UBND TNH THI NGUYấN S GIO DC V O TO THI GII TON BNG MY TNH CM TAY MễN: HO HC - LP 11 (Thi gian 150 phỳt khụng k thi gian giao ) (Thớ sinh lm bi vo phn trng sau mi cõu hi; cỏc phộp tớnh c lm trũn sau du phy 5 ch s). Cõu I: (5,0 im) 1) Tớnh pH ca dung dch thu c khi hũa tan 0,1 mol PCl 3 vo 450ml dung dch NaOH 1M. 2) Khi cho dung dịch chứa 36,5 gam HCl tác dụng với dung dịch chứa 40 gam NaOH thấy thoát ra một lợng nhiệt là 57 kJ. Nếu cho 65 gam dung dịch H 2 SO 4 11,2% tác dụng với 150 gam dung dịch KOH 11,2% thì lợng nhiệt thoát ra là bao nhiêu? 3) Thủy phân hoàn toàn 0,825 gam halogenua của photpho ngời ta thu đợc hỗn hợp 2 axit (axit của photpho với số oxi hóa tơng ứng và axit không chứa oxi của halogen). Để trung hòa hoàn toàn hỗn hợp này cần dùng 15 ml dung dịch NaOH 2M. Xác định công thức của halogenua đó. Cõu II: (5,0 im) Cho m(g) hn hp FeO, Fe 3 O 4 , Fe 2 O 3 tan va ht trong V (lớt) dung dch H 2 SO 4 loóng thỡ thu c mt dung dch A. Chia ung dch A lm 2 phn bng nhau. Phn 1: tỏc dng vi dung dch NaOH d, lc ly kt ta nung núng trong khụng khớ n khi lng khụng i thu c 4,4 gam cht rn. Phn 2: lm mt mu va ỳng 100ml dung dch KMnO 4 0,05M trong mụi trng H 2 SO 4 loóng d. a) Vit cỏc phng trỡnh húa hc xy ra. b) Tớnh m , V (nu dung dch H 2 SO 4 dựng ho tan m gam hn hp cú nng 0,5M). Cõu III: (5,0 im) 1. 4,48g Fe ngoi khụng khớ mt thi gian thu c 5,28g hn hp gm hai oxit st. Tớnh th tớch dung dch HNO 3 0,55M cn dựng hũa tan hon ton lng oxit trờn, gi s phn ng ch to ra khớ NO? 2. Cho 2,3g Na vo 100ml dung dch cha CuCl 2 0,45M v HCl 0,15M. Tớnh nng cỏc cht cú trong dung dch sau phn ng ( gi s th tớch vn l 100ml)? Cõu IV: (5,0 im) 1. Chun 25 ml mt dung dch HClO 0,1M bng dung dch NaOH 0,175M. Tớnh pH ti im tng ng. Bit pK HClO = 7,53. 2. Cho bit tan ca CaSO 4 l 0,2 gam trong 100 gam nc. 20 o C, khi lng riờng ca dung dch CaSO 4 bóo hũa coi nh bng 1gam/ml. Hi khi trn 50 ml dung dch CaCl 2 0,012M vi 150 ml dung dch Na 2 SO 4 0,004M 20 o C thỡ cú xut hin kt ta khụng? 3. Khi cho 1 mol ancol metylic chỏy 298 O K v th tớch khụng i theo phn ng: CH 3 OH (l) + 3/2 O 2 (k) CO 2 (k) + 2H 2 O (l) thỡ nú gii phúng ra 173,65 Kcal. Tớnh H ca phn ng ny. Cho R = 1,987.10 - 3 (Cho: Ca = 40; S = 32; C = 12; H = 1; O = 16; Co = 59; Cu = 64; Ag = 108; Zn = 65; Mg = 24; Na=23; K = 39; Cl = 35,5; N = 14) H v tờn thớ sinh: Phũng thi SBD (Cỏn b coi thi khụng gii thớch gỡ thờm) UBND TNH THI NGUYấN S GIO DC V O TO HD CHM THI GII TON BNG MTCT MễN: HO HC - LP 11 (Thi gian 150 phỳt khụng k thi gian giao ) Cõu Ni dung im I (5,0im) 1) PCl 3 + H 2 O H 3 PO 3 + 3 H + + 3Cl - (1) H + + OH - H 2 O (2) H 3 PO 3 + OH - H 2 PO 3 - + H 2 O (3) H 2 PO 3 - + OH - HPO 3 2- + H 2 O (4) n OH - b = 0,45 mol sau phn ng (2,3) n OH - d = 0,05 mol n OH - (4) = n HPO 3 2- = 0,05 mol k a2 = 2 3 2 3 [H ][HPO ] [H PO ] + = 7.10 -7 pH= -lg 7.10 -7 = 6,15490196 2) Từ PTHH H + + OH - H 2 O H = - 57 kJ số mol HCl = số mol NaOH = 1 mol Nhiệt của phản ứng trung hòa là 57 kJ/mol. số mol H 2 SO 4 = 65. 11,2 100.98 = 0,07429 mol H n + = 0,14858 mol số mol KOH = 150. 11,2 100.56 = 0,3 mol OH n = 0,3mol OH - d Lợng nhiệt phản ứng đợc tính theo số mol của H + Cứ 0,14858 mol H + tác dụng với 0,14858 mol OH - tạo ra 0,14858 mol H 2 O Vậy lợng nhiệt thoát ra là 0,14858.57 = 8,46906 kJ 3) Halogenua của photpho có thể có công thức PX 3 hoặc PX 5 . * Xét trờng hợp PX 3 : PTHH PX 3 + 3H 2 O H 3 PO 3 + 3HX H 3 PO 3 +2NaOH Na 2 HPO 3 +2H 2 O (axit H 3 PO 3 là axit hai lần axit) HX + NaOH NaX + H 2 O số mol NaOH = 2. 0,015 = 0,03 mol Để trung hòa hoàn toàn sản phẩm thủy phân 1 mol PX 3 cần 5 mol NaOH; số mol PX 3 = 1/5 số mol NaOH = 0,03/5 = 0,006 mol Khối lợng mol phân tử PX 3 = 0,825/0,006 = 137,5 (g/mol) Khối lợng mol cuả X = (137,5 31): 3 = 35,5. X là Cl . Công thức PCl 3 * Xét trờng hợp PX 5 : PX 5 + 4H 2 O H 3 PO 4 + 5HX H 3 PO 4 + 3NaOH Na 3 PO 4 + 3H 2 O 1,5 1,5 1,5 0,5 HX + NaOH → NaX + H 2 O sè mol NaOH = 2. 0,015 = 0,03 mol §Ó trung hßa hoµn toµn s¶n phÈm thñy ph©n 1 mol PX 5 cÇn 8 mol NaOH; sè mol PX 5 = 1 8 sè mol NaOH = 0,03 8 = 0,00375 mol Khèi lîng mol ph©n tö PX 5 = 0,825 0,00375 = 220 (g/mol) Khèi lîng mol cu¶ X = (220 - 31): 5 = 37,8 ⇒ kh«ng øng víi halogen nµo. II (5,0điểm) Xem Fe 3 O 4 như hỗn hợp FeO và Fe 2 O 3 Vậy hỗn hợp xem như chỉ có FeO và Fe 2 O 3 : số mol lần lượt x,y. Các phương trình hóa học xảy ra: FeO + H 2 SO 4 → FeSO 4 + H 2 O x x x (mol) Fe 2 O 3 + 3H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 O y 3y y (mol) dung dịch A ( ) 4 2 4 3 FeSO : x (mol) Fe SO : y (mol) Pư phần 1: FeSO 4 + 2NaOH → Fe(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4 0,5x 0,5x (mol) Fe 2 (SO 4 ) 3 + 6NaOH → 2Fe(OH) 3 ↓ + 3Na 2 SO 4 0,5y y (mol) 2Fe(OH) 2 + ½ O 2 0 t → Fe 2 O 3 + 2H 2 O 0,5x 0,25x (mol) 2Fe(OH) 3 0 t → Fe 2 O 3 + 3H 2 O y 0,5y (mol) Ta có : 0,25x + 0,5y = 4,4 0,0275 (1) 160 = Pư phần 2: 10FeSO 4 +2KMnO 4 + 8 H 2 SO 4 → 5Fe 2 (SO 4 ) 3 + K 2 SO 4 +2MnSO 4 + 8 H 2 O 0,5x 0,1x (mol) Ta có : 0,1x = 0,005 ⇒ x = 0,05 ( mol) (2) Thay (2) vào (1) ta được : y = 0,03 (mol) Vậy khối lượng hỗn hợp oxit sắt : m = (0,05× 72 + 0,03 × 160 ).2 = 16,8 ( gam ) Thể tích dung dịch H 2 SO 4 0,5M : V = 0,05 0,03 3 .2 0,56 (lít) 0,5 + × = 2,5 2,5 III (4,0đỉểm) 1. n Fe = 4,48 0,08(mol) 56 = ∑n e nhường = 0,08.2 =0,16 mol (muối Fe 2+ ) n O = 5,28 4,48 0,05(mol) 16 − = n e mà O nhận = 0,05.2=0,1mol n e mà N +5 nhận là =0,16 - 0,1 = 0,06 mol. Ta có các phản ứng sau: 2H + O+ → H 2 O 2.0,1 (mol) 4H + + NO 3 - + 3e NO + 2H 2 O 2,5 n H + = 4.0,06 3 =0.08 (mol) do vậy tổng số mol axit = 0,2 + 0,08 = 0,28 mol V HNO3 = 0,28 0,55 = 0,50909 lít 2. 0,1 2Na + 2H + → 2Na + + H 2 ↑ 0,015 0,015 => n Na dư =0,1- 0,015=0,085 mol 2Na+ 2H 2 O→ 2Na + +2OH - + H 2 ↑ 0,085 0,085 Cu 2+ + 2OH - → Cu(OH) 2 0,0425 0,085 => n Cu + dư =0,045- 0,0425=0,0025 mol Tính đúng C M của NaCl = 1,0 M Tính đúng C M của CuCl 2 = 0,0025 0,1 =0,025 M 2,5 IV (5,0điểm) 1. Tại điểm tương đương: ∑ Vdd = 25 + 25(0,1: 0,175) = 39,29286 ml ⇒ C muối = 0,1.25 0,06362M 39,29286 = pH = 1 2 pK W + 1 2 pKa + 1 2 lgC muối = 7 + 1 2 .7,53 + 1 2 lg0,06362 ≈ 10,16678 2. Trong dung dịch bão hòa CaSO 4 : [Ca 2+ ] = [SO 4 2- ] = 1,47.10 -2 M Khi trộn dung dịch CaCl 2 với Na 2 SO 4 thì: [Ca 2+ ] = (1,2.10 -2 .50):200 = 3.10 -3 M [SO 4 2- ] = (4.10 -3 .150):200 = 3.10 -3 M Vì cả [Ca 2+ ] và [SO 4 2- ] đều chưa đạt tới nồng độ của dung dịch bão hòa nên không có kết tủa. 3. Theo gt vì V = const nên Q = U = -173,65 Kcal (vì phản ứng phát nhiệt nên năng lượng của hệ giảm, U < 0) Khi phản ứng ở điều kiện đẳng áp, đẳng nhiệt (P, T = const): PV = nRT Trong đó n = n CO2 – n O2 = 1 – 1,5 = -0,5 Mà: H = U + PV = U + nRT Hay: H = -173,65 + (-0,5)1,987.10 - 3 .298 = -173,94606 Kcal 2,5 2,5 Chú ý: Nếu thí sinh làm bài theo phương pháp khác mà đúng, giám khảo căn cứ HD chấm mà cho điểm tương đương. . thi SBD (Cỏn b coi thi khụng gii thớch gỡ thờm) UBND TNH THI NGUYấN S GIO DC V O TO HD CHM THI GII TON BNG MTCT MễN: HO HC - LP 11 (Thi gian 150 phỳt khụng k thi gian giao ) Cõu Ni dung im . -173,94606 Kcal 2,5 2,5 Chú ý: Nếu thí sinh làm bài theo phương pháp khác mà đúng, giám khảo căn cứ HD chấm mà cho điểm tương đương.