GIẢI TOÁN TRÊN máy TÍNH CASIO và VINACAL môn hóa

Thầy giáo: Bùi Hưng Đạo THPT An Lão SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI THỬ - SỐ HẢI PHÒNG GIẢI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH CASIO VÀ VINACAL NĂM HỌC 2016-2017 Môn: HÓA HỌC Thời gian: 120 phút (không kể thời gian giao đề) Điểm thi Bằng số Bằng chữ Các giám khảo Số phách (Họ, tên chữ ký) (Do Chủ tịch Hội đồng thi ghi) Giám khảo 1: Giám khảo 2: Chú ý: - Đề thi gồm 06 trang, 05 bài, 10 điểm Thí sinh làm trực tiếp vào đề thi này; - Thí sinh làm tròn kết theo liệu thi; - Thí sinh không trình bày khung phần "Lời giải tóm tắt" in sẵn đề thi Bài 1 Máu thể người có màu đỏ chứa hemoglobin (chất vận chuyển oxi chứa sắt) Máu của số động vật nhuyễn thể không có màu đỏ mà có màu khác vì chứa kim loại khác (X) Tế bào đơn vị (ô mạng sở) lập phương tâm diện tinh thể X (hình bên), có cạnh 3,62.10-8 cm Khối lượng riêng nguyên tố 8920 kg/m3 a Tính thể tích nguyên tử tế bào phần trăm thể tích tế bào bị chiếm nguyên tử b Xác định nguyên tố X 22 Một hợp chất A tạo cation đơn nguyên tử X 2+ anion YZ3 cấu tạo từ hai nguyên tử khác 2Tổng số hạt electron YZ3 32 hạt; Y Z có số hạt proton số hạt nơtron Hiệu số nơtron X Y lần số proton Z; khối lượng phân tử A = 116 (u) Xác định X, Y, Z công thức phân tử A Trang (Casio) Thầy giáo: Bùi Hưng Đạo THPT An Lão Lời giải tóm tắt Điểm Bài Cho 10 ml dung dịch axit xianhiđric 0,25M 4,90 mg natri xianua vào bình, sau thêm từ từ nước vào bình, khuấy để thu 10 lit dung dịch A Tính pH dung dịch A biết số axit HCN Ka = 10-9,35 Có thể hòa tan 0,01 mol AgCl 100ml dung dịch NH3 1M hay không? Biết TAgCl=1,8.10-10, Kbền phức [Ag(NH3)2]+ 1,8.108 a Xác định độ tan AgCN dung dịch đệm có pH =3 b Ion phức Ag(NH3)2+ bị phân huỷ môi trường axit theo phản ứng: Ag(NH3)2+ + 2H+ Ag+ + 2NH4+ Để 90% ion phức có dung dịch Ag(NH3)2+ 0,1M bị phân huỷ nồng độ H+ trạng thái cân Biết :hằng số axit CH3COOH K1 = 10-4,76; HCN K2 = 10-9,35 ; NH4+ K3 = 10-9,24 AgCN Ag+ + CN- T = 2,2 10-16 Lời giải tóm tắt Điểm Trang (Casio) Thầy giáo: Bùi Hưng Đạo THPT An Lão Bài Một công đoạn xử lí HCl để tái tạo clo công nghiệp sản xuất vinyl clorua từ etilen dùng khí O2 để oxi hoá HCl a Viết phương trình hoá học của phản ứng xảy (với hệ số chất tham gia tạo thành nguyên tối giản) b Tính số cân Kp theo Pa phản ứng 298K từ kiện sau: S 298 (J/mol.K) O2 (k) 205,03 ∆H 298 (kJ/mol) Cl2 (k) 222,9 HCl (k) 186,7 H2O (k) 188,7 -92,31 -241,83 c Giả thiết ∆H ∆S phản ứng không phụ thuộc vào nhiệt độ Hãy tính số cân Kp phản ứng 698K Ở 25 oC và áp suất atm độ tan của CO2 nước là 0,0343 mol/l Biết các thông số nhiệt động sau: ∆G0 (kJ/mol) ∆H0 (kJ/mol) CO2 (dd) -386,2 -412,9 H2O (l) -237,2 -285,8 HCO3 (dd) -578,1 -691,2 + H (dd) 0,00 0,00 a Tính hằng số cân bằng K của phản ứng: CO2 (dd) + H2O (l) ‡ˆ ˆˆ †ˆ H+(dd) + HCO3- (dd) Trang (Casio) Thầy giáo: Bùi Hưng Đạo THPT An Lão b Tính nồng độ của CO2 nước áp suất riêng của nó bằng 4,4.10 - atm và pH của dung dịch thu được Lời giải tóm tắt Điểm Trang (Casio) Thầy giáo: Bùi Hưng Đạo THPT An Lão Bài 1.Để xác định lượng máu bệnh nhân, người ta tiêm vào máu người lượng nhỏ dung dịch chứa đồng vị phóng xạ 24Na có chu kỳ bán rã 15,00 độ phóng xạ 2,00µCi Sau 7,50 người ta lấy 1,00cm3 máu người thấy có độ phóng xạ 502,00 phân rã/phút Thể tích máu (cm 3) người bao nhiêu? 137Ce tham gia phản ứng lò phản ứng hạt nhân, có chu kì bán hủy 30,2 năm 137Ce đồng vị bị phát tán mạnh nhiều vùng châu Âu sau tai nạn hạt nhân Trecnibun Sau lượng chất độc 1% kể từ lúc tai nạn xảy Trang (Casio) Thầy giáo: Bùi Hưng Đạo THPT An Lão Lời giải tóm tắt Điểm Bài Hòa tan hoàn toàn 8,98 gam hỗn hợp X gồm Al, Fe, Fe 3O4 vào 100ml dung dịch chứa HNO3 2M H2SO4 1,5M, sau phản ứng thu hỗn hợp khí Y chứa N 2, N2O, NO, NO2 (trong số mol NO2 số mol N2, tỉ khối Y so với H 17,06) dung dịch Z không chứa muối NH 4NO3 Cho từ từ dung dịch KOH 2,5M vào dung dịch Z đến khối lượng kết tủa đạt giá trị lớn 14,37 gam thấy hết 178 ml dung dịch KOH Tính khối lượng hỗn hợp khí Y Tính phần trăm khối lượng chất X Trang (Casio) Thầy giáo: Bùi Hưng Đạo THPT An Lão Bài A chất độc hóa học sử dụng chiến tranh Việt Nam Trong A có chứa nguyên tố C, H, O nguyên tố X Kết phân tích cho thấy A chứa hàm lượng % C, H, O theo khối lượng 44, 72%; 1,24%; 9,94% lại hàm lượng X Trong phân tử A chứa nguyên tử oxi số nguyên tử X gấp lần số nguyên tử oxi a Hãy tìm công thức đơn giản công thức phân tử A b Viết công thức cấu tạo A biết A có cấu tạo đối xứng chứa vòng benzen (A bền nhiệt, axit, bazơ A có tâm đối xứng) Trang (Casio) Thầy giáo: Bùi Hưng Đạo THPT An Lão SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HẢI PHÒNG KỲ THI GIẢI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH CASIO VÀ VINACAL NĂM HỌC 2015-2016 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN: HÓA HỌC Chú ý: Đáp án gồm: 05 trang, 05 bài, 10 điểm Điểm thi Bằng số Bằng chữ Các giám khảo Số phách (Họ, tên chữ ký) (Do Chủ tịch Hội đồng thi ghi) Giám khảo 1: Giám khảo 2: Chú ý: Thí sinh làm tròn kết theo liệu thi Bài 1 a Trong tế bào đơn vị tinh thể X (mạng lập phương tâm diện) có đơn vị cấu trúc, thể tích bị chiếm nguyên tử X là: Vnt = × πr (1) Mặt khác, tế bào lập phương tâm diện, bán kính r nguyên tử X liên quan với độ dài a cạnh tế bào hệ thức: 4r = a hay r = a (2) Thay (2) vào (1) áp dụng số, tính được: Vnt = 3,48.10-23 cm3 Thể tích tế bào: Vtb = a3 = (3,62.10-8)3 = 4,70.10-23 (cm3) Như vậy, phần trăm thể tích tế bào bị chiếm nguyên tử là: (Vnt:Vtb) × 100% = (3,48.10-23 : 4,70.10-23) × 100% = 74% b Từ: ρ = nM NV M=ρ NV n = 8,92 × 6,02.1023 × 4, 7.10−23 = 63,1 (g/mol) Trang (Casio) Thầy giáo: Bùi Hưng Đạo THPT An Lão Nguyên tố X đồng (Cu) 2- Tổng số e YZ3 : ey + 3ez + = 32 → py + 3pz = 30 Có py = ny, pz = nz.→ nx – ny = 3pz → nx = 3pz + py = 30 MA = 116 → px = 26 → X Fe Vậy AX = 56 Trong YZ32- : P (Y,Z) = 30 30 − pY = 7,25 p Z = → py = pZ = → Z O, Y C → CTPT A FeCO3 Bài Dung dịch A: NaCN: 10-5M; HCN: 2,5.10-4M Quá trình phân li dung dịch NaCN → Na+ + CN10-5 10-5  → H+ + CN  HCN ¬ Ka = 10-9,35  →   HO ¬ H+ + ỌHK = 10-14 -4 -9,35 w -13 Vì 2,5.10 10 = 1,12.10 ≈ Kw nên không bỏ qua phân li H2O  → H+ + CN  HCN ¬ Ka = 10-9,35 Kw [HCN] →[Na+] + [H+] = [CN-] + [OH-] → [H+] = K + + - 10-5 + [H ] [H ] -4 + -7,89 Giả sử: [HCN] ≈ CHCN = 2,5.10 → [H ] = 10 = 2,5.10-4 → Giả thiết phù hợp → pH(A) = 7,89 AgCl € Ag + + Cl− TAgCl = 1,8.10 −10 Ag + + 2NH € Ag ( NH ) Kbền = 1,8.108 + AgCl + 2NH € Ag ( NH ) + Cl − K=TAgCl.Kbền = 3,24.10-2 Ban đầu 1M Cân 1-2x x x x x = 3, 24.10−2 = 0,18 x = 0,132M − 2x ( − 2x ) + ⇒ 100ml dung dịch NH3 2M hòa tan 0,1.0,132 = 0,0132 mol AgCl> 0,01 mol AgCl Vậy 100ml dung dịch NH3 2M hòa tan 0,01 mol AgCl AgCN Ag+ + CN- T = 10-15,66 H+ + CNAgCN + H+ K2-1 = 109,35 HCN Ag+ + HCN C (M) 10-3 [ ] (M) 10-3 + S S = 10-6,31 S2 - 10-6,31S - 10-9,31 = S = 2,2.10-5 Ag+ + NH3 Ag(NH3)+ + NH3 Ag+ + 2NH3 Ag(NH3)2+ K = TK2-1 = 10-6,31 S Ag(NH3)+ Ag(NH3)2+ Ag(NH3)2+ Ag+ + 2NH3 β1 = 103,32 β2 = 103,92 β = 107,24 β-1 = 10-7,24 Trang (Casio) Thầy giáo: Bùi Hưng Đạo THPT An Lão NH3 + H+ NH4+ Ag(NH3)2+ + 2H+ K3-1 = 109,24 x2 K = β-1 (K3-1 )2 = 1011,24 Ag+ + 2NH4+ Khi phức bị phân huỷ 90% : [Ag(NH3)2+] = 0,1 – 0,1 x 0,9 = 0,01 (M) + [Ag ] = 0,09 (M) [NH4+] = 0,09 x = 0,18 (M) Ag(NH3)2+ + 2H+ [ ] (M) 0,01 y = 1011,24 Ag+ + 2NH4+ K = 1011,24 0,09 0,18 ⇒ y = [H+] = 1,3 10-6 (M) Bài a (0,5 điểm) Phương trình hóa học phản ứng: 4HCl(k) + O2 (k) ⇄ 2Cl2 (k) + 2H2O (k) 0 (1) b.(0,5 điểm) Ta có: ∆ S 298 = Σ S 298 (sản phẩm)- Σ S 298 (chất phản ứng) = -128,63 (J/K) 0 ∆H 298 = Σ ∆H 298 (sản phầm)-Σ ∆H 298 (chất phản ứng) = - 114,42 (kJ) 0 Từ có: ∆ G298 = ∆H 298 - T.∆ S 298 = -114,42 103 + 298 128,63 = - 76088,26 J  ∆G   = 2,175 1013 (Pa-1) Mặt khác: ∆G = -RT.lnKp nên Kp = exp  − RT   c (0,5 điểm) Do ∆H ∆S phản ứng không phụ thuộc nhiệt độ nên ta có biểu thức: K p (698) − 114,42.10  K p (T2 ) ∆H  1     ln =  − ln =  −  hay  K p (298) 8,314 K p (T1 ) R  T1 T2   298 698  Thay Kp (298) vào Kp (698) = 69,765 (Pa-1) a Tính hằng số cân bằng K của phản ứng: CO2 (dd) + H2O (l) ‡ˆ ˆˆ †ˆ H+(dd) + HCO3- (dd) (1) 0 + 0 ∆G pư = ∆G (H ) + ∆G (HCO3 ) − ∆G (CO2) − ∆G (H2O) = 0,0 + (-578,1) + 386,2 + 237,2 = 45,3 kJ/mol ∆G pư = −RTlnK lnK = −∆G0pư/RT = −(45,3.103) : (8,314 × 298) = −18,284 K = 1,15 10-8 b Tính nồng độ của CO2 và pH của dung dịch [CO ] = K H PCO2 = 0, 0343 × 4, 4.10 −4 = 1,51.10 −5 (mol/l) [H+] = [HCO3-] + 2[CO32-] + [OH-] Theo (1), K = [H+].[HCO3-] : [CO2] (2) Vì [CO32-] nhỏ nên bỏ qua [HCO3-] = K[CO2] : [H+] Thay [HCO3-] vào (2) [H+] = K[CO2]:[H+ ] + Knước : [H+] hay [H+ ]2 = K[CO2 ] + Knước = 1,15.10-8 × 1,15.10-5 + 10-14 Tính ra: [H+] = 4,32 10-7 pH = 6,37 Bài A0 = 2.10-6.3,70.1010 = 7,40.104 (Bq); A = 502V phân rã/phút = 251 V (Bq) (V thể tích máu: cm3) 30 Trang 10 (Casio) Thầy giáo: Bùi Hưng Đạo THPT An Lão Theo định luật phóng xạ: A = A0 2-t/T = A02-0,5 → 2-0,5 = → 8,37 V = 7,40.10 -0,5 A 8,37V = A0 7,4.10 7,40.10 4.2 −0,5 →V= = 6254,09 cm3 251/ 30 Áp dụng công thức: N o 2,3 N o 2,3 N o ln = lg ⇒t= lg t N t N K N 0,693 2,3T N o ⇒t= lg Mà k = T 0,693 N 2,3.30,2 N o 2,3.30,2 2,3.30,2.2 ⇒t= lg = lg 100 = = 200,46 (năm) No 0,693 0,693 0,693 100 Vậy sau 200,46 năm lượng chất độc 1% kể từ lúc tai nạn xảy K= Bài Theo bài: nHNO3 = 0,2mol; nH2SO4 = 0,15mol; nKOH = 0,445mol - dd Z + KOH vừa đủ → dd gồm: K+ (0,445mol), SO42- (0,15mol) NO3- → Áp dụng DDL BT điện tích: nNO3- = 0,145 mol → nN(Y) = nHNO3 = nNO3- = 0,2 – 0,145 = 0,055mol Theo bài: nNO2 = nN2 → coi hỗn hợp Y gồm: NO N2O, Đặt nNO = a mol; nN2O = b mol  a + 2b = 0, 055  a = 0, 03  → →  30a + 44b  2( a + b) = 17, 06 b = 0, 0125  → mY = 0,03.30 + 0,0125.44 = 1,45 gam 2: (1,0 điểm) - Giả sử dung dịch Z ion H+ Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 (I) Fen+ + nOH- → Fe(OH)n (II) → nOH (↓) = 0,445 mol → m(Al + Fe) = 14,37 -17.0,445 = 6,805g → nO(X) = (8,98 – 6,805):16 = 0,136mol (*) Khi X phản ứng với HNO3, H2SO4: 4H+ + NO3- + 3e → NO + 2H2O (1) 0,12 0,03 10H+ + 2NO3- + 8e → N2O + 5H2O (2) 0,125 0,0125 2H+ + O2→ H2O (3) nH+(3) = 0,5 - 0,12 - 0,125 = 0,225 → nO(X) = 0,225:2 = 0,1275 (**) Từ (*) (**) suy điều vô lí Vậy Z dư H , NO3- nên dung dịch Z Fe2+ → 14,37 gam kết tủa gồm có Al(OH)3 Fe(OH)3 Qui đổi hỗn hợp X Al (x mol); Fe (y mol) O (z) Al → Al3+ + 3e x 3x 3+ Fe → Fe + 3e y 3y (0,3 điểm) 4H+ + NO3- + 3e → NO + 2H2O 0,12 0,09 0,03 + 10H + 2NO3 + 8e → N2O + 5H2O 0,125 0,1 0,0125 -2 O + 2e → O z 2z O2- + 2H+ → H2O Trang 11 (Casio) Thầy giáo: Bùi Hưng Đạo THPT An Lão z  27x + 56y + 16.z = 8,98  x = 1/ 30   →  y = 0,11 → 78x + 107y = 14,37 3x +3y = 0,19 + 2z  z = 0,12   2z %mAl (X) = 10,02% ; %mFe3O4(X) = 77,51; %mFe(X) = 12,47% Bài a.(1,25 điểm) Tìm CTĐGN, CTPT A: Ta có % X = 100% -(%C+%H+%O) = 44,1% Gọi công thức X CxHyOzXt, ta có: %C % H %O %44,1 44,72 1,24 9,94 44,1 : : : : : : x: y : z: t = = = 12 16 X 12 16 X  44,1 16   = 6: 2:1:  (*)  X 9,94   44,1 16   = rút X = 35,5 X Do số nguyên tử X gấp lần số nguyên tử O A nên có:   X 9,94  Cl Thay ngược trở lại (*) x: y:z:t = 6:2:1:2 CTĐGN A C6H2OCl2 CTPT A dạng (C6H2OCl2)n, A có nguyên tử O nên n=2, công thức phân tử A C12H4O2Cl4 b.(0,75 điểm) Công thức cấu tạo A: Cl Cl O Cl O Cl (Đioxin) Ghi chú: Thí sinh làm theo cách khác cho đủ số điểm ý HẾT - Trang 12 (Casio) [...]... 0,1275 (**) Từ (*) và (**) suy ra điều vô lí Vậy Z còn dư H , NO3- nên dung dịch Z không có Fe2+ → 14,37 gam kết tủa gồm có Al(OH)3 và Fe(OH)3 Qui đổi hỗn hợp X về Al (x mol); Fe (y mol) và O (z) Al → Al3+ + 3e x 3x 3+ Fe → Fe + 3e y 3y (0,3 điểm) 4H+ + NO3- + 3e → NO + 2H2O 0,12 0,09 0,03 + 10H + 2NO3 + 8e → N2O + 5H2O 0,125 0,1 0,0125 -2 O + 2e → O z 2z O2- + 2H+ → H2O Trang 11 (Casio) Thầy giáo:... 0,693 100 Vậy sau 200,46 năm thì lượng chất độc trên còn 1% kể từ lúc tai nạn xảy ra K= Bài 5 Theo bài: nHNO3 = 0,2mol; nH2SO4 = 0,15mol; nKOH = 0,445mol - dd Z + KOH vừa đủ → dd gồm: K+ (0,445mol), SO42- (0,15mol) và NO3- → Áp dụng DDL BT điện tích: nNO3- = 0,145 mol → nN(Y) = nHNO3 = nNO3- = 0,2 – 0,145 = 0,055mol Theo bài: nNO2 = nN2 → coi hỗn hợp Y gồm: NO và N2O, Đặt nNO = a mol; nN2O = b mol  a +... Gọi công thức X là CxHyOzXt, ta có: %C % H %O %44,1 44,72 1,24 9,94 44,1 : : : : : : x: y : z: t = = = 12 1 16 X 12 1 16 X  44,1 16   = 6: 2:1:  (*)  X 9,94   44,1 16   = 2 rút ra X = 35,5 và X là Do số nguyên tử X gấp 2 lần số nguyên tử O trong A nên có:   X 9,94  Cl Thay ngược trở lại (*) được x: y:z:t = 6:2:1:2 CTĐGN của A là C6H2OCl2 CTPT của A dạng (C6H2OCl2)n, A có 2 nguyên tử O... n=2, công thức phân tử A là C12H4O2Cl4 b.(0,75 điểm) Công thức cấu tạo A: Cl Cl O Cl O Cl (Đioxin) Ghi chú: Thí sinh làm theo cách khác nếu đúng vẫn cho đủ số điểm của ý đó HẾT - Trang 12 (Casio) ... SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HẢI PHÒNG KỲ THI GIẢI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH CASIO VÀ VINACAL NĂM HỌC 2015-2016 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN: HÓA HỌC Chú ý: Đáp án gồm: 05 trang, 05 bài,... Trang (Casio) Thầy giáo: Bùi Hưng Đạo THPT An Lão b Tính nồng độ của CO2 nước áp suất riêng của nó bằng 4,4.10 - atm và pH của dung dịch thu được Lời giải tóm tắt Điểm Trang (Casio) ... 4NO3 Cho từ từ dung dịch KOH 2,5M vào dung dịch Z đến khối lượng kết tủa đạt giá trị lớn 14,37 gam thấy hết 178 ml dung dịch KOH Tính khối lượng hỗn hợp khí Y Tính phần trăm khối lượng chất X