UBND TỈNH THÁI NGUYÊN
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐỀ THI CHỌN HSG TỈNH GIẢI TOÁN TRÊN MTCT
NĂM HỌC 2011-2012
MÔN THI: HOÁ HỌC LỚP 12 (VÒNG 1 )
(Thời gian làm bài 150 phút không kể thời gian giao đề)
Câu I. (5,0 điểm)
Hòa tan 0,1mol NH3 vào nước được 1 lít dung dịch A, độ điện li của NH3
là 1,333%.
a) Tính pH của dung dịch A.
b) Tính hằng số bazơ của NH3.
c) Hòa tan 0,09 mol HCl vào 1 lít dung dịch A. Tính pH dung dịch thu được.
Câu II. (5,0 điểm)
Để 8,4 gam phoi bào sắt ngoài không khí, sau một thời gian biến thành hỗn hợp
chất rắn A có khối lượng là 9,2 gam gồm FeO,
3 4
Fe O
,
2 3
Fe O
và Fe dư. Hòa tan hoàn
toàn A trong
3
HNO
loãng dư thu được V lít hỗn hợp khí B gồm NO và
2
có khối
lượng là 2,06 gam.
a) Tính V ở điều kiện tiêu chuẩn (đktc).
b) Trộn V lít hỗn hợp khí A với 3 lít không khí (coi không khí chỉ gồm oxi và nitơ,
oxi chiếm
1
5
thể tích không khí). Tính thể tích hỗn hợp khí thu được sau phản ứng (các
khí đo ở cùng điều kiện về nhiệt độ và áp suất).
Câu III. (12,5 điểm)
1. Trong bình kín dung tích 2,112 lít chứa khí CO và một lượng hỗn hợp bột A gồm
Fe3O4 và FeCO3 ở 27,30C áp suất trong bình là 1,4 atm (thể tích chất rắn không đáng
kể). Nung nóng bình ở nhiệt độ cao để các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Hỗn hợp sau
phản ứng có tỉ khối so với H2 là
27
554 . Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp A trong dung dịch
(dd) HNO3 loãng, thu được
3
792,1 lít hỗn hợp khí gồm NO và CO2 ở đktc. Tính thể tích
dd HCl 2,0M để hòa tan hết hỗn hợp A.
2. Dùng 16,8 lít không khí ở đktc (O2 chiến 20% và N2 chiếm 80% thể tích) để đốt
cháy hoàn toàn 3,21 gam hỗn hợp A gồm 2 aminoaxit kế tiếp nhau có công thức tổng
quát CnH2n+1O2N. Hỗn hợp thu được sau phản ứng đem làm khô được hỗn hợp khí B,
cho B qua dd Ca(OH)2 dư thu 9,5gam kết tủa. Tìm công thức cấu tạo và khối lượng của
2 aminoaxit.
Nếu cho khí B vào bình dung tích 16,8 lít, nhiệt độ 136,50C thì áp suất trong bình là
bao nhiêu? Biết rằng aminoaxit khi đốt cháy tạo khí N2.
Câu IV. (7,5 điểm)
Có 200ml dd hỗn hợp gồm CuSO4 0,25M và CrCl2 0,60M. Điện phân dung dịch trên
trong thời gian 1 giờ 36 phút 30 giây với cường độ dòng điện 5ampe.
a) Tính khối lượng kim loại bám vào catốt.
b) Tính thể tích khí bay lên ở anốt.
c) Dung dịch còn lại có những chất nào? Tính nồng độ mol/l của các chất còn lại (giả
sử thể tích dung dịch không đổi).
ĐỀ CHÍNH THỨC
Câu V. (10,0 điểm)
Khi ñun ñeán nhieät ñoä cao PCl5 bò phaân li theo phöông trình:
PCl5(K) PCl3(K) + Cl2(K)
1. Cho m gam PCl5 vaøo moät bình dung tích V, ñun noùng bình ñeán nhieät ñoä T(0K)
ñeå xaûy ra phaûn öùng phaân li PCl5. Sau khi ñaït tôùi traïng thaùi caân baèng aùp suaát khí
trong bình baèng P. Haõy thieát laäp bieåu thöùc tính Kp theo ñoä phaân li vaø aùp suaát P.
2. Trong thí nghieäm 1 thöïc hieän ôû nheät ñoä T1 ngöôøi ta cho 83,300 g PCl5 vaøo
bình dung tích V1. Sau khi ñaït tôùi traïng thaùi caân baèng ño ñöôïc P baèng 2,700 atm.
Hoãn hôïp khí trong bình coù tyû khoái so vôùi hiñroâ baèng 68,862. Tính vaø Kp.
Câu VI. (10,0 điểm)
Hoøa tan hoaøn toaøn hoãn hôïp X goàm 0,24g FeS2 vaø 0,264g FeS vaøo löôïng dö
H2SO4 ñaëc noùng thu ñöôïc dd A vaø khí B. Haáp thuï heát khí B baèng moät löôïng vöøa ñuû
dd KMnO4 thu ñöôïc dd D khoâng maøu trong suoát coù pH = 2.
1. Vieát caùc phöông trình phaûn öùng vaø tính theå tích dd D.
2. Neáu ñem hoøa tan löôïng hoãn hôïp X treân vaøo dd HNO3 loaõng thì thu ñöôïc dd Z
vaø (V) lít khí NO ôû ñktc. Dung dòch Z vöøa taùc duïng vôùi dd NaOH cho keát tuûa maøu
naâu ñoû, vöøa taùc duïng vôùi dd BaCl2. Haõy tính (V).
(Cho H=1; C =12; N=14; O=16; Na=23; Mg=24; P=31; S=32; Cl=35,5; K=39;
Fe=56; Cu=64; Br=80; Ag=108.)
( Gi¸m thÞ kh«ng gi¶i thÝch g× thªm)
UBND TỈNH THÁI NGUYÊN
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HD CHẤM ĐỀ CHỌN HSG TỈNH
GIẢI TOÁN TRÊN MTCT - NĂM HỌC 2011-2012
MÔN THI: HOÁ HỌC LỚP 12 (VÒNG 1)
(Thời gian làm bài 180 phút không kể thời gian giao đ
ề)
Câu Nội dung Điểm
I
(5,0đ)
a) NH3 + H2O
ƒ
NH4+ + OH-
Ban đầu 0,1 0 0 (M)
Điện li 0,1α 0,1α 0,1α (M)
Cân bằng 0,1 - 0,1α 0,1α 0,1α (M)
[OH-]= 0,1.0,01333 = 1,333.10-3 (M)
14
12
-3
10
7,50787546.10
1,333.10
H(M)
pH = 11,12448294.
b) Kb(NH3) =
3 2
4
5
3
.(1,333.10 )
1,800847174.10
0,1.0,9867
NH OH
NH
c) HCl + NH3 → NH4Cl
0,09 0,09 0,09 (mol)
Số mol NH3 dư = 0,01 (mol)
NH3 + H2O
ƒ
NH4+ + OH-
Ban đầu 0,01 0,09 0 (M)
Điện li x x x (M)
Cân bằng 0,01-x 0,09+x 0,1α (M)
Kb=
4
5
3
.(0,09 )
1,800840174.10
0,01
NH OH x x
NH x
Giả sử x<<0,09; x<<0,01
[OH-] = x = 1,99.10-6M
14
9
-6
10
5,03.10
1,99.10
H
(M)
pH = 8,298432015
ĐỀ CHÍNH THỨC
II
(5,0đ)
Quá trình oxi hóa Quá trình khử
0 3
Fe Fe 3e
0,15 0,45
0 2
2
O 4e 2O
0,025 0,1
5 2
5 0
2
N 3e N
3x x
2N 10e N
10y y
Áp dụng định luật bào toàn khối lượng ta có
2
O A Fe
m m m 0,8 gam
2
O
n 0,025 mol
Gọi x, y là số mol của NO và
2
N
Theo đề ta có hệ phương trình:
3x 10y 0,35
30x 28y 2,06
Giải hệ ta được
x 0,05
y 0,02
A
V 1,568 lit
2 2
1
N O + O N O
2
bñ 1,12 0,6
pö 1,12 0,56
spö 0 0,04 1,12
l l
l l
l l
2
O kk
1
V V 0,6
5
l
hh
V 4,008
l
III
(12,5đ)
1. )(12007505,0
)3,27273(082,0
4,1112,2 mol
x
x
nCO
Gọi x, y là số mol Fe3O4, FeCO3 trong hỗn hợp A
Các ptpư:
Fe3O4 + 4CO 3Fe + 4 CO2 (1)
x 4x 4x
t
0
t
0
FeCO3 + CO Fe + 2 CO2 (2)
y y 2y
Hỗn hợp sau phản ứng (1) và (2):
n hỗn hợp = n CO2 + n CO dư = 4x + 2y + 0,12 - (4x + y) = 0,12 + y
41
27
554
x2M NO,
2
CO
Hòa tan A trong HNO3 loãng:
3Fe3O4 + 28HNO3 = 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O (3)
x x/3
3FeCO3 + 10HNO3 = 3Fe(NO3)3 + NO + 3CO2 + 5H2O (4)
y y/3 y
Từ (3) và (4):
3
08,0
y
3
y
3
x
nNO,
2
hhCO
Từ đó ta có hệ phương trình
)y12,0(41)yx412,0(28)y2x4(44
08,0yx
Giải hệ, ta được:
015,0y
02,0x
Ptpư hòa tan A trong dd HCl là:
Fe3O4 + 8HCl = 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O (5)
0,02 mol 0,16 mol
FeCO3 + 2HCl = FeCl2 + CO2 + H2O (6)
0,015 mol 0,03 mol
mol19,016,003,0nHCl
mol095,0
2
19,0
VddHCl
2. Số mol O2 và N2 trong không khí:
)mol(15,0
100
20
x
4,22
8,16
n2
O
)mol(6,0
100
80
x
4,22
8,16
n2
N
Gọi
n
là số nguyên tử C trung bình trong 2 phân tử aminoaxít CTPT
chung là: NOHC 2
1n2n
Phản ứng cháy :
22222
1n2n N
2
1
OH
2
1n2
COnO
4
3n6
NOHC
(1)
x
x
n
Gọi x là số mol 2 aminoaxít, ta có: xnn 2
CO
Hỗn hợp khí B gồm: CO2, N2 cho B tác dụng với Ca(OH)2 dư:
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O (2)