Tiêu đề 21. THPT Chu Văn An - Hà Nội (Lần 2) [Tự Luận].docx ✅

Trang 3/5 – Mã đề 043-H12C Nhiều hãng sản xuất xe đã nghiên cứu xe sử dụng năng lượng tái tạo là hydrogen, sử dụng tế bào nhiên liệu để chuyển hóa năng lượng và dùng động cơ điện để vận hành. Dựa trên mô tả về cấu tạo của pin hãy: a) Viết các bán phản ứng xảy ra ở mỗi điện cực và phương trình xảy ra trong pin nhiêu liệu trên. b) Nêu một ưu điểm nổi bật và một hạn chế của pin nhiêu liệu. c) Tính sức điện động của pin biết E°anode = -0,40V và E°cathode = 0,83V. 3.3. (1,5 điểm) Năm 1965, trong quá trình tổng hợp thuốc chống loét dạ dày, nhà hóa học James M. Schlatter (Mỹ) đã vô tình phát hiện hợp chất X (một chất ngọt nhân tạo với tên thường gọi là “Aspartame”) có cấu tạo như hình dưới: Aspartame ngọt hơn khoảng 200 lần so với đường ăn thông thường. Aspartame thường được sử dụng trong đồ uống và thực phẩm dành cho người ăn kiêng vì có ít calo hơn đường thông thường. Tổ chức Y tế thế giới (WHO) thông báo xếp chất làm ngọt nhân tạo aspartame vào danh sách các chất "có thể gây ung thư cho con người" nhưng lưu ý chất này vẫn an toàn nếu được tiêu thụ trong giới hạn khuyến nghị hằng ngày. Hướng dẫn của WHO đã không thay đổi kể từ năm 1981: tối đa 40 miligam aspartame/mỗi kg trọng lượng cơ thể/ngày. Các khuyến nghị của Mỹ "hào phóng" hơn một chút: Vào năm 1983, FDA (Cục quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ) đưa ra mức 50 miligam/mỗi kg trọng lượng cơ thể/ngày. Hiệp hội Đồ uống Mỹ cho biết soda dành cho người ăn kiêng thường chứa trung bình 100 miligam aspartame mỗi lon. a) Tính phần trăm khối lượng của oxygen trong chất X. b) Số lon soda mà một người nặng trung bình ở Mỹ là 83kg nên uống theo khuyến nghị về lượng aspartame giới hạn hằng ngày của WHO và FDA hơn kém nhau khoảng bao nhiêu lon? c) Viết phương trình hóa học của X với dung dịch NaOH dư. Câu 4: ( 3,5 điểm): 4.1. (1,5 điểm) Cho sơ đồ chuyển hóa sau: Biết: X là nguyên tố kim loại tham gia vào quá trình tổng hợp hemoglobin trong máu, giúp vận chuyển oxygen từ phổi đến các tế bào, đơn chất tạo bởi nguyên tố X có từ tính; A 1 , A 2 , A 3 , A 4 , A 5 , A 6 là hợp chất chứa X; A 3 là oxide chứa 30% oxygen. Đốt cháy A 1 thu được A 3 và khí có mùi hắc. Và: MA 3 + MA 5 = 340; MA 2 – MA 1 = 280; MA 4 > MA 3 > MA 6 > MA 1 Xác định các chất A 1 , A 2 , A 3 , A 4 , A 5 , A 6 và viết các phương trình hóa học thực hiện dãy chuyển hóa. 4.2. (2,0 điểm) 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). Phản ứng điều chế H 2 : CH 4 + 2H 2 O → CO 2 + 4H 2 (1)
Trang 4/5 – Mã đề 043-H12C Phản ứng loại O 2 để thu N 2 : CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O (2) Phản ứng tổng hợp NH 3 : N 2 + 3H 2 ⇋ 2NH 3 (3) a) Để sản xuất khí ammonia, nếu lấy 841,4 m³ không khí (chứa 21,03% O 2 ; 78,02% N 2 , còn lại là khí hiếm theo thể tích), thì cần phải lấy bao nhiêu m³ khí methane và bao nhiêu m³ hơi nước để có đủ lượng N 2 và H 2 theo tỉ lệ 1 : 3 về thể tích dùng cho phản ứng tổng hợp ammonia. Giả thiết các phản ứng (1), (2) đều xảy ra hoàn toàn và các thể tích khí đo ở cùng điều kiện. b) Trong công nghiệp, người ta điều chế phân đạm urea bằng cách cho khí ammonia (NH 3 ) tác dụng với khí carbon dioxide (CO 2 ) ở nhiệt độ 180-200°C, khoảng 200 atm. Biết hiệu suất phản ứng là 70%, vậy để sản xuất được 6 tấn urea cần phải sử dụng bao nhiêu m³ khí NH 3 và bao nhiêu m³ khí CO 2 (đkc)? Câu 5: (2,5 điểm): 5.1. Một thí nghiệm được mô tả như hình bên dưới. Hãy cho biết các vệt được đánh dấu (1), (2), (3) tồn tại chủ yếu ở dạng cation, anion hay ion lưỡng cực? Vì sao ? 5.2. Phản ứng của BrCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 NH 2 với NaH sinh ra chất W, có phổ IR và khối phổ như hình bên dưới. Lập luận đề xuất công thức cấu tạo của W. Bảng tín hiệu phổ hồng ngoại một số liên kết cơ bản : Liên kết O-H C-H C=O C=C N-H Số sóng (cm -1 ) 3600 - 3300 3000 - 2700 1700 - 1750 1600 - 1680 3500 - 3300 Câu 6: (3,0 điểm):