Hãy xác định các chất X1, X2, …, X11 trong sơ đồ dưới đây và viết các phương trình phản ứng hĩa học xảy ra ghi rõ điều kiện của phản ứng nếu cĩ, mỗi mũi tên là một phản ứng.. Hãy viết cá
Trang 1KỲ THI TUYẾN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN QUỐC HỌC
Năm học: 2021 - 2022 Khĩa ngày 05 tháng 6 năm 2021 Mơn thi: HĨA HỌC (CHUYÊN)
Thời gian làm bài: 1 2 0 phút (khơng k ể thời gia n giao đề)
Câu l: (2,5 điểm)
1 Hãy xác định các chất X1, X2, …, X11 trong sơ đồ dưới đây và viết các phương trình phản ứng hĩa học xảy ra (ghi rõ điều kiện của phản ứng nếu cĩ, mỗi mũi tên là một phản ứng)
Biết rằng: - X1, X2, X3, X4, X5, X6, X8, X9, X10, X11 là những hợp chất hữu cơ
- 7,70 gam khí X7 cĩ thể tích đúng bằng thể tích của 4,90 gam khí N2 (đo trong cùng điều kiện)
- Khối lượng phân tử của X1 bằng một nửa tổng khối lượng phân tử của X4 và X11
- Ta cĩ: X7
7,7
(4,9 / 28)
và X7 khơng phải hợp chất hữu cơ nên X7 là CO2;
- X7 dùng để phản ứng tạo ra X8 là một hợp chất hữu cơ nên X8 là ( C6H10O5 )n và X10 là C2H5OH;
- Nhận thấy, các sản phẩm từ C2H5OH trong chương trình THCS là C2H4; CH3COOH; CH3COOC2H5
và theo đề bài: Khối lượng phân tử của X1 bằng một nửa tổng khối lượng phân tử của X4 và X11
X : C H (28)
; X11: CH3COOC2H5 (88) và X1: C4H10 (58) là phù hợp
- Do đĩ, các chất cịn lại là: X2: CH4; X3: C2H2; X5: CH3COOH; X6: CH3COONa; X9: C6H12O6
- Các phương trình hố học xảy ra:
(1) C H4 10cracking, t o CH4C H3 6
(2) 2CH4 làm lạnhn1500 C han h C H2 2 3H2
(3) C H2 2H2 Pd/PbCO3 C H2 4
(4) C H4 10 cracking,t o C H2 4C H2 6
,
2C H 5O t xt o 4CH COOH 2H O
(8) 2CH COONa 4O3 2 to Na CO2 33CO23H O2
(9) 6nCO2 + 5nH2O
Clorophin Ánh sáng
C6H10O5 )n + 6nO2
(10) ( C6H10O5 )
Axit t
nC6H12O6
(11) C6H12O6
o
Men rượu
30 35 C
2C2H5OH + 2CO2
(12)
2 4 đặc
H SO
(13) C2H5OH + O2
Men giấm
(14) CH3COOH + C2H5OH
2 4 o
H SO đặc t
CH3COOC2H5 + H2O
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
THỪA THIÊN HUẾ
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
Trang 2(15) CH3COOC2H5 + NaOH CHt 3COONa + C2H5OH
2 Từ quặng pyrit sắt, dung dịch NaCl, khơng khí (các điều kiện cần thiết cĩ đầy đủ) Hãy viết các phương trình phản ứng hĩa học xảy ra (ghỉ rõ điều kiện của phản ứng nếu cĩ) để điều chế: FeSO4, FeCl2, Fe(OH)3, Na2SO3 và nước Javen
- Các phương trình hố học tạo chất cho phản ứng điều chế các chất đề cho:
2NaCl + 2H2O
đpdd có màngngăn
2NaOH + Cl2 + H2
H2+ Cl2
o
t
2HCl 4FeS2 + 11O2
o
t
2Fe2O3 + 8SO2
Fe2O3 + 3H2
o
t
2Fe + 3H2O 2Fe + 3Cl2
o
t
2FeCl3
2SO2 + O2
o
2 5
t ,V O
SO3 + H2 O→H2SO4
- Các phương trình hố học điều chế: FeSO4, FeCl2, Fe(OH)3, Na2SO3 và nước Javen:
Fe + H2SO4→FeSO 4 + H2
2HCl + Fe → FeCl 2 + H2 hoặc Fe + 2FeCl3 → 3FeCl 2
SO2 + 2NaOHdư→Na 2 SO 3 + H2O
Câu 2: (2,5 điểm)
loại riêng biệt với điều kiện khơng làm thay đổi khối lượng của từng kim loại trong hỗn hợp trên Viết các phương trình phản ứng hĩa học xảy ra
- Hịa tan hỗn hợp BaO, MgO, K2O và CuO vào nước dư, ta thu được dung dịch X gồm Ba(OH)2 với KOH và chất rắn Y gồm MgO và CuO:
BaO + H2O → Ba(OH)2
K2O + H2O → 2KOH
- Cho dung dịch (NH4)2CO3 đến dư vào dung dịch X, ta thu được dung dịch Z gồm K2CO3 với (NH4)2CO3 dư và kết tủa là BaCO3 Lọc lấy kết tủa BaCO3 cho phản ứng với axit HCl dư thu được dung dịch T gồm BaCl2 và HCl dư Đem cơ cạn dung dịch T rồi lấy chất rắn điện phân nĩng chảy thì thu được
kim loại Ba.
(NH4 )2CO3 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + 2NH3 + 2H2O
(NH4)2CO3 + 2KOH→K2CO3 + 2NH3 + 2H2O
BaCO3 + 2HCl→BaCl2 + CO2 + H2O
BaCl2
đpnc
Ba + Cl2
- Cơ cạn dung dịch Z rồi nung đến khối lượng khơng đổi, ta thu được chất rắn cịn lại là K2CO3 Hịa tan K2CO3 bằng dung dịch HCl dư, ta thu được dung dịch U gồm KCl và HCl dư Đem cơ cạn dung dịch
U rồi lấy chất rắn điện phân nĩng chảy thì thu được kim loại K.
(NH4)2CO3
o
t
2NH3 + CO2 + H2O
K2CO3 + 2HCl→2KCl + CO2 + H2O
2KCl đpnc 2K + Cl2
- Cho luồng khí H2 đến dư vào chất rắn Y ở nhiệt độ cao, ta thu được hỗn hợp chất rắn A gồm Cu và MgO Hịa tan hỗn hợp chất rắn A bằng dung dịch HCl dư, ta thu được dung dịch B gồm MgCl2 với HCl
dư và chất rắn là kim loại Cu Đem cơ cạn dung dịch B rồi lấy chất rắn điện phân nĩng chảy thì thu được
kim loại Mg.
CuO + H2
o
t
H2O + Cu
MgCl2
đpnc
Mg + Cl2
Trang 32 Một hỗn hợp M gồm các chất khí sau: C2H4, SO2, H2, CO2, CO Bằng phương pháp hoá học làm thế nào để nhận ra sự có mặt của mỗi khí trong hỗn hợp M Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra
- Dẫn hỗn hợp M vào nước vôi trong dư rồi lọc kết tủa thì thu được hỗn hợp kết tủa P gồm CaCO3 và CaSO3 và hỗn hợp khí Q gồm C2H4, CO và H2
- Lấy P cho tác dụng với dung dịch HCl dư rồi lấy khí thoát ra dẫn lần lượt vào bình 1 đựng nước brom dư
và bình 2 đựng dung dịch nước vôi trong dư Ở bình 1 bình brom nhạt màu chứng tỏ có khí SO 2 trong M
và bình 2 có kết tủa trắng tạo ra chứng tỏ trong M có CO 2
CO2 + Ca(OH)2 dư →CaCO3↓ + H2 O
SO2 + Ca(OH)2 dư →CaSO3↓ + H2 O
CaCO3 + 2HCl →CaCl2 + CO2 + H2O
CaSO3 + 2HCl →CaCl2 + SO2 + H2O
SO2 + Br2 + H2O→2HBr + H2SO4
CO2 + Ca(OH)2 dư →CaCO3↓ + H2O
- Sục hỗn hợp khí Q vào dung dịch nước brom dư, thấy dung dịch brom nhạt màu chứng tỏ trong M có
khí C 2 H 4 và thoát ra hỗn hợp khí T gồm CO và H2
C2H4 + Br2 C2H4Br2
- Lấy khí T đem đốt hoàn toàn thì có hơi nước tạo ra chứng tỏ trong M có H 2, sau đó dẫn sản phẩm thu
được qua bình đựng nước vôi trong dư, ta thấy có kết tủa trắng tạo ra chứng tỏ trong M có CO
2H2 + O2
o
t
2H2O 2CO + O2
o
t
CO2 + Ca(OH)2 dư →CaCO3↓ + H2O
Câu 3: (1,25 điểm)
Hỗn hợp X gồm H2, C4H10, C2H2 và C3H6 (mạch hở) Nung nóng m gam hỗn hợp X trong bình kín có chứa một ít bột Ni làm xúc tác, thu được hỗn hợp Y Đốt cháy hoàn toàn Y cần dùng vừa đủ y lít O2 (ở đktc) Cho sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng nước vôi trong dư, thu được một dung dịch có khối lượng giảm 21,45 gam so với dung dịch ban đầu Nếu cho Y đi qua bình đựng lượng dư dung dịch Br2 thì
có 24,0 gam Br2 phản ứng Mặt khác, khỉ cho 11,2 lít (ở đktc) hỗn hợp X đi qua bình đựng dung dịch Br2
dư thì có 64,0 gam Br2 phản ứng Biêt các phản ứng xảy ra hoàn toàn Hãy viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra và tính V
- Y có phản ứng cộng Br2 H2 đã phản ứng hết
- Trong m gam X đặt a, b, c, d lần lượt là số mol của H2, C4H10, C2H2 và C3H6
Trong 0,5 mol X thì số mol của H2, C4H10, C2H2 và C3H6 lần lượt là ka, kb, kc, kd mol
- Theo định luật bảo toàn mol π ta có: 2 n C H 2 2 nC H 3 6 nH 2 nBr 2
2c + d = a + 0,15 (I)
- Trong 0,5 mol X: ka + kb + kc + kd = 0,5 (*) và nBr 2
= 2kc + kd = 0,4 (**)
Từ (*) và (**), ta có: 0,4(a + b + c + d) = 0,5(2c + d) d – 4b + 6c – 4a = 0 (II)
- Lấy (I).4 – (II), ta có: 4b + 2c + 3d = nCO 2
= 0,6 (mol)
- Theo đề ra, ta có:
- Bảo toàn mol Oxi, ta có: 2nO 2 2nCO 2 nH O 2
Câu 4: (2,5 điểm)
1 Đốt cháy hỗn hợp Mg và Al (có tỉ lệ mol tương ứng 1:2) trong khí oxi một thời gian thu được hỗn hợp X gồm 4 chất rắn Hòa tan hết m gam hỗn hợp X bằng 300 ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,8M và
H2SO4 0,4M (vừa đủ), sau phản ứng thu được dung dịch Y và 1,792 lít khí H2 (ở đktc) Cô cạn dung dịch
Y thu được 24,72 gam muối khan
a Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra
Trang 4b Tính m và phần trăm về khối lượng Mg và Al trong hỗn hợp ban đầu.
a) Các phương trình phản ứng hóa học xảy ra.
2Mg + O2
o
t
2MgO (1) 4Al + 3O2
o
t
2Al2O3 (2) MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O (3)
MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O (4)
Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O (5)
Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O (6)
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 (7)
Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2 (8)
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 (9)
2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 (10)
X gồm 4 chất rắn: MgO, Al2O3, Mg dư và Al dư
b) Tính m và phần trăm về khối lượng Mg và Al trong hỗn hợp ban đầu.
- Ta có: nHCl = 0,3.0,8 = 0,24 mol; nH SO 2 4
= 0,4.0,3 = 0,12 mol; nH 2
= 0,08 mol
- Theo đề ra, ta đặt: nMg = x mol; nAl = 2x mol
- Bảo toàn mol H, ta có: nH axit 2n 2n H 2 H O 2
0,24 + 0,12.2= 2.0,08 + 2.nH O 2
nH O 2 0,16 mol
- Bảo toàn mol O, ta có: nO X nH O 2 0,16 mol
- BTKL: mXmHClmH SO 2 4 mmuoáimH 2mH O 2
mX + 0,24.36,5 + 0,12.98 = 24,72 + 0,08.2 + 0,16.18
mX = 7,24 g
- Mặt khác: mX = mMg + mAl + mO
7,24 = 24x + 27.2x + 0,16.16 x = 0,06
mMg = 24x = 1,44 gam và mAl = 27.2x = 3,24 gam
Mg
1, 44
1, 44 3, 24
2 Hòa tan m gam hỗn hợp X gồm Fe, Al, Cu vào dung dịch H2SO4 loãng dư, sau phản ứng thu được 6,72 lít khí (ở đktc), dung dịch Y và chất rắn không tan Z Cho Y tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc lấy kết tủa và đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 12,0 gam chất rắn Chất rắn
Z phản ứng hết với dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư thu được 2,688 lít SO2 (ở đktc) Biết các phản ứng xảy
ra hoàn toàn
a Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra
b Tính % theo khối lượng của Al trong hỗn hợp X
a) Các phương trình phản ứng hóa học xảy ra.
2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 (1)
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O (3)
Al2(SO4 )3 + 8NaOH → 2NaAlO2 + 3Na2SO4 + 2H2O (4)
FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + Na2SO4 (5)
4Fe(OH)2 + O2
o
t
2Fe2O3 + 4H2O (6)
Cu + 2H2SO4 đặc
o
t
CuSO4 + SO2 + 2H2O (7)
b) Tính % theo khối lượng của Al trong hỗn hợp X.
- Theo (7): Cu SO 2
2,688
22, 4
mol
- Theo (2), (5) và (6), ta có: Fe Fe O 2 3
12
160
Trang 5- Theo (1), (2): n 1 ,5 n nH 2 Al Fe 0,3 1 ,5 n 0,15 Al n 0,1 molAl
Al
0,1.27
0,15.56 0,1.27 0,12.64
Câu 5: (1,25 điểm)
X là hợp chất có công thức CaH2a+1COOCbH2b+1 Xà phòng hóa hoàn toàn m gam X bằng 28,0 gam dung dịch KOH 28% Cô cạn hỗn hợp sau phản ứng rồi ngưng tụ phần hơi, thu được chất rắn khan Z và 25,68 gam chất lỏng Y Đốt cháy hoàn toàn Z, thu được sản phẩm gồm CO2, H2O và K2CO3, trong đó tổng khối lượng CO2 và H2O là 18,34 gam Mặt khác, cho Y tác dụng Na dư thì thu được 13,888 lít khí H2 (ở đktc) Xác định công thức X và tính m
7,84
56
20,16
18
- Phương trình hoá học: C Ha 2a 1COOC Hb 2 b 1 KOHto C Ha 2a 1COOK C H b 2 b 1OH(1)
Chất lỏng Y gồmC Hb 2 b 1OH và H O2
* Khi cho chất lỏng Y tác dụng Na: H2
13,888
22, 4
- Các phương trình hoá học: 2H O 2Na2 2NaOH H 2 (3)
- Theo (3) và (4): 2.nH 2 nH O 2 n ancol
2.0,62 = 1,12 + nancol nancol = 0,12 mol
mà mancol m Y mH O 2
= 25,68 - 20,16 = 5,52 gam
14b + 18 = 5,52 : 0,12 ⇒ b = 2 ⇒ Ancol là C 2 H 5 OH.
* Mặt khác: Theo (1): neste= nKOHpư = nancol = 0,12 mol
Vậy chất rắn Z chứa: CaH2a + 1COOK (0,12 mol) và KOH dư (0,14 - 0,12 = 0,02 mol)
- Khi đốt cháy Z tạo ra K2CO3, CO2 và H2O:
+ Bảo toàn mol K: K CO 2 3
1
2
+ Bảo toàn mol C: nCO 2 (0,12a 0,05 ) mol
Bảo toàn mol H:nH O2 1 0,12 2a 1 0,02 (0,12a 0,07) mol
- Theo đề ra, ta có: mCO 2 m H O 2
44.(0,12a + 0,05) + 18.(0,12a + 0,07) = 18,34 ⇒ a = 2
⇒ Công thức este X là C2 H 5 COOC 2 H 5 với nX = 0,12 mol
Và khối lượng của X: m = mX = 0,12.102 = 12,24 gam.