Đề chính thức thi Học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 12 - Năm học 2020-2021 - Sở giáo dục và đào tạo Quảng Trị (Có đáp án)

Nội dung text: Đề chính thức thi Học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 12 - Năm học 2020-2021 - Sở giáo dục và đào tạo Quảng Trị (Có đáp án)

1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI HỌC SINH GIỎI VĂN HĨA LỚP 12 THPT QUẢNG TRỊ Khĩa ngày 06 tháng 10 năm 2020 ĐỀ CHÍNH THỨC Mơn thi: HĨA HỌC (Đề thi cĩ 2 trang) Thời gian làm bài: 180 phút, khơng kể thời gian giao đề Câu 1. (4,0 điểm) 1. Nêu hiện tượng quan sát được và viết phương trình hĩa học của các phản ứng xảy ra khi: a) Cho kim loại Al vào dung dịch KOH; b) Trộn dung dịch Al2(SO4)3 với dung dịch K2S; c) Sục khí H2S đến bão hịa vào dung dịch Fe2(SO4)3; d) Cho từ từ đến dư dung dịch NH3 vào dung dịch chứa ZnCl2. 2. R là một nguyên tố hĩa học ở nhĩm A trong bảng tuần hồn. Oxit tương ứng với hĩa trị cao nhất của R cĩ cơng thức R2O5. Phần trăm về khối lượng của R trong hợp chất khí của nĩ với hiđro là 91,18%. a) Xác định nguyên tố R. b) X là hợp chất chứa nguyên tố R trong quặng, cho biết M X = 310 g/mol; Z là một muối trung hịa chứa R. Hãy viết các phương trình hĩa học để hồn thành sơ đồ chuyển hĩa sau (mỗi mũi tên tương ứng với một H2O NaOH phản ứng hĩa học): X  R  RBr3  (Y)  Z. 3. Cho 12,48 gam hỗn hợp X gồm Fe 3O4 và Cu tác dụng vừa đủ 160 ml dung dịch HCl 2M, sau khi các phản ứng xảy ra hồn tồn thu được dung dịch Y và m gam kim loại khơng tan. Dung dịch Y phản ứng vừa đủ với V ml dung dịch KMnO4 0,1M trong mơi trường axit (H2SO4 lỗng, dư). Viết phương trình hĩa học các phản ứng xảy ra; tính giá trị của m và V. 4. Hỗn hợp B gồm hai muối M2CO3 và MHCO3. Chia 49,95 gam B thành ba phần bằng nhau: Phần một tác dụng hồn tồn với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được 39,4 gam kết tủa. Phần hai tác dụng hồn tồn với dung dịch BaCl2 dư, thu được 9,85 gam kết tủa. Phần ba tác dụng tối đa với V ml dung dịch NaOH 2,0 M. Tính giá trị của V và viết phương trình phản ứng xảy ra (dạng ion) trong từng thí nghiệm trên. Câu 2. (4,0 điểm) 1. Nêu hiện tượng và viết phương trình ion thu gọn trong các thí nghiệm sau: a) Cho NaHS vào dung dịch CuCl2; b) Sục khí SO2 vào dung dịch nước brom; c) Cho NaNO2 vào dung dịch H2SO4 (lỗng); d) Sục khí CO2 vào dung dịch natri phenolat. 2. Hợp chất MX 2 cĩ trong một loại quặng phổ biến trong tự nhiên. Hịa tan MX 2 trong dung dịch HNO3 đặc nĩng, thu được dung dịch A. Cho dung dịch BaCl2 vào A thu được kết tủa trắng, cho A tác dụng với dung dịch NH3 dư, thu được kết tủa đỏ nâu. Xác định cơng thức hĩa học MX 2 và viết phương trình hĩa học của các phản ứng xảy ra dạng ion thu gọn. 3. Vận dụng kiến thức mơn hĩa học, hãy trả lời các câu hỏi sau: a) Vì sao khi bĩn phân đạm urê cho đồng ruộng khơng nên trộn chung với vơi? b) Vì sao khơng dùng khí CO2 để dập tắt đám cháy kim loại Mg? 4. Hịa tan hồn tồn 14,8 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu vào 100,0 gam HNO 3 50,4%, sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X (khơng cĩ muối amoni) và hỗn hợp khí B (gồm các sản phẩm khử của NO3 ). Cho 500 ml dung dịch KOH 1,2M vào dung dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Lọc lấy Y rồi nung trong khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu được 20,0 gam chất rắn. Cơ cạn dung dịch Z được chất rắn T. Nung T đến khối lượng khơng đổi thu được 49,55 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hồn tồn, tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong A và nồng độ C% mỗi chất tan trong X. Câu 3. (4,0 điểm) 1. Chỉ được dùng thêm thuốc thử là quỳ tím (các thiết bị cần thiết cĩ đủ), hãy trình bày phương pháp hố học để nhận biết các chất trong các dung dịch riêng biệt: Na2SO4, KHCO3, Na2CO3, KHSO4, NaOH, BaCl2. Viết phương trình hố học của các phản ứng xảy ra. 2. Cho biết A1, A2, A3, A4, A5 lần lượt là các hợp chất của kim loại natri. Cho A1 lần lượt tác dụng với các dung dịch A2, A3 thu được các khí tương ứng là A 6, A7. Cho A4, A5 lần lượt tác dụng với nước thu được các khí tương ứng A8, A9. Cho các khí A6, A7, A8, A9 tác dụng với nhau từng đơi một trong điều kiện thích hợp. Tỷ khối của A6 so với A8 bằng 2 và tỷ khối của A7 so với A9 cũng bằng 2. A6, A7, A8, A9 là các khí được học trong chương trình hĩa học phổ thơng. Hãy xác định các chất A 1, A2, A3, A4, A5, A6, A7, A8, A9 phù hợp với dữ kiện trên và viết phương trình hĩa học của các phản ứng xảy ra trong các thí nghiệm trên. 3. Hịa tan m gam CuSO 4.3H2O vào nước được dung dịch X. Cho 14,8 gam hỗn hợp Y gồm Mg và Fe vào dung dịch X. Sau khi các phản ứng xảy ra hồn tồn thu được chất rắn Z cĩ khối lượng 21,6 gam và dung dịch T. Cho dung dịch T tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc lấy kết tủa rồi nung trong khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu được hỗn hợp oxit cĩ khối lượng 14,0 gam. Viết các phương trình phản ứng xảy ra; tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu và giá trị của m. Trang 1/2
2. 4. Cho 32,64 gam hỗn hợp A gồm Fe 3O4 và kim loại M vào dung dịch HNO 3 đun nĩng, khuấy đều hỗn hợp, sau khi phản ứng xảy ra hồn tồn thu được 2,24 lít khí NO2 (là sản phẩm khử duy nhất, đktc), dung dịch X và 5,76 gam kim loại M. Cho 5,76 gam kim loại M vào 200 ml dung dịch chứa đồng thời H 2SO4 0,7M và KNO3 0,6M khuấy đều thì thu được dung dịch E, khí NO (là sản phẩm khử duy nhất). Cho dung dịch NH 3 dư vào dung dịch X thu được kết tủa B. Nung B trong khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu được 19,2 gam chất rắn R. Cơ cạn dung dịch E thu được m gam muối khan. Hãy xác định kim loại M và tìm giá trị của m. Câu 4. (4,0 điểm) 1. Biết rằng X là hợp chất hữu cơ phổ biến trong tự nhiên cĩ %m C = 44,44%, %mH = 6,17% và %mO = 49,39%; mỗi mũi tên tương ứng với một phương trình hĩa học, hãy xác định các chất X, X 1, X2, X3, X4 và viết phương trình hĩa học của các phản ứng theo sơ đồ chuyển hĩa sau: X3 Polietylen X X1 X2 X Etyl axetat 4 2. Để pha chế 10,0 lít dung dịch sát khuẩn sử dụng trong phịng dịch Covid-19, Tổ chức Y tế Thế giới WHO giới thiệu một cơng thức như sau: Dung dịch etanol (rượu etylic) 96o 8333 ml Dung dịch hiđro peroxit 3% 417 ml Dung dịch glyxerol 98% 145 ml Nước cất đã đun sơi, để nguội phần cịn lại a) Hãy cho biết vai trị của hiđro peroxit và glyxerol trong dung dịch trên. b) Độ rượu cho biết số ml rượu etylic nguyên chất (d = 0,8 g/ml) cĩ trong 100 ml dung dịch rượu. Tính khối lượng etanol cĩ trong 8333 ml rượu 96o (96 độ) ở trên. c) Khi đun nhẹ hoặc cĩ mặt xúc tác MnO 2, H2O2 bị phân hủy tạo ra khí oxi và nước. Đun nhẹ 100 gam dung dịch H2O2 34% một thời gian thu được dung dịch H 2O2 17%. Bỏ qua sự bay hơi nước, tính thể tích khí oxi sinh ra (đktc). d) Lập luận để so sánh độ dài liên kết O-O trong các phân tử H2O2, O2, O3. 0 3. Sục 3,36 lít khí axetilen (đktc) vào dung dịch HgSO 4/H2SO4 lỗng đun nĩng ở 80 C một thời gian thu được hỗn hợp Y (gồm hơi và khí). Cho tồn bộ Y phản ứng hết với một lượng dư dung dịch AgNO 3/NH3 thu được 33,12 gam kết tủa. a) Viết phương trình hĩa học của các phản ứng xảy ra và tính hiệu suất phản ứng hiđrat hĩa axetilen. b) Đốt cháy hồn tồn 2,02 gam Y trong khí oxi (dư) rồi hấp thụ hết sản phẩm cháy bằng 500 ml dung dịch chứa đồng thời NaOH 0,1M và Ba(OH)2 0,08M. Tính khối lượng kết tủa thu được (nếu cĩ) và khối lượng chất tan cĩ trong dung dịch thu được sau khi các phản ứng xảy ra hồn tồn. Giả thiết rằng nước khơng bay hơi trong suốt quá trình thực hiện các thí nghiệm. Câu 5. (4,0 điểm) 1. Dùng cơng thức cấu tạo thu gọn để viết phương trình hĩa học các phản ứng sau: o o H2SO4 (l),t H2SO4 (l),t a) Este +H2O propan-2-ol + axit formic b) Este+H2O axit acrylic+anđehit axetic c) Este (C5H8O4) + NaOH 2 muối + ancol d) Este(C11H10O4) +NaOH 2 muối+xeton+ nước 2. Hỗn hợp A gồm hai anđehit X, Y đều mạch hở, đơn chức (phân tử của chúng hơn kém nhau hai nguyên tử cacbon). Đốt cháy hồn tồn 0,14 mol A thu được 0,26 mol CO2 và 0,20 mol H2O. Nếu cho 0,14 mol A tác dụng với AgNO3/NH3 (dư) thu được p gam kết tủa. Hãy tính giá trị của p. 3. Đốt cháy hồn tồn m gam hỗn hợp X gồm triglyxerit và các axit béo (trong đĩ n triglyxerit : naxit béo = 1:1) cần vừa đủ 4,21 mol O2 thu được CO2 và 2,82 mol H2O. Cho m gam X tác dụng với một lượng dư dung dịch 0 brom thấy cĩ 0,06 mol Br2 đã tham gia phản ứng. Hiđro hĩa hồn tồn X (Ni, t ) rồi cho sản phẩm tác dụng với một lượng dư NaOH thu được 48,40 gam muối. Tính giá trị của m. 4. Hỗn hợp X gồm ba este mạch hở Y, Z, T trong đĩ cĩ một este hai chức và hai este đơn chức (M Y < MZ < MT). Đốt cháy hồn tồn 20,04 gam X cần dùng vừa hết 0,79 mol O 2; hấp thụ tồn bộ sản phẩm cháy vào bình chứa một lượng dư dung dịch nước vơi trong thu được 76,0 gam kết tủa và khối lượng dung dịch sau phản ứng giảm đi 30,68 gam so với trước phản ứng. Nếu cho 20,04 gam X tác dụng với một lượng dư NaOH thì thu được hỗn hợp gồm các ancol no và 22,08 gam hỗn hợp muối của hai axit cacboxylic kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Xác định cơng thức cấu tạo các chất Y, Z, T và tính khối lượng của chúng trong X. Cho nguyên tử khối: H=1; C=12; N=14; O=16; Na=23; Mg=24; P=31; S=32; Cl=35,5; K=39, Ca=40; Mn=55; Fe=56; Cu=64; Br = 80; Ag=108; Ba=137. HẾT Thí sinh được dùng bảng tuần hồn và tính tan, khơng được sử dụng tài liệu khác Trang 2/2
3. HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC MƠN HĨA HỌC KỲ THI HỌC SINH GIỎI VĂN HĨA LỚP 12 THPT Khĩa ngày 06 tháng 10 năm 2020 Mơn thi: HĨA HỌC (Hướng dẫn chấm cĩ 8 trang) Câu Ý Nội dung Điểm a) Kim loại Al tan, cĩ khí khơng màu thốt ra. 2Al + 2KOH + 2H2O  2KAlO2 + 3H2 b) Kết tủa keo trắng, cĩ khí mùi trứng thối thốt ra. Al2(SO4)3 + 3K2S + 6H2O  2Al(OH)3  + 3K2SO4 + 3H2S 1 c) Kết tủa vàng 1,0 H2S + Fe2(SO4)3  2FeSO4 + H2SO4 + S d) Ban đầu cĩ kết tủa trắng, sau đĩ tan dần thu được dung dịch khơng màu. ZnCl2 + 2NH3 + 2H2O  Zn(OH)2  + 2NH4Cl Zn(OH)2 + 4NH3  [Zn(NH3)4](OH)2 a) Oxit cao nhất là R2O5 CTHH hợp chất khí với hiđro: RH3 M 91,18 %m(R) R M = 31 g/mol R là photpho (P). 0,5 RH3 R MR 3 100 b) X: Ca3(PO4)2; Y: H3PO3; Z: Na2HPO3 2 to Ca3(PO4)2 + 5C + 3SiO2  2P + 5CO + 3CaSiO3 to 2P + 3Br2(thiếu)  2PBr3 PBr3 + 3H2O  3HBr + H3PO3 H3PO3 + 2NaOH  Na2HPO3 + 2H2O 0,5 *nHCl = 0,16*2 = 0,32 mol Fe3O4 + 8HCl 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O mol: 0,04 0,32 0,08 0,04 Cu + 2FeCl3 CuCl2 + 2FeCl2 Câu mol: 0,04 0,08 0,04 0,08 1 m = mX – mCu phản ứng – m(Fe3O4)phản ứng =12,48–0,04*64–0,04*232 = 0,64 (gam). 0,5 3 Dung dịch Y chứa: 0,04 mol Cu2+, 0,08 mol Fe2+, 0,32 mol Cl . 2+ + 3+ 2+ 5Fe + MnO4 + 8H 5Fe + Mn + 4H2O mol: 0,12 0,024 + 2+ 10Cl + 2MnO4 + 16H 5Cl2  + 2Mn + 8H2O mol: 0,32 0,064 0,024 0,064 V = = 0,88 lít = 880 ml 0,5 0,1 Gọi x, y tương ứng số mol M2CO3, MHCO3 trong mỗi phần. 2+ 2 P2: Ba + CO3 → BaCO3  (1) x= 0,05 0,05 mol - - 2 P1: HCO3 + OH → CO3 + H2O (2) y 2+ 2 Ba + CO3 → BaCO3  (3) 4 0,05+ y  0,2 mol y= 0,15 mol. Theo giả thiết: 0,05.(2.MA + 60) + 0,15.(MA +61) =49,95/3 = 16,65 + 0,5 MA = 18 vậy A là NH4 - P3: NH4 + OH → NH3 + H2O (4) - 2 HCO3 + OH → CO3 + H2O (5) n = n = (0,05*2 + 0,15) + 0,15 = 0,4 mol V = 0,4/2 = 0,2 lít = 200 ml. 0,5 NaOH OH- Trang 1/8
4. Câu Ý Nội dung Điểm a) Kết tủa đen. HS- + Cu2+  CuS + H+ b) Dung dịch nước brom bị nhạt màu dần đến mất màu. + - 2 SO2 + Br2 + 2H2O  4H + 2Br + SO4 1 c) Cĩ khí khơng màu hĩa nâu trong khơng khí thốt ra. 1,0 + 3 NO2 + 2H  NO3 + 2NO + H2O (2NO + O2 2NO2) d) Dung dịch bị vẩn đục - C6H5O + CO2 + H2O  C6H5OH + HCO3 MX2 là FeS2 + 3+ 2 FeS2 + 14H + 15 NO3 →Fe + 2SO4 + 15NO2 + 7H2O 2 2 2+ 1,0 SO4 + Ba → BaSO4  3+ Fe + 3NH3 + 3H2O→Fe(OH)3 + 3 NH4 a) Khi trộn urê với vơi. (NH2)2CO + 2H2O→ (NH4)2CO3 Ca(OH)2 + (NH4)2CO3→CaCO3↓ + 2NH3↑+ 2H2O 3 0,5 Làm mất đi lượng đạm (do thốt raNH3) và làm đất rắn lại (do tạo CaCO3). b) Vì kim loại Mg cháy trong khí CO2: t 0 t 0 2Mg + CO2  2MgO + C (Mg + CO2  MgO + CO) 100.50,4 n = 0,8mol ; n = 0,6 mol HNO3 100.63 KOH Đặt nFe = x mol; nCu = y mol. Hịa tan hết kim loại bằng dung dịch HNO3 → X cĩ Cu(NO3)2, muối của sắt (Fe(NO3)2 hoặc Fe(NO3)3 hoặc cả 2 muối của sắt), cĩ thể cĩ HNO3 dư. Câu X + dung dịch KOH cĩ thể xảy ra các phản ứng: 2 HNO3 + KOH → KNO3 + H2O (1) Cu(NO3)2 +2KOH → Cu(OH)2 + 2KNO3 (2) Fe(NO3)2 + 2KOH → Fe(OH)2 + 2KNO3 (4) Fe(NO3)3 + 3KOH → Fe(OH)3 + 3KNO3 (5) Cơ cạn Z được chất rắn T cĩ KNO3, cĩ thể cĩ KOH dư t 0 Nung T: 2KNO3  2KNO2 +O2 (6) + Nếu T khơng cĩ KOH thì: Theo phản ứng (1)(2)(3)(4)(5)(6) n = n =n =0,6 mol KNO2 KNO3 KOH → m = 60,6 gam ≠ 49,55 gam (Loại) KNO2 4 + Nếu T cĩ KOH dư: Đặt n = a mol → n = a mol; n = a mol; KNO3 KNO2 KOH phản ứng → 85.a + 56.(0,6-a) = 49,55 → a = 0,55 mol Nung kết tủa Y: t 0 Cu(OH)2  CuO + H2O t 0 Nếu Y cĩ Fe(OH)3: 2Fe(OH)3  Fe2O3 +3H2O t 0 Nếu Y cĩ Fe(OH)2 : 4Fe(OH)2+ O2  2Fe2O3 +4H2O 1 x Áp dụng BTNT đối với sắt ta cĩ: n = nFe = ; Fe2O3 2 2 Áp dụng BTNT Cu ta cĩ: nCuO = nCu= y mol x →160. + 80.y = 20 (I) 2 mhh kim loại = 56.x + 64.y = 14,8 (II) Giải hệ (I) và (II) x = 0,15 và y = 0,1. Trang 2/8
5. Câu Ý Nội dung Điểm 0,15.56 0,5 % mFe = .100% 56,76% ; %mCu = 100-56,76 = 43,24% 14,8 Áp dụng BTNT đối với Nitơ: nN trong X = n N trong KNO2 = 0,55 mol. TH1: Dung dịch X cĩ HNO3 dư, Cu(NO3)2, Fe(NO3)3 Ta cĩ: n = n = 0,1 mol; n = n = 0,15 mol Cu(NO3 )2 Cu Fe(NO3 )3 Fe Gọi n (dư) = b mol → b+0,1.2+0,15.3= 0,55 → b = -0,1 (loại) HNO3 TH2: Dung dịch X khơng cĩ HNO3 ( gồm Cu(NO3)2, cĩ thể cĩ muối Fe(NO3)2 hoặc Fe(NO3)3 hoặc cả Fe(NO3)2 và Fe(NO3)3 ) n = z mol (z ≥ 0); n = t mol (t ≥ 0) Fe(NO3 )2 Fe(NO3 )3 Theo BTNT đối với Nitơ → 2z+3t +0,1. 2 = 0,55 (III) Theo BTNT đối với Sắt → z + t = 0,15 (IV) 0,5 Giải hệ (III) và (IV) → z = 0,1 và t = 0,05. Khi hỗn hợp kim loại phản ứng với HNO3 nN (B) = n HNO3 ban đầu- nN trong muối = 0,8 - 0,55 = 0,25 mol Gọi số oxi hĩa trung bình của Nitơ trong hỗn hợp khí B là +k (k>0) 5 k Fe → Fe3+ + 3e N + (5-k).e → N 0,05 0,15 0,25 0,25(5-k) 0,25 Fe → Fe2+ + 2e 0,1 0,2 Cu → Cu2+ + 2e 0,1 0,2 Áp dụng bảo tồn electron: 0,15+0,2+0,2=0,25(5-k) k = 2,8 Tổng số oxi hĩa của các nguyên tố trong một hỗn hợp = 0 nên: 0,25.(+2,8) + (-2). nO = 0 nO(B) = 0,35 mol. Bảo tồn khối lượng: mddX = m ddaxit + mA – m hh B mdd sau= 100+14,8-(0,25.14 + 0,35.16)= 105,7 gam C% = 17,79% ; C% = 17,03; C% = 11,45% 0,5 Cu(NO3 )2 Fe(NO3 )2 Fe(NO3 )3 Trích mẫu thử từ các dung dịch tương ứng và đánh dấu cẩn thận. - Cho quỳ tím lần lượt vào các mẫu thử: + Mẫu khơng làm đổi màu quỳ tím: Na2SO4, BaCl2 (nhĩm I) + Mẫu làm quỳ tím hĩa xanh NaHCO3, NaOH, Na2CO3 (nhĩm II) + Mẫu làm quỳ tím chuyển màu đỏ là KHSO4 0,25 - Dùng KHSO4 cho vào các mẫu ở nhĩm I. + Trường hợp nào cĩ kết tủa trắng được tạo ra là BaCl2: NaHSO4 + BaCl2 → BaSO4 + HCl + NaCl. 1 + Mẫu cịn lại ở nhĩm I là dung dịch Na2SO4 0,25 - Dùng BaCl2 cho vào các chất ở nhĩm (II). + Chất phản ứng tạo kết tủa trắng là Na2CO3 Câu BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3 + 2NaCl 3 + Cịn lại hai chất: NaHCO3, NaOH (nhĩm III) 0,25 - Dùng KHSO4 nhận được ở trên cho vào các chất ở nhĩm III + Mẫu cĩ khí thốt ra là KHCO3, KHSO4 + KHCO3 → K2SO4 + CO2  + H2O +Mẫu khơng tạo ra hiện tượng gì là dung dịch NaOH 0,25 A1: NaHSO4; A2: Na2SO3 (hoặc NaHSO3); A3: Na2S (hoặc NaHS); A4: Na2O2; A5: Na3N (hoặc NaNH2); A6: SO2; A7: H2S; A8:O2; A9: NH3. 2NaHSO4 + Na2SO3 → 2Na2SO4 + SO2 + H2O 2 (NaHSO3) 1,0 2NaHSO4 + Na2S → 2Na2SO4 + H2S  (NaHS) Na2O2 + H2O → 2NaOH + O2 Trang 3/8
6. Câu Ý Nội dung Điểm Na3N +3H2O →3NaOH + NH3 (NaNH2) SO2 + 2H2S → 3S + 2H2O o V2O5 ,t 2SO2 + O2  2SO3 H2S + 2NH3 → (NH4)2S (NH4HS) 2H2S + O2 → 2S + 2H2O to 2H2S + 3O2  2SO2 + 2H2O to 4NH3 + 3O2  2N2 + 6H2O Nếu Mg, Fe phản ứng hết trong dung dịch CuSO4 thì oxit phải chứa MgO, Fe2O3 và cĩ thể cĩ CuO. Như vậy, khối lượng oxit phải lớn hơn khối lượng kim loại. Nhưng theo giả thiết: moxit = 14 gam 26,88 gam nhưng theo giả thiết mR = 19,2 gam < 26,88 gam. Vậy M(OH)n tan trong dung dịch NH3. 2, 24 + n 0,1 mol. Khối lượng A tan trong HNO3 là 26,88 gam. N O 2 22, 4 Trường hợp 1: Khơng xảy ra phản ứng (3) Fe(NO3)3 + 3NH3 + 3H2O Fe(OH)3  +3NH4NO3 (4) Trang 4/8
7. Câu Ý Nội dung Điểm t 0 2 Fe(OH)3  Fe2O3 + 3H2O (5) 19, 2 n 0,12 mol. Theo (1), (4), (5) n Fe O 0, 08 mol Fe 2 O 3 160 3 4 m 0,08.232 18,56 gam Fe3O4 mM tham gia phản ứng (2) là 26,88 - 18,56 = 8,32 gam n do (2) sinh ra là 0,02 mol NO2 M = 416n (loại) 0,25 Trường hợp 2: Xảy ra phản ứng (3) khơng xảy ra phản ứng (4) và (5): Fe(NO3)2 + 2NH3 + 2H2O Fe(OH)2 + 2NH4NO3 (6) t 0 4 Fe(OH)2 + O2  2 Fe2O3 + 4 H2O (7) Theo (1), (3), (6), (7) n 0, 08 mol m 0,08.232 18,56 gam Fe3O4 Fe3O4 mM tham gia phản ứng (2) và (3) là 26,88 - 18,56 = 8,32 gam 0, 2 6 nM phản ứng với (2), (3) là mol n n 2 0,25 Suy ra M = 32n. Cặp nghiệm hĩa học duy nhất là ; M là Cu M 64 b) Tính lượng muối khan thu được từ dung dịch E: + 2+ 3Cu + 8H + 2 NO3 3Cu + 2NO  + 4 H2O n = 0,28 (mol); nCu = 0,09 (mol) ; n - = 0,12 (mol ) H NO3 Cu 2 : 0, 09 mol H : 0, 04 mol dd sau phản ứng gồm K : 0,12 mol 0,25 NO : 0, 06 mol 3 2 SO 4 : 0,14 mol Khi cơ cạn 0,04 mol HNO3 phân hủy. m E m 2 m m m 2 C u K N O 3 SO 4 = 0,09*64 + 0,12*39 + 0,02*62 + 0,14*96 = 25,12 (gam) 0,25 Đặt cơng thức đơn giản nhất của X là: CxHyOz 44,44 6,17 49,39 0,25 x : y : z= : : 6 :10 :5 CTPT của X: (C6H10O5)n 12 1 16 0,25 X1: C6H12O6; X2: C2H5OH; X3: C2H4; X4: CH3COOC2H5. xt:H ,t0 PTHH: (C6H10O5)n + nH2O  n C6H12O6 men 1 C6H12O6  2C2H5OH + 2CO2 H SO đặc C H OH 2 4  CH =CH + H O 2 5 t0 2 2 2 t0, xt n H C CH ( H C CH ) Câu 2 2 2 2 n H2SO4 đặc 4 CH3CH2OH + CH3COOH  CH3COOC2H5 + H2O 0,5 t0 a) Vai trị của H2O2: sát khuẩn Vai trị của glyxerol: giữ ẩm cho da 0,5 b) Thể tích rượu nguyên chất cĩ trong 8333 ml dung dịch rượu etylic 96o: 96 Vetanol = 8333* = 7999,68 ml 2 100 Khối lượng rượu nguyên chất cĩ trong 8333 ml dung dịch rượu etylic 96o: metanol = 7999,68*0,8 = 6399,74 gam. 0,5 34 34 c) m(H2O2) = 100* = 34 g n(H2O2) = = 1 mol 100 34 Trang 5/8
8. Câu Ý Nội dung Điểm to 2H2O2  2H2O + O2  Ban đầu: 1 0 (mol) Phản ứng: 2x x Sau: 1-2x x 34*(1 2x) 17 C%(H2O2)sau = 100 34*2x 100 x = 0,3012 0,5 V(O2) = 0,3012*22,4 = 6,75 lít d) Cơng thức cấu tạo của H2O2, O2, O3: O O O O O H O hay O O O O O O O H Bậc liên kết (N) càng lớn, độ dài liên kết O-O càng bé. Liên kết O-O trong phân tử H2O2 là liên kết đơn N = 1 Liên kết O-O trong phân tử O2 là liên kết đơi N = 2 Bậc liên kết O-O trong phân tử O3: N = 1 + ½ = 3/2 Như vậy, độ dài liên kết O-O trong các phân tử tăng dần theo thứ tự: O2, O3, H2O2. 0,5 a) n(C2H2) = 3,36/22,4 = 0,15 mol CHCH + H O HgSO4 /H2SO4 CH -CHO 2 to 3 Hỗn hợp Y gồm: x mol CH3CHO, (0,15-x) mol C2H2. CHCH + 2AgNO3 + 2NH3 AgCCAg  + 2NH4NO3 mol: 0,15-x 0,15-x CH3-CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O CH3COONH4 +2Ag  +2NH4NO3 mol: x 2x mkết tủa = 240*(0,15 – x) + 108*2x = 33,12 g x = 0,12 0,12 Hpư = 100% = 80% 0,5 0,15 b) Trong Y: n(C2H2) : n(CH3CHO) = 0,03 : 0,12 = 1 : 4 Trong 2,02 gam Y, n(C2H2) : n(CH3CHO) = y mol : 4y mol Ta cĩ: 26y + 44*4y = 2,02 y = 0,01 3 n(CO2) = 0,01*2 + 0,04*2 = 0,1 mol (Bảo tồn nC) n(Ba2+) = 0,5*0,08 = 0,04 mol; n(Na+) = 0,5*0,1 = 0,05; n(OH-) = 0,5*(0,1 + 0,08*2) = 0,13 mol - 2- - Do: 1 < n(OH )/n(CO2) = 0,13/0,1 = 1,3 < 2 tạo 2 muối CO3 , HCO3 - 2 CO2 + 2OH CO3 + H2O mol: a 2a a - - CO2 + OH HCO3 + H2O mol: b b b a b 0,1 a 0,03 Ta cĩ: 2a b 0,13 b 0,07 2+ 2- Ba + CO3 BaCO3  mol: 0,03 0,03 0,03 mkết tủa = 0,03*197 = 5,91 gam + 2+ - Dung dịch sau phản ứng chứa: 0,05 mol Na , 0,01 mol Ba , 0,07 mol HCO3 . 0,5 mchất tan = 0,05*23 + 0,01*137 + 0,07*61 = 6,79 (gam). H2SO4 (l) a) HCOOCH(CH3)2 + H2O  HCOOH + CH3CH(OH)CH3 Câu 1 H2SO4 (l) 1,0 5 b) CH2=CH-COOCH=CH2 + H2O  CH2=CH-COOH + CH3CH=O c) HCOOCH2-CH2-OOC-CH3 + 2NaOH HCOONa + CH3COONa + C2H4(OH)2 Trang 6/8
9. Câu Ý Nội dung Điểm d) C6H5-OOC-COOC(CH3)=CH2 +3NaOH C6H5ONa + (COONa)2 + CH3COCH3 + H2O Theo bài ra ta cĩ: nA 0,14 mol C 0,26 / 0,14 1,86 n 0,26 mol (A) cĩ chứa CH2O CO2 0,25 H 0,2*2 / 0,14 2,86 n 0,2 mol H2 O a + b = 0,14 HCHO:a mol a = 0,08 TH1: (A) a +3b = 0,26 CH2 =CH-CHO: b mol b = 0,06 a + 2b = 0,2 2 PTHH: HCHO + 4AgNO3 + 6NH3 + 2H2O 4Ag  + (NH4)2CO3 + 4NH4NO3 mol:0,08 0,32 H2C=CH-CHO+2AgNO3+3NH3 + H2O 2Ag+ H2C=CH-COONH4 +3NH4NO3 mol: 0,06 0,12 m = (0,32 + 0,12)*108 = 47,52 (gam). 0,5 a+b=0,14 HCHO:a mol TH2: (A) a+3b=0,26 loại 0,25 CH3CH2CHO: b mol a+3b=0,2 m gam X phản ứng tối đa 0,06 mol Br2 m gam X phản ứng tối đa với 0,06 mol H2. Xét quá trình: C H COOH:xmol C H COONa _ _ _ _ H O:xmol H2 n 2n 1 NaOH n 2n 1 2 (X) 0,06mol (Y) 4xmol C3H5(OOCC_ H _ )3 :xmol C_ H _ COONa C3H5(OH)3 :xmol m 2m 1 m 2m 1  48,28 gam BTKL: mY + mNaOH phản ứng = mmuối + mnước + mglyxerol (m + 0,06*2) + 40*4x = 48,40 + 18x + 92x m + 50x = 48,28 (1) 0,5 3 Xét quá trình đốt cháy hồn tồn m gam X: C _ H _ COOH :x mol n 2n 1 O2 (X) C3H5 (OOCC _ H _ )3 :x mol 4,21mol CO2 H2O m 2m 1 y mol 2,82 mol H : 0,06 mol 2  m gam BTKL: m + 4,21*32 = 44y + 2,82*18 m – 44y = -83,96 (2) BT n(O): 2x + 6x + 4,21*2 = 2y + 2,82 8x – 2y = -5,60 (3) 0,5 Giải (1), (2), (3) tìm ra: m = 46,28 (g) Đốt cháy 20,04 gam X: n(CaCO3) = 76/100 = 0,76 mol Ca(OH)2 + CO2 CaCO3  + H2O mol: 0,76 0,76 mdd = m(CO2) + m(H2O) – m(CaCO3) 4 -30,68 = 44*0,76 + 18n(H2O) - 76 n(H2O) = 0,66 mol Bảo tồn n(O): n(O)X = 0,76*2 + 0,66 – 0,79*2 = 0,6 mol n(COO)X = 0,3 mol 0,25 Theo bài ra, hỗn hợp X phải gồm: 2 este đơn chức và 1 este 2 chức tạo ra từ ancol hai chức và hai axit đơn chức. Trang 7/8
10. Câu Ý Nội dung Điểm n _ 0,3 mol R COONa 22,08 HCOONa : a mol M _ 73,6 g / mol R COONa 0,3 CH3COONa : b mol a b 0,3 a 0,18 Ta cĩ: 0,25 68a 82b 22,08 b 0,12 Quy đổi hỗn hợp gồm các ancol no về: CH3OH: d mol d 2e 0,3 [BTnOH ] d 0,1 C2H4 (OH)2 : e mol d 2e f 0,76 (0,18*1 0,12*2) 0,34 [BT nC ] e 0,1 CH2 : f mol 32d 62e 14f 20,04 0,3*40 22,08 9,96[BTKL] f 0,04 Vậy, hỗn hợp X gồm: HCOOC2H4OOCCH3 : 0,1 mol HCOOCn H2n 1 : 0,08 mol 0,08*n 0,02*m d f 0,14 [BT nC ] CH3COOCmH2m 1 : 0,02 mol 8n + 2m = 14 n =1, m = 3 T : HCOOC2H4OOCCH3 : 0,1 mol mT 0,1*132 13,2 g X Y : HCOOCH3 : 0,08 mol mY 0,08*60 4,80 g Z : CH3COOC3H7 : 0,02 mol mZ 0,02*102 2,04 g 0,5 Ghi chú: Thí sinh cĩ thể làm cách khác, nếu đúng vẫn đạt điểm tối đa trong mỗi câu. Nếu thiếu điều kiện hoặc thiếu cân bằng hoặc thiếu cả hai thì trừ một nữa số điểm của PTHH đĩ. Làm trịn đến 0,25 điểm. HẾT Trang 8/8