[ĐỀ THI HSG THỪA THIÊN HUẾ 2017] [Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Luyện thủ khoa HSG 9 và thi vào 10 chuyên hố | Địa chỉ: [29 – Vũ Phạm Hàm và 97 – Hồng Ngân] – Cầu Giấy, Hà Nội Câu 1: (5,0 điểm) 1. Hồ tan hồn tồn một lượng Ba vào dung dịch chứa a mol HCl. Sau phản ứng thu được dung dịch X và a mol H2. Hãy cho biết trong số các chất sau: Al2O3, NaOH, Na2SO4, AlCl3, Na2CO3, Mg, NaHCO3 và Al, cĩ bao nhiêu chất tác dụng được với dung dịch X nĩi trên. Viết các phương trình phản ứng hố học xảy ra (nếu cĩ). Hướng dẫn 2 BTNT.H đề bài 2 max dư 2 2 2H :a(mol) a(mol) 0,5a(mol)0,5a(mol) HCl H Ba H O Ba(OH) H 2 HCl 2a(mol) 2 dư H Ba BaCl dd Ba(OH) Pt: Ba(OH)2 + Al2O3 → Ba(AlO2)2 + H2O Ba(OH)2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2NaOH BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2NaCl 3Ba(OH)2 + 2AlCl3 → 3BaCl2 + 2Al(OH)3↓ Ba(OH)2 + 2Al(OH)3 → Ba(AlO2)2 + 4H2O Ba(OH)2 + Na2CO3 → BaCO3↓ + 2NaCl BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3↓ + 2NaCl Ba(OH)2 + 2NaHCO3 → BaCO3↓ + Na2CO3 + 2H2O Ba(OH)2 + 2Al + 2H2O → Ba(AlO2)2 + 3H2↑ 2. Hỗn hợp X gồm các chất: BaCO3, CuO, MgO, Fe(OH)3, Al2O3. Nung X ở nhiệt độ cao đến khối lượng khơng đổi, rồi dẫn luồng khí CO dư đi qua hỗn hợp sau nung, thu được khí B và chất rắn C. Cho C vào nước dư, thu được dung dịch D và phần khơng tan E. Cho E vào dung dịch HCl dư, thu được khí F, chất rắn khơng tan G và dung dịch H. Biết các phản ứng xảy ra hồn tồn. a. Hãy xác định thành phần B, C, D, E, F, G, H và viết các phương trình phản ứng hố học xảy ra. b. Từ hỗn hợp Al2O3, CuO, MgO. Bằng phương pháp hố học hãy tách các chất ra khỏi hỗn hợp (khối lượng các oxit trước và sau khi tách khơng đổi) Hướng dẫn a. o dư 2 t CO3 dư 2 3 2 33 2 3 2 3 B(CO ;CO ) BaCO ,CuO,MgO BaO,CuO,MgO X BaO,Cu,MgO Fe O ,Al O Rắn CFe(OH) ,Al O Fe,Al O 2 1 2 2 2 2 2 H O 2 dư dư 2 2 3 HCl1 2 3 dư dư 2 22 TH : Ba(AlO ) ddD Ba(AlO ) TH :BaO,MgO Ba(OH) Rắn C Cu,Fe F : HCu;MgO Al O TH : Al O ;FeRắn E G : Cu H(MgCl ;FeCl )TH : (Cu;MgO;Fe) [ĐỀ THI HSG THỪA THIÊN HUẾ 2017] [Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Luyện thủ khoa HSG 9 và thi vào 10 chuyên hố | Địa chỉ: [29 – Vũ Phạm Hàm và 97 – Hồng Ngân] – Cầu Giấy, Hà Nội Pt: BaCO3 o t BaO + CO2↑ CuO + CO o t Cu + CO2↑ Fe2O3 + 3CO o t 2Fe + 3CO2↑ BaO + H2O → Ba(OH)2 MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ b. 2 o 2 COdư tdư 2 3 2 3 2 3 NaOH dư H HCl NaOH2 2dư dư dư dư MgO dd NaOH dd NaAlO Al(OH) Al O Al O CuCuO CuO Cu MgClMgO Rắn dd Mg(OH) MgO MgO HCl Pt: Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O NaOH + CO2 → NaHCO3 NaAlO2 + CO2 + H2O → NaHCO3 + Al(OH)3↓ Al(OH)3 o t Al2O3 + H2O CuO + H2 o t Cu + H2O MgO + 2HCl → MgCl2 + H2↑ MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2↓ + 2NaCl HCl + NaOH → NaCl + H2O Mg(OH)2 o t MgO + H2O Câu 2: (4,25 điểm) 1. Viết phương trình hố học của các phản ứng trong dãy chuyển hố sau (mỗi mũi tên ứng với một phản ứng): X Y Z T U V Y R Y Biết rằng: X, Y, Z, T, U, V, R là các chất hữu cơ. Biết X là hợp chất cĩ mùi đặc trưng, dung dịch rất lỗng của Z cịn được dùng làm giấm ăn, T là một chất khí gây hiệu ứng nhà kính, U là thành phần chính của gạo, R là một chất khí làm quả xanh mau chín. Hướng dẫn Z cịn được dùng làm giấm ăn → Z:CH3COOH T là một chất khí gây hiệu ứng nhà kính → T:CO2 U là thành phần chính của gạo → U: tinh bột (C6H10O5)n R là một chất khí làm quả xanh mau chín → R: C2H4 X là hợp chất cĩ mùi đặc trưng → X: este Pt: HCOOC2H5 + NaOH → HCOONa + C2H5OH [ĐỀ THI HSG THỪA THIÊN HUẾ 2017] [Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Luyện thủ khoa HSG 9 và thi vào 10 chuyên hố | Địa chỉ: [29 – Vũ Phạm Hàm và 97 – Hồng Ngân] – Cầu Giấy, Hà Nội C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O CH3COOH o t xt,p CH4 + CO2↑ 6nCO2 + 6nH2O quang hợp (C6H10O5)n + 6nO2↑ (C6H10O5)n + nH2O o H t nC6H12O6 C6H12O6 men rượu 2C2H5OH + 2CO2↑ C2H5OH + CuO o t CH3CHO + Cu + H2O CH3CHO + H2 o Ni t C2H5OH 2. Cĩ 7 bình thuỷ tinh khơng màu bị mất nhãn, mỗi bình đựng một chất khí hoặc một chất lỏng sau đây: benzen, metan, etilen, khí cacbonic, khí sunfuro, rượu etylic, axit axetic. Chỉ được dùng thêm nước, nước vơi trong, nước brom, đá vơi và các thiết bị khác, chất xúc tác cĩ đủ. Hãy cho biết phương pháp nhận ra từng chất. Viết các phương trình phản ứng hố học xảy ra (nếu cĩ). Hướng dẫn 2 2 2 Br2 2 dư 2 2 26 6 4 Ca(OH) 2 4 22 4 2 6 6 4dư ddBr2 2 5 6 6 4 2 4 2 5 dư 3 2 5 3 3 CO CO : kht : trắng SO SO : mất màu ddBrC H ,CH C H : mất màu ddBrC H ,CO C H ,CH SO ,C H OH C H ,CH C H ,C H OH CH COOH C H OH CH COOH CH COOH Mất màu nước Br2 [ĐỀ THI HSG THỪA THIÊN HUẾ 2017] [Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Luyện thủ khoa HSG 9 và thi vào 10 chuyên hố | Địa chỉ: [29 – Vũ Phạm Hàm và 97 – Hồng Ngân] – Cầu Giấy, Hà Nội 2 3 6 6 4 CaO 6 6 H O2 5 6 6 4 4 3 2 5 2 5 CH COOH : CaO tan,toả nhiều nhiệt C H ,CH C H : dd phân lớp C H OH C H ,CH CH : dd trong suốt (V không đổi) CH COOH C H OH C H OH : dd trong suốt (V tăng lên) Pt: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O SO2 + Ca(OH)2 → CaSO3↓ + H2O SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + H2SO4 CH2=CH2 + Br2 → CH2(Br)-CH2(Br) 2CH3COOH + CaO → (CH3COO)2Ca + 2H2O Câu 3: (5,0 điểm) 1. Hỗn hợp khí X gồm metan, axetilen cĩ khối lượng mol trung bình là 23,5. Trộn V lít X với V1 lít hidrocacbon Y được 159 gam hỗn hợp khí Z. Trộn V1 lít X với V lít hidrocacbon Y được 150 gam hỗn hợp khí F. Biết V1 – V = 44,8 lít; các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Hãy xác định cơng thức phân tử của Y. Hướng dẫn Đường chéo 4 2 2 2 2 2 CH (16) 2,5 1 23,5 nC H 3.nH 3C H (26) 7,5 Giả sử: nCH4 = a (mol) X (mol) 4 2 2 a 3a (CH ;C H ) Y (mol) Z (gam) F (gam) 4a 4a + 2 159 4a + 2 4a 150 Suy ra (1) (2) X 23,5 2 4 X.4a Y.(4a 2) 159 (1) 2Y 2X 9 Y 28 (C H ) X(4a 2) Y.4a 150 (2) 2. Đốt cháy hồn tồn 4,48 lít khí (đktc) một hidrocacbon X mạch hở, chỉ chứa một liên kết kém bền trong phân tử, tồn bộ sản phẩm cháy được hấp thụ vào 295,2 gam dung dịch NaOH 20%. Sau thí nghiệm, nồng độ NaOH dư là 8,45%. Biết rằng các phản ứng xảy ra hồn tồn. a. Xác định cơng thức phẩn tử của X. b. Hỗn hợp A gồm X và H2 cĩ tỉ khối hơi so của A đối với H2 là 6,2. Đun nĩng A với Ni, xúc tác đến khi phản ứng xảy ra hồn tồn được hỗn hợp B. - Chứng minh rằng B khơng làm mất màu dung dịch brom. - Đốt cháy hồn tồn B được 25,2 gam H2O. Tính thể tích mỗi khí trong hỗn hợp A (đktc). Hướng dẫn a. Vì NaOH dư nên chỉ tạo muối Na2CO3 pt: CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O mNaOH = 295,2.20% = 59,04 (gam) [ĐỀ THI HSG THỪA THIÊN HUẾ 2017] [Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Luyện thủ khoa HSG 9 và thi vào 10 chuyên hố | Địa chỉ: [29 – Vũ Phạm Hàm và 97 – Hồng Ngân] – Cầu Giấy, Hà Nội 2 O NaOH2 dư59,04(g) 20,2(mol) 8,45% CO X NaOH H O n 2n m 2m 2 Anken : C H (đk:n 2)1( ) X chứa X 1( ) Ankin : C H (đk:n 2) TH1: Anken dư dư NaOHBTNT 2 n 2n sau pứ 2 2 NaOHC H 8,45% 2 0,2 12,4n 295,2 NaOH : 59,04 40.0,4n CO : 0,2n C H mdd m(CO H O) mdd H O : 0,2n 2 4 59,04 40.0,4n .100% 8,45% n 2 C H 44.0,2n 18.0,2n 295,2 TH2: Ankin dư dư NaOHBTNT 2 m 2m 2 sau pứ 2 2 NaOHC H 8,45% 2 0,2 12,4m 3,6 295,2 NaOH : 59,04 40.0,4m CO : 0,2m C H mdd m(CO H O) mdd H O : 0,2m 0,2 59,04 40.0,4n .100% 8,45% m lẻ (loại) 44.0,2m 18.0,2m 3,6 295,2 Vậy X là C2H4. b. Đường chéo 2 4 2 2 6 1 1 C H H C H 2 2 2 dư 2 42 4 H (2) nH15,6 1,5 12,4 1,5 H 1 nC HC H (28) 10,4 - Vậy B khơng làm mất màu dung dịch Brom (Br2). - Đốt cháy B cũng như đốt cháy A BTNT2 2 2 (A)C H 2 4 2 2 4 H :1,5x H O : 3,5x H :13,44(l) 3,5x 1,4 x 0,4 V C H : x CO : 2x C H : 8,96(l) Câu 4: (4,0 điểm) Hồ tan hồn tồn 4,96 gam hỗn hợp X gồm Al và Fe trong 400 ml dung dịch HCl 1,5M thu được dung dịch Y. Thêm 155 gam dung dịch NaOH 16% vào Y, sau khi các phản ứng xảy ra hồn tồn, lọc lấy kết tủa thu được, đem nung kết tủa ngồi khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu được 7,06 gam chất rắn. Tính thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong X? Hướng dẫn [ĐỀ THI HSG THỪA THIÊN HUẾ 2017] [Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Luyện thủ khoa HSG 9 và thi vào 10 chuyên hố | Địa chỉ: [29 – Vũ Phạm Hàm và 97 – Hồng Ngân] – Cầu Giấy, Hà Nội o t 2 3 HCl NaOH 2 37,06(g) 0,6(mol) 0,62(mol) 4,96(gam) 2 Al O Rắn Fe OAl : x X ddY Fe : y NaCl ddZ NaAlO BTNT.Cl BTNT 2 3 Al FeBTNT.Na 2 2 3 x 0,02 NaCl : 0,6 Al O : ddZ Rắn 2 NaAlO : 0,02 Fe O : 0,5y 51(x 0,02) 80y 7,06 x 0,08 Al : 43,55% Vậy 27x 56y 4,96 y 0,05 Fe : 56,45% Câu 5: (1,75 điểm) Lấy 4,64 gam hỗn hợp A gồm 2 oxit sắt với khối lượng bằng nhau, đem hồ tan hồn tồn trong dung dịch HCl dư. Thêm vào dung dịch thu được sau phản ứng một lượng dư dung dịch NaOH, lọc, rửa kết tủa tạo thành, nung trong khơng khí dư ở nhiệt độ cao đến khi khối lượng khơng đổi thu được 4,72 gam chất rắn B. Hãy xác định hai oxit sắt trong A. Hướng dẫn TH1: BTNT.Fe 2 3 2 3 0,5x y FeO : x 72x 160y 4,64 x 0,01 Rắn Fe O Fe O : y 160(0,5x y) 4,72 y 0,0245 TH2: BTNT.Fe 2 3 3 4 0,5x 1,5y FeO : x 72x 232y 4,64 Rắn Fe O x 0(loại) Fe O : y 160(0,5x 1,5y) 4,72 TH3: BTNT.Fe3 4 2 3 2 3 1,5x y Fe O : x 232x 160y 4,64 x 0,01 Rắn Fe O Fe O : y 160(1,5x y) 4,72 y 0,0145 Vì khối lượng 2 oxit bằng nhau nên TH3 đúng. Vậy A gồm: Fe3O4 và Fe2O3.
Tài liệu đính kèm: