Nội dung text 31. HSG 12 tỉnh Hà Tĩnh [Tự Luận]_spztm0qT3m.docx
Trang 2/4 – Mã đề 038-H12C d. Sự phun trào núi lửa thường kèm theo một lượng khí SO 2 chuyển vào không khí. Sau một đợt phun trào núi lửa, trị số pH của nước mưa đo được bằng 3,2. Hãy tính nồng độ của sulfuric acid trong nước mưa, giả thiết rằng sự acid hóa chỉ do sulfuric acid. 2. Khí sulfur dioxide tham gia trong quá trình sản xuất sulfuric acid, oxi hóa sulfur dioxide bằng oxygen hoặc lượng dư không khí ở nhiệt độ 450°C – 500°C, xúc tác tạo ra sulfur trioxide theo phương trình hóa học: 2SO 2 (g) + O 2 (g) ⇋ 2SO 3 (g) Nếu nồng độ ban đầu của SO 2 và O 2 tương ứng là 4 M và 2 M thì hiệu suất phản ứng tổng hợp SO 3 đạt 80%. Để tăng hiệu suất phản ứng tổng hợp SO 3 lên 90% thì cần cho SO 2 nồng độ ban đầu 4 M phản ứng với O 2 có nồng độ x M. Tính x. Câu 4: (2,0 điểm) Ammonia có nhiều ứng dụng quan trọng như sản xuất phân đạm, nitric acid, làm dung môi. Hiện nay người ta sản xuất ammonia bằng cách chuyển hoá có xúc tác một hỗn hợp gồm không khí, hơi nước và khí methane (thành phần chính của khí thiên nhiên) theo quy trình Haber. Phản ứng điều chế H 2 : CH 4 (g) + 2H 2 O (g) → CO 2 (g) + 4H 2 (g) (1) Phản ứng loại O 2 để thu N 2 : CH 4 (g) + 2O 2 (g) → CO 2 (g) + 2H 2 O (g) (2) Phản ứng tổng hợp NH 3 : N 2 (g) + 3H 2 (g) ⇋ 2NH 3 (g) = -92kJ (3) Phản ứng (1) là phản ứng thu nhiệt mạnh. Lượng nhiệt này được cung cấp từ quá trình đốt cháy hoàn toàn khí methane theo phương trình hóa học (2). Xét các phản ứng ở điều kiện chuẩn và hiệu suất chuyển hóa của methane là 100%. Biết 80% lượng nhiệt tỏa ra từ phản ứng (2) được cung cấp cho phản ứng (1) và các giá trị nhiệt tạo thành (Δ f ) của các chất ở điều kiện chuẩn được cho trong bảng sau : Chất CH 4 (g) CO 2 (g) H 2 O (g) Δ f (kJ/mol) -74,6 -393,5 -241,8 1. Để sản xuất được 0,36 tấn khí hydrogen trong giai đoạn trên cần dùng m tấn khí methane và thải ra môi trường V m³ khí carbon dioxide (ở điều kiện chuẩn). Tính m và V. 2. Để tăng hiệu suất phản ứng tổng hợp ammonia cần tác động vào cân bằng (3) những yếu tố nào ? Câu 5: (2,0 điểm) Hợp chất hữu cơ A là một loại tinh dầu được chiết xuất từ thực vật. Bằng phương pháp phân tích nguyên tố, người ta xác định được A chứa 76,92%C, 12,82%H và 10,26%O về khối lượng. Trên phổ MS của A, peak có giá trị cao nhất m/z là 156. 1. Xác định công thức phân tử của A và cho biết người ta đã sử dụng phương pháp nào để tách A từ thực vật? 2. Biết A được điều chế bằng cách hydrogen hóa hoàn toàn 2-isopropyl-5-methylphenol. Xác định công thức cấu tạo của A và viết công thức các đồng phân cis-trans củaA. 3. Ester B được điều chế từ A với acetic acid, xúc tác sulfuric acid đặc, đun nóng. Một loại tinh dầu có chứa khoảng 50% A; x% B theo khối lượng và các thành phần phụ khác. Cân chính xác 3,0 gam tinh dầu, thêm 6 mL ethanol 96% và 20,0 mL dung dịch potasium hydroxyde 0,5 M trong ethanol 96%. Đun nóng 60 phút trong bình cách thủy có lắp ống sinh hàn ngược. Để nguội, pha loãng với 50 mL nước cất được dung dịch X, chuẩn độ X bằng dung dịch hydrochloric acid 0,5 M, dùng chỉ thị phenolphthalein cho đến khi mất màu thì thấy dùng hết 17,5 mL (giả thiết các thành phần phụ khác trong tinh dầu không phản ứng với kiềm). a. Viết phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình phân tích mẫu tinh dầu trên. b. Tính x. Câu 6: (2,0 điểm) Hydrocarbon X mạch hở phân tử chỉ chứa liên kết đơn hoặc liên kết đôi. Phương trình nhiệt hóa học của phản ứng đốt cháy X như sau : C n H 2n+2-2k (g) + ½(3n+1-k)O 2 (g) → nCO 2 (g) + (n+1-k)H 2 O (g) Δ r = -1852kJ Trong đó n là số nguyên tử carbon và k là số liên kết đôi C=C trong X.
Trang 3/4 – Mã đề 038-H12C 1. Xác định công thức cấu tạo của X biết rằng năng lượng các liên kết như sau : Liên kết O=O H-O C-H C=O C=C C-C E (kJ/mol) 498 467 413 799 611 414 2. Từ X điều chế X 8 theo sơ đồ phản ứng sau : Biết: Các chất X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , X 5 , X 6 , X 7 , X 8 là các chất hữu cơ, mỗi mũi tên là một phản ứng, X 8 là polymer được dùng để làm kính máy bay, kính xây dựng, kính bảo hiểm, bể cá. a. Viết phương trình phản ứng xảy ra theo sơ đồ trên. b. Trình bày cơ chế của phản ứng (1) và phản ứng (4). Câu 7: (2,0 điểm) 1. Thủy phân hoàn toàn 50,58 gam chất béo E gồm các triglyceride trong dung dịch NaOH đun nóng, thu được glycerol và hỗn hợp Y chứa các muối oleate, palmitate và linoleate của sodium với tỉ lệ mol tương ứng 1 : 3 : 2. Tinh chỉ số iodine của chất béo E, biết rằng chỉ số iodine là số gam I 2 cần để cộng vào các liên kết bội ở gốc hydrocarbon trong 100 gam chất béo. 2. Cho 1,6 tấn một loại chất béo chứa 89,0% tristearin về khối lượng còn lại là tạp chất trơ. Thực hiện phản ứng xà phòng hóa loại chất béo trên bằng dung dịch KOH thì thu được một loại xà phòng chứa 80% muối potassium stearate về khối lượng. Giả thiết các tạp chất trơ được loại bỏ trong quá trình sản xuất xà phòng, hiệu suất của quá trình là 90%. Quy cách đóng gói mỗi bánh xà phòng có khối lượng là 80 gam. Có bao nhiêu bánh xà phòng được sản xuất từ quá trình trên ? Câu 8: (2,0 điểm) 1. Hãy giải thích các vấn đề sau và viết phương trình phản ứng xảy ra (nếu có). a. Trong phòng thí nghiệm, để bảo quản dung dịch chứa ion Fe 3+ , người ta thường thêm vào bình đựng vài giọt dung dịch HCl hoặc H 2 SO 4 loãng. b. Oxygen được dẫn truyền trong cơ thể là do khả năng liên kết của oxygen với hồng cầu trong máu theo cân bằng sau: HbH (aq) + O 2 (aq) ⇋ HbO 2 (aq) + H + (aq) Độ pH của máu người bình thường được kiểm soát chặt chẽ trong khoảng 7,35 – 7,45. Dựa vào cân bằng trên, giải thích vì sao việc kiểm soát pH của máu người lại quan trọng. Điều gì sẽ xảy ra với khả năng vận chuyển oxygen của hồng cầu nếu máu trở nên quá acid (một tình trạng nguy hiểm được gọi là nhiễm toan hay nhiễm độc acid)? 2. Vỏ trứng có chứa calcium ở dạng CaCO 3 . Để xác định hàm lượng CaCO 3 trong vỏ trứng, các bước thí nghiệm được tiến hành như sau: Bước 1: Cân 2,0 gam vỏ trứng khô, đã được làm sạch, hoà tan hoàn toàn trong 500 mL dung dịch HCl 0,1 M. Lọc dung dịch sau phản ứng thu được 500 mL dung dịch X. Bước 2: Chuẩn độ 10,0 mL dung dịch X bằng dung dịch NaOH chuẩn với chỉ thị phenolphthalein thì tại điểm kết thúc chuẩn độ, dung dịch xuất hiện màu hồng. a. Viết phương trình phản ứng xảy ra. b. Kết quả chuẩn độ 10,0 mL dung dịch X khi sử dụng dung dịch chuẩn NaOH 0,10 M được ghi trong bång sau: Lần 1 Lần 2 Lần 3 VddNaOH (mL) 3,9 4,1 4,0 Giả thiết các tạp chất khác trong vỏ trứng không phản ứng với HCl, chấp nhận sai số chuẩn độ không đáng kể, các thành phần khác trong vỏ trứng không ảnh hưởng đến kết quả chuẩn độ. Tính hàm lượng CaCO 3 trong vỏ trứng. Câu 9: (2,0 điểm)