Đề thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh Khánh Hòa năm học 2013 – 2014

3)3 Fe(NO3)2
Dung dịch G chứa 3 muối : Fe(NO3)3; Cu(NO3)2; Fe(NO3)2. Hoặc một kim loại khác đẩy muối sắt. 	
d) 	Na + dung dịch AlCl3
 	2 Na + 2 H2O 2 NaOH + H2	
 	4 NaOH dư + AlCl3 NaAlO2 + 3 NaCl + 2 H2O
- Phần 1:
 	 	CO2 + NaOH NaHCO3	
 	CO2 + H2O + NaAlO2 Al(OH)3 + NaHCO3
- Phần 2 :
 	 	HCl + NaOH NaCl + H2O	
 	HCl + H2O + NaAlO2 Al(OH)3 + NaCl
 	3 HCl + Al(OH)3 AlCl3 + 3 H2O	
 	3 NaOH + AlCl3 Al(OH)3 + 3 NaCl
 	NaOH dư + Al(OH)3 NaAlO2 + 2H2O 	
2. 
Thí nghiệm 1: Cho từ từ đến hết B vào A.
Trước tiên tạo muối axit: Na2CO3 + HCl NaHCO3 + NaCl 
 0,2 mol 0,2 	0,2	
Sau đó: NaHCO3 + HCl NaCl + H2O + CO2 
 0,5 mol 0,3 0,3 
 Thể tích CO2 = 0,3.22,4 = 6,72 lit 	
Thí nghiệm 2: Cho từ từ đến hết A vào B.
 Cả 2 muối cùng phản ứng: gọi a(%) là số % mol cả 2 muối phản ứng:
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2 
0,2.0,01a 0,4.0,01a 0,2.0,01a 
NaHCO3 + HCl NaCl + H2O + CO2 
0,3.0,01a 0,3.0,01a 0,3.0,01a 
 Số mol HCl phản ứng = 0,4.0,01a + 0,3.0,01a = 0,5 mol
 a = 500/7 (%)
 Số mol CO2 = 0,2.0,01a + 0,3.0,01a = 5/14 mol.
 Thể tích CO2 = 5/14 x 22,4 = 8 lit 	 
Thí nghiệm 3: Trộn nhanh 2 dd vào nhau.
* Giả sử NaHCO3 phản ứng trước: 
NaHCO3 + HCl NaCl + H2O + CO2 
0,3 mol 0,3 0,3 
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2 
0,1 mol 0,2 0,1	
 Số mol CO2 = 0,4 mol Thể tích CO2 = 0,4 x 22,4 = 8,96 lit
* Giả sử Na2CO3 phản ứng trước: 
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2 
0,2 mol 0,4 	 0,2	
NaHCO3 + HCl NaCl + H2O + CO2 
0,1 mol 0,1 	 0,1 
 Số mol CO2 = 0,3 mol Thể tích CO2 = 0,3 x 22,4 = 6,72 lit. 
Vì cả 2 muối PƯ nên thể tích CO2 có giá trị trong khoảng: 	6,72 lit < VCO2 < 8,96 lit 
Bài 2 : 4,00 điểm
1. Nung hỗn hợp A gồm sắt và lưu huỳnh sau một thời gian được hỗn hợp rắn B. Cho B tác dụng với dung dịch HCl dư được V1 Lít hỗn hợp khí C. Tỉ khối của hỗn hợp khí C so với H2 bằng 10,6. Nếu đốt cháy hoàn toàn B thành Fe2O3 và SO2 cần V2 Lít khí oxi.
a) So sánh V1 và V2 (các khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất).
b) Tính hàm lượng % các chất trong B theo V1 và V2.
2. Đơn chất A phản ứng với đơn chất B tạo hợp chất C màu vàng cam. Cho 0,05 mol hợp chất C phản ứng với lượng dư CO2 tạo thành hợp chất D và 1,2 gam đơn chất B. Hòa tan toàn bộ hợp chất D vào nước thu được dung dịch. Dung dịch này phản ứng với 50,0 mL dung dịch HCl 1 mol/L giải phóng 0,56 Lít CO2 (đktc). Hãy xác định A, B, C, D và viết các phương trình phản ứng đã xảy ra. Cho biết hợp chất C chứa 54,93 % nguyên tố A về khối lượng. Mặt khác, khi nung nóng, hợp chất D nóng chảy mà không bị phân hủy.
Hướng dẫn :
1.
a) Các phản ứng: 	Fe + S à FeS
Hỗn hợp B có FeS, Fe có thể có S dư
FeS + 2HCl à FeCl2 + H2S
Fe + 2HCl à FeCl2 + H2
Vì bài cho hỗn hợp khí nên có H2S và H2
Gọi x là % của H2 trong hh C ta có: 
 x = 40% vậy H2 chiếm 40% số mol = 0,4V1 
 H2S chiếm 60% số mol = 0,6V1 
Khi đốt B:	4FeS + 7O2 à 2Fe2O3 + 4SO2 
	4Fe + 3O2 à 2Fe2O3 
Có thể có phản ứng: S + O2 à SO2
Thể tích O2 đốt FeS = 
Thể tích O2 đốt Fe = 
Thể tích O2 đốt S là: V2 – 1,05V1 – 0,3V1 = V2 – 1,35V1 
Vậy quan hệ giữa V1 và V2 là: V2 – 1,35V1 ≥ 0 hay V2 ≥ 1,35V1
b) Gọi V là thể tích của 1 mol khí ở điều kiện đang xét ta có:
Số mol S = số mol O2 = (mol)
Số mol FeS = số mol H2S = (mol)
Số mol Fe = 4/3. số mol O2 = = (mol) 
Tổng khối lượng hh B = = 32(V1 + V2)
%FeS = 
%Fe = 
%S = 
2.
Ta có : nHCl = 0,05 (mol) = nH+
nCO2 = = 0,025 (mol) 
Dung dịch chứa D tác dụng với HCl giải phóng CO2 với tỉ lệ: 
nH+: nCO2 = 0,05:0,025 = 2:1 Þ 2H+ + CO32- ¾® H2O + CO2­. 
D là muối cacbonat, C là oxit bazơ hay kim lọai oxit. Do đó A, B là kim lọai và oxi. 
Tuy nhiên C + CO2 ® D + B (O2) nên C phải là peoxit hoặc supeoxit.
Lượng oxi trong C (công thức phân tử AxOy) gồm: (16 ´ 0,025) + 1,2 = 1,6 gam
 mC = = 3,55 gam MC = = 71 (g/mol).
Mặt khác, mA (trong C) = 3.55 - 1,6 = 1,95 g x:y = : MA = 
MC = MAx + 16y = 19,5y + 16y = 71 y = 2; MA = thỏa với x = 1; 
MA = 39 A là K (Kali)
Vậy: A = K; B = O2; C = KO2; D = K2CO3 	
Các phương trình phản ứng:	K + O2 ¾® KO2
2KO2 + CO2 ¾® K2CO3 + O2­ 
K2CO3 + 2HCl ¾® 2KCl + H2O + CO2­ 
Bài 3 : 4,00 điểm
1. Mắc nối tiếp 3 bình điện phân : 
- bình (1) : chứa 185,2 ml dung dịch NaCl 11,7% (d = 1,08 g/ml)
- bình (2) : chứa 600 ml dung dịch AgNO3 1M (d = 1,14 g/ml). 
- bình (3) : chứa 200 gam dung dịch FeCl3 16,25%. 
Tiến hành điện phân với cường độ dòng điện không đổi I = 9,65 A trong vòng 1 giờ 23 phút 20 giây. 
	a) Viết các phương trình phản ứng của quá trình điện phân.
	b) Giả sử dung dịch thu được sau điện phân ở các bình (1). (2), (3) lần lượt là (X), (Y), (Z). Tính khối lượng các dung dịch (X), (Y), (Z).
	c) Trộn dung dịch (Y) với dung dịch (Z) thu được dung dịch (T). Tính khối lượng dung dịch (T), biết phản ứng xảy ra hoàn toàn. 
 	Biết: điện phân với điện cực trơ, màng ngăn xốp, hiệu suất điện phân 100%.
 	Cho: hằng số Faraday F = 96500C.
2. Nhỏ rất từ từ 250 ml dung dịch (A) chứa Na2CO3 0,4M và KHCO3 0,6M vào 300 ml dung dịch H2SO4 0,35M và khuấy đều, thấy thoát ra V (lít) CO2 (đktc) và thu được dung dịch (B). Cho BaCl2 dư vào (B) được m (gam) kết tủa. 
a) Viết các phương trình hóa học của phản ứng xảy ra dưới dạng ion.
b) Tính V và m.
Hướng dẫn :
1
a) Viết các phương trình phản ứng của quá trình điện phân :
- Bình 1 : 	2NaCl + 2H2O H2­ + Cl2­ + 2NaOH	(1) 
	2H2O 2H2­ + O2­ 	(2)
- Bình 2 : 	4AgNO3 + 2H2O 4Ag¯ + O2­ + 4HNO3 	(3) 
- Bình 3 : 	2FeCl3 2FeCl2 + Cl2­	(4)
	FeCl2 Fe + Cl2­ 	(5)
b) Tính khối lượng các dung dịch (X), (Y), (Z) :
- Bình 1 : Theo (1) : 
	Theo (2) : 
- Bình 2 : Theo (3) : AgNO3 dư : 0,1 (mol)
- Bình 3 : Theo (4), (5) : → dung dịch (Z) có FeCl2 : 0,05 (mol)
c) Tính khối lượng dung dịch (T) :
dung dịch (Y) gồm : 
dung dịch (Z) : FeCl2 : 0,05 (mol)
Ag+ + Cl- → AgCl¯
0,1 mol 0,1 mol 0,1 mol
3Fe2+ + 
0,05 mol 
 m(kết tủa) + m (khí) = 0,1.143,5 + 14,85 (gam)
2
a) Viết các phương trình hóa học của phản ứng xảy ra dưới dạng ion :
	(1)
	(2)
	(3)
	(4)	
b) Tính V và m :
Gọi x, y lần lượt là số mol CO32-, HCO3- tham gian phản ứng (1), (2) :
 (lít)
Kết tủa gồm : 
.	
Bài 4 : 4,00 điểm
1. Một hỗn hợp hai hợp chất hữu cơ đơn chức X, Y; cả hai đều tác dụng được với dung dịch NaOH. Đốt X hay Y thì thể tách CO2 và hơi nước thu được đều bằng nhau ( tính trong cùng diều kiện nhiệt độ, áp suất) .
Lấy 16,2 gam hỗn hợp trên cho tác dụng vừa đủ với 100ml dung dịch NaOH 2M sau đó cô cạn dung dịch ta thu được 19,2 gam chất rắn. Biết X, Y có số nguyên tử cacbon trong phân tử hơn kém nhau là 1. 
Xác định công thức cấu tạo X và Y. Tính % khối lượng X và Y trong hỗn hợp.
2. Đốt cháy hoàn toàn 1,60 gam một este đơn chức E thu được 3,52 gam CO2 và 1,152 gam nước.
a) Tìm công thức phân tử của E.
b) Cho 10 gam E tác dụng với NaOH vừa đủ, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 14 gam chất rắn khan G. Cho G tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng thu được G1 không phân nhánh. Tìm công thức cấu tạo của E và viết các phương trình phản ứng.
c) X là một đồng phân của E, X tác dụng với NaOH tạo ra một ancol mà khi đốt cháy hoàn toàn một thể tích hơi ancol này cần 3 thể tích khí O2 đo ở cùng điều kiện (nhiệt độ và áp suất). Xác định công thức cấu tạo và gọi tên của X.
Hướng dẫn :
1. 
X, Y đơn chức đều tác dụng được với dung dịch NaOH. Vậy axit hoặc este đơn chức.
Thêm kết quả đốt cháy cho thấy dạng tổng quát : CxH2xO2 và CpH2pO2
(Hoặc là R1COOR2 và R3COOR4)
Phương trình phản ứng với dung dịch NaOH
R1COOR2 + NaOH → R1COONa + R2OH
R3COOR4 + NaOH → R3COONa + R4OH 
 + Số mol NaOH : 0,1.2 = 0,2 ; tương ứng 0,2 x40 = 8gam
	+ Lượng R2OH và R4OH: 16,2 + 8 - 19,2 = 5 gam
 + n(X, Y) = n ( muối) = n (R1OH,R2OH) = n(naOH) = 0,2 ( mol)
	+ PTK T.bình của X, Y : 16,2/0,2 = 81 hơn kém 1 cácbon , với dang tổng quát trên tương ứng hơn kém 1 nhóm metylen . 
 Vậy chọn ra C3H6O2 và C4H8O2	
 Với số mol tương ứng: a+ b = 0,2 và k.lượng 74a + 88b = 16,2
 Ta có a = b = 0,1 (mol)
+ PTK T.bình của muối : 19,2/0,2 = 96 
 	TH1: Cả hai tương ứng C3H5O2Na ( CH3CH2COONa)	 
 TH2: R1COONa 96
Trong giới hạn CTPT nói trên , ứng với số mol đều bằng 0,1 ta chỉ có thể chọn:
 CH3COONa ( 82) và CH3CH2CH2COONa (110)
 Phù hợp với 0,1.82 + 0,1.110 = 19,2(gam) 
+ PTK T.bình của R1OH,R2OH : 5/0,2 =25 
 vậy phải HOH và R4OH
 Trong trường hợp này số mol HOH và R4OH cũng bằng nhau và là 0,1(mol) cho nên:
 0,1 .18 + 0,1. M = 5 do đó M = 32
 Vậy R4OH là CH3OH 
 Kết luận về công thức cấu tạo:
 TH1 : CH3CH2COOH và CH3CH2COOCH3 	. 
	TH2 : CH3COOCH3 và CH3CH2CH2COOH.
 Thành phần khối lượng trong hai trường hợp như nhau.
 ( 0,1.74/16,2).100% = 45,68%	cho C3H6O2	
 Và 54,32% cho C4H8O2	
2.
a) Lập luận ra công thức phân tử của E là C5H8O2 	
b) nE = nNaOH = 0,1 mol → mNaOH = 4 (g) → mE + mNaOH = mG 
Vậy E phải có cấu tạo mạch vòng, công thức cấu tạo của E là: 
2HO-(CH2)4-COONa + H2SO4 → 2HO-(CH2)4-COOH + Na2SO4
 (G1) 	
c) Ancol sinh ra do thủy phân X là C2H5OH
Vậy công thức cấu tạo của X là CH2=CH−COOC2H5 (etyl acrylat)
Bài 5 : 4,00 điểm
1. Hợp chất hữu cơ A có đặc điểm :
- công thức phân tử C6H9O4Cl. 
- A + NaOH dư A1 + A2 + A3 + NaCl. 
- A2, A3 là các ancol có cùng số nguyên tử cacbon trong phân tử.
- Cho cùng số mol A2, A3 tác dụng với Na dư thì khí hidro do A3 giải phóng nhiều hơn A2.
	a) Xác định công thức cấu tạo của A, A1, A2, A3 và viết các phương trình hóa học của phản ứng xảy ra.
	b) Bằng phương pháp hóa học hãy phân biệt A2, A3 và viết các phương trình hóa học của phản ứng xảy ra.
	c) Từ khí metan, hãy viết các phương trình hóa học của phản ứng điều chế A1, A2, A3.
	d) Từ A3 và một monome thích hợp khác hãy viết phương trình hóa học điều chế một loại tơ polieste.
2. Tiến hành sản xuất 1 tấn xà phòng từ một loại chất béo bằng cách đun với dung dịch NaOH đặc. Biết rằng :
	- Chất béo có : 80% stearin, 5% axit stearic, còn lại là tạp chất trơ.
	- Xà phòng thành phẩm chứa 50% natri stearat.
a) Tính khối lượng NaOH cần tiêu tốn.
b) Tính khối lượng chất béo cần dùng.
 Hướng dẫn :
1.
a) Xác định công thức cấu tạo của A, A1, A2, A3 và viết các phương trình hóa học của phản ứng xảy