Hoa 11_LQD Dien Bien Đề thi, đáp án (đề xuất) trại hè hùng vương MỚI Nhất

Trường THPT chuyên

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT HỌC SINH GIỎI HÙNG VƯƠNG

Lê Quý Đôn Điện Biên

MÔN: HÓA HỌC 11

ĐỀ GIỚI THIỆU

Thời gian: 180 phút

Câu 1. Nhiệt – cân bằng hóa học (2,5 điểm)
1. Đối với phản ứng đề hiđro hóa etan:
C2H6 (k)
ΔG

C2H4 (k) + H2 (k)

(1)

o
900K

= 22,39 kJ.mol-1 và các giá trị entropy được ghi ở bảng dưới đây:
Chất
H2
C2H6
C2H4
163,0
319,7

291,7
-1
-1
[J.mol .K ]

có các số liệu sau:
o
S900K

ƒ

a) Tính Kp của phản ứng (1) tại 900K.
o
ΔH900K
→
b) Tính
của phản ứng C2H4 (k) + H2 (k) C2H6 (k)
c) Tính Kp tại 600K của phản ứng (1), giả thiết trong khoảng nhiệt độ từ 600K đến 900K thì
ΔSo
ΔH o
và
không thay đổi.
2. Ở 1396K và áp suất 1,0133.105 N.m-2, độ phân li của hơi nước thành hiđro và oxi là
0,567.10-4; độ phân li của cacbon đioxit thành cacbon oxit và oxi là 1,551.10 -4. Hãy xác định
thành phần hỗn hợp khí (ở trạng thái cân bằng) được tạo thành theo phản ứng:
ƒ

CO + H2O
H2 + CO2
từ hai thể tích như nhau của cacbon oxit và hơi nước ở điều kiện trên.

Câu 2. Dung dich điện li ( chuẩn độ, cân bằng dung dịch) (2,5 điểm)
LCO2 = 3.10 −2 M

Dung dịch A gồm Na2CO3 và NaOH 0,001M. Cho
C Na CO
1) Tính
trong dung dịch A, biết rằng để trung hòa hoàn toàn 25,00 ml dung dịch
A hết 81,25 ml HCl 0,10 M.
2) Có thể dùng phenolphtalein làm chỉ thị để chuẩn độ nấc 1 không?
3) Đánh giá sai số khi sử dụng chỉ thị phenolphtalein cho phép chuẩn độ trên.
4) Tính pH tại điểm tương đương thứ hai.
5) Tính VHCl 0,10M cần dùng để chuẩn độ 25,00 ml A đến pH = 6,00
2

3

Câu 3. Nitơ – photpho, Cacbon – silic (2,5 điểm)
Các kim loại nhóm IA như Li, Na, ... có hoạt tính hóa học cao. Một số hợp chất của chúng có
ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.
1. Viết các phương trình hóa học xảy ra khi đốt cháy từng kim loại Li, Na trong không khí.


2. Hiện nay, một số hợp chất chứa kim loại kiềm là các vật liệu tiềm năng cho pin nhiên liệu
bởi khả năng lưu trữ hiđro cao, Li 3N là một trong những hợp chất như vậy. Một phân tử Li 3N
có khả năng phản ứng với hai phân tử H2 qua hai phản ứng theo sơ đồ sau:
Li3N + H2 → A + B
A + H2 → C + B
Hoàn thành các phương trình hóa học và cho biết công thức phân tử các hợp chất A và B.
3. Một hợp chất khác với hàm lượng hiđro cao cũng thu hút nhiều sự quan tâm và nghiên cứu
là NH3BH3. Tuy nhiên, một nhược điểm của hợp chất này là chỉ bắt đầu giải phóng hiđro ở

nhiệt độ khá cao (khoảng 150oC), không thích hợp cho các phản ứng trong pin nhiên liệu. Để
khắc phục nhược điểm này, người ta cho NH3BH3 phản ứng với hợp chất B theo tỉ lệ mol 1 : 1,
thu được một mol H2 và một mol hợp chất mới D.
Viết phương trình hóa học tạo thành D trong phản ứng trên. Cho biết công thức cấu tạo
của D và trạng thái lai hóa của các nguyên tử B, N trong hợp chất này.
Câu 4. Hiệu ứng cấu trúc (2,5 điểm)
1. Hãy sắp xếp các chất sau theo chiều tăng dần tính bazơ, giải thích ?
NH2

NH2

NH2

NH2

NH2

O 2N

NO 2
NO 2

NO 2

H2N

O 2N
CN

CN

I
II
III
IV
2. So sánh nhiệt độ sôi của các chất sau , giải thích:
S

N

(A)

NO2

(B)

V

O

(C)

VI

NH

(D)

(E).

Câu 5. Cơ chế hữu cơ. (2,5 điểm)
1. Enamin có thể được tạo thành khi cho anđehit hoặc xeton phản ứng với amin bậc hai có xúc tác
axit. Xiclohexanon phản ứng với piroliđin tạo ra enamin H theo sơ đồ sau:

+

+

H

Đề xuất cơ chế giải thích quá trình tạo thành enamin H.
2. Trình bày cơ chế của phản ứng sau

N

H

H
N

O


Câu 6. Xác định cấu trúc hợp chất hữu cơ (2,5 điểm)
1. Cho sơ đồ tổng hợp Jasmon (một chất thơm có trong tinh dầu hoa nhài). Hãy điền tác nhân
phản ứng hoặc điều kiện còn thiếu trong sơ đồ sau:
?
CH2CH2CHO

CH2C

CH=CHCH2CH3

CH2CH2CH
CHCH2CH3
O

O

O

?

1. ?
2. ?

O

OH

?

O

CH2CH=CHCH2CH3
Br

?

CH2CH=CHCH2CH3
O

?

OH

CH2CH=CHCH2CH3
O

2. Hãy hoàn thành sơ đồ phản ứng sau, giải thích sự hình thành X5 và X6:
Br2
to

NaI

X1
(C8H 6Br 4)

X2
(C8H 6Br 2)

Mg

X3
(C8H 6)

X4 (C16H12) t o
X7 (C16H12)

X5

HCl

X6 (C16H13Cl)
,,
(khong mat' mau nuoc brom)
-

o-Xilen

Câu 7. Tổng hợp hữu cơ. (2,5 điểm)
1. Hợp chất A (C10H18O) được phân lập từ một loại tinh dầu ở Việt Nam. A không làm
mất màu nước brom và dung dịch thuốc tím loãng, cũng không tác dụng với hiđro có xúc tác
niken, nhưng lại tác dụng với axit clohiđric đậm đặc sinh ra 1-clo-4-(1-clo-1-metyletyl)-1metylxiclohexan. Hãy đề xuất cấu trúc của A.
2. Hợp chất B (C10H20O2 ) có trong một loại tinh dầu ở Nam Mỹ. Từ B có thể tổng hợp
được A bằng cách đun nóng với axit. Viết công thức cấu tạo và gọi tên B.
3. Hợp chất B thường được điều chế từ C (2,6,6-trimetylbixiclo[3.1.1] hept-2-en) có
trong dầu thông. Dùng công thức cấu tạo, viết phương trình phản ứng và chỉ rõ các liên kết của
C bị đứt ra.
4. Trong cây long não có hợp chất D tên là 1,7,7-trimetylbixiclo[2.2.1]heptan-2-on (hay là
campho). Viết sơ đồ các phản ứng tổng hợp D từ C và cho biết cơ chế của giai đoạn đầu.
Câu 8. Tổng hợp vô cơ (2,5 điểm)
Hòa tan hoàn toàn 2,32 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu vào 17,5 gam dung dịch HNO 3
50,4% thu dung dịch X và V lít (đktc) hỗn hợp khí B. Cho 100ml dung dịch KOH 1M vào dung
dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Lọc kết tủa Y nung trong không khí đến khối lượng
không đổi thu 3,2 gam chất rắn R. Cô cạn dung dịch Z được rắn T, nung T đến khối lượng
không đổi thu 8,21 gam rắn. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
1. Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp A.


2. Tính C% mỗi chất tan trong X.

3. Giả sử trong khí B gồm hai chất khí có tỉ lệ mol là 3:2, xác định hai chất khí và tính V.
-----------------Hết--------------------Người ra đề: Lương Thị Hồng

số đt: 0984354805

ĐÁP ÁN
Câu 1. Nhiệt – cân bằng hóa học (2,5 điểm)
1. Đối với phản ứng đề hiđro hóa etan:
C2H6 (k)
ΔG

ƒ

C2H4 (k) + H2 (k)

(1)

o
900K

= 22,39 kJ.mol-1 và các giá trị entropy được ghi ở bảng dưới đây:
Chất
H2
C2H6
C2H4
163,0
319,7
291,7
[J.mol-1.K-1]

có các số liệu sau:
o
S900K

a) Tính Kp của phản ứng (1) tại 900K.
o
ΔH 900K
→
b) Tính
của phản ứng C2H4 (k) + H2 (k)
C2H6 (k)
ΔH o

c) Tính Kp tại 600K của phản ứng (1), giả thiết trong khoảng nhiệt độ từ 600K đến 900K thì
và
o
ΔS
không thay đổi.
2. Ở 1396K và áp suất 1,0133.10 5 N.m-2, độ phân li của hơi nước thành hiđro và oxi là 0,567.10 -4; độ
phân li của cacbon đioxit thành cacbon oxit và oxi là 1,551.10 -4. Hãy xác định thành phần hỗn hợp khí
(ở trạng thái cân bằng) được tạo thành theo phản ứng:
ƒ
CO + H2O
H2 + CO2
từ hai thể tích như nhau của cacbon oxit và hơi nước ở điều kiện trên.
Hướng dẫn giải:
Ý 1(1,5 điểm); Ý 2 (1,0 điểm)
22390J/mol
ΔG 0 o
lnK

=p
ΔG =-RTlnK p
8,314(J/mol.K)900K
RT
1. a) Áp dụng công thức
→
=
= -2,99
-2
→ Kp = 5,03.10 atm.
0
0
0
ΔG 900K
=ΔH 900K
-TΔS900K
b) Áp dụng
,
Đối với phản ứng:


C2H4 (k) + H2 (k)
ΔG

0
900K

→

C2H6 (k)

(2)

=-22,39kJ/mol

0
ΔS900K
=S0C2H 6 -(SC0 2H 4 +SH0 2 )

ΔH

0
900K

ΔG

0
900K

= -135 J/mol.K
0
ΔS900K
+T
=-143,890 kJ/mol cho phản ứng (2).

Ta có:
=
c) Kp tại 600K,
Áp dụng
K

ΔH 0 1
1
ln 900K =(
)
K 600K
R 900 600

K 900K
-2

, thay

= 5,03.10 và

ΔH 0

= 143890 J/mol.

K 600 K
tìm được

= 3,35.10-6 atm.

2. Theo phương trình phản ứng: CO + H2O

ƒ

Kp =

H2 + CO2, ta có hằng số cân bằng:

PCO2 PH2

PCO PH 2O

(a)
Giá trị hằng số cân bằng của phản ứng này có thể tính từ hằng số phân li của hơi nước và hằng số phân
li của cacbon đioxit:
PO2 PH22
K p,H2O = 2
PH2 O
ƒ
2H2O
2H2 + O2
(b)
2
PO PCO
K p,CO2 = 22
PCO2
ƒ
2CO2
2CO + O2
(c)
Chia vế (b) cho (c), dễ dàng suy ra
K p,H 2O
Kp =
K p,CO2
(d)
* Xác định các hằng số cân bằng:
K p , H 2O
(i).

Gọi độ phân li của hơi nước là α1 = 0,567.10-4;
Ban đầu
Phân li
Cân bằng

2H2O
2
2α1
2(1 - α1)

ƒ

Tổng số mol hỗn hợp ở trạng thái cân bằng: 2 + α1

2H2 + O2
0
0
2α1
α1
2α1
α1

(mol)


PH 2O =P
→

α1 = 1

Thay (e) vào (a) với lưu ý
K p,H 2O =

2(1-α1 )
2α1
α
PH2 =P
PO2 =P 1
2+α1
2+α1
2+α1
,
,

(e)

, sau vài phép biến đổi đơn giản, cuối cùng nhận được:
Pα31 1, 0133.105 (0, 567.10−4 )3
2

=

2

= 0,923.10-8.

K p ,CO2
(ii)
Với cách tính hoàn toàn tương tự nhận được:
Pα3 1, 0133.105 (1, 551.10−4 )3

K p,CO2 = 2
2
2
=
=18,90.10-8.
K p,H 2O K p,CO2
Thay các giá trị của
và
vừa tính được vào (d), có Kp = 0,221.
* Xác định thành phần hỗn hợp khí theo Kp
Vì phản ứng tạo hỗn hợp khí xảy ra ở điều kiện thể tích không đổi nên nồng độ của các chất
phản ứng có thể biểu diễn bằng bất kì đơn vị nào. Trong trường hợp này, thuận tiện nhất là biểu diễn
nồng độ bằng phần trăm thể tích. Phần trăm thể tích ban đầu của CO và của H 2O đều bằng 50%. Gọi x
ƒ
% là phần trăm thể tích của H2 và CO2 sinh ra ở trạng thái cân bằng, theo phản ứng: CO + H2O
H2 +
CO2 ta có:
x2
= 0, 221
(50 − x) 2
→ x = 15,99%.

Câu 2. Dung dich điện li ( chuẩn độ, cân bằng dung dịch) (2,5 điểm)
LCO2 = 3.10 −2 M

Dung dịch A gồm Na2CO3 và NaOH 0,001M. Cho
C Na2CO3
1) Tính
trong dung dịch A, biết rằng để trung hòa hoàn toàn 25,00 ml dung dịch A hết
81,25 ml HCl 0,10 M.

2) Có thể dùng phenolphtalein làm chỉ thị để chuẩn độ nấc 1 không?
3) Đánh giá sai số khi sử dụng chỉ thị phenolphtalein cho phép chuẩn độ trên.
4) Tính pH tại điểm tương đương thứ hai.
5) Tính VHCl 0,10M cần dùng để chuẩn độ 25,00 ml A đến pH = 6,00
Hướng dẫn: (Mỗi ý đúng được 0,5 điểm)
1) Đây là phép chuẩn độ hỗn hợp gồm bazơ mạnh và một đa bazơ bằng axit mạnh.
C Na2CO3
C Na2CO3
25.(2
+ 0,001) = 81,25 .0,10 →
= 0,162 M.
2) Vì nấc 1 là chuẩn độ hết lượng bazơ mạnh (OH -) và 1 nấc của đa bazơ CO 32-, nên để đánh giá
khả năng dùng chỉ thị phenolphtalein, cần xác định pH TĐ tại điểm tương đương 1: vì thành phần của hệ


pH HCO − =
3

pK a1 + pK a 2
= 8,34 ≈ 8,0
2

tại ĐTĐ 1 là HCO3- nên có thể đánh giá gần đúng pHTĐ1 =
→ có
thể chọn phenolphtalein làm chỉ thị chuẩn độ nấc 1 được.
3) Để tính sai số khi sử dụng phenolphtalein, phải tính được V HCl tiêu thụ (Vc) để pHhệ = pTph =
8,0
Tại pH = 8,0 < pHTĐ = 8,34 → dư H+-, từ phản ứng chuẩn độ nấc 1:
H+ + OH- → H2O
CO32- + H+ → HCO3xác định được thành phần tại ĐTĐ 1 là hệ gồm H2CO3 và HCO3- việc tính Vc dựa vào cân bằng:

HCO3- + H2O
H2CO3 + OH- Kb1 = 10-7,65
với pH = 8,0 → Vc = 41,45 ml ;
V TĐ1 = 40,75( tính được từ phương trình chuẩn độ nấc 1)
Vc − VTĐ
.100
VTĐ
thay vào công thức q =
→ q = 1,74 %.
0,162.25
C H 2CO3 =
= 0,038 > LCO2
25 + 81,25
4) Tại ĐTĐ 2 thành phần của hệ là H2CO3.
→ pHTĐ2
−2
L
=
3
.
10
M
pH H 2CO3
CO2
chính là
có C =
, dễ dàng tính được pHTĐ2 theo cân bằng phân li nấc 1 của
H2CO3 sau khi so sánh các cân bằng xảy ra trong hệ: pHTĐ2 = 3,94.
5) Tính VHCl theo sơ đồ
NaOH, Na2CO3

V1
+HCl
pK a1 + pK a 2
= 8,34
2
pH TĐ1 =

NaCl, NaHCO3
pH = 6,00
pHT Đ2 = 3,94

pHT Đ2 = 3,94 < pH = 6,00 < pH TĐ1 =

+ HCl

V2

NaCl, H2CO3
pK a1 + pK a 2
= 8,34
2

→ tại pH = 6,00 → Thành phần của hệ

gồm H2CO3 và HCO3- → phần HCO3- bị trung hòa chính là lượng H2CO3 tạo thành → tính được %
HCO3- bị trung hòa:


[ H 2 CO3 ]
h

10 −6
=
=
= 0,6913
[ HCO3− ] + [ H 2 CO3 ] K a1 + h 10 −6,35 + 10 −6
Vậy VHCl cần dùng để chuẩn độ 25,00 ml hỗn hợp A đến pH = 6,00 là
VHCl = V1 + 0,6913 .V2
Ở đây giá trị V1 và V2 dễ dàng tính được từ phản ứng chuẩn độ đến nấc 1 và nấc 2:
25(0,001 + 0.162)
= 40,75ml
CCO 2−
0,1
3
V1.CHCl = 25.(CỌH- +
) →V1 =
V2 = 81,25 – 40,75 = 40,5 ml
Từ đó tính được VHCl = 68,75 ml.

Câu 3. Nitơ – photpho, Cacbon – silic (2,5 điểm)
Các kim loại nhóm IA như Li, Na, ... có hoạt tính hóa học cao. Một số hợp chất của chúng có
ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.
1. Viết các phương trình hóa học xảy ra khi đốt cháy từng kim loại Li, Na trong không
khí.
2. Hiện nay, một số hợp chất chứa kim loại kiềm là các vật liệu tiềm năng cho pin nhiên
liệu bởi khả năng lưu trữ hiđro cao, Li 3N là một trong những hợp chất như vậy. Một phân tử
Li3N có khả năng phản ứng với hai phân tử H2 qua hai phản ứng theo sơ đồ sau:
Li3N + H2 → A + B
A + H2 → C + B
Hoàn thành các phương trình hóa học và cho biết công thức phân tử các hợp chất A và B.
3. Một hợp chất khác với hàm lượng hiđro cao cũng thu hút nhiều sự quan tâm và

nghiên cứu là NH3BH3. Tuy nhiên, một nhược điểm của hợp chất này là chỉ bắt đầu giải phóng
hiđro ở nhiệt độ khá cao (khoảng 150 oC), không thích hợp cho các phản ứng trong pin nhiên
liệu. Để khắc phục nhược điểm này, người ta cho NH 3BH3 phản ứng với hợp chất B theo tỉ lệ
mol 1 : 1, thu được một mol H2 và một mol hợp chất mới D.
Viết phương trình hóa học tạo thành D trong phản ứng trên. Cho biết công thức cấu tạo
của D và trạng thái lai hóa của các nguyên tử B, N trong hợp chất này.
Hướng dẫn: Ý 1 (0,5 điểm); Ý 2(1,0 điểm); Ý 3 (1,0 điểm)
1) Các phương trình phản ứng xảy ra khi đốt cháy Li và Na trong không khí:
- Phản ứng của Li và Na với O2 :
o

t

→

4Li + O2

2Li2O

to

2Na + O2


→

Na2O2

to


→

Na + O2
NaO2
- Phản ứng của Li và Na với N2:
o

6Li + N2

t

→

2Li3N

to

6Na + N2


→

2Na3N


Chú ý: học sinh chỉ cần viết phản ứng của Li và Na với O2 và N2 cũng cho tối đa điểm.
Bên cạnh các phản ứng chủ yếu trên, trên thực tế còn xảy ra một số phản ứng sau:
- Phản ứng của Li, Na, Li2O, Na2O2, NaO2 với H2O.
- Phản ứng của LiOH, NaOH, Na2O2, NaO2 với CO2.

2) Hoàn thành các phản ứng trong sơ đồ:
o

t

→

Li3N + H2

Li2NH + LiH
(A)
(B)

o

t

→

Li2NH + H2
LiNH2 + LiH
(A)
(C)
(B)
3) Phương trình phản ứng tạo thành D:
o

t

→

LiH + NH3BH3
LiNH2BH3
(B)
(D)
Công thức cấu tạo của hợp chất D:

+ H2

Li
N

H

H
H
B

H

H

Các nguyên tử B và N đều ở trạng thái lai hóa sp3.
Câu 4. Hiệu ứng cấu trúc (2,5 điểm)
1. Hãy sắp xếp các chất sau theo chiều tăng dần tính bazơ, giải thích ?
NH2

NH2

NH2

NH2

NH2

O 2N

NO 2
NO 2

NO 2

H2N

O 2N
CN

CN

I
II
III
IV
2. So sánh nhiệt độ sôi của các chất sau , giải thích:
S

N

(A)

NO2

(B)

(C)

V

O

(D)

Hướng dẫn: Ý 1 (1,25 điểm); Ý 2(1,25 điểm)
1. Sắp xếp: I < VI < V < IV < III < II

VI

NH

(E).


Giải thích: Tính bazơ của N càng giảm khi có mặt các nhóm có hiệu ứng –C càng mạnh. Hiệu
ứng –C của NO2 > CN.
- Xiclopentadienyl chỉ có hiệu ứng –I. –I làm giảm tính bazơ kém hơn –C
- Các hợp chất I và VI đều có 2 nhóm NO 2 ở vị trí meta so với nhóm NH 2 gây ra hiệu ứng
không gian làm cản trở sự liên hợp–C của nhóm NO 2ở vị trí para nhiều hơn nhóm CN ở vị trí
para. Do đó hiệu ứng – C nhóm CN ở vị trí 4 > nhóm NO2 ở vị trí 4
2. Thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi:

D< A < C < B < E.

E có nhiệt độ sôi cao nhất vì giữa các phân tử E có khả năng hình thành liên kết hidro liên phân
tử. B: Có mo men lưỡng cực lớn do có nguyên tử N có độ âm điện lớn, hút e mạnh làm tăng
mo men lưỡng cực. C có nhiệt độ sôi tăng ít so với ben zen vì có nguyên tử S liên kết trong
vòng làm tăng mo men lưỡng cực tăng nhẹ. A phân tử không phân cực nhưng do khối lượng
phân tử lớn hơn D. D Có nguyên tử O vừa gây hiệu ứng liên hợp dương (+C), vừa gây hiệu ứng
cảm ứng âm (-I), kết quả momen lưỡng cực nhỏ, đồng thời phân tử khối nhỏ hơn A.vì vậy nhiệt
độ sôi của D thấp nhất.
Câu 5. Cơ chế hữu cơ. (2,5 điểm)
1. Enamin có thể được tạo thành khi cho anđehit hoặc xeton phản ứng với amin bậc hai có xúc tác
axit. Xiclohexanon phản ứng với piroliđin tạo ra enamin H theo sơ đồ sau:

+

+

H

N

H

H
N

O

Đề xuất cơ chế giải thích quá trình tạo thành enamin H.
2. Trình bày cơ chế của phản ứng sau

Hướng dẫn: Ý 1 (1,25 điểm); Ý 2(1,25 điểm)
1.
H

O

O
+H

+

..

HN

HO NH

H2O N

N

-H2O

H
H2O

N
-H3O

+


2.

Câu 6. Xác định cấu trúc hợp chất hữu cơ (2,5 điểm)
1. Cho sơ đồ tổng hợp Jasmon (một chất thơm có trong tinh dầu hoa nhài). Hãy điền tác nhân
phản ứng hoặc điều kiện còn thiếu trong sơ đồ sau:
?
CH2CH2CHO

?

1. ?
2. ?
O

O

O

CH2C
CH=CHCH2CH3

CH2CH2CH
CHCH2CH3
O

OH

?
CH2CH=CHCH2CH3
Br

O

?

CH2CH=CHCH2CH3
O

?
CH2CH=CHCH2CH3

OH

O

2. 2. Hãy hoàn thành sơ đồ phản ứng sau, giải thích sự hình thành X5 và X6:
t

o

NaI

X1
(C8H 6Br 4)

X2
(C8H 6Br 2)

Mg

X4 (C16H12) t o

X3
(C8H 6)

X5

X7 (C16H12)

Hướng dẫn: Ý 1 (1,5 điểm); Ý 2(1,0 điểm)
1.
NaNH2

1. C2H5MgBr
+
CH2CH2CHO 2. H3O

CH2=CHCHO

H2SO4, t

CH2CH2CH
CHCH2CH3
O

O

O

OH

o

CH2C
CH=CHCH2CH3

Br2/P

O

O
CH2CH=CHCH2CH3
O

OH

CH2CH=CHCH2CH3
Br

dd NaOH

H2SO4 , to

CH2CH=CHCH2CH3
O

HCl

X6 (C16H13Cl)
,,
(khong mat' mau nuoc brom)
-

Br2

o-Xilen


2.

CH 3

CHBr 2

Br2

o
CH3 t

NaI

CHBr 2

CHBr

(X7)

Mg

CHBr
(X2)

(X1)

(X3)
(X5)

Cl-

(X6)

H+

to

(X4)

Cl

Câu 7. Tổng hợp hữu cơ. (2,5 điểm)
1. Hợp chất A (C10H18O) được phân lập từ một loại tinh dầu ở Việt Nam. A không làm
mất màu nước brom và dung dịch thuốc tím loãng, cũng không tác dụng với hiđro có xúc tác
niken, nhưng lại tác dụng với axit clohiđric đậm đặc sinh ra 1-clo-4-(1-clo-1-metyletyl)-1metylxiclohexan. Hãy đề xuất cấu trúc của A.
2. Hợp chất B (C10H20O2 ) có trong một loại tinh dầu ở Nam Mỹ. Từ B có thể tổng hợp
được A bằng cách đun nóng với axit. Viết công thức cấu tạo và gọi tên B.
3. Hợp chất B thường được điều chế từ C (2,6,6-trimetylbixiclo[3.1.1] hept-2-en) có
trong dầu thông. Dùng công thức cấu tạo, viết phương trình phản ứng và chỉ rõ các liên kết của

C bị đứt ra.
4. Trong cây long não có hợp chất D tên là 1,7,7-trimetylbixiclo[2.2.1]heptan-2-on (hay
là campho).
Hướng dẫn: Ý 1 (0,75 điểm); Ý 2(0,5 điểm); Ý 2(0,75 điểm)
1. Xác định công tức cấu trúc của A(C10H18O)
A có độ chưa bão hoà là 2;
A không làm mất mầu dung dịch nước brom và dung dịch thuốc tím loãng chứng tỏ
trong A không có nối đôi hay nối ba;
A không tác dụng với hiđro trên chất xúc tác niken chứng tỏ trong A không có nhóm
chức cacbonyl;
A tác dụng với axit clohiđric đậm đặc sinh ra 1-clo-4-(1-clo-1-metyletyl)-1metylxiclohexan, trong A có vòng no và có liên kết ete.
Suy ra công thức cấu trúc của A
CH3

CH3
O

O

O
CH3

H3 C

CH3
O

CH3

-H 2 O
B(C10 H 20 O 2 ) 
→ A(C10 H18 O2 )

2.
Suy ra B là một điol có bộ khung cacbon như A
OH
+

H
H2O

A

OH
B

Gọi tên B: 1-hiđroxi-4-(-1-hiđroxi-1-metyletyl)-1-metylxiclohexan
3. Liên kết của C bị đứt ở các đường chấm chấm:
OH
2 H2O

+

H

+

OH

4.

O

HO

Cl
H2O

HCl

C

O

D
H+

Cl-

(+)

chuyÓn vÞ

(+)

Câu 8. Tổng hợp vô cơ (2,5 điểm)
Hòa tan hoàn toàn 2,32 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu vào 17,5 gam dung dịch HNO 3
50,4% thu dung dịch X và V lít (đktc) hỗn hợp khí B. Cho 100ml dung dịch KOH 1M vào dung
dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Lọc kết tủa Y nung trong không khí đến khối lượng

không đổi thu 3,2 gam chất rắn R. Cô cạn dung dịch Z được rắn T, nung T đến khối lượng
không đổi thu 8,21 gam rắn. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
1. Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp A.
2. Tính C% mỗi chất tan trong X.
Hướng dẫn: Ý 1 (1,0 điểm); Ý 2(1,5 điểm)
1. Rắn R gồm Fe2O3 và CuO
Gọi x = nFe ; y = nCu trong hỗn hợp A, ta có:


56 x + 64 y = 2,32

80 x + 80 y = 3, 2

⇒

x = 0,03; y = 0,01
%mFe = 0,03.56.100%/2,32 = 72,41%
%mFe = 27,59%
2. Khi dung dịch X tác dụng với dung dịch KOH thu dung dịch Z:
- Nếu KOH hết
⇒

⇒

⇒

nKNO3 trong Z = nKOH = 0,1 mol

nKNO2 thu được khi nung Z = 0,1 mol

mKNO2 = 85.0,1 = 8,5 gam > 8,21; Vậy KOH dư
trong dung dịch Z chứa KNO3 và KOH dư; Gọi a = nKNO3; b = nKOH trong Z, ta có:

85a + 56b = 8, 21

a + b = 0,1
⇒

⇒

⇒

a = 0,09; b = 0,01

nKOH phản ứng = 0,09 mol
3+

Nhận xét: Nếu ban đầu Fe bị oxi hóa hết thành Fe thì
⇒

⇒

nFe3+

= nFe = 0,03 mol

nKOH phản ứng với Fe3+ = 0,09 mol: vô lí

dung dịch X chứa Fe2+; Fe3+; Cu2+ và do đó HNO3 phản ứng hết
Gọi c = nFe2+ ; d = nFe3+ ta có:

c + d = 0, 03

2c + 3d + 0, 01.2 = 0, 09 = nOH −

⇒

c = 0,02; d = 0,01
mdung dịch X = mFe(NO3)2 + mFe(NO3)3 + mCu(NO3)2 + mH2O trong dung dịch HNO3 ban đầu + mH2O tạo thành sau các phản ứng với kim
loại

Khối lượng nước trong dung dịch axit ban đầu là 8,68 gam
Số mol HNO3 ban đầu = 0,14 mol
mH2O tạo thành sau các phản ứng với kim loại = nHNO3/2 = 0,07 mol
⇒

mdung dịch X = 0,02.180 + 0,01.242 + 0,01.188 + 8,68 + 0,07.18 = 17,84 gam
C% Fe(NO3)2 = 0,02.180.100%/17,84 = 20,18%
C% Fe(NO3)3 = 0,01.242.100%/17,84 = 13,57%
C% Cu(NO3)2 = 0,01.188.100%/17,84 = 10,54%.
-----------------Hết---------------------