Câu 1: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,03 mol Cu và 0,09 mol Mg vào dung dịch chứa 0,07 mol KNO 3 và 0,16 mol H2SO4 thì thu được dung dịch chỉ chứa các muối sunfat trung hòa và 1,12 lit (đktc) hỗn hợp X gồm các oxit của nitơ có tỉ khối so với H2 là x. Giá trị của x là: A. 18,2. B. 19,6. C. 20,1. D. 19,5.
Câu 2: Đốt cháy hoàn toàn 17,6 gam hợp chất hữu cơ X mạch hở, cần dùng vừa đủ 16,8 lít khí O2 (đktc), thu được CO2 và H2O theo tỷ lệ mol tương ứng là 7:6. Biết X có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất, X phản ứng hết với lượng dư dung dịch NaOH chỉ sinh ra một muối của axit no, mạch hở và một ancol có công thức phân tử C3H7OH. Số công thức cấu tạo của X toản mãn các điều kiện trên làA. 2. B. 8.C. 3. D. 4.
Câu 3: Hỗn hợp X gồm 4 chất hữu cơ đều có cùng công thức phân tử C2H8O3N2. Cho một lượng X phản ứng vừa đủ với V ml dung dịch NaOH 0,5M và đun nóng, thu được dung dịch Y thu được 29,28 gam hỗn hợp muỗi khan. Giá trị của V làA. 420B. 480C. 960D. 840
Câu 4: Hỗn hợp X gồm 2 ancol đồng đẳng kế tiếp. Đun m gam X với H2SO4 đặc, thu được H2O và hỗn hợp các chất hữu cơ Y gồm 2 ancol và 3 este. Đốt cháy hoàn toàn Y cần dùng vừa đủ 7,56 lít O2 (đktc), sinh ra 5,04 lít CO2 (đktc). Mặt khác, cho m gam X đi qua ống sử dụng CuO (dư) đun nóng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp Z gồm 2 chất hưu cơ và hơi nước. Cho Z tác dụng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 đun nóng, thu được 16,2 gam Ag. Tên thay thế của ancol có khối lượng mol phân tử lớn hơn trong X làA. butan-2-olB. propan-1-olC. butan-1-olD. protan-2-ol
Câu 1: Để tạo ra các muối sunfat trung hòa, ta cần dung dịch H2SO4 có nồng độ bằng nồng độ KNO3. Do đó, dung dịch H2SO4 có thể tìm được như sau: 0,07 mol KNO3 --> 0,07 mol H+ + 0,07 mol NO3- 0,16 mol H2SO4 --> 0,32 mol H+ + 0,16 mol SO4^2- Ta cần KNO3 tác dụng với H2SO4 để lượng proton tồn tại sau phản ứng bằng 0,32 mol. Vậy số mol KNO3 cần phải dùng là 0,32 mol. Như vậy, nồng độ của dung dịch H2SO4 là 0,16 M. Sau khi tan hoàn toàn, Cu và Mg tạo các muối sunfat của mình, tức là CuSO4 và MgSO4. Ta có thể tính được số mol của chúng: 0,03 mol Cu --> 0,03 mol CuSO4 0,09 mol Mg --> 0,09 mol MgSO4 Số mol các muối sunfat này phải bằng tổng số mol H2SO4 và KNO3 đã dùng: 0,03 + 0,09 + 0,07 + 0,32 = 0,51 mol. Do đó, số mol các oxit của nitơ trong hỗn hợp X là (1,12 - 0,51)/2 = 0,305 mol. Từ số mol của các oxit nitơ, ta có thể tính được khối lượng của chúng: Khối lượng tổng của các oxit nitơ: 14*0,305*2 = 8,54 g Khối lượng N trong các oxit: 14*0,305 = 4,27 g Khối lượng O trong các oxit: 8,54 - 4,27 = 4,27 g Tỷ khối so với H2 của hỗn hợp X: (4,27/2)/1,12 = 1,91 Giá trị của x được tính bằng cách lấy số này chia cho tỷ khối so với H2 của NO2: x = 1,91/0,5 = 3,82 Vậy, đáp án là D. Câu 2: Ta có thể tính được số mol CO2 và H2O sinh ra sau phản ứng đốt cháy: Số mol CO2: 17,6/44*7 = 2,8 mol Số mol H2O: 17,6/18*6 = 6,89 mol Do tỷ lệ mol CO2:H2O là 7:6, ta được: Số mol CO2: 2,8/(7+6) = 0,2 mol Số mol H2O: 6,89/(7+6) = 0,53 mol Tiếp theo, ta tính số mol X: Số mol O2 cần để đốt cháy X: 16,8/22,4 = 0,75 mol Số mol X: 0,75/(0,2+0,53) = 0,98 mol Xác định công thức phân tử của X: C3H7OH có định suất mol là 4, vậy số carbon trong X là 3*4 = 12. Ta thấy số mol H2O sinh ra từ phản ứng đốt cháy là 6 mol, nên tổng số mol H trong X cũng phải là 6 mol. Số mol O trong X là 0,75 - 6/2 = -2,25 mol, không có nghĩa. Vậy X không chứa O. Tiếp theo, ta cho X tác dụng với NaOH. Do X phản ứng hết với lượng dư NaOH, nên X có công thức là C12H26. Số công thức cấu tạo của X là 8, do tổng số C trong X là 12. Vậy, đáp án là B. Câu 3: X và Y có cùng công thức phân tử là C2H8O3N2, nên số mol NaOH ứng với lượng X phản ứng sẽ bằng số mol NaOH ứng với lượng Y phản ứng. Ta tính được số mol NaOH dùng: NaOH + HX --> NaX + H2O 0,5*V mol NaOH tương ứng với 0,5*V mol HX Do X và Y có cùng công thức phân tử, nên tổng số mol chất hữu cơ sẽ là 2 lần số mol X. Số mol Y sau phản ứng bằng số mol muối được tạo ra: 0,5*V mol NaX --> 0,5*V mol HX 0,25*V mol NaOH --> 0,25*V mol HX 0,25*V mol NaOH tương ứng với 0,25*V mol HX tương ứng với 0,5*0,25*V mol X = 0,125*V mol X Từ khối lượng của hỗn hợp muỗi khan, ta có thể tính được số mol hỗn hợp muỗi này: Khối lượng tổng các chất hữu cơ: 29,28 - 18*2 - 14*3*2 = 5,28 g Số mol hỗn hợp muỗi: 5,28/(60*4) = 0,022 mol Số mol X sẽ là một nửa của số mol hỗn hợp muỗi, vậy: 0,125*V mol X = 0,011 mol V mol X = 0,088 lit Vậy, đáp án là D. Câu 4: Để cho m gam X tác dụng với H2SO4, ta có thể tính được số mol X: Số mol O2 cần để đốt cháy Y: 7,56/22,4 = 0,3375 mol Số mol CO2 sinh ra: 5,04/22,4 = 0,225 mol Số mol CO2 tương ứng với ancol: 0,225/3 = 0,075 mol Số mol ancol: 0,075*2 = 0,15 mol Số mol este: 0,075 Số mol các ancol trong X là 2, do X gồm hai ancol đồng đẳng kế tiếp. Từ đó, ta tính được số mol của mỗi ancol: Số mol ancol: 0,15/2 = 0,075 mol Số mol este: 0,075 mol Khối lượng của hai ancol là khác nhau. Ta cho gọi alcohol có khối lượng mol lớn hơn trong X là R-OH. Cho m gam X đi qua CuO, ta có thể tính được số mol R-OH: Số mol CuO: m/79,5 mol Số mol R-OH: số mol CuO Do CuO bị chuyển hóa hoàn toàn, nên số mol O trong CuO phải bằng tổng số mol O trong R-OH và các este đưa vào, tức là: 0,5*2*số mol R-OH = số mol este số mol R-OH = số mol este Từ hai phương trình trên, ta có thể loại trừ số mol este ra khỏi công thức tính số mol trong phản ứng đốt cháy Y để tìm số mol R-OH: Số mol R-OH = 0,075 - 0,075/3 = 0,05 mol Số mol alcohol còn lại là: 0,075 - 0,05 = 0,025 mol Do Z tác dụng hoàn toàn với AgNO3, tức là trong Z không có ancol nào, mà chỉ có este. Ta cho gọi este có khối lượng mol nhỏ hơn trong Y là R'-COO-R, sau đó tính được số mol của nó: Số mol este R'-COO-R: số mol este của Y = 0,075 mol Số mol muối Ag được tạo ra từ Z: (16,2/108)*2 = 0,3 mol Số mol R'-COO-R: số mol muối Ag tương ứng Từ hai phương trình trên, ta có thể loại trừ số mol R'-COO-R ra khỏi công thức tính số mol trong phản ứng đốt cháy Y để tìm số mol R-OH: Số mol R-OH = 0,05 - 0,3/2 = -0,1 mol, không có nghĩa. Do đó, không có ancol R-OH trong X, mà chỉ có ancol có khối lượng mol nhỏ hơn, gọi là S-OH. S-OH là ancol đồng đẳng kế tiếp với R-OH, nên S-OH có khối lượng mol là 74. Để xác định được tên của S-OH, ta tính được số mol của nó trong X: Số mol S-OH: 0,025 Số mol R'-COO-R: 0,075 Số mol chất hữu cơ còn lại là: 0,025 + 0,075 = 0,1 mol. Ta cho gọi este là R''-COO-R'. Do đó: Số mol R''-COO-R': 0,075 Số mol R'-COO-R: 0,025 Ta cần tìm một este có khối lượng mol là 116, và có cùng số mol với R''-COO-R'. Các este có khối lượng mol là 116 là propyl propionate (C5H10O2) và methyl butyrate (C5H10O2). Ta xét thử từng este: Propyl propionate: Số mol C5H10O2 trong Y là 0,075, nên khối lượng propyl propionate là 116*0,075 = 8,7 g. Tuy nhiên, nếu m gam X đã cho khối lượng này, số mol S-OH trong X sẽ là: 0,05 mol, không khớp với số mol được tính trên. Methyl butyrate: Số mol C5H10O2 trong Y là 0,025, nên khối lượng methyl butyrate là 116*0,025 = 2,9 g. Nếu m gam X đã cho khối lượng này, số mol S-OH trong X sẽ là: 0,025 mol, khớp với số mol được tính trên. Vậy, S-OH là butan-2-ol. Đáp án là A.
Mình quên nói đây là đề HSG ha