Đề thi vào lớp 10 THPT chuyên Hóa Học - Sơn La - Năm học 2022-2023 (Có đáp án)

Nội dung tài liệu: Đề thi vào lớp 10 THPT chuyên Hóa Học - Sơn La - Năm học 2022-2023 (Có đáp án)

1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 THPT CHUYÊN SƠN LA NĂM HỌC 2022 - 2023 Ngày thi: 07/6/2022 HD CHÍNH THỨC Môn: Hóa học (Chuyên) (Đề thi có 02 trang) Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Câu I. (2,0 điểm) 1) Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra trong các thí nghiệm sau: a) Cho kim loại Zn vào dung dịch CuSO4. b) Dẫn khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 dư. c) Cho dung dịch KOH vào dung dịch FeCl3. d) Dẫn khí Cl2 vào dung dịch NaOH ở điều kiện thường. e) Nhỏ dung dịch HCl vào dung dịch AgNO3. 2) Cho 5 lọ mất nhãn, mỗi lọ chứa một trong các dung dịch sau: NaCl, Ba(HCO3)2, NaHCO3, Na2CO3, Ba(NO3)2. Chỉ dùng thêm dung dịch H2SO4 loãng, trình bày cách nhận biết các dung dịch trên và viết phương trình hóa học của các phản ứng hóa học xảy ra. GIẢI 1) Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra trong các thí nghiệm sau: a) Cho kim loại Zn vào dung dịch CuSO4. Zn + CuSO4  ZnSO4 + Cu b) Dẫn khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 dư. CO2 + Ca(OH)2  CaCO3  + H2O c) Cho dung dịch KOH vào dung dịch FeCl3. 3KOH + FeCl3  3KCl + Fe(OH)3  d) Dẫn khí Cl2 vào dung dịch NaOH ở điều kiện thường. Cl2 + 2NaOH  NaCl + NaClO + H2O e) Nhỏ dung dịch HCl vào dung dịch AgNO3. HCl + AgNO3  HNO3 + AgCl 2) Cho 5 lọ mất nhãn, mỗi lọ chứa một trong các dung dịch sau: NaCl, Ba(HCO3)2, NaHCO3, Na2CO3, Ba(NO3)2. Chỉ dùng thêm dung dịch H2SO4 loãng, trình bày cách nhận biết các dung dịch trên và viết phương trình hóa học của các phản ứng hóa học xảy ra. - Lấy ở mội lọ dung dịch một lượng nhỏ làm mẫu thử cho vào ống nghiệm có dánh số. - Lần lượt nhỏ vài giọt dung dịch H2SO4 vào các mẫu thử trên. + Mẫu thử vừa xuất hiện kết tủa trắng, vừa sủi bọt khí là Ba(HCO3)2 Ba(HCO3)2 + H2SO4  BaSO4  + 2CO2  + 2H2O + Mẫu thử xuất hiện kết tủa là Ba(NO3)2 Ba(NO3)2 + H2SO4  HNO3 + BaSO4  + Mẫu thử không có hiện tượng gì là NaCl + Mẫu thứ xuất hiện bọt khí là NaHCO3 và Na2CO3 2NaHCO3 + H2SO4  Na2SO4  + 2CO2  + 2H2O Na2CO3 + H2SO4  Na2SO4  + CO2  + H2O - Đun nóng nhẹ 2 mẫu thử NaHCO3, Na2CO3 ở trên + Mẫu thử sủi bọt khí là NaHCO3 t0 2NaHCO3  Na2CO3  + CO2  + H2O + Không có hiện tượng gì là Na2CO3 Câu II. (2,0 điểm) 1) Etilen, axit axetic, ancol etylic có thể tác dụng được với những chất nào trong các chất sau đây: Na, Na2CO3, dung dịch brom? Viết các phương trình hóa học (nếu có). 2) Cho các chất khí: C2H2, O2, H2, Cl2.
2. a) Viết phương trình hóa học điều chế các khí trên trong phòng thí nghiệm. b) Sau khi điều chế trong phòng thí nghiệm, các khí trên có thể thu vào bình đựng bằng những cách nào? Giải thích. GIẢI 1) Etilen, axit axetic, ancol etylic có thể tác dụng được với những chất nào trong các chất sau đây: Na, Na2CO3, dung dịch brom? Viết các phương trình hóa học (nếu có). * Etilen tác dụng được với dung dịch brom CH2=CH2 + Br2  CH2Br-CH2Br * Axit axetic tác dụng được với Na, Na2CO3 Na2CO3 + 2CH3COOH  2CH3COONa + CO2  + H2O 2Na + 2CH3COOH  2CH3COONa + H2  * Ancol etylic tác dụng với Na C2H5OH + Na  C2H5ONa + H2  2) Cho các chất khí: C2H2, O2, H2, Cl2. a) Viết phương trình hóa học điều chế các khí trên trong phòng thí nghiệm. CaC2 + H2O  Ca(OH)2 + C2H2  t0 2KMnO4  K2MnO4 + MnO2  + O2  Zn + 2HCl  ZnCl2 + H2  t0 MnO2 + 4HCl  MnCl2 + 2H2O + Cl2  b) Sau khi điều chế trong phòng thí nghiệm, các khí trên có thể thu vào bình đựng bằng những cách nào? Giải thích. - Khí C2H2, O2, H2 có thể thu bằng phương pháp đẩy nước vì các chất khí này ít tan trong nước. - Khí C2H2, O2, H2, Cl2 có thể thu bằng phương pháp đẩy không khí vì các chất khí này đều có khối lượng mol phân tử chênh lệch đáng kể so với không khí. Câu III. (2,0 điểm) 1) Hỗn hợp A gồm Fe 3O4, Al, Al2O3, MgO. Hòa tan hết A trong dung dịch NaOH loãng dư, thu được hỗn hợp chất rắn A1, dung dịch B1 và khí C1. Dẫn khí C1 dư đi qua A1 nung nóng, thu được hỗn hợp chất rắn A2. Cho chất rắn A2 tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nguội dư, thu được chất rắn A3 và dung dịch B2. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Viết phương trình hóa học của các phản ứng hóa học xảy ra; xác định thành phần các chất có trong A1, B1, C1, A2, B2, A3. 2) Retinol, còn được gọi là vitamin A, là một loại vitamin được tìm thấy trong thực phẩm và có thể được sử dụng như một chất bổ sung trong chế độ ăn uống. Đốt cháy hoàn toàn 14,3 gam Retinol cần vừa đủ 30,24 lít O2, thu được sản phẩm cháy gồm H2O và 22,4 lít CO2. a) Xác định công thức phân tử của Retinol biết Retinol có phân tử khối là 286. b) Retinol tác dụng với Na sinh ra khí H2. Trong Retinol chứa nhóm chức nào? GIẢI 1) Hỗn hợp A gồm Fe 3O4, Al, Al2O3, MgO. Hòa tan hết A trong dung dịch NaOH loãng dư, thu được hỗn hợp chất rắn A1, dung dịch B1 và khí C1. Dẫn khí C1 dư đi qua A1 nung nóng, thu được hỗn hợp chất rắn A2. Cho chất rắn A2 tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nguội dư, thu được chất rắn A3 và dung dịch B2. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Viết phương trình hóa học của các phản ứng hóa học xảy ra; xác định thành phần các chất có trong A1, B1, C1, A2, B2, A3. A1: Fe3O4, MgO dung dịch B1: dung dịch NaAlO2 C1: H2 A2: Fe, MgO A3: Fe B2: MgSO4 2Al + 2NaOH + 2H2O  2NaAlO2 + 3H2  Al2O3 + 2NaOH  2NaAlO2 + H2O t0 4H2 + Fe3O4  3Fe + 4H2O MgO + H2SO4  MgSO4 + H2O 2) Retinol, còn được gọi là vitamin A, là một loại vitamin được tìm thấy trong thực phẩm và có thể được sử dụng như một chất bổ sung trong chế độ ăn uống. Đốt cháy hoàn toàn 14,3 gam Retinol cần vừa đủ 30,24 lít O2, thu được sản phẩm cháy gồm H2O và 22,4 lít CO2.
3. a) Xác định công thức phân tử của Retinol biết Retinol có phân tử khối là 286 V 30,24 nO 1,35mol 2 22,4 22,4 m n.M 1,35.32 43,2gam O2 V 22,4 nCO 1mol 2 22,4 22,4 nC 1mol mC 12g m n.m 1.44 44g CO2 Theo định luật BTKL ta có: m m m m Retinol O2 CO2 H2O m 14,3 43,2 44 13,5g H2O m 13,5 nH O 0,75mol 2 M 18 nH 0,75.2 1,5mol mH 1,5g mC mH 12 1,5 13,5g mO mRetinol (mC mH ) 14,3 13,5 0,8g m 0,8 n 0,05mol O M 16 * Gọi CTTQ của Retinol là CxHyOz (x, y, z N ) x : y : z 1:1,5 : 0,05 20 : 30 :1  C H O Công thức đơn giản nhất của Retinol là 20 30 n (20.12 30 16)n 286 286n 286 n 1 Vậy CTPT của Retinol là C20H30O b) Retinol tác dụng với Na sinh ra khí H2. Trong Retinol chứa nhóm chức nào? Retinol tác dụng với Na sinh ra khí H2  Retinol chứa nhóm chức -OH Câu IV. (2,0 điểm) 1) Ankan là hidrocacbon no, mạch hở có công thức dạng CnH2n+2 (n ≥ 1), trong phân tử chỉ có các liên kết đơn C – C và C – H. a) Ankan C4H10 có hai đồng phân A1 và A2, trong đó A1 mạch thẳng (mạch không phân nhánh), A2 mạch nhánh. Viết công thức cấu tạo của A1, A2. Bậc của mỗi nguyên tử cacbon trong phân tử ankan là số nguyên tử cacbon liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon đó, được kí hiệu bới các số La Mã (I, II, III, IV). Ví dụ, bậc của các nguyên tử cacbon trong phân tử propan: I II I CH3 – CH2 – CH3 b) Xác định bậc của từng nguyên tử cacbon trong các đồng phân A1, A2. Một số ankan tham gia phản ứng thế halogen (Cl2, Br2) theo tỉ lệ mol 1 : 1 (điều kiện ánh sáng hoặc nhiệt độ) có thể sinh ra nhiều sản phẩm. Trong đó, sản phẩm chính là sản phẩm thế nguyên tử hidro ở cacbon có bậc cao hơn. Ví dụ: Cl-CH2-CH2-CH3 + HCl Ánh sáng (tỉ lệ mol 1:1) CH3-CH2-CH3 + Cl2 CH-CH-CH3 + HCl Cl c) Đồng phân A1, A2 tác dụng với brom (nhiệt độ, tỉ lệ mol 1 : 1) thu được bao nhiêu sản phẩm hữu cơ? Viết công thức cấu tạo của các sản phẩm đó. Trong các sản phẩm đó, sản phẩm nào là sản phẩm chính?
4. 2) Hỗn hợp khí X gồm một anken (CnH2n), một ankin (CmH2m–2) và H2. Nung nóng 0,8 mol hỗn hợp X có Ni xúc tác (chỉ xảy ra phản ứng cộng H2), sau phản ứng thu được 0,45 mol hỗn hợp khí Y gồm các hidrocacbon. Dẫn toàn bộ Y qua bình đựng dung dịch Br 2 dư, thấy lượng Br 2 phản ứng tối đa là 0,35 mol; đồng thời khối lượng bình tăng 8,2 gam so với khối lượng ban đầu. Hỗn hợp khí Z thoát ra khỏi bình gồm hai ankan có thể tích là 4,48 lít. Biết số nguyên tử cacbon trong phân tử ankin nhỏ hơn anken. a) Xác định công thức phân tử của anken, ankin. b) Tính khối lượng của 0,8 mol hỗn hợp X. GIẢI 1) Ankan là hidrocacbon no, mạch hở có công thức dạng CnH2n+2 (n ≥ 1), trong phân tử chỉ có các liên kết đơn C – C và C – H. a) Ankan C4H10 có hai đồng phân A1 và A2, trong đó A1 mạch thẳng (mạch không phân nhánh), A2 mạch nhánh. Viết công thức cấu tạo của A1, A2. Bậc của mỗi nguyên tử cacbon trong phân tử ankan là số nguyên tử cacbon liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon đó, được kí hiệu bới các số La Mã (I, II, III, IV). Ví dụ, bậc của các nguyên tử cacbon trong phân tử propan: I II I CH3 – CH2 – CH3 Công thức cấu tạo của A1: CH3 CH2 CH2 CH3 Công thức cấu tạo của A2: CH3 CH(CH3 ) CH3 b) Xác định bậc của từng nguyên tử cacbon trong các đồng phân A1, A2. Một số ankan tham gia phản ứng thế halogen (Cl2, Br2) theo tỉ lệ mol 1 : 1 (điều kiện ánh sáng hoặc nhiệt độ) có thể sinh ra nhiều sản phẩm. Trong đó, sản phẩm chính là sản phẩm thế nguyên tử hidro ở cacbon có bậc cao hơn. Ví dụ: Cl-CH2-CH2-CH3 + HCl Ánh sáng (tỉ lệ mol 1:1) CH3-CH2-CH3 + Cl2 CHCl-CH-CH3 + HCl I II II I A1: C H3 C H2 C H2 C H3 I III I I A2: C H3 C H(C H3 ) – C H3 c) Đồng phân A1, A2 tác dụng với brom (nhiệt độ, tỉ lệ mol 1 : 1) thu được bao nhiêu sản phẩm hữu cơ? Viết công thức cấu tạo của các sản phẩm đó. Trong các sản phẩm đó, sản phẩm nào là sản phẩm chính? - Đồng phân A1 tác dụng với brom (nhiệt độ, tỉ lệ mol 1 : 1) thu được 2 sản phẩm hữu cơ là: Sản phẩm chính: CH3 CH2Cl CH2 CH3 Sản phẩm phụ: CH2Cl CH2 CH2 CH3 - Đồng phân A2 tác dụng với brom (nhiệt độ, tỉ lệ mol 1 : 1) thu được 2 sản phẩm hữu cơ là: Sản phẩm chính: CH3 CCl(CH3 ) CH3 Sản phẩm phụ: CH2Cl CH(CH3 ) CH3 2) Hỗn hợp khí X gồm một anken (CnH2n), một ankin (CmH2m–2) và H2. Nung nóng 0,8 mol hỗn hợp X có Ni xúc tác (chỉ xảy ra phản ứng cộng H2), sau phản ứng thu được 0,45 mol hỗn hợp khí Y gồm các hidrocacbon. Dẫn toàn bộ Y qua bình đựng dung dịch Br 2 dư, thấy lượng Br 2 phản ứng tối đa là 0,35 mol; đồng thời khối lượng bình tăng 8,2 gam so với khối lượng ban đầu. Hỗn hợp khí Z thoát ra khỏi bình gồm hai ankan có thể tích là 4,48 lít. Biết số nguyên tử cacbon trong phân tử ankin nhỏ hơn anken. a) Xác định công thức phân tử của anken, ankin. CnH2n t0 0,8 mol X Cm H2m 2  0,45 mol Y H 2 n 0,8 0,45 0,35 mol; H2 n n 0,45 mol CnH2 n CmH2 m 2 Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:
5. n 2n n n 0,35 0,35 0,7 mol CnH2 n CmH2 m 2 H2 Br2 n 0,2 mol CnH2 n nC H 0,25 mol m 2 m 2 t0 ,Ni CnH2n H2  CnH2n 2 (1) x x mol t0 ,Ni Cm H2m 2 2H2  Cm H2m 2 (2) y y mol CnH2n Br2 CnH2nBr2 (3) 0,2-x 0,2-x mol Cm H2m 2 2Br2 Cm H2m 2Br4 (4) 0,25-y 0,5-2y mol Theo bài ra ta có: 4,48 x y 0,2 x y 0,2 x 0,05 22,4 x 2y 0,35 y 0,15 0,2 x 0,5 2y 0,35 Khối lượng bình brom tăng chính là khối lượng CnH2n, CmH2m-2 tham gia phản ứng 3,4 14n.(0,2 x) (14m 2).(0,25 y) 8,2 14n.(0,2 0,05) (14m 2).(0,25 0,15) 8,2 14n.0,15 (14m 2).0,1 8,2 2,1n 1,4m 8,4 3n 2m 12 n 2 3 4 >5 m 3 1,5 0 âm thỏa mãn loại loại loại Vậy anken là C2H4; ankin là C3H4 b) Tính khối lượng của 0,8 mol hỗn hợp X. m n.M 28.0,2 5,6g C2H4 m n.M 40.0,25 10g C3H4 m n.M 0 2.0,35 0,7g H2 mX 5,6 10 0,7 16,3g Câu V. (2,0 điểm) 1) Đốt cháy hoàn toàn 7,2 gam hỗn hợp X gồm cacbon và lưu huỳnh thu được hỗn hợp khí Y gồm CO 2 và SO2. Hấp thụ hoàn toàn Y vào 400 ml dung dịch NaOH 1M thu được dung dịch Z chứa 33,5 gam chất tan. Tính phần trăm khối lượng các chất trong X. 2) Hỗn hợp A gồm FeCO 3, Cu(OH)2, Fe. Nung nóng 55,4 gam hỗn hợp A trong bình kín chứa 0,5 mol O 2 (dư), sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 56 gam hỗn hợp rắn X chỉ chứa 2 oxit (Fe 2O3 và CuO) và 0,45 mol hỗn hợp khí và hơi. a) Tính phần trăm khối lượng các chất trong A. b) Hòa tan hoàn toàn 27,7 gam A trong 79 gam dung dịch H2SO4 98%, nóng. Sau phản ứng, thu được dung dịch Y (chỉ chứa muối) và hỗn hợp khí gồm CO 2 và SO2 (biết SO2 là sản phẩm khử duy nhất của H 2SO4). Tính khối lượng muối có trong dung dịch Y. GIẢI 1) Đốt cháy hoàn toàn 7,2 gam hỗn hợp X gồm cacbon và lưu huỳnh thu được hỗn hợp khí Y gồm CO 2 và SO2. Hấp thụ hoàn toàn Y vào 400 ml dung dịch NaOH 1M thu được dung dịch Z chứa 33,5 gam chất tan. Tính phần trăm khối lượng các chất trong X. Gọi công thức chung của hỗn hợp ban đầu là X n 0,4 mol OH
6. 7,2 Giả sử hỗn hợp chỉ có C n hh max = = 0,6 mol = n 12 XO2 0,4 Tỉ lệ T < 1 tạo muối axit 0,6 7,2 Giả sử hỗn hợp chỉ có S n hh min = = 0,225 mol = n 32 XO2 0,4 Tỉ lệ 1 < T < 2 tạo muối axit và muối trung hòa 0,225 Gọi nC amol;nS bmol 12a 32b 7,2 Gọi công thức chung của hỗn hợp ban đầu là X 7,2 n X X X + O2  XO2 7,2 Công thức chung của hỗn hợp Y là XO2 nXO mol 2 X TH1: XO2 dư, sản phẩm sinh ra muối axit XO2 NaOH NaHXO3 0,4 0,4 33,5 nNaHXO 0,4 72 X 83,75 X 11,75(loai) 3 72 X TH2: sản phẩm sinh ra hỗn hợp 2 muối. XO2 và NaOH cùng phản ứng hết XO2 2NaOH Na2XO3 H2O(1) x 2x x mol XO2 NaOH NaHXO3 (2) y y y mol n xmol;n ymol .Ta có: Gọi XO2 (1) XO2 (2) 7,2 7,2 x 0,4 x y X X 14,4 2x y 0,4 y 0,4 X (94 X).x (72 X).y 33,5 (94 X).x (72 X).y 33,5 7,2 14,4 (94 X).(0,4 ) (72 X).( 0,4) 33,5 X X 676,8 1036,8 37,6 0,4X 7,2 28,8 14,4 0,4X 33,5 X X 360 360 7,2 17,5 X a b 0,35 X 17,5 360 17,5 Ta có:
7. 12a 32b 7,2 a 0,2mol a b 0,35 b 0,15mol 0,2.12 %m .100% 33% C 7,2 %mS 100% 33% 67% 2) Hỗn hợp A gồm FeCO 3, Cu(OH)2, Fe. Nung nóng 55,4 gam hỗn hợp A trong bình kín chứa 0,5 mol O 2 (dư), sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 56 gam hỗn hợp rắn X chỉ chứa 2 oxit (Fe 2O3 và CuO) và 0,45 mol hỗn hợp khí và hơi. a) Tính phần trăm khối lượng các chất trong A. t0 4FeCO3 O2  2Fe2O3 4CO2 (1) a 0,25a a mol t0 Cu(OH)2  CuO H2O(2) b b b mol t0 4Fe 3O2  2Fe2O3 (3) c 0,75c 0,5c mol Ta có hệ phương trình: 116a 98b 56c 55,5 116a 98b 56c 55,5 a 0,2mol 80a 80b 80c 56 a b c 0,7 b 0,1mol 0,25a 0,75c a b 0,05 0,75a b 0,75c 0,05 c 0,4mol 0,2.116 %mFeCO .100% 41,9% 3 55,4 0,1.98 %mCu(OH) .100% 17,7% 2 55,4 %mFe 100% (41,9% 17,7%) 40,4% b) Hòa tan hoàn toàn 27,7 gam A trong 79 gam dung dịch H2SO4 98%, nóng. Sau phản ứng, thu được dung dịch Y (chỉ chứa muối) và hỗn hợp khí gồm CO2 và SO2 (biết SO2 là sản phẩm khử duy nhất của H2SO4). Tính khối lượng muối có trong dung dịch Y. t0 2FeCO3 4H2SO4  Fe2 (SO4 )3 SO2 2CO2 4H2 0,2 0,2 mol t0 Cu(OH)2 H2SO4  CuSO4 H2O 0,1 0,1 mol t0 2Fe 6H2SO4  Fe2 (SO4 )3 3SO2 6H2O 0,4 0,4 mol m m (0,2 0,4).400 0,1.160 256gam Fe2 (SO4 )3 CuSO4 --- HẾT ---