Đề thi vào Lớp 10 Chuyên Hóa - Khoa học tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội năm 2019 - Đỗ Kiên (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi vào Lớp 10 Chuyên Hóa - Khoa học tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội năm 2019 - Đỗ Kiên (Có đáp án)

1. [ĐỀ THI 10 CHUYÊN HĨA KHTN – ĐHQG HÀ NỘI 2019] Câu 1: (2,0 điểm) a. Cho dịng khí oxi đi qua ống đựng 18,2 gam bột kim loại R đốt nĩng, thu được 23,4 gam hỗn hợp A gồm R, RO và R2O3. Hịa tan hồn tồn hỗn hợp A bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 đặc, đun nĩng thu được dung dịch B và 4,48 lít khí SO2 (đktc). Cơ đặc dung dịch B, rồi làm lạnh, thu được 112,77 gam muối D kết tinh với hiệu suất 90%. Xác định kim loại R và cơng thức muối D. b. Đốt cháy hồn tồn 1,48 gam hợp chất hữu cơ A1 cĩ khối lượng mol là 74 g/mol, cần dùng vừa đủ 448 ml khí O2 (đktc), sản phẩm chỉ gồm CO2 và H2O. Xác định cơng thức của A1. Dùng cơng thức cấu tạo hai chất ứng với cơng thức phân tử của A1 để viết phương trình phản ứng với dung dịch NaOH. Hướng dẫn a. - R cĩ nhiều hĩa trị, hĩa trị cao nhất là 3 (Fe hoặc Cr) 112 ,77 - H = 90%, mD = 112,77 → H = 100% thì mD = 125 ,3 g 90% to 2R + O2  2RO to 2R + 1,5O2  R2O3 2R + 6H2SO4 → R2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O 2RO + 4H2SO4 → R2(SO4)3 + SO2↑ + 4H2O R2O3 + 3H2SO4 → R2(SO4)3 + 3H2O mR mO mA 3.nR 2.nO 2.nSO2 BTKLBT.emR 18,2g    mO 23,4 18,2 nO 0,325 3.nR 2.0,325 2.0,2 Cr 5,2g 1,05 0,175 mol CTPT D: Cr2(SO4)3.nH2O cĩ n18Cr (SO24 ) .18H 32 O 125,3 gam b. Gọi CTPT của A1 là: CxHyOz to CxHyOz + (x + 0,25y – 0,5z)O2  xCO2 + 0,5H2O 0,02→ 0,02 x2 x 0,25y 0,5z 1x,y,z N* HOC COOH Suy ra  y 2 A1 12x y 16z 74 HCOOCOH z3 OHC-COOH + NaOH → OHC-COONa + ½ H2↑ HCOOCOH + 2NaOH → 2HCOONa + H2O Câu 2: (2,0 điểm) Hịa tan hồn tồn 49,14 gam kim loại M vào 1 lít dung dịch HNO3 2M, thu được dung dịch B và 3,6736 lít khí A (đktc) gồm N2O, N2 cĩ tỉ khối so với H2 bằng 17,122. Mặt [THẦY ĐỖ KIÊN – 0948.20.6996] – HÀ NỘI 1 Đăng kí học cùng thầy Đỗ Kiên: 0948.20.6996 – N6E Trung Hịa Nhân Chính, Hà Nội. Giáo viên luyện thi 10 chuyên: dày dặn kinh nghiệm và làm việc nghiêm khắc.
2. [ĐỀ THI 10 CHUYÊN HĨA KHTN – ĐHQG HÀ NỘI 2019] khác, hịa tan cẩn thận 69,712 gam hỗn hợp D (gồm hai kim loại kiềm X, Y ở hai chu kì liên tiếp của bảng tuần hồn các nguyên tố hĩa học) vào cốc đựng 2 lít dung dịch HCl. Sau thí nghiệm thu được 29,2096 lít khí H2 (đktc) và dung dịch E. Cho từ từ tồn bộ dung dịch E vào dung dịch B, thu được 54,846 gam kết tủa G (khơng cĩ khí thốt ra). Xác định các kim loại M, X, Y và nồng độ mol của dung dịch HCl đã dùng. Hướng dẫn 0,0640,1 HNO  (NO;N) M  3 22 2 mol ddE 49,14g ddBG :54,846g  X  H:1,304 D  HCl 2 Y ddE 69,712g * Tình huống 1: sản phẩm khử - 10HNO3 + 8e → 8NO3 + N2O↑ + 5H2O - 12HNO3 + 10e → 10NO3 + N2↑ + 6H2O → nHNO3 tạo khí = 10.nN2O + 12.nN2 = 1,84 < nHNO3 ban đầu nên ddB cĩ thể cĩ muối + amoni (NH4 ) hoặc ddB cĩ HNO3 dư. * Tình huống 2: kim loại kiềm với HCl Kim loại kiềm tạo khí H2: 69,712 Na : a23a 39b 69,712a 2 D0,5H23(1)(2) M26,73 39 2D2,608 K : ba b 2,608b 0,608 2,608 1,304 Na HCl không khí + Nhận thấy: D  ddE ddB nên ddB khơng cĩ muối amoni (NH4 ) K  * Tìm M  BT.e xn 8.0,064 10.0,1 M M n(e) M n 32,5 Zn : 0,756 mol n x xn Mx 49,14 * Tìm CM của ddHCl Zn(NO32 ) : 0,756 NaOH ddB ddE Zn(OH)2 : 0,554 mol HNO3 dư :0,16 KOH Nhận thấy: nZn(OH)2 < nZn(NO3)2 nên kết tủa cĩ thể bị hịa tan 1 phần hoặc chưa. TH1: kết tủa Zn(OH)2 chưa bị hịa tan - - HNO3 + OH → NO3 + H2O 0,16→ 0,16 2+ - Zn + 2OH → Zn(OH)2↓ 1,108 ←0,554 (Na,K) : 2,608 - BTĐT 2,608 1,268 u → nOH = 1,268  ddE OH :1,268C0,67M M(ddHCl) u 1,34 Cl : u TH2: kết tủa Zn(OH)2 bị hịa tan 1 phần [THẦY ĐỖ KIÊN – 0948.20.6996] – HÀ NỘI 2 Đăng kí học cùng thầy Đỗ Kiên: 0948.20.6996 – N6E Trung Hịa Nhân Chính, Hà Nội. Giáo viên luyện thi 10 chuyên: dày dặn kinh nghiệm và làm việc nghiêm khắc.
3. [ĐỀ THI 10 CHUYÊN HĨA KHTN – ĐHQG HÀ NỘI 2019] - - HNO3 + OH → NO3 + H2O 0,16→ 0,16 2+ - Zn + 2OH → Zn(OH)2↓ 0,756→ 1,512 0,756 → nZn(OH)2 bị hịa tan = 0,756 – 0,554 = 0,202 - 2- Zn(OH)2 + 2OH → ZnO2 + 2H2O 0,202→ 0,404 (Na,K): 2,608 - BTĐT 2,6082,076v → nOH = 2,076  ddEOH: 2,076C0,266M M(ddHCl) v0,532 Cl: v Câu 3: (2,0 điểm) Hai hợp chất A và B đều thuộc loại no, mạch hở, A chỉ chứa một loại nhĩm chức. B cĩ cơng thức phân tử trùng với cơng thức đơn giản nhất. Khi cho mỗi chất A, B vào một bình kín riêng rẽ, chân khơng, rồi nung nĩng tới nhiệt độ cao thì mỗi chất đều bị phân hủy hết, trong mỗi bình sau phản ứng chỉ cĩ CO và H2. Phần trăm khối lượng của hidro trong mỗi chất A, B đều là 4,545%. Khi đun nĩng A tới nhiệt độ thích hợp thì A biến thành C, trong đĩ MA = 2MC (MA, MC là khối lượng mol tương ứng với A và C). a. Xác định cơng thức đơn giản nhất của A và B. b. Dùng cơng thức cấu tạo của ba chất đồng phân của B để viết phương trình phản ứng với dung dịch NaOH. c. Biết rằng A và C đều phản ứng với NaHCO3 tạo ra CO2. Xác định cơng thức phân tử của A, viết cơng thức cấu tạo và viết phương trình phản ứng chuyển A thành C. Hướng dẫn a. A, B phân hủy thu được sản phẩm chỉ cĩ (CO; H2) nên A, B cĩ C, H, O. n Giả sử CTPT B cĩ n nguyên tử H M 22n  n 2 CTĐGN B: C H O B4,545% n N* 3 4 3 b. 3 đồng phân của B: HOC-CH2-COOH; HOC-COOCH3; HCOOCOCH3 (anhidrit axit) HOC-CH2-COOH + NaOH → HOC-CH2-COONa + H2O HOC-COOCH3 + NaOH → HOC-COONa + CH3OH HCOOCOCH3 + 2NaOH → HCOONa + CH3COONa + H2O c. - A nung đến nhiệt độ tạo C và MA = 2.MC to C3H5(COOH)3  C3H7COOH + 2CO2↑ Câu 4: (2,0 điểm) [THẦY ĐỖ KIÊN – 0948.20.6996] – HÀ NỘI 3 Đăng kí học cùng thầy Đỗ Kiên: 0948.20.6996 – N6E Trung Hịa Nhân Chính, Hà Nội. Giáo viên luyện thi 10 chuyên: dày dặn kinh nghiệm và làm việc nghiêm khắc.
4. [ĐỀ THI 10 CHUYÊN HĨA KHTN – ĐHQG HÀ NỘI 2019] Hỗn hợp X gồm Zn, Na, Na2O và BaO (trong đĩ oxi chiếm 10,19% khối lượng X). Hịa tan hồn tồn m gam X vào nước dư, thu được dung dịch Y và 448 ml khí H2 (đktc). Cho từ từ đến hết 20 ml dung dịch H2SO4 3M và HCl 0,5M vào dung dịch Y, thu được 9,815 gam hỗn hợp kết tủa và dung dịch Z chỉ chứa 3,52 gam hỗn hợp các muối clorua và muối sunfat trung hịa. Xác định giá trị của m và thành phần phần trăm khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X. Hướng dẫn  H:2 0,02 Na,Na O HO X 2  2 H24 SO: 0,06  9,815g [BaSO42 ; Zn(OH) ] BaO,Zn ddY HCl : 0,01 ddZ : 3,52g %O = 10,19% - 9,815 gam hỗn hợp kết tủa nên gồm: BaSO4; Zn(OH)2. Nhận thấy: nBaSO4 = nSO4 = 0,06 → nBaSO4 > 9,815 gam nên nBaSO4 = nBa Cách 1: Qui đổi  10,19% 16z 10,19%(23x 137y 16z 65t) BT.e  x 2y 2z 2t 0,04 Na : x BaSO : y  4 233y 99u 9,815 Ba : y Zn(OH)2 : u Qui đổi O : z Na : x 2 BTĐT Zn : t Zn : t u  x 2(t u) 2(0,06 y) 0,01 ddZ SO2 : 0,06 y 3,52g 4  23x 65(t u) 96(0,06 y) 35,5.0,01 3,52 Cl : 0,01 Zn : 0,01 x y 0,04 Na 9,815 233y Na : a  0,04 a 2b 0,04 u z 0,05 m 7,85g và X 99 Na O : b  O b 0,04 0,05 t 0,01 2 0,05 BaO : 0,04 Zn : 8,28% a 0,02 Na : 5,86% %m Na O : 7,90% b 0,01 2 BaO : 77,96% Cách 2: Viết PTHH * Tình huống hịa tan X vào nước Na + H2O → NaOH + ½ H2↑ Na2O + H2O → 2NaOH BaO + H2O → Ba(OH)2 [THẦY ĐỖ KIÊN – 0948.20.6996] – HÀ NỘI 4 Đăng kí học cùng thầy Đỗ Kiên: 0948.20.6996 – N6E Trung Hịa Nhân Chính, Hà Nội. Giáo viên luyện thi 10 chuyên: dày dặn kinh nghiệm và làm việc nghiêm khắc.
5. [ĐỀ THI 10 CHUYÊN HĨA KHTN – ĐHQG HÀ NỘI 2019] Zn : a Na : b Gọi mol nOHb2c2d NaO : c 2 BaO : d - 2- Zn + 2OH → ZnO2 + H2↑ - → nOH dư = -2a + b + 2c + 2d * Tình huống ddY với dd axit + - H + OH → H2O + 2- 2H + ZnO2 → Zn(OH)2↓ + 2+ 2H + Zn(OH)2 → Zn + 2H2O → nZn(OH)2 dư = a + 0,5b + c + d – 0,065 Na : b2c 23(b2c)65(0,0650,5b c d)96(0,06d)35,5.0,01 3,52 9,815g Zn : 0,0650,5bcd  233d99(a0,5bcd0,065)9,815 → ddZ SO : 0,06d  10,19% 16(cd)10,19%(65a23b62c153d) 4 Cl : 0,01  H2 0,02 a 0,5b0,02 a 0,01 Zn : 8,28% b 0,02 Na : 5,86% m 7,85 gam và %m Na O : 7,90% c 0,01 2 d 0,04 BaO : 77,96% Câu 5: (2,0 điểm) Đốt cháy hồn tồn hỗn hợp X gồm hai hidrocacbon đồng đẳng kế tiếp, thu được khí CO2 và hơi nước cĩ tỉ lệ mol tương ứng là 11 : 15. a. Xác định cơng thức phân tử và thành phần phần trăm số mol của mỗi hidrocacbon cĩ trong hỗn hợp X. b. Cho X vào một bình kín cĩ xúc tác thích hợp, đun nĩng để bình xảy ra phản ứng từ mỗi phân tử hidrocacbon tách một phân tử H2 với hiệu suất bằng nhau. Sau phản ứng, các chất trong bình (hỗn hợp Z) đều cĩ mạch hở và cĩ tỉ khối so với H2 là 13,5. - Xác định hiệu suất phản ứng tách H2. - Cho tồn bộ Z đi chậm qua bình đựng dung dịch H2SO4 lỗng, dư để phản ứng hidrat xảy ra hồn tồn, thu được hỗn hợp D gồm các ancol. Lấy ½ D cho tác dụng hết với Na dư, thu được 672 ml khí H2 (đktc). Lấy ½ D cho phản ứng hết với CuO dư đun nĩng, sản phẩm chỉ gồm Cu, hơi nước và hỗn hợp E gồm andehit và xeton. Tồn bộ E phản ứng hết với lượng dư AgNO3/ddNH3 tạo ra 4,212 gam Ag. Xác định thành phần phần trăm khối lượng mỗi ancol trong D. Hướng dẫn a. Vì nH2O > nCO2 nên X gồm 2 ankan đồng đẳng kế tiếp Để đơn giản bài tốn, giả sử nCO2 = 11 → nH2O = 15 → nAnkan = nH2O – nCO2 = 4 [THẦY ĐỖ KIÊN – 0948.20.6996] – HÀ NỘI 5 Đăng kí học cùng thầy Đỗ Kiên: 0948.20.6996 – N6E Trung Hịa Nhân Chính, Hà Nội. Giáo viên luyện thi 10 chuyên: dày dặn kinh nghiệm và làm việc nghiêm khắc.
6. [ĐỀ THI 10 CHUYÊN HĨA KHTN – ĐHQG HÀ NỘI 2019] nCO C H : uC H uv4u1 : 25% Số C2,75%mol2 2626 nAnkan C3838 H : v2u3v11v3C H : 75% b. Giả sử số mol C2H6 và C3H8 tách H2 lần lượt là: c và d (mol) to to CHCHH26242  xt CHCHH38362  xt c→ c c d→ d d dư: (1 – c) (3 – d) 30.1 44.3 Mol (1 c) (3 d) 2c 2d Z 13,5.2 c 0,5 → H% 50% cd d 1,5  Hiệu suất như nhau 13 * Tình huống hidrat hĩa (anken hợp nước tạo ancol) Đồng nhất dữ kiện bằng cách nhân 2 với ½ D HSO24 C2H4 + H2O  loãng C2H5OH C3H6 + H2O HO-CH2CH2CH3 (ancol bậc 1) C3H6 + H2O CH3-CH(OH)-CH3 (ancol bậc 2) to C2H5OH + CuO  CH3CHO + Cu + H2O HO-CH2CH2CH3 + CuO CH3CH2CHO + Cu + H2O CH3-CH(OH)-CH3 + CuO CH3COCH3 + Cu + H2O  Na H : 0,06 2 C25 H OH : x CH HO CH CHO : x Z 24 2 D C H OH : y 3 H24 SO 3 7 bậc 1  CuO   AgNO3 CH36 o C25 H CHO : y Ag : 0,078 C H OH : z t 3 7 bậc 2 CH COCH : z 33 nOH = 2.nH  2 x y z 0,12 x 0,03 C H OH : 20,35% 25 nC3 H 62 = 3.nC 4 H Ta cóy  z 3xy 0,009%m C H OH: 7,96% D3 7bậc 1 nAg = 2.nCHO  0,078 2x 2y z 0,081 C H OH: 71,68% 3 7bậc 2 [THẦY ĐỖ KIÊN – 0948.20.6996] – HÀ NỘI 6 Đăng kí học cùng thầy Đỗ Kiên: 0948.20.6996 – N6E Trung Hịa Nhân Chính, Hà Nội. Giáo viên luyện thi 10 chuyên: dày dặn kinh nghiệm và làm việc nghiêm khắc.