Bộ 30 đề thi vào 10 Chuyên Hóa năm 2022-2023 có lời giải chi tiết ( Đề 7)

(1) 4Na + O₂ $\underset{}{\to }$ 2Na₂O

(2) Na₂O + H₂O $\underset{}{\to }$ 2NaOH

(3) NaOH + CO₂ $\underset{}{\to }$ NaHCO₃

(4) 2NaHCO₃  $\stackrel{{\text{t}}^{\text{o}}}{\to }$ Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O

(5) Na₂CO₃  + 2HCl $\underset{}{\to }$ 2NaCl + CO₂ + H₂O

(6) 2NaCl  + 2H₂O $\underset{comangngan}{\overset{dienphandungdich}{\to }}$ 2NaOH + Cl₂ + H₂

Công thức đơn giản nhất của A₁ là NH₂O

$\Rightarrow$ Công thức phân tử của A₁ là (NH₂O)_n

Vì khối lượng phân tử của A₁ là 64 đvC

$\Rightarrow$32n = 64 ⇔ n = 2

Công của A₁ là N₂H₄O₂

Do $\frac{M_{A_1}}{M_{A_2}}=\frac{16}{11}\Rightarrow M_{A_2}=\frac{11.64}{16}=44$ đvC

Gọi công thức phân tử của A₂ là N_xO_y­ (x, y nguyên dương)

$\Rightarrow$ 14x + 16y = 44 (y nguyên dương, y < 3)

+ y = 1 Þ x = 2 công thức phân tử của A₂ là N₂O

+ y = 2 $\Rightarrow$$x=\frac{6}{7}$  (loại)

Vậy A₁ là N₂H₄O₂ hay NH₄NO₂, A₂ là N₂O

Gọi hóa trị của kim loại R là n (n = 1, 2, 3), số mol của Mg và R lần lượt là a, b (mol)

$n_{H_2}=\frac{6,72}{22,4}=0,3\left(mol\right)$

$\begin{array}{c}Mg+2HCl\to MgC{l}_2+H_2\\ a amol\end{array}$

$\begin{array}{c}2R+2nHCl\to 2RC{l}_n+n{H}_2\\ b\frac{nb}{2}mol\end{array}$

$\begin{array}{c}Mg+C{l}_2\to MgC{l}_2\\ aa\end{array}$

$\begin{array}{c}2R+nC{l}_2\to 2RC{l}_n\\ b b\end{array}$

Theo đề bài ta có: 24a + Rb = 12        (1)

A + $\frac{\text{nb}}{\text{2}}$  = 0,3 hay 2a + nb = 0,6          (2)

Từ (1) và (2) ta có: 95a + (R + 35,5n)b = m_muối = 33,3g < 38,625g

Þ R là kim loại có hóa trị thay đổi

Gọi hóa trị của R lần lượt là x và y trong các phản ứng (1 ≤ x ≤ y ≤ 3)

$\begin{array}{c}Mg+2HCl\to MgC{l}_2+H_2\\ a amol\end{array}$

$\begin{array}{c}2R+2xHCl\to 2RC{l}_x+x{H}_2\\ b \frac{xb}{2}mol\end{array}$

$\begin{array}{c}Mg+C{l}_2\to MgC{l}_2\\ a amol\end{array}$

$\begin{array}{c}2R+yC{l}_2\to 2RC{l}_y\\ b\frac{yb}{2}bmol\end{array}$

Khi đó ta có:$m_{C{l}_2}=38,625-12=26,625g$

 $\Rightarrow n_{C{l}_2}=\frac{26,625}{71}=0,375$ (mol)

Ta có hệ         $\left(\begin{array}{c}\text{24a + Rb = 12 }\\ \text{2a + xb = 0,6 }\\ \text{a\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}+\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}}\frac{\text{yb}}{2}=0,375\end{array}\right)$

Với x = 2, y = 3 ta có                                    

$\Rightarrow \left(\begin{array}{c}\text{a + b = 0,3}\\ \text{2a + 3b = 0,375}\end{array}\Rightarrow \left(\begin{array}{c}a=0,15\\ b=0,15\end{array}\right)\right)\left(mol\right)$

m_R = 12 - 0,15.24 = 8,4g

(g$\Rightarrow M_R=\frac{8,4}{0,15}=56$/mol)

Vậy R là Fe

a) Dẫn khí axetilen vào dung dịch brom màu da cam.

Hiện tượng: dung dịch brom bị mất màu da cam

CH≡CH(k) + 2Br₂(dd) → CHBr₂ – CHBr₂(l)

b) Nhỏ vài giọt rượu etylic vào chén sứ rồi đốt.

Hiện tượng: Rượu etylic cháy với ngọn lửa màu xanh, toả nhiều nhiệt. Khí CO₂ bay lên.

C₂H₅OH + 3O₂ $\stackrel{t^{\circ }}{\to }$ 2CO₂ + 3H₂O

c) Cho từ từ đến dư dung dịch axit axetic vào ống nghiệm chứa dung dịch NaOH có phenolphtalein.

Hiện tượng: NaOH là bazơ nên ban đầu dung dịch NaOH có vài giọt phenolphtalein có màu hồng

Khi cho axit axetic vào dung dịch màu hồng của dd trong ống nghiệm biến mất Vì axit và bazơ trung hòa với nhau tạo thành muối nên dung dịch không còn màu như ban đầu.

CH₃COOH + NaOH $\underset{}{\to }$ CH₃COONa + H₂O

Vì Y làm nhạt màu dung dịch brom nên Y có thể là C₂H₄ hoặc SO₂, nhưng Y lại không có hiện tượng khi cho phản ứng với dd Ca(OH)₂ dư nên Y là C₂H₄

X không tác dụng dung dịch brom, X có thể là CH₄ hoặc CO₂ nhưng lại có kết tủa trắng với Ca(OH)₂ dư nên X là CO₂

Không tác dụng với Br₂ và Ca(OH)₂ dư nên Z là CH₄

Các phương trình xảy ra:

C₂H₄ + Br₂ $\underset{}{\to }$ C₂H₄Br₂

CO₂ + Ca(OH)₂ dư $\underset{}{\to }$ CaCO₃↓ + H₂O

a) Hướng dẫn giải: 

$\Rightarrow n_{C_6{H}_{12}{O}_6}=\frac{m}{180}\left(mol\right)$

$\Rightarrow {\text{n}}_{{\text{C}}_{\text{6}}{\text{H}}_{\text{12}}{\text{O}}_{\text{6}}\text{\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}phanung}}\text{=\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}75\%.}\frac{\text{m}}{\text{180}}\text{\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}=\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}}\frac{m}{240}\text{(mol)}$

${\text{n}}_{\text{NaOH}}\text{ =\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}0,5.2 = 1(mol)}$

$m_{\text{dd}NaOH}=D.V=2000.1,05=2100gam$

Gọi số mol CO₂ ở (2) và (3) lần lượt là x và y mol (x, y > 0)

$\begin{array}{c}{C}_6{H}_{12}{O}_6\stackrel{lenmen}{\to }2C_2{H}_{5}OH+2C{O}_{2 }\left(1\right)\\ \frac{m}{240}\to \frac{m}{120}\to \frac{m}{120}mol\end{array}$

$\begin{array}{c}C{O}_2+NaOH\to NaHC{O}_3 \left(2\right)\\ xx xmol\end{array}$

$\begin{array}{c}C{O}_2+2NaOH\to N{a}_{2}C{O}_3+H_{2}O \left(3\right)\\ y2yymol\end{array}$

Theo đề bài ta có: x + 2y = 1                       (I)

  $m_{ddsauphanung}=m_{C{O}_2}+m_{ddNaOH}=44(x+y)+2100\left(gam\right)$

$\begin{array}{c}\Rightarrow \frac{84x+106y}{44x+44y+2100}\times 100\%=3,211\%\\ \iff 82,58716x+104,58716y=67,431\left(II\right)\end{array}$

Từ (I) và (II) ta có $\left(\begin{array}{c}x=0,5\\ y=0,25\end{array}\right)$

 $\begin{array}{c}{\text{n}}_{{\text{CO}}_{\text{2}}}\text{= x\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}+\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}y\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}=\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}0,5\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}+\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}0,25\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}=\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}0,75(mol)\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}=\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}}\frac{m}{120}\\ \Rightarrow m=90gam\end{array}$

Gọi số mol Al và Fe lần lượt là x và y mol (x, y > 0)

Ta có: 27x + 56y = 13,2                                          (1)

$\begin{array}{c}2Al+6HCl\to 2AlC{l}_3+3H_2\\ x3x\frac{3}{2}xmol\end{array}$

$\begin{array}{c}Fe+2HCl\to FeC{l}_2+H_2\\ y 2y ymol\end{array}$

Theo bài ra ta có:$\frac{3x}{2}$ + y = 0,48                                        (2)

Từ (1) và (2)

${\text{n}}_{\text{HCl phan ung}}\text{= 3x + 2y = 3.0,24 + 2.0,12 = 0,96(mol)}\begin{array}{c}{\text{n}}_{\text{HCl ban dau}}\text{ = 0,96 + 0,25.0,96 = 1,2(mol) = 0,5a }\\ \Rightarrow \text{ a = 2,4}\end{array}$

$\begin{array}{c}Al+3AgN{O}_3\to Al{\left(N{O}_3\right)}_3+3Ag\\ \frac{0,2c}{3}\leftarrow 0,2c\leftarrow 0,2cmol\end{array}$

Gỉa sử Al hết ⇒ m_Ag = 3.0,24.108 = 77,6gam > 57,6gam

⇒ AgNO₃ hết

Vì Y + HCl dư thu được 0,06 mol H₂ ⇒ Fe dư, Al hết.

$\begin{array}{c}2Al + 3Cu{\left(N{O}_3\right)}_2\to 2Al{\left(N{O}_3\right)}_3+3Cu\\ 0,24-\frac{0,2c}{3}0,2a-0,060,2a-0,06mol\end{array}$

$\begin{array}{c}Fe+Cu{\left(N{O}_3\right)}_2\to Fe{\left(N{O}_3\right)}_2+Cu\\ 0,06 0,06 0,06mol\end{array}$

Y gồm Ag, Cu, Fe dư

$\begin{array}{c}Fe+2HCl\to FeC{l}_2+H_2\\ 0,06 0,06mol\end{array}$

Theo đề bài ta có:

$\begin{array}{c}\left(\begin{array}{c}0,2c.108+0,2a.64+0,06.56=57,6\\ 0,24-\frac{0,2c}{3} =\frac{2}{3} (0,2a-0,06)\end{array}\right)\\ hay\left(\begin{array}{c}12,8b+21,6c=54,24\\ 0,4a+0,2c=0,84\end{array}\right)\Rightarrow \left(\begin{array}{c}b=1,2\\ c=1,8\end{array}\right)\end{array}$

Vậy a = 2,4, b = 1,2; c = 1,8.

Ta có 0,525 mol X nặng 7,65gam

⇒ 12,24gam X có 0,84 mol trong đó

 $\left(\begin{array}{c}{\text{n}}_{{\text{CH}}_{\text{4}}}{\text{= n}}_{{\text{C}}_{\text{2}}{\text{H}}_{\text{4}}}\text{= 0,12 (mol)}\\ {\text{n}}_{{\text{C}}_{\text{2}}{\text{H}}_{\text{2}}}\text{= 0,24 (mol)}\\ {\text{n}}_{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{= 0,36 (mol)}\end{array}\right)$

Giả sử số mol C₂H₄ và C₂H₂ phản ứng với H₂ lần lượt là a và b mol

$\begin{array}{c}{C}_2{H}_4+H_2\stackrel{Ni,t°}{\to }{C}_2{H}_6\\ a a a\end{array}$

$\begin{array}{c}{C}_2{H}_2+2H_2 \stackrel{t°}{\to }{C}_2{H}_6\\ b 2b b\end{array}$

hh Y gồm $\left(\begin{array}{c}{\text{CH}}_{\text{4}}\text{: 0,12\hspace{0.17em}(mol)}\\ {\text{C}}_{\text{2}}{\text{H}}_{\text{4}}\text{: 0,12 - a\hspace{0.17em}(mol)}\\ {\text{C}}_{\text{2}}{\text{H}}_{\text{2}}\text{: 0,24 - b\hspace{0.17em}(mol)}\\ {\text{C}}_{\text{2}}{\text{H}}_{\text{6}}\text{: a + b\hspace{0.17em}(mol)}\\ {\text{H}}_{\text{2}}\text{: 0,36 - a - 2b\hspace{0.17em}(mol)}\end{array}\right)$

Cho Y qua dung dịch brom dư thì ta có:

$\begin{array}{c}{C}_2{H}_4+B{r}_2\to C_2{H}_{4}B{r}_2\\ 0,12-a 0,12-amol \end{array}$

$\begin{array}{c}{C}_2{H}_2+2B{r}_2\to C_2{H}_{2}B{r}_4\\ 0,24-b 0,48-2b\end{array}$

Hỗn hợp Z gồm $\left(\begin{array}{c}{\text{CH}}_{\text{4}}\text{: 0,12\hspace{0.17em}(mol)}\\ {\text{C}}_{\text{2}}{\text{H}}_{\text{6}}\text{: a + b\hspace{0.17em}(mol)}\\ {\text{H}}_{\text{2}}\text{: 0,36 - a - 2b\hspace{0.17em}(mol)}\end{array}\right)$m_Z = 8,24 gam

Þ 16.0,12 + 30.(a + b) + 2.(0,36 – a - 2b) = 8,24

Hay 28a + 26b = 5,6                  (1)

Hỗn hợp Z tác dụng với O₂ ta có

$\begin{array}{c}C{H}_4+2O_2 \stackrel{t°}{\to }C{O}_2+2H_{2}O\\ 0,12 0,24mol\end{array}$

$\begin{array}{c}{C}_2{H}_6+\frac{7}{2}{O}_2\stackrel{t°}{\to }2C{O}_2+3H_{2}O\\ a+b \frac{7}{2}\left(a+b\right)mol\end{array}$

$\begin{array}{c}2H_2 +O_2\stackrel{t°}{\to }2H_{2}O\\ 0,36-a-2b\frac{0,36-a-2b}{2}mol\end{array}$

Theo đề ra ta có: 0,24 + (a + b) + $\frac{0,36-a-2b}{2}$ = 0,98

hay 6a + 5b = 1,12                     (2)

Từ (1) và (2) $\Rightarrow \left(\begin{array}{c}a=0,07\\ b=0,14\end{array}\right)$

Số mol brom phản ứng là:

 $n_{B{r}_2}=0,12-a+0,48-2b=0,6-a-2b=0,6-0,07-2.0,14=0,25\left(mol\right)$