Dap an vong 1 chon doi tuyen thi HSG quoc gia mon Hoa2010 2011 Nghe An

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>Sở GD & ĐT NGhệ an</b> <b>Kỳ thi chọn đội tuyển dự thi</b>
<b>học sinh giỏi quốc gia lp 12 THPT</b>

<b>năm học 2010 - 2011</b>

<b>hng dn và biểu điểm Chấm đề chính thức</b>

(Hướng dẫn và biểu điểm chấm gồm <i><b>06</b></i>trang)
<b>Mơn:hố học(Ngày 07/10/2010)</b>

<b>---Câu</b> <b>Nội dung</b> <b>Điểm</b>

<b>I</b> <i><b>3,5</b></i>

1.

Ta có: [Fe3+_] _[F-_];
3
FeF

β rất lớn. Vì vậy trong dung dịch Fe3+_{tác dụng hết với F}

-tạo ra FeF3.

Fe3+ _{+ 3F}- _ _FeF

3

Ban đầu 0,01 1

Sau phản ứng 0 0,97 0,01

Sau khi trộn với NH4SCN ta có:

[FeF3] = 5.10-3M; [F-] = 0,485M; [SCN-] = 5.10-2M.

FeF3 Fe3++ 3F- 10-13,10

Fe3++ SCN- FeSCN2+ 10+3,03

FeF3 + SCN- FeSCN2+ + 3F- K = 10-10,07

C 5.10-3 5.10-2 0,485

[ ] (5.10-3_{– x) (5.10}-2_{– x) x (0,485 + 3x)}

 3 10,07

3 2

(0,485 3 ) ₁₀
(5.10 )(5.10 )

<i>x</i> <i>x</i>

<i>x</i> <i>x</i>



 

 _

 

với x 5.10-3_{ta có} <b>-5</b> <b>-10,07</b> <b>-13</b> <b>-6</b>

<b>3</b>
<b>25.10 .10</b>

<b>x =</b> <b>= 1,86.10 < 7.10</b>
<b>(0,485)</b>

Vậy màu đỏ của FeSCN2+_{không xuất hiện, nghĩa là F}-_{đã che hồn tồn Fe}3+_.

1,5

2. Các q trình xảy ra:

- Tạo phức Ag(NH3)2+: [NH3] >> [Ag+] =>

Ag+ _{+ 2NH}

3 Ag(NH3)2+ β2 107,24
1,0.10-3 _1,0

0 (1,0 – 2,0.10-3) 1,0.10-3

- Khử Ag(NH3)2+ bởi Cu:

2 Ag(NH3)2+ Ag++ 2NH3 β21107,24 (1)

2Ag+_{+ Cu} _{2Ag + Cu}2+ _K

0=

2(0,799 0,337)

15,661
0,059

10 10



 (2)
Tạo phức của Cu2+_{với NH}

3

Cu2+_{+ 4NH}

3 [Cu(NH3)4]2+ β4 1012,03 (3)

Tổ hợp (1), (2) và (3) ta được :

2Ag(NH3)2++ Cu 2Ag + [Cu(NH3)4]2+ K = β22.K0.β4 = 1013,211

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

1,0.10-3

0 5,0.10-4

TPGH: [Cu(NH3)4]2+: 5,0.10-4M; [NH3]: (1,0 – 2.10-3) 1,0M.

Cân bằng:

Cu(NH3)42++ 2Ag 2Ag(NH3)2+ + Cu 10-13,16

C 5,0.10-4

[] (5,0.10-4- x) 2x



 

2 13,16
4

2

10
(5,0.10 )

<i>x</i>
<i>x</i>



 _ 

, giả sử x

5.10

-4



2x =

_{5.10 .10}4 13,16 _₁₀8,23 _5.104

_.

Vậy:

<b>[</b>

<b>Ag(NH3)2+] = 10-8,23= 5,9.10-9M và [Cu(NH3)42+] = 5,0.10-4M.</b>
Mặc dù Ag+_{tồn tại dưới dạng phức Ag(NH}

3)2+nhưng vẫn bị Cu khử hoàn toàn.

1,0

<b>II</b> <i><b>3,0</b></i>

1. a. Theo nguyên lí chuyển dịch cân bằng: khi thêm AgNO3 => [Ag+] tăng => cân

bằng chuyển dịch sang phải.

b. Khi sục khí NH3 vào do có các cân bằng tạo ion phức Ag(NH3)+; Ag(NH3)2+

=> [Ag+_{] giảm => cân bằng chuyển dịch sang trái.}

c. Khi hòa tan KI vào do có phản ứng tạo kết tủa AgI =>[Ag+_{] giảm => cân bằng}

chuyển dịch sang trái.

1,5

2. Giá trị momen lưỡng cực tính cho phân tử dạng H2X là:
2

μ 2μ .cos

2
<i>H X</i> <i>HX</i>

<i></i>



 

. Áp dụng cho các phân tử ta có:

2

μ _1,84

μ ₁₀₅ ₁₀₅ 1,51

2cos 2cos

2 2

<i>H O</i>

<i>OH</i>    <i>D</i>




3 2
3

( )

μ _1,29

μ ₁₁₀ ₁₁₀ 1,12

2cos 2cos

2 2

<i>CH</i> <i>O</i>

<i>OCH</i>    <i>D</i>




Cơng thức tính góc α được hình thành giữa liên kết O-CH3 và O-H trong phân tử

metanol là: _μ2 ₃ _μ2 _μ2 ₃ _{2μ μ} ₃_.cos
<i>CH OH</i>  <i>OH</i>  <i>OCH</i>  <i>OH OCH</i> <i></i>

    

=> cos α= <b>1,69 -1,51 -1,12 =>2</b> <b>2</b> <b>2</b> <b>o</b>

<b>α = 101,56</b>
<b>2.1,51.1,12</b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

2. a. Phân mức năng lượng cao nhất của A là 6p2_{(n=6, l=1, m=0, s=+1/2)}

=> 82

1,5122

<i>Z</i>
<i>N</i>

<i>Z</i>



 _

 =>

82
124
<i>Z</i>
<i>N</i>



 

 => A là

206
82Pb

Gọi x, y lần lượt là số hạt 4
2

( <i>He</i>)

<i></i> và 0

1

( )<i>e</i>

<i></i> _ sinh ra từ biến đổi phóng xạ:

238

92U  20682Pb, ta có

238 206 4
92 82 2

<i>x</i>
<i>x y</i>

 



   

 =>

8
6
<i>x</i>

<i>y</i>



 

b. Chọn mt(23892U )=1 => mt(20682Pb)=0,0453

=> mo(23892U )= 1+0,0453.238/206=1,0523

Từ ln1,0523 ln 2 ₉

1  4,55921.10 <i>t</i> (t là tuổi của mẫu đá) =><b>t= 3,355.10</b>

<b>8_năm</b>

1,0

0,5

<b>IV</b> <i><b>2,0</b></i>

1. a. 18FeSO4+6KMnO4+12H2O5Fe2(SO4)3+8Fe(OH)3+ MnO2+3K2SO4

b. CuFeS2+ x Fe2(SO4)3+ y O2+ H2O  FeSO4+ CuSO4+ H2SO4

Bảo tồn e => 2x + 4y = 16 => có 3 trường hợp:

* CuFeS2+ 6 Fe2(SO4)3+ O2+ 6H2O  13FeSO4 + CuSO4+ 6H2SO4

* CuFeS2+ 4 Fe2(SO4)3+ 2 O2 + 4H2O  9FeSO4 + CuSO4+ 4H2SO4

* CuFeS2+ 2 Fe2(SO4)3+ 3 O2 + 2H2O  5FeSO4 + CuSO4+ 2H2SO4

</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

2. NH4HCO3  NH4++ HCO3

-H2O OH-+ H+ Kw= 10-14

NH4+ NH3 + H+ Ka= 10-9,24

HCO3- CO32-+ H+ Ka2= 10-10,33

HCO3-+ H+ H2CO3 Ka1-1= 106,35

Theo BT nồng độ: [H+_{]= [OH}-_{] + [CO}

32-] + [NH3] - [H2CO3]
2

1

- +

a 3 a 4

+ w -1 - +

a 3

+ + +

K HCO K NH

K

H = + + -K HCO H

H H H

   

   

     

  _ _ _ _ _ _    

     

Gần đúng coi [NH4+] = [HCO3-]= C = 0,1M =>
-14 -9,24 -10,33

+

6,35

10 +10 .0,1+10 .0,1
H =

1+10 .0,1

 

  = 1,6.10-8M =><b>pH = 7,78</b>

1,0

<b>V</b> <i><b>3,0</b></i>

1. * Khi A + HNO3dd B chứa muối Fe3+và R2+nên D: Fe(OH)3; R(OH)2.

* Khi nung D: 2Fe(OH)3 Fe2O3; R(OH)2RO

x x/2 y y (x, y là số mol trong D/2)
Theo gt =>mD/2= 107x + (R + 34) y = 10,845 (1)

moxit= 160x/2 + (R+16) y = 8,1 (2)

* D t/d với dd H2SO4: 2Fe(OH)3+ 3H2SO4  Fe2(SO4)3 + 6H2O

x 3x/2
R(OH)2 + H2SO4  RSO4 + 2H2O

y y

2 Fe3+ + Cu  _{2 Fe}2+_{+ Cu}2+_{. nCu (pứ)=(23,1-21,5)/64=0,025mol}
0,05 0,025 => x= 0,1 (3)

Từ 1,2,3 => y = 0,0025 mol; R = 24 = Mg.

* Gọi a, b là số mol của FexOyvà FeCO3trong hh đầu. nRCO3 = 2y = 0,005 mol

Theo gt => nFe = ax + b = 2x = 0,2 (4)

+
-2 -2 -2 _H

x y 3 3 2 2

Fe O ; FeCO ;R CO <i>h h p mu i</i>ỗn ợ ố CO +H O =>
a b 0,005

nHCl = 2ay + 2b + 2.0,005 = 0,49 (5)

</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

2. *<b>m1</b> <b>= 232.0,04 + 116.0,08 + 84. 0,005 = 18,98 g</b>

* Trong 1/2 dd G có: (0,08 - 0,05.1,5-0,00125).2 = 0,0075 mol H+_{; 0,05 mol Fe}3+_;

0,00125 mol Mg2+; 0,08 mol SO42-. DD bazơ chứa 0,04 mol Ba2+; 0,4 mol OH-.

* Khi trộn có các phản ứng:

Ba2++ SO42-  BaSO4

0,04 0,16 0,04
H+ _{+ OH}- __ _H

2O

0,1675 0,1675

Fe3+ _{+ 3 OH}- __ _Fe(OH)
3 

0,05 0,15 0,05
Mg2+_{+ 2OH}- __ _Mg(OH)

2

0,00125 0,0025 0,00125
=> Ba2+_{; Fe}3+_{; Mg}2+_{đều hết =>} <b>_m</b>

<b>2= 0,04.233+0,05.107+0,00125.58 = 14,7425 g</b>

1,0

<b>VI</b> <i><b>2,0</b></i>

* Phương trình hóa học của phản ứng nhiệt phân:

6(NH4)2SO4.Fe2(SO4)3.24H2O6Fe2O3 + 2N2 + 8NH3 + 24SO2+ 9O2+ 156H2O

12(NH4)2SO4.FeSO4.6H2O6Fe2O3+ 4N2 + 16NH3+ 24SO2+ 3O2+ 96H2O

* D là Fe2O3; E1là N2

* E2là NH3: 2K2[HgI4] + 3KOH + NH3 [HOHg.NHHgI]+ 7KI + 2H2O

màu đỏ nâu
* E3là SO2: SO2 + Br2+ 2H2O  2HBr + H2SO4

* E4là O2: 4Cr2++ O2+ 4H+  4Cr3++ 2H2O

* D1là Fe2(SO4)3: Fe2O3+ 3H2SO4  Fe2(SO4)3+ 3H2O

* D2là FeSO4: Fe2(SO4)3 + Fe  3FeSO4

* Các phản ứng của D2:

3FeSO4+ 3AgNO3  Fe2(SO4)3+ Fe(NO3)3+ 3Ag

FeSO4+ NO  [Fe(NO)]SO4(màu nâu)

FeSO4+ 6KCN  K4[Fe(CN)6] + K2SO4

6FeSO4+ 2NaNO3+ 4H2SO4  3Fe2(SO4)3 + Na2SO4+ 2NO + 4H2O

0,5

1,0

0,5

</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

<b>1.</b>

* Ở điện cực phải : MnO4-+ 8H++ 5eMn2++ 4H2O

Ở điện cực trái : 3I-__I

3- + 2e

* Ephải = 2

4

8
4

/ 0,0592 [₅ lg _0,01][ ]
<i>o</i>

<i>MnO Mn</i> <i>MnO H</i>

<i>E</i>  

 



Etrái =
3

3

/3 0,0592₂ lg_{[ ]}[ ]3 0,5355 0,0592 0,02₂ lg_[0,1]3 0,574
<i>o</i>

<i>I</i> <i>I</i> <i>I</i>

<i>E</i>

<i>I</i>
 




    V

Epin= Ephải–Etrái,

hay 0,824 = 1,51 + 0,0592 lg(5[H ] ) 0,574+ 8 [H ] 0,0537+

5    <i>M</i>

* Mặt khác, từ cân bằng : HSO4-⇄H++ SO42- Ka= 10-2

[] C-h h h

2 2

<i>h</i> <i>_Ka</i> <i>h</i> <i>_{h C}</i>

<i>C h</i>   <i>Ka</i> 

Thay giá trị h = 0,054, Ka=1,0.10-2<b>CM(HSO4-) = 0,342M</b>

1,5

<b>2.</b>

Từ phương trình, ta có P(NO) = 2 P(Br2)

NOBr phân hủy 34% nên ở thời điểm cân bằng

P(NOBr) = 0,66 Po_{(NOBr) (áp suất ban đầu của hệ)}

P (NO) = 0,34 Po_{(NOBr), P (Br}

2) = 0,17 Po(NOBr)

P(NOBr) + P(NO) + P(Br2) = 0,25 atm

0,66 Po_{+ 0,34 P}o_{+ 0,17 P}o_{= 0,25 atm}__Po_{= 0,214 atm}

P(NOBr) = 0,660,214 = 0,14 (atm), P(NO) = 0,340,214 = 0,073 (atm)
P(Br2) = 0,170,214 = 0,036 (atm)

2 _,7
<b>2</b>

<b>-3</b>

<b>p</b> <b>P(NO) × P(Br )₂</b>

<b>K =</b> <b>= 9 8.10</b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7></div>

<!--links-->