Tỉnh ,Thành phố : PHÚ YÊN Trường :THPT chuyên Lương Văn Chánh Môn : Hóa - Khối 11 Tên giáo viên biên soạn :Đinh Thò Tuyết Số mật mã Phần này là phách Số mật mã ĐỀ: Câu 1: 1. Một pin điện gồm một điện cực là một sợi dây bạc nhúng vào dung dòch AgNO 3 và điện cực kia là một sợi dây platin nhúngvào dung dòch muối Fe 2+ và Fe 3+ . a, Viét phương trình phản ứng khi pin hoạt động tự phát. b, Tính E 0 của phản ứng. c, Nếu [Ag + ]bằng 0,10 M nhưng cả[ Fe 2+ ]và[ Fe 3+ ]đều bằng 1,0 M thì phản ứng có diễn biến như ở phần (a) không? Biết o Ag / Ag E 0,8V + =+ ; 3 2 o Fe / Fe E 0,77V + + =+ 2. Tính sự biến đổi năng lượng tự do theo jun ở 25 0 C và hằng số cân bằng đối với phản ứng sau: 3 Sn 4+ (aq) + 2 Cr(r) → 3 Sn 2+ (aq) + 2 Cr 3+ (aq) Biết 4 2 o Sn / Sn E 0,15V + + = + ; 3 o Cr / Cr E 0,74V + =- Câu2: 1. Trong dung dòch H 2 SO 4 60% isobutylen đime hóa tạo ra hỗn hợp hai chất đồng phân C 8 H 16 . Hỗn hợp này được gọi là điisobutylen , khi bò hro hóa tạo thành 2,2,4-trimetylpentan (thường gọi là isooctan). Hợp chất isooctan này được tạo ra khi cho khi cho isobutan tác dụng với isobutylen khi có mặt của H 2 SO 4 hoặc hiđroflorua khan làm xúc tác. Viết phương trình phản ứng và cơ chế hai phản ứng trên. 2. An ken A C 6 H 12 có đồng phân hình học, tác dụng với dung dòch Br 2 cho hợp chất đibrom B. B tác dụng với KOH trong ancol đun nóng cho đien C và một ankin D. C bò oxi hóa bởi KMnO 4 đậm đặc và nóng cho axit axetic và CO 2 . Hãy cho biết cấu tạo của A Câu 3: 1. Pha250 ml dung dòch bằng cách hòa tan 0,02 mol amoniac và 0,03 mol axit fomic a, Xác đònh thành phần các chất ở trạng thái cân bằng. b,Từ đó suy ra giá trò pH gần đúng của dung dòch . pKa 1 (HCOOH/HCOO - ) = 3,8 ; pKa 2 (NH 4 + /NH 3 ) = 9,2 2. Khi cho CO 2 lội qua một dung dòch gồmBa(OH) 2 0,1M và Sr(OH) 2 0,1M . a, Hỏi chất nào kết tủa nào trước . b, Khi muối thứ hai bắt đầu kết tủa thì tỉ lệ muối thứ nhất còn lại trong dung dòch là bao nhiêu ? c, Có thể dùng phương pháp kết tủa phân đoạn để tách các ion Ba 2+ và Sr 2+ ra khỏi nhau không? Cho biết tích số tan 3 -9 BaCO T = 8,1.10 ; 3 -10 SrCO T = 9,4.10 1 Câu 4: 1. Hòa tan m gam hỗn hợp A gồm Fe và kim loại M có hóa trò không đổi tác dụng với đung dòch axit HCl dư thì thu được 1,008 lít khí ở đktc và dung dòch chứa 4,575 gam muối khan .Tính m? 2. Hòa tan hết cùng lượng hỗn hợp A ở phần (1)trong dung dòch chứa hỗn hợp HNO 3 đặc và H 2 SO 4 ở nhiệt độ thích hợp thì thu được 1,8816 lít hỗn hợp hai khí ở đktc có tỉ khối hơi so với hiđro bằng 25,25 .Xác đònh tên kim loại M. Câu 5:Một hỗn hợp gồm hai hiđrocacbon mạch hở, trong phân tử mỗi chất chứa không quá một liên kết ba hay hai liên kết đôi. Số cacbon trong mỗi chất tối đa bằng 7. Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol hỗn hợp thì thu được 5,6 lít khí CO 2 ở đktc và 4,14 gamH 2 O. Tìm công thức phân tử của hai hiđrocacbon. ____________________________________Hết_________________________________ 2 PHẦN NÀY LÀ PHÁCH PHẦN NÀY LÀ PHÁCH ĐÁP ÁN Câu 1: 1.a)Sơ đồ pin 2 3 ( )Pt Fe ,Fe Ag Ag( ) + + + - + - Điện cưc trái: Fe 2+ ® Fe 3+ + 1e o t E 0,77(V)=- - Điện cưc phải: Ag + +1e ® Ag o f E 0,80(V)= + -Phản ứng xảy ra trong pin: Fe 2+ + Ag +  Fe 3+ + Ag b) E 0 pin = 0,8 - 0,77 =0,03 (V); E 0 pin >0 ® ∆G 0 < 0 ® ở đkc phản ứng tự xảy ra theo chiều viết ở trên. c) E pin = E 0 pin - 3 2 Fe 0,059 lg 0,029(V) 0 n Fe Ag + + + é ù ê ú ë û =- < é ùé ù ê úê ú ë ûë û ; Vậy phản ứng xảy ra theo chiều ngược lại. 2)Ta có 3 4 2 Sn 2e Sn + + é ù + ® ê ú ë û E o = + 0,15 (V) 2 3 Cr Cr 3e + é ù ® + ê ú ë û E 0 = − (− 0,74) (V) 3 Sn 4+ + 2 Cr ® 3 Sn 2+ + 2 Cr 3+ E 0 pư = + 0,89(V) Năng lượng tự do G 0 = -nFE o = -6.96500.0,89 = − 515310 (J) = − 515,31 (kJ) Hằng số cân bằng K= o pu nE 6.0,89 90 0,059 0,059 10 K 10 3,22.10® = = ; K rất lớn nên coi như phản ứng xảy ra hoàn toàn. 3 Câu 2: 1) Phản ứng chung: *Cơ chế phản ứng: H 2 SO 4  H + + HSO 4 - HSO 4 -  H + + SO 4 2- 2) -Phản ứng đime hóa hai phân tử isobutylen  cation octylic; (A) phản ứng với isobutan và tách nguyên tử H liên kết với C bậc 3 (CH 3 ) 3 C-CH 2 -C (+) (CH 3 ) 2 + H - C(CH 3 ) 3 (CH 3 ) 3 C-CH 2 -CH(CH 3 ) 2 + (CH 3 ) 3 (+) (1') (B) - Cation (B) tạo ra lại phản ứng với isobutylen tạo (A) mới: Từ đó các phản ứng (1’) và (2’) luân phiên nhau tạo sản phẩm isooctan. 4 PHẦN NÀY LÀ PHÁCH (CH 3 ) 3 (+) + CH 2 =C(CH 3 ) 2 (CH 3 ) 3 C-CH 2 -C (+) (CH 3 ) 2 (2') H 2 (CH 3 ) 3 C-CH 2 -CH(CH 3 )-CH 3 2CH 2 =C(CH 3 ) 2 (CH 3 ) 3 C-CH=C(CH 3 ) 2 (CH 3 ) 3 C-CH 2 -C(CH 3 )=CH 2 H 2 SO 4 60% Ni,t o CH 2 =C(CH 3 ) 2 + (CH 3 ) 3 CH (CH 3 ) 3 C-CH 2 -CH(CH 3 ) 2 H 2 SO 4 60% hoặc HF CH 2 =C(CH 3 ) 2 H (+) + (CH 3 ) 3 C (+) CH 2 =C(CH 3 ) 2 (CH 3 ) 3 C-CH 2 -C (+) (CH 3 ) 2 (CH 3 ) 3 C-CH=C(CH 3 ) 2 (CH 3 ) 3 C-CH 2 -C(CH 3 )=CH 2 -H (+) (cation octylic) H 2 SO 4 60% hoặc HF (CH 3 ) 3 C-CH 2 -C (+) (CH 3 ) 2 (A) 2CH 2 =C(CH 3 ) 2 PHẦN NÀY LÀ PHÁCH 2) C 6 H 12 + Br 2 C 6 H 12 Br 2 KOH -HBr C 6 H 10 KMnO 4 t O CH 3 COOH+CO 2 (A) (B) C hoặc D Sự oxi hóa đien có 6 C cho ra CH 3 COOH và CO 2 , vậy phải có 2 mol CH 3 COOH và 2 mol CO 2 . Muốn có CH 3 COOH phải có hợp phần CH 3 CH= ; còn CO 2 là do =CH-CH= . Vậy đien sẽ có cấu tạo CH 3 CH=CH-CH=CHCH 3 (hexien-2,4). B phải có 2 Brom ở cacbon cạnh nhau(C 3 và C 4 ): CH 3 CH 2 -CHBr-CHBr-CH 2 CH 3 ; Do đó A phải có nối đôi giữa C 3 và C 4 ; CH 3 CH 2 CH=CHCH 2 CH 3 (có đồng phân cis-trans); Các phản ứng: CH 3 CH 2 CH=CHCH 2 CH 3 Br 2 CH 3 CH 2 CHBr-CHBrCH 2 CH 3 (A) (B) KOH/etanol t o CH 3 CH=CH-CH=CHCH 3 CH 3 CH 2 -C≡C-CH 2 CH 3 (C) (D) KMnO 4 2CH 3 COOH HOOC-COOH t O CO 2 5 PHẦN NÀY LÀ PHÁCH Câu 3: 1) NH 3 + HCOOH → NH 4 + + HCOO - 54,5)8,32,9( 2a 1a o 1 10.5,21010 K K K ==== − Phản ứng được coi là gần như hoàn toàn 3 2 M(HCOOH) 2 M(NH ) 0,03 C 12.10 (M) 0,25 0,01 C 4.10 (M) 0,25 - - = = = = (1) NH 3 + HCOOH → NH 4 + + HCOO - [ ] bđ 0,04 0,12 0 0 [ ] tg 0,04 0,04 0,04 0,04 [ ] cb 0 0,08 0,04 0,04 Vậy dung dòch chứa HCOOH, NH 4 + và HCOO - coi như là các chất chủ yếu. Các phản ứng xảy ra: (2) HCOOH+ H 2 O ∅ HCOO - + H 3 O + K 3 0 = Ka 1 = 1,6.10 -4 (3) NH 4 + + H 2 O ∅ NH 3 + H 3 O + K 4 0 = Ka 2 = 6,3.10 -10 (4) HCOO - + H 2 O ∅ HCOOH + OH - K 5 0 = K β 1 = 6,3.10 -11 Vì K 3 0 >> K 4 0 , K 5 0 nên cân bằng (2) chiếm ưu thế. Thành phần các chất trong hệ cân bằng: [ ] [ ] [ ] 2 2 4 4 8 3 o 1 HCOOH 8.10 (M) NH HCOO 4.10 (M) NH . HCOO NH 8.10 (M) HCOOH .K - + - - + - - = é ù é ù = = ê ú ê ú ë û ë û é ùé ù ê úê ú ë ûë û = = 6 Vậy giá trò nồng độ [NH 3 ] cho thấy sự cân đối các chất biểu thò nồng dộ các chất HCOOH, NH 4 + và HCOO - là đúng, phản ứng (1) là phản ứng ưu thế duy nhất. [ ] [ ] 5,3 HCOOH =+= - 1 HCOO lg pKapH 2) a) (rắn) 3 BaCO ∅ [ ] [ ] 92 BaCO 10.1,8.BaT 3 −++ ==+ -2 3 -2 3 2 COCO Ba (rắn) 3 SrCO ∅ [ ] [ ] 102 SrCO 10.4,9.SrT 3 −++ ==+ -2 3 -2 3 2 COCO Sr Kết tủa sẽ được tạo thành kh tích số nồng độ các ion thành phần vượt quá tích số tan của chất khó tan (ở một nhiệt độ xác đònh). Khi cho khí CO 2 lội qua dung dòch M(OH) 2 sẽ tạo kết tủa: M(OH) 2 +CO 2 → MCO 3 ↓ +H 2 O ↓SrCO 3 sẽ được tạo thành khi [ ] [ ] 102 10.4,9.Sr −+ > -2 3 CO hay [ ] )M(10.94 1,0 10.4,9 10 10 − − => -2 3 CO ↓BaCO 3 sẽ được tạo thành khi [ ] [ ] 92 10.1,8.Ba −+ > -2 3 CO hay [ ] )M(10.81 1,0 10.1,8 9 9 − − => -2 3 CO Như vậy khi [ ] )M(10.94 10− > -2 3 CO thì SrCO 3 sẽ kết tủa trước. b)Khi BaCO 3 bắt đầu kết tủa thì [ ] )M(10.81 9− > -2 3 CO ; [Sr 2+ ] lúc bấy giờ còn lại trong dung dòch là [ ] )M(10.2,1 10.81 10.4,9 ][ T Sr 2 9 10 SrCO 2 3 − − − + === -2 3 CO => Tỉ lệ Sr 2+ còn lại trong dung dòch là %1212,0 1,0 10.2,1 2 == − c) Vì tỉ lệ Sr 2+ còn lại trong dung dòch khá lớn nên không thể dùng phương pháp kết tủa phân đoạn để tách các ion Sr 2+ và Ba 2+ ra khỏi dung dòch. 7 PHẦN NÀY LÀ PHÁCH Câu 4: 1) Fe + 2HCl → FeCl 2 + H 2 a a a M + nHCl → MCl n + 2 n H 2 b b 2 nb m=56a + bm; 045,0 4,22 008,1 2 nb a ==+ m muối = m+35,5(2a + nb); m = 4,575 – 35,5.0,09 = 1,38; 2) Cho hỗn hợp A tác dụng với HNO 3 đặc và H 2 SO 4 → hỗn hợp khí có M =50,5 : Trong hỗn hợp khí có NO 2 (M=46) < M nên khí thứ 2 là sản phẩm khử của 6 S + có M>50,5 là SO 2 (M=64); Phản ứng oxi hóa Fe – 3e → Fe 3+ a 3a M – ne → M n+ b nb Phản ứng khử NO 3 - + 2H + + e → NO 2 + H 2 O x x SO 4 2- + 4H + + 2e → SO 2 + H 2 O 2y y Áp dụng đònh luật bảo toàn electron: 3a + nb = x + 2y; (1) mà 46x 64y 50,5 (2) x y 1,8816 x y 0,084 (3) 22,4 + = + + = = 56a + bM = 1,38 (4) Từ 1, 2, 3, 4 : M=9n Biện luận n=3 => M=27 Vậy M là kim loại Al. 8 PHẦN NÀY LÀ PHÁCH Câu 5: 2 hiđro cacbon mạch hở có số nguyên tử C trong mỗi chất ≤ 7 , không quá 2 liên kết π. n hh = 0,05; )mol(23,0n )mol(25,0n OH CO 2 2 = = Gọi CTPT trung bình của 2 hiđro cacbon là k22n2n HC −+ 2 2 2 n 2n 2 2k 3n 1 k C H O nCO (n 1 k)H O 2 + - + - + ® + + - 0,05 0,25 0,23 5 05,0 25,0 n ==    =+ =+      ⇒ =+ + + =    = = ⇒=⇒==−+ 05,0ba 07,0b2ak 05,0ba ba bkak k 2k 10k 4,1k6,4 05,0 23,0 k1n 1 21 2 1 hoặc Đặt hiđro cacbon có k 2 = 2 là B và hiđro cacbon kia là A k 1 = 0 => b=0,035 =>a = 0,015 k 1 = 1 => b=0,02 =>a = 0,03 Đặt n: số nguyên tử C của A m:số nguyên tử C của B Ta lại có ba bman n + + = (với 5 ≤ n hoặc m ≤7); TH1 : a = 0,03 ; b = 0,02; => 0,03n + 0,02m = 0,25 => 3n + 2m = 25 n 5 6 7 hay m 5 6 7 m 5 3,5 2 n 5 4,333 3,667 9 PHẦN NÀY LÀ PHÁCH CTPT của 2 hiđro cacbon C 5 H 10 và C 5 H 8 hoặc C 7 H 14 và C 2 H 2 ; TH2 : a = 0,015 ; b = 0,035; => 0,015n + 0,035m = 0,25 => 3n + 7m = 50 (với 5 ≤ n hoặc m ≤7); m 2 3 4 5 6 7 n 12 9,667 7,33 5 2,667 0,333 CTPT của 2 hiđro cacbon C 5 H 8 và C 5 H 12 ; ====================== 10 PHẦN NÀY LÀ PHÁCH . HC + 2 2 2 n 2n 2 2k 3n 1 k C H O nCO (n 1 k)H O 2 + - + - + ® + + - 0,05 0,25 0,23 5 05,0 25,0 n ==    =+ =+      ⇒ =+ + + =    = = ⇒=⇒== +. PHÁCH ĐÁP ÁN Câu 1: 1.a)Sơ đồ pin 2 3 ( )Pt Fe ,Fe Ag Ag( ) + + + - + - Điện cưc trái: Fe 2+ ® Fe 3+ + 1e o t E 0,77(V)=- - Điện cưc phải: Ag + +1 e ® Ag