Cho các nhóm phân tử và ion sau - Một hỗn hợp Y gồ- 123docz.net

Bài 6. Một hỗn hợp Y gồm Al và Fe. Cho 22 gam Y tác dụng với 2 lít dung dịch HCl 0,3M thu được V lít khí H 2 (đktc)

2. Cho các nhóm phân tử và ion sau

+. NO2; NO2+; NO2-. +. NH3; NF3.

Hãy cho biết dạng hình học của phân tử và ion đã cho, đồng thời sắp xếp chúng theo chiều góc liên kết chiều giảm dần. Giải thích.

ĐÁP ÁN ĐỀ THI Câu I : (5 điểm)

1. nY = 0,8 mol; nZ = 0,25 mol →nNO2 =0 55, mol (0,5 đ)

Vì khi qua dung dịch NaOH chỉ có khí NO2 hấp thụ nên Z phải chứa khí H2 và khí A (MZ=7 6, ).

Ta có 2 1 0 2

H 2 HCl

n = n = , mol →nA = 0,05 mol.

0 2 2 0 05 0 25 7 6

Z A

M , . , .M , ,

= + = →MA = 30 → A là NO. (0,5 đ)

Gọi nMg phản ứng là x mol.

Quá trình oxi hóa: Quá trình khử:

Mg → Mg+2 + 2e 2H+ + 2e → H2

x 2x 0,4 mol 0,2 mol

N+5 + 1e → N+4

0,55 mol 0,55 mol

N+5 + 3e → N+2

0,15 mol 0,05 mol (0,5đ)

Áp dụng bảo toàn electron ta có: 2x = 0,4 + 0,55 + 0,15 → x = 0,55 mol.

→ b = 0,55.24 = 13,2 gam. (0,5đ)

3 3 3

HNO pu NO NO

n ( )=n −( )pu n+ −(muoi)= 0,55 + 0,05 + 2 (0,55 – 0,2) = 1,3 mol. (0,5)

→[HNO3]=1 30 1,, =13M → a = 13M. (0,5đ)

2. (2 điểm): nFe3+ =nFeCO3 =0 05, mol n; NO3− =3nFe3+ =0 15, mol (0,5đ) 3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O (0,5đ)

0 15 3 2 mol

, . 0,15 mol

Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe2+ (0,5đ)

0,025 mol 0,05 mol

Vậy m = 64 (0 15 3 2

, . +0,025) = 16 gam. (0,5đ)

Câu II : ( 4 điểm )

Trong dung dịch HClO4 0,003 M [H+]=0,003 M 0,5 điểm

H2S 2H+ + S2- 0,5 điểm

[ ] ( )

2 2 21

2 17

2 2

1,3.10 .0,1

1, 4.10 0,003

H S

H S

K S

H S

+ − −

− −

   

     

= →   = = 1 điểm

2 2 2.10 .1, 4.104 17 2,8.10 21 MnS

Mn + S − − − − T

    = = <

    0,5 điểm

=> MnS không kết tủa. 0,5 điểm

2 2 2.10 .1, 4.104 17 2,8.10 21 CuS

Cu + S − − − − T

    = = >

    0,5 điểm

=> CuS kết tủa. 0,5 điểm

Câu III : ( 2 điểm )

3 3

CH COOH € CH COO− + H+ 0,5 điểm

5 3

. 1,75.10 .0,1 0,0013

lg lg13.10

H CH COO K CA

pH H

+ − −

+ −

  = = = =

   

 

= −   = −

1 điểm

1, 75.10 5

0,0132 0,1

α= C = − = 0,5 điểm

Câu IV : ( 4 điểm )

A : Na ; B : H2 ; X : NaH 0,5 điểm

B + C Y ⇒ C là phi kim, Y là axít 0,5 điểm

1:1

Y NaOH+ → +Z H O2 0,5 điểm

1mol Y phản ứng khối lượng chất tan tăng ( Y - 18 )g 2,688

0,12 2, 22

22, 4 = mol g 0,5 điểm

( )

18 1

2, 22 0,12 36,5 :

Y Y

C Clo

− = ⇒ =

⇒

1 điểm Viết phương trình phản ứng 1 điểm

Câu V (5 điểm):

1. (3 điểm)

a. Vì sau phản ứng thu được hỗn hợp kim loại nên có thể gồm 2 trường hợp sau:

+ Trường hợp 1: AgNO3 hết, Zn còn dư, Cu chưa phản ứng ( hỗn hợp KL gồm: Zn dư, Cu, Ag ).

Gọi nZn, n Cu(hhA) là x và y, nZn phản ứng là a ( mol ).

Zn + 2AgNO3 → Zn(NO3)2 + 2Ag (1) a 2a a 2a

mA = 65x + 64y = 5,15 (I); mKL = 65(x-a) + 64y + 108. 2a = 15,76 (II) nAgNO3 = 2a = 0,14 (III). Hệ phương trình I, II, III vô nghiệm (loại).

+ Trường hợp 2: Zn hết, Cu phản ứng một phần, AgNO3 hết. gọi n Cu phản ứng là b (mol).

Zn + 2AgNO3 → Zn(NO3)2 + 2Ag (1) x 2x x 2x

Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag (2) b 2b b 2b

mA = 65x + 64y = 5,15 (I); mKL = 64(y-b) + 108( 2x + 2b ) = 15,76 (II)

nAgNO3 = ( 2x + 2b ) = 0,14 (III). Giải hệ phương trình I, II, III ta được: x = 0,03, y = 0,05, b = 0,04.

+ Trong mỗi phần có: 0,015 mol Zn(NO3)2 và 0,02 mol Cu(NO3)2 . Zn(NO3)2 → Zn(OH)2 →K2ZnO2.

Cu(NO3)2 → Cu(OH)2 →CuO.

0,02 0,02 → m = 0,02.80 = 1,6 gam.

b. Zn + Cu(NO3)2 → Zn(NO3)2 + Cu (1) 0,02 0,02

+ nZn(NO3)2 (dd D) = 0,015 + 0,02 = 0,035. Có thể gồm 2 trường hợp sau:

+ Trường hợp 1: Zn(NO3)2 dư.

Zn(NO3)2 + 2NaOH → Zn(OH)2 + 2Na(NO3) (2) 0,06 0,03

V = 0,06/2 = 0,03 lít.

+ Trường hợp 2: Zn(NO3)2 hết.

Zn(NO3)2 + 2NaOH →Zn(OH)2 + 2Na(NO3) (2) 0,035 0,07 0,035

Zn(OH)2 + 2NaOH → Na2ZnO2 + 2H2O (3) 0,005 0,01

+ nNaOH = 0,07 + 0,01 = 0,08 V = 0,08/2 = 0,04 lít.

2. (2 điểm):

Để giải thích câu này ta có thể dùng thuyết VSEPR hoặc thuyết lai hóa (hoặc kết hợp cả hai).

O O

sp2

N O

O O

sp2

(1) và (3): hình gấp khúc.

(2) : thẳng

Góc liên kết giảm theo thứ tự sau: (2) – (1) – (3) do ở (2) không có lực đẩy electron hóa trị của N không tham gia liên kết, ở (1) có một electron hóa trị của N không liên kết dẩy làm góc ONO hẹp lại đôi chút. Ở

(3) góc liên kết giảm nhiều hơn do có 2 electron không liên kết của N đẩy.

N H H

sp3

N F F

sp3

Góc liên kết giảm theo chiều HNH - FNF vì độ âm điện của F lớn hơn của H là điện tích lệch về phía F nhiều hơn ⇒ lực đẩy kém hơn.

ĐỀ SỐ 6:

a SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH ĐIỆN BIÊN

ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề thi có 02 trang)

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP CƠ SỞ NĂM HỌC 2012 - 2013

Môn: Hóa học - lớp 11 Ngày thi: 15/4/2013

Thời gian: 180 phút, không kể thời gian giao đề

ĐỀ BÀI Câu 1 (4,5 điểm)

1.Viết cỏc phương trỡnh húa học theo sơ đồ sau (ghi rừ điều kiện phản ứng, nếu cú)

1 2 3 4 5 6

3 2 2 5 3 4 2 4 3 4 3 4

Ca P ơ  P →P O →H PO →Na HPO →Na PO →Ag PO

2. A là một ancol no mạch hở. Đốt cháy hoàn toàn m gam A, thu được 3,36 lít khí CO2

(đktc) và 3,6 gam nước. Xác định công thức phân tử, viết các công thức cấu tạo của A và ghi tên thay thế.

3. Hấp thụ hoàn toàn 1,568 lít CO2 (đktc) vào 500ml dung dịch NaOH 0,16M, thu được dung dịch X. Thêm 250 ml dung dich Y gồm BaCl2 0,16M và Ba(OH)2 a M vào dung dịch X, thu được 3,94 gam kết tủa và dung dịch Z. Tính giá trị của a.

Câu 2 (4,0 điểm)

1. A là một đồng đẳng của benzen có tỷ khối hơi so với metan bằng 5,75. A tham gia chuyển hóa theo sơ đồ

Hãy viết các phương trình hóa học theo sơ đồ trên, các chất hữu cơ viết dạng công thức cấu tạo rút gọn, cho biết B, C, D, E là các chất hữu cơ.

2. Hỗn hợp khí X gồm metan, axetilen, propen. Đốt cháy hoàn toàn 5,5 gam hỗn hợp X, thu được 6,3 gam nước. Mặt khác, lấy 5,5 gam X cho tác dụng với dung dịch AgNO3 trong NH3

dư, thu được 24 gam kết tủa. Hãy xác định phần trăm theo thể tích từng chất trong X.

Câu 3 (4,0 điểm)

1. Nêu hiện tượng và viết phương trình hoá học xảy ra trong các trường hợp sau:

a) Cho đồng kim loại vào dung dịch hỗn hợp NaNO3 và H2SO4 loãng.

b) Sục khí NH3 đến dư vào dung dịch MgCl2. c) Cho (NH4)2CO3 vào dung dịch Ba(OH)2 .

d) Hai lọ hóa chất mở nắp để cạnh nhau: một lọ đựng dung dịch NH3 đậm đặc, một lọ đựng dung dịch HCl đặc.

2. Dung dịch A chứa Na2CO3 0,1M và NaHCO3 0,1M; dung dịch B chứa KHCO3 0,1M

a) Tính thể tích khí CO2 (đktc) thoát ra khi cho từ từ từng giọt đến hết 150 ml dung dịch HCl 0,1M vào 100 ml dung dịch A.

b) Xác định số mol các chất có trong dung dịch thu được khi thêm 100 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M vào 150 ml dung dịch B.

Câu 4 (3,5 điểm)

1. Cho 200 ml dung dịch X chứa H2SO4 0,05M và HCl 0,1M tác dụng với 300 ml dung dịch Y chứa Ba(OH)2 a M và KOH 0,05M, thu được m gam kết tủa và 500 ml dung dịch Z có pH

= 12. Tính giá trị của m và a.

2. Hỗn hợp A gồm Mg, Al, Zn. Hòa tan hoàn toàn 7,5 gam A trong dung dịch HNO3, sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch B và 1,12 lít hỗn hợp khí NO và N2O có số mol bằng nhau. Cô cạn dung dịch B thu được 31,75 gam muối.

Tính thể tích dung dịch HNO3 0,5 M tối thiểu để hòa tan hoàn toàn A.

Câu 5 (2,0 điểm)

Chia 2,24 lít (đktc) hỗn hợp X gồm hai anken phân tử khác nhau 2 nhóm CH2 thành hai phần bằng nhau.

Phần 1: Đốt cháy hoàn toàn rồi cho sản phẩm cháy qua dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được 12,5 gam kết tủa.

Phần 2: Cho tác dụng hoàn toàn với nước có xúc tác thu được hỗn hợp chỉ gồm 2 ancol.

Đun nóng hỗn hợp 2 ancol với H2SO4 đặc ở 1400C một thời gian, thu được 1,63 gam hỗn hợp 3 ete. Hoá hơi lượng ete thu được 0,4256 lít (đktc).

a) Xác định công thức cấu tạo của hai anken và tính phần trăm theo thể tích mỗi chất trong X.

b) Xác định hiệu suất tạo ete của mỗi ancol.

Câu 6 (2,0 điểm)

1. Cho pin điện hóa: H Pt P2( ), H2 =1atm H/ +:1M MnO4−:1 ,M Mn2+:1 ,M H+:1M Pt/ Biết rằng sức điện động của pin ở 250C là 1,5V.

a) Hãy cho biết phản ứng thực tế xảy ra trong pin và tính MnO0 4 2

E − +

b) Sức điện động của pin thay đổi như thế nào khi thêm một ít NaHCO3 vào nửa trái của pin.

2. Ion Fe3+(dd) là axit, phản ứng với nước theo cân bằng Fe3+(dd)+H O2 (Ç Fe OH)2+ +H O K3 +, a =10−2,2

a) Xác định pH của dung dịch FeCl3 10−3M .

b) Tính nồng độ mol/lít của dung dịch FeCl3 bắt đầu gây ra kết tủa Fe(OH)3 và tính pH của dung dịch lúc bắt đầu kết tủa. Cho 3

( ) 10

Fe OH

T = − , 2 10 14

= − O

KH .

Cho: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; S = 32;

Cl = 35,5; Ca = 40; Ba = 137; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Ag =108.

……….HẾT……….

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH ĐIỆN BIÊN

( Hướng dẫn chấm có 5 trang)

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP CƠ SỞ NĂM HỌC 2012 - 2013

Môn: Hóa học - Lớp 11 ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM

Câu ý Nội Dung Điểm

1(4,5

đ) 1 2P+3Ca→t0 Ca P3 2

2 2 5

4P+5O →t 2P O P2O5 + H2O → 2H3PO4

H3PO4 + 2NaOH → Na2HPO4 + 2H2O Na2HPO4 + NaOH → Na3PO4 + H2O Na3PO4 + 3AgNO3 →Ag3PO4 + 3NaNO3

1,5 đ

2 Đặt công thức của ancol no A: CnH2n+2Oa ( a≤ n) nCO2 = 0,15 mol, nH2O = 0,2 mol

CnH2n+2Oa + O2 → nCO2 + (n+1) H2O

0,15 0,2 → n = 3 0,5 CT A là: C3H8Oa

a =1→ C3H7OH CH3− CH2−CH2−OH CH3−CH−CH3

0,5

a =2→ C3H6 (OH)2 CH3−CH−CH2−OH HO−CH2− CH2−CH2−OH

OH 0,25 a =3→ C3H5 (OH)3 OH−CH2−CH− CH2−OH

0,25 3

1,568

0,07( ) 22, 4

nCO = = mol ; nNaOH =0,5 0,16 0,08(ì = mol)

2 0, 25 0,16 0,04( )

nBaCl = ì = mol ; nBa OH( )2 =0, 2 (a mol)

3,94 0, 02( )

BaCO 197

n = = mol

CO2 + OH- → HCO3-

0,07 0,08 0,07 0,5

HCO3- + OH- → CO32- + H2O 0,07 0,01 0,01

2 2 0

3 t aC 3

Ba ++CO − →B O ↓ 0,02 0,02

Do kết tủa thu được bằng 0,02 mol do đó lượng OH- cho thêm vào bằng 0,01 mol

0,5

Ta có : OH- = 0,5a → 0,5a = 0,01→ a = 0,02 0,5 2

(4,0) 1 MA = 16

Đặt công thức A : CnH2n-6 → 14n-6 = 92 → n =7 2,0 CT : →

Phương trình:

C6H5-CH3 + Cl2 C6H5-CH2Cl + HCl C6H5-CH3 + 3H2 dư C6H11-CH3

C6H5-CH3 + 3HNO3 H2SO4đ C6H2(NO2)3-CH3 + 3H2O C6H5-CH3 + 2KMnO4 C6H5-COOK + 2MnO2 + KOH + H2O 2 CH4 + O2 → CO2 + 2H2O

a 2a C2H2 + O2 →2CO2 + H2O b b C3H6 + O2 → 3CO2 + 3H2O

c 3c 0,5

2a b 3c 0,35

16a 26b 42c 5,5 b 0,1

+ + =

 + + =

 =

 0,5

C2H2 + AgNO3 → C2Ag2

b b 0,25

2a 3c 0, 25 16a 42c 2,9

+ =

 + =

 Giải hệ phương trình ta được: a = 0,05, c= 0,05 0,5

% 0,05 100% 25%

CH 0, 2

V = ì = 2 2 0,1

% 100% 50%

C H 0, 2

V = ì =

3 6

% 0,05 100% 25%

C H 0, 2

V = ì = 0,25

3(4,0) 1 a) Cu tan, dung dịch xuất hiện màu xanh và khí không mầu hóa nâu trong không khí

3Cu2++8H++2NO3− →3Cu+2NO↑ +4H O2

2NO O+ 2 →2NO2 0,5

b) Có kết tủa trắng không tan

3 2 2 2 4

2NH +2H O MgCl+ →Mg OH( ) ↓ +2NH Cl 0,5 c) Có kết tủa trắng và có khí

4 2 3 2 3 3 2

2(NH ) CO +Ba OH( ) →BaCO ↓ +2NH ↑ +2H O 0,5 d) Tạo ra khói trắng

NH3( )k +HCl( )k →NH Cl4 ( )r 0,5

2 a) 2

3 0,01( )

nCO− = mol ; nHCO3− =0,01(mol); nH+ =0,015(mol)

3 3

CO −+H+→HCO−

0,01 0,01 0,02 0,5

3 2 2

HCO−+H+ →CO ↑ +H O 0,005 0,02 0,005

V= 0,112 lít 0,5

b. nHCO3− =0,015(mol); nBa OH( 2) =0,01(mol); nOH− =0,02(mol) HCO3- + OH- → CO32- + H2O

0,015 0,015 0,015 → dư 0,005 mol OH- 0,5 Ba2+ + CO32- → BaCO3

0,01 0,015 0,01

Dung dịch sau phản ứng có : KOH 0,005 mol

K2CO3 0,005 mol 0,5 4(3,5) 1 nH SO2 4 =0,01(mol), nHCl =0, 02(mol); nBa OH( )2 =0,3 (a mol);

0, 015( )

nKOH = mol ; nH+ =0,04(mol); nOH− =0,6a+0,015(mol) H+ + OH- → H2O

0,04 0,6a + 0,015 mol 0,5

Dd sau phản ứng có pH = 12 → OH- dư có số mol = 0,5.10-2 = 0,005 mol

Ta có 0,6a + 0,015 - 0,04 = 0,005 → a = 0,05 0,5

Ba2+ + SO42- → BaSO4

0,015 0,01 0,01 0,25

Khối lượng kết tủa = 2,33 (gam) 0,25

2 Số mol hỗn hợp khí = 0,05 mol số mol mỗi khí = 0,025 mol Mg → Mg2+ + 2e

a 2a Al → Al3+ + 3e b 3b Zn → Zn2+ + 2e

c 2c 0,5

N+5 + 3e → NO 0,025 0,075 2N+5 + 8e → N2O 0,05 0,2

N+5 + 8e → NH4+

x 8x 0,5

ta có :

3a + 3b + 2c = 0,275 + 8x 0,25

31,75 = 7,5 + 62( 0,275 + 8x) + 80x → x = 0,0125 0,25 Số mol HNO3 tham gia phản ứng = số mol HNO3 tạo khí + số mol HNO3 tạo

muối = 0,025 + 0,05 + 0,275 + 8x0,0125 = 0,475(mol)

→ 3 0, 475

0,95( ) 0,5

VHNO = = l 0,5

5(2,0) 1

Đặt công thức 2 anken là CnH2n ( n≥ 2) ; 3 12,5

0,125( )

CaCO 100

n = = mol

2 2 2 2

n n 2

C H + nO →nCO +nH O 0,05 0,05n

0,25

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O 0,05n 0,125

0,125 0,05 2,5

n= = 1

2 4 n n

 =

 = công thức phân tử 2 4

4 8

C H C H



 Số mol C2H4 là a , C4H8 là b

Ta có hệ phương trình: 0,05

2 4 0,125

a b a b

 + =

 + =



Giải hệ phương trình ta được: a = 0,0375; b =0,0125

0,25

0,25 2 Phần 2: Vì 2 anken + H2O tạo ra 2 ancol→ C4H8 là But-2-en

CH2 =CH2; CH3−CH CH CH= − 3

CH2=CH2 + H2O →H t+,0 CH3CH2OH 0,0125 0,0125 (mol)

CH3−CH=CH−CH3 + H2O →H t+,0 CH3−CH−CH2−CH3

0,25 OH

0,0375 0,0375 (mol) Gọi số mol C2H5OH phản ứng là x

C4H9OH phản ứng là y

2ROH H SO t2 4,0→ROR H O+ 2

0,038 0,019 0,019 0,25 ete 2

0, 4256

0,019( ) 22, 4

n =nH O = = mol

ete 2 1, 63 0,019 18 1,972( )

ancol H O

m =m +m = + ì = gam 0,25

Số mol ancol phản ứng = 0,038 mol Ta có 0,038

46 74 1,972

x y

x y

 + =

 + =

 → x = 0,03; y = 0,008

Hiệu suất của C2H5OH = 80%; Hiệu suất của C4H9OH = 64% 0,25 6

(2,0)

1 Cho pin điện hóa

2( ), H 1 / :1 4 :1 , :1 , :1 /

H Pt P = atm H+ M MnO− M Mn + M H+ M Pt E0 pin 250C =1,5 V, ở điện cực phải có phản ứng

MnO4- + H+ + 5e → Mn2+ + H2O Điện cực trái H2 → 2H+ + 2e Phản ứng xảy ra trong pin :

2MnO4- + 6H+ + 5H2 → 2Mn2+ + 8H2O 0,25

2 2

0 0 0

2 1,5( )

pin MnO H

Mn H

E E − E + V

= − = mà

2H 0,0( )

E + = V

Vậy: MnO0 42 2 1,5( )

E − V

0,25 b) Nếu thêm 1 ít NaHCO3 vào nửa trái của pin xảy ra phản ứng

3 2 2

HCO−+H+ →CO +H O

0,059 2 lg

H H

E H

+ pH

 +

 

vì nồng độ của ion H+ giảm, do đó 4 2

pin MnO 2H

Mn H

E E − E +

= − sẽ tăng

0,25

Sở GD-ĐT Hà Nội Trờng THPT ứng Hòa A

2 a) FeCl3 Fe3+ + 3Cl- 10-3 10-3

Fe 3+ + H2O Fe(OH)2+ + H+ Ka =

[ ] -x x x 0,25 Ka = = → x = 8,78.

PH = 3,06

0,25 b) Fe 3+ + H2O Fe(OH)2+ + H+ Ka =

[ ] C-x x x Ka = (1)

Fe3+ + 3OH- Fe(OH)3 T =

Ta có : = 3 (2)

0,25

Từ 1,2 → (C-x) = thế vào

(2) = → . =

→ x = → pH = 1,8 0,25

(C-x) = → C = 0,05566M 0,25

Lưu ý:

- Phương trình hóa học thiếu cân bằng hoặc thiếu điều kiện (nếu có) hoặc cân bằng sai, hoặc sai sót cả cân bằng và điều kiện trừ 1/2 số điểm của phương trình đó.

- Bài tập giải theo cách khác bảo đảm đúng thì vẫn được điểm tối đa. Nếu viết phương trình sai hoặc không cân bằng hoặc cân bằng sai thì những phần tính toán liên quan đến phương trình hóa học đó dù có đúng kết quả cũng không cho điểm. (Nếu bài tập HS không làm được nhưng viết được PTHH thỡ vận dụng đỏp ỏn cho ẵ số điểm của phần đú ).

ĐỀ SỐ 7:

Đề thi chọn học sinh giỏi lớp 11 năm 2010

Môn: Hóa học (Thời gian làm bài: 120 phút) Câu 1: (5 điểm).

1. Cho các dung dịch sau có cùng nồng độ mol/lit: NH4Cl, CH3COONH4, H2SO4, CH3COONa, a Em hãy viết các quá trình điện li khi hòa tan các chất trên vào nớc.HCl.

b. Sắp xếp giá trị pH của các dung dịch trên theo thứ tự tăng dần. Giải thích ngắn gọn.

c. Dùng quỳ tím và một hóa chất khác, em hãy phân biệt năm dung dịch trên.

2. Axit A là một chất rắn mầu trắng, nóng chảy ở 42,5oC, dễ tan trong nớc. Hòa tan A vào nớc thu

đợc dung dịch A. Cho A tác dụng với chất B thu đợc kết tủa D. Nung D với cát trắng, than ở nhiệt độ cao thu đợc phot pho trắng. Hỏi A, B, D là những chất gì? Viết phơng trình phản ứng.

Câu 2: (5 điểm).

1. Từ Metan và các hóa chất vô cơ cần thiết khác. Em hãy viết các phản ứng để điều chế cao su Buna, polipropilen, polistiren. Ghi rõ điều kiện phản ứng (nếu có).

2. Crackinh hoàn toàn 1 ankan X mạch thẳng thu đợc hỗn hợp khí Y có tỷ khối hơi so với không khí đúng bằng 1. Tìm công thức cấu tạo, gọi tên X.

Câu 3: (5 điểm). Cho m1 (g) hỗn hợp Al và Mg vào m2 (g) dung dịch HNO3 24%. Phản ứng xong thu

đợc dung dịch A (chỉ chứa muối nitrat của các kim loại) và thoát ra 8,96 lít hỗn hợp khí X gồm NO, N2O, N2. Thêm 1 lợng O2 vừa đủ vào X, sau phản ứng thu đợc hỗn hợp khí Y. Dẫn Y từ từ qua dung dịch NaOH 2M d thấy có 4,48 lít hỗn hợp khí Z thoát ra. Tỷ khối của Z so với H2 là 20. Nếu cho NaOH 2M vào A thì kết tủa lớn nhất thu đợc là 62,2g. Cho các thể tích khí đo ở

®ktc.

1. Tìm m1, m2.

2. Tìm nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch A.

3. Tìm thể tích dung dịch NaOH đã thêm vào A để đợc kết tủa là lớn nhất.

Câu 4: (5 điểm). Cho hỗn hợp khí X gồm ba hidrocacbon A, B, C (với B, C là 2 chất kế tiếp nhau trong cùng 1 dãy đồng đẳng). Đốt cháy hoàn toàn 672ml X rồi dẫn sản phẩm cháy lần lợt qua bình 1 chứa dung dịch H2SO4 98%. Khí thoát ra tiếp tục dẫn vào bình 2 chứa 437,5ml dung dịch Ba(OH)2 0,08M. Kết thúc thí nghiệm, khối lợng bình 1 tăng 0,99g và bình 2 xuất hiện m gam kết tủa.

Mặt khác nếu dẫn 1209,6ml X (với thành phần các chất nh trên) qua bình dung dịch chứa nớc Brom d. Sau phản ứng, thấy khối lợng bình Brom tăng 0,468g và có 806,4ml hỗn hợp khí thoát ra. Biết các thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn, các phản ứng xảy ra hoàn toàn.

1. Tìm công thức phân tử của A, B, C. Biết chúng thuộc trong các dãy đồng đẳng ankan, anken, ankin.

2. Tìm phần trăm thể tích các chất khí trong X.

3. Tìm m.

(Học sinh đợc phép sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.) ---Hết---

Đáp án – thang điểm

Nội dung Điểm

Câu 1: (5 điểm)

1a. Các quá trình điện ly (1 điểm)

+) NH4Cl → NH4+ + Cl- NH4+ + H2O ‡ ˆˆˆ ˆ† NH3 + H3O+ 0,2 ® +) CH3COONH4 → CH3COO- + NH4+ CH3COO- + H2O ‡ ˆˆˆ ˆ† CH3COOH + OH- (1)

NH4+ + H2O ‡ ˆˆˆ ˆ† NH3 + H3O+ (2) 0,2 ® +) CH3COONa → CH3COO- + Na+ CH3COO- + H2O ‡ ˆˆˆ ˆ† CH3COOH + OH- 0,2 ® +) H2SO4 → H+ + HSO4- HSO4- + H2O ˆ ˆ†‡ ˆˆ SO42- + H3O+ 0,2 ®

+) HCl → H+ + Cl- 0,2 ®

1b. Sắp xếp các giá trị pH theo thứ tự tăng dần (1 điểm)

+) H2SO4 < HCl < NH4Cl < CH3COONH4 < CH3COONa 0,5 ® +) Giải thích: với cùng nồng độ thì [H+] của H2SO4 > của HCl vì H2SO4 phân ly theo 2 nấc còn

HCl chỉ phân ly theo 1 nấc.

0,5 ® [H+] của HCl > trong NH4Cl vì HCl phân ly hoàn toàn, còn NH4+ phân ly không hoàn toàn

Quá trình ở (1) và (2) là tơng đơng nhau nên môi trờng CH3COONH4 là trung tính, pH≈7 CH3COONa có CH3COO- thủy phân cho OH- nên [H+] của dung dịch là nhỏ nhất

Mà [H+] càng nhỏ thì pH càng cao ⇒ thứ tự đúng H2SO4 < HCl < NH4Cl < CH3COONH4 <

CH3COONa

1c. Phân biệt 5 dung dịch trên (1 điểm)

+ CH2=CH2 0

H t

→+ -CH2-CH3

-CH2-CH3 -CH=CH2 + H2

-CH=CH2

CH2-CH C6H5 n

Thuèc

thử NH4Cl CH3COONH4 H2SO4 CH3COONa HCl Kết luận

Quỳ Đỏ Không đổi

mầu quỳ Đỏ Xanh Đỏ - Nhận biết đợc 2 dd

CH3COONH4 và CH3COONa

Ba(OH)2

Khí,mùi khai

Kếttủa trắng

Không có hiện tợng

- Nhận biết đợc cả 3 dung dịch còn lại

0,5 ®

+) Viết các phản ứng:

Ba(OH)2 + 2NH4Cl → BaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 ↓ + 2H2O

Ba(OH)2 + 2HCl → BaCl2 + 2H2O

0,5 ® 2. Xác định A, B, D. (2 điểm)

+) A là H3PO4, B là Ca(OH)2, D là Ca3(PO4)2 1,0 đ

+) Phản ứng:

H3PO4 + Ca(OH)2 → Ca3(PO4)2 + H2O 0,5 ®

Ca3(PO4)2 + 3SiO2 + 5C → 3CaSiO3 + 2P + 5CO 0,5 ®

Câu 2: (5 điểm)

1. * Điều chế cao su Buna (1 điểm)

2CH4 →Làm lạ nh nhanh1500 C0 CH≡CH + 3H2 0,25đ

2 CH≡CH t ,xt0 → CH≡C-CH=CH2 0,25®

CH≡C-CH=CH2 + H2 t ,xt0 → CH2=CH-CH=CH2 0,25®

n CH2=CH-CH=CH2 Trùng hợp→ ( CH2-CH=CH-CH2 )n 0,25đ

* Điều chế polipropilen (1 điểm)

CH2=CH-CH=CH2 + 2H2 Ni, t0→ CH3-CH2-CH2-CH3 0,33 ®

CH3-CH2-CH2-CH3 Crackinh→ CH3-CH=CH2 + CH4 0,33 ®

n CH3-CH=CH2 Trùng hợp→ CH2-CH

CH3 n 0,34 ®

* Điều chế polistiren (1 điểm)

3C2H2 600 C, C0 → 0,25 ®

0,25 ®

2. Tìm công thức cấu tạo, gọi tên X. (2 điểm)

+) Phản ứng: CnH2n+2 Crackinh→ CmH2m + CpH2p+2 (với m + p =n)

mol a a a 0,5 ® +) Nhận xét: Theo định luật bảo toàn khối lợng thì mX=mY. Theo phơng trình ta thấy cứ a mol

ankan bị crackinh hoàn toàn thì thu đợc 2a mol hỗn hợp Y ⇒ nY =2.nX

⇒ X = X = Y = Y = =

X Y

m m

M 2M 2.29 58

n 1/ 2n

⇒ MX = 14n + 2 =58 ⇒ n=4

0,5 ® 0,5 ® +) Vậy công thức phân tử của X là C4H10

Do X có cấu tạo mạch thẳng nên CTCT đúng của X là: CH3-CH2-CH2-CH3 (n-butan) 0,5 đ

t , xt0

→

Trùng hợp→

+ HNO3

Câu 3: (5 điểm) +) Sơ đồ phản ứng:

Al dd A: Al(NO3)3, Mg(NO3)2 →+NaOH Kết tủa cực đại 62,2g Mg KhÝ X: NO, N2O, N2 +O2→hh Y: NO2, N2O, N2 →+−

NaOH

NO hh Z: N2O, N2

+) Xét hỗn hợp khí X, gọi NO N O2 N2 X

n a; n b; n c n a b c 8,96 0, 4 mol

22, 4

= = = ⇒ = + + = = (1)

- Phản ứng: 2NO + O2 → 2NO2

2NO2 + 2NaOH → NaNO3 + NaNO2 + H2O - Hỗn hợp Z gồm N2O và N2. Ta có các phơng trình.

4, 48

n b c 0,2 mol (2)

22, 4 44b 28c

M 2.20 40 (3)

b c

= + = =

- Từ (1); (2); (3) ta có a=0,2 mol; b=0,15 mol; c=0,05 mol.

0,5 ®

Vậy hỗn hợp X có 0,2 mol NO, 0,15 mol N2O, 0,05 mol N2

+) Gọi nAl = x mol; nMg= y mol. Theo định luật bảo toàn electron ta có.

Al → Al3+ + 3e 4H+ + NO3- + 3e → NO + 2H2O mol x→ x 3x mol 0,6 ←0,2 Mg → Mg2+ + 2e 10H+ + 2NO3- + 8e → N2O + 5H2O mol y→ y 2y mol 1,2 ←0,15

12H+ + 2NO3- + 10e→ N2 + 6H2O mol 0,5 ←0,05

∑ne (nhêng) = 3x + 2y ∑ne (nhËn)= 0,6 + 1,2 + 0,5= 2,3 mol

0,5 ®

⇒ Phơng trình: 3x + 2y= 2,3 (4)

+) Dung dịch A gồm Al3+ (x mol); Mg2+(y mol).

Cho A tác dụng với NaOH, thì xảy ra các phản ứng:

Al3+ + 3OH- → Al(OH)3↓ (I) mol x→ 3x x

Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2↓ (II) mol y→ 2y y

Al(OH)3 + OH- → AlO2- + H2O (III)

Để thu đợc kết tủa lớn nhất thì các phản ứng (I); (II) xảy ra vừa đủ, phản ứng (III) không xảy ra. Kết tủa thu đợc gồm Al(OH)3 và Mg(OH)2.

Ta cã m↓= 78x + 58y = 62,2 (5).

Giải hệ (4) và (5) ⇒ x= 0,5 mol; y= 0,4 mol

0,75 ®

1. m1= 27.0,5 + 24. 0,4 = 23,1g m2= 2, 9. 63.100 761,25 (g)

24 = 0,5 ®

2. Các chất trong A gồm: Al(NO3)3 0,5 mol; Mg(NO3)2 0,4 mol.

+) mA = m1 + m2 – mX = 23,1 + 761,25 – (30. 0,2 + 44. 0,15 + 28. 0,05)= 770,35g.

+) VËy: Al(NO )3 3

213. 0,5

C% .100 13,82%

770,35

= = Mg(NO )3 2

148. 0, 4

C% .100 7,68%

770,35

= =

0,5 ® 0,5 ® 3. Khi tạo kết tủa lớn nhất, số mol NaOH đã dùng là: 3.0,5 + 2.0,4= 2,3 mol

⇒ A

V 2,30 1,15 (lÝt)

= 2 = 0,75 ®

Câu 4: (5 điểm) <Giải ngợc từ dới lên>

CO Ba(OH)

n 0, 045

1 1,28 2

n 0, 035

< = = <

+) Nếu dẫn 1209,6 ml X qua dung dịch nớc Br2 thấy dung dịch nhạt mầu và khối lợng tăng 0,468g. Có 806,4 ml hỗn hợp khí thoát ra.

⇒ Hỗn hợp khí thoát ra đó là B, C và chúng thuộc dãy đồng đẳng ankan vì không phản ứng Br2

⇒ Khí A bị hấp thụ hết ⇒ A là hidrocacbon không no. Đặt công thức của A là CxHy. A (1209,6 806, 4).10 3

n 0, 018 mol

22, 4

− −

= =

⇒ MA= 12x + y= 0, 4680, 018=26.

Lập bảng giá trị: x 1 2 3 4 ...

y 14 2 <0 <0 ...

0,5 ®

⇒ Cặp nghiệm phù hợp là x=2; y=2. Vậy A là C2H2 và A 1209,6 806, 4

%V .100% 33,33%

1209,6

= − = 0,5 ®

+) Xét phản ứng đốt cháy của X.

2 2

3 X

C H

672.10

n 0, 03 mol

22, 4

33,33

n 0, 03. 0, 01 mol 100

= − =

⇒ = =

- Đặt công thức trung bình của 2 ankan B, C là C Hn 2n 2+ ; nB,C= 0,03 – 0,01= 0,02 mol

- Phản ứng: 2C2H2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O C Hn 2n 2 3n 1O2 nCO2 (n 1)H O2

+ 2

+ + → + +

mol 0,01 0,02 0,01 mol 0,02 0,02. n 0,02.( n+1) - Sản phẩm cháy gồm CO2 và H2O. Dẫn qua dung dịch H2SO4 đặc, thì nớc bị hấp thụ.

⇒ mH O2 =[0, 01 0, 02. (n 1)].18 0, 99+ + = ⇒ n= 1,25 ⇒ 2 ankan là CH4 và C2H6

0,5 ®

0,75 ®

1. Vậy 3 hidrocacbon là C2H2, CH4, C2H6 0,25 đ

2. Gọi số mol CH4 và C2H6 lần lợt là a và b. Ta có các phơng trình:

nB,C a b 0, 02 mol n a 2b 1, 25

a b

= + =

= + = +

⇒ a 0, 015 mol b 0, 005 mol

VËy:

2 2

2 6

C H

%V 33,33%

0, 015

%V .100 50%

0, 03 0, 005

%V .100 16,67%

0, 03

= =

0,75 ®

3. Cã nCO2 =0, 02 0, 02. n 0, 02 0, 02.1,25 0, 045 mol+ = + = . nBa(OH)2 =437,5.10 .0, 08 0, 035 mol−3 =

- Xét tỷ lệ:

⇒ Phản ứng tạo ra 2 muối

- Phản ứng: Ba(OH)2 + CO2 → BaCO3↓ + H2O (1) Ba(OH)2 + 2CO2 → Ba(HCO3)2 (2) mol z z z mol t 2t

Với z, t lần lợt là số mol Ba(OH)2 tham gia vào phản ứng (1) và (2). Ta có hệ phơng trình.

z t 0, 035 z 0, 025 mol z 2t 0, 045 t 0, 01 mol

+ = =

 ⇒

 + =  =

  ⇒ m= 0,025. 197= 4,925g

0,5 ®