ĐÀO VĂN YÊN | CỘNG ĐỒNG HÓA HỌC BOOKGOL 1 ĐỀ THÁCH ĐẤU LẦN 1 MẢNG HỮU CƠ Thời gian : 45 phút Đề thi thách đấu bao gồm cả những kiến thức hóa học phổ thông trong chương trình cơ bản
Trang 1ĐÀO VĂN YÊN | CỘNG ĐỒNG HÓA HỌC BOOKGOL 1
ĐỀ THÁCH ĐẤU LẦN 1
MẢNG HỮU CƠ Thời gian : 45 phút
( Đề thi thách đấu bao gồm cả những kiến thức hóa học phổ thông trong chương trình cơ bản và nâng cao cũng như mở rộng thêm kiến thức bên ngoài
Chỉ cần trình bày ngắn gọn và làm rõ phương pháp giải)
ĐỀ BÀI Câu 1 Hỗn hợp X chứa 3 este đều có số nhóm chức không quá 2 và không chứa nhóm chức
khác (trong đó có 2 este là đồng phân của nhau và đều có số C 7) Đốt cháy m gam E bằng lượng oxi vừa đủ, thu được 1,59 mol CO2 và 1,2 mol H2O Mặt khác đun nóng m gam E cần dùng 260 ml dung dịch NaOH 1,5M thu được hỗn hợp muối Y và hỗn hợp Z chứa 2 ancol đều no
có cùng số nguyên tử cacbon Dẫn Z qua bình đựng Na dư thấy khối lượng bình tăng 16,41 gam Nung toàn bộ Y với NaOH/CaO đến khi phản ứng xảy hoàn toàn thu được hỗn hợp khí T chứa 3 khí có tỉ khối so với He bằng 4,875 Biết rằng Z không tác dụng với Cu(OH)2 ở điều kiện thường Phần trăm khối lượng của muối có khối lượng phân tử nhỏ trong Y là
Hướng dẫn:
Ta có:
2
O trong E NaOH
H sinh a khi cho Zqua b nh Na NaOH
2
r ì
x 2x 2
C H O (b mol)
10, 56 0,195 x 3, 7
Vì Z không tác dụng với Cu(OH)2 ở điều kiện thường
ĐÁP ÁN CHI TIẾT VÀ BÌNH LUẬN
Trang 2ĐÀO VĂN YÊN | CỘNG ĐỒNG HĨA HỌC BOOKGOL 2
3 6 2
0, 24mol Z
Vì 3 este đều cĩ C 7 2 este khơng thể tạo bởi axit 2 chức và ancol C3H7OH
3 6 2
H OH0, 09mol
este đơn chức tạo bởi C este 2 chức được tạo bởi C H (OH) =0,15mol
Đặt: n, m lần lượt là số C trong este đơn chức và este 2 chức; k1, k2 lần lượt là số liên kết cĩ trong este đơn chức và 2 chức Ta cĩ: Với các giá trị m, n, k1, k2 nguyên
0, 09(k 1) 0,15(k 1) 0, 39 k 2 k 3
Do đĩ cơng thức cấu tạo của 3 este cĩ thể là:
Este đơn chức chắc chắn là:
CH2=CHCOOC3H7
(1)
CH2=CHCOOCH(CH3)2
(5)
Este 2 chức cĩ thể là :
CH2 CHCOOCH2
CH2 HCOOCH2
(CH2)2 COO
COO
CH2
CH2
CH2
CH3CH COO
COO
CH2
CH2
CH2
(2) a mol (3) b mol (4) b mol
Vậy các khả năng cĩ thể cĩ của 3 este là (1) (2) (3) hoặc (1) (2) ( 4) Khơng thể xảy ra trườn hợp (1) ( 3) (4) vì khi đĩ sẽ chỉ thu được 2 khí và khơng cĩ khí nào cĩ khối lượng < 19,5 Khơng thể xảy ra trường hợp cĩ 2 este đơn chức và 1 este 2 chức vì khi đĩ sẽ thu được 3 ancol chứ khơng phải 2 ancol
Vậy với 2 trường hợp cĩ thể xảy ra ở trên ta cĩ:
E
m 1,59 12 1, 2 2 0, 78 16 33,96gam
mY 33,96 0,39 40 16,8 32, 76 gam
Y cĩ cơng thức tổng quát: R(COONa)t
0, 39 t
0, 39 32, 76
R 17t
t R 67t
R(COONa)t RHt R + t = 19,5
Y
19, 5 t
18
n 0, 36mol
Trang 3ĐÀO VĂN YÊN | CỘNG ĐỒNG HÓA HỌC BOOKGOL 3
32, 76
Đáp án B Bình luận: Trong bài toán này có 2 điểm dễ mắc sai lầm đó là sai lầm trong việc kết luận công thức của 2 ancol theo giá trị Mtb lằm trong khoảng giá trị Để biện luận chính xác chỗ
đó cần trình bày như ở lời giải trên Điểm dễ mắc sai lầm thứ 2 đó chính là kết luận công thức 3 este , chỗ này đa số mọi người đều không phân tích kỹ lưỡng và chi tiết được các trường hợp xảy
ra Với các làm như trong lời giải chi tiết sẽ dễ dàng hơn trong việc chia các trường hợp và loại
chúng theo dữ kiện bài toán.Đây có thể coi là một câu este rất khó đòi hỏi học sinh phải có kiến
thức sâu và phải cẩn trọng mới có thể làm được Việc ra được đáp án không quá khó khăn nhưng để có 1 lời giải hoàn chỉnh thì không phải dễ dàng
Câu 2 X, Y là 2 axit cacboxylic đều hai chức (trong đó X no, Y không no chứa một liên kết
C=C; Z là este thuần chức tạo bởi X, Y và ancol no T Đốt cháy 21,58 gam hỗn hợp E chứa X,
Y, Z (số mol của Y gấp 2 lần số mol của Z) cần dùng 0,275 mol O2 Mặt khác đun nóng 21,58 gam E với 440 ml dung dịch NaOH 1M (vừa đủ) thu được một ancol T duy nhất và hỗn hợp F gồm a gam muối A và b gam muối B (MA < MB) Dẫn toàn bộ T qua bình đựng Na dư thấy khối lượng bình tăng 1,76 gam; đồng thời thu được 0,672 lít khí H2 (đktc) Tỉ lệ a : b gần nhất là
Hướng dẫn:
2
CO NaOH O trong E
H O
n 0, 58
n 0, 27
2
6 8
R ' 80 (C H )
Do đó T là C 6 H 8 (OH) 6 : Sobitol
0,38mol NaOH
2
0,19mol
0,06momNaOH
6 8 6
X
H O (0, 38mol) Y
Z (0, 01mol) C H (OH) (0,01mol)
Trang 4ĐÀO VĂN YÊN | CỘNG ĐỒNG HÓA HỌC BOOKGOL 4
2
Y 0, 02
Z 0, 01
C 0, 58 2, 9
0, 2
Do đó X là (COOH) 2
Gọi k là số liên kết có trong Z 0,17 + 0,022 + 0,01(k – 1) = 0,31 k = 11
Đặt CTTQ của Y là C n H 2n-2 (COOH) 2
Z có dạng: COO-CH 2
| |
COO-CH
|
COO-CH
|
C n H 2n-2
|
COO-CH
|
COO-CH
|
C n H 2n-2
|
COO-CH 2
0,172 + 0,02(n + 2) + 0,01(12 + 2n) = 0,58 n = 2
3, 76875
Bình luận: Đây là một bài tập este với ý tưởng rất hay Mấu chốt lằm ở phần tìm ra công thức
của ancol đó chính là Sobitol Đa số học sinh gặp khó khăn chỗ này Nhiều bạn sẽ lúng túng khi
biện luận đến giá trị nhóm chức =3 và ra khối lượng là 91 gần bằng 92 của glixerol và vội nghĩ
đề cho số nhầm kết luận là Glixerol nhưng không phải vậy Ancol phải là Sobitol
- HẾT -
Theo dõi tại Group Hóa Học BookGol :
https://www.facebook.com/groups/988915737807410/?fref=ts
Trang 5ĐÀO VĂN YÊN | CỘNG ĐỒNG HÓA HỌC BOOKGOL 5
ĐỀ THÁCH ĐẤU LẦN 1
MẢNG VÔ CƠ Thời gian : 45 phút
( Đề thi thách đấu bao gồm cả những kiến thức hóa học phổ thông trong chương trình cơ bản và nâng cao cũng như mở rộng thêm kiến thức bên ngoài
Chỉ cần trình bày ngắn gọn và làm rõ phương pháp giải)
ĐỀ BÀI Câu 1 : Nung m gam hỗn hợp rắn gồm KClO3 , Fe(NO3)2 và Al trong bình chân không (xúc tác MnO2) Khi các muối bị nhiệt phân hết thu được hỗn hợp rắn A và 16,8 lít hỗn hợp khí Z (đktc)
có tỉ khối hơi so với H2 là 21,6 Đem A phản ứng với lượng vừa đủ H2SO4 đặc nóng dư thu được 11,2 lít (đktc) hỗn hợp khí có tỉ khối hơi với H2 là 53
2 , và dung dịch muối Sunfat B Phần trăm
khối lượng của Fe(NO3)2 trong hỗn hợp ban đầu gần nhất với giá trị nào ?
Hướng dẫn: Ta có sơ đồ sau các phản ứng sau
2 4
2 3
2
3 2
2
0, 6 0,15
0, 2
0, 3
o
o t
H SO t
NO mol KClO
Fe NO
HCl mol
Al A Fe KCl Al O
SO mol
Áp dụng BTNT Clo và Nito ta có: 3
3 2
( )
0, 2
0, 3
KClO
Fe NO
n mol
Gọi số mol Al là a mol sau đó áp dung định luật bảo toàn e ta có
2
Fe
0, 3.180
0, 3.180 0, 5.27 0, 2.122, 5
Fe NO
Bình luận: Mấu chốt của bài toán này có lẽ nằm ở việc xác định chính xác các khi thu
đưuợ là khí gì Sau đó vận dụng linh hoạt kiến thức của các định luật bảo toàn để giải Nếu như
ĐÁP ÁN CHI TIẾT VÀ BÌNH LUẬN
Trang 6ĐÀO VĂN YÊN | CỘNG ĐỒNG HÓA HỌC BOOKGOL 6
thời gian
Câu 2 : Sục khí CO qua hỗn hợp gồm CuO và Fe2O3 nung nóng sau phản ứng thu được hỗn hợp
A gồm Cu, Fe3O4, và 10,8 gam FeO Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp A trong dung dịch HCl vừa đủ
thu được dung dịch B Cho dung dịch B tác dụng với dụng dịch AgNO3 lấy dư sau phản ứng thu
được m gam Ag Mặt khác khi sục khí H2S đến dư vào dung dịch B ta thu được 28,8 gam kết tủa Giá trị m là ?
A 45 gam B 145,8 gam C 113,4 gam D 108 gam
Hướng dẫn : Theo đề bài ta có :
3 du
2
3
vua du 2
2
AgNO HCl
H S
S
Bình luận: Bài này để ra được đáp án cũng không quá khó khăn Bạn có thể xét trường hợp
trong dung dịch B không có Fe3+ dư cũng sẽ ra được đáp án tương tự đáp án chính xác là đáp án
C Ngay cả khi bạn để cho tỉ lệ mol Fe3O4 và FeO trong hỗn hợp là 1:1 rồi giải thì vẫn ra đáp án
là C Tuy nhiên với 2 cách giải như vậy đều là các cách giải sai Vì vậy mục đích ra bài này là đề trừ điểm nếu như bạn không chắc kiến thức chỉ đưa ra được đáp án đúng còn lời giải thì sai
- HẾT -
Theo dõi tại Group Hóa Học BookGol :
https://www.facebook.com/groups/988915737807410/?fref=ts