Đáp án đề chuyên hóa LHP-TPHCM 04-05

b Tính thể tích mỗI khí trong hh X Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp khí Y ta thu được 25,2 g nước theo ptpư.

BÀI GIẢI ĐỀ THI TUYỂN SINH LỚP 10 MÔN HÓA TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ HỒNG PHONG TPHCM

NĂM HỌC 2004 – 2005

Câu 1 : (4 điểm)

1/ Phương trình phản ứng với HCl :

2 KMnO4 + 16 HCl 2 KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2 + 8 H2O

Fe3O4 + 8 HCl FeCl2 + 2 FeCl3 + 4H2O

  Nếu R : Phi kim, RxOy không phản ứng với HCl

  Nếu R : Kim loạI, RxOy phản ứng theo phương trình

RxOy + 2 y HCl x RCl

2y x

+ y H2O

2/ Tách hỗn hợp O 2 , HCl, CO 2

  Dẫn hỗn hợp khí qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư, khí Oxi (O2) không tham gia phản ứng thoát ra, thu lấy ; HCl và CO2 tham gia phản ứng hết tạo kết tủa trắng CaCO3 lắng phía dưới và dung dịch gồm CaCl2 và Ca(OH)2 dư

Ca(OH)2 + 2 HCl CaCl2 (dd) + H2O Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O

  Thu lấy kết tủa trắng, rửa sạch rồi cho tác dụng với dung dịch HCl dư khí thoát ra là CO2 thu lấy

CaCO3 + 2 HCl CaCl2 + CO2 + H2O

  Cô cạn dung dịch CaCl2, Ca(OH)2 đến khan, sau đó cho tác dụng với

H2SO4 đậm đặc đun nóng, thu khí HCl thoát ra

Ca(OH)2 + H2SO4 CaSO4 + 2 H2O CaCl2 + H2SO4 CaSO4 + 2 HCl

3/ Nh n bi t 5 dung d ch :ận biết 5 dung dịch : ết 5 dung dịch : ịch :

H2SO4 Na2SO4 Na2CO3 MgSO4 BaCl2 Fe

H2 Không pư Không pư Không pư Không pư

BaSO4

Na2CO3

Có kết tủa

hoặc có

kết tủa và khí

Phương trình minh họa :

Fe + H2SO4 FeSO4 + H2

H2SO4 + Na2CO3 Na2SO4 + CO2 + H2O

H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2 HCl

Na2CO3 + MgSO4 MgCO3 + Na2SO4 Hay 2 Na2CO3 +2MgSO4+H2O MgCO3.Mg(OH)2 + CO2+2Na2SO4

Câu 2 : (4 điểm)

1/ Điều chế Etylaxetat và Poli etilen (PE) từ Glucơzơ

C6H12O6 lên men rượu

C2H5OH +

C2H5OH + O2 lên men giấm

CH3COOH + H2O

CH3COOH + C2H5OH H2SO4đđ,t 0 C

CH3COOC2H5 + H2O

C2H5OH H2 SO4

180 0 C

CH2=CH2 + H2O

n CH2=CH2 t0C, p, xt -CH2 - CH2

-n

2/ Định độ rượu :

Gọi x mol là số mol C2H5OH

y mol là số mol H2O

Phương trình phản ứng :

2 C2H5OH + 2 Na 2 C2H5ONa + H2

x mol x/2 mol

2 H2O + 2 Na 2 NaOH + H2

y mol y/2 mol

n H2 = 2,8 : 22,4 = 0,125 mol

ĩ x + y = 0,25 (1)

Khối lượng hỗn hợp :

46 x + 18 y = 10,1 (2)

Giải phương trình (1), (2) ta được :

x = 0,2

y = 0,05

m C2H5OH = 46 x 0,2 = 9,2 gam

m H2O = 18 x 0,05 = 0,9 gam

V C2H5OH = 9,2 : 0,8 = 11,5 mL

V H2O = 0,9 : 1 = 0,9 mL

V dd rượu = 11,5 + 0,9 = 12,4 mL

Độ rượu = (Vrượu nguyên chất x 1000) : V dd rượu

= (11,5 x 1000) : 12,4 = 92,7 0

3/ Định CTPT của A và thể tích các chất trong hỗn hợp X

Đặt công thức tổng quát của anken là : CnH2n (2 n 4)

Do thu được 1 hidrocacbon duy nhất nên

Số Cacbon trong anken = Số Cacbon trong axetilen = 2

Suy ra CTPT của anken là : C2H4

Gọi x,y,z (L) là thể tích của CnH2n, C2H2 và H2 trong hỗn hợp X

Phương trình phản ứng :

CH2 = CH2

Ni, t0C + H2 CH3 - CH3

CH CH + 2 H2 Ni, t

0C

CH3 - CH3

Do thu được 0,5 lít khí C2H6 nên:

  Tổng thể tích hỗn hợp X :

x + y + z = 1,3 (1)

  Thể tích khí H2 tham gia phản ứng :

x + 2y = z (2)

  Thể tích khí C2H6 :

x + y = 0,5 (3)

Giải (1), (2), (3)

x = 0,2

y = 0,3

Vậy :

V C2H4 = 0,2 L

V C2H2 = 0,5 L

V H2 = 0,8 L

Câu 3 : ( 6 điểm )

1/ Tính nồng độ phần trăm dung dịch A

a/ nHCl = 44,8 : 22,4 = 2 moL

m HCl = 2 x 36,5 = 73 g

m dd HCl = m HCl + m H2O = 73 + 327 = 400 g

C%HCl = (73 x 100%) : 400 = 18,25%

b/ n CaCO3 = 50 : 100 = 0,5 mol

mHCl = (250 x 18,25) :100 = 45,625 gam

nHCl = 45,625 : 36,5 = 1,25 mol

Phương trình phản ứng:

CaCO3 + 2 HCl CaCl2 + CO2 + H2O

Trước pư 0,5 mol 1,25 mol

Tgia pư 0,5 mol 1 mol 0,5 mol 0,5 mol

Sau pư 0 mol 0,25 mol 0,5 mol

Như vậy : trong dung dịch B cĩ 0,5 mol CaCl2 và 0,25 mol HCl dư

m CO2 = 0,5 x 44 = 22 g

m ddB = (250 + 50) - mCO2 = 300 – 22 = 278 g

Mà : C% HCl dư = [ (0,25 x 36,5) x 100%] : 278 = 3,28%

C% CaCl2 = [ (0,5 x 111) x 100% ] : 278 = 19,96%

2/ Tính a và C

m H2SO4 = (420 x 40) : 100 = 168 gam

Theo giả thuyết H2SO4 dư, nên lượng CuO hết

Phương trình phản ứng :

CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O Trước pư

Tgia pư

Sau pư

80 (g)

160a

80 (g)

0 (g) (168 - 98a

80 )

160a

80 (g)

m ddX = m CuO + m dd H2SO4 = ( a + 420 ) g

Mà :

C% H2SO4 dư = 14%

ĩ [(168 – 98a/80).100%] : (a + 420) = 14 %

GiảI ra :

a = 80

Suy ra

C% CuSO4 = [(160 a / 80).100%] : ( a + 420 ) = 32 %

3) 3) Định nguyên tử lượng của M

Gọi a là số mol MO tác dụng với axit H2SO4 :

MO + H2SO4 = MSO4 + H2O

a mol a mol a mol

khối lượng axit H2SO4 tác dụng : 98a (g)

khối lượng dung dịch H2SO4 dùng : (98a x 100) : 20 = 490 a (g) khối lượng muối MSO4 thu được : ( MM + 96) a (g)

Nồng độ % của muối MSO4 là 22,64 % :

C % = = 22,64 %

giải ra MM = 24 Vậy nguyên tử lượng của M là : 24 đvC

Câu 4 :( 6 điểm)

1) Định CTPT của A

CnH2n + 3n / 2 O2 t0C n CO2 + n H2O

0,2 mol 0,2n mol 0,2n mol

Khối lượng sản phẩm thu được :

m CO2 = 44 x 0,2n = 8,8n (g)

m H2O = 18 x 0,2n = 3,6n (g)

m CO2 + m H2O = 8,8n + 3,6n = 12,4n (g)

Khối lượng dung dịch sau phản ứng :

m dd sau = ( m CO2 + m H2O) + m dd NaOH = ( 12,4n + 295,2 ) (g) Khối lượng NaOH ban đầu : m NaOH = = 59,04 (g)

Số mol NaOH : n NaOH = 59,04 : 40 = 1,476 mol

Do dư NaOH nên muối tạo thành khi cho CO2 tác dụng với dung dịch NaOH là muối trung tính Na2CO3 theo phương trình phản ứng :

2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O

Trước phản ứng : 1,476 mol 0,2n

Lúc phản ứng : 0,4n mol ® 0,2n 0,2n mol

Sau phản ứng : ( 1,476 – 0,4n ) 0 0,2n (mol)

khốI lượng NaOH còn dư : m NaOH dư = ( 1,476 – 0,4n ) x 40

= ( 59,04 – 16n ) (g)

C% của NaOH còn dư là 8,45 % nên :

C %NaOH dư = 8,45% =

295,2 x 20 100

(59,04 – 16n ) 100%

12,4n + 295,2 [ ( MM + 96 ) a ] 100 %

( MM + 16 ) a + 490 a

GiảI ra : n = 2

Vậy công thức phân tử của A là : C2H4 ( etilen )

2)

a) Chứng minh Y không làm mất màu dung dịch brom :

Gọi a và b là số mol của C2H4 và H2 có trong hỗn hợp X

Tỉ khối hơi của X đối với H2 là

dX/H2 = = 2 x 6,2 = 12,4

giải ra : b = 1,5a

Khi đun nóng hỗn hợp X, C2H4 phản ứng với H2 theo ptpư

CH2 = CH2 + H2 Ni,t0C CH3 – CH3

Trước phản ứng : a mol b = 1,5a mol

Lúc phản ứng : a mol a mol a mol

Sau phản ứng : 0 mol 0,5a mol a mol

Hỗn hợp khí Y thu được gồm : a mol C2H6 và 0,5a mol H2 còn dư ( không có C2H4 ) do đó hỗn hợp khí Y không làm mất màu dung dịch brom

b) Tính thể tích mỗI khí trong hh X

Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp khí Y ta thu được 25,2 g nước theo ptpư

C2H6 + 3,5 O2 t0C 2CO2 + 3H2O

a mol 2a 3a (mol)

2 H2 + O2 t0C 2 H2O

0,5a mol 0,5a mol

Số mol nước thu được :

n H2O = 3a + 0,5a = 3,5a = 25,2 : 18 = 1,4 mol

Giải ra a = 0,4 mol và b = 0,6 mol

Vậy thể tích mỗi khí trong hỗn hợp X :

VC2H4 = 22,4 x 0,4 = 8,96 lit

V H2 = 22,4 x 0,6 = 13,44 lit

28a + 2b

a + b