DA thi 10 hoa SPHN 2017

Cho hỗn hợp X gồm Cu, Ag, Fe, Al tác dụng với oxi dư, đun nóng thu được chất rắn Y.. Nếu cho hỗn hợp A này tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc, đun nóng thì thu được 5,6 lít khí SO2 sản

Câu 1: (2,0 điểm)

1 Cho hỗn hợp X gồm Cu, Ag, Fe, Al tác dụng với oxi dư, đun nóng thu được chất rắn Y.

Cho Y vào dung dịch HCl dư, khuấy kĩ, sau đó lấy dung dịch thu được cho tác dụng với dung dịch NaOH loãng, dư Lọc lấy kết tủa tạo thành, đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được chất rắn Z Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn Viết các phương trình phản ứng và cho biết chất rắn Z chứa những chất nào?

Hướng dẫn

2 2

Al,Fe





Pt: 4Al + 3O2 t0 2Al2O3

4Fe + 3O2 t0 2Fe2O3

2Cu + O2 t0 2CuO

Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O

Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O

CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O

AlCl3 + 4NaOH → 3NaCl + NaAlO2 + 2H2O

FeCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Fe(OH)3↓

CuCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Cu(OH)2↓

2Fe(OH)3 t0 Fe2O3+ 3H2O

Cu(OH)2 t0 CuO + H2O

2 Cho 10,8 gam hỗn hợp A gồm Cu và kim loại M (khối lượng của M lớn hơn khối lượng

của Cu) tác dụng với dung dịch HCl dư, thu được 2,912 lít khí (đktc) Nếu cho hỗn hợp A này tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc, đun nóng thì thu được 5,6 lít khí SO2 (sản phẩm

khử duy nhất, đktc) Mặt khác, nếu cho 5,4 gam hỗn hợp A tác dụng với 160 ml dung dịch AgNO3 1M thì thu được m gam chất rắn Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, kim loại M không có hóa trị (I) trong các hợp chất Xác định giá trị của m

Hướng dẫn

2 4 ñ,n 3

HCl

2 dö

H SO

2 dö

AgNO 10,8(gam) 0,32(mol)

2m(g)

H : 0,13

Cu : x

M : y

Raén



















 











TH 1 : Kim loại M có hóa trị không đổi (giả sử hóa trị là n, n Z*;n 0) 

Pt: 2M + 2nHCl → 2MCln + nH2↑

y→ 0,5ny

2M + 2nH2SO4 → M2(SO4)n + nSO2↑ + 2nH2O

Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2↑ + 2H2O

0,5ny 0,13 x 0,12

M 12n

M 24(Mg)

x 0,5ny 0,25 My 3,12



 





TH 2 : Kim loại M có hóa trị thay đổi (khi đó hóa trị với HCl là 2, với H2SO4 đ,n là 3

Pt: M + 2HCl → MCl2 + H2↑

y→ y

2M + 6H2SO4 → M2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O

y→ 1,5y

Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2↑ + 2H2O

x→ x

Ta có

y 0,13

x 0,055

My 7,28

x 1,5y 0,25

 

 





Vậy bài toán có nghiệm Fe

Câu 2: (2,0 điểm)

1 Cho hỗn hợp muối gồm K2CO3, MgCO3 và BaCO3 Trình bày phương pháp điều chế các kim loại riêng biệt (các hóa chất và điều kiện cần thiết coi như có đủ)

Hướng dẫn

2

o

2

2 3

dö

H O

H O t

3

KCl

MgCO



















Pt: K2CO3 + 2HCl → 2KCl + CO2↑ + H2O

2KCl ñpnc2K + Cl2↑

MgCO3 to MgO + CO2↑

BaCO3 to BaO + CO2↑

BaO + H2O → Ba(OH)2

2Ba(OH)2 ñpnc2Ba + O2↑ + 2H2O

2MgO ñpnc2Mg + O2↑

2 Dẫn từ từ khí CO2 vào V ml dung dịch hỗn hợp NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1M Đồ thị biểu diễn khối lượng kết tủa theo số mol CO2 như sau:

Xác định giá trị của V

Hướng dẫn

- Tại nCO2 = 0,03 (mol)

Pt: CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O

0,03→ 0,03

- Tại nCO2 = 0,13 (mol)

Pt: CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O

0,1V ←0,1V→ 0,1V

CO2 + NaOH → NaHCO3

0,2V ←0,2V

CO2 + BaCO3 + H2O → Ba(HCO3)2

(0,1V – 0,03) ←(0,1V – 0,03)

→(0,4V – 0,03)

Suy ra: 0,4V – 0,03 = 0,13 → V = 0,4 (lít) = 400 ml

Câu 3: (2,0 điểm)

1 Đun nóng 48,2 gam hỗn hợp X gồm KMnO4 và KClO3, sau một thời gian thu được 43,4 gam hỗn hợp chất rắn Y Cho Y tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl đặc, đun nóng, sau phản ứng thu được 15,12 lít Cl2 (đktc) và dung dịch Z gồm các chất tan MnCl2, KCl và HCl

dư Tính thành phần % về khối lượng của các chất trong hỗn hợp X

Hướng dẫn

t 4

3

48,2(gam)

O KMnO : x

Y KClO : y

ddZ : MnCl : KCl;HCl











2

2 0,15

mX mY mO

O 48,2 43,4 mO





BT mol e 4 3 2 2

158x 122,5y 48,2

5.nKMnO 6.nKClO 4.nO 2.nCl 5x 6y 1,95







4 (X)

3

KMnO : 49,17%

x 0,15 %m

KClO : 50,83%

y 0,2



2 Cho m gam bột Cu vào 400 ml dung dịch AgNO3 0,2M sau một thời gian phản ứng thu được 7,76 gam hỗn hợp rắn X và dung dịch Y Lọc tác X, rồi thêm 5,85 gam bột Zn vào Y, sau khi phản ứng xảy ra hồn tồn thu được 10,53 gam chất rắn Z Xác định các giá trị của m

Hướng dẫn

3

AgNO

Zn 0,08

3 2

Rắn X:7,76(g)

Dung dich Y

Dung dich G:Zn(NO )











0,04(mol)

NO : 0,08

G chỉ có:Zn(NO )

Zn : 0,09





m 6,4(g)

m 13,6 5,85 7,76 10,53 7,56











Câu 4: (2,0 điểm)

1 Hỗn hợp A gồm các khí metan, etilen và axetilen Dẫn từ từ 2,8 lít hỗn hợp A (đktc) qua

bình chứa dung dịch brom, thấy bình brom bị nhạt màu và cĩ 20 gam brom tham gia phản ứng Mặt khác, đốt cháy hồn tồn 5,6 lít A (đktc) rồi cho tồn bộ sản phẩm cháy qua bình đựng 180 gam dung dịch NaOH 20%, sau thí nghiệm thu được dung dịch chứa NaOH với nồng độ 2,75% Tính thành phần % theo thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp A

Hướng dẫn

2

2

Br 0,25 4

O

dư 0,9(mol)

0,25(mol)

CH : x

Dung dich NaOH







Pt: C2H4 + Br2 → C2H4Br2

C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4

CH4 + 2O2 t0 CO2 + 2H2O

C2H4 + 3O2 t0 2CO2 + 2H2O

C2H2 + 2,5O2

0

t

2CO2 + H2O

BTNT.C BTNT.Na

BTNT.C

x 2y 2z 0,9 2x 4y 4z 2

BTNT.H

2

180 80x 124y 106z

CO : x 2y 2z

m sau pứ=m(CO H O) m NaOH

H O : 2x 2y z







4 (A) 2 4

2 2

CH : 48%

36 80x 160y 160z 2,75%.(180 80x 124y 106z) z 0,12 C H : 48%





2 Hĩa hơi 8,64 gam hỗn hợp B gồm một axit no, đơn chức, mạch hở X và một axit no, đa

chức Y (cĩ mạch cacbon hở, khơng phân nhánh) thu được một thể tích hơi bằng thể tích của 2,8 gam N2 (đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất) Mặt khác, đốt cháy hồn tồn 8,64 gam hỗn hợp B trên thu được 11,44 gam CO2. Tìm cơng thức phân tử, cơng thức cấu tạo của hai axit

Hướng dẫn

2

O

8,64(gam) 0,1(mol)

RCOOH

R'(COOH)







Axit khơng phân nhánh nên Y là axit 2 chức

Đốt cháy

nCO nH O

n

nY = nCO nH O















Giả sử mol

BTKL 2

BTNT.O 2

H O : y 2(y 0,16) 4(0,26 y) 2x 0,52 y y 0,2





2

nCO

nB







Ta cĩ 2TH sau:

2

2

3

RCOOH : 0,04

(COOH) : 0,06 HCOOH : 0,04

R(lẻ loại) R(COOH) : 0,06

TH : Số C 2,6

CH COOH : 0,04 R(COOH) : R 14( CH )













X : CH COOH : 0,04

Y : CH (COOH) : 0,06







Câu 5: (2,0 điểm)

Hỗn hợp X chứa 3 este đều mạch hở và khơng phân nhánh (khơng chứa nhĩm chức khác)

Để phản ứng với 41,24 gam X cần dùng 280 ml dung dịch NaOH 2M (đun nĩng), thu được hỗn hợp muối Y và hỗn hợp Z chứa 3 ancol no Trộn hỗn hợp Y với vơi tơi xút dư, đun nĩng, thu được 11,2 lít (đktc) một chất khí duy nhất là hiđrocacbon no đơn giản nhất Mặt khác, để đốt cháy 41,24 gam X cần dùng 42,784 lít O2 (đktc) Tính thành phần % về khối lượng của các ancol cĩ trong hỗn hợp Z

Hướng dẫn

o 2

NaOH

NaOH 0,56

4 CaO,t

O

1,91 41,24(g)

Z : 3 ancol no A

X B











Hiđrocacbon no, đơn giản nhất là: CH4

3 2

gốc axit COO

CH COO





nCOO = nNaOH = 0,56 → nO(X) = 2.nCOO = 1,12 (mol)

Và

4

NaOH : 0,56 X là hôn hợp Este 1 chức

CH : 0,5 X : 0,5 Este đa chức



Ta có

BTKL 2

2

41,24 12x 2y 0,56.2

41,24 32.1,91 44x 18y

mX mC mH mO 12.nCO 2.nH O 16.nO





Đốt cháy

nCO nH O

n

nB = nCO nH O

1

2.nC = nCO nH O



























nB 2.nC nCO nH O

b 2c 0,1

















4 2 2

NaOH

CH 1

CO : 1,68

(CH COO) R : c





3 3

3

mX = 41,24(g) 2 2 5 3

3 3 5 2

CH COOCH : 0,38

CH OH : 0,44; 75,37%

R : C H COOCH

R : C H COOR

C H (OH) : 0,02; 9,85% (CH COO) R : 0,02













