Bài soạn Đề HSG MTCM 2010-2011- Tỉnh Long An

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HSG TÓAN –LÝ –HÓA -SINH
LONG AN TRÊN MÁY TÍNH CẦM TAY NĂM HỌC 2010-2011
ĐỀ CHÍNH THỨC MÔN THI: HÓA HỌC KHỐI 12 CẤP THPT
THỜI GIAN THI: 90 phút (không kể thời gian phát đề )
Ngày thi: 23/01/2011
QUI ĐỊNH:
- Thí sinh trình bày tóm tắt cách giải , công thức áp dụng ( có thể chỉ ghi bước cuối
cùng để tính ra kết quả )
- Các kết quả tính gần đúng lấy đến 5 chữ số thập phân (không làm tròn).
Câu 1: Cho biết cân bằng sau :
4HCl (k) + O
2
(k)
ˆ ˆ †
‡ ˆ ˆ
2H
2
O(k) + 2Cl
2
(k)
Tính hằng số cân bằng Kc của phản ứng ở nhiệt độ 25
0
C dựa vào các dữ kiện dưới đây
Chất HCl(k) O
2
(k) H
2
O(k) Cl
2
(k)
∆

H
0
(KJ.mol
-1
) -92,3 - -241,8 -
S
0
(J.K
-1
.mol
-1
) 187 205,0 188,7 223,0
Câu 2: Một hỗn hợp dung dịch chứa HCN 0,005 M và NaCN 0,5M hãy tính PH của dung
dịch biết

K
a
=10
-9,35
,K
w
=10
-14
Câu 3: Trong quá trình điều chế etylpropionat người ta cho a mol ancol etylic tác dụng với
b mol axit propionic, khi đạt hiệu suất 75% thì nồng độ của ancol bằng 1/7 nồng độ của axit và
phản ứng đạt trạng thái cân bằng tính hằng số cân bằng của phản ứng.
Câu 4: Một pin điện hóa tạo ra từ hai điện cực một điện cực gồm một thanh kim loại bằng
Cu nhúng vào dung dịch CuSO
4
0,06 M (dd A) nối với điện cực thứ hai là một sợi dây Pt

nhúng vào 500ml dung dịch (dd B) chứa hai muối FeCl
2
,FeCl
3
có tổng khối lượng muối tan là
4,165 gam. Mặt khác khi cho 500 ml dung dịch B trên tác dụng với dung dịch AgNO
3dư
thu
được 10,045g kết tủa AgCl.
Tính suất điện động của pin khi pin hoạt động .biết E
o
cu2+/cu
=0,34 V ;E
o
Fe3+/Fe2+
=0,77V
Câu 5: Cho phèn nhôm có công thức KAl(SO
4
)
2
.12H
2
O vào nước được dung dịch bão hòa
có nồng độ 5,66% ở 20
o
C .Lấy 800 g dung dịch bão hòa trên làm bay hơi bớt 300 g H
2
O ,phần
còn lại làm lạnh tới 20
o

C .Hỏi có bao nhiêu g KAl(SO
4
)
2
.12H
2
O bị tách ra khỏi dung dịch .
Câu 6: Cho 0,18775 g hỗn hợp gồm hai kim loại Al,Fe tác dụng vừa đủ với 500 ml dung
dịch CuSO
4
0,00925M sau phản ứng thu được một kim loại duy nhất và kim loại này không
phản ứng với dung dịch HCl .Tính phần trăm theo khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu.
Câu 7: Nung m gam hỗn hợp A gồm KMnO
4
và KClO
3
thu được rắn A
1
và khí O
2
(phản ứng
không hoàn toàn). Trong A
1
có 0,8829 gam KCl chiếm 8,1% khối lượng. Trộn lượng O
2
thu
được ở trên với không khí theo tỉ lệ thể tích V
O2
: V
kk

= 1:3 trong một bình kín thu được hỗn
hợp khí A
2
. Cho vào bình đựng khí này 0,4608 gam cacbon rồi đốt cháy hết cacbon thu được
hỗn hợp khí A
3
gồm 3 khí trong đó CO
2
chiếm 20%. Tính m ? ( Cho biết rằng không khí chứa
80% là N
2
và 20% là O
2
, và trong hỗn hợp khí A
3
có chứa khí O
2
)
Câu 8: Có a gam hỗn hợp X gồm etanol và ba hiđrocacbon ở thể lỏng liên tiếp nhau trong
dãy đồng đẳng. Nếu lấy ¼ hỗn hợp trên cho phản ứng với Na dư thu được 0,28 lit khí hiđro ở
đktc . Nếu lấy ¾ hỗn hợp còn lại đốt cháy hoàn toàn , dẫn sản phẩm cháy đi qua bình đựng
dung dịch Ba(OH)
2
dư thấy bình nặng thêm 157,35 gam đồng thời xuất hiện 472,8 gam kết tủa
. Tính a?
Câu 9: Lấy 7,29 gam hỗn hợp A gồm nhôm và nhôm cacbua hòa tan hoàn toàn trong dung
dịch HCl 2M thì thu được một lượng khí có tỉ khối hơi so với oxi bằng 0,390625 . Định phần
trăm khối lượng của hỗn hợp A ?
Câu 10 : Hòa tan hoàn toàn 24,56 gam hỗn hợp hai kim loại Mg và Fe bằng dung dịch
H

2
SO
4
đặc nóng dư thu được 3,92 lit khí SO
2
(đktc) , 1,28 gam lưu huỳnh , 4,032 lit khí H
2
S
( đktc) và dung dịch X . Tính tổng khối lượng muối tan trong dung dịch X ?
Hết
Các số liệu ,hằng số,công thức liên quan ,nguyên tử khối như sau:
∆
G =
∆
H – T.
∆
S ,
∆
G = - RTlnK
R=8,314 J.
1
K
−
1
mol
−
, K
p
= K
c

.(RT)
n∆
với R = 0,08205 l.atm.K
-1
.mol
-1
E= E
0

+
0.059
n
lg
[oxihoa]
[khu]
Ba= 137; Fe=56,C=12,O=16, S=32,Ag=108,N=14,Cl=35.5,Cu=64,Zn=65
H=1; Mg =24,Al=27;Na =23
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HSG TÓAN –LÝ –HÓA -SINH
LONG AN TRÊN MÁY TÍNH CẦM TAY NĂM HỌC 2010-2011
HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN THI: HÓA HỌC KHỐI 12 CẤP THPT
ĐỀ CHÍNH THỨC THỜI GIAN THI: 90 phút (không kể thời gian phát đề )
Ngày thi: 23/01/2011

CÂU CÁCH GIẢI ĐIỂM
1
∆
H
0
298
= -241,8

×
2 – (-92,3
×
4) = -114,4 KJ.mol
-1
∆
S
o
298
= (188,7
×
2 + 223,0
×
2) – (187
×
4 + 205,0) =
-129,6 J.K
-1
.mol
-1
∆
G
o
298
=
∆
H – T.
∆
S = -114,4
×

10
3
– 298
×
(-129,6) = -75779,2 J
lnKp = -
∆
o
G
RT
=
75779,2
8,314 298×
=> K
p
= 1,92027.10
13
∆
n = 4-5 = -1
K
p
= K
c
.(RT)
n∆
; K
c
= K
p
.(RT)

n−∆
= Kp
×
0,08205
×
298 0,2
K
c
= 4,69524.10
14
0,8
2 Ta có K
a.
.Ca/Cm<<10
-7
nên ta có cân bằng
CN
-
+ H
2
O  HCN + OH
-

K
b
= K
w
/K
a
=10

-4,65
ban đầu 0,5 0,005 0
pư x x x
[ ] 0,5-x 0,005 +x x

4,65
b
x(0,005 x)
K 10
0,5 x
−
+
= =
−
X
2
+ (0,005+10
-4.65
)X - 0,5.10
-4.65
= 0 x = 1.67207.10
-3
0,2
PH=11,22325
0,8
3
Ta có n
axit
>n
ancol

hiệu suất tính theo ancol
C
2
H
5
OH + C
2
H
5
COOH  C
2
H
5
COOC
2
H
5
+ H
2
O
Ban đầu a b 0 0
Pư 3a/4 3a/4 3a/4 3a/4
[ ] a/4 b-3a/4 3a/4 3a/4
2
cb
(3a / 4)
K
a / 4.(b 3a / 4)
=
−

mà b-3a/4 = 7.
a
4

0,2
K
cb
=1.28571
0,8
4
Gọi x ,y lần lượt số mol FeCl
2
,FeCl
3
127x+162.5y=4.165
2 x+ 3y =0.07 x=0.02mol ;y=0.01 mol
[FeCl
2
]=0.04 M; [FeCl
3
]=0.02M
2
Cu /Cu
E
+
=
2
0
Cu / Cu
E

+

+
0.059
n
lg[Cu
2+
] =0.30395 V (1)
E
Fe3+/Fe2+
=

3 2
0
Fe / Fe
E
+ +
+
0.059
n
lg
3
2
[Fe ]
[Fe ]
+
+
=0.75223 V (2)
Vậy Fe
3+

/Fe
2+
là cực dương Cu
2+
/Cu cực âm
Lấy (2)-(1)
E
pin
= E
Fe3+/Fe2+
- E
Cu2+/cu

0,2
E
pin
= 0.44828V
0,8
5
Gọi x là số mol KAl(SO
4
)
2
.12H
2
O bị tách ra khỏi dung dịch
Ta có khối lượng KAl(SO
4
)
2

trong 800 g dung dịch =5.66x800/100=45.28g
0,2
Ta có
45.28 258x
100 5.66
500 474x
−
× =
−

Vậy khối lượng muối kép bị tách ra
4 2 2
KAl(SO ) 12H O
m 34.81621g=
34.81621g
0,8
6 Gọi x,y lần lượt số mol của Al,Fe
Ta có hệ 27x +56y = 0.18775 %Al= 17.97603 (%)
3x+2y = 0.00925 %Fe=82.02396 (%) 1
7 2KClO
3

→
2KCl + 3O
2
(1)
2KMnO
4

→

K
2
MnO
4
+ MnO
2
+ O
2
(2)
Gọi x là số mol khí oxi thoát ra từ (1) và (2)
Số mol oxi sau khi trộn với không khí = x +
20.3
100
x
= 1,6x mol
n
N2
=
80.3
100
x
= 2,4x mol
n
C
=
0,4608
12
= 0,0384 mol
Trong hh A
3

có oxi chứng tỏ oxi dư
C + O
2

→
CO
2
0,0384 0,0384 0,0384
Tổng số mol khí sau phản ứng =
0,0384.100
20
= 0,192 mol gồm khí CO
2
,N
2

và O
2
dư
=> (1,6x- 0,0384) + 2,4x + 0.0384 = 0,192
=> x = 0,048 mol
m
hhA
= m
rắn

A1
+ m
O2
=

0,8829.100
8,1
+ 32
×
0,048 = 12,436 gam
0,2
12,436 gam 0,8
8 Trong ¼ hh X :
n
H2
=
0,28
22,4
= 0,0125 mol
C
2
H
5
OH + Na
→
C
2
H
5
ONa + ½ H
2
0,025 0,0125
Trong ¾ hh X:
n
BaCO3

=
472,8
197
= 2,4 mol => n
CO2
=2,4 mol
m
H2O
= 157,35 – 2,4.44 =51,75 g
n
H2O
= 2,875 mol
C
2
H
5
OH + 3O
2

→
2CO
2
+ 3H
2
O (1)
0,075 0,15 0,225
C
x
H
y

+ (
x
+
4
y
)O
2

→

x
CO
2
+
2
y
H
2
O (2)
CO
2
+ Ba(OH)
2

→
BaCO
3
↓
+ H
2

O
2,4 2,4
Từ các dữ kiện trên => Trong (2) sinh ra 2,4 -0,15= 2,25 mol CO
2
; 2,875 –
0,225 = 2,65 mol H
2
O
nCO
2
< nH
2
O vậy 3 hiđrocacbon là ankan
0,2
C
n
H
2
n
+ 2
+ (
3 1
2
n +
) O
2

→
n
CO

2
+(
n
+1) H
2
O
2,25 2,65
=> n
hh ankan
= 2,65 – 2,25 = 0,4 mol
n
=
2,25
0,4
= 5,625
Khối lượng hh X là :
a = 0,025
×
4
×
46 + 0,4
×
4/3(14
×
5,625 +2) = 47,66666 gam
47,66666 gam 0,8
9 Al + 3HCl
→
AlCl
3

+ 3/2H
2
2x/3 x
Al
4
C
3
+ 12HCl
→
3CH
4
+ 4AlCl
3
y/3 y
M
hh = 0,390625
×
32 = 12,5
Gọi x,y là n
H2
và n
CH4
10,5x – 3,5y = 0

2 .27 .144
7,29
3 3
x y
+ =
x = 0,045

y = 0,135
%mAl =
0,03.27
100
7,29
= 11,11111%
%mAl
4
C
3
= 88,88888% 0,2
11,11111%
88,88888% 0,8
10
n
SO2
=
3,92
22,4
= 0,175 mol
n
S
=
1,28
32
= 0,04 mol
n
H2S
=
4,032

22,4
= 0,18 mol
Gọi M là 2 kim loại có hóa trị
n
=> khối lượng muối tan = 24,56 + (0,175 + 0,04
×
3 + 0,18
×
4)
×
96 =122g 0,2
122g 0,8

Lưu ý dành cho các giám khảo :
-Phần tóm tắt cách giải đúng hoặc tương đương(0,2đ) : thí sinh có thể chỉ ghi bước cuối cùng
tính kết quả vẫn chấm trọn điểm phần tóm tắt giải.
- Phần kết quả đúng (0,8đ)
+Nếu kết quả sai chữ số thập phân thứ 5 trừ 0,2đ , số thứ 4 trừ tiếp 0,2đ, từ số thứ 3 trở lên
không cho điểm, chỉ chấm hướng giải 0,2đ (nếu đúng)
- Nếu kết quả không đủ 5 số thập phân thì ghi đúng kết quả đó,không trừ điểm.
- Nếu kết quả 5 chữ số thập phân đúng không trừ điểm chữ số thập phân dư.
----Hết----