đề thi casio

Cho B tác dụng với NaOH d , lọc kết tủa đem nung trong không khí đến khối lợng không đổi đợc 5,2g chất rắn.. Cho 51,6g hỗn hợp X gồm 3 este có trong Z tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ

Thanh hoá giảI toán trên máy tính cầm tay Năm học 2008 - 2009

Thời gian 150 phút đề chính thức

Bằng chữ 2.

Chú ý: 1 Nếu không nói gì thêm, hãy tính chính xác đến 5 chữ số thập phân. 2 Chỉ giải tóm tắt và ghi kết quả mà không đợc có thêm ký hiệu gì khác 3 Đợc sử dụng bảng toàn hoàn các nguyên tố hoá học do nhà xuất ban giáo dục phát hành. Câu1: Cho biết ở 200C độ tan của CaSO4 trong nớc là 0,2 và khối lợng riêng của dung dịch CaSO4 bão hoà D = 1g/ml Khi trộn 50 ml dung dịch CaCl2 0,012 M với 150 ml dung dịch Na2SO4 0,04 M ( ở 200C ) thì [Ca 2+] đã đạt tới nồng độ bão hoà cha và có xuất hiện kết tủa không * Lời giải tóm tắt:

* Kết quả:

Câu 2 Hỗn hợp A có khối lợng 8,14g gồm CuO, Al2O3 và một oxit của Sắt Cho H2 d qua A nung nóng, sau khi phản ứng , thu đợc 1,44g H2O Hoà tan hoàn toàn A cần dùng 170 ml dung dịch H2SO4 loãng 1M , đợc dung dịch B Cho B tác dụng với NaOH d , lọc kết tủa đem nung trong không khí đến khối lợng không đổi đợc 5,2g chất rắn Xác định công thức của Sắt oxit và tính số mol của từng oxit trong A Biết rằng các phản ứng xảy ra hoàn toàn * Lời giải tóm tắt:

* Kết quả:

Câu 3: Coi trong dung dịch ion Fe3+ chỉ tồn tại sự điợ̀n ly được biờ̉u diờ̃n bằng phương trỡnh sau: Fe3+ + 2 H2O ˆ ˆ † ‡ ˆ ˆ Fe(OH)2+ + H3O+ Ka = 10-2,2 Xỏc định nồng độ mol/l, pH của dung dịch FeCl3 khi dung dịch này bắt đầu xuṍt hiợ̀n kết tủa Biết: [Fe3+][OH-]3 = 10-38 * Lời giải tóm tắt:

C©u 4: TÝnh pOH cña dung dÞch CH3COOH 0,01M (α = 4,25%) * Lêi gi¶i tãm t¾t:

* KÕt qu¶:

C©u 5 : Hằng số cân bằng của phản ứng điều chế amoniac ở 5000C là 1,5.10–5atm–2 Tính xem có bao nhiêu % chất ban đầu (N2 + 3H2 ) đã chuyển thành amoniac, nếu phản ứng được thực hiện ở 500 atm ,1000atm và nhận xét kÕt qu¶ víi nguyªn lÝ chuyÓn dÞch c©n b»ng? * Lêi gi¶i tãm t¾t:

* KÕt qu¶:

Câu 6: Hỗn hợp Z gồm 4 este A,B,C,D đơn chức, đồng phân mạch hở có công thức phân tử là C4H6O2 Cho 51,6g hỗn hợp X gồm 3 este có trong Z tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ thu đợc muối khan của hai axit hữu cơ no đơn chức là đồng đẳng liên tiếp của nhau và dung dịch Y Cho hỗn hợp muối trên tác dụng với dung dịch AgNO3 d trong NH3 đợc 64,8 gam Ag Dung dịch Y không làm mất màu nớc Brôm, còn khi tác dụng với dung dịch AgNO3 d trong NH3 thu đợc 86,4 gam Ag Tìm công thức cấu tạo đúng của A,B,C,D và tính lợng chất của mỗi este trong hỗn hợp X Biết rằng trong hỗn hợp X số mol của A, B, C tăng dần * Lời giải tóm tắt:

* Kết quả:

Câu 7: Hỗn hợp A gồm FeCO3 và FeS2 A tác dụng với dung dịch axit HNO3 63% ( khối lợng riêng 1,44g/ml) theo phản ứng sau : FeCO3 + HNO3 → Muối X + CO2 + NO2+ H2O (1) FeS2 + HNO3 → Muối X + H2SO4 + NO2 + H2O (2)

đợc hỗn hợp khí B và dung dịch C Tỉ khối của B đối với oxi bằng 1,425 Để phản ứng vừa hết với các chất trong dung dịch C cần dùng 540 ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M Lọc lấy kết tủa, đem nung đến khối lợng không đổi, đợc 7,568 gam chất rắn( BaSO4 coi nh không bị nhiệt phân ) Các phản ứng xảy ra hoàn toàn Tính số mol từng chất trong hỗn hợp A * Lời giải tóm tắt:

* Kết quả:

Câu 8: Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm với sắt (III) oxit trong điều kiện không có không khí Chia hỗn hợp thu đợc sau phản ứng đã trộn đều thành hai phần Phần 2 có khối lợng nhiều hơn phần 1 là 134 gam Cho phần 1 tác dụng với lợng d dung dịch NaOH thấy có 16,8 lít khí hiđro bay ra Hòa tan hoàn toàn phần 2 bằng lợng d dung dịch HCl thấy có 84 lít khí hiđro bay ra Các phản ứng đều xảy ra với hiệu suất 100% Các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn Tính khối lợng sắt tạo thành trong phản ứng nhiệt nhôm * Lời giải tóm tắt:

* Kết quả:

Câu 9: Tính nồng độ mol/l các ion H+ và OH- trong mỗi dung dịch sau: a pH = 8,55 b pH = 10,8 * Lời giải tóm tắt:

* Kết quả:

Câu 10: Cho dung dịch HCOOH 0,2M Biết hằng số ion hoá của axit này là Ka= 2,1.10-4 Tính nồng độ mol/l của ion H3O+ * Lời giải tóm tắt:

* Kết quả:

Cho biết: Ca= 40, S=32, O=16, Cl=35,5; Na=23; C=12; Cu=64;

Al=27; Fe=56; H=1; Ag=108; N=14; Ba=137

Sở Giáo dục và Đào tạo Kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 12 thPT

Thanh hoá giảI toán trên máy tính cầm tay Năm học 2008 - 2009

Thời gian 150 phút đề chính thức

Bằng chữ 2.

Chú ý: 1 Nếu không nói gì thêm, hãy tính chính xác đến 5 chữ số thập phân. 2 Chỉ giải tóm tắt và ghi kết quả mà không đợc có thêm ký hiệu gì khác 3 Đợc sử dụng bảng toàn hoàn các nguyên tố hoá học do nhà xuất ban giáo dục phát hành. Câu 1: Dung dịch CH3COOH 0,01M (α = 4,25%) Tính pOH? * Lời giải tóm tắt:

* Kết quả:

Câu 2: Bốn este A,B,C,D (hỗn hợp Z) đơn chức, đồng phân mạch hở có công thức phân tử là C4H6O2 Cho 51,6g hỗn hợp X gồm 3 este có trong Z tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ thu đ ợc muối khan của hai axit hữu cơ no đơn chức là đồng đẳng liên tiếp của nhau và dung dịch Y Cho hỗn hợp muối trên tác dụng với dung dịch AgNO3 d trong NH3 đợc 64,8 gam Ag Dung dịch Y không làm mất màu nớc Brôm, còn khi tác dụng với dung dịch AgNO3 d trong NH3 thu đợc 86,4 gam Ag Tìm công thức cấu tạo đúng của A,B,C,D và tính lợng chất của mỗi este trong hỗn hợp X Biết rằng trong hỗn hợp X số mol của A, B, C tăng dần * Lời giải tóm tắt:

* Kết quả:

Câu 3: Tính nồng độ mol/l các ion H+ và OH- trong mỗi dung dịch sau: c pH = 8,55 d pH = 10,8 * Lời giải tóm tắt:

* KÕt qu¶:

C©u 4 : Tính xem có bao nhiêu % chất ban đầu (N2 + 3H2 ) đã chuyển thành amoniac, nếu phản ứng được thực hiện ở 500 atm ,1000atm và nhận xét kÕt qu¶ víi nguyªn lÝ chuyÓn dÞch c©n b»ng? BiÕt hằng số cân bằng của phản ứng điều chế amoniac ở 5000C là 1,5.10–5atm–2 * Lêi gi¶i tãm t¾t:

* KÕt qu¶:

C©u5:

lµ 0,2 vµ khèi lîng riªng cña dung dÞch CaSO4 b·o hoµ D = 1g/ml.

* Lêi gi¶i tãm t¾t:

* KÕt qu¶:

C©u6: Nếu coi dung dịch ion Fe3+ chỉ tồn tại sự điện ly sau: Fe3+ + 2 H2O ˆ ˆ † ‡ ˆ ˆ Fe(OH)2+ + H3O+ Ka = 10-2,2 Xác định nồng độ mol/l, pH của dung dịch FeCl3 khi dung dịch này bắt đầu xuất hiện kết tủa Biết: [Fe3+][OH-]3 = 10-38 * Lêi gi¶i tãm t¾t:

* KÕt qu¶:

Câu 7: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm với sắt (III) oxit trong điều kiện không có không khí Chia hỗn hợp thu đợc sau phản ứng đã trộn đều thành hai phần Phần 2 có khối lợng nhiều hơn phần 1 là 134 gam Cho phần 1 tác dụng với lợng d dung dịch NaOH thấy có 16,8 lít khí hiđro bay ra Hòa tan hoàn toàn phần 2 bằng lợng d dung dịch HCl thấy có 84 lít khí hiđro bay ra Các phản ứng đều xảy ra với hiệu suất 100% Các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn Tính khối lợng sắt tạo thành trong phản ứng nhiệt nhôm * Lời giải tóm tắt:

* Kết quả:

Câu8 Hỗn hợp gồm CuO, Al2O3 và một oxit của Sắt (hỗn hợp A) có khối lợng 8,14g Cho H2 d qua A nung nóng, sau khi phản ứng , thu đợc 1,44g H2O Hoà tan hoàn toàn A cần dùng 170 ml dung dịch H2SO4 loãng 1M , đợc dung dịch B Cho B tác dụng với NaOH d , lọc kết tủa đem nung trong không khí đến khối lợng không đổi đợc 5,2g chất rắn Xác định công thức của sắt oxit và tính số mol của từng oxit trong A Biết rằng các phản ứng xảy ra hoàn toàn * Lời giải tóm tắt:

* Kết quả:

Câu 9: Tính nồng độ mol/l của ion H3O+ trong dung dịch HCOOH 0,2M Biết hằng số ion hoá của axit này là Ka= 2,1.10-4 * Lời giải tóm tắt:

* Kết quả:

Câu 10: Hỗn hợp A gồm FeCO3 và FeS2 A tác dụng với dung dịch axit HNO3 63% ( khối lợng riêng 1,44g/ml) theo phản ứng sau : FeCO3 + HNO3 → Muối X + CO2 + NO2+ H2O (1) FeS2 + HNO3 → Muối X + H2SO4 + NO2 + H2O (2)

đợc hỗn hợp khí B và dung dịch C Tỉ khối của B đối với oxi bằng 1,425 Để phản ứng vừa hết với các chất trong dung dịch C cần dùng 540 ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M Lọc lấy kết tủa, đem nung đến khối lợng không đổi, đợc 7,568 gam chất rắn( BaSO4 coi nh không bị nhiệt phân ) Các phản ứng xảy ra hoàn toàn Tính số mol từng chất trong hỗn hợp A * Lời giải tóm tắt:

* Kết quả:

Cho biết: Ca= 40, S=32, O=16, Cl=35,5; Na=23; C=12; Cu=64;

Al=27; Fe=56; H=1; Ag=108; N=14; Ba=137

thanh hóa

Hớng dẫn chấm đề thi chọn học sinh giỏi lớp 12 thPT

giảI toán trên máy tính cầm tay Năm học 2008 - 2009

Công thức cấu tạo phẳng của các este mạch hở có thể có:

H - COO - CH = CH - CH3 (a) , H - COO - C = CH2 (b) , H - COO - CH2 - CH = CH2 (c)

|

CH3

CH3 - COO - CH = CH2 (d), CH2 = CH - COO - CH3 ( e)

Theo đề ra; X tác dụng với NaOH đợc 2 muối và dung dịch Y:

- Hỗn hợp 2 muối là đồng đẳng kế tiếp, tham gia phản ứng tráng gơng => 2 muối là HCOONa và

CH3COOOONa

- Mặt khác dung dịch Y không làm mất màu dung dịch nớc Brom , và tham gia phản ứng tráng

g-ơng => các este trong X là este đợc tạo ra bởi axit và rợu không no chứa một liên kết đôi đơn chức

không bền: (a), (b), (d).

Tổng số mol của 3 e ste trong X = 51,6/86 = 0,6 mol

Đặt x,y,z lần lợt là số mol của mỗi este :

H - COO - C = CH2 ; H- COO- CH = CH - CH3 ; CH3- COO-CH=CH2

H- COO- CH = CH - CH3 + NaOH → HCOONa + CH3 - CH2 - CHO

y mol y mol y mol

CH3- COO-CH=CH2 + NaOH → CH3 - COONa + CH3 - CHO

z mol z mol z mol

* Muối tác dụng với AgNO3 theo phơng trình:

2HCOONa + 4AgNO3 + 6NH3 + 2H2O → Na2CO3 + (NH4)2 CO3 + 4 Ag + 4 NH4NO3

(x + y ) mol 2 (x + y ) mol

2 (x + y ) = 64,8/108 => x + y = 0,3 (II)

* Dung dịch Y tác dụng với AgNO3 (trong dung dịch NH3 ) theo phơng trình:

(dung dịch Y gồm CH3 - CO - CH3 , CH3 - CH2 - CHO , CH3 - CHO ):

CH3-CH2- CHO+2AgNO3 +3NH3 + H2O → CH3-CH2-COONH4 + 2 NH4NO3 +2 Ag↓

y mol 2y mol

CH3 - CHO+2AgNO3 +3NH3 + H2O → CH3-CH2 - COONH4 + 2 NH4NO3 +2 Ag↓

z mol 2z mol

=> Ta có : 2 ( y + z ) = 86,4/108 => y + z = 0,4 (III)

Theo (I) , (II) và (III) : x = 0,2 ; y = 0,1 ; z = 0,3 Suy ra:

Công thức cấu tạo phẳng của A : H- COO- CH = CH - CH3

Công thức cấu tạo đúng của B : H - COO - C = CH2

Vậy khi A ở dạng cis- thì D là dạng trans- hoặc (d) hoặc (e)

Khi A ở dạng trans- thì D là dạng cis- hoặc (d) hoặc (e).

10 2,82.10

P

− = 1,5.10−5 => P =500atm => PNH3 = 152atm :

=> ỏp suất tăng cõn bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm ỏp suất của hệ.

Câu 5 :

n(Ca SO4) = 0,2/136 = 0,00147 mol D = 1 gam/ 1ml nên Vdd = 100, 2 ml; Trong dung dịch bão hoà ở 200C thì:

[ Ca 2+ ] = [ SO4 2-] = n.1000/Vml = (0,2 1000)/(136.100,2) = 1,46 10-2 mol/l.

[ Ca 2+ ] [ SO4 2-] = 21,31.10-5 Khi trộn : CaCl2 + Na2SO4 = CaSO4 + 2NaCl

[ Ca 2+ ] = 1,2 10-2 50/ 200 = 3 10-3 mol/l < 1,46 10-2 => Cha đạt tới nồng độ bão hoà [ SO4 2-] = 4 10-2 150/200 = 3 10-2 mol/l => [ Ca 2+ ] [ SO4 2-] = 9 10-5 < 21,31.10-5 Vậy không có kết tủa tạo thành.

Câu 6

Ta cú phương trỡnh điện ly : FeCl3 = Fe3+ + 3Cl- ;

Fe3+ cú phương trỡnh thuỷ phõn :

x

−

2 => [Fe3+]= c- x = x2.Ka (1) Khi bắt đầu cú kết tủa Fe(OH)3 thỡ : [Fe3+].[OH-]3= 10-38

2FenOm + 2 m H2 SO4 → nFe2(SO4)2m/n + 2m H2O (5)

- Khi cho B tác dụng với NaOH d ta có:

Cu SO4 + 2 NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4 (6)

Al2 (SO4)3 + 6 NaOH → 2 Al(OH)3 + 3 Na2SO4 (7)

Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O (8) .

Fe2(SO4)2m/n + 4 m/n NaOH → 2Fe(OH)2m/n + 2m/n Na2SO4.(9)

- Nung kết tủa trong không khí:

Cu(OH)2 → Cu O + H2O (10)

4nFe(OH)2m/n + (6n - 4m)H2O + (3n - 2m) O2 → 4nFe(OH)3 (11) .

2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O (12)

+ Gọi x, y, z lần lợt là số mol CuO, Al2O3, FenOm có trong hỗn hợp A:

- Theo đề ra: 80x + 102y + z (56n + 16m) = 8,14 (I)

- Theo n (1), (2) ta có: ( x + mz ) 18 = 1,44 mol => x + mz = 0,08 (II)

- Theo (3), (4), (5) ta có: x + 3y + mz = n ( H2SO4) = 0,17 mol ( III )

Gọi x,y lần lợt là số mol của FeCO3 và FeS2 trong hỗn hợp A:

Các phơng trình hoá học: X là Fe(NO3)3

FeCO3 +4HNO3 → Fe(NO3)3 + CO2 + NO2 + 2H2O (1)

FeS2 + 18HNO3 → Fe(NO3)3 + 2H2SO4 + 15NO2 + 7H2O (2)

Hớng dẫn chấm đề thi chọn học sinh giỏi lớp 12 thPT

giảI toán trên máy tính cầm tay Năm học 2008 - 2009

Công thức cấu tạo phẳng của các este mạch hở có thể có:

H - COO - CH = CH - CH3 (a) , H - COO - C = CH2 (b) , H - COO - CH2 - CH = CH2 (c)

|

CH3

CH3 - COO - CH = CH2 (d), CH2 = CH - COO - CH3 ( e)

Theo đề ra; X tác dụng với NaOH đợc 2 muối và dung dịch Y:

- Hỗn hợp 2 muối là đồng đẳng kế tiếp, tham gia phản ứng tráng gơng => 2 muối là HCOONa và

CH3COOOONa

- Mặt khác dung dịch Y không làm mất màu dung dịch nớc Brom , và tham gia phản ứng tráng

g-ơng => các este trong X là este đợc tạo ra bởi axit và rợu không no chứa một liên kết đôi đơn chức

không bền: (a), (b), (d).

Tổng số mol của 3 e ste trong X = 51,6/86 = 0,6 mol

Đặt x,y,z lần lợt là số mol của mỗi este :

H - COO - C = CH2 ; H- COO- CH = CH - CH3 ; CH3- COO-CH=CH2

H- COO- CH = CH - CH3 + NaOH → HCOONa + CH3 - CH2 - CHO

y mol y mol y mol

CH3- COO-CH=CH2 + NaOH → CH3 - COONa + CH3 - CHO

z mol z mol z mol

* Muối tác dụng với AgNO3 theo phơng trình:

2HCOONa + 4AgNO3 + 6NH3 + 2H2O → Na2CO3 + (NH4)2 CO3 + 4 Ag + 4 NH4NO3

(x + y ) mol 2 (x + y ) mol

2 (x + y ) = 64,8/108 => x + y = 0,3 (II)

* Dung dịch Y tác dụng với AgNO3 (trong dung dịch NH3 ) theo phơng trình:

(dung dịch Y gồm CH3 - CO - CH3 , CH3 - CH2 - CHO , CH3 - CHO ):

CH3-CH2- CHO+2AgNO3 +3NH3 + H2O → CH3-CH2-COONH4 + 2 NH4NO3 +2 Ag↓