HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤPTỈNH LỚP 12 – THPT NĂM HỌC 2010 - 2011 MÔN THI : HOÁ pdf

1 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BẮC GIANG HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤPTỈNH LỚP 12 – THPT NĂM HỌC 2010 - 2011 MÔN THI : HOÁ HỌC Ngày thi: 05/04/2011 Thang điểm 20/20 - Số trang 04 CÂU NỘI DUNG ĐIỂM Câu 1: (2 điểm) Gọi số proton, nơtron, electron trong nguyên tử M và X lần lượt là Z M , N M, E M và Z X , N X , E X . Từ các dữ kiện bài toán ta lập được hệ 2(2 ) 2(2 ) 164 4 2 4 2 52 23 2 1 (4 2 2) 7 M M X X M M X X M M X X M M X X Z N Z N Z N Z N Z N Z N Z N Z N                          Giải hệ thu được kết quả Z M = 19, N M = 20; Z X = 8, N X = 8. M là Kali, X là Oxi. Hợp chất đã cho là K 2 O 2 . 1,0 0,5 0,5 Câu 2: (2 điểm) Khối lượng của muối MX là: m = 35,6 . 50 : 100 = 17,8 (gam) Gọi x là số mol của muối MX : MX + AgNO 3 → MNO 3 + AgX. 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 [17,8 - (M+X).x].100 35,6 5 . [50+10 - (108 +X).x] 100 6  Biến đổi ta được 120 . (M + X) = 35,6 (108 + X) Lập bảng : M Li(7) Na(23) K(39) X Cl(35,5) 12,58 4634,44 Vậy MX là muối LiCl. 0,25 0,25 0,5 0,5 0,5 Câu 3: (2 điểm) 1. CH 3 COOH  CH 3 COO - + H + Bắt đầu 0,1 Điện li x x x Còn dư: 0,1 – x   3 2 3 5 3 1,75.10 0,1 CH COOH CH COO H x K CH COOH x                vì x rất bé so với 0,1 → 6 3 1,75.10 1,32.10 x     3 3 1,32.10 CH COO H x M               ; pH = 2,879 0,132 .100 1,32% 0,1 0,1 x     2. CH 3 COONa → CH 3 COO - + H + 0,1 0,1 0,1 CH 3 COOH  CH 3 COO - + 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 2   3 5 3 (0,1 ). 1,75.10 0,1 a CH COO H x x K CH COOH x                 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 H 2 O  O 2 + 4H + + 4e Catot (cực -): Ni 2+ + 2 e  2Ni Phương trình của phản ứng điện phân là: 2 Ni 2+ + 2H 2 O  ®pdd 2Ni + O 2 + 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 + 0,042= 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(cm 3 ) Khối lượng Ni cần dùng : m = V.D =14,281.8,9 = 127,101 (gam) Từ biểu thức của định luật Farađay: .96500. 127,101.96500.2 46196,785 96500. 59.9 AIt m n m t n AI      gi©y= 12,832 giê 0,25 0,5 0,25 0,5 Câu 5: (2 điểm) 1. Cr 2 O 7 2- + 6Fe 2+ + 14H + →2Cr 3+ + 6Fe 3+ + 7H 2 O. MnO 4 - + 5 Fe 2+ + 8 H + → Mn 2+ + 5 Fe 3+ + 4H 2 O. Gọi x, y là số mol K 2 Cr 2 O 7 và Na 2 Cr 2 O 7 trong 5,4 gam hỗn hợp. 1 (0,05.0,102 0,0168.0,025.5).40 0,02 6 294 262 5,4 x y x y            giải hệ thu được x = 0,005 mol; y = 0,015 mol 2 2 7 2 2 7 294.0,005.100 % 27,22% % 100% 27,22% 72,78% 5,4 K Cr O Na Cr O     2. Khi cho dung dịch K 2 S lần lượt vào mẫu thử của các dung dịch trên thì: - Mẫu thử không có hiện tượng chứa dung dịch Na 2 SO 4 - Mẫu thử xuất hiện kết tủa trắng keo và có hiện tượng sủi bọt khí chứa AlCl 3 : 2AlCl 3 + 3 K 2 S + 3H 2 O  6KCl + 2Al(OH) 3 + 3H 2 S - Mẫu thử có hiện ttượng sủi bọt khí chứa dung dịch NaHSO 4 2 NaHSO 4 + K 2 S  2K 2 SO 4 + H 2 S - Mẫu thử xuất hiện kết tủa đen chứa FeSO 4 : K 2 S + FeSO 4  FeS + 2Na 2 SO 4 - Mẫu thử xuất hiện kết tủa đen và vàng có chứa FeCl 3 2FeCl 3 + 3K 2 S  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 Cu 2+ , 0,4 mol Cl - , 0,1 mol NO 3 - Khi cho Fe vào dung dịch A xảy ra các phản ứng : Fe + 4H + + NO 3 -  Fe 3+ + NO + 2H 2 O (1) 0,4 0,1 0,1 0,4 0,1 0,1 0 0 0,1 Fe + 2Fe 3+  3Fe 2+ (2) 0,05 0,1 Fe + Cu 2+  Fe 2+ + Cu (3) 0,05 0,05 0,05 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 - 560,2) + 0,05 64 = 0,8 m  m = 40 (gam) 0,25 0,75 0,25 0,75 3 1. Xác định công thức phân tử Đặt C x H y là công thức phân tử của X 8:5765,11:353,7 1 765,11 : 12 235,88 y:x  X có dạng C 5n H 8n . X có độ bất bão hòa 1n 2 n82n10     Do có 3 vòng nên n + 1 = 3, suy ra n = 2 , công thức phân tử của X là C 10 H 16 X có 3 vòng 6C nên công thức cấu tạo của nó là: hay 0,25 0,5 0,25 Câu 7: (2 điểm) 2. m = 5000 . 80% = 4000 gam 6 12 6 2 5 2 2 2 C H O C H OH CO   0 lªn men 32 C 180 gam 92 gam 4000 gam x gam 2 5 0 2 5 dd C 40 4000.92 1840 .90% 1840( ) 2300( ) 180 0,8 2300.100 5750( ) 5,750 lit 40 C H OH H OH m gam V ml V ml hay        2 5 C H OH nguyªn chÊt 0,25 0,5 0,25 Câu 8: (2 điểm) a. Đặt CT của A là (NH 2 ) n R(COOH) m (n, m  1, nguyên) * Phản ứng với HCl : n HCl = 0,08.0,125= 0,01 mol (NH 2 ) n R(COOH) m + nHCl  (Cl H 3 N) n R(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 M = 183,5 0,01   muèi  M A = M muối - M HCl = 183,5 – 36,5 = 147 * n A phản ứng với NaOH =2,94 : 147 = 0,02 mol * Phản ứng của A với NaOH : H 2 N-R(COOH) m + mNaOH  H 2 N-R(COONa) m + mH 2 O (1) Cứ 1 mol  1 mol  m tăng thêm = 22m gam vậy 0,02 mol  0,02 mol  m tăng thêm = 3,82-2,94=0,88 gam  0,02 . 22m = 0,88  m = 2  A có dạng tổng quát là : H 2 N-R(COOH) 2 mà M A = 147  M R = 147 – 16 – 45 . 2 = 41, vậy R là C 3 H 5 Vì A có mạch cacbon không phân nhánh, là α-amino axit nên CTCT của A là : 2 2 2 O O C CH CH C H (NH ) OO H H C    axit 2-aminopentanđioic (hay axit glutamic) b. Phản ứng của A với NaNO 2 và HCl : 2 2 2 2 2 2 2 2 OOC CH CH CH(NH ) OOH + NaNO + HCl OOC CH CH C H(OH) OOH + N + H O + NaCl H C H C 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 2 gam  * Đốt cháy phần 1 : 2 2 7,7 2,25 0,175 ; 0,125 44 18 CO H O n mol n mol     Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố: m phần 1 = m C + m H + m O =3,55 gam 0,25 4 2 2 3,55 12. 2. 3,55 12.0,175 2.0,125 1,2 O CO H O m n n gam          1,2 0,075 16 O n n mol    2andehit trongmçi phÇn * Phần 2 : 21,6 0,2 108 Ag n mol    0,2 8 2 0,075 3 Ag n n    2andehit trongmçi phÇn  phải có một andehit là HCHO andehit fomic (metanal) Đặt CT của andehit còn lại là : n m C H CHO Gọi trong mỗi phần gồm: x mol HCHO và y mol n m C H CHO Ta có : 3 3 3 3 / / 2 1 2 4 ; 2 4 2 AgNO NH AgNO NH m m k HCHO Ag C H CHO Ag xmol xmol ymol ymol      0,075 0,025 4 2 0,2 0,05 x y x x y y              Bảo toàn nguyên tố C và H ta có : ( 1) 0,175 0,025 0,05( 1) 0,175 2 2 ( 1) 2.0,125 0,025.2 0,05( 1) 0,25 3 n m n m C HCHO C H CHO H HCHO C H CHO n n n n n n n n m n m m                               CTCT của andehit còn lại là : CH 2 =CH-CHO andehit acrylic (propenal) b. Dùng Br 2 trong CCl 4 để phân biệt hai andehit : - CH 2 =CH-CHO làm mất màu Br 2 trong CCl 4 : CH 2 =CH-CHO + Br 2  CH 2 Br-CHBr-CHO - HCHO không làm mất màu Br 2 trong CCl 4 . 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 Câu 10: (2 điểm) Các phương trình phản ứng: [C 6 H 7 O 2 (OH) 3 ] n + nHONO 2  [C 6 H 7 O 2 (OH) 2 (ONO 2 )] n + nH 2 O (1) a mol na mol 207na gam [C 6 H 7 O 2 (OH) 3 ] n + 2nHONO 2 [C 6 H 7 O 2 (OH)(ONO 2 ) 2 ] n + 2nH 2 O (2) b mol 2nb mol 252nb gam Đặt số mol xenlulozơ trong hai phản ứng (1), (2) lần lượt là a và b. Theo giả thiết ta có : 3 25,2 2 0,4 63 207 252 66,6 HNO X n na nb m na nb                   1,0nb 2,0na 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 : %m xenlulozomononitrat = 6,66 %100na207  = 62,2%; %m xenlulozodinitrat = 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. . GIANG HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤPTỈNH LỚP 12 – THPT NĂM HỌC 2010 - 2011 MÔN THI : HOÁ HỌC Ngày thi: 05/04 /2011 Thang điểm 20/20 - Số trang 04 CÂU NỘI DUNG ĐIỂM Câu 1: (2. là : CH 2 =CH-CHO andehit acrylic (propenal) b. Dùng Br 2 trong CCl 4 để phân biệt hai andehit : - CH 2 =CH-CHO làm mất màu Br 2 trong CCl 4 : CH 2 =CH-CHO + Br 2  CH 2 Br-CHBr-CHO -. 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.