ĐỀ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 CHUYÊN HÓA NĂM 015 CỦA TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHOA HỌC TỰ NHIÊN Thời gin làm bài: 150 phút Câu I: Hi hợp chất khí A và B đều chứ nguyên tố X. Phân tử mỗi chất A và B đều gồm b nguyên tử củ hi nguyên tố. Các chất A và B không những phản ứng trực tiếp được với nhu, mà mỗi chất còn phản ứng được với nước vôi trong, dung dịch clo và dung dịch thuốc tím. Hãy chọn các chất A, B và viết các phương trình phản ứng xảy r. Câu II: Chi một lượng kim loại Y thành hi phần bằng nhu. Cho phần thứ nhất phản ứng hết với lượng dư khí clo, thu được 48,75 gm chất rắn Z. Hò tn hết chất rắn này vào nước rồi cho tác dụng với dung dịch NOH dư, tạo r 3,1 gm kết tủ là hiđroxit củ kim loại Y. Đun nóng phần thứ hi ngoài không khí tới khi kim loại phản ứng hết, thấy khối lượng chất rắn tăng thêm 6,4 gm và tạo r mộxit duy nhất L. () Xác định công thức củ các chất Y, Z và L. (b) Trộn toàn bộ lượng Z và L ở trên với nhu, rồi đun nóng hỗn hợp với lượng dư H SO 4 đặc. Dẫn khí tạo r đi qu bình đựng dung dịch KMnO 4 0, M. Tính thể tích dung dịch KMnO 4 tối đ có thể bị mất màu. Câu III: Trộn hỗn hợp C gồm hi oxit củ hi kim loại R, M với nhôm kim loại được hỗn hợp D. Nung nóng D trong điều kiện không có oxi đến phản ứng hoàn toàn, thu được 5,83 gm hỗn hợp E. Hàm lượng tổng cộng củ nhôm (theo khối lượng) trong E là 4,04%. Chi E thành hi phần bằng nhu. Cho phần thứ nhất phản ứng hoàn toàn với dung dịch NOH dư, tạo r 504 ml khí. Cho phần thứ hi phản ứng hoàn toàn với dung dịch H SO 4 loãng dư, tạo r 1,176 lít khí và còn lại chất rắn không tn là kim loại M có khối lượng 5,76 gm. Lấy toàn bộ lượng M hò tn hết vào dung dịch HNO 3 dư, tạo r 1,344 lít khí NO (là sản phẩm khử duy nhất). Biết thể tích các khí được đo ở điều kiện tiêu chuẩn. () Xác định R, M và tính thành phần phần trăm theo khối lượng củ mỗi oxit trong hỗn hợp C. (b) Nếu cho cùng lượng hỗn hợp C như trên tác dụng hết với dung dịch HCl 6 M, đun nhẹ thì phải dùng ít nhất bo nhiêu lít dung dịch xit đó. Câu IV: Hợp chất O chỉ chứ một loại nhóm chức, không làm mất màu dung dịch brom. Khi cho O phản ứng hết với N tạo r số mol H bằng số mol O đã phản ứng. Mặt khác, khi cho O tác dụng với xit xetic có H SO 4 đặc làm xúc tác tạo r sản phẩm P có công thức phân tử C 1H 14O 4. () Hãy viết các công thức cấu tạo có thể có củ O thỏ mãn các tính chất trên. (b) Viết các phương trình phản ứng điều chế từng chất xác định được ở phần () từ những hiđroccbon thích hợp. Câu V: Hỗn hợp S gồm 3 ncol đơn chức mạch hở, trong đó có hi chất thuộc cùng một dãy đồng đẳng và có khối lượng mol hơn kém nhu 8 gm, có ít nhất một chất chứ một liên kết đôi. Nếu cho m gm hỗn hợp S phản ứng hết với N dư sẽ tạo 1,1 lít H (đktc). Đốt cháy hoàn toàn m gm S tạo r 7,04 gm CO và 4,3 gm H O. Tìm công thức và tính khối lượng mỗi ncol có trong hỗn hợp S. Câu VI: Hi chất hữu cơ G và H (M G > M H) đều thuộc loại đơn chức. Khi đốt cháy cùng số mol như nhu củ mỗi chất chỉ tạo r CO và H O, trong đó lượng CO tạo r là bằng nhu. Trộn hi chất G và H với nhu được hỗn hợp F. Chi F thành 4 phần bằng nhu. Phần thứ nhất phản ứng hết với N tạo r 336 ml khí. Đốt cháy hoàn toàn phần thứ hi cần vừ đủ 1,568 lít khí oxi. Dẫn hỗn hợp sản phẩm cháy đi chậm qu bình đựng lượng dư NOH rắn, su thí nghiệm thấy khối lượng bình NOH tăng 3,9 gm. Cho phần thứ b phản ứng với cnxi ccbont dư tạo r ít hơn 336 ml khí. Biết các phản ứng xảy r hoàn toàn, các thể tích khí được đo ở điều kiện tiêu chuẩn. () Xác định công thức và tính thành phần phần trăm theo khối lượng củ G và H trong hỗn hợp F. (b) Đun phần thứ tư với H SO 4 xúc tác. Su phản ứng, tách riêng phần sản phẩm hữu cơ và xúc tác thì còn lại hỗn hợp K. Cho hỗn hợp K phản ứng hết với N dư tạo r 57,6 ml khí (đktc). Tính hiệu suất phản ứng tạo sản phẩm hữu cơ kể trên. (c) Trong công nghiệp hiện đại chất G được sản xuất từ các chất khí A 1 và A theo sơ đồ su: A 1 + A A 3; A 3 + A 1 G Hãy xác định A 1, A và viết các phương trình phản ứng xảy r trong sơ đồ trên. HẾT Cho nguyên tử khối: H = 1; C = 1; O = 16; Mg = 4; Al = 7; Cl = 35,5; Mn = 55; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Ag = 108.
Câu I (1,0 điê m) A là SO, B là H S ĐÁP ÁN Điểm H S + SO 3 S + H O SO + C(OH) CSO 3 + H O H S + C(OH) CS + H O SO + Cl + H O H SO 4 + HCl H S + 4 Cl + 4 H O H SO 4 + 8 HCl 5 SO + KMnO 4 + H O K SO 4 + MnSO 4 + H SO 4 3 H S + KMnO 4 MnO + KOH + 3 S + H O 1,0 điê m Câu II (,0 điê m) () Phần 1: Y + n/ Cl YCl n YCl n + n NOH Y(OH) n + n NCl 48,75 3,1 R 35,5n R 17n Y = 18,67n n = 3; Y = 56 (Fe) Vậy Y là Fe, Z là FeCl3 48,75 0, 3mol 56 35,5 3 Phần : x Fe + y/ O n O = 6,4/ 3 = 0, mol Fe xo y nfe 0,3 x n 0, y O Vậy công thức củ L là Fe3O4 (b) x 3 y 4 FeCl 3 + 3 H SO 4 (đặc) Fe (SO 4) 3 + 6 HCl 0,3 0,9 Fe 3O 4 + 10 H SO 4 (đặc) 3 Fe (SO 4) 3 + SO + 10 H O 0,1 0,05 KMnO 4 + 16 HCl KCl + MnCl + 5 Cl + 8 H O 0,115 0,9 0,115 0,115 KMnO 4 + 5 SO + H O K SO 4 + MnSO 4 + H SO 4 0,0 0,05 0,0 KCl + H SO 4 K SO 4 + HCl bđ: 0,115 0,0 pư: 0,04 0,0 0,04 KMnO 4 + 16 HCl KCl + MnCl + 5 Cl + 8 H O 0,005 0,04 n KMnO4 = 0,115 + 0,0 + 0,005 = 0,1375 mol V dd KMnO4 = 0,1375/ 0, = 0,6875 lít = 687,5 ml Câu III (,0 điê m) () 3 M + 4n HNO 3 3 M(NO 3) n + n NO + n H O 0,06 3 5,76 nm 0,06 n M M M M = 3n n = ; M M = 64 (Cu) n Cu = 5,76/ 64 = 0,09 mol n Al trong D = n Al trong E = 5,83 0,404/ 7 = 0,3 mol Đặt công thức hi oxit củ R và Cu là R O n và Cu O m (m = 1, ). 3 R O n + n Al 6 R + n Al O 3 pư: n/3 n/3 3 Cu O m + m Al 6 Cu + m Al O 3 pư: 0,09 0,06m 0,18 0,03m E: R (); Cu (0,18); Al O 3 (n/3 + 0,03m); Al (0,3 - n/3-0,06m) m D = m E = 5,83 gm m D = (R + 16n) + (18 + 16m) 0,09 + 0,3 7 = 5,83 (1) Phần 1 củ E: R + NOH không phản ứng Cu + NOH không phản ứng 1 điê m
Al O 3 + NOH NAlO + H O Al + NOH + H O NAlO + 3/ H (0,3- n/3-0,06m)/ n 0,3 0,06m 3 0,504 n H 3 0, 05mol,4 () n + 0,18m = 0,6 (3) Phần củ E: R + p H SO 4 (loãng) R (SO 4) p + p H p/ Al O 3 + 3 H SO 4 Al (SO 4) 3 + 3 H O Al + 3 H SO 4 (loãng) Al (SO 4) 3 + 3 H (0,3- n/3-0,06m)/ Cu + H SO 4 (loãng) không phản ứng n 0,3 0,06m p 3 1,176 n H 3 0, 055mol,4 (), (4) p =0,06 (4) TH1: m = 1 (3) n = 0,1 (5) (4), (5) n n 0,1 7 p p 0,06 n =7; p = ; = 0,03 (1) R = 55 (Mn) Vậy hi oxit trong C là Mn O 7 và Cu O n Cu O = 0,09 mol; n Mn O 7 = = 0,03 mol m A = 144 0,09 + 0,03 = 19,6 gm 0,09144 % Cu O 100 66,06% 19,6 %Mn O 7 = 33,94% TH: m = (3) n = 0,1 (6) (4), (6) n n 0,1 p p 0,06 1 p = ; n = 4; = 0,03 (1) R = 55 (Mn) Vậy hi oxit trong C là MnO và CuO n CuO = 0,18 mol n MnO = = 0,06 mol m A = 80 0,18 + 87 0,06 = 19,6 gm 0,1880 % CuO 100 73,39% 19,6 %MnO = 6,61% (b) TH1: Cu O + HCl Cu + CuCl + H O 0,09 0,18 Mn O 7 + 14 HCl MnCl + 5 Cl + 7 H O 0,03 0,4 n HCl = 0,18 + 0,4 = 0,6 mol V dd HCl = 0,6/ 6 = 0,1 lít TH: CuO + HCl CuCl + H O 0,18 0,36 MnO + 4 HCl MnCl + Cl + H O 0,06 0,4 n HCl = 0,36 + 0,4 = 0,6 mol V dd HCl = 0,6/ 6 = 0,1 lít Câu IV (1,0 điê m) () O tác dụng với xit xetic và tác dụng được với N O là ncol. C xh y(oh) m + m N C xh y(on) m + m/ H n H = n A m/ = 1 m = Công thức củ O là C xh y(oh) 0,5 điê m 0,5 điê m
C xh y(oh) + CH 3COOH H SO 4 (CH 3COO) C xh y + H O Do P có CTPT là C 1H 14O 4 x = 8; y = 8 Vậy công thức củ O là C8H8(OH) Do O không làm mất màu dung dịch nước brom nên O là hợp chất thơm và không phải phenol. Các công thức cấu tạo củ O thỏ mãn là: CH OH CH OH CH OH HO CH CH OH CH OH CH OH (b) CH OH (1) () (3) (4) CH 3 CH Cl CH3 CH Cl s + Cl + HCl CH Cl CH OH CH Cl CH OH + NOH + NCl Các chất, 3 được điều chế theo cách tương tự như chất 1. Chất 4 được điều chế như su: CH CH HO CH CH OH 3 + KMnO 4 + 4 H O 3 + MnO + KOH Câu V (,0 điê m) C H OH x N C H OH / y1 x y1 1 H 0,1 0,05 y 1 C H y O x O xco 4 0,1 0,16 x 1, 6 y H x TH1: CH 3OH, C 3H 7OH ( C H n n1 OH ), C mh m-1oh TN1: C H OH N C H ON 1/ H n n1 n n1 x x/ C mh m-1oh + N C mh m-1on + 1/ H y y/ n H = x/ + y/ = 0,05 (1) 3n TN: C H OH O nco n H O n n 1 ( 1) x n x ( n 1) x C mh m-1oh + (3m-1)/ O m CO + m H O y my my n CO = n x + my = 0,16 () n H O = ( n 1) x + my = 0,4 (3) (1)- (3) x = 0,08; y = 0,0 () 0,08n + 0,0m = 0,16 Do 1 n 3 m < 4 Mặt khác do rượu không no nên m 3 m = 3 (C 3H 5OH, CH=CH-CHOH) O
n 1, 5 Đặt số mol củ CH 3OH và C 3H 7OH lần lượt là z và t. z + t = x = 0,08 1z 3t n 1,5 z t z = 0,07; t = 0,01 m CH3 OH = 3 0,07 =,4 gm m C3 H 7 OH = 60 0,01 = 0,6 gm m C3 H 5 OH = 58 0,0 = 1,16 gm 1,0 điê m TH: CH 3OH, C H n n1 OH TN1: CH 3OH + N CH 3ON + 1/ H x x/ C H OH N C H ON 1/ H n n1 n n1 y y/ n H = x/ + y/ = 0,05 (4) TN: CH 3OH + 3/ O CO + H O x x x C H OH 3n 1 O nco n H n n1 y n CO = x + n y = 0,16 (5) n H O = x + n y = 0,4 (6) (4)- (6) x = 0,08; y = 0,0 () n y = 0,08 n y n y n 4 Hi ncol là C 3H 5OH và C 5H 9OH Đặt số mol củ C 3H 5OH và C 5H 9OH lần lượt là z và t. z + t = y = 0,0 3z 5t n 4 z t z = 0,01; t = 0,01 m CH3 OH = 3 0,08 =,56 gm m C3 H 5 OH = 58 0,01 = 0,58 gm m C5 H 9 OH = 86 0,01 = 0,86 gm Câu VI (,0 điê m) () Do hỗn hợp F tác dụng với CCO 3 tạo khí nên F chứ xit ccboxylic. Do n H (phần 1) > n CO (phần 3) chất còn lại trong hỗn hợp F là ncol. G: C xh ycooh; H: C nh moh Từ giả thiết bn đầu suy r phân tử G và H có cùng số nguyên tử ccbon. Phần 1: C xh ycooh + N C xh ycooh + 1/ H C nh moh + N C nh moh + 1/ H b n H = / + b/ = 0,336/,4 = 0,015 + b = 0,03 Phần : m F = 3,9-0,07 3 = 1,66 1,66 M F 55, 33 0,03 Do ncol và xit có cùng số nguyên tử ccbon nên nghiệm thỏ mãn là CH 3COOH (G) và C H 5OH (H) 60 + 46b = 1,66 = 0,0; b = 0,01 60 0,0 % CH 3 COOH 100 7,9% 1,66 %C H 5OH = 7,71% (b) CH 3COOH + C H 5OH CH 3COOC H 5 + H O bđ: 0,0 0,01 pư: c c c dư: 0,0-c 0,01-c c O 1,0 điê m 1,0 điê m
CH 3COOH + N CH 3COON + 1/ H 0,0-c C H 5OH + N C H 5ON + 1/ H 0,01-c H O + N NOH + 1/ H c n H = (0,0-c)/ + (0,01 -c)/ + c/ = 0,576/,4 = 0,0115 c =0,007 H c 100 70% 0,01 (c) CO + H CH 3OH A1 A A3 CH 3OH + CO CH 3COOH A3 A1 G