Trong phân tử M2X2 có tổng số các hạt proton, nơtron, electron bằng 164, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 52.. Tính pH, độ điện li α và nồng độ các ion trong
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
LỚP 12 - THPT NĂM HỌC 2008 - 2009
MÔN THI : HOÁ HỌC
Thời gian làm bài: 180 phút Ngày thi: 05/04/2009
Câu 1: (2,0 điểm) Một hợp chất tạo thành từ M+ và X22 Trong phân tử M2X2 có tổng số các hạt proton,
nơtron, electron bằng 164, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 52 Số khối của
nguyên tử M lớn hơn số khối của nguyên tử X là 23 Tổng số hạt trong M+ lớn hơn trong X22là 7 Xác định công thức M2X2
Câu 2: (2,0 điểm) Cho 50 gam dung dịch muối MX (M là kim loại kiềm, X là halogen) 35,6% tác dụng với 10
gam dung dịch AgNO3 thu được một kết tủa Lọc bỏ kết tủa thu được dung dịch nước lọc Biết nồng độ MX
trong dung dịch nước lọc bằng 5
6 lần nồng độ MX trong dung dịch ban đầu Xác định công thức muối MX.
Câu 3: (2,0 điểm) Cho dung dịch CH3COOH 0,1M (Ka = 1,75 10-5)
1 Tính pH, độ điện li α và nồng độ các ion trong dung dịch
2 Tính pH của dung dịch hỗn hợp CH3COOH 0,1M và CH3COONa 0,1M
Câu 4: (2,0 điểm) Người ta mạ niken lên mặt vật kim loại bằng phương pháp mạ điện trong bể mạ chứa
dung dịch NiSO4(điện cực trơ), với cường độ dòng điện I = 9A Cần mạ một mẫu vật kim loại hình trụ có bán
kính 2,5cm, chiều cao 20cm sao cho phủ đều một lớp niken dày 0,4 mm trên bề mặt Hãy:
a Viết quá trình các phản ứng xảy ra trên các điện cực của bể mạ điện
b Tính thời gian của quá trình mạ điện trên Cho khối lượng riêng của Ni là 8,9 g/cm3
Câu 5: (2,0 điểm)
1 Hoà tan 5,4 gam hỗn hợp K2Cr2O7 và Na2Cr2O7 vào nước thành một lít dung dịch A Cho 50 ml dung dịch
FeSO4 0,102M vào 25 ml dung dịch A Để xác định lượng FeSO4 dư cần dùng 16,8 ml dung dịch KMnO4
0,025M Biết các quá trình trên đều xảy ra trong môi trường H2SO4 Viết phương trình hoá học xảy ra và tính khối lượng mỗi muối đicromat nói trên
2 Cho các dung dịch riêng biệt mất nhãn sau: Na2SO4, AlCl3, FeSO4, NaHSO4, FeCl3 Chỉ dùng dung dịch
K2S để nhận biết các dung dịch trên ngay ở lần thử đầu tiên Viết các phương trình hoá học minh hoạ
Câu 6: (2,0 điểm) Dung dịch A gồm 0,4 mol HCl và 0,05 mol Cu(NO3)2 Cho m gam bột Fe vào dung dịch khuấy đều cho đến khi phản ứng kết thúc thu được chất rắn X gồm hai kim loại, có khối lượng 0,8m gam Tính m Giả thiết sản phẩm khử HNO3 duy nhất chỉ có NO
Câu 7: (2,0 điểm)
1 Một hiđrocacbon X có chứa 88,235% cacbon về khối lượng Xác định công thức phân tử và công thức cấu tạo của X, biết X là hiđrocacbon no có ba vòng, mỗi vòng đều có 6 nguyên tử cacbon
2 Cho 5 kg glucozơ (chứa 20% tạp chất) lên men Hãy tính thể tích của ancol etylic 400thu được, biết rằng
khối lượng ancol bị hao hụt 10% và khối lượng riêng của ancol etylic nguyên chất là 0,8 g/ml
Câu 8: (2,0 điểm) Hợp chất A là một α-amino axit Cho 0,01 mol A tác dụng vừa đủ với 80 ml dung dịch HCl
0,125M, sau đó cô cạn cẩn thận thu được 1,835 gam muối Mặt khác, khi trung hoà 2,94 gam A bằng dung
dịch NaOH vừa đủ thì được 3,82 gam muối Hãy:
a Xác định công thức cấu tạo và gọi tên A, biết A có cấu tạo mạch không phân nhánh
b Viết phương trình phản ứng của A với dung dịch NaNO2 với sự có mặt của axit clohiđric
Câu 9: (2,0 điểm) Chia 7,1 gam hỗn hợp X gồm hai andehit đơn chức thành hai phần bằng nhau:
- Phần 1 đốt cháy hoàn toàn thu được 7,7 gam CO2 và 2,25 gam H2O
- Phần 2 cho tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3trong NH3 thu được 21,6 gam bạc.
a Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và gọi tên hai andehit trên?
b Bằng phương pháp hoá học hãy phân biệt mỗi andehit trên?
Câu 10: (2,0 điểm) Cho m gam xenlulozơ tác dụng vừa đủ với 25,2 gam HNO3 có trong hỗn hợp HNO3 đặc
và H2SO4 đặc, tạo thành 66,6 gam hỗn hợp X gồm xenlulozơ mononitrat và xenlulozơ đinitrat Tính m và %
khối lượng các chất trong hỗn hợp X
Hết
-(Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm, học sinh được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn)
Họ và tên thí sinh: Số báo danh:
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
Trang 2SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BẮC GIANG
HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤPTỈNH
MÔN THI : HOÁ HỌC
Ngày thi: 05/04/2009
Thang điểm 20/20 - Số trang 04
Câu 1:
(2 điểm)
Gọi số proton, nơtron, electron trong nguyên tử M và X lần lượt là ZM, NM,EM và ZX,
NX, EX
Từ các dữ kiện bài toán ta lập được hệ
23
Giải hệ thu được kết quả
ZM = 19, NM = 20; ZX = 8, NX = 8
M là Kali, X là Oxi Hợp chất đã cho là K2O2
1,0
0,5 0,5 Câu 2:
(2 điểm)
Khối lượng của muối MX là: m = 35,6 50 : 100 = 17,8 (gam)
x x x x
Khối lượng kết tủa của AgX: m = (108 + X) x (gam)
Khối lượng MX tham gia phản ứng: m = (M + X) x (gam)
Khối lượng MX còn lại là: m = 17,8 - (M + X) x (gam)
Suy ra nồng độ MX trong dung dịch sau phản ứng là
Biến đổi ta được 120 (M + X) = 35,6 (108 + X)
Lập bảng :
Vậy MX là muối LiCl
0,25
0,25
0,5 0,5 0,5
Câu 3:
(2 điểm)
Bắt đầu 0,1
Điện li x x x
Còn dư: 0,1 – x
3
2
3
1, 75.10 0,1
CH COOH
CH COO H x K
vì x rất bé so với 0,1 → x 1, 75.106 1, 32.103
3
CH COO H x M
0,132
x
2 CH3COONa → CH3COO- + H+
0,1 0,1 0,1
CH3COOH CH3COO- + H+ Bắt đầu 0,1 0,1
Điện li x x x
Cân bằng : 0,1 – x 0,1+x x
0,5
0,5
0,25
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
Trang 3 3 3 5
1, 75.10 0,1
a
K
Suy ra x = 1,75 10-5 pH = 4,757
0,25
0,5
a.Phương trình các phản ứng xảy ra trên bề mặt các điện cực của bể mạ:
Anot (cực +): 2 H2O O2 + 4H+ + 4e
Catot (cực -): Ni2+ + 2 e 2Ni
Phương trình của phản ứng điện phân là:
2 Ni2+ + 2H2O ®pdd
2Ni + O2 + 4H+
0,25
0,25
Câu 4:
(2 điểm)
b Lớp phủ niken ở mẫu vật có bề dày 0,4 mm nên ở mẫu vật này bán kính tăng tới 2,5 + 0,04 = 2,54 (cm); chiều cao tăng tới 20,0 + 0,042= 20,08 (cm)
Vậy thể tích Ni cần mạ trên mẫu vật là:
ΔV = V ' - V = [3,14 (2,54)2 20,08] - [3,14 (2,5)2 20] = 14,281(cm3) Khối lượng Ni cần dùng :
m = V.D =14,281.8,9 = 127,101 (gam)
Từ biểu thức của định luật Farađay:
46196, 785
0,25
0,5 0,25
0,5 Câu 5:
(2 điểm)
1 Cr2O72- + 6Fe2+ + 14H+→2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O
MnO4- + 5 Fe2+ + 8 H+→ Mn2+ + 5 Fe3+ + 4H2O
Gọi x, y là số mol K2Cr2O7 và Na2Cr2O7 trong 5,4 gam hỗn hợp
1 (0, 05.0,102 0, 0168.0, 025.5).40 0, 02 6
x y
giải hệ thu được x = 0,005 mol; y = 0,015 mol
294.0, 005.100
5, 4
2 Khi cho dung dịch K2S lần lượt vào mẫu thử của các dung dịch trên thì:
- Mẫu thử không có hiện tượng chứa dung dịch Na2SO4
- Mẫu thử xuất hiện kết tủa trắng keo và có hiện tượng sủi bọt khí chứa AlCl3 :
2AlCl3 + 3 K2S + 3H2O 6KCl + 2Al(OH)3 + 3H2S
- Mẫu thử có hiện ttượng sủi bọt khí chứa dung dịch NaHSO4
2 NaHSO4 + K2S 2K2SO4 + H2S
- Mẫu thử xuất hiện kết tủa đen chứa FeCl2: K2S + FeCl2 FeS + 2NaCl
- Mẫu thử xuất hiện kết tủa đen và vàng có chứa FeCl3
2FeCl3 + 3K2S 6KCl + S + 2FeS
0,25
0,25
0,5
0,25 0,25 0,25
0,25 Câu 6:
(2 điểm)
Dung dịch A có 0,4 mol H+, 0,05 mol Cu2+, 0,4 mol Cl-, 0,1 mol NO3
-Khi cho Fe vào dung dịch A xảy ra các phản ứng :
Số mol Fe đã tham gia các phản ứng từ (1) đến (3) là 0,1+ 0,05 + 0,05 = 0,2 (mol)
Hỗn hợp 2 kim loại sau phản ứng gồm Fe dư, Cu
(m - 560,2) + 0,0564 = 0,8 m m = 40 (gam)
0,25
0,75 0,25 0,75
Trang 41 Xác định công thức phân tử
Đặt CxHy là công thức phân tử của X
8 : 5 765 , 11 : 353 , 7 1
765 , 11 : 12
235 , 88 y :
2
n 2 n
Do có 3 vòng nên n + 1 = 3, suy ra n = 2 , công thức phân tử của X là C10H16
0,25
0,5
0,25
Câu 7:
(2 điểm)
2 m = 5000 80% = 4000 gam
lªn men
32 C
4000 gam x gam
2 5
0
2 5
dd C 40
2300.100
40
C H OH
H OH
2 5
C H OH nguyªn chÊt
0,25
0,5
0,25 Câu 8:
(2 điểm)
a Đặt CT của A là (NH2)nR(COOH)m (n, m 1, nguyên)
* Phản ứng với HCl : nHCl = 0,08.0,125= 0,01 mol
(NH2)nR(COOH)m + nHCl (Cl H3N)nR(COOH)m (1) 0,01 mol 0,01 mol
n=1
* Theo (1) : số mol muối = số mol A =0,01 mol; mà khối lượng muối = 1,835gam
1,835
0,01
* Phản ứng của A với NaOH :
Cứ 1 mol 1 mol mtăng thêm= 22m gam
vậy 0,02 mol 0,02 mol mtăng thêm= 3,82-2,94=0,88 gam
A có dạng tổng quát là : H2N-R(COOH)2 mà MA = 147
MR = 147 – 16 – 45 2 = 41, vậy R là C3H5
Vì A có mạch cacbon không phân nhánh, là α-amino axit nên CTCT của A là :
O O C C H C H C H ( N H ) O O H
b Phản ứng của A với NaNO2 và HCl :
OOC CH CH CH(NH ) OOH + NaNO + HCl OOC CH CH C H(OH ) OOH + N + H O
0,25
0,25
0,25 0,25 0,5
0,5 Câu 9:
(2 điểm)
a
* Khối lượng mỗi phần là : 7,1 3, 55
* Đốt cháy phần 1 :
Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố:
Trang 52 2
16
O
n2andehit trong mçi phÇn n mol
108
Ag
Ag
n
2andehit trong mçi phÇn
Đặt CT của andehit còn lại là : C H CHO n m
Ta có :
2 1 2
Bảo toàn nguyên tố C và H ta có :
n m
n m
CTCT của andehit còn lại là : CH2=CH-CHO andehit acrylic (propenal)
b Dùng Br2 trong CCl4để phân biệt hai andehit :
- CH2=CH-CHO làm mất màu Br2 trong CCl4 :
- HCHO không làm mất màu Br2 trong CCl4
0,25 0,25 0,25
0,25 0,25
0,5 Câu 10:
(2 điểm)
Các phương trình phản ứng:
[C6H7O2(OH)3]n + nHONO2 [C6H7O2(OH)2(ONO2)]n + nH2O (1)
[C6H7O2(OH)3]n + 2nHONO2[C6H7O2(OH)(ONO2)2]n + 2nH2O (2)
Đặt số mol xenlulozơ trong hai phản ứng (1), (2) lần lượt là a và b
25, 2
63
HNO
X
n na nb
1 , 0 nb
2 , 0 na
Khối lượng xenlulozơ ban đầu : m = 162n(a +b) = 162(na + nb) = 162 0,3 = 48,6 gam
Phần trăm khối lượng các chất trong X :
%mxenlulozomononitrat =
6 , 66
% 100 na
= 62,2%; %mxenlulozodinitrat = 37,8%
0,5
0,5
0,5
0,5
Chú ý:
* Đối với phương trình phản ứng hóa học nào mà cân bằng hệ số sai hoặc thiếu cân bằng (không ảnh hưởng
đến giải toán) hoặc thiếu điều kiện thì trừ đi nửa số điểm giành cho nó Trong một phương trình phản ứng
hóa học, nếu có từ một công thức trở lên viết sai thì phương trình đó không được tính điểm
* Nếu thí sinh làm bài không theo cách nêu trong đáp án mà vẫn đúng thì cho đủ điểm như hướng dẫn quy
định
* Trong khi tính toán nếu nhầm lẫn một câu hỏi nào đó dẫn đến kết quả sai nhưng phương pháp giải đúng thì trừ đi nửa số điểm giành cho phần hoặc câu đó Nếu tiếp tục dùng kết quả sai để giải các vấn đề tiếp theo thì
không tính điểm cho các phần sau
* Việc chi tiết hóa thang điểm (nếu có) so với thang điểm trong hướng dẫn chấm phải đảm bảo không sai lệch với hướng dẫn chấm và được thống nhất thực hiện trong tổ chấm thi