Chia X thành bốn phần bằng nhau, mỗi phần có thể tích 50ml: - Cho phần thứ nhất phản ứng với dung dịch BaCl2 dư tạo ra 3,495 gam kết tủa không tan trong axit - Cho phần thứ hai phản ứng [r]
(1)GIẢI CHI TIẾT THI 10 CHUYÊN KHTN 2016 Câu 1: (2 điểm) Cho 28,4 gam hỗn hợp A (chứa MgCO3 và FeCO3) vào cốc đựng 60 ml dung dịch C (chứa HCl), sau các phản ứng xảy hoàn toàn, làm bay cẩn thận hỗn hợp đến khô điều kiện không có oxi, thu 30,05 gam chất rắn khan Mặt khác, 50 gam dung dịch D (chứa NaOH) phản ứng vừa đủ với 30 ml dung dịch C a) Tính nồng độ mol dung dịch C và nồng độ phần trăm dung dịch D b) Hòa tan 19,92 gam hỗn hợp B (chứa Al, Fe) vào cốc đựng 470 ml dung dịch C Thêm tiếp 800 gam dung dịch D vào cốc Lọc kết tủa và nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi, thu 27,3 gam chất rắn Biết các phản ứng xảy hoàn toàn Tính thành phần phần trăm khối lượng kim loại có hỗn hợp B Hướng dẫn a) Muối MgCO3 → MgCl2 Vậy gốc CO32- → 2ClFeCO3 FeCl2 60 2.35,5 → tăng M = 11 → nCO32- = = 0,15 → nHCl = 2.0,15 = 0,3 → CM(HCl) = 5M 30 ml C có nHCl = 0,15 (mol) → nNaOH(D) = 0,15 → mNaOH = 6g → C%(D) = 12% b) Al: x +HCl dd +NaOH ↓ t0 Rắn Al2O3 Fe: y 2,35 2,4 27,3g Fe2O3 19,92g ddX + nNa = 2,4 > nCl = 2,35 → ddX không thể còn dư Al3+ [ vì mol(+) > mol(─) ] Na+: 2,4 27x + 56y = 19,92 (1) 2+ Xét ddX Fe : b → BTĐT: 2,4 + 2b = 2,35 + a (2) Cl : 2,35 BTNT nAl2O3 = 0,5.(x – a) → 102.0,5(x –a) + 160.0,5(y – b) = 27,3 (3) AlO2 : a nFe2O3 = 0,5.(y – b) Biện luận: (2) xét b = → a = 0,05 → x = 0,112 → C%(Al) = 15,19% y = 0,3 C%(Fe) = 84,81% Câu 2: (2 điểm) Dẫn từ từ 2,24 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm CO và H2 (có tỉ khối so với H2 là 4,25) qua ống chứa 8,8 gam hỗn hợp A gồm Fe, FeCO3, Fe3O4 nung nóng (không có mặt oxi) thu hỗn hợp khí B và chất rắn D Cho B sục vào dung dịch Ca(OH)2 dư thu 3,5 gam kết tủa và 0,672 lít (đktc) khí E không bị hấp thụ Hòa tan hoàn toàn D dung dịch H2SO4 loãng dư thu 1,12 lít khí E (đktc) và dung dịch F F tác dụng vừa đủ với 95 ml dung dịch KMnO4 0,2M Tính thành phần phần trăm theo khối lượng chất có hỗn hợp A và D Hướng dẫn Fe: x ↑H2: 0,03 FeCO3 +CO hh↑B +Ca(OH)2 CaCO3: 0,035 → CO2: 0,035 Fe3O4: y H2 Rắn D +H2SO4 H2: 0,05 8,8g 1:3 dư ddF +KMnO4: 0,019 Khí E thoát khỏi Ca(OH)2 có thể là: COdư H2dư → E là H2 và FeCO3 hết D + H2SO4 → ↑E (Thầy Đỗ Ngọc Kiên-0948206996) | Victory loves preparation (2) GIẢI CHI TIẾT THI 10 CHUYÊN KHTN 2016 H2 O Suy hhB H2dư: 0,03 → nCOpứ = 0,035 → BTNT C: nFeCO3 = 0,01 CO2: 0,035 nH2pứ = 0,075 – 0,03 = 0,045 BT mol e: 3nFe + nFeCO3 + nFe3O4 + 2n(CO + H2)pứ = 2.nH2(TN2) + 5nKMnO4 → 3x + 0,01 + y + 2.(0,035 + 0,025) = 2.0,05 + 5.0,019 → 3x + y = 0,045 (1) → x = 0,004375 Và: 56x + 116.0,01 + 232y = 8,8 (2) y = 0,031875 Hỗn hợp A có: C% là 2,784% / 13,182% / 84,034% Câu 3: (2 điểm) Biết A là muối nhôm và B là muối sắt dạng khan Hòa tan hỗn hợp A và B vào nước dung dịch X Chia X thành bốn phần nhau, phần có thể tích 50ml: - Cho phần thứ phản ứng với dung dịch BaCl2 dư tạo 3,495 gam kết tủa không tan axit - Cho phần thứ hai phản ứng với dung dịch AgNO3 dư tạo kết tủa Y (bị chuyển màu chiếu sáng) Cho Y vào dung dịch NH3 dư thì Y tan phần Lọc lấy phần không tan, cho tác dụng với dung dịch HNO3 loãng, dư thì chất rắn tan hết và giải phóng khí NO - Cho phần thứ ba tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, không có mặt oxi, tạo 5,295 gam kết tủa - Cho phần thứ tư tác dụng với NH3 dư, lấy kết tủa nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi, thu chất rắn Z Biết các phản ứng xảy hoàn toàn Xác định công thức A, B tính nồng độ mol dung dịch X và khối lượng Z Hướng dẫn +BaCl2 BaSO4: 0,015 +AgNO3 Ag A AgCl (đổi màu bị chiếu sáng) B +Ba(OH)2 BaSO4: 0,015 Fe(OH)2: 0,02 +NH3 ↓ t RắnZ Al2O3 Fe2O3 Phần 1: kết tủa là BaSO4: 0,015 (mol) Phần 2: kết tủa đổi màu bị chiếu sáng là AgCl, AgBr → AgCl Tan dung dịch NH3 Muối sắt kết hợp với AgNO3 → Ag và B là muối sắt (II) Một kết tủa không tan NH3, tan HNO3 vì: Ag+ + Fe2+ → Fe3+ + Ag↓ Phần 3: Ba(OH)2 dư nên không có kết tủa Al(OH)3 → kết tủa là BaSO4 và Fe(OH)2 Phần 4: kết tủa muối nhôm và sắt không tạo phức ddNH3 nên Z là: Al2O3 và Fe2O3 nFe(OH)2: 0,02 → A là Al2(SO4)3: 0,005 → CM(Al2SO4)3: 0,1M và CM(FeCl2) : 0,4M nBaSO4: 0,15 B là FeCl2: 0,02 Rắn Al2O3: 0,005 → mZ = 2,11g Fe2O3: 0,01 Câu 4: (2 điểm) (Thầy Đỗ Ngọc Kiên-0948206996) | Victory loves preparation (3) GIẢI CHI TIẾT THI 10 CHUYÊN KHTN 2016 a) Hợp chất X mạch hở cháy tạo CO2 và H2O Tỉ khối X so với H2 39 Khi cho X tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3 dư tạo kết tủa Y có khối lượng mol 292 gam/mol.Viết các công thức có thể có X Hướng dẫn MX = 2.39 = 78 X + AgNO3 → ↓ thì ↓ có thể là: Ag R(Ag)-R’ → X là ankin-1 và có liên kết ≡ đầu mạch Khối lượng kết tủa là 292 Y: C6H4(Ag)2 Công thức: C≡C─C─C─C≡C → C≡C─C─C─C≡C và C≡C─C─C≡C → C≡C─C─C≡C Ag Ag C Ag C Ag b) A, B, C, D, E và F là các hợp chất hữu no, mạch hở, chất chứa loại nhóm chức và nhóm chức này phản ứng với dung dịch NaOH, các chất trên có công thức chung là (CxH4Ox)n Trong đó: MA = MB < MC = MD = ME = MF (M là phân tử khối) Xác định công thức cấu tạo các chất từ A tới F Biết có các chất A và C phản ứng với NaOH muối và nước Hướng dẫn Nhóm chức tác dụng với NaOH → nhóm chức (-COOH) (-COO-) → số O là chẵn Và có nhóm chức → chức CT: CxnH4nOxn → số liên kết pi = = xn + – 2n HCOOCH3 (B) Xét n = → số liên kết pi = x – CTPT CxH4Ox → x = → C2H4O2 CH3COOH (A) x ≥ → vô lí (số H = mà số liên kết pi ≥ 3) n = → số liên kết pi = 2x – CTPT C2xH8O2x → x = ( loại vì số liên kết pi âm) x = (loại vì số liên kết pi = mà số O =4) x = → C6H8O6 (HCOO)3C3H5 C3H5(COOH)3 (C) Còn lại là D, E, F là đồng phân cùng CTPT C6H8O6 Câu 5: (2 điểm) A và B là hai hợp chất hữu mạch hở chứa C, H, O Biết A chứa loại nhóm chức Đốt cháy hoàn toàn 3,04 gam A tạo 2,688 lít CO2 (đktc) và 2,88 gam H2O Cho A tác dụng với B có H2SO4 đặc xúc tác, sản phẩm hữu C có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản Khi đốt cháy hoàn toàn 8,6 gam C cần 7,28 lít O2 (đktc) thu CO2 và H2O có tỉ lệ số mol tương ứng là : Mặt khác 6,88 gam C phản ứng vừa đủ với 40 ml dung dịch NaOH 2M Xác định công thức cấu tạo A, B và C Hướng dẫn A +O2 CO2 + H2O và C + O2 CO2 + H2O 3,04g 0,12 0,16 8,6g 0,325 : Xét A: nH2O > nCO2 → A là ancol no → nA = nH2O – nCO2 = 0,04 → MA = 76 → C3H6(OH)2 Với C CO2: 7x → BTKL mC + mO2 = mCO2 + mH2O → 44.7x + 18.4x = 19 → x = 0,05 → CO2: 0,35 H2O: 4x H2O: 0,2 BTNT O: nO(C) + 2nO2 = 2nCO2 + nH2O → nO(C) = 0,25 (Thầy Đỗ Ngọc Kiên-0948206996) | Victory loves preparation (4) GIẢI CHI TIẾT THI 10 CHUYÊN KHTN 2016 Giả sử C có CTPT: CxHyOz → x : y : z = nC : nH : nO → x:y:z=7:8:5 → C là C7H8O5 Mà nC : nH : O = nCO2 : 2nH2O : nO(C) = 0,35 : 0,4 : 0,25 C có CTPT ≡ CTĐGN Do A + B → C (xúc tác H2SO4 đặc) nên C có chức este → C có CT: (HO)C≡C─COO─C3H6 C có 5O và có liên kết pi HCOO (Thầy Đỗ Ngọc Kiên-0948206996) | Victory loves preparation (5)