Thờm nước để thể tớch dung dịch trở lại 100ml dung dịch B.. Tớnh nồng độ mol/l của mỗi muối trong dung dịch B?. b Thờm từ từ vào dung dịch B một dung dịch AgNO3 0,05 M.. c Trường hợp khố
Trang 1UBND TỈNH THÁI NGUYấN
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐỀ THI CHỌN HSG TỈNH GIẢI TOÁN TRấN MTCT
NĂM HỌC 2010-2011 MễN THI: HOÁ HỌC LỚP 12 (VềNG 1 )
(Thời gian làm bài 150 phỳt khụng kể thời gian giao
đề)
Cõu I (3,0 điểm)
Khi cho khớ Cl2 vào 100ml dung dịch KI 0,2 M (dung dịch A) Sau đú, đun sụi để đuổi hết
I2 Thờm nước để thể tớch dung dịch trở lại 100ml (dung dịch B)
a) Biết thể tớch khớ Cl2 đó dựng là 0,1344 lớt (ở đktc) Tớnh nồng độ mol/l của mỗi muối trong dung dịch B?
b) Thờm từ từ vào dung dịch B một dung dịch AgNO3 0,05 M Tớnh thể tớch dung dịch AgNO3 đó dựng nếu kết tủa thu được cú khối lượng bằng:
(1) Trường hợp 1: 1,41 gam kết tủa
(2) Trường hợp 2: 3.315 gam kết tủa
Chấp nhận rằngAgI kết tủa trước Sau khi AgI kết tủa hết thỡ AgCl mới kết tủa
c) Trường hợp khối lượng kết tủa là 3,315 gam, tớnh nồng độ mol/l của cỏc ion trong dung dịch thu được sau phản ứng với AgNO3
CõuII (3,0 điểm)
Nguyên tố A có 4 loại đồng vị có các đặc điểm sau:
- Tổng số khối của 4 đồng vị là 825
- Tổng số nơtron đồng vị A3 và A4 lớn hơn số nơtron đồng vị A1 là 121 hạt
- Hiệu số khối của đồng vị A2 và A4 nhỏ hơn hiệu số khối của đồng vị A1 và A3là 5 đơn vị
- Tổng số phần tử của đồng vị A1 và A4 lớn hơn tổng số hạt không mang điện của đồng vị A2
và A3 là 333
- Số khối của đồng vị A4 bằng 33,5% tổng số khối của ba đồng vị kia
a) Xác định số khối của 4 đồng vị và số điện tích hạt nhân của nguyên tố A
b)Các đồng vị A1 , A2 , A3 , A4 lần lợt chiếm 50,9% , 23,3% , 0,9% và 24,9% tổng số nguyên
tử Hãy tính KLNT trung bình của nguyên tố A
CõuIII (3,0 điểm)
Cho 5 lít H2 và 3,36 lít Cl2 tác dụng với nhau rồi hoà tan sản phẩm vào192,7 g nớc thu đợc dung dịch A Lấy 50 g dung dịch A cho tác dụng với dung dịch AgNO3 d thu đợc 7,175 g chất kết tủa (thể tích khí đo ở đktc)
a) Tính hiệu suất phản ứng giữa H2 và Cl2
b) Cho 1,3 g hh 2 kim loại Mg và Fe vào 100 g dd A phản ứng xong cô cạn thì thu đợc 3,9625
g chất rắn B Xác định thành phần hỗn hợp B
Cõu IV (2,0 điểm)
Có tạo kết tủa Mg(OH)2 không khi:
a) Trộn 100 ml dung dịch Mg(NO3)2 1,5.10-3M với 50 ml dung dịch NaOH 3.10-5M
b) Trộn hai thể tích bằng nhau của hai dung dịch Mg(NO3)2 2.10-3M và NH3 4.10-3M
Biết rằng T Mg OH( )2= 10-11 và K b NH( 3)= 1,58.10-5
CõuV (4,0 điểm)
Cho m1 gam hỗn hợp Mg và Al vào m2 gam dung dịch HNO3 24% Sau khi các kim loại tan hết có 8,96 lít hỗn hợp khí X gồm NO, N2O, N2 bay ra (ở đktc) và dung dịch A Thêm một lợng vừa đủ oxi vào X, sau phản ứng thu đợc hỗn hợp khí Y Dẫn Y từ từ qua dung dịch NaOH d có 4,48 lít hỗn hợp khí Z đi ra ở đktc Tỉ khối của Z đối với hiđro bằng 20 Nếu cho dung dịch NaOH vào A để đợc lợng kết tủa lớn nhất thu đợc 62,2 gam kết tủa
a) Tính m1, m2 Biết lợng HNO3 lấy d 20% so với lợng cần thiết
b) Tính nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch
CõuVI (5,0 điểm)
1 137Cs là nguyờn tố phúng xạ dựng trong lũ phản ứng hạt nhõn, cú chu kỳ bỏn huỷ là
ĐỀ CHÍNH THỨC
Trang 22 Tại 25 0 C Gtạo thành của các chất như sau (theo kJ.mol -1
):
a) Tính K p của phản ứng:
CO(k) + H 2 O(l) H 2 (k) + CO 2 (k) tại 25 0 C
b) Tính áp suất hơi nước tại 25 0 C.
c) Hỗan hợp các khí CO, CO 2 , H 2 mà mỗi khí đều có áp suất riêng phần là 1,0atm được trộn với H 2 O (l), dư Tính áp suất riêng phần của mỗi khí có trong hỗn hợp cân bằng tại
25 0 C, biết quá trình xảy ra khi thể tích coi như không đổi.
(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)
Hä vµ tªn thÝ sinh:
Sè b¸o danh:
UBND TỈNH THÁI NGUYÊN
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO GIẢI TOÁN TRÊN MTCT HD CHẤM ĐÊ CHỌN HSG TỈNH - NĂM HỌC 2010-2011
MÔN THI: HOÁ HỌC LỚP 12 (VÒNG 1)
(Thời gian làm bài 180 phút không kể thời gian giao
đề)
BẢN CHÍNH THỨC
Trang 3Câu Nội dung Điểm
I
(3,0đ)
a) Cl2
0,1344
22, 4
Cl2 + KI → KCl + I2
mol 0,006 0,012 0,012
nKI(ban dau) 0, 2.0,1 0, 02mol => Cl2 hết KI dư
=> dung dịch B chúa 0,0120 mol KCl và 0,008 mol KI (0,02 - 0,012)
=> [KCl] =0,012 0,12M
0,1 ; [KI] =
0,008
0,08M 0,1
b) Xét thành phần của kết tủa:
+ Chỉ có AgI kết tủa:
nKI(B) 0,008mol n AgI mAgI m10, 008.235 1,88gam
+ Cả AgI và AgCl đều kết tủa hết:
nKCl(B) 0,012mol n AgCl
m2 1,88 0,012.143,5 3, 602gam
Trường hợp 1: kết tủa có khối lượng 1,41 gam < m1 vậy chỉ có AgI kết tủa
3
1, 41
235
AgNO3 0, 006
0, 05
Trường hợp 2: kết tủa có khối lượng m1<3,315gam< m2 vậy có AgI kết tủa hết và
AgCl kết tủa một phần
nAgI 0, 008mol mAgI 1,88gam
3
AgNO
1,345
134,5
AgNO3
0, 018
0, 05
c)Trong trường hợp thứ 2 dung dịch sau phản ứng chỉ còn có các ion: NO ; K ;Cl3
dư:
NO
0, 018
0, 46
nCl 0, 012 0, 01 0,002mol Cl 0,002 4,347826087.10 M3
0, 46
0, 02
Trang 4(3,0đ)
4p + n1 + n2 + n3 + n4 =825 (1)
Theo bài ta có hệ n3 + n4 - n1 = 121 (2)
Phơng trình : n1 - n3 - (n2 - n4) = 5 (3)
4p + n1 + n4 - (n2 + n3) = 333 (4)
100(p + n4) = 33,5(3p + n1 + n2 + n3) (5)
Từ (2) : n1= n3 + n4 - 121
Từ (3) : n2= n1 - n3 + n4 - 5 = 2n4 - 126
Thay vào (4) ta đợc : 4p + n3 + n4- 124 + 2n4 -n3 + 126 = 333 p = 82
Thay n1 , n2 và p vào (1) và (5) ta đợc hệ : 2n3 + 4n4 = 744
67n3 + 0,5n4 = 8233,5
n3 = 122 và n4=125
Vậy n1 = 126 và n2 = 124
Các số khối là :
A 1 =208 ; A 2 =206 ; A 3 =204 ; A 4 = 207 A TB = 207,249
1,0
1,0
III
(3,0đ)
a) Theo bài trong 50 g dd A :
+) nHCl= nAgCl = 0,05 mol mHCl = 1,825 g
mnớc = 50 -1,825 = 48,175 g
+) mHCl sinh ra = 1,825 192,7/48,175= 7,3 g
Do Vhiđro > VClo nên : H = 0,2 100 / 0,3 = 66,66666667%
b)
Mg + 2HCl MgCl2 + H2
Fe + 2HCl FeCl2 + H2
Ta có mCl-=3,9625 - 1,3 = 2,6625 g nHClp = nCl- = 2,6625/ 35,5 = 0,075 mol
Vậy : nHCld = 0,2.100/(7,3+192,7) - 0,075 = 0,025 mol
Theo bài ta có hệ :
24x + 56y = 1,3
Hỗn hợp B gồm :
0,025 mol MgCl2 => mMgCl2 2,375g
0,0125 mol FeCl2 => mFeCl2 1,5875g
1,5
1,5
IV
(2,0đ)
a) Tính lại nồng độ các chất khi trộn:
[Mg2+] = 10-3M và [OH ] = 2.10-5M
[Mg2+][OH ]2 = 10-13 < 10-11 nên không tạo thành kết tủa Mg(OH)2
b) Sau khi trộn vì thể tích tăng lên gấp đôi nên nồng độ mỗi chất giảm đi một nửa nên
tính đợc:
[Mg2+] = 10-3M và [NH3] = 10-3M
Giả sử xảy ra kết tủa Mg(OH)2
tính đợc nồng độ của OH trong dung dịch NH3 2.10-3 bằng:
[OH ] = K C b b [OH ] 2 = 3,16.10-8
Từ đó: [Mg2+][OH ]2 = 3,16.10-11 > 10-11 nên có kết tủa Mg(OH)2 xuất hiện
1,0
1,0
V
(4,0đ)
a) Số mol của hỗn hợp X: nX = 8,96 : 22,4 = 0,4 mol
Khi cho O2 vào hỗn hợp X có:
2NO + O2 2NO2
n X = n Y
2NO2 + 2NaOH NaNO3 + NaNO2 + H2O
n = n 2 + n 2 = 4,48: 22,4 = 0,2 mol n = 0,2 mol
2,5
Trang 5MZ =2 20 = 40 = 2 44 2.28
0, 2
n n
Do đó: số mol N 2 O = 0,15 mol và số mol N 2 = 0,05 mol
Đặt số mol Mg là x mol và số mol Al là y mol
Viết pthh của kim loại với HNO3 và dd A với NaOH , ra đợc hệ phơng trình:
Vậy: m 1 = 23,1 gam
Số mol axit phản ứng là: 0,6+ 2,3 = 2,9 mol
Vậy: m 2 = 2,9.63.100.120
24.100 = 913,5(gam) b) Dung dịch A có: Mg(NO3)2; Al(NO3)3; HNO3 d (3,48 -2,9 = 0,58mol)
Khối lợng dung dịch A là:
Nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch A:
%Mg(NO 3 ) 2 = 6,4166486%
%Al(NO 3 ) 3 = 11,5434641%
% HNO 3 d = 3,9605462%
1,5
VI
(5,0)
1
Hằng số tốc độ của quỏ trỡnh phõn ró hạt nhõn là:
1 1
2
0,693 0, 693
Ta cú :
137 137
2,303 ( Cs)dau 2,303 100
2
a) CO(k) + H 2 O(l) H 2 (k) + CO 2 (k)
298(pu)
G 0 ( 394,007) 137,133 236,964 19,91 kJ.mol
Áp dụng phương trỡnh đẳng nhiệt Van Hof, ta cú:
T
0 T
G 19,91.10
3,49 2,303.RT 2,303.8,314.298
b) Để xột PH O(h)2 ở 250C ta xột cõn bằng tại 250C:
H 2 O(l) H 2 O(h)
298(pu ) H O(h ) H O(l)
298(pu )
G 228,374) 236,964 8,59 kJ.mol
0 T
3
8,59 G
2,303.RT 2,303.8,314.298.10
Vỡ: PH O(l)2 =const =1,0atm =>
2
H O(h )
P 0, 03122677atm (ở 25 0 C) c) Vỡ ở điều kiện T, V đều là const => ỏp suất riờng phần tỉ lệ với số mol mỗi khớ nờn cú
thể tớnh ỏp suất riờng phần theo phản ứng:
CO(k) + H 2 O(l) H 2 (k) + CO 2 (k)
Ban đầu 1 1 1 (atm)
Cõn bằng 1-x 1+x 1+x
2
[P ] [P ] (1 x)
1,0
2,0
2,0
Trang 6Vậy tại thời điểm cõn bằng ở 250C:
3 CO
[P ] 1 x 1,3.10 atm
[P ] [P ] 1 x 1,9987 atm
1,0
Chỳ ý:
Thí sinh có thể giải bài toán theo cách khác nếu lập luận đúng và tìm ra kết quả đúng vẫn cho
điểm tối đa.