[GIẢI CHI TIẾT THI VÀO 10 CHUYÊN HĨA NAM ĐỊNH 2017] [Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Luyện thi HSG 9 và thi vào 10 chuyên hĩa Câu 1: (0,75 điểm) Trong phịng thí nghiệm người ta lắp đặt bộ dụng cụ điều chế khí X theo phương pháp dời chỗ nước như hình bên. Hãy lựa chọn 2 cặp chất tương ứng với (1) và (2) phù hợp để cĩ thể điều chế được khí X. Viết phương trình phản ứng xảy ra. Tại sao khí X cĩ thể thu được bằng phương pháp đĩ. Hướng dẫn Phương pháp dời nước: điều chế chất khí cĩ M < 29, khơng tan hoặc rất ít tan trong nước. Hình vẽ trên điều chế khí H2. Cặp chất cĩ thể là Mg,Al (1) Zn,Fe và 2 4 HCl (2) H SO lỗng. Pt: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2. Giải thích: H2 là khí rất ít tan trong nước và cĩ M = 2 < 29 (kk). Câu 2: (0,75 điểm) Trong dân gian người ta thường sản xuất rượu etylic bằng phương pháp lên men tinh bột. Phần cịn lại sau khi chưng cất lấy rượu etylic được gọi là bỗng rượu (bã rượu). a. Viết phương trình phản ứng điều chế rượu etylic từ tinh bột. b. Giải thích tại sao bỗng rượu để trong khơng khí lâu ngày lại bị chua và khi ăn bỗng rượu ta thấy cĩ mùi thơm? Hướng dẫn a. (C6H10O5)n + nH2O 2 4 H SO nC6H12O6 C6H12O6 men rượu 2CO2 + 2C2H5OH (ancol etylic) b. C2H5OH + O2 men CH3COOH + H2O Bống rượu cĩ mùi chua vì quá trình lên men chậm trong khơng khí tạo ra giấm ăn CH3COOH Câu 3: (1,0 điểm) Axit sunfuric H2SO4 là một trong những hĩa chất cĩ ứng dụng hàng đầu trong đời sống như: sản xuất phân bĩn, thuốc trừ sâu, chất giặt rửa tổng hợp, tơ sợi hĩa học, chất dẻo, sơn, dược phẩm. Trên thế giới mỗi năm người ta sản xuất khoảng 160 triệu tấn H2SO4 từ lưu huỳnh hoặc quặng pirit FeS2 theo sơ đồ sau: [GIẢI CHI TIẾT THI VÀO 10 CHUYÊN HĨA NAM ĐỊNH 2017] [Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Luyện thi HSG 9 và thi vào 10 chuyên hĩa a. Hồn thành sơ đồ chuyển hĩa trên (ghi rõ điều kiện phản ứng nếu cĩ) b. Trong thực tế sản xuất, để an tồn người ta khơng hấp thụ trực tiếp SO3 vào nước mà hấp thụ SO2 vào H2SO4 đặc để tạothành Oleum (H2SO4.nSO3). Tùy theo mục đích sử dụng người ta hịa tan Oleum vào nước để thu được dung dịch H2SO4 cĩ nồng độ theo yêu cầu. Hịa tan hồn tồn 16,9 gam Oleum vào nước thu được 25 gam dung dịch H2SO4 78,4%. Xác định cơng thức của Oleum. Hướng dẫn a. S + O2 → SO2 4FeS2 + 11O2 o t 2Fe2O3 + 8SO2 SO2 + ½ O2 o 2 5 V O ,t SO3 SO3 + H2O → H2SO4 b. Giả sử CTPT Oleum: H2SO4.nSO3 cĩ x (mol) nH2SO4 = 2 4 3 (98 80n).x 16,9 x 0,0525.78,4% 0,2 n 3 H SO .3SO 98 (n 1).x 0,2 nx 0,15 Vậy CTPT Oleum: H2SO4.3SO3. Câu 4: (1,0 điểm) Hỗn hợp X gồm các oxit: BaO, CuO, Fe2O3, Al2O3 cĩ cùng số mol. Dẫn một luồng khí CO dư đi qua hỗn hợp X nung nĩng đến khi phản ứng xảy ra hồn tồn, thu được hỗn hợp khí A và hỗn hợp rắn B. Cho B vào nước dư thu được dung dịch C và hỗn hợp rắn D. Cho D tác dụng với H2SO4 đặc nĩng dư, thu được dung dịch E và khí SO2 duy nhất. Sục khí A vào dung dịch C được dung dịch G và kết tủa H. Xác định thành phần của A, B, C, D, E, G, H và viết các phương trình hĩa học xảy ra. Hướng dẫn 2 2 2 2 4 Ba(AlO )dư 3 2 3 2 CO 2 2 dư 2 3 1 molH O dư H SO đặc,t2 3 2 3 CO H : Al(OH) : 2 A CO : 4 ddG : Ba(HCO ) :1BaO :1 CuO :1 BaO :1 ddC : Ba(AlO ) Fe O :1 Cu :1 Rắn B Al O :1 Cu :1Fe : 2 Rắn D Fe :1Al O :1 o 2dư SO CuO + CO o t Cu + H2O↑ Fe2O3 + 3CO o t 2Fe + 3CO2↑ 2CO2 + Ba(AlO2)2 + 4H2O → Ba(HCO3)2 + 2Al(OH)3↓ BaO + H2O → Ba(OH)2 Ba(OH)2 + Al2O3 → Ba(AlO2)2 + H2O Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2↑ + 2H2O [GIẢI CHI TIẾT THI VÀO 10 CHUYÊN HĨA NAM ĐỊNH 2017] [Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Luyện thi HSG 9 và thi vào 10 chuyên hĩa 2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O Câu 5: (0,75 điểm) X, Y, Z là 3 trong số các muối sau: Na2SO4, Na2CO3, NaHCO3, NaHSO4, BaCl2, Ba(HCO3)2. Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch Y cĩ khí bay ra. Cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch Z cĩ kết tủa trắng xuất hiện. Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch Z vừa cĩ kết tủa trắng vừa cĩ khí bay ra. Chọn cơng thức X, Y, Z phù hợp và viết phương trình phản ứng hĩa học xảy ra. Hướng dẫn X Y4 4 2 3 3 2 3 2 NaHSO X : NaHSO X Z X Y : Na CO Ba(HCO ) Z : Ba(HCO ) 2NaHSO4 + Na2CO3 → 2Na2SO4 + CO2↑ + H2O Ba(HCO3)2 + Na2CO3 → BaCO3↓ + 2NaHCO3 Ba(HCO3)2 + 2NaHSO4 → BaSO4↓ + 2CO2↑ + 2H2O Câu 6: (1,0 điểm) Các chất A, B, D, E khơng theo thứ tự gồm: benzen, rượu etylic, axit axetic, dung dịch glucozo. Tiến hành thí nghiệm với các mẫu thử, kết quả thí nghiệm được ghi ở bảng sau: Thí nghiệm Tác dụng với Na Tác dụng với Na2CO3 Tác dụng với Ag2O/NH3 Mẫu thử A Cĩ khí thốt ra Khơng hiện tượng Khơng hiện tượng B Cĩ khí thốt ra Khơng hiện tượng Tạo kết tủa Ag D Cĩ khí thốt ra Cĩ khí thốt ra Khơng hiện tượng E Khơng hiện tượng Khơng hiện tượng Khơng hiện tượng Dựa vào kết quả thí nghiệm, xác định A, B, D, E và viết các phương trình phản ứng. Hướng dẫn Chỉ cĩ glucozo mới tráng Ag nên B là: Glucozo E khơng tác dụng với Na → E là: benzen (C6H6) D tác dụng được với muối → D là: axit axetiic (CH3COOH) → A: C2H5OH Câu 7: (0,75 điểm) Theo cơ quan nghiên cứu ung thư quốc tế IARC của WHO, chất vàng ơ (auramine O) chất X là chất đứng hàng thứ 5 trong 116 chất cĩ khả năng gây ung thư. Trong thời gian vừa qua, cơ quan chức năng phát hiện hàng loạt các vụ sử dụng chất vàng ơ để nhuộm măng tươi, dưa muối, cho vào thức ăn chăn nuơi để tạo màu da vàng hấp dẫn cho da cầmKhi phân tích 1,602 gam X người ta thu được 2,2848 lít CO2 (đktc), 1,134 gam H2O và 0,2016 lít N2 (đktc). Xác định cơng thức phân tử của X, biết tỉ khối hơi của X so với H2 bằng 133,5. Hướng dẫn BTKL 2 2 2 2 2 2 mX mO mCO mH O mN mO 0,267g nO 0,1335 mol BTNT.O (X) 2 2 2 (X) nO 2.nO 2.nCO nH O nO 0 vậy X khơng cĩ nguyên tử O. Ta cĩ 2 2 2 0,102 : 0,126 : 0,018 C : H : N nCO : 2.nH O : 2.nN C : H : N 17 : 21: 3 CTĐGN: (C17H21N3)n Vì: MX = 133,5.2 = 267 → n = 1 → X: C17H21N3. [GIẢI CHI TIẾT THI VÀO 10 CHUYÊN HĨA NAM ĐỊNH 2017] [Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Luyện thi HSG 9 và thi vào 10 chuyên hĩa Câu 8: (1,0 điểm) Cho hỗn hợp X gồm CH4, C2H4 và C2H2. Lấy 6,88 gam X tác dụng hết với dung dịch Br2 (dư) thì khối lượng Br2 đã phản ứng là 38,4 gam. Mặt khác, nếu cho 8,96 lít (đktc) hỗn hợp X tác dụng với lượng dư AgNO3/NH3 thu được 24 gam kết tủa. Tính phần trăm về thể tích của CH4 cĩ trong X, biết phản ứng của axetilen với dung dịch AgNO3/NH3 cĩ phương trình là: CH≡CH + 2AgNO3 + 2NH3 xt C(Ag)≡C(Ag) + 2NH4NO3 Hướng dẫn CH≡CH + 2AgNO3 + 2NH3 xt C(Ag)≡C(Ag) + 2NH4NO3 0,1 ←0,1 CH2=CH2 + Br2 → CH2(Br)-CH2(Br) CH≡CH + 2Br2 → CH(Br2)-CH(Br2) Giả sử 1 2 4 2 4 P = 2.P 2 2 CH : x x y z 0,4 x 0,2 (50%) 8,96(l) C H : y z 0,1 y 0,1 (25%) z 0,1 (25%)(16x 28y 26z).k 6,88C H : z (y 2z).k 0,24 Câu 9: (1,0 điểm) X là một rượu cĩ cơng thức phân tử là CnH2n+1CH2OH (n ≥ 0), tính chất tương tự C2H5OH. Oxi hĩa 9,6 gam X bằng O2 cĩ xúc tác thích hợp, sau một thời gian thu được hỗn hợp Y gồm axit, rượu dư và nước. Cho tồn bộ Y tác dụng với Na dư thu được 5,376 lít H2 (đktc). Mặt khác, nếu đun lượng hỗn hợp Y như trên với H2SO4 đặc nĩng để thực hiện phản ứng este hĩa đến khi hiệu suất phản ứng đạt 80% thi thu được m gam este. Tìm m, biết phản ứng oxi hĩa X bằng O2 cĩ phương trình là: CnH2n+1CH2OH + O2 xt CnH2n+1COOH + H2O Hướng dẫn Giả sử X cĩ: x (mol) → (14n + 32)x = 9,6 (1) CnH2n+1CH2OH + O2 xt CnH2n+1COOH + H2O Pứ: a→ a a Dư: (x – a) -OH + Na → -ONa + ½ H2 (x + a)→ 0,5(x + a) → 0,5.(x + a) = 0,24 (2) Từ x a 3 (14n 32)x 9,6(1) n 1 CH OH (2) x a 0,48 0,24 x 0,48 Suy ra 3 ban đầu: 0,3 0,18 CH OH H% .100% 60% 0,3pứ: 0,18 Vậy hiệu suất pứ este là: 60%. Câu 10: (1,0 điểm) Cho hỗn hợp X gồm 3 kim loại K, Al và Fe vào nước dư thu được dung dịch Y, phần khơng tan Z cĩ khối lượng 11,15 gam và 6,72 lít H2 (đktc). Cho Z vào 100 ml dung dịch CuSO4 [GIẢI CHI TIẾT THI VÀO 10 CHUYÊN HĨA NAM ĐỊNH 2017] [Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Luyện thi HSG 9 và thi vào 10 chuyên hĩa 3M thu được 16 gam chất rắn T. Xác định khối lượng của mỗi kim loại trong X, biết rằng các phản ứng đều xảy ra hồn tồn. Hướng dẫn K + H2O → KOH + ½ H2↑ x→ 0,5x KOH + Al + H2O → KAlO2 + 1,5H2↑ x→ 1,5x 2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu↓ (y – x)→ 1,5(y – x) Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu↓ z→ z K : x 2x 0,3 K : 5,85g x 0,2 Mol Al : y 27(y x) 56z 11,15 m Al : 5,4g y 0,175 Fe : z 1,5(y x) z 16 Fe : 9,8g Câu 11: (1,0 điểm) Hấp thụ hết 6,72 lít CO2 (đktc) vào dung dịch chứa x mol KOH và y mol K2CO3 thu được dung dịch A chỉ chứa 2 muối. Nhỏ từ từ tồn bộ dung dịch A vào 300 ml dung dịch HCl 1,5M; sau phản ứng thu được dung dịch B (khơng chứa HCl) và 8,064 lít khí (đktc). Mặt khác, nếu cho tồn bộ lượng dung dịch A như trên tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thì thu được 118,2 gam kết tủa. Xác định giá trị x, y. Hướng dẫn 2 HCl 20,453 2 Ba(OH) 2 3 2 3 0,3 3 CO : 0,36KHCOKOH : x CO ddA K CO : y K CO BaCO : 0,6 BTNT.C 2 2 3 3 nCO nK CO nBaCO y 0,3 3 2 2 3 2 3 0,3 KHCO : 0,6 xKOH : x CO K CO : 0,3 K CO : x Nhận xét: HCl hết, 2 muối cĩ thể cịn dư. Vậy giả sử mol pứ: 3 2 3 nHCl nKHCO 2.nK CO 3 BTNT.C 2 3 3 2 3 2 KHCO : a a 2b 0,45 a 0,27 K CO : b b 0,09nKHCO nK CO nCO a b 0,36 3 2 3 KHCO :0,6 x K CO :x 3 2 3 3 : 1 nKHCO : nK CO 0,27 : 0,09 0,6 x 3x x 0,15 Vậy giá trị: x = 0,15 và y = 0,3.
Tài liệu đính kèm: