Bộ 30 đề thi vào 10 Chuyên Hóa năm 2022-2023 có lời giải chi tiết ( Đề 24)

Các phương trình hóa học minh họa cho sơ đồ:

(1) 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

(2) NaOH + CO₂ → NaHCO₃

(3) NaHCO₃ + NaOH →Na₂CO₃ + H₂O

(4) Na₂CO₃ + CaCl₂ → 2NaCl + CaCO₃↓

(5) CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + CO₂↑ + H₂O

(6) CaCl₂ + 2AgNO₃ →2AgCl↓ + Ca(NO₃)₂

- Trích mỗi mẫu thử 1 ít bỏ vào các ống nghiệm khác nhau có đánh số thứ tự.

- Nhỏ dung dịch HCl lần lượt vào các ống nghiệm trên.

+ Ống nghiệm nào xuất hiện khí là ống nghiệm chứa K₂CO₃.

2HCl + K₂CO₃ → 2KCl + CO₂↑ + H₂O

+ Ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa trắng là ống nghiệm chứa AgNO₃.

HCl + AgNO₃ → AgCl↓ + HNO₃

+ Không có hiện tượng gì là: CaCl₂, NaCl, NaNO₃.

- Nhỏ dung dịch K₂CO₃ vào những ống nghiệm không có hiện tượng gì

+ Ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa trắng là ống nghiệm chứa CaCl₂.

K₂CO₃ + CaCl₂ → CaCO₃↓ + 2KCl

+ Không có hiện tượng gì là: NaCl, NaNO₃.

- Nhỏ dung dịch AgNO₃ vào 2 ống nghiệm trên

+ Ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa trắng là ống nghiệm chứa NaCl.

AgNO₃ + NaCl → AgCl↓ + NaNO₃

+ Không có hiện tượng gì là: NaNO₃.

Nguyên tố R tạo hợp chất khí với hiđro có dạng RH₃ ⇒ R tạo hợp chất với oxi có công thức là R₂O₅.

%O = 100% - 43,66% = 56,34%

⇒2R5.16=43,66%56,34%⇔R≈31.

Vậy R là Photpho (P)

a) Do vỏ trứng có thành phần là CaCO₃, giấm ăn là CH₃COOH có tính axit

CaCO₃ + 2CH₃COOH →(CH₃COO)₂Ca + CO₂↑ + H₂O

b) Vì Al bị hòa tan trong dung dịch có tính kiềm như nước vôi, vữa

2Al + Ca(OH)₂ + 2H₂O → Ca(AlO₂)₂ + 3H₂

- Khí O₂: 2KMnO4→t0K2MnO4+MnO2+O2 

- Khí H₂: Fe + 2HCl ® FeCl₂ + H₂

- Khí Cl₂:

16HCl+2KMnO4→t02KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O4HCl+MnO2→t0MnCl2+Cl2+2H2O 

- Khí CH₄:

Al₄C₃ + 12H₂O → 3CH₄ + 4Al(OH)₃

Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon A. Sản phẩm thu được lần lượt dẫn qua bình 1 chứa dung dịch H₂SO₄ đặc rồi bình 2 chứa dung dịch Ca(OH)₂ (dư) thì thấy khối lượng bình 1 tăng 3,6 gam và khối lượng bình 2 tăng 8,8 gam  

mH2O=3,6g⇒nH2O=0,2molmCO2=8,8g⇒nCO2=0,2mol

⇒ A là anken: C_nH_2n (n ³ 2)

Mà nO2=1,632=0,05mol⇒MA=2,80,05=56

⇒ n = 4 ⇒ A là C₄H₈

Công thức cấu tạo của A:

(1) CH₂ = CH – CH₂ – CH₃

(2) CH₃ – CH = CH – CH₃

(3) CH₂ = C(CH₃) – CH₃

a) C6H12O6→65%2C2H5OH+2CO2180                      2.46                                     g1000      →        332, 2                                 g

b)  ⇒VR=332,20,8=415,25ml

Cứ 23 ml rượu etylic nguyên chất có trong 100 ml dung dịch rượu

Vậy 415,25 ml rượu etylic nguyên chất có trong 415,25.10023=1805,43 ml dung dịch rượu

c)

 C6H12O6+Ag2O→80%C6H12O7+2Ag100180            →                                  2.100180

⇒mAg=108.1.100180.80100=96g

nCaCO3=0,15molnCaOH2=0,2mol 

Þ Kết tủa bị tan 1 phần hoặc kết tủa không bị tan đi.

Trường hợp 1: kết tủa bị tan đi 1 phần

CO2+ CaOH2→CaCO3+ H2O                  10,2          0,2                     0,2                       mol

CO2+ CaCO3+ H2O→CaHCO32                     20,05           0,05                                          mol

⇒nCO2=0,2+0,05=0,25(mol)

⇒%VCO2=0,25.22,410.100%=56%

Trường hợp 2: kết tủa không bị tan đi (chỉ xảy ra phản ứng (1))

⇒nCO2=0,15(mol)

⇒%VCO2=0,15.22,410.100%=33,6%

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

Fe₃O₄ + 8HCl → FeCl₂ + 2FeCl₃ + 4H₂O

⇒ Dung dịch Y gồm: AlCl₃; FeCl₂; FeCl₃; HCl dư

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

AlCl₃ + 4NaOH → NaAlO₂ + 3NaCl + 2H₂O

FeCl₂ + 2NaOH → Fe(OH)₂ + 2NaCl

FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃ + 3NaCl

⇒ Kết tủa Z gồm: Fe(OH)₂; Fe(OH)₃

4Fe(OH)₂ + O₂ →t0 2Fe₂O₃ + 4H₂O

2Fe(OH)₃ →t0 Fe₂O₃ + 3H₂O

Gọi số mol của Mg, Fe lần lượt là a, b (mol)

Mg + CuSO₄ ® MgSO₄ + Cu   (1)

Fe + CuSO₄ ® FeSO₄ + Cu                 (2)

Giả sử sau (2) CuSO₄ dư, KL hết ⇒ Rắn Y: Cu

n_Cu = a + b = 3,16 : 64 = 0,049375 (I)

⇒ 24a + 56b = 1,84 (II)

Dung dịch Z gồm MgSO₄: a (mol); FeSO₄: b (mol)

MgSO4+ BaCl2→BaSO4+ MgCl2          3a                                     a

FeSO4+ BaCl2→BaSO4+ FeCl2              4b                                  b

Từ (3), (4) ⇒ a + b = 0,045 (III)

Có (I) ¹ (III) Þ Trường hợp này loại. Vậy kim loại dư

Giả sử Mg dư, chỉ xảy ra phương trình (1). Gọi c là số mol của Mg đã tham gia phản ứng.

Rắn thu được gồm: Cu : c (mol); Mg dư: a – c (mol); Fe: b (mol)

Dung dịch Z gồm MgSO₄: c (mol)

⇒ c = 0,045 (mol)

⇒ m_Y = 64c + 24(a – c) + 56b = 3,16

⇔ 24a + 56b = 1,36 (loại)

Vậy sau (2) Fe dư

Mg + CuSO4→MgSO4+ Cu        5a                a                      a                a

Fe + CuSO4→FeSO4+ Cu             6c               c                     c              c

rắn Y gồm: Cu: a + c (mol); Fe_dư: b – c (mol)

dung dịch Z gồm MgSO4aFeSO4b→BaSO4(a+c)

⇒a+c=0,04564(a+c)+56(b−c)=3,1624a+56b=1,84⇔a=0,03c=0,015b=0,02

⇒VCuSO4=0,0450,3=0,15l

b) mMg=24.0,03=0,72gmFe=56.0,02=1,12g

Có m_{dd giảm} = m_{kết tủa} - mCO2+mH2O 

mCO2+mH2O = 53 – 20,68 = 32,32 (g)

Mặt khác: n_{kết tủa­} = nCO2 = 0,53 (mol)

⇒mCO2=0,53.44=23,32g⇒mH2O=9g

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m+mO2=mCO2+mH2O 

a) m + 0,75.32 = 23,32 + 9 ⇒ m = 8,32 (g)

b) Gọi công thức của chất béo có dạng C_xH_yO₆  hay (RCOO)₃C₃H₅

CxHyO6  +  (x+y4−3)O2   →t0   xCO2    +   y2H2Oa                  a(x+y4−3)             ax           ay2 

⇒ax=0,53ay2=0,5a(x+y4−3)=0,75

Þ a = 0,01 (mol)

Trong 8,32 gam X có 0,01 mol X

Vậy 24,96 gam X có 0,03 mol X

RCOO3C3H5+ 3NaOH→3RCOONa + C3H5OH30,03                                                 0,09                                     mol

⇒ M_RCOO = 7913

⇒ m_RCOONa = 0,09.( 7913 + 23) = 25,8 (g)

⇒ m_{xà phòng} = 25,8 : 80% = 32,25 (g)

Gọi số a, b, c lần lượt là số mol của este, axit dư, rượu dư trong 4,08 g dung dịch Y

CxHyCOOH + CnH2n+1OH    ⇄H2SO4   CxHyCOOCnH2n+1+ H2O         a                            a                                               a                                    mol

Y gồm: C_xH_yCOOH_dư: b (mol); C_nH_2n+1OH: c (mol); C_xH_yCOOC_nH_2n+1: a (mol)

n_NaOH = 0,04 (mol)

2nH2=nCnH2n+1OH=0,03mol

a)MCnH2n+1OH=46 ⇒ Rượu là C₂H₅OH

b)

nCO2=0,18molnH2O=0,16mol

⇒nCO2> nH2O

Þ Axit không no, đơn chức và este không no, đơn chức

Dung dịch Y gồm CxHyCOOH:  bmolCxHyCOOC2H5:amolC2H5OH:0,03mol 

Bảo toàn nguyên tố:

+ Cacbon: b(x + 1) + a(x + 3) + 0,06 = 0,18            (I)

+ Hiđro: by+12+ay+52+0,09=0,16  (II)

Có m_Y = 4,08 (g) ⇒ (13x + y + 45)b + (12x + y + 44 + 29)a + 46.0,03 = 4,08

⇒ a + b = 0,035

⇒ m_{axit +} m_este = 4,08 – 1,38 = 2,7 (g)

⇒ M¯=2,70,035≈77,143⇒ M_axit < 77,143 < M_este.

+ Chọn x = 2, y = 3

⇒ Axit là CH₂ = CH – COOH và este là CH₂ = CH – COOC₂H₅

Thay x, y vào (I), (II) ⇒ a = - 0,015; b = 0,065 (loại)

+ Chọn x = 2, y = 1

⇒ Axit là CH º C – COOH và este là CH º CH – COOC₂H₅

Thay x, y vào (I), (II) ⇒ a = 0,0225; b = 2,5.10^-3

Hiệu suất tính theo axit

H = 0,02250,025.100%=90%