ĐỀ THI GIẢI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH CẦM TAY BẬC TRUNG HỌC NĂM 2009-2010 MÔN HÓA HỌC THPT
Trang 1SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC
—————————
ĐỀ CHÍNH THỨC
KỲ THI GIẢI TOÁN TRÊN MTCT BẬC TRUNG HỌC
NĂM HỌC 2009-2010
ĐỀ THI MÔN: HOÁ HỌC THPT
Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề.
————————————
Chú ý: Đề thi có 09 trang
Quy định chung:
1 Thí sinh được dùng một trong các loại máy tính sau: Casio fx-500A; fx-500MS; fx-500ES; fx-570MS; fx-570ES; VINACAL Vn-500MS; Vn-570MS
2 Nếu có yêu cầu trình bày cách giải, thí sinh chỉ cần nêu vắn tắt, công thức áp dụng, kết quả tính vào ô qui định
3 Đối với các kết quả tính toán gần đúng, nếu không có chỉ định cụ thể, được lấy đến 4 chữ số thập phân sau dấu phẩy
1 Phần ghi của thí sinh:
Họ và tên thí sinh:………, SBD:………
Ngày sinh:………Học sinh trường THPT:………
2 Phần ghi tên và chữ kí của giám thị:
Giám thị số 1:………
Giám thị số 2:………
Số phách (do chủ tịch Hội đồng ghi)
Trang 2Điểm của bài thi Họ tên và chữ kí các giám khảo SỐ PHÁCH
GK1:………
GK2: ……….
Câu 1: Hợp chất X được tạo thành từ 13 nguyên tử của ba nguyên tố (A, B, D) Tổng số proton của X
bằng 106 A là kim loại thuộc chu kì III, trong X có một nguyên tử A Hai nguyên tố B, D thuộc cùng một chu kì và thuộc hai phân nhóm chính liên tiếp.
1 Xác định công thức phân tử của X.
2 Viết các phương trình phản ứng xảy ra (nếu có) khi cho X lần lượt vào các dung dịch Na 2 CO 3 ; Na 2 S.
Câu 2: Một mẫu ban đầu có 0,30 mg Co60 Sau 1,4 năm lượng Co 60 còn lại là 0,25 mg Tính chu kì bán hủy của Co 60
Trang 3Câu 3: Thực tế khoáng pirit có thể coi là hỗn hợp của FeS2 và FeS Khi xử lí một mẫu khoáng pirit bằng brom trong dung dịch KOH dư người ta thu được kết tủa đỏ nâu A và dung dịch B Nung kết tủa A đến khối lượng không đổi thu được 0,2g chất rắn Thêm lượng dư dung dịch BaCl 2 vào dung dịch B thì thu được 1,1087g kết tủa trắng không tan trong axit.
1 Viết các phương trình phản ứng.
2 Xác định công thức tổng của pirit.
3 Tính khối lượng brom theo lí thuyết cần để oxi hóa mẫu khoáng.
Câu 4: Phân tử NaCl kết tinh dưới dạng lập phương mặt tâm.
a) Hãy biểu diễn ô mạng cơ sở của tinh thể này.
b) Tính số ion Na+ và Cl - rồi suy ra số phân tử NaCl chứa trong ô mạng cơ sở.
Trang 4Cho d NaCl = 2.615 g/cm 3 ; r Cl- = 1,84A o ; M NaCl = 58,44 gam/mol Biết N= 6,023.10 23
Câu 5: Muối sắt (III) thuỷ phân theo phản ứng
Fe 3+ + 2H 2 O Fe(OH) 2+ + H 3 O + K a = 4,0 10 -3
a) Tính pH của dung dịch FeCl 3 0,05M
b) Tính pH mà dung dịch phải có để 95% muối sắt (III) không bị thuỷ phân.
ˆ ˆ†
‡ ˆˆ
Trang 5
Câu 6: Hãy xác định khoảng cách giữa 2 nguyên tử iot trong 2 đồng phân hình học của phân tử C2 H 2 I 2
với giả thiết 2 đồng phân này có cấu tạo phẳng (Cho độ dài liên kết C – I là 2,10 Å và C = C là 1,33 Å)
Trang 6
Câu 7: Một hỗn hợp bột kim loại có khả năng gồm Mg, Al, Sn Hòa tan hết 0,75 gam hỗn hợp bằng
dung dịch HCl dư thấy thoát ra 784 ml H 2 (đo ở đktc) Nếu đốt cháy hoàn toàn 0,75 gam hỗn hợp trong oxi dư thì thu được 1,31 gam oxit Xác định % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp.
Trang 7
Câu 8: Cho phản ứng: CH4 (k) C(r) + 2H 2 (k) ∆H = 74,9 KJ/mol ở 500 0 C K P = 0,41 Tính KP
ở 850 0 C Tính độ phân hủy α của CH 4 và áp suất của hỗn hợp khí trong một bình dung dích
50 lít chứa 1 mol CH 4 và được giữ ở 850 0 C cho đến khi hệ đạt tới trạng thái cân bằng
Câu 9: Hòa tan hết 4,08 gam hỗn hợp A gồm một kim loại và một oxit của nó chỉ có tính bazo trong một
lượng vừa đủ V ml dung dịch HNO 3 4M thu được dung dịch B và 0,672 lít khí NO duy nhất (đktc) Thêm vào B một lượng dư dung dịch NaOH, lọc rửa kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn C Để hòa tan hết 1gam chất rắn C cần dùng 25 ml dung dịch HCl 1M Tính thành phần % theo khối lượng của mỗi chất trong A
¬
Trang 8
Câu 10: Từ ankanal A có thể chuyển trực tiếp thành ankanol B và axít ankanoic D để điều chế este E
a)Viết phương trình phản ứng và tính tỉ số (M(E) và M(A) là khối lượng mol phân tử của
E và A)
b)Với m(g) E Nếu đun với KOH thì thu được m 1 (g) muối kali Còn nếu đun với Ca(OH) 2 thì thu được m 2 (g) muối canxi m 2 < m < m 1 Xác định Công thức cấu tạo của A , B , D , E ?
c) Nung m 1 (g) muối kali trên với vôi tôi xút thì thu được 2,24 lít khí ở đktc Tính m 1 , m 2 , m ?
) (
) (
A M E M
Trang 9
* Hằng số phóng xạ: k = và t =
* ∆G = ∆H − T∆S ; ∆G = − RTlnK
và ln
* Hằng số khí: R = 8,314 J.K -1 mol -1 ;
p = 1atm = 1,013 10 5 Pa ; N A = 6,022 10 23
Hết -1
ln 2
t
0
1 ln
t
N
1
( )
∆
P P
Trang 10SGD & ĐÀO TẠO VĨNH PHÚC
HƯỚNG DẪN CHẤM KÌ THI GIẢI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH CẦM TAY
NĂM 2009 - 2010
Môn: HÓA HỌC Lớp 12 cấp THPT
Câu 1:
Hợp chất X được tạo thành từ 13 nguyên tử của ba nguyên tố (A, B, D) Tổng số proton của X bằng 106 A là kim loại thuộc chu kì III, trong X có một nguyên tử A Hai
nguyên tố B, D thuộc cùng một chu kì và thuộc hai phân nhóm chính liên tiếp
1 Xác định công thức phân tử của X
2 Viết các phương trình phản ứng xảy ra (nếu có) khi cho X lần lượt vào các dung dịch
Na2CO3; Na2S
QUẢ
ĐIỂM
1 X có dạng: AaBbDd
=> a + b + d = 13
a = 1
aZA + bZB + dZD = 106
giả sử ZD > ZB
ZD – ZB = 1
A là kim loại thuộc chu kì III
=> 11 ZA 13
ta có hệ:
ZA + 12ZD =
106 + b (*)
7,8 ZD 8,8
ZD = 8 ( D là oxi)
ZB = 7 ( B là nitơ)
thay vào (*)
ZA = 10 + b
vậy X là Al(NO3)3
2 Các phương trình
2Al(NO3)3 + 3Na2CO3 + 3H2O 2Al(OH)3 + 3CO2 + 6NaNO3
1
1
1
≤
≤
≤
=
−
= + +
= +
13 11
1 106 12
A
B D
D B A
Z
Z Z
dZ bZ Z
d b
12
11 11 106 12
13 1
106 + − ≤ ≤ + −
D Z
≤
→
Trang 11Câu 2:
kì bán hủy của Co60
QUẢ
ĐIỂM
* Hằng số phóng xạ: k = và t =
Từ biểu thức: t = → 1,4 =
k = 0,13 = 5,33 năm
5
Câu 3:
pirit bằng brom trong dung dịch KOH dư người ta thu được kết tủa đỏ nâu A và dung dịch B Nung kết tủa A đến khối lượng không đổi thu được 0,2g chất rắn Thêm lượng
axit
1 Viết các phương trình phản ứng
2 Xác định công thức tổng của pirit
3 Tính khối lượng brom theo lí thuyết cần để oxi hóa mẫu khoáng
QUẢ
ĐIỂM
1 Phương trình phản ứng:
2FeS2 + 15Br2 + 38OH- → 2Fe(OH)3 + 4SO42- + 30Br- + 16H2O (1)
2FeS + 9Br2 + 22OH-→ 2Fe(OH)3 + 2SO42- + 18Br- + 8H2O (2)
2 Công thức:
⇒ công thức FeS1,9
3 Gọi số mol FeS2 và FeS lần lượt là x và y ta có:
2
1
1
1
ln 2
t
0
1 ln
t
N
1 ln
t
N
0
1
lnm
2
t
mol 10 5 , 2 160
2 , 0 2 n
2 n , mol 10 75 , 4 233
1087 ,1 n
O Fe Fe
3 SO
Ba
9 , 1 : 1 10 75 , 4 : 10 5 , 2 n :
S
=
=
⇒
= +
= +
−
−
−
−
3
3 3
3
10 25 , 0 y
10 25 , 2 x 10
75 , 4 y x 2
10 5 , 2 y x
Trang 12Câu 4 (5 điểm)
Phân tử NaCl kết tinh dưới dạng lập phương mặt tâm
a) Hãy biểu diễn ô mạng cơ sở của tinh thể này.
b) Tính số ion Na+ và Cl- rồi suy ra số phân tử NaCl chứa trong ô mạng cơ sở
c) Xác định bán kính ion của Na+
Cho dNaCl = 2.615 g/cm3; r Cl-= 1,84Ao; MNaCl = 58,44 gam/mol Biết N= 6,023.1023
Trang 13Câu 5:
Muối sắt (III) thuỷ phân theo phản ứng
b) Tính pH mà dung dịch phải có để 95% muối sắt (III) không bị thuỷ phân
QUẢ
ĐIỂM
QUẢ
ĐIỂM
a)
b)Vì lập phương mặt tâm nên
Cl- ở 8 đỉnh: ion Cl-
6 mặt: ion Cl
-Cu+ ở giữa 12 cạnh : ion Na+
ở t âm : 1x1=1 ion Na+
c)
với V=a3 ( N: số phân tử, a
là cạnh hình lập phương)
Mặt khác theo hình vẽ ta có a= 2r+ + 2r
1
1
1
1
1
1 8
1
8 × =
3 2
1
6 × =
3 4
1
12 × =
.
NaCl A
N M d
N V
=
23
148, 42.10 2, 615.6,023.10
5, 29
NaCl A o
N M
d N
−
⇒ =
2 5, 29 2.1,84
0,805
o
+
ˆ ˆ†
‡ ˆˆ
Na Cl
4 ion Cl⇒
4 ion Na⇒ +
Trang 14a)FeCl3 = Fe3+ + 3Cl
-Fe3+ + H2O Fe(OH)2+ + H+
K = = 4,0 10-3
K = = = 4,0 10-3
[H+]= 2,89.10 – 3 M
- pH= 2,54
b) pH mà dung dịch phải có để 95% muối sắt (III) không bị thủy
phân
→
K = [H+] = 4,0 10—3
[H+] = 7,7 10-2 (M) =>
pH = 1,1
1 1 1
2
Câu 6:
Hãy xác định khoảng cách giữa 2 nguyên tử iot trong 2 đồng phân hình học của phân tử
C2H2I2 với giả thiết 2 đồng phân này có cấu tạo phẳng
(Cho độ dài liên kết C – I là 2,10 Å và C = C là 1,33 Å )
QUẢ
ĐIỂM
* Dạng cis- : BE = FG = dC – C và BA = EH = dC – I
Xét tam giác vuông ADB có:
AF = DB = BA.cos 600= 2,10.cos 600 = 1,05 Å
Vậy, dI – I = AF + FG + GH = 1,05 2 + 1,33 = 3,43 Å
1
1
ˆ ˆ†
‡ ˆˆ
2+ + 3+
Fe(OH) H Fe
2 + 3+
H Fe
2 + +
H 0,05-[H ]
5 95
2+
3+
Fe(OH) 5
95 Fe
A F G H
dI – I
1200
D B E
Trang 15
* Dạng trans - : Xét tam giác vuông ACK có:
AK = mà CK = 3,43
Å
Nên AC = 3,64 Å
Suy ra : dI – I = AK = =
5,00 Å
1
2
Câu 7:
Một hỗn hợp bột kim loại có khả năng gồm Mg, Al, Sn Hòa tan hết 0,75 gam hỗn hợp
0,75 gam hỗn hợp trong oxi dư thì thu được 1,31 gam oxit Xác định % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp
QUẢ
ĐIỂM
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 ↑
Sn + 2HCl → SnCl2 + H2 ↑
4Al + 3O2 2Al2O3
Sn + 2O2 SnO2
Số mol H2 = 0,035
Hệ pt: 24x + 27y + 119z = 0,75 (x, y, z là số mol từng
kim loại)
x + y + z = 0,035
40x + 102+ 183z = 1,31
Giải hệ pt cho: x = 0,02 ; y = 0,01 ; z = 0
Vậy, hỗn hợp không có
Sn và % Mg = = 64% ;
%Al = 36%
1
1 1 2
2 2
AC CK
2 2
3,64 3, 43
0,02 24
100%
0,75
y 2
3 2
0 t
→
0 t
→
0 t
→
Trang 16Câu 8:
ở 500 0 C K P = 0,41 Tính KP ở 8500C
lít chứa 1 mol CH4 và được giữ ở 8500C cho đến khi hệ đạt tới trạng thái cân bằng
QUẢ
ĐIỂM
Áp dụng công thức:
ln
Ta tính được KP(850) =
15,5
CH4(k) C(r) + 2H2(k) KP = 15,5
Ban đầu 1 mol 0 mol
Phân ly: x mol 2x mol
Cân bằng: 1- x 2x
Số mol hỗn hợp sau phản ứng: 1 + x mol
Đặt áp suất của hệ sau phản ứng là: P
Ta có : KP = (1)
Ta lại có: P = (2)
Từ (1) và (2) x=
0,74 mol và p =3,21 atm
Độ phân li của CH4 ở 8500C là 74%
1
1
1 1 1
Câu 9:
Hòa tan hết 4,08 gam hỗn hợp A gồm một kim loại và một oxit của nó chỉ có tính bazo
khí NO duy nhất (đktc) Thêm vào B một lượng dư dung dịch NaOH, lọc rửa kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn C Để hòa tan hết 1gam chất rắn C cần dùng 25 ml dung dịch HCl 1M
¬
1
( )
∆
P P
¬
2 2
(2x)
1 −x P
(1 ).0,082.(273 850)
(1 ).1,84 50
x
x
Trang 17
Kim loại M + oxit của nó
M(NO3)n + NO↑
Mn+ + nOH-→ M(OH)n
Theo b i ra: à
ᄃ ( M =32.n
Cho n các giá tr 1, 2, 3 taị
th y n=2 v M= 64 ấ à
V y M l ậ à đồng Oxit c a nó có th l CuO ho c Cu2Oủ ể à ặ
Trường h p 1: h n h p A l Cu v Cu2Oợ ỗ ợ à à
t s mol c a Cu v Cu2O l n l t l x v y
C c phấ ương trình ph n ng:ả ứ
3Cu + 8HNO3 ( 3Cu(NO3)2 + 2NO( + 4H2O
3Cu2O + 14HNO3 ( 6Cu(NO3)2 + 2NO( + 7H2O
Ta có h :ệ ᄃ gi iả
ra ta đượ ᄃ c
Trường h p II:ợ
A l Cu v CuOà à
Các phương trình ph n ng: ả ứ
3Cu + 8HNO3 ( 3Cu(NO3)2 + 2NO( + 4H2O
CuO + 2HNO3 ( Cu(NO3)2 + H2O
nCu = 0,045 mol ( % Cu = 70,29%, % CuO = 29,41%
1
1 1
1 1
Câu 10:
Từ ankanal A có thể chuyển trực tiếp thành ankanol B và axít ankanoic D để điều chế este E
phân tử của E và A
Ca(OH)2 thì thu được m2(g) muối canxi m2 < m < m1 Xác định Công thức cấu tạo của
A , B , D , E ?
c) Nung m1(g) muối kali trên với vôi tôi xút thì thu được 2,24 lít khí ở đktc
Tính m1 , m2 , m ?
QUẢ
ĐIỂM
a Gọi công thức ankanal là RCHO ( R ≥ H )
Các phương trình phản ứng :
R CHO + H2 R CH2OH (1)
R CHO + O2 R COOH (2)
3
HNO
→
0
t
→
2
64x + 144y = 4,08
0,03
3x 3y
1 0,025
2M 16n= 2n
+
) (
) (
A M
E M
2 1
Trang 18ME = 2R + 58
MA = R + 29
=> = = 2
R COOK + R CH2OH (3)
m m1
m < m1 => R + 14 < 39 => R < 25
m m2
m > m2
=> R + 14 > 20 => R > 6
=> 6 < R < 25 Vậy R là CH3
Vậy A : CH3CHO andehytaxetic
B : CH3CH2OH rượu etylic
C : CH3COOH axít axetic
D : CH3COOC2H5 axetat etyl
2CH3COOK + 2NaOH 2CH4 + K2CO3 + Na2CO3
a a
nCH4 = = 0,1 mol
m = 0,1.88 = 8,8 g
m2 = 0,05.158 = 7,9 g
1
1
1
1 1
* Hằng số phóng xạ: k = và t =
* ∆G = ∆H − T∆S ; ∆G = −
RTlnK và ln
* Các nguyên tử khối: Fe =
55,85; Ca = 40,08; Al = 27; Na = 23; Mg = 24; Cu = 64;
Cl = 35,5; S = 32; O = 16; C = 12; H = 1
* Hằng số khí: R = 8,314 J.K -1 mol -1 ; p = 1atm = 1,013 10 5 Pa ; N A = 6,022 10 23
) (
) (
A M
E M
29
58 2
+
+
R R
4 , 22
24 , 2
1
ln 2
t
0
1 ln
t
N
1
( )
∆
P P