Đề thi MTBT Hóa học tỉnh Tuyên quang 2011-2012

1
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TUYÊN QUANG

KỲ THI GIẢI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH CẦM TAY
CẤP TỈNH LỚP 12 THPT NĂM 2012

ĐỀ CHÍNH THỨC

(Đề này gồm 08 trang)
Môn: HOÁ HỌC
Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 15/01/2012
(Thí sinh làm trực tiếp vào bản đề thi này)

ĐIỂM CỦA TOÀN BÀI THI
CÁC GIÁM KHẢO
(Ký, ghi rõ họ tên)
SỐ PHÁCH
(Do chủ tịch hội đồng ghi)
Bằng số Bằng chữ

Câu 1. (5 điểm) Tinh thể NaCl có cấu trúc lập phương tâm diện.
a) Hãy biểu diễn mô hình tinh thể NaCl
b) Tính bán kính của ion Na
+
và khối lượng riêng của NaCl (tinh thể)?
Biết rằng cạnh a của ô mạng cơ sở bằng 0,558 nm, bán kính của ion Cl
-
là 0,181 nm và
khối lượng mol của Na và Cl lần lượt là 22,99 g/mol và 35,45 g/mol.
CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM

2
Câu 2. (5 điểm) Kết quả nghiên cứu động học của phản ứng:
3I

(dd)
+ S
2
O
8
2
(dd)
 I
3

(dd)
+ 2SO
4
2
(dd)

được cho trong bảng dưới đây:

[I

], M [S
2
O
8
2
], M Tốc độ (tương đối) của phản ứng
0,001 0,001 1
0,002 0,001 2
0,002 0,002 4
Viết biểu thức liên hệ tốc độ phản ứng với nồng độ các chất tham gia phản ứng.
CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM















Câu 3. (5 điểm)
Cho H

0
sinh của H
2
O
(k)
; CO
2(k)
và khí propan (C
3
H
8
) lần lượt là:
-242 kJ/mol; -394 kJ/mol; -104 kJ/mol.
H
0
cháy của butan (C
4
H
10
) là -2655 kJ/mol.
Tính H
0
sinh của butan và H
0
cháy của propan?
CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM

3
Câu 4. (5 điểm) Hoà tan 3,5 gam hỗn hợp Na
2
CO
3
và K
2
CO
3
vào nước được dung dịch
A. Cho từ từ dung dịch HCl 3,65 % vào dung dịch A đến khi thấy có 224 ml khí X ở đkt
thu được dung dịch B. Cho dung dịch B tác dụng với nước vôi trong dư thu được 2 gam
kết tủa.
c,
a) Tính khối lượng dung dịch HCl đã dùng.
b) Cô cạn dung dịch B và nung muối thu được đến khối lượng không đổi thu được m
gam chất rắn. Tính m?

CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM

4
Câu 5. (5 điểm) Hoà tan hoàn toàn 9,5 gam hỗn hợp gồm Al
2
O
3
, Fe, Al trong V (ml) dd
HNO
3
1M thu được dd A và 3,36 lít khí NO duy nhất( đktc). Cho dd NaOH 1M vào dd A
cho đến khi lượng kết tủa không thay đổi nữa thì hết 850 ml dd NaOH. Lọc rửa kết tủa rồi
nung ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thì thu được 8 gam một chất rắn.
a) Tính số mol từng chất trong hỗn hợp ban đầu.
b) Tính V của dd HNO
3
1M đã đem dùng?

CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM

5
Câu 6. (5 điểm) Cho hỗn hợp gồm 25,6 gam Cu và 23,2 gam Fe
3
O
4
tác dụng với 400 ml
dung dịch HCl 2M cho đến khi phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch A và chất rắn B.
Cho dung dịch A phản ứng với dung dịch AgNO
3
dư tách ra kết tủa D.
Tính lượng kết tủa D.
CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM

Câu 7. (5 điểm) Một khoáng chất X có chứa 20,93% nhôm; 21,7% silic và còn lại là oxi
và hiđro (về khối lượng). Hãy xác định công thức của X.
CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM

6
Câu 8. (5 điểm)
Đốt cháy 560cm
3
hỗn hợp khí (đktc) gồm 2 hiđrocacbon A và B có cùng số nguyên
tử Cacbon trong phân tử ta thu được 4,4 gam CO
2
và 1,9125 gam nước.
a) Xác định CTPT có thể có của 2 hiđrocacbon ban đầu.
b) Nếu cho lượng CO
2
trên vào 100 ml dung dịch KOH 1,3M. Tính C
M
các chất
trong dung dịch sau phản ứng, coi thể tích dung dịch không đổi.
CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM

7
Câu 9. (5 điểm) Để thủy phân hoàn toàn 0,01 mol este A (tạo bởi 1 axit hữu cơ đơn chức
X và ancol Y) cần dùng 1,2 gam NaOH. Mặt khác, để thủy phân 6,35 gam este đó cần
dùng vừa đủ 3 gam NaOH và thu được 7,05 gam muối.
Xác định cấu tạo và gọi tên X, Y, A

CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM

8
Câu 10. (5 điểm)
Người ta điều chế một dung dịch X bằng cách hoà tan 0,05 mol axit axetic và 0,05
mol Natri axetat trong nước rồi thêm nước đến thể tích 1 lít.
a) Tính pH của dung dịch X?
b) Nếu thêm 10
-3
mol HCl hoặc thêm 10
-3
mol NaOH vào dung dịch X thì độ pH
của X thay đổi như thế nào?
Cho K
a
(CH
3
COOH) = 1,8.10
-5
.

CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM

HẾT


S GIO DC V O TO
TUYấN QUANG
P N K THI GII TON TRấN MY TNH CM TAY
CP TNH NM 2012
D CHNH THC


(ỏp ỏn ny gm 07 trang)
Mụn: HO HC; LP 12 CP THPT
Thi gian: 150 phỳt (Khụng k thi gian giao )
Ngy thi:


IM CA TON BI THI
CC GIM KHO
(Ký, ghi rừ h tờn)
S PHCH
(Do ch tch hi ng ghi)
Bng s Bng ch

Cõu 1. (5 im)
Tinh th NaCl cú cu trỳc lp phng tõm din.
1. Hóy biu din mụ hỡnh tinh th NaCl
2. Tớnh bỏn kớnh ca ion Na
+
v khi lng riờng ca NaCl (tinh th)?
Bit rng cnh a ca ụ mng c s bng 0,558nm, bỏn kớnh ca ion Cl
-
l 0,181 nm v
khi lng mol ca Na v Cl ln lt l 22,99g/mol v 35,45 g/mol.

CCH GII KT QU IM
1. a = ( r
+
+ r
-
) .2
r
+
= - r
-
= - 0,181
= 0,098 (nm)
* Xét 1 ô mạng cơ sở:
- 8 đỉnh chứa : 8 . = 1 ion Na
+
- 6 mặt chứa : 6 . = 3 ionNa
+
- ở tâm ô mạng có 1 ion Cl
-

- 12 cạnh chứa 12 . = 3 ion Cl
-
Một ô mạng chứa 4 phân tử NaCl
m
1 ô mạng
= 4 . m
phân tử NaCl
=
= 4.( 22,99 + 35,45
1
6,023.10
23
(g)
D
NaCl
=
4 . 58,44
6,023.10
23.
( 0,558 .10
-7
)
3
= 2,23 (g/cm
3
)
1
8
1
2

1
4
a
2
0,558
2
)
Cl
-
Na
+





r
+
=0,098nm










2,23 g/cm

3


1

1





1




2


Cõu 2.
(5 im)

9

10


Kết quả nghiên cứu động học của phản ứng:
3I


(dd)
+ S
2
O
8
2
(dd)
 I
3

(dd)
+ 2SO
4
2
(dd)
được cho trong bảng
dưới đây:
[I

], M [S
2
O
8
2
], M Tốc độ (tương đối) của phản ứng
0,001 0,001 1
0,002 0,001 2
0,002 0,002 4
Viết biểu thức liên hệ tốc độ phản ứng với nồng độ các chất tham gia phản ứng.

CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM
Theo định luật tác dụng khối lượng: v = k[I

]
a
[S
2
O
8
2

]
b

v
1
= k(0,001)
a
.(0,001)
b

v
2
= k(0,002)
a
.(0,001)
b

v
3

= k(0,002)
a
.(0,002)
b

Ta cã:
2
1
2
a
v
v

= 2  a = 1;

3
1
2.2
ab
v
v

= 4  b = 1.
 biểu thức định luật tốc độ phản ứng:
v = k[I

].[S
2
O
8

2
]




a=1

b=1

v =
k[I

].[S
2
O
8
2
]



2
1

1


1

Câu 3.
(5 điểm)
Cho H
0
sinh của H
2
O
(k)
; CO
2(k)
và khí propan (C
3
H
8
) lần lượt là:
-242 kJ/mol; -394 kJ/mol; -104 kJ/mol.
H
0
cháy của butan(C
4
H
10
) là -2655 kJ/mol.
Tính H
0
sinh của butan và H
0
cháy của propan?

CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM

- Xét phản ứng : C
4
H
10
+ 13/2O
2
→ 4CO
2
+ 5H
2
O

∆H
0
s (C
4
H
10
)= 5.∆H
0
s (H
2
O) + 4∆H
0
s (CO
2
)- ∆H
0
pư

= 5(-242) + 4(-394) + 2655
= -131 (kJ/mol).
- Xét phản ứng : C
3
H
8
+ 5O
2
→ 3CO
2
+ 4H
2
O
∆H
0
phản ứng
= ∆H
0
cháy (C
3
H
8
)
= 4.∆H
0
s (H
2
O) + 3∆H
0
s (CO

2
)- ∆H
0
s (C
3
H
8
)
= 4(-242) + 3(-394) + 104
= -2046 (kJ/mol)




∆H
0
s, C
4
H
10

=-131 (kJ/mol)



∆H
0
C, C
3
H

8
=
-2046 (kJ/mol)




3



2


Câu 4.
(5 điểm) Hoà tan 3,5 gam hỗn hợp Na
2
CO
3
và K
2
CO
3
vào nước được dung dịch A.
Cho từ từ dung dịch HCl 3,65 % vào dung dịch A đến khi thấy có 224 ml khí X ở đktc,
thu được dung dịch B. Cho dung dịch B tác dụng với nước vôi trong dư thu được 2 gam
kết tủa.
a. Tính khối lượng dung dịch HCl đã dùng.
b. Cô cạn dung dịch B và nung muối thu được đến khối lượng không đổi thu được m
gam chất rắn. Tính m?

CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM
- Gọi x,y là số mol Na
2
CO
3
, K
2
CO
3
trong 3,5 g hỗn hợp
m
hh
= 106x + 138y = 3,5
- Cho HCl 3,65% vào dd A có ptpứ:
H
+
+ CO
3
2-
→ HCO
3
-
x+y x+y x+y
H
+
+ HCO
3
-
→ CO
2

+ H
2
O
0,01 0,01 0,01
- Cho Ca(OH)
2
vào dd B có pứ:
HCO
3
-
+ Ca
2+
+ OH
-
→ CaCO
3
+ H
2
O
x+y-0,01 x+y-0,01
 x+y-0,01 = 2/100= 0,02 x+y=0,03. 
→ n
H+
= n
HCl pư
=0,04mol;
m
HCl pư
= 0,04.36,5 = 1,46 gam m
ddHCl

= 40gam
m = 39.0,02 + 23.0,04 + 35,5. 0,04 + 60.0,01
= 3,72 g
hh muèi
b) Dung dÞch B gåm:
n = 2y n = 2x
n = n = 0,04
n = 0,02
K
+
Na
+
Cl
-
HClp−
HCO
3
-
Ta cã:
x + y = 0,03
106x + 138y = 3,5
x = 0,02 mol
y = 0,01 mol
C« c¹n dd ta cã : 2HCO
3
-
H
2
O + CO
3

2-
+ CO
2
0,02
0,01 0,01
muèi thu ®−îc chøa : n = 2y = 0,02 mol ; n = 2x = 0,04 mol
n = 0,04 mol ; n = 0,01 mol
Cl
-
Na
+
K
+
CO
3
2-
;
;
;

40g













3,72g












3

2


Câu 5
. (5 điểm) Hoà tan hoàn toàn 9,5 gam hỗn hợp gồm Al
2
O
3
, Fe, Al trong V (ml) dd
HNO
3
1M thu được dd A và 3,36 lít khí NO duy nhât (đktc). Cho dd NaOH 1M vào dd A
cho đến khi lượng kết tủa không thay đổi nữa thì hết 850 ml dd NaOH. Lọc rửa kết tủa rồi
nung ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thì thu được 8 gam một chất rắn.
1. Tính số mol từng chất trong hỗn hợp ban đầu.
2. Tính V của dd HNO
3

1M đã đem dùng?
CÁCH GIẢI KẾT
Q
UẢ ĐIỂM

11

12



1.
Al
2
O
3
+ 6HNO
3
→ 2Al(NO
3
)
3
+ 3H
2
O
Al + 4HNO
3
→ Al(NO
3
)

3
+ NO + 2H
2
O
Fe + 4HNO
3
→ Fe(NO
3
)
3
+ NO + 2H
2
O
ddA: Al
3+
; Fe
3+
; NO
3
-
và có thể có H
+
dư
H
+
+ OH
-
→ H
2
O

Al
3+
+ 3OH
-
→ Al(OH)
3
; Fe
3+
+ 3OH
-
→ Fe(OH)
3

Al(OH)
3
+ OH
-
→ AlO
2
-
+2H
2
O
2Fe(OH)
3
→ Fe
2
O
3
+ 3H

2
O
n
Fe
= 0,1 8/160=0,05 mol
→ n
Al
+ n
Fe
= n
NO
= 0,15 mol n
Al
=0,05 mol
m (Al

2
O
3
) = 9,5-5,6-1,35= 2,55 g

 n(Al
2
O
3
) =0,025 mol
2.
 n(Al
3+
)= 0,05 + 2.0,025= 0,1 mol

Theo ptpư, tổng số mol OH
-
phản ứng với Fe
3+
và Al
3+
là =0,7
mol
n(H

+
) dư= 0,15 mol
n(H

+
) ban đầu = 4.0,1 + 4.0,05 + 6.0,025 + 0,15= 0,9 mol
V = 900ml










n
Fe
= 0,1

n
Al
=0,05
n(Al
2
O
3
) =0,025







V=900ml











3

2


Câu 6.
(5 điểm)
Cho hỗn hợp gồm 25,6 gam Cu và 23,2 gam Fe
3
O
4
tác dụng với 400 ml dung dịch HCl
2M cho đến khi phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch A và chất rắn B. Cho dung
dịch A phản ứng với dung dịch AgNO
3
dư tách ra kết tủa D.
Tính lượng kết tủa D.

CÁCH GIẢI KẾT QUẢ

Fe
3
O
4
+ 8HCl  2FeCl
3
+ FeCl

2
+ 4H
2
O
0,1 0,8 0,2 0,1
Cu + 2 Fe
3+
 Cu
2+
+ 2 Fe
2+

0,1 0,2 0,1 0,2
Khi đó dung dịch A chứa CuCl
2
(0,1 mol) và FeCl
2
(0,3 mol)
Ag
+
+ Cl
-
 AgCl 
0,8 0,8
Ag
+
+ Fe
2+
 Ag  + Fe
3+

0,3 0,3
Kết tủa D gồm AgCl và Ag = 0,8 .143,5 + 0,3 .108 = 147,2 g










147,2


1

1





3


Câu 7.
(5 điểm) Một khoáng chất X có chứa 20,93% Nhôm; 21,7% silic và còn lại là oxi
và hiđro (về khối lượng). Hãy xác định công thức của X.

CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM
Gọi % lượng Oxi = a thì % lượng Hidro = 57,37 – a
Ta có:
Al : Si : O : H =
20,93 21,7 a
:::(57,37
27 28 16
a)


Mặt khác: phân tử khoáng chất trung hòa điện nên

20,93 21,7 a
3 4 2 (57,37 a) 0
27 28 16
 

Giải phương trình được a = 55,82
Do đó,
Al : Si : O : H =
20,93 21,7 55,82
:: :1,
27 28 16
55




a

A


A
= 2 : 2 : 9 : 4
Vậy công thức X: Al
2
Si
2
O
9
H
4

hay Al
2
O
3
.2SiO
2
.2H
2
O



= 55,82
l : Si : O : H =
2 : 2 : 9 : 4

l
2
O
3
.2SiO
2
.2H
2
O



1

2

1




1
Câu 8. (5 điểm)
Đốt cháy 560cm
3
hỗn hợp khí (đktc) gồm 2 hiđrocacbon A và B có cùng số nguyên
tử Cacbon ta thu được 4,4g CO
2
và 1,9125g hơi nước.

a. Xác định CTPT có thể có của 2 hiđrocacbon ban đầu.
b. Nếu cho lượng CO
2
trên vào 100 ml dd KOH 1,3M. Tính C
M
các chất trong dung
dịch sau phản ứng, coi thể tích dung dịch không đổi.

CÁCH GIẢI KẾT
Q
UẢ ĐIỂM


13
a. Gọi CTPT trung bình 2 hidrocacbon trên :
y
CH
x

n
hh
= 025,0
4,22
56,0
 mol
nCO
2
= 4,4/44 = 0,1 (mol); nH
2
O = 1,9125/18 = 0,10625 (mol)

0
t
22
y
yy
CH O xCO HO
42
x
x

 


2

0,025  0,025x  0,025
y /2 (mol)














8,5y
4x
0,10625
2
y
0,025n
0,10,025n
H2O
CO2

CTPT A, B có dạng : A : C
4
H
y
và B : C
4
H
y’

Biện luận tìm CTPT B :
8,5 < y’ ch
y’
ẵn
 2x + 2 = 2.4 + 2 = 10  y’ =10  CTPT B : C
4
H
10

Vậy có 4 cặp nghiệm :




10'4
24
HC :B
HC:A
; ; ;






10'4
44
HC :B
HC:A



10'4
64
HC :B
HC:A

10'4
84
HC :B
HC:A
b. Tính C

M
các muối tạo thành :
n
KOH
= V.C
M
= 0,1.1,3 = 0,13 (mol)
Ta có :
2
CO
KOH
n
n
= 3,1
1,0
13,0
  Tạo thành 2 muối.
CO
2
+ 2KOH  K
2
CO
3
+ H
2
O
a 2a a (mol)
CO
2
+ KOH  KHCO

3

b b b (mol)
Ta có : (mol)






13,0nb2a
1,0nba
KOH
CO
2





0,07b
0,03a
C
M(K2CO3 )
= 3,0
0,1
0,03

(M) C
M(KHCO3)

= 7,0
0,1
0,07

(M)
















1






1,5

1









1

0,5

Câu 9.
(5 điểm) Để thủy phân hoàn toàn 0,01 mol este A (tạo bởi 1 axit hữu cơ đơn chức
X và ancol Y) cần dùng 1,2 gam NaOH.
Mặt khác, để thủy phân 6,35 gam este đó cần dùng vừa đủ 3 gam NaOH và thu
được 7,05 gam muối.
Xác định cấu tạo và gọi tên X, Y, A

CÁCH GIẢI KẾT
Q
UẢ ĐIỂM


14

Khi n
A
= 0,01mol thì
mol03,0
40
2,1
n
NaOH


Vì và axit tạo A là đơn chức nên công thức A
có dạng (RCOO)
1:3n:n
ANaOH

3
R’
Khi m
A
= 6,35 gam thì
mol075,0
40
3
n
NaOH


(RCOO)
3
R’ + 3NaOH  3RCOONa + R’(OH)

3

0,025 0,075
0 0 0,075
Ta có:











)HC(41'R),CHCH(27R
94
075,0
05,7
67R
254
025,0
35,6
'R132R3
532

 công thức của X là CH
2
=CHCOOH (axit acrilic),

Y là C
3
H
5
(OH)
3
(glixerol)
A là (CH
2
=CHCOO)
3
C
3
H
5
(glyxeryl triacrilat).












R=27
R’=41

1

1








2



1


15
Câu 10. (5 điểm)
Người ta điều chế một dung dịch X bằng cách hoà tan 0,05 mol axit axetic và 0,05
mol Natri axetat trong nước rồi thêm nước đến thể tích 1 lít .
a. Tính pH của dung dịch X?
b. Nếu thêm 10
-3
mol HCl hoặc thêm 10
-3

mol NaOH vào dung dịch X thì độ pH
của X thay đổi như thế nào?
Cho K
a
(axit axetic) = 1,8.10
-5
.

CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM
a. Dung dịch X là dung dịch đệm axit.
pH = pK + lg




3
3
CH COO
CH COOH

= 4,745 + 0 = 4,745
b. - Khi thêm 0,001 mol HCl thì có phản ứng:
CH
3
COO
–
+ HCl  CH
3
COOH + Cl
–

0,001 0,001 0,001
Do HCl là axit mạnh nên phản ứng coi như hoàn toàn, khi đó:
[CH
3
COO
–
] = 0,05 – 0,001 = 0,049 M
và [CH
3
COOH] = 0,05 + 0,001 = 0,051 M
pH = 4,745 + lg
0 049
0 051
,
,
= 4,728
- Khi thêm 0,001mol NaOH thì có phản ứng:
CH
3
COOH + OH
–
 CH
3
COO
–
+ H
2
O
0,001 0,001 0,001

Do NaOH là bazơ mạnh nên phản ứng coi như hoàn toàn, khi đó:
[CH
3
COO
–
] = 0,05 + 0,001 = 0,051 M
và [CH
3
COOH] = 0,05 – 0,001 = 0,049 M
pH = 4,745 + lg
0 051
0049
,
,
= 4,76.


pH=4,745







pH=4,728

pH=4,76


2







1,5







1,5
HẾT


16