Oxi hoá 150 mg amilozơ bởi NaIO4 thu được 0,0045 mmol axit fomic.

TAILIEUHOC.VN



TAILIEUHOC.VN



bộ giáo dục v đo tạo



kì thi chọn học sinh giỏi quốc gia

lớp 12 thpt năm học 2001-2002



hớng dẫn chấm đề thi chính thức



hoá học vô cơ (Bảng A)

Ngy thi: 12/3/2002

Câu I: (5 điểm).

1. (1,25 điểm).Liệu pháp phóng xạ đợc ứng dụng rộng rãi để chữa ung th. Cơ sở của

liệu pháp đó l sự biến đổi hạt nhân.

59

+ 0n1

X?

(1)

27Co

60

+

...

; h = 1,25 MeV. (2)

X?

28Ni

a) Hãy hon thnh phơng trình của sự biến đổi hạt nhân trên v nêu rõ định luật no

đợc áp dụng để hon thnh phơng trình.

b) Hãy cho biết điểm khác nhau giữa phản ứng hạt nhân với phản ứng oxi hoá-khử (lấy

thí dụ từ phản ứng (2) v phản ứng Co + Cl2

CoCl2).

2 2

6 2

6

5 1

2. (1,75 điểm). Có cấu hình electron 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s

(1)

a) Dùng kí hiệu ô lợng tử biểu diễn cấu hình electron (1).

b) Cấu hình electron (1) l cấu hình electron của nguyên tử hay ion? Tại sao?

c) Cho biết tính chất hoá học đặc trng của ion hay nguyên tử ứng với cấu hình

electron (1), hãy viết một phơng trình phản ứng để minh hoạ.

Z2

n: số lợng tử chính,

3. (1,0 điểm). Biết En = -13,6 2 eV

Z: số đơn vị điện tích hạt nhân.

n

a) Tính năng lợng1e trong trờng lực một hạt nhân của mỗi hệ N6+ , C5+ , O7+.

b) Qui luật liên hệ giữa En với Z tính đợc ở trên phản ánh mối liên hệ no giữa hạt

nhân với electron trong các hệ đó?

c) (1,0 điểm).Trị số năng lợng tính đợc có quan hệ với năng lợng ion hoá của mỗi

hệ trên hay không? Tính năng lợng ion hoá của mỗi hệ.

4. áp dụng thuyết lai hoá giải thích kết quả của thực nghiệm xác định đợc BeH2, CO2

đều l phân tử thẳng.

Lời giải:

1. a) Định luật bảo ton vật chất nói chung, định luật bảo ton số khối v bảo

ton điện tích nói riêng, đợc áp dụng:

Điện tích: 27 + 0 = 27 ; Số khối: 59 + 1 = 60 X l 27Co60.

59

60

27Co + 0n1 27Co .

Số khối: 60 = 60; Điện tích: 27 = 28 + x x = 1. Vậy có 1e0.

60

60

+ 1 e ;

hv = 1,25MeV.

27Co 28Ni

b) Điểm khác nhau:

Phản ứng hạt nhân: Xảy ra tại hạt nhân, tức l sự biến đổi hạt nhân nguyên tố mới.

VD b/ ở trên.

Phản ứng hoá học (oxi hoá khử): xảy ra ở vỏ electron nên chỉ biến đổi dạng đơn chất

hợp chất.

VD: Co + Cl2 Co2+ + 2Cl CoCl2.

Chất dùng trong phản ứng hạt nhân: có thể l đơn chất hay hợp chất, thờng dùng hợp

chất. Chất dùng trong phản ứng oxi hoá khử, phụ thuộc vo câu hỏi m phải chỉ rõ đơn

chất hay hợp chất.

1



TAILIEUHOC.VN



Năng lợng kèm theo phản ứng hạt nhân: lớn hơn hẳn so với năng lợng kèm theo

phản ứng hoá học thông thờng.

2. a) Dùng ô lợng tử biểu diễn cấu hình 1s22s22p63s23p63d54s1:





b)

(1) l cấu hình e của nguyên tử vì:

- Cấu hình d bán bão ho nên thuộc kim loại chuyển tiếp (theo HTTH các nguyên tố).

Thuộc kim loại chuyển tiếp thì ion không thể l anion; nếu l cation, số e = 24 thì Z có

thể l 25, 26, 27 ... Các số liệu ny, không có cấu hình cation no ứng với cấu hình

1s22s22p63s23p63d54s1. Vậy Z chỉ có thể l 24.

(Nguyên tố Ga có cấu hình ar 3d104s24p1, ion Ga2+ có cấu hình ar 3d104s1

bền nên không thể căn cứ vo lớp ngoi cùng 4s1để suy ra nguyên tử).

c) Z = 24 nguyên tố Cr , Kim loại (chuyển tiếp). Dạng đơn chất có tính khử.

Cr + 2HCl CrCl2 + H2

3. a) Tính En: Theo đầu bi, n phải bằng 1 tính E1

a. Do đó công thức l E1 = 13,6 Z2 (ev) (2)

Thứ tự theo trị số Z:

Z = 6 C5+ : (E1) C5+ = 13,6 x 62 = 489,6 eV

Z = 7 N6+ : (E1) N6+ = 13,6 x 72 = 666,4 eV

Z = 8 O7+ : (E1) O7+ = 13,6 x 82 = 870,4 eV

b) Quy luật liên hệ E1với Z: Z cng tăng E1cng âm (cng thấy).

Qui luật ny phản ánh tác dụng lực hút hạt nhân tới e đợc xét: Z cng lớn lực hút cng

mạnh năng lợng cng thấp hệ cng bền, bền nhất l O7+.

c). Trị năng lợng đó có liên hệ với năng lợng ion hoá, cụ thể:

C5+ : I6 = (E1, C5+) = + 489, 6 eV.

N6+ : I7 = (E1, N6+) = + 666, 4 eV.

O7+ : I8 = (E1, O7+) = + 870,4 eV.

4. Phân tử thẳng có 3 nguyên tử đợc giải thích về hình dạng: Nguyên tử trung tâm có

lai hoá sp (l lai hoá thẳng).

BeH2 : Cấu hình e của nguyên tử : H 1s1 ; Be: 1s22s2.

Vậy Be l nguyên tử trung tâm có lai hoá sp:

z





lai hoá sp

2 obitan lai hoá sp cùng trên trục Z, mỗi obitan đó xen phủ với 1 obitan 1s của H tạo ra

liên kết (hình 1). Vậy BeH2 HBeH

(2 obitan p nguyên chất của Be không tham gia liên kết)

CO2:

Cấu hình e: C 1s22s22p2 ; O 1s22s22p4

Vậy C l nguyên tử trung tâm có lai lúa sp x

x

y

y

















Lai hoá p nguyên chất



sp











z



y

2



TAILIEUHOC.VN



x



+ 2 obitan lai hoá sp của C xen phủ với 2 obitan pz của 2 O tạo ra 2 liên kết

+ 2 obitan p nguyên chất của C xen phủ với obitan nguyên chất tơng ứng của

oxi tạo ra 2 liên kết (xx ; y y) nên 2 liên kết ny ở trong 2 mặt phẳng vuông

góc với nhau v đều chứa 2 liên kết .

Vậy CO2:

O= C = O

Ghi chú: Yêu cầu phải trình by rõ nh trên về các liên kết , trong CO2 (chú

ý: phải nói rõ có sự tơng ứng obitan giữa C với O: xx; y y)

Câu II: (6 điểm).

1. (1,0 điểm). Biết thế oxi hoá-khử tiêu chuẩn:

Eo Cu2+/Cu+ = +0,16 V

Eo Fe3+/Fe2+ = +0,77 V

Eo Cu+/Cu = +0,52 V

Eo Fe2+/Fe = -0,44 V

Hãy cho biết hiện tợng gì xảy ra trong các trờng hợp sau:

a) Cho bột sắt vo dung dịch Fe2(SO4)3 0,5M.

b) Cho bột đồng vo dung dịch CuSO4 1M.

2. (5,0 điểm).Dung dịch X gồm Na2S 0,010M, KI 0,060M, Na2SO4 0,050M.

a) (1,5 điểm). Tính pH của dung dịch X.

b) (2,5 điểm). Thêm dần Pb(NO3)2 vo dung dịch X cho đến nồng độ 0,090M thì thu

đợc kết tủa A v dung dịch B.

- Cho biết thnh phần hoá học của kết tủa A v dung dịch B.

- Tính nồng độ các ion trong dung dịch B (không kể sự thuỷ phân của các ion, coi thể

tích dung dịch không thay đổi khi thêm Pb(NO3)2).

- Nhận biết các chất có trong kết tủa A bằng phơng pháp hoá học, viết các phơng

trình phản ứng (nếu có).

c) (1,0 điểm). Axit hoá chậm dung dịch X đến pH = 0. Thêm FeCl3 cho đến nồng độ

0,10M.

- Tính thế của cực platin nhúng trong dung dịch thu đợc so với cực calomen bão ho

(Hg2Cl2/2Hg,2Cl-).

- Biểu diễn sơ đồ pin, viết phơng trình phản ứng xảy ra tại các điện cực v phản ứng

tổng quát khi pin hoạt động.

Cho: pK axit: H2S pK1 = 7,00 , pK2 = 12,90 ; HSO4- pK=2,00

Tích số tan: PbS = 10-26 ; PbSO4 = 10-7,8 ; PbI2 = 10-7,6.

Eo Fe3+/Fe2+ = 0,77 V ; Eo S/H2S = 0,14V ; Eo I2/2I- = 0,54V ; Ecal bão ho = 0,244V

Lời giải:

>

Eo Fe2+/Fe = -0,44 V nên:

1. a) Eo Fe3+/Fe2+ = +0,77 V

Tính oxi hoá: Fe3+ mạnh hơn Fe2+

Tính khử:

Fe mạnh hơn Fe2+

Do đó phản ứng tự phát xảy ra giữa 2 cặp l: 2 Fe3+ + Fe 3 Fe2+

Nh vậy Fe tan trong dung dịch Fe(SO4)3 tạo thnh muối FeSO4, lm nhạt mu vng (

hoặc đỏ nâu) của ion Fe3+ v cuối cùng lm mất mu (hoặc tạo mu xanh nhạt) dung

dịch.

b) Eo Cu+/Cu = + 0,52 V > Eo Cu2+/Cu+ = + 0,16 V

nên:

Tính oxi hoá: Cu+ mạnh hơn Cu2+

Tính khử:

Cu+ mạnh hơn Cu

3



TAILIEUHOC.VN



Do đó phản ứng tự phát xảy ra giữa 2 cặp l: Cu+ + Cu+ Cu2+ + Cu

Phản ứng nghịch(Cu2+ phản ứng với Cu tạo thnh ion Cu+) không xảy ra. Do đó khi bỏ

bột đồng vo dung dịch CuSO4 không xảy ra phản ứng v quan sát không thấy hiện

tợng gì.

2.

a) Tính pH của dung dịch

Na2S 2 Na+ + S20,01



0,01

KI K+ + I0,06



0,06

Na2SO4 2Na+ + SO420,05



0,05

2+ H2O HS + OH

Kb(1) 10-1,1

(1)

S

2-12

SO4 + H2O H SO4 + OH Kb(2) 10

(2)

Kb(1) >> Kb(2) nên cân bằng (1) quyết định pH của dung dịch:

S2- + H2O



HS- + OH10-1,1

C 0,01

[] (0,01 -x)

x

x

x2

10 1,1 x 2 0,0794 x 10 3,1 0

0,01 x



x = 8,94. 10-3

[OH-] = 8,94.10-3

pH = 11,95

PbS

(Ks-1) = 1026.



Pb2+ + S2

0,09

0,01

0,08

Pb2+ + SO42

PbSO4

(Ks-1) = 107,8.

0,08

0,05

0,03

Pb2+

+

2 I-

PbI2

(Ks-1) = 107,6.

0,03

0,06

Thnh phần hỗn hợp: A : PbS , PbSO4 , PbI2

Dung dịch B :

K+ 0,06M Na+ 0,12M

Ngoi ra còn có các ion Pb2+ ; SO42- ; S2- do kết tủa tan ra.

Độ tan của



b)



PbI 2 : 3 10 7 ,6 / 4 10 2, 7



PbSO 4 : S 10



-7,8



10 3,9



PbS : S 10 -26 10 13



Bởi vì độ tan của PbI2 l lớn nhất nên cân bằng chủ yếu trong dung dịch l cân bằng tan

của PbI2.

Ks

PbI2 Pb2+ + 2IDo đó [Pb2+] = 10-47 = 2 x 10-3M

[I-] = 4.10-3M.7,8

10

25. 105,8 = 7,9.106M << [Pb2+]

[SO4 ] =

3 =

2 10

4



TAILIEUHOC.VN



2-



[S ] =



1026

3



=



5. 1024 << [Pb2+]



2 10

Các nồng độ SO42-, S2- đều rất bé so với nồng độ Pb2+, nh vậy nồng độ Pb2+ do PbS v

PbSO4 tan ra l không đáng kể nên cách giải gần đúng trên l hon ton chính xác.

Nhận biết các chất có trong kết tủa A: PbS; PbSO4; PbI2.

Cho kết tủa ho tan trong NaOH d : PbS không tan, có mu đen.

Dung dịch có PbO22-, SO42-, I-, OHPbSO4 + 4 OH PbO22- + SO42- + 2 H2O

PbI2 + 4 OH- PbO22- + 2 I- + 2 H2O

Nhận ra ion SO42-: cho BaCl2 d: có kết tủa trắng BaSO4, trong dung dịch có

PbO22-, OH-, Ba2+, I-.

Nhận ra I-, Pb2+: axit hoá dung dịch bằng HNO3 d sẽ có kết tủa vng PbI2 xuất

hiện:

OH- + H+ H2O

PbO22- + 4 H+ Pb2+ + 2H2O

Pb2+ + 2 I- PbI2

c) Axit hoá dung dịch X:

S2- + 2H+ H2S (C H2S = 0,010 < S H2S nên H2S cha bão ho, không thoát ra khỏi

dung dich)

Phản ứng:

2 Fe3+ + H2S 2 Fe2+ + S + 2 H+ K=1021

0,1

0,01

0,08



0,02

0,02

3+

2+

2 Fe + 2I 2 Fe

+

I2

K=107,8

0,08

0,06

0,02

0,02



0,08

0,030

Thnh phần trong dung dịch: Fe3+ 0,020 ; Fe2+ 0,080 ;I2 0,030M ;H+ 0,02M

E Fe3+/Fe2+ = 0,77 + 0,059 lg 0,02/0,08 = 0,743V (cực dơng)

Ecal = 0,244V ( cực âm)

Epin = E+ E = 0,743 0,244 = 0,499V

Sơ đồ pin:

Fe3+, Fe2+ Pt

Hg Hg2Cl2 KCl bh

Phản ứng: 2 Hg + 2 Cl- Hg2Cl2 + 2 e

+ 2x Fe3+ + e Fe2+

2 Hg + 2 Fe3+ + 2 Cl- Hg2Cl2

Câu III: (3 điểm).

Cho dòng điện 0,5A đi qua dung dịch muối của một axit hữu cơ trong 2 giờ. Kết

quả sau quá trình điện phân l trên catôt tạo ra 3,865 gam một kim loại v trên anôt có

khí etan v khí cacbonic thoát ra.

1. (1,5 điểm).Cho biết muối của kim loại no bị điện phân? Biết rằng 5,18 gam của kim

loại đó đẩy đợc 1,59 gam Cu từ dung dịch đồng sunfat.

2. (0,5 điểm).Cho biết muối của axit hữu cơ no bị điện phân?

3. (1,0 điểm). Viết các phơng trình phản ứng xảy ra trên các điện cực.

Lời giải:

1. Điện lợng Q = It = 0,5 x 2 x 3600 = 3600 coulomb dùng để tạo ra 3,865 g kim loại.

Từ định luật Faraday, đơng lợng

A

3.865 9650



103,6

n

3600



5



TAILIEUHOC.VN



Khối lợng mol của kim loại: A = n. . Vì kim loại ny đẩy đồng ra khỏi dung dịch

nên đơng lợng của Cu:

Cu = A/2 = 63,6/2 = 31,8 v từ phản ứng:

2 + Cu2+ = Cu + 2 +

ta có: : 31,8 = 5,18 : 1,59, suy ra = 103,6

Trong phản ứng đẩy Cu, kim loại chỉ có thể có mức ôxi hoá từ 1 đến 3, do đó sẽ chọn

khối lợng mol nguyên tử từ 3 khả năng sau:

A1 = 103,6 x 1 = 103,6

A2 = 103,6 x 2 = 207,2

A3 = 103,6 x 3 = 310,8

Vì không có nguyên tố với A > 240 v bằng 104 có tính kim loại v có mức ôxi hoá l

+1. Do đó kim loại phải tìm chỉ có thể l Pb (A = 207,6).

2. Tại anốt khi điện phân có C2H6 v CO2 thoát ra l sản phẩm của sự ôxi hoá anion

hữu cơ, muối ny có công thức Pb (RCOO)2. Sự tạo ra êtan.

(CH3 - CH3) v CO2 từ nhóm COO- chứng tỏ muối điện phân l Pb(CH3COO)2 .

R

R

3. Các phản ứng xảy ra trên các điện cực:

Tại catốt:

Pb2+ + 2 e = Pb

Tại anốt:

CH3COO- - e = CH3COO

CH3COO

= CH3 + CO2

= C2H6

2 CH3

Tổng quát: 2 CH3COO 2e = C2H6 + CO2.

Câu IV: (2,5 điểm).

4 NO2 (k) + O2 (k) có hằng số tốc độ k =

Tại 25oC phản ứng 2 N2O5 (k)

-5

-1

1,8.10 . s ; biểu thức tính tốc độ phản ứng v = k.CN2O5. Phản ứng trên xảy ra trong

bình kín thể tích 20,0 lit không đổi. Ban đầu lợng N2O5 cho vừa đầy bình. ở thời điểm

khảo sát, áp suất riêng của N2O5 l 0,070 atm . Giả thiết các khí đều l khí lí tởng.

1. (1,25 điểm). Tính tốc độ: a) tiêu thụ N2O5 ; b) hình thnh NO2 ; O2.

2. (0,25 điểm). Tính số phân tử N2O5 đã bị phân tích sau 30 giây.

3. (1,0 điểm). Nếu phản ứng trên có phơng trình N2O5 (k)

2 NO2 (k) + 1/2

O2 (k) thì trị số tốc độ phản ứng, hằng số tốc độ phản ứng có thay đổi không? Giải

thích.

Lời giải:

1. Trớc hết phải tính tốc độ của phản ứng theo biểu thức đã có:

V = k CN2O5

(1)

Đã có trị số k ; cần tính CN2O5 tại thời điểm xét:

pi V = ni RT CN2O5 = nN2O5 : V = pi / RT (2)

Thay số vo (2), ta có: CN2O5 = 0,070 : 0,082 298 = 2,8646.10-3(mol.l-1)

Đa vo (1):

Vpu = 1,80. 10-5 x 2,8646. 10-3

Vpu = 5,16. 10-8 mol. l-1. S-1

(3)

Từ ptp 2 N2O5 (k) 4 NO2 (k) + O2 (k)

d CN2O5

= 2 Vpu

(4)

Vtiêu thụ N2O5 =

dt

Thay số vo (4).

Vtiêu thụ N2O5 = - 2 x 5, 16 . 10-8.

Vtiêu thụ N2O5 = - 1,032.10-7 mol.l-1.s-1.

Dấu - để chỉ tiêu thụ N2O5 tức mất đi N2O5 hay giảm N2O5

6



TAILIEUHOC.VN



b. Vhình thnh NO2 = 4 Vpu = - 2Vtiêu thụ N2O5.

(5)

-8

Thay số:

Vhình thnh NO2 = 4 x 5,16.10

Vhình thnh NO2 = 2,064.10-7 mol l-1.s-2

Vhình thnhO2 = Vpu = 5,16.10-8 mol l-1.s-2

Ghi chú:

Hai tốc độ ny đều có dấu + để chỉ hình thnh hay đợc tạo ra (ngợc với tiêu

thụ).

Việc tính tốc độ tiêu thụ N2O5 hay hình thnh NO2, O2 theo tốc độ pu, Vpu, nh trên

chỉ thuần tuý hình thức theo hệ số phơng trình, thực chất phản ứng ny l một chiều

bậc nhất.

2. Số phân tử N2O5 đã bị phân huỷ đợc tính theo biểu thức.

NN205 bị phân huỷ = N = VN2o5 tiêu thụ x Vbình x t x N0

Thay số:

N = 1,032.10-6 x 20,0 x 30,0 x 6,023.1023.

N 3,7.1020 phân tử

3. Nếu phản ứng trên có phơng trình: N2O5(k) 2 NO2(k) + 1/2 O2 thì tốc độ phản

ứng, Vp, cũng nh hằng số tốc độ phản ứng, k, đều không đổi (tại nhiệt độ T xác

định), vì:

- k chỉ phụ thuộc nhiệt độ.

- theo (1): Khi k = const; CN2o5 = const thì V = const.

Câu V: (3,5 điểm).

Khí NO kết hợp với hơi Br2 tạo ra một khí duy nhất trong phân tử có 3 nguyên tử.

1. (0,5 điểm).Viết phơng trình phản ứng xảy ra.

2. (1,5 điểm).Biết phản ứng trên thu nhiệt, tại 25oC có Kp = 116,6. Hãy tính Kp (ghi rõ

đơn vị) tại 0oC ; 50oC. Giả thiết rằng tỉ số giữa hai trị số hằng số cân bằng tại 0oC với

25oC hay 25oC với 50oC đều bằng 1,54.

3. (1,5 điểm).Xét tại 25oC, cân bằng hoá học đã đợc thiết lập. Cân bằng đó sẽ chuyển

dịch nh thế no? Nếu:

a) Tăng lợng khí NO.

b) Giảm lợng hơi Br2.

c) Giảm nhiệt độ.

d) Thêm khí N2 vo hệ m:

- Thể tích bình phản ứng không đổi (V = const)

- áp suất chung của hệ không đổi (P = const).

Lời giải:

1.

2 NO(k) + Br2 (hơi) 2 NOBr (k) ; H > 0

(1)

-1

(2)

Phản ứng pha khí, có n = -1 đơn vị Kp l atm

2. Do phản ứng thu nhiệt nên có liên hệ

Kp tại O2 < Kp tại 252 < Kp tại 502

(3)

Vậy : Kp tại 250 = 1 / 1,54 x Kp tại 252 = 116,6 / 1,54 = 75,71 (atm-1)

Kp tại 252 = 1,54 x Kp tại 252 = 116,6 x 1,54 179, 56 (atm-1)

3. Xét sự chuyển dời cân bằng hoá học tại 25OC.

Trờng hợp a v b: về nguyên tắc cần xét tỉ số:

PNOBr

Q =

(4) (Khi thêm NO hay Br2)

(PNO)2

Sau đó so sánh trị số Kp với Q để kết luận.

Tuy nhiên, ở đây không có điều kiện để xét (4); do đó xét theo nguyên lý Lơsatơlie.

a. Nếu tăng lợng NO, CBHH chuyển dời sang phải,

b. Nếu giảm lợng Br2, CBHH chuyển dời sang trái, .

7



TAILIEUHOC.VN



c. Theo nguyên lý Lơsatơlie, sự giảm nhiệt độ lm cho CBHH chuyển dời sang trái, để

chống lại sự giảm nhiệt độ.

d. Thêm N2 l khí trơ.

+ Nếu V = const: không ảnh hởng tới CBHH vì N2 không gây ảnh hởng no liên hệ

(theo định nghĩa áp suất riêng phần).

+ Nếu P = const ta xét liên hệ.

Nếu cha có N2: P = pNO + pBr2 + pNOBr (a)

Nếu có thêm N2: P = pNO + pBr2 + pNOBr + Pn2 (b)

Vì P = const nên pi < pi

Lúc đó ta xét Q theo (4) liên hệ / tơng quan với Kp:

1. Nếu Q = Kp: không ảnh hởng

2. Nếu Q > Kp : CBHH chuyển dời sang trái, để Q giảm tới trị số Kp.

3. Nếu Q
Xảy ra trờng hợp no trong 3 trờng hợp trên l tuỳ thuộc vo pi tại cân bằng hoá

học.

........................................

2. a) Dùng ô lợng tử biểu diễn cấu hình:









b)

(1) l cấu hình e của nguyên tử vì trong (1) có 6e độc thân (nếu ion phải có cấu hình e

lớp ngoi cùng bão ho ns2 np6 không có e độc thân hoặc có ít e độc thân, 1 tới 2 e; vả

lại cấu hình trên có 1 e ở phân lớp 4s).



8



TAILIEUHOC.VN



8



TAILIEUHOC.VN



kì thi chọn học sinh giỏi quốc gia

lớp 12 thpt năm học 2002-2003



bộ giáo dục và đào tạo



Hớng dẫn chấm đề thi chính thức Môn Hoá Học

Bảng A. Ngy thi: 13/3/2003



Câu I (4,0 điểm):

1. (2,0 điểm). Khi có mặt enzim aconitaza, axit aconitic bị hiđrat hoá tạo thnh axit A

không quang hoạt v axit B quang hoạt theo một cân bằng:

HOOC

COOH

H2O

H2O

B

C=C

A

H

CH2COOH

(C6H8O7)

(C6H8O7)

6%

Axit aconitic 4%

90%

a) (1,5 điểm). Viết công thức cấu tạo của A v B, ghi tên đầy đủ của chúng v của axit

aconitic theo danh pháp IUPAC. Axit A có pKa: 3,1 ; 4,8 ; 6,4. Ghi các giá trị pKa bên cạnh

nhóm chức thích hợp.

b) (0,5 điểm). Viết sơ đồ điều chế A từ axeton v các chất vô cơ cần thiết.

2. (2,0 điểm). Ozon phân một tecpen A (C10H16) thu đợc B có cấu tạo nh sau:

CH3CCH2CHCHCH2CH=O . Hiđro hoá A với xúc tác kim loại tạo ra hỗn hợp sản

O

C

phẩm X gồm các đồng phân có công thức phân tử

C10H20.

H3C CH3 (B)

a) (0,5 điểm). Xác định công thức cấu tạo của A.

b) (0,75 điểm). Viết công thức các đồng phân cấu tạo trong hỗn hợp X.

c) (0,75 điểm). Viết công thức lập thể dạng bền của các đồng phân trong hỗn hợp X.

Lời giải:

1. a)

HOOC CH CH CH2COOH



COOH



HOOC

C



OH COOH

(B)



C

CH2COOH



H



H 2O



Axit (Z)-3-cacboxipentendioic



Axit 3-cacboxi-2-hidroxipentadioic



(3,1) COOH



H 2O



HOOC-CH2 C CH2COOH

4,8(6,4)

OH 6,4(4,8)

(A)



Axit 3-cacboxi-3-hidroxipentandioic



b)

CH3

C O

CH3



2.a)



CH2Cl

Cl2

CH3COOH



HCN



C O

CH2Cl



CH2Cl

HO C CN



CH2CN

KCN



HO C CN



CH2Cl



H3O+



CH2COOH

HO C COOH

CH2COOH



CH2CN



b)

+2H2



;



;



(vòng 7 cạnh kém bền hơn vòng 6 cạnh)

1