30 dap an on thi DA hoa b2002

1 Bộ Giáo dục và đào tạo Kỳ thi tuyển sinh đại học, cao đẳng năm 2002 ĐáP áN Và THANG ĐiểM Đề CHíNH THứC Đại HọC MÔN THI : Hoá học - Khối B ĐáP áN Thang Điểm Câu I (1,5 điểm) 1. Cấu hình electron của: Fe (Z=26): 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 hoặc [Ar]3d 6 4s 2 Fe 2+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 Fe 3+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 ( Nếu TS viết đúng 2 cấu hình cũng cho đủ điểm ) 2. Tính chất hóa học chung của các hợp chất sắt (II) là tính khử: Fe 2+ - 1e = Fe 3+ 4 Fe(OH) 2 + O 2 + 2 H 2 O = 4 Fe(OH) 3 2 FeCl 2 + Cl 2 = 2 FeCl 3 Tính chất hóa học chung của các hợp chất sắt (III) là tính oxi hóa: Fe 3+ + 1e = Fe 2+ hay Fe 3+ + 3e = Fe 2 FeCl 3 + Fe = 3 FeCl 2 Fe 2 O 3 + 3 CO 2 Fe + 3 CO 2 ( Thí sinh có thể lấy ví dụ khác, nếu đúng vẫn cho đủ điểm ) 3. * Sắt cháy trong khí clo: 2 Fe + 3 Cl 2 2 FeCl 3 (A) - Hòa A vào nớc đợc dung dịch. Lấy vài ml cho tác dụng với dd AgNO 3 , có kết tủa trắng chứng tỏ có Cl - : Ag + + Cl - = AgCl - Lặp lại thí nghiệm với thuốc thử là dung dịch kiềm, có kết tủa nâu đỏ chứng tỏ có ion Fe 3+ : Fe 3+ + 3 OH - = Fe(OH) 3 (nâu đỏ) * Nung hỗn hợp (Fe và S): Fe + S FeS (B) - Cho B vào dung dịch H 2 SO 4 loãng hoặc HCl có khí mùi trứng thối chứng tỏ có ion S 2- FeS + 2 H + = Fe 2+ + H 2 S (trứng thối) - Nhỏ kiềm vào dd thu đợc, có kết tủa trắng xanh chứng tỏ có ion Fe 2+ : Fe 2+ + 2 OH - = Fe(OH) 2 (trắng xanh) Câu II (1,5 điểm) 1. a) Phân biệt Fe 3 O 4 và Fe 2 O 3 : cho từng chất tác dụng với dd HNO 3 loãng , chất phản ứng cho khí không màu, hóa nâu trong không khí là Fe 3 O 4 , chất phản ứng không cho khí là Fe 2 O 3 3 Fe 3 O 4 + 28 HNO 3 = 9 Fe(NO 3 ) 3 + NO + 14 H 2 O 2NO + O 2 = 2 NO 2 (nâu) ( hoặc dùng HNO 3 đặc: Fe 3 O 4 + 10 HNO 3 = 3 Fe(NO 3 ) 3 + NO 2 + 5 H 2 O) Fe 2 O 3 + 6 HNO 3 = 2 Fe(NO 3 ) 3 + 3 H 2 O b) NH 3 là bazơ yếu: NH 3 + H 2 O NH 4 + + OH - NaOH và Ba(OH) 2 là bazơ mạnh: NaOH = Na + + OH - Ba(OH) 2 = Ba 2+ + 2 OH - B [OH - ] trong các dung dịch giảm dần theo thứ tự: Ba(OH) 2 , NaOH , NH 3 B pH của chúng giảm dần theo thứ tự: Ba(OH) 2 , NaOH , NH 3 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 o t o t o t 2 2. * 100 ml dd KOH 0,1M + 100 ml dd H 2 SO 4 có pH = 1 n KOH = 0,01 mol pH = 1 [H + ] = 0.1 M [H 2 SO 4 ] = 0,05 M 0,005 mol B n KOH : 0,01 : 0,005 = 2 : 1, nên chỉ xảy ra phản ứng: 2KOH + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + 2 H 2 O B dung dịch thu đợc chỉ có K 2 SO 4 = 0,005 mol [K 2 SO 4 ] = 0,005 : 0,2 = 0,025 M * 100 ml dd KOH 0,1 M + 100 ml dd H 2 SO 4 có pH = 2 n KOH = 0,01 mol pH = 2 [H + ] = 0.01 M [H 2 SO 4 ] = 0,005 M 0,005. 0,2 = 0,0005 mol B n KOH : 0,01 : 0,0005 = 20 : 1, KOH rất d, chỉ xảy ra phản ứng: 2KOH + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + 2 H 2 O B dung dịch thu đợc có K 2 SO 4 và KOH d = 0,0005 mol [K 2 SO 4 ] = 0,0005 : 0,2 = 0,0025 M n KOH,d = 0,01 - (2 . 0,0005) = 0,009 mol [KOH] d = 0,009 : 0,2 = 0,045 M Câu III (1,5 điểm) 1. a) A là axit mạch hở, không phân nhánh, có CT: (C 3 H 5 O 2 ) n thì chỉ có thể n = 1, 2 - với n = 1, A: C 3 H 5 O 2 : không phù hợp (vì số nguyên tử H lẻ) - với n = 2, A: C 6 H 10 O 4 : chấp nhận đợc CTCT của A là: HOOC-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -COOH ( hoặc : A: (C 3 H 5 O 2 ) n hay C 2n H 4n (COOH) n => 5n = 2. 2n + 2 => n = 2) b) B có CTTQ: C x H y Br z , đợc điều chế từ A nên B có thể có CTPT: C 6 H 12 Br 2 và có CTCT là: Br-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -Br ( Thí sinh c ũng có thể chọn B là dẫn xuất halogen không no có CTPT: C 6 H 10 Br 2 , C 6 H 8 Br 2 , nhng phải viết thêm phản ứng hidro hóa ) Từ B điều chế A: Br-CH 2 -(CH 2 ) 4 -CH 2 -Br + 2 NaOH o t HO-CH 2 -(CH 2 ) 4 -CH 2 -OH + 2 NaBr HO-CH 2 -(CH 2 ) 4 -CH 2 -OH + 2 CuO o t HCO-(CH 2 ) 4 -CHO + 2 Cu + 2 H 2 O HCO-(CH 2 ) 4 -CHO + O 2 o t,xt HOOC-(CH 2 ) 4 -COOH 2. a) polivinyl axetat n H 2 N-(CH 2 ) 6 -COOH o t,xt [ HN-(CH 2 ) 6 -CO ] n + n H 2 O tơ enang b) (Thí sinh có thể viết phản ứng theo tỉ lệ mol 1:1, vẫn cho đủ điểm ) 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 HOOC-CH 2 -CH 2 -CH-COOH NH 2 2 NaOH NH 2 NaOOC-CH 2 -CH 2 -CH-COONa 2 H 2 O ++ NH 2 HOOC-CH 2 -CH 2 -CH-COOH H 2 SO 4 HOOC-CH 2 -CH 2 -CH-NH 3 COOH ( ) SO 4 + 2 - 2 + n CH 2 =CH OCOCH 3 n ][ OCOCH 3 CH 2 -CH xt,t o = 42 SOH n = 42 SOH n = 42 SOH n = 42 SOH n = 42 SOH n = 42 SOH n 42 SOK n 42 SOK n 3 Câu IV (1,5 điểm) 1. * Điều chế phenol: C 6 H 6 + Cl 2 Fe C 6 H 5 Cl + HCl C 6 H 5 Cl + NaOH ( đặc ) C 6 H 5 OH + NaCl * Điều chế anilin: điều chế benzen nh trên, sau đó: C 6 H 6 + HO-NO 2 C 6 H 5 NO 2 + H 2 O C 6 H 5 NO 2 + 6 H HCl,Fe C 6 H 5 NH 2 + 2 H 2 O * Điều chế PVC: * Điều chế cao su Buna: ( TS có thể viết phản ứng điều chế cao su Buna thông qua giai đoạn tạo rợu etylic ) 2. a) Nhỏ dd Br 2 vào benzen: không có phản ứng xảy ra, brom không bị mất màu b) Nhỏ dd Br 2 vào anilin: dd Br 2 mất màu, xuất hiện kết tủa trắng: Câu V (2 điểm) 1. Phản ứng nhiệt nhôm: 2y Al + 3 Fe x O y o t y Al 2 O 3 + 3x Fe (1) Hỗn hợp thu đợc sau p (1) tác dụng với NaOH cho H 2 , phản ứng lại xảy ra hoàn toàn, chứng tỏ Al còn d và Fe x O y tác dụng hết. B Hỗn hợp thu đợc sau p (1) gồm: Al 2 O 3 , Fe, Al (d) - Phần 1 + dd HNO 3 đun nóng: Al 2 O 3 + 6 HNO 3 2 Al(NO 3 ) 3 + 3 H 2 O (2) Fe + 4 HNO 3 Fe(NO 3 ) 3 + NO + 2 H 2 O (3) Al (d) + 4 HNO 3 Al(NO 3 ) 3 + NO + 2 H 2 O (4) - Phần 2 + dd NaOH d: Al 2 O 3 + 2 NaOH 2 NaAlO 2 + H 2 O (5) 2 Al + 2 NaOH + 2H 2 O 2 NaAlO 2 + 3 H 2 (6) Fe không phản ứng. Do đó khối lợng sắt ở phần 2 là 2,52 gam 2. Xác định Fe x O y và m: Gọi: - số mol khí NO sinh ra do phần 1 phản ứng với HNO 3 là n 1 - số mol khí NO sinh ra nếu cho phần 2 phản ứng với HNO 3 là n 2 - khối lợng phần 1 là m 1 , phần 2 là m 2 - ở phần 2: Theo (6): n Al = (2/3). = (2/3) . (3,696/22,4) = 0,01 mol n Fe = 2,52 : 56 = 0,045 mol 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 xt ,t o CH 2 -CH Cl [] n Cl n CH 2 =CH HC CH + HCl H 2 C=CHCl xt NH 2 + 3 Br 2 NH 2 Br Br Br 3 HBr + 3 HC CH C 600 o C cao cao tp 0 , 2 H n Na n ) ( CH 2 -CH=CH-CH 2 n CH 2 =CH-CH=CH 2 CH 2 =CH-CH=CH 2 Pd H 2 CH 2 =CH- CHC CCH 2 HC CH + CH 2 =CH- CuCl, NH 4 Cl H 2 SO 4 đặc, t o 4 - ở phần 1: Theo (3), (4): n 1 = n Fe (phần 1) + n Al (phần 1) = 3,696 : 22,4 = 0,165 mol Nếu cho phần 2 tác dụng với dd HNO 3 nh phần 1 thì số mol NO thu đợc sẽ là: n 2 = n Fe (phần 2) + n Al (phần 2) = 0,045 + 0,01 = 0,055 mol Vì phần 1 và phần 2 có cùng thành phần (Al 2 O 3 , Fe, Al) nên: Do đó: ( phần 2 ) = 4,83 - (0,01 . 27 + 0,045 . 56) = 2,04 gam ( phần 2 ) = 2,04 : 102 = 0,02 mol Theo (1): Khối lợng hỗn hợp A (m): m = m 1 + m 2 = 14,49 + 4,83 = 19,32 gam ( TS có thể làm theo cách khác, nếu đúng vẫn cho đủ điểm ) Câu VI (2 điểm) 1. n E = 0,1 mol ; n NaOH = 0,3 mol n E : n NaOH = 0,1 : 0,3 = 1 : 3 Do đó, theo đề bài có hai trờng hợp xảy ra: TH1 : E là este đợc tạo thành từ axit đơn chức RCOOH và rợu ba chức R'(OH) 3 (RCOO) 3 R' + 3 NaOH 3 RCOONa + R'(OH) 3 0,1 -> 0,3 0,1 M RCOONa = 20,4 : 0,3 = 68 -> R + 67 = 68 -> R = 1 -> R là H = 9,2 : 0,1 = 92 -> R' = 92 - (3 . 17) = 41 -> R' là C 3 H 5 Khi đó este E là: (HCOO) 3 C 3 H 5 TH2 : E là este đợc tạo thành từ axit ba chức R(COOH) 3 và rợu đơn chức R'OH R(COOR') 3 + 3 NaOH R(COONa) 3 + 3 R'OH 0,1 -> 0,1 0,3 = 20,4 : 0,1 = 204 -> R' = 204 - (3 . 67) = 3 (loại) Vậy este E có CTCT là: 2. (HCOO) 3 C 3 H 5 + 3 HOH 3 HCOOH + C 3 H 5 (OH) 3 - Trung hòa hỗn hợp sau phản ứng thủy phân bằng một lợng d dung dịch kiềm (NaOH, KOH). Sau đó cho hỗn hợp tác dụng với Cu(OH) 2 : thấy Cu(OH) 2 tan và dung dịch thu đợc có màu xanh lam, chứng tỏ trong hỗn hợp có glixerin: 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 HCOO-CH 2 HCOO-CH HCOO-CH 2 glixerin trifomiat m 1 m 2 n 1 n 2 = => m 2 m 1 n 1 n 2 = = 14,49 0,055 0,165 . = 4,83 ga m HO-CH 2 O-CH O-CH 2 CH 2 -O CH-O Cu CH 2 -OH HH 2 C 3 H 5 (OH) 3 Cu(OH) 2 + 2H 2 O + n Fe n Al 2 O 3 = = = 3x y 0,045 0,02 3 4 x y => => Fe x O y : Fe 3 O 4 32 OAl m 32 OAL n 3 )(' OHR M 3 )(COONaR M 5 - Đun nóng dung dịch thu đợc: thấy kết tủa đỏ gạch, chứng tỏ có axit fomic: HCOONa + 2 Cu(OH) 2 + NaOH o t Na 2 CO 3 + 3 H 2 O + Cu 2 O ( Nếu TS nhận biết từng chất axit fomic và glixerin theo cách sau thì vẫn đợc đủ điểm: - Nhận biết HCOOH bằng phản ứng với Ag 2 O trong dd NH 3 tạo kết tủa Ag kim loại HCOOH + Ag 2 O 2 Ag + CO 2 + H 2 O - Nhận biết C 3 H 5 (OH) 3 bằng phản ứng với Cu(OH) 2 tạo thành dd xanh lam 0,25 HO-CH 2 O-CH O-CH 2 CH 2 -O CH-O Cu CH 2 -OH HH 2 C 3 H 5 (OH) 3 Cu(OH) 2 + 2H 2 O + 3 NH