KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2008-

Chia sẻ: Phạm Văn Ninh Ninh | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:10

Thêm vào BST

Báo xấu

154
lượt xem 15
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

2. Có 2 mẫu kim loại A cùng khối lượng. Một mẫu hoà tan trong dung dịch HCl dư, một mẫu hoà tan trong dung dịch H2SO4 đậm đặc dư, đun nóng. Sau khi phản ứng kết thúc thấy thể tích của SO2 bằng 1,5 lần thể tích của H2 (đo ở cùng điều kiện), khối lượng muối clorua bằng 63,5% khối lượng muối sunfat. Xác định kim loại A.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2008-

SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2008- 2009 ĐẮK LẮK MÔN HOÁ HỌC LỚP 12 – THPT ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1: (2,0 điểm) 1. Tổng số đại số các số lượng tử của electron điền cuối cùng c ủa m ột nguyên t ử là 4,5, trong đó l = ml. Xác định nguyên tử trên. 2. Có 2 mẫu kim loại A cùng khối lượng. Một mẫu hoà tan trong dung d ịch HCl d ư, m ột m ẫu hoà tan trong dung dịch H2SO4 đậm đặc dư, đun nóng. Sau khi phản ứng kết thúc thấy thể tích c ủa SO 2 bằng 1,5 lần thể tích của H2 (đo ở cùng điều kiện), khối lượng muối clorua bằng 63,5% khối lượng muối sunfat. Xác định kim loại A. Câu 2: (2,5 điểm) Cho dòng khí CO qua ống sứ đựng 31,2 gam hỗn hợp gồm CuO và FeO nung nóng. Sau ph ản ứng thu được chất rắn A. Cho khí thoát ra khỏi ống sứ lội từ từ qua 1 lít dung d ịch Ba(OH) 2 0,2M thu được 29,55 gam kết tủa. 1/ Tính khối lượng của A 2/ Chia A làm 2 phần bằng nhau: - Phần 1 cho tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 0,56 lít H2 (đo ở đktc). - Phần 2 cho tác dụng với dung dịch H 2SO4 đặc nóng thu được dung dịch gồm 2 muối trung hoà và V lít SO2 (đo ở đktc). Tính khoảng giá trị của V. Câu 3: (2,0 điểm) 1. Cho n = 2; tính năng lượng E2 (theo eV) cho các hệ sau: H, He+, Li2+ Biểu diễn các giá trị này trên trục số từ đó rút ra quy luật liên hệ giữa E n (n = const) với số đơn vị điện tích hạt nhân Z. 2. Tích số tan của AgCl = 1,8.10-10. Hãy tính độ tan của AgCl trong nước. Nếu tan trong dung dịch NH3 1M, độ tan của AgCl là bao nhiêu? Cho hằng số bền của phức Ag(NH3)2+ = 108. Câu 4: (1,5 điểm) 1. Hoà tan 12 gam kim loại Mg vào 1 lít dung d ịch chứa HCl 0,9M và NaNO 3 0,2M thu được V lít hỗn hợp khí (đo ở đktc), trong đó có một khí không màu hoá nâu ngoài không khí. Tính V. 2. Khi nghiên cứu một mẫu gỗ người ta thấy tốc độ phân rã (đối với m ỗi gam cacbon) ch ỉ bằng 0,636 lần tốc độ phân rã của cacbon trong gỗ hiện tại. Xác định tuổi của mẫu gỗ đó. Biết chu kì bán huỷ của cacbon là 5730 năm. Câu 5: (2,0 điểm) Có 6 dung dịch: KOH, (NH 4)2SO4, K2CO3, Ba(NO3)2, Pb(NO3)2 và CaCl2 đựng trong 6 ống nghiệm mất nhãn được đánh số từ 1 đến 6. Để xác định hoá chất trong m ỗi ống nghi ệm ng ười ta ti ến hành các thí nghiệm sau: - Cho một giọt dung dịch ở ống nghiệm số 3 vào ống nghi ệm s ố 6 th ấy xu ất hi ện k ết t ủa, l ắc thì kết tủa tan. - Dung dịch trong ống nghiệm số 6 không phản ứng với dung dịch trong ống nghi ệm số 5 nhưng cho khí mùi khai với dung dịch trong ống nghiệm số 2. - Dung dịch trong ống nghiệm số 1 không tạo k ết t ủa v ới dung d ịch trong các ống nghi ệm s ố 3, 4 và 6. Hãy xác định hoá chất trong các ống nghiệm. Câu 6: (2,0 điểm) Ở 250C, E0(H3AsO4/H3AsO3) = + 0,559V, E0(I3-/I-) = + 0,536V 1/ Hãy viết phương trình hoá học xảy ra giữa các cặp oxi hoá - khử trên. 2/ Với giá trị nào của pH thì phản ứng trên bắt đầu xảy ra theo chiều ngược lại.
3/ Tính hằng số cân bằng của phản ứng đã cho. Câu 7: (2,0 điểm) 1. So sánh tốc độ phản ứng và viết phương trình hoá h ọc xảy ra d ưới d ạng công th ức c ấu t ạo khi đun nóng mỗi chất sau 2-Metyl buta-1,3-dien và 2-Clo buta-1,3-dien với axit acryric. Giải thích. 2. Geraniol (C10H18O) là một ancol dẫn xuất của monotecpen, có m ặt trong thành ph ần tinh d ầu hoa hồng, biết: - Geraniol cho phản ứng cộng với 2 phân tử brom tạo ra C10H18OBr4 - Có thể oxi hoá geraniol thành andehit ho ặc axit cacboxylic t ương ứng v ới 10 nguyên t ử cacbon trong phân tử - Khi oxi hoá geraniol một cách mãnh liệt sẽ tạo thành: CH3COCH3, CH3COCH2CH2COOH, HOOC-COOH. Dựa vào những dữ kiện đã cho hãy cho biết công thức cấu tạo của geraniol. Câu 8: (2,0 điểm) Rafinozơ là một loại đường không có tính khử trong mật mía có công th ức phân t ử C 18H32O16 (A). Thuỷ phân hoàn toàn 1 mol A thu được 1mol mỗi chất D-glucozơ, D-fructoz ơ và D-galactoz ơ là đ ồng phân epime của D-glucozơ ở cacbon số 4. Thuỷ phân không hoàn toàn A nhờ enzim α-galactozidaza (enzim xúc tác cho ph ản ứng thu ỷ phân các α-galactozit) thu được α-D-galactozơ và saccarozơ. Nếu thuỷ phân A bằng enzim invecta (men thuỷ phân saccarozơ) cho D-fructozơ và 1 đisaccarit. Metyl hoá hoàn toàn A nhờ hỗn hợp CH 3I và Ag2O, sau đó thuỷ phân sản phẩm metyl hoá thu được 1,3,4,6-tetra-O-metyl-D-fructozơ, 2,3,4,6-tetra-O-metyl-D-galactozơ và 2,3,4-tri-O-metyl-D-glucozơ. 1/ Viết công thức Fisơ (Fischer) của α-D-galactozơ 2/ Xác định công thức cấu trúc của A Câu 9: (2,0 điểm) 1. Axit fumaric (F) và axit maleic (M) có công thức cấu tạo và pKa như sau: HO HO OH O= O O= =O OH (F) (M) pK1 = 3,0; pK2 = 4,6 pK1 = 1,9; pK2 = 6,2 Giải thích tại sao pK1(M) < pK1(F); pK2 (M) > pK2 (F) 2. Viết các nguyên tử và nhóm nguyên tử vào vị trí thích hợp trên các công thức sau: (R)-CH3CHOHCHO (L)-CH3CH(NH2)COOH (R)-CH3CBrICOOH meso-2,3-Đibrombutan Câu 10: (2,0 điểm) Hỗn hợp X gồm 3 este của cùng một axit đơn chức. Cho X phản ứng v ới 200 ml dung d ịch NaOH 1,25 M, sau đó cô cạn dụng dịch, làm khô thu được 18,4 gam chất r ắn khan. Ng ưng t ụ ph ần bay h ơi thu được 3 ancol đơn chức, trong đó có một ancol không no chứa m ột n ối đôi và 2 ancol no là đ ồng đẳng liên tiếp. Chia lượng ancol thành 2 phần bằng nhau, phần 1 đem đốt cháy thu được 7,04 gam CO 2 và 4,32 gam H2O. Phần 2 cho phản ứng với kali kim loại thì thu được 1,12 lít khí (đo ở đktc). 1/ Xác định công thức cấu tạo của axit. 2/ Xác định công thức cấu tạo và số mol của mỗi este. Cho: C=12; H=1; O=16; N=14; Cl=35,5; S=32; Ag=108; Mg=24; Cu=64; Fe=56; Ba=137 ------------HẾT-----------
ĐÁP ÁN Câu 1: (2,0 điểm) 1. Tổng số đại số các số lượng tử của electron điền cuối cùng của một nguyên tử là 4,5, trong đó l = ml. Xác định nguyên tử trên. 2. Có 2 mẫu kim loại A cùng khối lượng. Một m ẫu hoà tan trong dung d ịch HCl d ư, m ột mẫu hoà tan trong dung dịch H 2SO4 đậm đặc dư, đun nóng. Sau khi phản ứng kết thúc thấy thể tích của SO2 bằng 1,5 lần thể tích của H 2 (đo ở cùng điều kiện), khối lượng muối clorua bằng 63,5% khối lượng muối sunfat. Xác định kim loại A. NỘI DUNG ĐIỂM 1. Ta có: n + l + ml +ms = 4,5 (1) l = ml (2) Từ (1) và (2) suy ra: n + 2l + ms = 4,5 * Xét ms = -1/2 Ta có: n + 2l = 5 → n ≤ 5 Mặt khác: l ≤ n – 1 → n + 2(n -1) ≥ 5 → n ≥ 2,3 Do vậy: 2,3 ≤ n ≤ 5 n 3 4 5 l = ml 1 0,5 0 Các trường hợp thoã mãn là: * n = 3, l = ml =1, ms = -1/2 → 3p6 → nguyên tử là Ar * n = 5, l = ml =0, ms = -1/2 → 5s2 → nguyên tử là Sr 0,5 * Xét ms = +1/2 Ta có: n + 2l = 4 → n ≤ 4 Mặt khác: l ≤ n – 1 → n + 2(n -1) ≥ 4 → n ≥ 2 Do vậy: 2 ≤ n ≤ 4 n 2 3 4 l = ml 1 0,5 0 Các trường hợp thoã mãn là: * n = 2, l = ml =1, ms = +1/2 → 2p3 → nguyên tử là N 0,5 * n = 4, l = ml =0, ms = +1/2 → 4s1 → nguyên tử là K 2. A + nHCl → ACln + n/2H2 1mol 1mol 0,5n mol 2A + 2mH2SO4 → A2(SO4)m + mSO2 + 2mH2O 1mol 0,5 mol 0,5m mol Giả thiết ta có: 0,5m = 1,5.0,5n 63,5 1,0 MA + 35,5n = .0,5.(2MA +96m) 100 ⇒ MA = 28n n =2 → MA = 56 → A là Fe Câu 2: (2,5 điểm) Cho dòng khí CO qua ống sứ đựng 31,2 gam hỗn hợp gồm CuO và FeO nung nóng. Sau phản ứng thu được chất rắn A. Cho khí thoát ra khỏi ống sứ l ội t ừ t ừ qua 1 lít dung d ịch Ba(OH)2 0,2M thu được 29,55 gam kết tủa. 1/ Tính khối lượng của A 2/ Chia A làm 2 phần bằng nhau: - Phần 1 cho tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 0,56 lít H2 (đo ở đktc).
- Phần 2 cho tác dụng với dung dịch H 2SO4 đặc nóng thu được dung dịch gồm 2 muối trung hoà và V lít SO2 (đo ở đktc). Tính khoảng giá trị của V. NỘI DUNG ĐIỂM 1/ CuO + CO → Cu + CO2 (1) FeO + CO → Fe + CO2 (2) Khí thoát ra là CO2 có thể có CO dư. CO2 tác dụng với dd Ba(OH)2 có 2 trường hợp: Trường hợp1: CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O Số mol BaCO3 =29,55/197 = 0,15 ⇒ số mol CO2 = 0,15 mol Từ (1) và (2) ta có só mol CO = số mol CO2 Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ⇒ mA = 31,2 + 28.0,15 – 44.0,15 = 28,8 gam 0,5 Trường hợp2: CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O (3) 0,15 0,15 0,15 2CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2 (4) Từ (3) số mol CO2 = số mol Ba(OH)2 = 0,15 mol Số mol Ba(OH)2 pư (4) = 1.0,2 – 0,15 = 0,05 mol Số mol CO2 pư (4) = 2.0,05 = 0,1 mol ⇒ Tổng số mol CO2 pư (3) và (4) = 0,25 mol 0,5 Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho (1) và (2) ⇒ mA = 31,2 + 28.0,25 – 44.0,25 = 27,2 gam 2/ Trường hợp1: mA = 28,8 gam A chỉ có Fe tác dụng với HCl cho ra H2 Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 0,025 mol 0,56/22,4 = 0,025 mol Từ (1) và (2) ta có n Fe + n Cu = n CO2 = 0,15 mol Vì A chia 2 phần bằng nhau nên n Fe + n Cu = 0,15/2 = 0,075 mol ⇒ nCu trong ½ A = 0,075 - 0,025 = 0,05 mol ⇒ (mFeO + mCuO) dư = 28,8/2 - 56.0,025 – 64.0,05 =9,8 gam - Giả sử A không có CuO → nFeO = 9,8/72 ≈ 0,136 mol Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O (5) 0,05 0,05 2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (6) 0,025 0,0375 2FeO + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O (7) 0,136 0,068 Từ (5), (6) và (7) ⇒ nSO2 = 0,05 + 0,0375 + 0,068 = 0,1555 mol ⇒ VSO2 = 3,4832 lít - Giả sử A không có FeO → nCuO= 9,8/80 ≈ 0,1225 mol CuO tác dụng H2SO4 không tạo ra SO2 nên nSO2 = 0,05 + 0,0375 = 0,0875 mol ⇒ VSO2 = 1,96 lít 0,75 Vậy khoảng xác định là: 1,96 < VSO2 < 3,4832 0,75 Trường hợp2: (Tương tự): 3,08 < VSO2 < 3,976 Câu 3: (2,0 điểm) 1. Cho n = 2; tính năng lượng E2 (theo eV) cho các hệ sau: H, He+, Li2+ Biểu diễn các giá trị này trên trục số từ đó rút ra quy luật liên hệ giữa En (n = const) với số đơn vị điện tích hạt nhân Z. 2. Tích số tan của AgCl = 1,8.10-10. Hãy tính độ tan của AgCl trong n ước. Nếu tan trong dung dịch NH3 1M, độ tan của AgCl là bao nhiêu? Cho hằng số bền của phức Ag(NH3)2+ = 108. NỘI DUNG ĐIỂM
1. Với n = 2, thay các giá trị vào biểu thức: En = - 13,6/n2 ta được: Z = 1 → H thì E2 = - 3,4 eV Z = 2 → He+ thì E2 = -13,6 eV 0,5 Z = 3 → Li3+ thì E2 = -30,6 eV E2 0 - 3,4 H 0,5 -13,6 He+ - 30,6 Li3+ Nhận xét: khi Z càng lớn thì En càng thấp 2. – Trong nước: AgCl(r) Ag+ + Cl- 0,5 s s s (s: độ tan, M) TAgCl = [Ag ][Cl ] = s = 1,8.10-10 + - 2 ⇒ s = 1,3.10-5 M - Trong dd NH31M: AgCl + 2NH3 Ag(NH3)2+ + Cl-, KCB [ ][ ] [ Ag ( NH 3 ) + Cl − 2 ][ ][ ] Ag ( NH 3 ) + Ag + Cl − 2 KCB = [ NH 3 ] 2 = [ ] [ NH 3 ] 2 Ag + =Kbền.TAgCl = 108.1,8.10-10 = 1,8.10-2 AgCl + 2NH3 Ag(NH3)2+ + Cl- Ban đầu: 1M Độ tan: x 2x x x CB: 1 – 2x x x 0,5 [ ][ ] Ag ( NH 3 ) 2 Cl + − x 2 → KCB = = = 1,8.10-2 → x = 0,11M [ NH 3 ] 2 (1 − 2 x) 2 Câu 4: (1,5 điểm) 1. Hoà tan 12 gam kim loại Mg vào 1 lít dung dịch chứa HCl 0,9M và NaNO 3 0,2M thu được V lít hỗn hợp khí (đo ở đktc), trong đó có m ột khí không màu hoá nâu ngoài không khí và dung dịch A. Tính V. 2. Khi nghiên cứu một mẫu gỗ người ta thấy tốc độ phân rã (đối với m ỗi gam cacbon) chỉ bằng 0,636 lần tốc độ phân rã của cacbon trong gỗ hiện tại. Xác định tuổi của mẫu gỗ đó. Biết chu kì bán huỷ của cacbon là 5730 năm. NỘI DUNG ĐIỂM 1. nMg = 12/24 = 0,5 mol nHCl = 0,9 mol ⇒ nH+ = 0,9 mol nNaNO3 = 0,2 mol ⇒ nNO3- = 0,2 mol Pư oxi hoá Mg bằng NO3- xảy ra trước: 3Mg + 8H+ + 2NO3- → 3Mg2+ + 2NO + 4H2O 0,3 ← 0,8 ← 0,2 → 0,2 So sánh thấy NO3 hết ⇒ nNO = nNO3- = 0,2 mol ⇒ VNO = 4,48 lít - nMg dư = 0,5 – 0,3 = 0,2 mol, nH+ dư = 0,9 – 0,8 = 0,1 mol 1,0 Xảy ra pư: Mg + 2H+ → Mg2+ + H2 So sánh thấy H+ hết ⇒ nH2 = ½ .nH+ = 0,05 mol ⇒ V H 2 = 1,12 lít Vậy tổng thể tích khí thoát ra là: 4,48 + 1,12 = 5,6 lít 0,693 0,693 2. k = = = 1,21.10-4 năm t1 / 2 5730 1 0,5 N Ta có: ln( 0 ) = kt ⇒ ln( ) = 1,21.10-4t ⇒ t = 3740 năm (N0, N: tốc độ phóng xạ) N 0,636
Câu 5: (2,0 điểm) Có 6 dung dịch: KOH, (NH 4)2SO4, K2CO3, Ba(NO3)2, Pb(NO3)2 và CaCl2 đựng trong 6 ống nghiệm mất nhãn được đánh số từ 1 đến 6. Để xác định hoá chất trong m ỗi ống nghi ệm ng ười ta tiến hành các thí nghiệm sau: - Cho một giọt dung dịch ở ống nghiệm số 3 vào ống nghi ệm s ố 6 th ấy xu ất hi ện k ết t ủa, l ắc thì kết tủa tan. - Dung dịch trong ống nghiệm số 6 không phản ứng v ới dung d ịch trong ống nghi ệm s ố 5 nhưng cho khí mùi khai với dung dịch trong ống nghiệm số 2. - Dung dịch trong ống nghiệm số 1 không tạo kết tủa với dung dịch trong các ống nghiệm số 3, 4 và 6. Hãy xác định các hoá chất trong các ống nghiệm. NỘI DUNG ĐIỂM Cho dd trong các ống nghiệm lần lượt pư với nhau. Kết quả được tổng hợp ở bảng dưới đây: KOH (NH4)2SO4 K2CO3 Ba(NO3)2 Pb(NO3)2 CaCl2 KOH NH3↑ Pb(OH)2↓ (NH4)2SO4 NH3↑ BaSO4↓ PbSO4↓ CaSO4↓ 1,0 K2CO3 BaCO3↓ PbCO3↓ CaCO3↓ Ba(NO3)2 BaSO4↓ BaCO3↓ Pb(NO3)2 Pb(OH)2↓ PbSO4↓ PbCO3↓ PbCl2↓ CaCl2 CaSO4↓ CaCO3↓ PbCl2↓ dd 3 + dd6 → kết tủa, lắc kết tủa tan (Pb(OH)2↓) dd 2 + dd 6 → NH3 ⇒ dd 6 là KOH; dd 3 là Pb(NO3)2; dd 2 là (NH4)2SO4 dd 1 không tạo kết tủa với dd 3, dd 6 ⇒ dd 1 là Ba(NO3)2 1,0 dd 1 không tạo kết tủa với dd 4 ⇒ dd 4 là CaCl2 ⇒ dd 5 là K2CO3 Câu 6: (2,0 điểm) Ở 250C, E0(H3AsO4/H3AsO3) = + 0,554V, E0(I3-/I-) = + 0,536V 1/ Hãy viết phương trình hoá học xảy ra giữa các cặp oxi hoá khử trên. 2/ Với giá trị nào của pH thì phản ứng trên bắt đầu xảy ra theo chiều ngược lại. 3/ Tính hằng số cân bằng của phản ứng đã cho. NỘI DUNG ĐIỂM 1/ E0(H3AsO4/H3AsO3) > E0(I3-/I-) nên pư xảy ra theo chiều thuận: 3I- + H3AsO4 + 2H+ H3AsO3 + I3- +H2O 0,5 2/ Để pư xảy ra theo chiều ngược lại thì E(H3AsO4/H3AsO3) < E(I3-/I-) Ta có cặp: H3AsO4/H3AsO3 biến đổi theo pH do phương trình: H3AsO4 + 2H+ + 2e H3AsO3 + H2O [ H 3 AsO3 ] E(H3AsO4/H3AsO3) = E0(H3AsO4/H3AsO3) - (0,059/2)lg [ ] [ H 3 AsO4 ] H + 2 Vì E(H3AsO4/H3AsO3) chỉ biến đổi theo pH nên cho [H3AsO3] = [H3AsO4] 1 → E(H3AsO4/H3AsO3) = 0,559 - (0,059/2)lg + 2 = 0,559 – (2.0,059)/2(-lg[H+]) H [ ] E(H3AsO4/H3AsO3) = 0,559 -0,059pH < 0,536 1,0 ⇒ pH > 0,39
Vậy khi pH > 0,39 thì pư đổi chiều. n∆E 0 n∆E 0 2 ( 0, 559 − 0 , 536 ) 3/ lgK = ⇒ K = 0,059 = 10 0,059 = 6,02 0,5 0,059 10 Câu 7: 1. So sánh tốc độ phản ứng và viết phương trình hoá học xảy ra dưới d ạng công th ức cấu tạo khi đun nóng mỗi chất sau 2-Metyl buta-1,3-dien và 2-Clo buta-1,3-dien v ới axit acryric. Giải thích. 2. Geraniol (C10H18O) là một ancol là dẫn xuất của monotecpen, có m ặt trong thành phần tinh dầu hoa hồng, biết: - Geraniol cho phản ứng cộng với 2 phân tử brom tạo ra C10H18OBr4 - Có thể oxi hoá geraniol thành andehit hoặc axit cacboxylic tương ứng v ới 10 nguyên t ử cacbon trong phân tử - Khi oxi hoá geraniol một cách mãnh li ệt sẽ tạo thành: CH 3COCH3, CH3COCH2CH2COOH, HOOC-COOH. Dựa vào những dữ kiện cho trên hãy cho biết công thức cấu tạo của geraniol. NỘI DUNG ĐIỂM 1. 2-Metyl buta-1,3-dien có nhóm -CH3 đẩy electron làm tăng mật độ electron trên nguyên tử C1 nên khả năng phản ứng cao. Trong 2-Clo buta-1,3-dien có –Cl hút electron làm gi ảm m ật đ ộ electron trên nguyên 0,5 tử C1 nên phản ứng khó hơn → phản ứng xảy ra chậm hơn. δ- 1 CH2 δ+ CH3 CH2 CH3 2 C + → 0,25 3 CH δ- CH δ+ COOH 4 CH2 COOH δ- 1 CH2 δ+ Cl CH2 Cl 2 C + → 3 CH δ- CH 0,25 δ+ COOH 4 CH2 COOH 2. C10H18O có độ bất bảo hoà α = (2.10+2-18)/2 =2 và có khả năng cộng 2 phân tử Br2 nên geraniol có 2 liên kết π trong phân tử. - Khi oxi hoá có thể thành andehit hoặc axit cacboxylic chứa 10 cacbon nên geraniol 1,0 có nhóm OH ở cacbon đầu mạch. - Khi oxi hoá geraniol một cách mãnh liệt tạo thành: CH 3COCH3, CH3COCH2CH2COOH, HOOC-COOH nên geraniol có công thức cấu tạo: CH3-C=CH-CH2-CH2-C=CH-CH2OH CH3 CH3 Câu 8: Rafinozơ là một loại đường không có tính khử trong m ật mía có công th ức phân t ử C18H32O16 (A). Thuỷ phân hoàn toàn 1 mol A chỉ thu được 1mol m ỗi chất D-glucoz ơ, D-fructoz ơ và D-galactozơ là đồng phân epime của D-glucozơ ở cacbon số 4. Thuỷ phân không hoàn toàn A nhờ enzim α-galactozidaza (enzim xúc tác cho ph ản ứng thu ỷ phân các α-galactozit) thu được α-D-galactozơ và saccarozơ. Nếu thuỷ phân A bằng enzim invecta (men thuỷ phân saccarozơ) cho D-fructozơ và 1 đisaccarit.
Metyl hoá hoàn toàn A nhờ hỗn hợp CH 3I và Ag2O, sau đó thuỷ phân sản phẩm metyl hoá thu được 1,3,4,6-tetra-O-metyl-D-fructozơ, 2,3,4,6-tetra-O-metyl-D-galactozơ và 2,3,4-tri-O-metyl-D- glucozơ. 1/ Viết công thức Fisơ (Fischer) của α-D-galactozơ 2/ Xác định công thức cấu trúc của A NỘI DUNG ĐIỂM 1/ CH=O H OH HO H HO H H OH 0,5 CH2OH 2/ - A là đường không có tính khử nên không có nhóm OH hemiaxetal. - Thuỷ phân 1 mol A thu được 3 chất nên A là đường ba. - Thuỷ phân A bằng enzim α-galactozidaza thu được α-D-galactozơ → α-D- galactozơ đứng ở một đầu mạch. 0,5 - Thuỷ phân A bằng enzim invecta thu được D-fructozơ →D-fructozơ đứng ở một đầu mạch. ⇒ Trong A, D-glucozơ nằm giữa mạch. - Vì sản phẩm thuỷ phân A bằng enzim α-galactozidaza thu được saccaroz ơ → A được tạo nên từ α-D-galactozơ, α-D-glucozơ và β-D-fructozơ. - Metyl hoá hoàn toàn A nhờ hỗn hợp CH 3I và Ag2O, sau đó thuỷ phân sản phẩm metyl hoá thu được 1,3,4,6-tetra-O-metyl-D-fructozơ, 2,3,4,6-tetra-O-metyl-D- 0,5 galactozơ và 2,3,4-tri-O-metyl-D-glucozơ ⇒ β-D-fructozơ có nhóm OH ở C2, α-D- galactozơ có nhóm OH ở C 1, α-D-glucozơ có nhóm OH ở C 1 và C6 tham gia tạo liên kết glucozit. Do vậy công thức cấu tạo của A là: CH2OH OH O H H 1 6 H OH H O CH2 1 O H O H HOCH2 H 0,5 H OH H 1 2 HO OH H O H OH CH2OH H OH OH H Câu 9: 1. Axit fumaric (F) và axit maleic (M) có công thức cấu tạo và pKa như sau: HO HO OH O= O O= =O OH (F) (M) pK1= 3,0; pK2= 4,6 pK1= 1,9; pK2= 6,2 Giải thích tại sao pK1(M) < pK1(F); pK2 (M)> pK2 (F) 2. Viết các nguyên tử và nhóm nguyên tử vào vị trí thích hợp trên các công thức sau: (R)-CH3CHOHCHO (L)-CH3CH(NH2)COOH (R)-CH3CIBrCOOH meso-2,3-Đibrombutan NỘI DUNG ĐIỂM
1. OH O-H…O-H O=C O=C C=O CH=CH 0,5 C=O CH=CH HO (F) (M) Do axit (F) liên hợp, axit (M) không có liên hợp. Mặt khác axit (M) có liên kết hidro nên pK1(F) >pK1(M). Nhưng khi tạo thành anion thì (M) bền hơn (F) nên pK2(F) < 0,5 pK2(M). 2. CHO COOH COOH CH3 H Br H OH H2N H Br I 1,0 Br H CH3 CH3 CH3 CH3 (R)-CH3CHOHCHO (L)-CH3CH(NH2)COOH (R)-CH3CBrICOOH (R,S)-CH3CHBrCHBrCH3 Câu 10: Hỗn hợp X gồm 3 este của một axit đơn chức. Cho X phản ứng v ới 200 ml dung d ịch NaOH 1,25 M, sau đó cô cạn dụng dịch, làm khô thu được 18,4 gam ch ất rắn khan. Ngưng t ụ phần bay hơi thu được 3 ancol đơn chức, trong đó có m ột ancol không no ch ứa m ột n ối đôi và 2 ancol no là đồng đẳng liên tiếp. Chia lượng ancol thành 2 ph ần bằng nhau, ph ần 1 đem đ ốt cháy thu được 7,04 gam CO2 và 4,32 gam H2O. Phần 2 cho phản ứng với kali kim loại thì thu được 1,12 lít khí (đo ở đktc). 1/ Xác định công thức cấu tạo của axit. 2/ Xác định công thức cấu tạo và số mol của mỗi este. NỘI DUNG ĐIỂM 1/ Đặt công thức chung của 3 ancol là R ’OH = C n H 2 n + 2−2 a O , a : số lk π trung bình R ’OH + K → R ’OK + ½ H2 Số mol H2 =1,12/22,4 = 0,05 mol Từ pư ⇒ số mol R ’OH = 0,1 mol ⇒ số mol R ’OH tạo ra do phản ứng thuỷ phân = 0,2 mol Công thức 3 este: RCOO R ’ RCOO R ’ + NaOH → RCOONa + R ’OH 0,2 mol 0,2 mol 0,2 mol 0,2 mol Số mol NaOH dư = 0,2.1,25 – 0,2 = 0,05 mol 1,0 Chất rắn thu được sau khi cô cạn dd gồm NaOH và RCOONa Khối lượng RCOONa = 18,4 – 40.0,05 = 16,4 gam MRCOONa =16,4/0,2 = 82 g/mol ⇒ MR = 82 – 67 =15 g/mol Vậy R là CH3-, axit là CH3COOH 2/ C n H 2 n + 2−2 a O → n CO2 +( n +1+ a ) H2O 0,1 mol 0,1 n 0,1( n +1+ a ) 0,1 n = 7,04/44 = 0,16 0,1( n +1+ a ) = 4,32/18 = 0,24 ⇒ n = 1,6; a = 0,2 Với n = 1,6 ⇒ 1 ancol phải có 1 nguyên tử cacbon ⇒ CH4O (CH3OH) và chất đồng đẳng liên tiếp là C2H5OH. Đặt công thức chung 2 ancol này là C n ' H 2 n '+ 2 O , ancol không no là CmH2mO, m>2(*)
Gọi x là số mol của C n ' H 2 n '+ 2 O có trong 1 mol hỗn hợp ancol (1-x) là số mol của CmH2mO Ta có: n = n' x + m(1-x) = 1,6 a = 0x +1(1-x) = 0,2 8−m ⇒ x = 0,8; n' = (**) 4 Với 1< n'