Viết các phương trình hoá học của các phản ứng có thể xảy ra khi cho stiren, toluen, propylbenzen lần lượt tác dụng với dung dịch KMnO 4 (ở nhiệt độ thích hợp).. Từ khí thiên nhiên (cá[r]
Trang 1TRƯỜNG THPT MINH CHÂU ĐỀ ÔN THI HỌC SINH GIỎI LỚP 12
MÔN HÓA HỌC NĂM HỌC 2019-2020
ĐỀ SỐ 1:
Câu 1 (2,0 điểm) Tổng số hạt proton, nơtron, electron trong nguyên tử của 2 nguyên tố M và X lần lượt
là 82 và 52 M và X tạo thành hợp chất MXa (a: nguyên dương, trong hợp chất MXa thì X có số oxi hóa bằng -1), trong phân tử của hợp chất MXa có tổng số hạt proton bằng 77 Xác định công thức phân tử
MXa
(Cho biết một số nguyên tố: 7N, 8O, 9F, 16S, 15P, 17Cl, 29Cu, 26Fe, 30Zn, 24Cr, 25Mn)
Câu 2 (2,0 điểm)
1 Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra khi cho dung dịch NaOH, dung dịch NH3, khí Cl2, bột Mg, dung dịch HNO3 (tạo khí NO duy nhất) lần lượt tác dụng với dung dịch Fe(NO3)2
2 Hoàn thành các phương trình hoá học theo sơ đồ chuyển hoá sau (Ghi rõ điều kiện phản ứng, các chất
viết ở dạng công thức cấu tạo thu gọn)
C8H14O4 + NaOH→ X1 + X2 + H2O
X1 + H2SO4 → X3 + Na2SO4
X3 + X4 → nilon-6,6 + H2O
X2 + X3 → X5 + H2O (tỷ lệ số mol X2: số mol X3 = 2:1)
Câu 3 (2,0 điểm)
1.Hoà tan Al trong dung dịch HNO3 loãng, dư được dung dịch D và khí E không màu, không hoá nâu ngoài không khí và được điều chế bằng đun nóng dung dịch bão hoà NH4NO2 Chia dung dịch D làm 2 phần:
- Nhỏ từ từ dung dịch NH3 đến dư vào phần thứ nhất
- Nhỏ từ từ dung dịch NaOH đến dư vào phần thứ hai, thấy có khí thoát ra
Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra
2 Một hợp chất hữu cơ (A) có công thức phân tử là C2H6O2 và chỉ có một loại nhóm chức.Từ (A) và các chất vô cơ khác, bằng 3 phản ứng liên tiếp có thể điều chế được cao su buna Xác định công thức cấu tạo
có thể có của (A) và viết PTHH của các phản ứng
Câu 4: (2,0 điểm).Cho 23,52g hỗn hợp 3 kim loại Mg, Fe, Cu vào 200ml dung dịch HNO3 3,4M khuấy đều thấy thoát ra một khí không màu hóa nâu trong không khí (sản phẩm khử duy nhất), trong dung dịch còn dư một kim loại chưa tan hết Cho tiếp từ từ dung dịch H2SO4 5M vào, chất khí trên lại thoát ra cho đến khi kim loại vừa tan hết thì mất đúng 44ml, thu được dung dịch A Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch A, lọc kết tủa, rửa rồi nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn B nặng 31,2 g Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn
1 Tính % số mol mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu
2 Tính nồng độ mol/l các ion trong dung dịch A
Câu 5 (2,0 điểm)
1 Thêm 100ml dung dịch có pH = 2 (gồm HCl và HNO3) vào 100ml dung dịch NaOH 0,1M Tính pH
của dung dịch thu được
Trang 22 Trộn 100ml dung dịch Al2(SO4)3 1M với Vml dung dịch NaOH 4M thu được 11,7 gam kết tủa Xác định V
3 Cho 19,52 gam hỗn hợp bột A gồm Fe và Cu vào dung dịch HNO3, khuấy đều đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 4,48 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc), 400ml dung dịch B và còn lại 1,92
gam một kim loại Xác định nồng độ mol/l của các chất tan trong dung dịch B
Câu 6 (2,0 điểm)
1 Một hiđrocacbon X có chứa 88,235% cacbon về khối lượng Xác định công thức phân tử
2 Cho 5 kg glucozơ (chứa 20% tạp chất) lên men Hãy tính thể tích của ancol etylic 400 thu được, biết rằng khối lượng ancol bị hao hụt 10% và khối lượng riêng của ancol etylic nguyên chất là 0,8 g/ml
Câu 7 (2,0 điểm)
1 Hợp chất hữu cơ A mạch hở (phân tử chỉ chứa C, H, O; MA < 78) A tác dụng được với dung dịch NaOH Đốt cháy hoàn toàn 8,64 gam A rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy lần lượt đi qua bình 1 chứa dung dịch H2SO4 đặc; bình 2 chứa dung dịch Ba(OH)2 dư thấy khối lượng bình 1 tăng 4,32 gam, bình 2 xuất hiện 70,92 gam kết tủa Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo, gọi tên A
2 Chia 14,2 gam hỗn hợp X gồm hai anđehit đơn chức thành hai phần bằng nhau Đốt cháy hoàn toàn
phần 1 thu được 15,4 gam CO2 và 4,5 gam H2O Cho phần 2 tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 thu được 43,2 gam bạc Xác định công thức cấu tạo của hai anđehit trên
Câu 8 (2,0 điểm) Cho 20,8 gam hỗn hợp Fe, FeS, FeS2, S tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng dư thu được V lít khí NO2 (là sản phẩm khử duy nhất, đo ở đktc) và dung dịch A Cho A tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 91,3 gam kết tủa Tính V?
Câu 9 (2,0 điểm).Hợp chất A có công thức C9H8 có khả năng kết tủa với dung dịch AgNO3 trong NH3
và phản ứng với brom trong CCl4 theo tỷ lệ mol 1:2 Đun nóng A với dung dịch KMnO4 tới khi hết màu tím, rồi thêm lượng dư dung dịch HCl đặc vào hỗn hợp sau phản ứng thấy có kết tủa trắng là axit benzoic đồng thời giải phóng khí CO2 và Cl2 Xác định công thức cấu tạo của A và viết phương trình hóa học của các phản ứng xẩy ra
Câu 10 (2,0 điểm)
1.Chỉ dùng dung dịch Ba(OH)2, hãy trình bày phương pháp hóa học nhận biết các dung dịch riêng biệt sau: (NH4)2SO4, NH4Cl, NaCl, MgCl2, AlCl3 Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra
2 Cho hình vẽ sau mô tả quá trình điều chế
ôxi trong phòng thí nghiệm Hãy cho biết tên
dụng cụ và hóa chất theo thứ tự 1, 2, 3, 4 trên
hình vẽ đã cho Viết phản ứng hóa học
ĐỀ SỐ 2:
Câu 1 (6,0 điểm)
1 Xác định trạng thái lai hóa của P trong PCl3, PCl5 và cho biết dạng hình học của các phân tử đó
Trang 32 Hòa tan 0,01 mol PCl3 vào nước thu được 1 lít dung dịch X Tính pH của dung dịch X Cho hằng số axit của H3PO3 là : 1,6.10 2
1
a
2
a
3 Sục khí H2S vào dung dịch chứa CuCl2, FeCl3, AlCl3, NH4Cl (mỗi chất có nồng độ 0,1M) tới dư thu được kết tủa A và dung dịch B Tiếp tục sục từ từ NH3 đến dư vào dung dịch B Viết phương trình hóa học của các phản ứng (có thể xảy ra) dưới dạng ion rút gọn
4 Cho cẩn thận kim loại Ca vào dung dịch HNO3 loãng thu được dung dịch X chứa hai chất tan và hỗn hợp Y gồm 2 khí không màu, không hóa nâu trong không khí Cho dung dịch X tác dụng với Al dư được dung dịch Z và hỗn hợp khí T cũng chứa 2 khí không màu, không hóa nâu trong không khí Dung dịch Z tác dụng với dung dịch Na2CO3 tạo thành kết tủa G Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra (nếu có)
Câu 2 (4,0 điểm)
1 X là dung dịch Al2(SO4)3, Y là dung dịch Ba(OH)2 Trộn 200ml dung dịch X với 300ml dung dịch Y thu được 8,55 gam kết tủa Trộn 200ml dung dịch X với 500ml dung dịch Y thu được 12,045 gam kết tủa Tính nồng độ mol/l của dung dịch X và Y
2 Hòa tan 2,56 gam Cu vào 25,20 gam dung dịch HNO3 nồng độ 60% thu được dung dịch A Thêm 210
ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch A Sau khi phản ứng kết thúc, đem cô cạn hỗn hợp thu được chất rắn X Nung X đến khối lượng không đổi được 17,40 gam chất rắn Y Tính nồng độ % của dung dịch A
Câu 3 (4,0 điểm)
1 Viết các phương trình phản ứng (dưới dạng công thức cấu tạo) theo sơ đồ sau:
C3H6 Br2A ddNaOH,t0 B 0
2 ,Cu,t O
D ddAgNO / NH 3 3 E ddHCl
F 0
3OH,xt,t
chức)
2 M, N, P có công thức phân tử C6H8Cl2O4 đều mạch hở thõa mãn :
C6H8Cl2O4
0
,
ddNaOH t
Muối + CH3CHO + NaCl + H2O Xác định công thức cấu tạo của M, N, P và viết phương trình hóa học của các phản ứng
3 Khi đồng trùng hợp buta–1,3–đien với stiren, ngoài cao su Buna–S còn có một số sản phẩm phụ, trong
đó có chất A mà khi hiđro hóa hoàn toàn chất A thu được chất B (đixiclohexyl) Viết phương trình hóa học của các phản ứng tạo thành cao su Buna–S, A và B dưới dạng công thức cấu tạo
Câu 4 (1,5 điểm) Hợp chất A có công thức phân tử C3H7O2N Biết A có tính chất lưỡng tính, phản ứng với HNO2 giải phóng N2, phản ứng với C2H5OH/ HCl tạo thành hợp chất B (C5H12O2NCl) Cho B tác dụng với dung dịch NH3 thu được chất D (C5H11O2N) Khi đun nóng A thu được hợp chất bền có công thức phân tử C6H10O2N2 Hãy viết phương trình hóa học của các phản ứng dưới dạng công thức cấu tạo
Câu 5 (4,5 điểm)
1 Hỗn hợp X gồm hai chất hữu cơ no, mạch hở A, B (chứa C, H, O) Trong phân tử đều có hai nhóm
chức trong các nhóm –OH, –CHO, –COOH Lấy m gam hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 200ml dung dịch AgNO3 1M trong NH3 dư lúc đó tất cả lượng Ag+ đều chuyển hết thành Ag Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 34,6 gam hỗn hợp hai muối amoni Cho toàn bộ lượng muối này tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH thu được 9,856 lít khí duy nhất ở 27,30C, 1 atm Xác định công thức cấu tạo của A, B
và tính phần trăm khối lượng của các chất A, B trong hỗn hợp X
2 Đun nóng hỗn hợp gồm 1 mol HCOOH, 1 mol CH3COOH và 2 mol C2H5OH có H2SO4 đặc xúc tác ở
toC (trong bình kín dung tích không đổi) đến trạng thái cân bằng thì thu được 0,6 mol HCOOC2H5 và 0,4
Trang 4
mol CH3COOC2H5 Nếu đun nóng hỗn hợp gồm 1 mol HCOOH, 3 mol CH3COOH và a mol C2H5OH ở điều kiện như trên đến trạng thái cân bằng thì thu được 0,8 mol HCOOC2H5 Tính giá trị của a
ĐỀ SỐ 3:
Câu I (5,5 điểm)
1 Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử của nguyên tố X có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s1 Viết cấu hình electron và xác định vị trí của X trong bảng tuần hoàn Tính số electron độc thân của nguyên tử nguyên tố X ở trạng thái cơ bản
2 Viết phương trình phản ứng (dưới dạng phân tử) khi cho các dung dịch (mỗi dung dịch đều chứa 1 mol
chất tan) tác dụng với nhau theo từng cặp sau: BaCl2 và NaHSO4; Ba(HCO3)2 và KHSO4; Ca(H2PO4)2 và KOH; Ca(OH)2 và NaHCO3
3 Tính pH của dung dịch hỗn hợp CH3COOH 0,5M và C2H5COOH 0,6M Biết hằng số phân li axit
3
-5
CH COOH
K = 1, 75.10 và
2 5
-5
C H COOH
K = 1, 33.10
Câu II (5,5 điểm)
1 Viết phương trình hoá học và trình bày cơ chế của phản ứng nitro hoá benzen (tỉ lệ mol các chất phản
ứng là 1:1, xúc tác H2SO4 đặc)
2 Viết các phương trình hoá học của các phản ứng có thể xảy ra khi cho stiren, toluen, propylbenzen lần
lượt tác dụng với dung dịch KMnO4 (ở nhiệt độ thích hợp)
3 Từ khí thiên nhiên (các chất vô cơ và điều kiện phản ứng có đủ) viết phương trình phản ứng điều chế
poli(vinyl ancol), axit lactic (axit 2-hiđroxipropanoic)
Câu III (4,5 điểm)
1 Hòa tan a gam CuSO4.5H2O vào nước được dung dịch X Cho 1,48 gam hỗn hợp Mg và Fe vào dung
dịch X Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được chất rắn A có khối lượng 2,16 gam và dung dịch
B Cho dung dịch B tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc lấy kết tủa rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được hỗn hợp oxit có khối lượng 1,4 gam
a Viết các phương trình phản ứng xảy ra
b Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu và giá trị của a
2 Hòa tan hoàn toàn 25,3 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, Zn bằng dung dịch HNO3 Sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch Y và 4,48 lít (đktc) khí Z (gồm hai hợp chất khí không màu) có khối lượng 7,4 gam Cô cạn dung dịch Y thu được 122,3 gam hỗn hợp muối Tính số mol HNO3 đã tham gia phản ứng
Câu IV (4,5 điểm)
1 Chia 14,2 gam hỗn hợp X gồm hai anđehit đơn chức thành hai phần bằng nhau Đốt cháy hoàn toàn
phần 1 thu được 15,4 gam CO2 và 4,5 gam H2O Cho phần 2 tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 thu được 43,2 gam bạc Xác định công thức cấu tạo của hai anđehit trên
2 A là một hợp chất hữu cơ đơn chức (chỉ chứa 3 nguyên tố C, H, O) Cho 13,6 gam A tác dụng vừa đủ
với dung dịch NaOH, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, cô cạn dung dịch thu được m gam chất rắn X Đốt cháy hoàn toàn m gam X cần vừa đủ 26,112 gam oxi, thu được 7,208 gam Na2CO3 và 37,944 gam hỗn hợp Y (gồm CO2 và H2O) Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo (dạng mạch cacbon
không phân nhánh) của A
Trang 5ĐỀ SỐ 5:
C u 1: 2,5 i m
1 Cho 3 nguyên tố X, Y, Z (ZX < ZY < ZZ) X, Y c ng một nhóm A ở 2 chu kì liên tiếp trong bảng tuần hoàn; Y, Z là hai nguyên tố kế cận nhau trong một chu kì; Tổng số proton trong hạt nh n X, Y là 24 Xác định bộ bốn số lưỡng tử của electron sau c ng trong các nguyên tử X, Y, Z
2 Cho độ đặc khít của mạng tinh thể lập phương t m khối là 68 % Từ đó hãy tính khối lượng riêng của nguyên tử Natri theo g cm3, biết Natri kết tinh có dạng tinh thể lập phương t m khối và bán kính hiệu dụng của nguyên tử Natri bằng 0,189 nm
C u 2: 1,5 i m
1 Thêm 100 ml HCl vào hỗn hợp KIO3 và KI dư chuẩn độ iôt giải phóng ra thì hết 10,5 ml Na2S2O3
0,01054M Viết phương trình hóa học ở dạng ion rút gọn và c n bằng phản ứng theo phương pháp c n
bằng ion electron Tính nồng độ dung dịch HCl
2 Trộn x mol tinh thể CaCl2.6H2O vào A lít dung dịch CaCl2 có nồng độ B mol l và khối lượng riêng là
D1 g l ta thu được V lít dung dịch CaCl2 có nồng độ mol l là C và có khối lượng riêng là D2 (g/l)
Hãy tính giá trị của x theo A, B, C, D1, D2
C u 3: 2,0 i m
1 Hằng số c n bằng của phản ứng điều chế NH3: N2 + 3H2 2NH3 ở 500oC bằng 1,5.10-5
atm-2 Tính xem có bao nhiêu phần trăm hỗn hợp ban đầu (N2 + 3H2) đã chuyển thành NH3, nếu phản ứng được thực hiện ở 500 atm, 1000 atm Cho nhận x t về kết quả
2 Cho độ biến thiên nồng độ chất phản ứng theo thời gian được biểu di n theo bảng như sau:
t (s) 0 20 40 60 [A] mol/l 0,4 0,2 0,1 0,05 Tính tốc độ tức thời của phản ứng tại gi y thứ 20
C u 4: 1,5 i m
1 Tính nhiệt sinh chuẩn (H0298.s) của CH4 (K) Biết rằng năng lượng liên kết H – H trong H2 là
436 kJ.mol-1; năng lượng liên kết trung bình C – H trong CH4 là 410 kJ.mol-1 và nhiệt nguyên tử hóa
H0a của Cgr (K) là:H0a= 718,4 kJ.mol-1 Các giá trị đều xác định ở điều kiện chuẩn
2 ự ph n hủy N2O5 theo phản ứng: N2O5 →N2O4 + ½ O2 có bậc động học bằng 1 Ở 250C, hằng số tốc độ bằng 10-3 phút -1 Ở nhiệt độ này người ta cho vào bình phản ứng khí N2O5 dưới áp suất po= 25.103 Pa Hỏi sau 2 giờ áp suất riêng của N2O4 và của O2 là bao nhiêu
C u 5: 2,5 i m
1 Khi thêm NaOH vào dung dịch Cu O4 thì tạo ra kết tủa Cux(OH)y(SO4)z Để làm kết tủa hoàn
toàn ion Cu2+ chứa trong 25 ml Cu O4 0,1M cần 18,75 ml NaOH 0,2M
- Xác định tỉ số mol Cu2+
/OH- trong kết tủa
- Tính thành phần phần trăm các nguyên tố trong Cux(OH)y(SO4)z
- Viết phương trình hóa học xảy ra
2 Một pin được cấu tạo bởi 2 điện cực, điện cực thứ nhất gồm một thanh đồng nhúng trong dung dịch Cu2+ có nồng độ 10-2M; điện cực thứ hai gồm 1 thanh Cu nhúng trong dung dịch phức [Cu(NH3)4]2+
10-2M uất điện động của pin ở 250C là 38 mV Tính nồng độ mol l của ion Cu2+ trong dung dịch ở điện
Trang 6cực m và tính hằng số bền của phức chất [Cu(NH3)4]2+ Biết K
4
a,NH= 10-9,2
C u 6: 3,0 i m
A là m u hợp kim Cu – Zn Chia m u hợp kim đó thành 2 phần bằng nhau:
- Phần 1 hòa tan bằng dung dịch HCl dư thấy còn lại 1 gam không tan
- Phần 2 luyện thêm 4 gam Al vào thì thấy thu được m u hợp kim B trong đó hàm lượng phần trăm của
Zn nhỏ hơn 33,33 % so với hàm lượng Zn trong m u hợp kim A
a) Tính hàm lượng % của Cu trong m u hợp kim A, biết rằng khi ng m m u hợp kim B vào dung dịch NaOH thì sau một thời gian khí bay ra đã vượt quá 6,0 lít (đktc)
b) Từ hợp kim B muốn có hợp kim C chứa 20% Cu; 50% Zn và 30% Al thì phải luyện thêm các kim loại với lượng như thế nào
C u 7: 2,0 i m
1 Hiđrocacbon A có
2
A
d 2,5 Xác định công thức cấu tạo của A biết 1 mol A 4
2 4
ddKMnO
H SO
2 mol
CO2 + 2 mol axit oxalic A có đồng ph n hình học không Nếu có hãy viết các đồng ph n hình học của
A và gọi tên A
2 Đề hiđrô hóa 1 mol ankan A thu được 1 mol hiđrocacbon B không no, thực hiện phản ứng ozon
ph n B cho ra 1 mol anđehit maleic và 2 mol anđehit fomic Xác định công thức cấu tạo của hiđrocacbon
A và B
C u 8: 2,0 i m
1 Hợp chất X có công thức ph n tử C9H10O2 phản ứng với dung dịch NaHCO3 giải phóng khí CO2
X không làm mất màu dung dịch nước brom X không phản ứng với CH3OH khi có mặt H2SO4 đặc Khi cho H2SO4 đặc vào X sau đó cho hỗn hợp vào CH3OH đã được làm lạnh thì thu được hợp chất B có công thức ph n tử C10H12O2 Hãy viết công thức cấu tạo của A Giải thích các tính chất trên của A và cơ chế phản ứng tạo thành B
2 Đixian là hợp chất có công thức C2N2 Viết CTCT của đixian, khi đun nóng đixian đến 5000C thu được chất rắn A có màu đen, công thức (CN)n Viết CTCT của A
C u 9: 3,0 i m
1 Peptit A có ph n tử khối bằng 307 và chứa 13,7% N Khi thủy ph n một phần thu được 2 peptit B,
C Biết 0,48 g B phản ứng với 11,2 ml dung dịch HCl 0,536M và 0,708 g chất C phản ứng với 15,7 ml dung dịch KOH 2,1 % (d 1,02 g ml) Biết các phản ứng xảy hoàn toàn và có đun nóng Lập công thức cấu tạo của A, gọi tên các amino axit tạo thành A
2 Hai hợp chất thơm A và B đều có công thức phân tử CnH2n-8O2 Hơi B có khối lượng riêng 5,447
g l (đktc) A có khả năng phản ứng với kim loại Na giải phóng H2 và có phản ứng tráng gương B phản ứng được với Na2CO3 giải phóng khí CO2
a) Viết công thức cấu tạo của A, B
b) A có 3 đồng phân A1; A2; A3, trong đó A1 là đồng phân có nhiệt độ sôi nhỏ nhất
Xác định công thức cấu tạo của A1, giải thích
c) Viết sơ đồ chuyển hoá o-crezol thành A1; toluen thành B
ĐỀ SỐ 6:
Trang 7Câu 1 2 i m )
1.Sử dụng thuyết liên kết hóa trị (VB) và thuyết trường tinh thể (CF) để giải thích dạng hình học, từ
tính của phức chất [Fe(CN)6]4-, Fe(CO)5 Cho Fe(Z=26), C(Z=6), N(Z=7) O( Z=8 )
2.Một đồng vị phân rã phóng xạ đồng thời theo 2 phản ứng :
64
29
1
và 2964Cu k2 2864Ni Thực nghiệm cho biết từ 1mol 64Cu ban đầu, sau 25 giờ 36 phút lấy hỗn hợp còn lại hòa tan vào dung dịch HCl dư thì thu được 16gam chất rắn không tan
Từ một lượng đồng vị 64Cu ban đầu , sau 29 giờ 44 phút lấy hỗn hợp còn lại hòa tan vào dung dịch KOH
dư thì phần chất rắn không tan có khối lượng bằng 50,4% khối lượng hỗn hợp
Tính các hằng số phóng xạ k1, k2 và chu kì bán rã của 64Cu
3 Kim cương và than chì là hai dạng thù hình của nguyên tố cacbon Biết rằng độ dài liên kết C-C
( kim cương ) là 154pm, C-C ( than chì ) là 141 pm, khoảng cách giữa hai lớp than chì là 336 pm
Kim cương có cấu tạo lập phương t m diện, ngoài ra còn có bốn nguyên tử nằm ở 4 hốc (site) tứ diện
của ô mạng cơ sở và số nguyên tử cacbon trong một ô mạng tinh thể của kim cương gấp 4 lần số nguyên
tử cacbon trong một ô mạng tinh thể than chì Hãy tính khối lượng riêng của kim cương và than chì
(Biết NA = 6,02 1023 MC = 12)
Câu 2 2,5 i m
Một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng lên độ tan của các muối khó tan là pH
FeS là một ví dụ điển hình Độ tan của nó bị ảnh hưởng bởi pH khi anion sunfua phản ứng với ion H+
Tính độ tan của FeS trong dung dịch axit có pH = 5,0
Biết hằng số phân li của axit H2S lần lượt là: K1 = 10-7,02, K2 = 10-12,9, T(FeS) =10-17,2
Fe2+ + H2O Fe(OH)+ + H+ *105,92
Câu 3 ( 2 i m )
1 Khi CO khử hơi nước ở nhiệt độ cao theo phản ứng :
CO (k) + H2O (k) CO2(k) + H2(k) (1)
a Bắt đầu từ nhiệt độ 1100K, khi tăng thêm 1K thì hằng số cân bằng Kp của phản ứng giảm 0,32% Tính H0 của phản ứng ở 1100K
b Ở 1500K và 1atm , độ phân hủy của H2 O(k) thành H2(k) và O2(k) là 2,21 10-4
Trong c ng điều kiện trên , độ phân hủy của CO2(k) thành CO(k) và O2(k) là 4,8.10-4
Tính Kp của phản ứng (1) ở nhiệt độ 1500K
2 Phản ứng 2XO(k) + 2H2(k) X2(k) + 2H2O(k) tuân theo quy luật động học thực nghiệm :
v = k[XO]2 [H2] Cơ chế được đề xuất cho phản ứng này :
2XO(k)
k1
X2O2(k) ( nhanh)
X2O2(k) + H2 (k) k2 2HOX (k) ( nhanh)
HOX (k) + H2(k) k3 H2O(k) + HX (k) ( chậm)
Trang 8HX (k) + HOX (k) k4 X2(k) + H2O (k) (nhanh)
Cơ chế này có phù hợp với quy luật động học thực nghiệm ? Tại sao ?
Câu 4 1,5 i m )
1 Cho phản ứng tạo thành 1 mol H2O(k)từ H2(k)và O2(k) và các dữ kiện nhiệt động ở 250C và 1
bar H2(k) +
2
1
O2 (k) → H2O(k)
Coi C không phụ thuộc vào nhiệt độ Hãy tính ∆ 0p 0 của phản ứng trên ở 1000C
2 Ở điều kiện chuẩn, entanpy phản ứng và entropy của các chất có giá trị như sau:
2NH3 + 3N2O → 4N2 + 3H2O ∆Ho
298 = -1011kJ (1)
N2O+ 3H2 → N2H4 + H2O ∆Ho
298 = -317kJ (2)
2NH3 +
2
1
O2→ N2H4 + H2O ∆Ho298 = -143kJ (3)
H2 +
2
1
298 = -286kJ (4)
So298(N2H4) = 240J/mol.K , So298(H2O) = 66,6J/mol.K
So298(N2) = 191J/mol.K , So298(O2) = 205J/mol.K
a Tính entanpy tạo thành ∆Ho298 của N2H4 , N2O và NH3
b Viết phương trình phản ứng cháy của hidrazin tạo thành nước và nitơ Tính hằng số cân bằng phản
ứng ở 298K
Câu 5 ( 2 i m ) Cho cân bằng : 3Au+ Au3+ + 2Au (1)
Thế khử tiêu chuẩn của: Au+/Au có E10 1,68V ; Au3+/Au có E20 1,5V
a Tính hằng số cân bằng K phản ứng (1)
b Tính nồng độ cation Au+ lớn nhất trong dung dịch Au3+ 10-3 mol.l-1
b Trong dung dịch có dư anion X-, Au+ tạo phức AuX2- (hằng số không bền K1)
Au3+ tạo phức AuX4- (hằng số không bền K2), dư ion X
có cân bằng sau 3AuX2- AuX4- + 2X- + 2Au
( hằng số cân bằng là K)
Viết biểu thức tính K theo K, K1, K2
Cho biết: X- = Br-, pK1 = 12; pK2 = 32
X- = CN-, pK1 = 38; pK2 = 56 Dựa vào kết quả tính toán đưa ra kết luận gì ?
Câu 6 2 i m)
1 Khi sự sống bắt đầu trên Trái Đất thì thành phần khí quyển gồm: khí А, CH4, NH3 và các khí
S0 (J.K-1.mol-1) 130,684 205,138 188,83
0
p
C (J.K-1.mol-1) 28,824 29,355 33,58
Trang 9khác, trong lúc đơn chất B hầu như không có Do các quá trình hóa học di n ra trong cơ thể sống nên
lượng khí A giảm trong khi đó B tăng B có mặt nhiều ở khí quyển nhờ sự quang hóa (nA + nH2O
nB + (CH2O)n) Lúc đầu, B tích tụ trong khí quyển, ion Fe2+
có mặt trong nước biển bị oxi hóa thành
Fe3+ Tầng khí quyển bảo vệ Trái Đất khỏi tác dụng của tia tử ngoại chứa chất C, một dạng thù hình của
B Tất cả các biến đổi ở trên đã tạo nên sự sống đa dạng trên Trái Đất
Trong các điều kiện xác định, hợp chất D có thể hình thành cả trong khí quyển và cơ thể sống Các
nguồn gốc d n tới sự lão hóa được phát sinh từ sự thoái biến của D Chất D được tạo thành từ hai nguyên
tố hiđro và oxi, có cả tính oxi hóa và tính khử
a Viết công thức của các chất A, B, C, D
b Viết phương trình ion thu gọn của các phản ứng oxi hoá - khử:
(1) D + KI + H2SO4 … ; (2) D + K2Cr2O7 + H2SO4 …
2 Sục khí H2S vào dung dịch X chứa Cd2+ 0,005 (M) và Co2+ 0,01M đến khi dung dịch bão hòa
H2 0,100 (M) Để lượng Cd2+
trong dung dịch còn 10% mà CoS v n chưa kết tủa thì pH của dung dịch
X nằm trong khoảng nào? Xem thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể
Cho H2S có Ka1 và Ka2 lần lượt là 10-7,02 và 10-12,90 , TCoS =10-20,4 , TCdS = 10-26
Câu 7 1 i m )
1 Một anken A (C6H12) có đồng phân hình học, tác dụng với Br2 ( CCl4) cho d n xuất dibromua B
Chất B tác dụng KOH trong C2H5OH đun nóng cho ankadien C và ankin D
Ankadien C bị oxi hóa bởi dung dịch KMnO4 đậm đặc, đun nóng cho ra axit axetic và khí cacbonic Xác
định công thức cấu tạo của A
2 Hãy viết công thức cấu tạo từ A đến D Trình bày cơ chế phản ứng từ phenol A
OH
(H3C)2C=CH2
A
H2SO4
H2/Ni
CrO3
C1) CH3MgBr
2) H2O
H+,to
H2O
D
Câu 8 3 i m )
1 Khi đun nóng 2-metyl xiclohexan -1,3 - đion với but-3-en-2-on trong dung dịch kiềm (C2H5ONa)
thu được một hợp chất hữu cơ ( sản phẩm chính ) có công thức C11H14O2
Hãy viết công thức cấu tạo của C11H14O2 và dựa vào cơ chế phản ứng giải thích quá trình tạo sản phẩm
2 Hai hợp chất hữu cơ đa chức A và B đều có công thức phân tử C5H6O4 là đồng phân lập thể của
nhau Cả A, B đều không có tính quang hoạt, A có nhiệt độ sôi thấp hơn B
A, B đều tác dụng với NaHCO3 giải phóng khí CO2 Khi hiđro hóa A hay B bằng H2 với xúc tác Ni được
hỗn hợp X gồm các chất có công thức C5H8O4 Có thể tách X thành hai dạng đối quang của nhau
a Lập luận xác định cấu tạo của A và B
b Viết công thức Fisher của hai dạng đối quang của X
c Cho A tác dụng với Br2/CCl4 Viết cơ chế phản ứng, viết công thức Newman, công thức phối
cảnh, công thức Fisher của sản phẩm tạo thành
3 Từ HCHO, CH3CHO và các chất vô cơ cần thiết Hãy tổng hợp spiro[2.2]pentan
Trang 10Câu 9 2,5 i m )
1 D-Arabinozơ là đồng phân cấu hình ở C2 của D-ribozơ
Để xác định cấu trúc vòng 5 hay 6 cạnh của nó, người ta thực hiện chuỗi phản ứng sau:
HOOC-COOH + HOCH2COOH + CH3OH A
CH3OH HCl
HIO4 -HCOOH
B 1.H3O
+
2 Br2 ,H2O
H·y vẽ công thức Havooc (Haworth) d¹ng vßng cña - vµ -D -Arabinoz¬
2 Thủy ph n hoàn toàn polypeptit A thu được các amino axit : Val Trp Met2 Gly2 Lys Ala2 Ile Pro
Asp Arg Tyr Cys Thủy ph n không hoàn toàn polypeptit A bằng enzim trypsin thì thu được các ph n
đoạn sau : Val- Trp- Met- Gly- Lys , Ala - Ile- Pro- Met- Asp- Arg, Tyr -Ala -Gly -Cys Nếu d ng
enzimchymotrypsin thì thu được : Ala – Gly – Cys , Met- Gly- Lys- Ala- Ile- Pro- Met- Asp- Arg- Tyr,
Val-Trp
Hãy xác định trình tự các aminoaxit trong polypeptit A
3 Cho ba amino axit sau:
N COOH
H
NH2
H2N-(CH2)4-CH-COOH
NH2
HOOC-(CH2)2-CH-COOH
Hãy đề nghị giá trị pH để phân tách hỗn hợp các amino axit này bằng phương pháp điện di
Biết pHI của Pro= 6,3, Lys = 9,74 và Glu = 3,08
Câu 10 1,5 i m )
1 Một trong các phương pháp tổng hợp peptit là bảo vệ nhóm amin bằng axyl hóa
benzylclocacbonat gọi là cacbobenzoxyclorua Hãy d ng phương pháp này tổng hợp tripeptit
Gly-Ala-Phe
2 Hợp chất hữu cơ A có công thức phân tử C13H24O
- Ozon phân A thu được HOCH2CH=O , CH3[CH2]2COCH3 và CH3CH2CO[CH2]2CH=O
- Nếu cho A tác dụng với brom theo tỉ lệ mol 1:1 rồi mới ozon phân sản phẩm chính sinh ra thì chỉ thu
được hai sản phẩm hữu cơ ( trong đó có một hợp chất xeton )
- Đun nóng A với dung dịch axit d dàng thu được sản phẩm B có cùng công thức phân tử với A, song
khi ozon phân B chỉ cho một sản phẩm hữu cơ duy nhất
a Xác định công thức cấu tạo của hợp chất A
b Viết cơ chế phản ứng chuyển hóa A thành B
D-Arabinozơ