Bộ 30 đề thi vào 10 Chuyên Hóa năm 2022-2023 có lời giải chi tiết ( Đề 15)

Viết phương trình hóa học

- Khi CO₂ từ 0 đến 0,1 hay số mol CO₂ = 0,1 mol, xảy ra phản ứng tạo CaCO₃ nhiều dần đến lớn nhất = 0,1 mol

$\begin{array}{c}C{O}_2+Ca{\left(OH\right)}_2\to CaC{O}_3+H_{2}O \left(1\right)\\ 0,1 0,1 0,1 \left(mol\right)\end{array}$

- Khi CO₂ từ 0,1 đến 0,2 hay số mol CO₂ phản ứng tiếp = (0,2 – 0,1) = 0,1 mol, xảy ra phản ứng hòa tan dần dần CaCO₃ cho đến hết

$\begin{array}{c}C{O}_2+H_{2}O+CaC{O}_3 \to Ca{\left(HC{O}_3\right)}_2 \left(2\right)\\ 0,1 0,1 0,1 \left(mol\right)\end{array}$

Khi cho Na và NaHCO₃ vào bình chứa 1 lít nước

- Phương trình hóa học:

$\begin{array}{c}2Na+2H_{2}O \to 2NaOH+H_2 \left(1\right)\\ x x 0,5x \left(mol\right)\end{array}$

$\begin{array}{c}NaOH+NaHC{O}_3 \to N{a}_{2}C{O}_3+H_{2}O \left(2\right)\\ x x x \left(mol\right)\end{array}$

- Vì dung dịch chỉ chứa 1 chất tan duy nhất (là Na₂CO₃) nên số mol Na = x (mol) thì số mol NaHCO₃ = x; số mol Na₂CO₃ = x (mol)

- Khối lượng dung dịch tăng 10,6 gam nên ta có:

$m_{Na}+m_{NaHC{O}_3}-m_{H_2}=10,6$

⇒ 23x + 84x - 2.0,5x = 10,6

⇒ x = 0,1 (mol)

- Nồng độ mol/lít của Na₂CO₃ = $\frac{0,1}{1}$ = 1,0 M

Gọi số mol Fe, Al lần lượt là x, y (mol)

- Khi tác dụng với H₂SO₄

$\begin{array}{c}Fe+H_{2}S{O}_4 \to FeS{O}_4+H_2 \left(1\right)\\ x x \left(mol\right)\end{array}$

$\begin{array}{c}2Al+3H_{2}S{O}_4 \to A{l}_2{\left(S{O}_4\right)}_3+3H_2 \left(2\right)\\ y 1,5y \left(mol\right)\end{array}$

- Khi tác dụng với NaOH

$\begin{array}{c}2Al+2NaOH+2H_{2}O \to 2NaAl{O}_2+3H_2 \left(3\right)\\ y 1,5y \left(mol\right)\end{array}$

- Theo phương trình (1), (2) và các dữ kiện đầu bài, ta có hệ phương trình đại số:

$\left(\begin{array}{c}{m}_X=56x+27y=11\\ n_{H_2}=x+1,5y=0,4\end{array}\right)\Rightarrow \left(\begin{array}{c}x=0,1\\ y=0,2\end{array}\right)$

- Theo phương trình (3):

$n_{H_2}$= 1,5y = 0,3 (mol)

⇒ V= 22,4.0,3 = 6,72 (lít)

Gọi số mol C₂H₄, H₂ lần lượt là x, y (mol)

- Phương trình hóa học:

$\begin{array}{c}{C}_2{H}_4+3O_2 \stackrel{t°}{\to }2C{O}_2+2H_{2}O \left(1\right)\\ x 2x 2x \left(mol\right)\end{array}$

$\begin{array}{c}2H_2+O_2 \stackrel{t°}{\to }2H_{2}O \left(2\right)\\ y y \left(mol\right)\end{array}$

- Vì $m_{C{O}_2}=m_{H_{2}O}$ nên ta có: 44.2x = 18. (2x + y)

⇒ 52x = 18y

⇒ y = $\frac{26}{9}$x

- Thành phần % thể tích khí

$\%V_{C_2{H}_4}=\frac{x}{x+y}\times 100=\frac{x}{x+\frac{26}{9}x}\times 100=25,71\%$

$\%V_{H_2}=100-\%V_{C_2{H}_4}=100-25,71=74,29\%$

Khi đun nóng 56 lít hỗn hợp (Y)

- Số mol khí = $\frac{56}{22,4}$= 2,5 (mol)

- Ta có hệ phương trình đại số:

$\left(\begin{array}{c}52x=18y\\ x+y=2,5\end{array}\right)\Rightarrow \left(\begin{array}{c}x=\frac{9}{14}\\ y=\frac{13}{7}\end{array}\right)$

- Phương trình hóa học

CH₂=CH₂ + H₂ $\stackrel{t^0}{\to }$ CH₃-CH₃                   (3)

- Theo phương trình, số mol H₂ phản ứng = số mol khí giảm = 2,5.0,1 = 0,25 mol

⇒ Số mol C₂H₄ phản ứng = 0,25 mol

⇒ Hiệu suất phản ứng = $\frac{0,25}{\frac{9}{14}}\times 100\%$=38,89%.