180.100% 20, 2% 89,
3 3) (
%FeNO
C = 0, 05.242.100% 13, 6% 89,
3 (0,5 điểm)
Vì k = 3,2 nên phải có khí mà số oxi hóa N lớn 3,2 Vậy khí NO2
Gọi khí cịn lại khí A số oxi hóa khí cịn lại x Giả sử khí A thành phần có ngun tử N
TH1: tỉ lệ số mol (NO2) : số mol A = 3:2, dựa vào sơ đồ đường chéo suy x =
Vậy khí A NO
TH2: tỉ lệ số mol (NO2) : số mol A = 2:3 => x lẻ: Loại
Nếu A có N, trường hợp tính x lẻ => loại Tính V:
Đặt n (NO2) = 3a => n(NO) = 2a mol
∑ne nhận = n (NO2) + 3n (NO) = 3a + 3.2a = 0,45 => a= 0,05
=> nkhí = 5a = 0,25 => V = 5,6 lit
Câu (2 điểm)
1 (1,5 điểm)
(9)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | Y + HCl Y1 + NaCl
Vì đốt cháy hai axit X1; Y1 thu sản phẩm cháy có số mol H2O = số mol CO2 => hai axit
X1 Y1 axit no, mạch hở, đơn chức (có cơng thức tổng qt CnH2n+1COOH)
Gọi cơng thức trung bình hai muối X, Y là: C Hn 2n +1COONa Phương trình:
C Hn 2n +1COONa + HCl C Hn 2n +1COOH + NaCl Số mol NaCl = 0,6 mol
=> số mol C Hn 2n +1COOH = số molC Hn 2n +1COONa = 0,6 mol => (14n+46).0,6 = 31,8 => n = 0,5
=> m (hỗn hợp X, Y) = m (C Hn 2n +1COONa) = 0,6.(14n+68) = 45 gam Sơ đồ đốt cháy Z + O2 Na2CO3 + CO2 + H2O
Số mol Na2CO3 = 0,15 mol;
số mol CO2 = 1,95 mol;
số mol H2O = 1,05mol
Áp dụng bảo toàn khối lượng
mZ = m (Na2CO3) + m (CO2) + m (H2O) - m (O2) = 43,8 gam
Áp dụng bảo toàn nguyên tố ta tính hợp chất Z: số mol C = 0,15 + 1,95 = 2,1 mol;
số mol H = 2.1,05 = 2,1 mol; số mol Na = 0,3 mol
=> số mol O = 0,6 mol
=> số mol C : H : O : Na = 2,1 : 2,1 : 0,6 : 0,3 = : : : =>Công thức đơn giản Z C7H7O2Na (M = 146) (*)
Áp dụng bảo toàn nguyên tố Na cho sơ đồ (1) ta có
số mol Na(NaOH) = số mol Na (X, Y, Z) = 0,6 + 0,3 = 0,9 mol => m dung dịch NaOH = 180 gam
=> m H2O (dung dịch NaOH) = 144 gam < 149,4 gam
=> sơ đồ cịn có nước m (H2O) = 5,4 gam => số mol H2O = 0,3 mol
Áp dụng bảo toàn khối lượng:
mA = m (X, Y, Z) + m (H2O) - m (NaOH)
= 45 + 43,8 + 5,4 - 36 = 58,2 gam => MA = 194 g/mol (**)
Từ (*);(**) =>Z có cơng thức phân tử trùng với CTĐG C7H7O2Na.
A phản ứng với NaOH theo tỉ lệ mol 1:3 tạo muối nước; số mol nước = số mol A
(10)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 10 Vậy công thức phân tử A C10H10O4; Z C7H7O2Na
2 (0,5 điểm)
HCOOC6H4CH2OCOCH3 + 3NaOH HCOONa + NaOC6H4CH2OH + CH3COONa +
H2O
NaOC6H4CH2OH + CO2 + H2O HO-C6H4CH2OH + NaHCO3
Vì Z1 có phản ứng với brom theo tỉ lệ mol 1:3 => Z1 m - HO-C6H4CH2OH
Phương trình:
m - HO-C6H4CH2OH + 3Br2 mHO-C6HBr3-CH2OH + 3HBr
Vậy cấu tạo A m-HCOOC6H4CH2OCOCH3
hoặc m - CH3COOC6H4OCOH
ĐỀ SỐ
Câu (3,5 điểm ).
1 Cho hạt vi mô: Na, Na+, Mg, Mg2+, Al, Al3+, F-, O2- Hãy xếp (có giải thích) hạt theo thứ tự
giảm dần bán kính hạt?
2 Hoà tan hỗn hợp A gồm BaO, Fe3O4 Al2O3 vào H2O dư dung dịch D phần không tan B Sục
CO2 dư vào D, phản ứng tạo kết tủa Cho khí CO dư qua B nung nóng chất rắn E Cho E tác dụng với
dung dịch NaOH dư thấy tan phần, cịn lại chất rắn G Hồ tan hết G lượng dư dung dịch H2SO4
loãng cho dung dịch thu tác dụng với dung dịch KMnO4 Viết phương trình phản ứng?
3 Nêu tượng xảy viết phương trình phản ứng cho: a) Dung dịch Na2CO3 vào dung dịch FeCl3
b) Dịng khí H2S qua dung dịch FeCl3
c) Dung dịch KI vào dung dịch FeCl3, phản ứng xong cho thêm vài giọt hồ tinh bột
d) Từ từ dung dịch NaHSO4 vào dung dịch Na2CO3 theo tỉ lệ số mol 1:1 đun nóng
Câu (2,0 điểm).
1 Viết phương trình phản ứng axit sunfuric canxi photphat để điều chế supephotphat đơn Tính lượng P2O5 chứa 100 kg supephotphat đơn?
2. Tính pH dung dịch trộn lẫn 250ml dung dịch AlCl3 1M vào 150ml dung dịch NaOH 0,75M (khi
đã lọc bỏ kết tủa)
Biết : Al3+ + 2H2O AlOH2+ + H3O+ K = 1,4.10-5
Câu (3,5 điểm).
Cho 20 gam hỗn hợp A gồm FeCO3, Fe, Cu, Al tác dụng với 60 ml dung dịch NaOH 2M thu 2,688
lít khí hiđro Sau kết thúc phản ứng cho tiếp 740 ml dung dịch HCl 1M đun nóng đến hỗn hợp khí B ngừng thoát Lọc tách cặn rắn C Cho B hấp thụ từ từ vào dung dịch Ca(OH)2 dư thu
10 gam kết tủa Cho C tác dụng hết với dung dịch HNO3 đặc, nóng thu dung dịch D 1,12 lít
(11)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 11 Câu (3,0 điểm)
1 Nhận biết dung dịch sau phương pháp hoá học: CH2=CH-CHO, HCHO, CH3CH2OH, CH2
=CH-CH2-OH, CH2=CH-COOH?
2 Hồn thành chuỗi chuyển hóa sau:
Câu (4,0 điểm)
1 Đốt cháy hoàn toàn 0,12 mol chất hữu A mạch hở cần dùng vừa đủ 50,4 lít khơng khí (O2 chiếm 20%
thể tích khơng khí) Cho tồn sản phẩm cháy hấp thụ vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2 dư thấy khối
lượng bình tăng lên 23,4 gam có 70,92 gam kết tủa Khí khỏi bình tích 41,664 lít Xác định cơng thức phân tử chất A? (Các phản ứng xảy hoàn toàn, thể tích khí đo đktc)
2 A, B, C, D, E, F đồng phân có cơng thức phân tử C4H8 A, B, C, D, E làm màu dung dịch
brom cịn F khơng D E cặp đồng phân hình học Hỗn hợp chứa A, D, E phản ứng với H2/Ni, t0
thu sản phẩm B không làm màu dung dịch KMnO4 Nhiệt độ sôi E cao D Tìm
chất A, B, C, D, E, F Viết phương trình phản ứng?
3 Từ hiđrocacbon thích hợp chất vơ khơng có cacbon, điều chế axeton axit succinic Hãy viết phương trình phản ứng điều chế?
Câu (4,0 điểm)
Đốt cháy hoàn toàn 2,54 gam este E (không chứa chức khác) mạch hở, tạo từ axit cacboxylic đơn chức ancol, thu 2,688 lít khí CO2 (đktc) 1,26 gam nước Với 0,1 mol E tác dụng vừa đủ với 200ml NaOH 1,5M tạo muối ancol Đốt cháy tồn lượng ancol 6,72 lít CO2 (đktc) 1 Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo E?
2 A axit cacboxylic tạo E Một hỗn hợp X gồm A đồng phân cấu tạo phản ứng với dung dịch NaOH (vừa đủ), cô cạn dung dịch sau phản ứng chất rắn B hỗn hợp D Cho D tác dụng với dung dịch AgNO3 NH3 dư cho 21,6 gam Ag Nung B với NaOH rắn CaO rắn, dư điều kiện khơng có khơng khí hỗn hợp F Đưa F nhiệt độ thường có chất ngưng tụ G cịn lại hỗn hợp khí N G tác dụng với Na dư sinh 1,12 lít khí H2 (đktc) Hỗn hợp khí N qua Ni nung
nóng cho hỗn hợp khí P Sau phản ứng thể tích hỗn hợp khí giảm 1,12 lít (đktc) tỉ khối so với hiđro Tính khối lượng chất A khối lượng chất rắn B? Biết phản ứng xảy hoàn toàn
ĐÁP ÁN ĐỀ SỐ 1 ( 1,25 điểm)
H2O/H+, t0
A B C
CH4
E F G
AgNO3/NH3
AgNO3/NH3
NaOH
NaOH :
(12)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 12 Câu
(3,5 điểm)
Cấu hình electron:
11Na: 1s22s22p63s1 Na+: 1s22s22p6 12Mg: 1s22s22p63s2 Mg2+: 1s22s22p6 13Al: 1s22s22p63s22p1Al3+: 1s22s22p6 8O2-: 1s22s22p6 9F-: 1s22s22p6
- Đi từ trái sang phải chu kì bán kính ngun tử giảm dần nên R: Na>Mg>Al - Vì ion Na+, Mg2+, F-, O2- có cấu hình electron Ne, nên bán kính chúng
giảm dần điện tích hạt nhân tăng
- Các nguyên tố Na, Mg, Al thêm lớp electron nên bán kính phải phải lớn bán kính ion
- Do thứ tự giảm bán kính hạt sau:
R: 11Na>12Mg>13Al>8O2- >9F->11Na+>12Mg2+>13Al3+
2 (1,25 điểm)
- Hòa tan A vào nước có phản ứng: BaO + H2O → Ba(OH)2
Al2O3 +Ba(OH)2→ Ba(AlO2)2 + H2O
- Phần không tan B gồm: Fe3O4, Al2O3 dư (do E tan phần dung dịch NaOH)
nên dung dịch D có Ba(AlO2)2 Sục khí CO2 dư vào D:
Ba(AlO2)2 + 2CO2 + 4H2O → 2Al(OH)3 + Ba(HCO3)2
- Cho khí CO dư qua B nung nóng có phản ứng: Fe3O4 + 4CO
0
t
3Fe + 4CO2
- Chất rắn E gồm: Fe, Al2O3 Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư:
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
- Chất rắn G Fe Cho G tác dụng với H2SO4 dư, KMnO4:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3+2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O
3 (1,0 điểm)
a) Màu vàng dung dịch FeCl3 nhạt dần tạo kết tủa đỏ nâu có khí bay lên:
3Na2CO3 + 2FeCl3 +3H2O 2Fe(OH)3 + 3CO2 + 6NaCl
b) Màu vàng dung dịch FeCl3 nhạt dần xuất kết tủa trắng đục S sinh :
H2S+ 2FeCl3 2FeCl2 + S + 2HCl
c) Màu vàng dung dịch FeCl3 nhạt dần, cho tinh bột vào màu dung dịch chuyển
thành màu xanh
2KI + 2FeCl3 2FeCl2 +I2 +2KCl
d) NaHSO4 + Na2CO3 1:1 Na2SO4 + NaHCO3
Khi đun nóng có khí bay lên: 2NaHCO3
0
t
Na2CO3 + CO2+H2O
Câu 1 (1,0 điểm)
Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 đặc, t0 Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4
(13)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 13 (2,0
điểm)
100 kg supephotphat đơn chứa
2
P O
m = 100 506 142
= 28,06 (kg) 2 (1,0 điểm)
AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl
Có: 0,25 0,1125 mol AlCl3 dư = 0,2125 (mol) [Al3+ ] =
0, 2125
0, = 0,53125 (M)
Al3+ + 2H
2O AlOH2+ + H3O+ K= 1,4.10-5
Ban đầu: 0,53125 (M) Cân bằng: 0,53125-x x x (M) Áp dụng công thức : K =
2
x
(0, 53125 - x)= 1,4.10
-5
Ta có: x2 + 1,4.10-5x – 7,4375.10-6 =
-3
-3
x = 2, 72.10 M x = - 2, 73.10 M
pH = -lg(2,72.10-3) = 2,5654
Câu (3,5 điểm)
Al + NaOH + H2O NaAlO2 +
2
H2
0,08 0,08 0,12 (mol) NaOH dư 0,04 mol; nAl = 0,08 mol mAl = 2,16 (gam)
NaOH + HCl NaCl + H2O
0,04 0,04 (mol) NaAlO2 + 4HCl NaCl + AlCl3 + 2H2O
0,08 0,32 (mol) HCl dư 0,38 mol
C+ HNO3 khí FeCO3 phản ứng hết phản ứng với dung dịch HCl
FeCO3 + 2HCl FeCl2 + CO2 + H2O
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
3
FeCO n =
3
CaCO
n = 0,1 mol;
3
FeCO
m = 11,6 (gam)
HCl dư 0,18 mol
B hỗn hợp khí có CO2 H2 nên có phản ứng Fe HCl
2HCl + Fe FeCl2 + H2
(14)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 14 Trường hợp 1: Fe hết
Cu + 4HNO3 đặc
0
t
Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
0,025 0,025 0,05 (mol) mCu = 1,6 (gam).
mFe = 20 mCu mAl
3 FeCO
m = 4,64 (gam) - Với nFe 0,083 < 0,09 nên thỏa mãn
2Cu(NO3)2
0
t
2CuO + 4NO2+ O2
0,025 0,025 (mol) m = mCuO = gam
Trường hợp 2: Fe dư
nFe phản ứng = ½ nHCl = 0,09 (mol) Gọi Fe dư: x mol; Cu: y mol (với x, y > 0)
mFe dư + mCu = 20 mFephản ứng mAl
3
FeCO
m = 1,2 (gam) Cu + 4HNO3 đặc
0
t
Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Fe + 6HNO3 đặc
0
t
Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
56x + 64y = 1,2 (*)
2
NO
n = 3x + 2y = 0,05 (mol) (2*)
Giải hệ phương trình (*) & (2*) được x = 0,01; y = 0,01 mol mCu = 0,64 gam; mFe (dư) = 0,56 gam
mFe = mFe (p/ứng) + mFe (dư) = 5,6 gam.
Cu(NO3)2
0
t
CuO + 2NO2+ ½ O2
2Fe(NO3)3
0
t
Fe2O3 + 6NO2+
2
O2
m = mCuO +
2
Fe O
m = 1,6 gam.
Câu (3,0 điểm)
1 (1,25 điểm)
Dùng dung dịch AgNO3/NH3 dư phân biệt nhóm:
Nhóm 1: Có kết tủa Ag: CH2=CH-CHO, HCHO
Nhóm 2: Khơng có tượng gì: CH2=CH-CH2-OH, CH2=CH-COOH, CH3CH2OH
CH2=CH-CHO+2AgNO3+3NH3+H2O
0
t
CH2=CH-COONH4+2Ag+ 2NH4NO3
HCHO + 4AgNO3 + 6NH3 + 2H2O
0
t
(NH4)2CO3 +4Ag+ 4NH4NO3
Hoặc: HCHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O
0
t
NH4HCO3 +2Ag+ 2NH4NO3
*Nhóm 1: Cho tác dụng với dung dịch Br2/CCl4 chất làm màu nâu đỏ dung
dịch brom CH2=CH-CHO
(15)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 15 Chất không làm màu dung dịch Br2/CCl4 HCHO
*Nhóm 2: - Dùng quỳ tím n/biết dung dịch CH2=CH-COOH làm quỳ tím chuyển
màu đỏ D/dịch khơng làm đổi màu quỳ tím là: CH2=CH-CH2-OH, CH3CH2OH
- Dùng dung dịch brom để nhận biết:
Chất làm màu dung dịch brom CCl4 là: CH2=CH-CH2-OH
CH2=CH-CH2-OH + Br2 CH2Br-CHBr-CH2OH
Chất không làm màu dung dịch brom là: CH3CH2OH
Chú ý: Nhận biết chất 0,25 điểm 2 (1,75 điểm)
C5H6O3 có cơng thức cấu tạo là: CH2=CH-OOC-CH2-CHO
Phương trình phản ứng:
CH2=CH-OOC-CH2-CHO + H2O
+ H , t
CH3CHO + HOOC-CH2-CHO
CH3CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O
o t
CH3COONH4 +2Ag+ 2NH4NO3
CH3COONH4 + NaOH
o t
CH3COONa + NH3 + H2O
CH3COONa + NaOH
o CaO,t
CH4 + Na2CO3 | | COOH CH CHO
+2AgNO3+4NH3+H2O
o t
H4NOOC-CH2-COONH4+2Ag+2NH4NO3
H4NOOC-CH2-COONH4 + 2NaOHNaOOC-CH2-COONa + 2NH3 + 2H2O
NaOOC-CH2-COONa + 2NaOH
o CaO,t
CH4 + 2Na2CO3
Câu (4,0 điểm)
1 (0,75 điểm)
CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O
2
CO
n =
3 BaCO
n = 0,36 (mol);
2
CO
m +
2 H O
m = 23,4 gam H O
n = 0,42 (mol) Trong 50,4 lít khơng khí:
2 O
n = 0,45 (mol);
N
n = 1,8 (mol)
Khí N2:
2 N
n = 1,86 (mol) >
N
n ( khơng khí ) P/ứng cháy sinh 0,06 mol N2
Gọi A CxHyOzNt (x, y, z nguyên dương)
CxHyOzNt + (x+y z
-4 2)O2 xCO2 +
y
H2O + t
2
N2
0,12 0,45 0,36 0,42 0,06 (mol) x = 3; y = 7; z = 2; t =
Vậy A C3H7O2N
2 (1,5 điểm)
B làm màu dung dịch Br2 không màu dung dịch KMnO4 B
(16)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 16 xiclo-C3H5 -CH3+ Br2 CH3-CHBr-CH2-CH2Br
F không làm màu dung dịch Br2 F xiclobutan
A, D, E phản ứng với H2 thu sản phẩm A, D, E có mạch cacbon
(anken không nhánh) C4H8 + H2
0
Ni, t
CH3-CH2-CH2-CH3
Sản phẩm từ D, E cặp đồng phân hình học Nhiệt độ sơi E cao E cis-but-2-en; D trans-but-2-en
A phải but-1-en C phải 2-metylpropen 3 (1,75 điểm)
* Điều chế axit succinic CH2=CHCH=CH2 + Br2 dd
0
40 C
Br-CH2-CH=CH-CH2-Br
Br-CH2-CH=CH-CH2-Br + 2NaOH loãng HOCH2CH=CHCH2OH+ 2NaBr
HOCH2CH=CHCH2OH + H2
0
Ni, t
HOCH2CH2CH2CH2OH
HOCH2CH2CH2CH2OH + 2CuO
o t
OHC-CH2-CH2-CHO+2Cu+2H2O
OHC-CH2-CH2-CHO + O2
o xt, t
HOOCCH2CH2COOH
* Điều chế axeton
CH2=CHCH=CH2 + 2H2
0
Ni, t
CH3CH2CH2CH3
CH3CH2CH2CH3
o t
CH2=CH-CH3 + CH4
CH2=CH-CH3 + H2O
o xt, t
3 |
CH - CH- CH OH
3
|
CH - CH- CH OH
+ CuOto 3 ||
CH - C- CH O
+ Cu + H2O
Câu (4,0 điểm)
1 (1,5 điểm)
Đặt CTTQ E: CxHyOz (x, y, z nguyên dương)
n
2
CO = 0,12mol; nH O2 = 0,07 mol mC = 1,44 gam; mH = 0,14 gam; mO= 0,96 gam Ta có tỷ lệ: x: y: z = 6:7:3 CTPT E: (C6H7O3)n
Ta có: nE : nNaOH = 1: Vậy E có chức este, Suy E có nguyên tử oxi (n = 2) Vậy CTPT E: C12H14O6( M= 254 g/mol)
Vậy E:(RCOO)3R'.
(RCOO)3R’+ 3NaOH 3RCOONa + R’(OH)3 (1) Có:
3
R(OH) (RCOO) R'
n = n = 0,1 (mol) n
2
(17)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 17 Do tỷ lệ
2
R(OH)
CO
n 0,1 1
n 0,33 Vậy Rcó nguyên tử C
Vậy CTCT ancol: CH2OH-CHOH-CH2OH ( Glixerol)
Ta có: mRCOONa = 254.0,1 +12 - 0,1.92 = 28,2gam
Từ (1): MRCOONa = 28,2/0,3 = 94 R = 27 ( C2H3-)
Vậy CTCT E:
2
|
|
2
CH = CH- COO- CH CH = CH- COO- CH CH = CH- COO- CH
2 (2,5 điểm)
CTCT A: CH2=CH-COOH (x mol), đồng phân đơn chức este : HCOOCH=CH2 (y
mol); este vòng
\ /
CH - CH- C = O O
| |
2
CH - C = O
CH - O
có tổng số mol z (mol)
CH2=CH-COOH + NaOH CH2=CH-COONa + H2O (2) HCOOCH=CH2 + NaOHt0 HCOONa + CH3CHO (3) | |
2
CH - C = O CH - O
+ NaOHt0 HOCH2-CH2-COONa (4)
\ /
CH - CH- C = O O
+ NaOHt0 CH3-CH(OH)-COONa (4’)
Hỗn hợp (D): CH3CHO, H2O(h)
CH3CHO+2AgNO3+3NH3+H2OCH3COONH4+2Ag+2NH4NO3 (5)
Chất rắn (B):
CH2=CH-COONa; HCOONa; HOCH2-CH2-COONa CH3-CH(OH)-COONa
CH2=CH-COONa + NaOH (r) t0 CH2=CH2 + Na2CO3 (6) HCOONa + NaOH (r) CaO,t0 H2 + Na2CO3 (7)
HOCH2-CH2-COONa + NaOH CaO,t0 CH3-CH2-OH + Na2CO3 (8) CH3-CH(OH)-COONa + NaOH
0
CaO,t
CH3-CH2-OH + Na2CO3 (8’) Hỗn hợp (F): C2H4; H2, C2H5OH (G)
Hỗn hợp (N) : C2H4 + H2 Ni,t0C2H6 (9)
(18)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 18 Từ (3,7): n
2
H = 0,1(mol)
Từ (9) Độ giảm số mol N = 0,05 mol = n
2
H (pứ)
MP = 8.2 = 16 ( mP = mN ) nên P gồm: H2 dư C2H6 (p/ứng hồn tồn)
Ta có: nP = n N - 0,05 = x + 0,1 - 0,05 = (x + 0,05) mol; mN = (28x + 0,2)gam
Suy ra: MP=28 x+ 0.2
x+ 0,05 =16 x = 0,05 mol Từ (4,8,10): có
2 H
n = 0,05 mol z = 0,1 mol. Vậy: x = 0,05mol m(CH2=CH-COOH) = 3,6 gam.
y = 0,1mol z = 0,1mol
(19)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 19 Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội
dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng
I.Luyện Thi Online
-Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng khóa luyện thi THPTQG mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học
-Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức Tấn
II.Khoá Học Nâng Cao HSG
-Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Tốn Chuyên dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG
-Bồi dưỡng HSG Tốn: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học Tổ Hợp dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III.Kênh học tập miễn phí
-HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động
-HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh
Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai
Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online Chuyên Gia
I.Luyện Thi Online - - II.Khoá Học Nâng Cao HSG .Kênh học tập miễn phí -