Câu 35: Tiến hành các thí nghiệm sau: a Cho Mg vào dung dịch Fe2SO43 dư b Sục khí Cl2 vào dung dịch FeCl2 c Dẫn khí H2 dư qua bột CuO nung nóng d Cho Na vào dung dịch CuSO4 dư e Nhiệt ph[r]
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
-ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đề thi có 5 trang)
KÌ THI TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUỐC GIA 2015
Môn: Hóa Học
Thời gian làm bài 90 phút, không kể thời gian phát đề
-Mã đề thi: 748
Cho biết nguyên tử khối của các nguyên tố :
H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; S = 32; Cl = 35,5; Ca = 40; Cr = 52; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Sr = 88; Ag=108; Ba = 137.
Câu 1 : Phản ứng nào sau đây không phải là phản ứng oxi hóa – khử?
A CaCO3 t0 CaO + CO2 B 2KClO3
0
t
2KCl + 3O2
C 2NaOH + Cl2 NaCl + NaClO + H2O D 4Fe(OH)2 + O2
0
t
2Fe2O3 + 4H2O
HD: Không cần xác định SOXH, dễ dàng nhận thấy các p.ư ở các đáp án B, C, D đều có: hoặc
đơn chất p.ư tạo ra hợp chất hoặc p.ư sinh ra đơn chất nên đều có sự thay đổi số oxi hoá – là các
p.ư oxi hoá khử P.ư ở đáp án A không có sự thay đổi số oxi hoá của ng.tố nào.
Câu 2 : Cấu hình electron của nguyên tử nguyên tố X là 1s22s22p63s23p1 Số hiệu nguyên tử của X
là
HD: Số hiệu nguyên tử Z = số p = số e = 13
Câu 3 : Lưu huỳnh trong chất nào sau đây vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử?
HD: S trong SO2 có SOXH +4 - là mức trung gian nên SO2 vừa có tính oxi hoá, vừa có tính khử.
Câu 4: Trong các ion sau đây, ion nào có tính oxi hóa mạnh nhất?
HD: Tính oxi hoá: Ag + > Cu 2+ > Zn 2+ > Ca 2+ ( kim loại có tính khử càng yếu thì ion của nó có tính oxi hoá càng mạnh và ngược lại ).
Câu 5: Hòa tan hoàn toàn 1,6 gam Cu bằng dung dịch HNO3, thu được x mol NO2 (là sản phẩm khử duy nhất của N+5) Giá trị của x là
HD: Theo bào toàn e, ta có: 2nCu = nNO2 = x Vậy x = 2.1,6/64 = 0,05 mol.
Câu 6: Kim loại Fe không phản ứng với chất nào sau đây trong dung dịch?
HD: A Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu; B Fe + MgCl2
C Fe + FeCl3 3FeCl2 D Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag
hoặc nếu dư AgNO 3 thì Fe + 3AgNO3 Fe(NO3)3 + 3Ag
Câu 7: Quặng boxit được dùng để sản xuất kim loại nào sau đây?
HD: Thành phần chính của quặng boxit là Al2O3.2H2O, được dùng để sản xuất Al trong công
nghiệp (đpnc Al2O3).
Câu 8: Oxit nào sau đây là oxit axit?
Trang 2HD: CaO, Na2O, MgO là các oxit bazơ
CrO3 là oxit axit: CrO3 + H2O H2CrO4 & 2CrO3 + H2O H2Cr2O7
Câu 9: Phương pháp chung để điều chế các kim loại Na, Ca, Al trong công nghiệp là
A điện phân dung dịch B nhiệt luyện
HD: Na, Ca, Al là những kim loại mạnh Na, Ca thường được đ/c bằng cách đpnc muối clorua
tương ứng; Al được đ/c bằng cách đpnc Al2O3.
Câu 10: Thực hiện các thí nghiệm sau ở điều kiện thường:
(a) Sục khí H2S vào dung dịch Pb(NO3)2
(b) Cho CaO vào H2O
(c) Cho Na2CO3 vào dung dịch CH3COOH
(d) Sục khí Cl2 vào dung dịch Ca(OH)2
Số thí nghiệm xảy ra phản ứng là
HD: H2S + Pb(NO3)2 PbS + 2HNO3 ;
CaO + H2O Ca(OH)2
Na2CO3 + 2CH3COOH 2CH3COONa + CO2 + H2O
2Cl2 +2Ca(OH)2 CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O ( tương tự Cl2 +dd NaOH )
Câu 11: Ở điều kiện thường, kim loại nào sau đây không phản ứng với nước?
HD: K, Na: 2M + 2H2O 2MOH + H2 ; Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2
Be + H2O
Câu 12: Đốt cháy hoàn toàn m gam Fe trong khí Cl2 dư, thu được 6,5 gam FeCl3 Giá trị của m là
HD: nFe = nFeCl3 = 6,5/162,5 = 0,04 mol m = 0,04.56 = 2,24 gam
Câu 13: Hòa tan hoàn toàn 6,5 gam Zn bằng dung dịch H2SO4 loãng, thu được V lít H2 (đktc) Giá trị của V là
HD: nH2 = nZn = 6,5/65 = 0,1 mol V = 0,1.22,4 = 2,24 lít
Câu 14: Khử hoàn toàn 4,8 gam Fe2O3 bằng CO dư ở nhiệt độ cao Khối lượng Fe thu được sau phản ứng là
A 3,36 gam B 2,52 gam C 1,68 gam D 1,44 gam
HD: nFe2O3 = 4,8/160 = 0,03 mol bao to n Feà nFe =2.0,03 = 0,06 mol mFe = 3,36 gam
Câu 15: Cho 0,5 gam một kim loại hóa trị II phản ứng hết với dung dịch HCl dư, thu được 0,28 lít
H2 (đktc) Kim loại đó là
HD: nM = nH2 = 0,28/22,4 = 0,0125 mol M = 0,5/0,0125 = 40 vậy M là Ca.
Câu 16: Chất béo là trieste của axit béo với
A ancol etylic B ancol metylic C etylen glicol D glixerol
Trang 3Câu 17: Khí thiên nhiên được dùng làm nhiên liệu và nguyên liệu cho các nhà máy sản xuất điện,
sứ, đạm, ancol metylic,… Thành phần chính của khí thiên nhiên là metan Công thức phân tử của metan là
A CH4 B C2H4 C C2H2 D C6H6
HD: CH4: metan ; C2H4: etilen C2H2 : Axetilen D C6H6 benzen
Câu 18: Xà phòng hóa hoàn toàn 3,7 gam HCOOC2H5 bằng một lượng dung dịch NaOH vừa đủ
Cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu được m gam muối khan Giá trị của m là
HD: n este = 3,7/74 = 0,05 mol
HCOOC2H5 + NaOH HCOONa + C2H5OH
0,05 0,05 mol
m = 0,05.68 = 3,4 gam
Câu 19: Cho các phát biểu sau:
(a) Ở nhiệt độ thường, Cu(OH)2 tan được trong dung dịch glixerol
(b) Ở nhiệt độ thường, C2H4 phản ứng được với nước brom
(c) Đốt cháy hoàn toàn CH3COOCH3 thu được số mol CO2 bằng số mol H2O
(d) Glyxin (H2NCH2COOH) phản ứng được với dung dịch NaOH
Số phát biểu đúng là
HD: (a) Cu(OH)2 + 2C3H5(OH)3 [C3H5(OH)2O]2Cu + 2H2O
dd màu xanh lam
(b) CH2 = CH2 + Br2 CH2Br – CH2Br
(c) C3H6O2 có k = 1 nên khi cháy cho số mol CO2 bằng số mol H2O
(d) H2NCH2COOH + NaOH H2NCH2COONa + H2O
Câu 20: Chất nào sau đây thuộc loại amin bật một?
A CH3NHCH3 B (CH3)3N C CH3NH2 D CH3CH2NHCH3
HD: Bậc của amin = số ng.tử H trong phân tử NH3 bị thay thế bằng gốc hiđrocacbon.
Amin bậc một là amin có nhóm NH2.
Câu 21: Amino axit X trong phân tử có một nhóm –NH2 và một nhóm –COOH Cho 26,7 gam X phản ứng với lượng dư dung dịch HCl, thu được dung dịch chứa 37,65 gam muối Công thức của X
là
A H2N-[CH2]4-COOH B H2N-[CH2]2-COOH
C H2N-[CH2]3-COOH D H2N-CH2-COOH
HD: HOOC – R – NH2 + HCl HOOC – R – NH3Cl
Dùng pp tăng giảm khối lượng, ta dễ dàng tính được:
nX = nHCl = (37,65 - 26,7) : 36,5 = 0,3 mol MX = 26,7/0,3 = 89 (g/mol) R = 28 Đáp án: B.
Câu 22: Trong các chất sau đây, chất nào có nhiệt độ sôi cao nhất?
A CH3CHO B CH3CH3 C CH3COOH D CH3CH2OH
HD:
+ 2 chất CH 3CHO và CH3CH3 không có liên kết hiđro giữa các phân tử nên có nhiệt độ sôi thấp hơn 2 chất CH3COOH và CH3CH2OH (đều có liên kết hiđro giữa các phân tử).
+ Liên kết hiđro giữa các phân tử CH 3COOH bền hơn liên kết hiđro giữa các phân tử CH3CH2OH nên CH3COOH có nhiệt độ sôi cao hơn.
Câu 23: Cho CH3CHO phản ứng với H2 (xúc tác Ni, đun nóng) thu được
HD: CH 3 – CH = O + H2 Ni,t0 CH 3 CH 2 OH (Phản ứng khử anđehit)
Trang 4Câu 24: Chất nào sau đây không phản ứng được với dung dịch axit axetic?
HD: Cu là kim loại đứng sau H nên không p.ư được với các axit mà tính oxi hoá do ion H + gây ra.
Zn + 2CH3COOH (CH3COO)2Zn + H2
NaOH + CH3COOH CH3COONa + H2O.
CaCO3 + CH3COOH (CH3COO)2Ca + CO2 + H2O.
Câu 25: Khi làm thí nghiệm với H2SO4 đặc, nóng thường sinh ra khí SO2 Để hạn chế tốt nhất khí
SO2 thoát ra gây ô nhiễm môi trường, người ta nút ống nghiệm bằng bông tẩm dung dịch nào sau đây?
HD: SO2 là 1 oxit axit nên bị hấp thụ bởi dung dịch kiềm:
SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O.
Hoặc: SO2 + NaOH NaHSO3.
Câu 26: Quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) thành phân tử lớn (polime) đồng thời giải
phóng những phân tử nhỏ khác (thí dụ H2O) được gọi là phản ứng
A trùng ngưng B trùng hợp C xà phòng hóa D thủy phân
(HD: Khái niệm trùng hợp, trùng ngưng ở phần đại cương polim – SGK Hoá học 12)
Câu 27: Đốt cháy hoàn toàn chất hữu cơ nào sau đây thu được sản phẩm có chứa N2?
A Chất béo B Tinh bột C Xenlulozơ D Protein
HD: Chất béo là trieste của glixrol (C 3H5(OH)3) và axit béo (C, H, O).
Tinh bột và xenlulozơ đều thuộc loại hợp chất cacbohiđrat (C, H, O).
Protein là polipeptit cao phân tử chứa liên kết peptit – CO – NH – nên khi đốt cháy cho sản phẩm có chứa N2.
Câu 28: Đun 3,0 gam CH3COOH với C2H5OH dư (xúc tác H2SO4 đặc), thu được 2,2 gam
CH3COOC2H5 Hiệu suất của phản ứng este hóa tính theo axit là
HD: Số mol CH3COOC2H5 = 2,2/88 = 0,025 mol; số mol axit CH3COOH = 3/60 = 0,05 mol
Hiệu suất của phản ứng este hoá tính theo axit = (0,25/0,05).100% = 50%.
Câu 29: Chất nào sau đây không thủy phân trong môi trường axit?
A Xenlulozơ B Saccarozơ C Tinh bột D Glucozơ
HD: Saccarozơ là đisaccarit; tinh bột, xenlulozơ đều thuộc loại polisaccarit nên đều có phản ứng
thuỷ phân.
Glucozơ là monosaccarit nên không có phản ứng thuỷ phân.
Câu 30: Phát biểu nào sau đây sai?
A Sắt có trong hemoglobin (huyết cầu tố) của máu
B Phèn chua được dùng để làm trong nước đục
C Trong tự nhiên, các kim loại kiềm chỉ tồn tại ở dạng đơn chất
D Hợp kim liti – nhôm siêu nhẹ, được dùng trong kĩ thuật hàng không
HD: Kim loại kiềm là những kim loại hoạt động hoá học rất mạnh nên trong tự nhiên, chúng chỉ
tồn tại ở dạng hợp chất.
Câu 31 : Tiến hành các thí nghiệm sau ở điều kiện thường:
(a) Sục khí SO2vào dung dịch H2S
(b) Sục khí F2 vào nước
Trang 5(c) Cho KMnO4 vào dung dịch HCl đặc
(d) Sục khí CO2 vào dung dịch NaOH
(e) Cho Si vào dung dịch NaOH
(g) Cho Na2SO3 vào dung dịch H2SO4
Số thí nghiệm có sinh ra đơn chất là
HD: Ở đk thường xảy ra các phản ứng:
(a) SO 2 + H 2 S S + H 2 O;
(b) 2F 2 + 2H 2 O 4HF + O 2 ;
(c) 2KMnO 4 + 16HCl 2KCl + 2MnCl 2 + 5Cl 2 + 8H 2 O
(d) CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O
(e) Si + 2NaOH + H 2 O N 2 SiO 3 + 2H 2 (P.ư này HS thường quên hoặc nhầm lẫn là cần
có t 0 mới xảy ra).
(g) Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 + SO2 + H2O
(Lưu ý: Nếu dùng Na2S2O3 thì: Na2S2O3 + H2SO4 Na2SO4 + SO2 + S + H2O)
Câu 32 : Hòa tan 1,12 gam Fe bằng 300 ml dung dịch HCl 0,2 M , thu được dung dịch X và khí H2 Cho dung dịch AgNO3 dư vào X, thu được khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5) và m gam kết tủa Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn Giá trị của m là
HD: nFe = 1,12/56 = 0,02 mol; nHCl = 0,3.0,2 = 0,06 mol
Fe + 2H + Fe2+ + H2 dd X chứa: nFe2+ = 0,02 mol ; nH+ dư = 0,06 – 0,02.2 = 0,02 mol và nCl- = 0,06 mol
- Khi cho dd AgNO 3 dư vào X: Ag + + Cl - AgCl , n AgCl = n Cl- = 0,06 mol
Fe2+ Fe3+ + e
0,02 mol 0,02 mol
NO3- + 4H+ + 3e NO + 2H2O
dư 0,02 0,015 mol
Ag+ + e Ag
x x mol Bảo toàn e 0,02 = x + 0,015 nAg = x = 0,005 mol
m = 0,06.143,5 + 0,005.108 = 9,15 gam
Câu 33: Amino axit X chứa một nhóm -NH2 và một nhóm -COOH trong phân tử Y là este của X với ancol đơn chức, My = 89 Công thức của X, Y lần lượt là
A H2N-[CH2]2-COOH, H2N-[CH2]2-COOCH3
B H2N-[CH2]2-COOH, H2N-[CH2]2-COOC2H5
C H2N-CH2-COOH, H2N-CH2-COOC2H5
D H2N-CH2-COOH, H2N-CH2-COOCH3
HD: M min của X = 75 mà M Y = 89 M X = 75 (Glyxin: H2N-CH2-COOH), Y là este của X với
ancol đơn chức, hơn X 1 nhóm CH2 nên Y là H2N-CH2-COOCH3 )
Câu 34: Bảng dưới đây ghi lại hiện tượng khi làm thí nghiệm với các chất sau ở dạng dung dịch
nước : X, Y, Z, T và Q
Chất
màu
không đổi màu
không đổi màu
không đổi màu
không đổi màu Dung dịch AgNO3/NH3, đun
nhẹ
không có kết tủa Ag
không có kết tủa
không có kết tủa Ag
Trang 6Cu(OH)2, lắc nhẹ Cu(OH)2
không tan
dung dịch xanh lam
dung dịch xanh lam
Cu(OH)2
không tan
Cu(OH)2
không tan Nước brom kết tủatrắng không cókết tủa không cókết tủa không cókết tủa không cókết tủa Các chất X, Y, Z, T và Q lần lượt là
A Glixerol, glucozơ, etylen glicol, metanol, axetanđehit
B Phenol, glucozơ, glixerol, etanol, anđehit fomic
C Anilin, glucozơ, glixerol, anđehit fomic, metanol
D Fructozơ, glucozơ, axetanđehit, etanol, anđehit fomic
HD: Cách suy luận nhanh:
- Từ các kết quả thí nghiệm đối với chất X (tạo kết tủa với nước brom) và kết hợp các đáp án X hoặc là Phenol (đáp án B) hoặc là anilin (đáp án C)
- Ở 2 đáp án này, các chất Y, Z giống nhau nên ta xét đến chất T, từ các kết quả thí nghiệm ta dễ dàng suy ra được T là etanol và đáp án là B (T không tạo kết tủa khi đun nhẹ với dung dịch AgNO3/NH3)
(Lưu ý: HS phải nắm vững kiến thức lí thuyết về tính chất hoá học của các chất liên quan)
Câu 35: Tiến hành các thí nghiệm sau:
(a) Cho Mg vào dung dịch Fe2(SO4)3 dư
(b) Sục khí Cl2 vào dung dịch FeCl2
(c) Dẫn khí H2 dư qua bột CuO nung nóng
(d) Cho Na vào dung dịch CuSO4 dư
(e) Nhiệt phân AgNO3
(g) Đốt FeS2 trong không khí
(h) Điện phân dung dịch CuSO4 với điện cực trơ
Sau khi kết thúc các phản ứng, số thí nghiệm thu được kim loại là
HD: PTPƯ xảy ra ở các TNo như sau
(a) Mg + Fe2(SO4)3(dư) MgSO4 + 2FeSO4
(b) Cl2 + 2FeCl2 2FeCl3
(d) 2Na + CuSO4 + 2H2O Cu(OH)2 + Na2SO4 + H2
(e) 2AgNO3
0
t
(g) 4FeS2 + 11O2
0
t
2Fe2O3 + 8SO2
(h) 2CuSO4 + 2H2O dpdd 2Cu + O2 +2 H2SO4 *
Câu 36: Điện phân dung dịch muối MSO4 (M là kim loại) với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi Sau thời gian t giây, thu được a mol khí ở anot Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng số mol khí thu được ở cả hai điện cực là 2,5a mol Giả sử hiệu suất điện phân là 100%, khí
sinh ra không tan trong nước Phát biểu nào sau đây là sai?
A Khi thu được 1,8a mol khí ở anot thì vẫn chưa xuất hiện bọt khí ở catot
B Tại thời điểm 2t giây, có bọt khí ở catot
C Dung dịch sau điện phân có pH<7
D Tại thời điểm t giây, ion M2+ chưa bị điện phân hết
HD: Catot :M , H O2 2 MSO , H O4 2 SO , H O (Anot)24 2
M2+ + 2e M H2O
1
2O2 + 2H+ + 2e
Trang 72H2O + 2e H2 + 2OH
-(2H+ + 2OH- 2H2O , tức là khi M2+ bị đp hết thì khoảng thời gian đp sau đó là đp H2O:
H2O 2 4
dp
H SO
H2 +
1
2O2 )
Có thể chọn a=1, khi đó với t giây thì nO2=1 mol; vậy 2t giây thì nO2= 2 mol; nH2=0,5 mol; bảo toàn e ta có:
2.nM + 2nH2 = 4nO2 nM=3,5 mol Vậy khi điện phân vừa hết MSO4 thì bảo toàn e ta có
2.nM = 4nO2 nO2=1,75 mol Vậy khi nO2=1,8 mol thì đã có khí H2 thoát ra ở catot Vậy đáp án A
là sai.
Câu 37: Để phân tích định tính các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ, người ta thực hiện một thí
nghiệm được mô tả như hình vẽ:
Phát biểu nào sau đây đúng?
A Thí nghiệm trên dùng để xác định nitơ có trong hợp chất hữu cơ
B Bông trộn CuSO4 khan có tác dụng chính là ngăn hơi hợp chất hữu cơ thoát ra khỏi ống nghiệm
C Trong thí nghiệm trên có thể thay dung dịch Ca(OH)2 bằng dung dịch Ba(OH)2
D Thí nghiệm trên dùng để xác định clo có trong hợp chất hữu cơ
HD: Đây là thí nghiệm dùng để xác định C và H có trong hợp chất hữu cơ Bông trộn CuSO4 khan
là để phát hiện hơi H2O sinh ra: CuSO4 (khan) + 5 H2O CuSO4.5H2O (màu xanh) Dung dịch Ca(OH)2 dùng để xác nhận có CO2 sinh ra (từ đó khẳng định có C) nên có thể thay bằng dung dịch Ba(OH)2.
Câu 38: Hỗn hợp X gồm CaC2 x mol và Al4C3 y mol Cho một lượng nhỏ X vào H2O rất dư, thu được dung dịch Y, hỗn hợp khí Z (C2H2, CH4) và a gam kết tủa Al(OH)3 Đốt cháy hết Z, rồi cho toàn bộ sản phẩm vào Y được 2a gam kết tủa Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn Tỉ lệ x : y bằng
HD: Các PTHH:
CaC2 + 2H2O Ca(OH)2 + C2H2
x mol x x
Al4C3 + 12H2O 4Al(OH)3 + 3CH4
y mol 4y 3y
2Al(OH)3 + Ca(OH)2 Ca(AlO2)2 + 4H2O
2x x x
(C2H2 + CH4 ) O , t 2 0
CO2
x 3y (2x + 3y) mol
2CO2 + 4H2O + Ca(AlO2 ) 2Al(OH)3 + Ca(HCO3)2
Trang 8(2x+3y) > x 2x
Ta có hệ phương trình:
4 2
78 2 2 78
a
a x
Giải ra ta được x : y = 4 : 3 (B)
Câu 39: Hỗn hợp X gồm 2 hiđrocacbon mạch hở, có thể là ankan, anken, ankin, ankadien Đốt cháy
hoàn toàn một lượng X, thu được CO2 và H2O có số mol bằng nhau, X không thể gồm
A ankan và ankin B ankan và ankađien C hai anken D ankan và anken
HD: Đốt cháy ankan cho: nH2O > nCO2 Đốt cháy anken cho: nH2O = nCO2 Đốt cháy ankin hoặc
ankađien cho: nH2O < nCO2
Đốt cháy hỗn hợp gồm ankan và anken thì cho kết quả: nH2O > nCO2 (D)
Câu 40: Cho một lượng hỗn hợp X gồm Ba và Na vào 200 ml dung dịch Y gồm HCl 0,1M và
CuCl2 0,1M Kết thúc các phản ứng, thu được 0,448 lít khí (đktc) và m gam kết tủa Giá trị của m là
HD: Ta có: nHCl = 0,02 mol = nH+ ; nH2= 0,02 mol
Ta có : 2H+ H2
0,02 0,01
Vậy số mol H2 sinh ra từ H2O là 0,01 mol Suy ra số mol OH- sinh ra là 0,02 mol
PT ion thu gọn: Cu2+ + 2OH- Cu(OH)2
0,02 > 0,02 0,01
Khối lượng kết tủa là: m = 0,01.98 = 0,98(g) (C)
Câu 41: Hỗn hợp X gồm 3 este đơn chức, tạo thành từ cùng một ancol Y với 3 axit cacboxylic
(phân tử chỉ có nhóm -COOH); trong đó, có hai axit no là đồng đẳng kế tiếp nhau và một axit không
no (có đồng phân hình học, chứa một liên kết đôi C=C trong phân tử) Thủy phân hoàn toàn 5,88
gam X bằng dung dịch NaOH, thu được hỗn hợp muối và m gam ancol Y Cho m gam Y vào bình
đựng Na dư, sau phản ứng thu được 896 ml khí (đktc) và khối lượng bình tăng 2,48 gam Mặt khác,
nếu đốt cháy hoàn toàn 5,88 gam X thì thu được CO2 và 3,96 gam H2O Phần trăm khối lượng của este không no trong X là
HD
Đặt công thức ancol Y là ROH
PTHH : ROH + Na ROH + ½ H2
0,08 0,04 (mol)
Khối lượng bình tăng: m = mancol – mH = 2,48(g) Suy ra khối lượng ancol: m = 2,56 (g)
Khối lượng mol ancol: M = 32g/mol Ancol Y là CH3OH
Đặt công thức tương đương của 3 este đơn chức là RCOOCH3
PTHH: RCOOCH3 + NaOH RCOONa + CH3OH
0,08 0,08 (mol)
Khối lượng hỗn hợp X: m = mC + mH + mO
Suy ra mC = 5,88 – 0,22.2 – 0,08.32 = 2,88(g) nC = 0,24 (mol)
Số mol của este không no: n =n CO2 n H O2
= 0,24 – 0,22 = 0,02 (mol)
Số mol của 2 este no là 0,06 (mol)
Đặt công thức tương đương của 2 este no đơn chức là C H On 2n 2 (n 2)
Công thức của este không no là CnH2n-2O2 (n 5, vì axit không no chứa 1 liên kết C = C và có đông phân hình học)
Trang 9Ta có pt: 0,02n + 0,06n = 0,24 Nghiệm thích hợp: n =5 ; n = 2,33
CTPT của este không no là C5H8O2
Khối lượng của este không no: m = 0,02.100 = 2 (g)
Phần trăm khối lượng của este không no trong X: % m = 34,01% (C)
Câu 42: Đun hỗn hợp etylen glicol và axit cacboxylic X (phân tử chỉ có nhóm -COOH) với xúc tác
H2SO4 đặc, thu được hỗn hợp sản phẩm hữu cơ, trong đó có chất hữu cơ Y mạch hở Đốt cháy hoàn toàn 3,95 gam Y cần 4,00 gam O2, thu được CO2 và H2O theo tỉ lệ mol tương ứng 2 : 1 Biết Y có
công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất, Y phản ứng được với NaOH theo tỉ lệ mol tương ứng 1: 2 Phát biểu nào sau đây sai?
A Y tham gia được phản ứng cộng với Br2 theo tỉ lệ mol tương ứng 1 : 2
B Tổng số nguyên tử hiđro trong hai phân tử X, Y bằng 8
C Y không có phản ứng tráng bạc
D X có đồng phân hình học
HD
Theo định luật bảo toàn khối lượng : m CO2 m H O2
= 7,95 (g) Đặt nCO2 = x; nH2O = y.
Ta có hệ pt :
2
C
O H
x
y
CTĐGN của Y : C6H6O5 Vậy CTPT của Y : C6H6O5 (k = 4)
Y phản ứng với NaOH theo tỉ lệ mol 1:2 Y là hợp chất tạp chức.
CT CT của Y: HOOC-C C-COOCH2-CH2-OH
Vậy CTCT của X: HOOC-C C-COOH X không có đồng phân hình học (D).
Câu 43: Cho 0,7 mol hỗn hợp T gồm hai peptit mạch hở là X (x mol) và Y (y mol), đều tạo bởi
glyxin và alanin Đun nóng 0,7 mol T trong lượng dư dung dịch NaOH thì có 3,8 mol NaOH phản
ứng và thu được dung dịch chứa m gam muối Mặt khác, nếu đốt cháy hoàn toàn x mol X hoặc y mol Y thì đều thu được cùng số mol CO2 Biết tổng số nguyên tử oxi trong hai phân tử X và Y là 13, trong X và Y đều có số liên kết peptit không nhỏ hơn 4 Giá trị của m là
HD
Gọi k là số liên kết peptit trong X, k’ là số liên kết peptit trong Y Suy ra:
Số nguyên tử O trong X và trong Y lần lượt là (k+2) và (k’+2) (2 ng.tử O ở nhóm COOH)
Theo đề bài, ta có:
k 2 k ' 2 13 k k ' 9 k 4 (5 goc)
k, k ' 4 k, k ' 4 k ' 5 (6 goc)
X là pentapeptit; Y là hexapeptit Đặt n X = x mol; nY = y mol
+ T p.ư với dd NaOH: X + 5NaOH Muối + H2O
x 5x x (mol)
Y + 6NaOH Muối + H2O
y 6y y (mol)
có hệ pt
x y 0, 7 x 0, 4
5x 6y 3, 8 y 0, 3
Gọi a là số ng.tử C trong X; b là số ng.tử C trong Y.
Theo gt, ta có:
0, 4.a 0, 3.b a / b 3 / 4
a 12
10 a 15 10 a 15
b 16
12 b 18 12 b 18
Gọi t và t’ lần lượt là số gốc Gly trong X và Y (5-t) và (6-t’) lần lượt là số gốc Ala trong X và Y.
Ta có: 2.t + 3.(5-t) = 12 t = 3 X là (Gly)3(Ala)2, MX = 3.75 + 2.89 – 4.18 = 331.
Trang 102.t’ + 3.(6-t’) = 16 t’ = 2 Y là (Gly)2(Ala)4, MY = 2.75 + 4.89 – 5.18 = 416.
BTKL mX + mY + mNaOH = m + mH2O
m = mX + mY + mNaOH – mH2O = 0,4.331 + 0,3.416 – 0,7.18 = 396,6 gam (A)
Câu 44: Hỗn hợp T gồm hai ancol đơn chức là X và Y (Mx < My), đồng đẳng kế tiếp của nhau Đun nóng 27,2 gam T với H2SO4 đặc, thu được hỗn hợp các chất hữu cơ Z gồm: 0,08 mol ba este (có khối lượng 6,76 gam) và một lượng ancol dư Đốt cháy hoàn toàn Z cần vừa đủ 43,68 lít O2 (đktc) Hiệu suất phản ứng tạo ete của X và Y lần lượt là
HD
Cách 1: Gọi CT của X là ROH, của Y là R’OH (R’ = R + 14).
Ta có:
3ete
3 7
C H OH (X)
6, 78
M 84, 5 2 ancol là
Theo t/c của p.ư ete hoá nH2O = n3 ete = 0,08 mol nancol p.u2.nete2.0, 08 0,16 (mol) ,
BTKL mancol p.umetemH2O6, 76 0, 08.18 8, 2 (g) (*)
Gọi x, y lần lượt là số mol của X, Y trong 27,2 gam hỗn hợp đầu Dễ dàng nhận thấy là lượng O2 cần để đốt cháy hoàn toàn Z = lượng O2 cần để đốt cháy hoàn toàn T (theo quy luật bù trừ ng.tử O) nên:
C2H6O + 3O2 2CO2 + 3H2O ; C3H8O + 4,5O2 3CO2 + 4H2O
x 3x y 4,5y
có hệ pt
46x 60y 27, 2 x 0, 2
3x 4, 5y 1, 95 y 0, 3
Gọi a và b lần lượt là số mol của C2H5OH và C3H7OH tham
gia phản ứng ete hoá Từ (*), ta có hệ pt:
a b 0,16 a 0,1 46a 60b 8, 2 b 0, 06
Hiệu suất p.ư ete hoá:
C 2H5OH
C3H7OH
0,1
0, 2
0, 06
0, 3
Cách 2:
PTHH: 2ROH R2O + H2O
0,16 0,08 0,08(mol)
Ta có : Mete = 84,5 suy ra CT 2 ancol: C2H5OH và C3H7OH
Theo định luật BTKL: Khối lượng ancol phản ứng: m = 6,76 + 0,08.18 = 8,2 (g)
Gọi x, y lần lượt là số mol C2H5OH và C3H7OH phản ứng
Ta có hệ pt:
0,16
y
x y
Đặt lại CTTĐ của 3 ete : C H n 2n2O
Ta có : 14n + 18 = 84,5 n = 4,75
PTPƯ đốt cháy :
C H n 2n2O +32n O
2 nCO2 + n 1H2O
0,08 0,08
3 2
n
= 0,57 (mol) Suy ra số mol O2 cần dùng để đốt cháy ancol dư là: n = 1,95 – 0,57 = 1,38 (mol)
Pthh: C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O