Đề thi thử Học sinh giỏi cấp tỉnh Hóa học Khối 12 (Kèm đáp án)

Nội dung text: Đề thi thử Học sinh giỏi cấp tỉnh Hóa học Khối 12 (Kèm đáp án)

1. SỞ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO ĐỀ THI THỬ HỌC SINH GIỎI VĂN HĨA LỚP 12 THPT TRƯỜNG THPT LvD Mơn thi: HĨA HỌC (Đề thi cĩ 2 trang) Thời gian: 180 phút( khơng tính thời gian giao đề) Câu 1. (4,0 điểm) 1. Cho m gam hỗn hợp gồm bari và hai kim loại kiềm thuộc hai chu kì kế tiếp tác dụng với 200 ml dung dịch chứa H2SO4 1M và HCl 1M, thu được 0,325 mol H2 và 62,7 gam chất rắn khan khi làm bay hơi hết nước. Nếu cho m gam hỗn hợp 2+ trên vào nước dư, thu được dung dịch Y, nếu cho 0,195 mol Na2SO4 vào Y thấy cịn dư Ba , nhưng nếu cho 0,205 mol Na2SO4 2- vào Y thì SO4 cịn dư. Biết các phản ứng xảy ra hồn tồn. Xác định hai kim loại kiềm. 2. Cho từ từ khí CO2 vào dung dịch chứa x mol Ca(OH)2 theo đồ thị sau: nCaCO3 2a a nCO2 , 0 1 0,8 Tính giá trị của x. 3. Nung 8,42 gam hỗn hợp X gồm Al, Fe, Mg trong O2 sau một thời gian thu được 11,62 gam hỗn hợp Y. Hồ tan hồn tồn hỗn hợp Y trong HNO3 dư thu được 1,344 lít khí NO (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Tính số mol HNO 3 đã tham gia phản ứng. 4. Cho FeCO3 vào dung dịch HNO3 đặc, thu được hỗn hợp hai khí, trong đĩ cĩ một khí màu nâu đỏ. Sục hỗn hợp hai khí này vào dung dịch NaOH sau phản ứng thu được dung dịch X. Cho dung dịch X tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl2, lọc bỏ kết tủa thu được dung dịch Y. Làm khơ dung dịch Y rồi nung chất rắn thu được đến khối lượng khơng đổi được chất rắn Z và hỗn hợp khí. Xác định thành phần các chất cĩ trong X, Y, Z. Câu 2. (4,0 điểm) 1. Hãy chọn các chất thích hợp và viết các phương trình phản ứng hĩa học để hồn thành sơ đồ biến hĩa sau: +(X) +(X)+ (A)  (B)  (D)  (P) +(Y) +(X)+ +(Y) (M)  (N) (Q)  (R) Cho biết: - Các chất (A), (B), (D) là hợp chất của natri. - Các chất (M), (N) là hợp chất của nhơm. - Các chất (P), (Q), (R) là hợp chất của bari. - Các chất (N), (Q), (R) là các chất kết tủa. - (X) là chất khí khơng mùi, làm đục dung dịch nước vơi trong. - (Y) là muối của natri, dung dịch (Y) làm đỏ quỳ tím. 2. Cho các lọ mất nhãn chứa các chất rắn riêng biệt: MgO, Al, Al2O3, BaO, Na2SO4 và (NH4)2SO4. a. Nếu chỉ dùng thêm nước làm thuốc thử thì cĩ thể nhận biết được bao nhiêu chất rắn trong số các chất trên. b. Trình bày cách nhận biết và viết phương trình phản ứng hĩa học xảy ra. 3. Hỗn hợp X 1 gồm Fe, FeCO3 và kim loại M (cĩ hĩa trị khơng đổi). Cho 14,1 gam X 1 tác dụng hết với 500 ml dung dịch HNO3 xM, thu được dung dịch X2 và 4,48 lít hỗn hợp Y1 (cĩ tỉ khối so với hiđro là 16,75) gồm hai chất khí khơng màu trong đĩ cĩ một khí hĩa nâu ngồi khơng khí. Để trung hồ HNO3 dư cĩ trong dung dịch X2 cần vừa đủ 200 ml dung dịch NaOH 1M và thu được dung dịch X3. Chia X3 làm hai phần bằng nhau - Phần 1 đem cơ cạn thì thu được 38,3 gam hỗn hợp muối khan. - Phần 2 cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thì thu được 8,025 gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hồn tồn, các chất khí đều đo ở đktc, quá trình cơ cạn khơng xảy ra phản ứng hĩa học. Xác định kim loại M và tính giá trị của x. 4. Hịa tan hết 37,28 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4, Cu trong 500 ml dung dịch chứa HCl 2,4M và HNO3 0,2M, thu được dung dịch Y và khí NO. Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch Y, lọc, lấy kết tủa nung trong khơng khí đến khối lượng khơng đổi được 41,6 gam chất rắn Z. Cho dung dịch AgNO3 dư vào dung dịch Y cĩ khí NO thốt ra và thu được m gam kết tủa. - - Biết sản phẩm khử của NO3 là NO duy nhất, Cl khơng bị oxi hĩa trong các quá trình phản ứng, các phản ứng hĩa học xảy ra hồn tồn. Đề thi HSG VĂN HĨA LỚP 12 Mơn HĨA HỌC - Trang 1 /2
2. Tính giá trị m. Câu 3. (4,0 điểm) 1. Dung dịch A chứa NaOH 1M và Ba(OH)2 0,5M. Dung dịch B chứa AlCl3 1M và Al2(SO4)3 0,5M. Cho V1 lít dung dịch A vào V2 lít dung dịch B thu được 56,916 gam kết tủa. Nếu cho dung dịch BaCl 2 dư vào V2 lít dung dịch B thu được 41,94 gam kết tủa. Xác định giá trị V1 và V2. 2. Cho 37,2 gam hỗn hợp X1 gồm R, FeO và CuO (R là kim loại hĩa trị II, R(OH)2 khơng lưỡng tính) vào 500 gam dung dịch HCl 14,6 % (dùng dư), thu được dung dịch A1, chất rắn B1 chỉ chứa một kim loại nặng 9,6 gam và 6,72 lít H2 (ở đktc). Cho dung dịch A1 tác dụng với dung dịch KOH dư, thu được kết tủa D. Nung D trong khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu được 34 gam chất rắn E gồm hai oxit. Biết các phản ứng xảy ra hồn tồn. Viết các phương trình phản ứng và tìm R. 3. Viết các phương trình phản ứng dạng ion thu gọn trong mỗi trường hợp sau: a) Cho Ba vào dung dịch NaHCO3. b) Cho từ từ CO2 đến dư qua dung dịch clorua vơi. c) Cho NaAlO2 vào dung dịch NH4NO3. d) Cho Ba(HSO3)2 vào dung dịch KHSO4. 4. Đốt cháy hồn tồn 4,4 gam sunfua của kim loại M (cơng thức MS) trong oxi dư. Chất rắn sau phản ứng đem hịa tan trong một lượng vừa đủ dung dịch HNO3 37,8% thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch thu được là 41,72%. Khi làm lạnh dung dịch này thì thốt ra 8,08 gam muối rắn (N). Lọc tách muối rắn thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch là 34,7%. Viết các phương trình phản ứng và xác định cơng thức của muối rắn (N). Câu 4. (4,0 điểm) 1. Xác định các chất A, B, C, D và viết phương trình phản ứng (ghi rõ điều kiện nếu cĩ) thực hiện sơ đồ sau: 15000 C CH3COOH  A  CH4  B  C  D  caosu buna 2. Nêu và giải thích hiện tượng xảy ra khi tiến hành các thí nghiệm sau: Thí nghiệm 1: Rĩt 1,5 ml dung dịch saccarozơ 1% vào ống nghiệm chứa Cu(OH)2,lắc nhẹ một thời gian rồi sau đĩ lại tiếp tục đun nĩng. Thí nghiệm 2: Cho nước ép quả chuối chín vào dung dịch AgNO3 trong NH3 dư, sau đĩ đun nĩng nhẹ. 3. Ba hợp chất hữu cơ X, Y, Z mạch hở cĩ cơng thức phân tử tương ứng lần lượt là: C 3H6O, C3H4O, C3H4O2, cĩ các tính 0 chất sau: X và Y khơng tác dụng với Na, khi tác dụng với H 2 dư (xúc tác Ni, t ) tạo ra cùng một sản phẩm. X cĩ đồng phân X’ khi bị oxi hĩa thì X’ tạo ra Y. Z cĩ đồng phân Z’ cũng đơn chức như Z, khi oxi hĩa Y thu được Z’. Xác định cơng thức cấu tạo của X, X’, Y, Z, Z’. 4. Thủy phân hồn tồn hỗn hợp X gồm 2 este no, mạch hở (trong phân tử mỗi chất chỉ chứa nhĩm chức este) bằng dung dịch NaOH vừa đủ. Chưng cất dung dịch sau phản ứng, thu được 12,3 gam muối khan Y của một axit hữu cơ và hỗn hợp Z gồm 2 ancol (số nguyên tử cacbon trong mỗi phân tử ancol khơng vượt quá 3). Đốt cháy hồn tồn muối B trên, thu được 7,95 gam muối Na2CO3. Mặt khác, đốt cháy hồn tồn hỗn hợp C trên, thu được 3,36 lít CO 2 (đktc) và 4,32 gam H2O. Xác định cơng thức cấu tạo của 2 este. Câu 5. (4 điểm) 1. Chia 14,2 gam hỗn hợp X gồm hai anđehit đơn chức thành hai phần bằng nhau. Đốt cháy hồn tồn phần 1 thu được 15,4 gam CO2 và 4,5 gam H2O. Cho phần 2 tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 thu được 43,2 gam bạc. Xác định cơng thức cấu tạo của hai anđehit trên. ddKMnO4 2. Hiđrocacbon A cĩ d = 2,5. Xác định cơng thức cấu tạo của A biết 1 mol A  2 mol CO2 + 2 mol A H2SO4 O2 axit oxalic. A cĩ đồng phân hình học khơng? Nếu cĩ hãy viết các đồng phân hình học của A và gọi tên A. 3. Đốt cháy hồn tồn 7,6 gam hỗn hợp gồm một axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở và một ancol đơn chức thu được 0,3 mol CO2 và 0,4 mol H2O. Thực hiện phản ứng este hĩa 7,6 gam hỗn hợp trên với hiệu suất 80% thu được m gam este. Viết các phương trình phản ứng và tính giá trị của m. 4. Cĩ 6 hợp chất hữu cơ mạch hở A, B, C, D, E, F (chứa các nguyên tố cacbon, hiđro và oxi) đều khơng làm mất màu brom trong CCl4, khối lượng phân tử đều bằng 74 đvC. Cho các chất đĩ lần lượt tác dụng với Na, dung dịch NaOH và dung dịch AgNO3 trong NH3 thu được kết quả sau: A B C D E F Na + – + – + + NaOH – – + + – + AgNO3/NH3 – – – – + + Dấu + : cĩ phản ứng, dấu – : khơng phản ứng. Biết A cĩ mạch cacbon khơng phân nhánh và khi oxi hĩa tạo sản phẩm tráng gương, B cĩ tính đối xứng, oxi hĩa E tạo hợp chất đa chức. Biện luận xác định nhĩm chức, cơng thức phân tử, cấu tạo của A, B, C, D, E, F và viết các phương trình phản ứng xảy ra. Đề thi HSG VĂN HĨA LỚP 12 Mơn HĨA HỌC - Trang 2 /2
3. SỞ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO HDC ĐỀ THI THỬ HỌC SINH GIỎI VĂN HĨA LỚP 12 THPT TRƯỜNG THPT LvD Mơn thi: HĨA HỌC (Đề thi cĩ 2 trang) Thời gian: 180 phút( khơng tính thời gian giao đề) CÂU ĐÁP ÁN HƯỚNG DẪN ĐIỂM Gọi 2 kim loại kiềm là M: x mol; Ba: y mol 1 + Theo bài: nH = 0,6 mol và nH2 = 0,325 mol Axit hết và kim loại cịn phản ứng với H2O Ta cĩ: nH2(tác dụng với nước tạo thành)= 0,325 – 0,3 = 0,025 1 nOH- = 0,025.2 = 0,05 mol mkim loại = 62,7 – 0,2.96 -0,2.35,5 – 0,05.17 = 35,55 gam Mx 137y 35,55 x 0,65 2y 35,55 M(0,65 2y) Ta có hệ: 0,195 y 0,205 137 x 2y 0,65 0,195 y 0,205 31,1 loại) Trường hợp 2: Tạo muối NaHCO3 thì dung dịch X gồm: Na2CO3, NaHCO3, NaNO3, NaNO2 Dung dịch Y gồm: NaCl, NaHCO , NaNO , NaNO 4 3 3 2 Nung Y: 2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O 2NaNO3 NaNO2 + O2 Thu được hỗn hợp khí là CO2, O2 => Chất rắn Z gồm NaNO2, NaCl, Na2CO3 Phương trình hĩa học: FeCO3 + 4HNO3 → Fe (NO3)3 + NO2 + CO2 + H2O Sục khí vào dung dịch NaOH 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O NaOH + NO2 → NaNO3 + NaNO2 + H2O Trường hợp 1: NaOH dư thì dung dịch X gồm: Na2CO3, NaOH dư, NaNO3, NaNO2 Dung dịch Y gồm: NaCl, NaOH dư, NaNO3, NaNO2 Nung Y: 2NaNO3 NaNO2 + O2 Chỉ thu được 1 khí duy nhất là O2 (khơng phải hỗn hợp khí => loại) Đề thi HSG VĂN HĨA LỚP 12 Mơn HĨA HỌC - Trang 3 /2
4. Trường hợp 2: Tạo muối NaHCO3 thì dung dịch X gồm: Na2CO3, NaHCO3, NaNO3, NaNO2 Dung dịch Y gồm: NaCl, NaHCO3, NaNO3, NaNO2 Nung Y: 2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O 2NaNO3 NaNO2 + O2 Thu được hỗn hợp khí là CO2, O2 => Chất rắn Z gồm NaNO2, NaCl, Na2CO3 - Khí X là CO2, muối Y là NaHSO4, A là NaOH; B là Na2CO3; D là NaHCO3; P là 1 Ba(HCO3)2; R là BaSO4; Q là BaCO3; M là NaAlO2; N là Al(OH)3. - PTPƯ: 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O Na2CO3 + CO2 + H2O → 2NaHCO3 NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O 2NaOH + 2Al + 2H2O → 2 NaAlO2 + 3H2 1 NaAlO2 + CO2 + 2 H2O → Al(OH)3 ↓ + NaHCO3 3Na2CO3 + 2AlCl3 + 3H2O → 2Al(OH)3 ↓ + 6NaCl + 3CO2 2NaHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3 + Na2CO3 + 2H2O Hoặc NaHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3 + NaOH + H2O BaCO3 + 2NaHSO4 → BaSO4 + Na2SO4 + CO2 + H2O Ba(HCO3)2 + 2NaHSO4 → BaSO4 + Na2SO4 + 2CO2 + 2H2O Hoặc Ba(HCO3)2 + NaHSO4 → BaSO4 + NaHCO3 + CO2 + H2O Ba(HCO3)2 + Na2SO4 → BaSO4 + 2NaHCO3 * Nhận biết được cả 6 chất 1 * Cho lần lượt 6 mẫu chất vào H2O - Chất tan, tỏa nhiều nhiệt là BaO. BaO + H2O Ba(OH)2 - Chất nào tan và khơng tỏa nhiệt đĩ là Na2SO4, (NH4)2SO4 - Các chất cịn lại khơng tan: Al, Mg, Al2O3 - Lấy dung dịch Ba(OH)2 thu được lần lượt nhỏ vào 3 mẫu chất khơng tan + Mẫu chất rắn tan, cĩ khí bay ra là Al CÂU 2 Ba(OH)2 + 2Al + 2H2O Ba(AlO2)2 + 3H2 2 + Mẫu chất rắn tan, khơng cĩ khí bay ra thì mẫu chất rắn là Al2O3 Ba(OH)2 + Al2O3 Ba(AlO2)2 + H2O + Mẫu chất rắn khơng tan là MgO - Dùng dung dịch Ba(OH)2 cho lần lượt vào 2 dung dịch Na2SO4, (NH4)2SO4 + Dung dịch cĩ kết tủa trắng và cĩ khí mùi khai bay ra là (NH4)2SO4 Ba(OH)2 + (NH4)2SO4 BaSO4 + 2NH3 + 2H2O + Dung dịch cĩ kết tủa trắng nhưng khơng cĩ khí bay ra là Na2SO4 Ba(OH)2 + Na2SO4 BaSO4 + 2Na2SO4 * Hỗn hợp gồm kim loại M, Fe, FeCO3 tác dụng với dung dịch HNO3 thu được 2 khí 1 khơng màu trong đĩ cĩ 1 khí hĩa nâu ngồi khơng khí 2 khí là NO và CO2 - Tính được nCO2 = 0,05 mol; nNO =0,15 mol nFeCO3 = nCO2 = 0,05 mol. − Đặt: nM = a mol; nFe = b mol; Ta cĩ: aM + 56b + 116.0,05 = 14,1 aM + 56b = 8,3 (1) 3 Giả sử kim loại M hố trị n. - Dung dịch X2 cĩ: a mol M(NO3)n; (b+0,05) mol Fe(NO3)3; HNO3 dư, cĩ thể cĩ c mol NH4NO3. + Phản ứng trung hồ: HNO3 + NaOH  NaNO3 + H2O n = n = 0,2.1 = 0,2 mol. NaOH HNO3 dư dung dịch X3 cĩ: a mol M(NO3)n; (b+0,05) mol Fe(NO3)3; 0,2 mol NaNO3, cĩ thể Đề thi HSG VĂN HĨA LỚP 12 Mơn HĨA HỌC - Trang 4 /2
5. cĩ c mol NH4NO3. * Cơ cạn ½ dung dịch X3, tổng khối lượng chất rắn thu được là: (M + 62n)a + 242(b+0,05) + 80.c + 85.0,2 = 38,3.2 =76,6 aM + 62an + 242b + 80c = 47,5 (2) * Cho dung dịch NaOH dư vào ½ dung dịch X3, cĩ phản ứng: NH4NO3 + NaOH  NaNO3 + NH3 + H2O Fe(NO3)3 + 3NaOH  3NaNO3 + Fe(OH)3 cĩ thể cĩ phản ứng : M(NO3)n + nNaOH  nNaNO3 + M(OH)n M(OH)n + (4-n)NaOH Na(4-n)MO2 + 2H2O Trường hợp 1: Nếu M(OH)n khơng tan, khơng cĩ tính lưỡng tính 1 Fe(OH)3 : 2 (b 0,05)mol Kết tủa cĩ: M(OH) : 1 a mol n 2 Ta cĩ: (M+17n)a + 107(b+0,05) = 8,025.2 = 16,05 aM + 17an + 107b = 10,7 (3) * Các quá trình oxi hố − khử: M  M+n + ne ; N+5 + 3e  N+2 (NO) mol: a an 0,45 0,15 +3 +5 −3 Fe  Fe + 3e ; N + 8e  N (NH4NO3) mol: b 3b 8c c Fe+2  Fe+3 + 1e ; mol: 0,05 0,05 na + 3b - 8c = 0,4 (4) aM + 56b = 8,3 62na 186b 80c 39,2 aM + 62an + 242b + 80c = 47,5 Ta cĩ hệ 17na 51b 2,4 aM + 17an + 107b = 10,7 na 3b 8c 0,4 na + 3b - 8c = 0,4 Loại do khơng cĩ cặp nghiệm thỏa mãn Trường hợp 2: M(OH)n tan trong nước hoặc cĩ tính lưỡng tính, tác dụng với NaOH tạo muối tan Kết tủa chỉ cĩ Fe(OH)3. Ta cĩ: 107(b+0,05) = 16,05 b = 0,1. Theo bảo tồn electron, ta cĩ: an + 0,3 + 0,05 = 0,45 + 8c an = 0,1 + 8c (5) Từ (1) aM = 2,7 (6) Từ (2) aM + 62an + 80c = 23,3 (7) Từ (5), (6), (7) an = 0,3; c = 0,025. M = 9n n = 3; M = 27 là Al là nghiệm thoả mãn. nHNO3(pu) = nN(sp) = 0,1.3 + 0,15.3 + 0,025.2 + 0,15= 0,95 mol nHNO3(bđ) = 0,95 + 0,2 = 1,15 mol x= CM(HNO3) = 2,3 M. 1 n nHCl nHNO 0,5.2,4 0,5.0,2 1,3 n nHNO 0,1 Phản ứng: H 3 mol; NO3 3 + - 3+ 3Fe3O4 + 28H + NO3 9Fe + NO + 14H2O (1) + - 2+ 3Cu + 8H + 2NO3 3Cu + 2NO + 4H2O (2) 4 Cĩ thể xảy ra phản ứng: Cu + 2Fe3+ 2Fe2+ + Cu2+ (3) 3+ Cho dung dịch AgNO3 vào dung dịch Y, cĩ khí NO thốt ra Dung dịch Y chứa Fe , 2+ 2+ - + - Fe , Cu , Cl , H ; NO3 phản ứng hết Đề thi HSG VĂN HĨA LỚP 12 Mơn HĨA HỌC - Trang 5 /2
6. Cho NaOH dư vào dung dịch Y kết tủa là Fe(OH)3; Cu(OH)2; Fe(OH)2 - Nung kết tủa trong khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu được chất rắn Z gồm Fe2O3 và CuO Gọi số mol Fe3O4 và Cu lần lượt là x, y (x,y>0) Ta cĩ hệ phương trình: m m 37,28 Fe3O4 Cu 232x 64y 37,28 m m 41,6 1,5x.160 80y 41,6 x=0,1; y=0,22 Fe2O3 CuO Từ các phản ứng (1); (2); (3) Dung dịch Y sau phản ứng chứa 0,22 mol Cu2+; 0,24 mol Fe2+; 0,06 Fe3+; 0,1 mol H+ dư; 1,2 mol Cl- Khi cho AgNO3 dư vào dung dịch Y xảy ra các phản ứng Ag+ + Cl- AgCl 1,2 1,2 2+ + - 3+ 3Fe + 4H + NO3 3Fe + NO + 2H2O 0,075 0,1 Fe2+ + Ag+ Fe3+ + Ag 0,165 0,165 Khối lượng kết tủa: m=mAgCl + mAg = 1,2.143,5 + 0,165.108=190,02 gam Phản ứng: 1 2+ 2- Ba + SO4 BaSO4 (1) 3+ - Al + 3OH Al(OH)3 (2) - - Al(OH)3 + OH AlO2 + H2O (3) - 2+ - Trong V1 lít A cĩ OH : 2V1 mol, Ba : 0,5V1 mol 3+ 2- Trong V2 lít B cĩ Al : 2V2 mol, SO4 : 1,5V2 mol - Khi cho V2 lít tác dụng với dung dịch BaCl2 dư thì: 2- n(SO4 )=n(BaSO4)=0,18 mol V2=0,12 lít 3+ 2- Dung dịch B chứa: Al (0,24 mol); SO4 (0,18 mol) 3+ n 3.0,24 2V 1 - Nếu Al bị kết tủa vừa hết thì OH 1 V1= 0,36 2- n 2 0,5V1 0,18 n 2 SO bị kết tủa vừa hết Ba SO4 4 Khối lượng kết tủa lớn nhất: 0,24.78+0,18.233= 60,66>56,916 Cĩ 2 trường hợp xảy ra: 3+ 2- Trường hợp 1: Nếu 2V1 0,24. 3 Al(OH)3 kết tủa tan một phần, SO4 bị kết tủa hết nBaSO4= 0,18 mol nAl(OH)3=(56,916 - 233.0,18)/78=0,192 - nOH =2V1= 4. 0,24 - 0,192 V1=0,384 lít 1 Cho X + HCl dư H2, nên R là kim loại đứng trước H Vì axit dư, nên R hết B1:Cu A1 khơng cĩ CuCl2, Rắn E: RO và Fe2O3 R + 2HCl → RCl2 + H2 (1) FeO + 2HCl → FeCl2 + H2O (2) CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O (3) 2 R + CuCl2 → RCl2 + Cu (4) HCl + KOH → KCl + H2O (5) RCl2 + 2KOH → R(OH)2 + 2KCl (6) FeCl2 + 2KOH → Fe(OH)2 + 2KCl (7) t0 R(OH)2  RO + H2O (8) t0 2Fe(OH)2 + ½ O2  Fe2O3 + 2H2O (9) Đề thi HSG VĂN HĨA LỚP 12 Mơn HĨA HỌC - Trang 6 /2
7. Ta cĩ: nCuO=nCuCl2=nCu=0,15 mol nRCl2 = nR = nH2+nCuCl2=0,3+0,15= 0,45 mol nRO = nR(OH)2 = nRCl2 = 0,45 mol Gọi n(FeO ban đầu) = x mol 0, 45. R 16 0,5x.160 34 R 24(M g) Ta có hệ: 0, 45.R 72x 80.0,15 37,2 x=0,2 m ol 2+ - 1 a) Ba +2H2O Ba + 2OH + H2 - - 2- 2+ 2- HCO3 + OH CO3 + H2O, Ba + CO3 BaCO3 b) CO + 2OCl- + H O + Ca2+ CaCO + 2HClO 3 2 2 3 2+ - CO2 + CaCO3 + H2O Ca + 2HCO3 + - c) NH4 + AlO2 + H2O NH3 + Al(OH)3 - + 2- 2+ d) HSO3 + H + SO4 + Ba BaSO4 + H2O + SO2 MS: a mol Ma + 32a = 4,4 (I) 1 to 2MS + (0,5n+2) O2  M2On + 2SO2 (1) a a/2 (mol) M2On + 2nHNO3 2M(NO3)n + nH2O (2) a/2 na a (mol) mdd HNO3 = 500na/3 4 Ma+ 62na 41,72 = Þ M = 18,653n Þ M : Fe Ma+ 8na+ 500na / 3 100 m(dd trước khi làm lạnh) = Ma + 8na + 166,67na = 29 gam a = 0,05 mol Sau khi làm lạnh, khối lượng dung dịch là: 29 – 8,08 = 20,92 gam 20,92.34,7 nFe(NO3 )3 = = 0,03mol Þ nFe(NO3 ) trong muối = 0,02 100.242 3 242 + 18m = 404 m =9 CT của muối Fe(NO3)3.9H2O CH 3COOH +NaOH CH 3COONa H 2 O 1 CaO , t 0 CH 3COONa NaOH    CH 4 Na 2 CO 3 1500o C 2CH 4  LLN C 2 H 2 3H 2 t o ,xt 1 2C 2 H 2   CH 2 CH C  CH 0 Pd ,PbCO 3 ,t CH 2 CH C  CH H 2     CH 2 CH CH CH 2 xt ,t o ,p nCH 2 CH CH CH 2    ( CH 2 CH CH CH 2 ) n - Kết tủa Cu(OH)2 tan ra và tạo ra dung dịch cĩ màu xanh lam đặc trưng. 1 CÂU Giải thích: Saccarozơ mang tính chất của ancol đa chức hịa tan được Cu(OH)2 tạo dung 4 dịch cĩ màu xanh lam. 2C H O + Cu(OH) (C H O ) Cu + H O. 2 12 22 11 2 12 21 11 2 2 - Khi chuối chín, tinh bột chuyển thành glucozơ nên nước ép quả chuối chín tham gia phản ứng tráng gương tạo chất kết tủa màu trắng bạc. CH2OH[CHOH]4CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O CH2OH[CHOH]4COONH4 + 2Ag + NH4NO3. - Vì X, Y khơng cĩ phản ứng với Na nên X, Y khơng cĩ nhĩm – OH, khi cộng hợp với 1 H2 dư tạo ra cùng một sản phẩm. CTCT của X, Y là 3 CH3CH2CHO (X); CH2 =CH-CHO (Y) Ni,t0 CH3CH2CHO + H2  CH3CH2CH2OH Đề thi HSG VĂN HĨA LỚP 12 Mơn HĨA HỌC - Trang 7 /2
8. Ni,t0 CH2 =CH-CHO + 2H2  CH3CH2CH2OH - X cĩ đồng phân X’, khi bị oxi hĩa thì X’ tạo ra Y. ’ CTCT của X là CH2=CH-CH2-OH. t0 CH2=CH-CH2-OH + CuO  CH2 =CH-CHO + Cu + H2O - Z cĩ đồng phân Z’ cũng đơn chức như Z, khi oxi hĩa Y thu được Z’. CTCT của Z, Z’ ’ là HCOOCH=CH2 (Z); CH2=CH-COOH (Z ) xt,t0 2CH2 =CH-CHO + O2  2CH2=CH-COOH 3,36 4,32 1 7,95 n = = 0,15mol; n = = 0,24mol n Na CO = = 0,075mol; CO2 H2O 2 3 106 22,4 18 nNa/X=nNaOH=0,075.2=0,15 mol Vì nco2 Z gồm 2 ancol no, mạch hở. 0,15 nZ=0,24-0,15=0,09 mol => C = 1,67 0,09 => CT của 1 ancol trong Z là: CH3OH n n Vì NaOH hh Z , hỗn hợp X mạch hở, chỉ chứa nhĩm chức este Hỗn hợp Z cĩ 1 ancol đa chức và Axit tạo muối Y đơn chức và ancol cịn lại là đa chức. Gọi CT của Y là RCOONa 12,3 n = n = 0,15mol M = = 82 RCOONa Na/Y RCOONa 0,15 4 R = 15, R là CH3, muối Y là CH3COONa Vì số nguyên tử C trong mỗi ancol khơng vượt quá 3 ancol cịn lại là ancol đa chức cĩ CT là C2H4(OH)2 hoặc C3H8Oa (a=2 hoặc 3) TH1: Nếu Z gồm 2 ancol: CH3OH và C2H4(OH)2 Gọi x và y là số mol của 2 ancol tương ứng x y 0,09 x 0,03 => => x 2y 0,15 y 0,06 => nNaOH = x + 2y = 0,15 (thỏa mãn) => CTCT của 2 este là CH3COOCH3 và (CH3COO)2C2H4 TH2: Nếu Z gồm 2 ancol là: CH3OH và C3H8Oa Gọi x và y là số mol của 2 ancol tương ứng x y 0,09 x 0,06 => => x 3y 0,15 y 0,03 => nNaOH = x + ay = 0,06 + 0,03a = 0,15 =>a = 3 => CTCT của 2 este là CH3COOCH3 và (CH3COO)3C3H5. Khối lượng mỗi phần là 14,2/2 = 7,1 gam 1 Phần 1: n 0,35mol; n 0,25mol CO2 H2O => mC = 4,2gam; mH = 0,5gam => mO = 7,1-4,2-0,5 = 2,4gam => nO = 0,15mol Vì anđehit đơn chức => n2anđehit = nO = 0,15mol CÂU 1 Phần 2: nAg = 43,2/108 = 0,4 mol. 5 Vì nanđehit Hỗn hợp cĩ HCHO Đặt cơng thức của anđehit cịn lại là RCHO Gọi số mol của HCHO và RCHO ở mỗi phần lần lượt là x và y . Sơ đồ phản ứng tráng gương: HCHO  4Ag x 4x (mol) Đề thi HSG VĂN HĨA LỚP 12 Mơn HĨA HỌC - Trang 8 /2
9. RCHO  2Ag y 2y (mol) => x + y = 0,15 (1) 4x + 2y = 0,4 (2) Giải (1) và (2) => x = 0,05; y = 0,1. Từ khối lượng mỗi phần là 7,1 gam => 0,05.30 + 0,1.(R+29) = 7,1 => R = 27 (-C2H3) => Anđehit cịn lại là: CH2=CH-CHO x 6 1 CxHy: 12x + y = 80 C6H8 y 8 1 mol A + dd KMnO4/H2SO4 →2 mol CO2 + 2mol HOOC – COOH →A phải cĩ nhĩm CH2 = và 2 nhĩm = CH – CH = 2.6 2 8 Cơng thức phân tử của A là C6H8 → 3 2 2 A cĩ CTCT: CH=CH – CH = CH – CH = CH2. (hexa – 1,3,5 – trien) A cĩ đồng phân hình học: H H H CH CH2 C C C C CH CH H CH2 CH 2 CH2 CH cis-hexa-1,3,5-trien trans-hexa-1,3,5-trien a) X và Y cĩ 2 loại nhĩm chức: 1 - Nhĩm chức -COOH vì khi phản ứng với NaHCO3 CO2 Mặt khác: nX + nY = nCO2 X và Y chứa 1 nhĩm -COOH - Nhĩm chức -OH vì khi hỗn hợp tác dụng với Na 0,784 22,4 tạo số mol H2 = = 0,035 mol >1/2( tổng số mol X + Y)= 0,25mol. b) -Xác định X: 3,6 M (X ,Y ) 72 0,05 + gam/mol MX 130 trường hợp này loại Vậy:X là CH3-COOH, Y là HO- C2H4- COOH hoặc (HO)2C3H5-COOH Dựa theo khả năng phản ứng ta cĩ dự đốn: 1 4 A khơng cĩ các nhĩm –CHO, -COOH, -COO- ; A phải cĩ nhĩm –OH và cĩ thể các nhĩm ete, xeton Đề thi HSG VĂN HĨA LỚP 12 Mơn HĨA HỌC - Trang 9 /2
10. B khơng cĩ các nhĩm –CHO, -COOH, -COO- , -OH, B chỉ cĩ nhĩm ete và xeton, C phải là axit, D phải là este, E vừa cĩ nhĩm –OH, vừa cĩ nhĩm –CHO F phải cĩ nhĩm – COOH và -CHO Gọi cơng thức của các chất là CxHyOz 12x y 16z 74 y 2x 2 y : chẵn - Khi z=1 12x + y = 58 x=4, y = 10 C4H10O đây cĩ thể là chất rượu (chất A) họăc ete ( chất B) Chất A là CH3CH2CH2CH2OH và B là CH3CH2 – O-CH2CH3 - Khi z =2 ta cĩ 12x + y + 32 = 74 x = 3; y = 6 CTPT C3H6O2 cĩ thể là axit, este, 1 nhĩm –CHO + 1 nhĩm rượu Chất C: CH3CH2COOH, D: CH3COOCH3, E: HO-CH2 CH2 CHO hay CH3 – CH(OH)-CHO - Khi z = 3 ta cĩ 12x +y =26 x=2; y=2 CTPT C2H2O3 CTCT HOOC-CHO Chất F là HOOC-CHO Các phương trình phản ứng: C4H9OH + Na C4H9ONa + 1/2H2 CH3CH2COOH + Na CH3CH2COONa + ½ H2 CH3CH2COOH + NaOH CH3CH2COONa + H2O t 0 CH3COOCH3 + NaOH  CH3OONa + H2O HOC2H4CHO + Na NaOC2H4CHO + 1/2H2 to HOC2H4CHO + 2Ag(NH3)2OH  HOC2H4COONH4 + 2Ag + 3NH3 +H2O HOOC-CHO + Na NaOOC-CHO + 1/2H2 HOOC-CHO + NaOH NaOOC-CHO + H2O to HOOC-CHO + 2Ag(NH3)2OH  (COONH4)2 + 2Ag + 2NH3 +H2O Đề thi HSG VĂN HĨA LỚP 12 Mơn HĨA HỌC - Trang 10 /2