Đề thi giải toán trên máy tính cầm tay môn Hóa học tỉnh Hải Dương năm 2012 có đáp án

Đề thi giải toán trên máy tính cầm tay môn Hóa học tỉnh Hải Dương năm 2012 có đáp án. Đề thi giải toán trên máy tính cầm tay môn Hóa học tỉnh Hải Dương năm 2012 có đáp án. Đề thi giải toán trên máy tính cầm tay môn Hóa học tỉnh Hải Dương năm 2012 có đáp án.

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HẢI DƯƠNG ĐỀ THI CHÍNH THỨC KỲ THI GIẢI TỐN TRÊN MÁY TÍNH CẦM TAY NĂM HỌC 2012 – 2013 MƠN HĨA HỌC (Thời gian: 120 phút) (Đề thi gồm hai trang) Câu 1: (5 điểm) Cho 11,76g hỗn hợp kim loại Mg, Fe, Cu vào bình A đựng 100ml dung dịch HNO3 3,4M khuấy thấy khí NO (sản phẩm khử nhất), sau phản ứng bình A dư kim loại chưa tan hết Đổ tiếp từ từ dung dịch H 2SO4 5M vào bình A, lại thấy khí NO (sản phẩm khử nhất) kim loại vừa tan hết 22ml, thu dung dịch B Cho dung dịch NaOH lỗng đến dư vào ½ dung dịch B, lọc kết tủa, rửa nung ngồi khơng khí đến khối lượng không đổi thu chất rắn cân nặng 7,8g a) Tính % khối lượng kim loại hỗn hợp ban đầu b) Tính nồng độ ion (trừ H+, OH-) dung dịch B Câu 2: (5 điểm) Một hỗn hợp (X) gồm 3a(mol) ancol no, đơn chức, mạch hở (A) 3b(mol) axit cacboxylic no, hai chức, mạch hở (B), khối lượng (X) m X = x gam Chia (X) làm phần nhau: - Phần cho tác dụng với natri dư thu y lit hidro (đktc) - Phần đốt cháy hết thu z gam CO2 a) Tính số mol a, b theo x, y, z b) Cho x = 34,8 gam, y = 3,36 lit z = 15,4 gam * Xác định công thức cấu tạo (A), (B) * Tính thành phần phần trăm theo khối lượng A, B có hỗn hợp (X) c) Phần đun nóng với H2SO4 đặc (xúc tác) Tính khối lượng este thu với hiệu suất phản ứng 80% Câu 3: (5 điểm) Cho hạt nhân nguyên tử nguyên tử có dạng hình cầu Trong hạt nhân có bán kính gần 10 -6 nm, bán kính nguyên tử 0,053 nm Hãy tính so sánh thể tích (theo đơn vị cm 3), khối lượng riêng (theo đơn vị g/cm 3) nguyên tử với thể tích, khối lượng riêng hạt nhân nguyên tử Từ cho nhận xét kết tính Cho khối lượng hạt mp = mn = 1,672.10-27kg; me = 9,1.10-31kg Tính bán kính gần Ca 20 0C, biết nhiệt độ khối lượng riêng Ca 1,55g/cm3 Giả thiết tinh thể ngun tử Ca có dạng hình cầu có độ đặc khít 74%, ngun tử khối trung bình Ca 40,08; NA = 6,02.1023 Câu 4: (5 điểm) a) Tính pH dung dịch HCl nồng độ 0,5.10-7 M b) Tính pH dung dịch X tạo thành trộn 200ml dung dịch HCOOH 0,1M với 200ml dung dịch KOH 0,05M pH dung dịch X thay đổi thêm 10-3 mol khí HCl 10-3 mol NaOH rắn vào dung dịch X Biết thí nghiệm thực 25 0C, nhiệt độ tích số ion nước 10-14, số phân li axit HCOOH 10-3,75 Câu 5: (5 điểm) Khi cho m(g) hỗn hợp A gồm axit glutamic, axit linolenic, axit metacrylic tác dụng vừa đủ với 490ml NaOH 1M thu dung dịch chứa 78,72g muối Mặt khác 0,185mol A làm màu vừa hết 275ml dung dịch nước Br2 1M a Tìm m b Tìm phần trăm theo khối lượng chất có A Câu 6: (5 điểm) Cho 5,15 gam hỗn hợp A gồm Zn Cu vào 140 ml dung dịch AgNO 1M Sau phản ứng xong thu 15,76 gam hỗn hợp kim loại dung dịch B Chia B thành hai phần Thêm KOH dư vào phần thu kết tủa Lọc kết tủa, đem nung đến khối lượng không đổi, thu m gam chất rắn a) Tính m b) Cho bột Zn tới dư vào phần thu dung dịch D Cho từ từ V lít dung dịch NaOH 2M vào dung dịch D thu 2,97 gam kết tủa Tính V (các phản ứng xảy hoàn toàn) Cho biết nguyên tử khối nguyên tố: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Mg = 24; Al = 27; S = 32; Cl = 35,5; Br = 80; K = 39; Na = 23; Ca = 40; Cr = 52; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Sr = 88; Ag = 108; Ba = 137 Ghi chú: - Kết tính lấy đến chữ số thập phân sau dấu phẩy - Thí sinh khơng sử dụng bảng tuần hồn ngun tố hóa học - Cán coi thi khơng giải thích thêm ĐÁP ÁN KỲ THI GIẢI TỐN TRÊN MÁY TÍNH CẦM TAY NĂM HỌC 2012 – 2013 Câu 1: (5 điểm) Cho 11,76g hỗn hợp kim loại Mg, Fe, Cu vào bình A đựng 100ml dung dịch HNO3 3,4M khuấy thấy thoát khí NO (sản phẩm khử nhất), sau phản ứng bình A dư kim loại chưa tan hết Đổ tiếp từ từ dung dịch H 2SO4 5M vào bình A, lại thấy khí NO (sản phẩm khử nhất) kim loại vừa tan hết 22ml, thu dung dịch B Cho dung dịch NaOH loãng đến dư vào ½ dung dịch B, lọc kết tủa, rửa nung ngồi khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu chất rắn cân nặng 7,8g Gọi số mol Mg, Fe, Cu hỗn hợp ban đầu phản ứng với HNO x, y, z, số mol NO t (x, y, z, t > 0) Sau phản ứng bình A dư kim loại chưa tan hết Cu => tạo muối Fe2+  BTe: 2x + 2y + 2z = 3t  BTNT N: nHNO3 = 2x + 2y + 2z + t = 4t = 0,34  t = 0,085  2x + 2y + 2z = 0,255 (1) Đổ tiếp từ từ dung dịch H2SO4 5M vào bình A, loại thấy khí NO 3Cu dư + 2NO3- + 8H+  3Cu2+ + 2NO + 4H2O nH2SO4 = 0,022.5 = 0,11 mol => nH+ = 0,22 mol  nCu dư = 0,0825 mol  mhh = 24x + 56y + 64z + 64.0,0825 = 11,76 (2) Cho dung dịch NaOH loãng đến dư vào ½ dung dịch B thu kết tủa: Mg(OH) (x/2 mol), Fe(OH)2 (y/2 mol), Cu(OH)2 ((z+0,0825)/2 mol) Nung kết tủa ngồi khơng khí đến khối lượng không đổi thu chất rắn gồm MgO (x/2 mol), Fe2O3 (y/4 mol) CuO (z/2+0,04125 mol)  mrắn = 40.x/2 + 160.y/4 + 80.(z/2 + 0,04125) = 7,8 Giải hệ (1), (2), (3) được: x = 0,03; y = 0,06; z = 0,0375  %Mg = 6,1225%; %Fe = 28,5714%; %Cu = 65,3061% (3) Dung dịch B có: Mg2+: 0,03 mol, Fe2+: 0,06 mol, Cu2+: 0,12 mol, SO42-: 0,11mol; Bảo tồn điện tích: nNO3-: 0,2 mol VddB = 122 ml  CMMg2+ = 0,2459M; CMFe2+ = 0,4918M; CMCu2+ = 0,9836M; CMSO42- = 0,9016M; CMNO3- = 1,6393M Câu 2: (5 điểm) Hỗn hợp (X) gồm 3a (mol) ancol no, đơn chức, mạch hở (A): CnH2n+2O (n ≥ 1) 3b (mol) axit cacboxylic no, hai chức, mạch hở (B) CmH2n-2O4 (m ≥ 2) mX = 3a.(14n + 18) + 3b.(14m + 62) = x gam (1) Chia (X) làm phần nhau: - Phần cho tác dụng với natri dư thu y lit hidro (đktc) VH2 = (½.a + b)22,4 = y (2) - Phần đốt cháy hết thu z gam CO2 mCO2 = (an + bm).44 = z (3) (1)  42(an + bm) + 54(a + 2b) + 78b = x Đặt ẩn X = an + bm; Y = a + 2b; Z = b Giải hệ: 42X + 54Y + 78Z = x 11,2Y = y 44X = z Tìm nghiệm X, Y, Z b) Cho x = 34,8 gam, y = 3,36 lit z = 15,4 gam Thay vào hệ được: X = 0,35; Y = 0,3; Z = 0,05 b = Z = 0,05 2a + b = Y = 0,3 => a = 0,125 an + bm = X = 0,35 => 0,125n + 0,05m = 0,35 => 5n + 2m = 14 Vì m, n số nguyên dương => nghiệm phù hợp: n = 2; m = A: C2H5OH: 0,125 mol => mA = 5,75 gam B: HOOC-COOH: 0,05 mol => mB = 4,5 gam %C2H5OH = 56,0976%; %HOOCCOOH = 43,9024% c) Phần đun nóng với H2SO4 đặc (xúc tác), hiệu suất phản ứng 80% C2H5OH + HOOC-COOH  C2H5OOC-COOC2H5 0,125 mol 0,05 mol 0,05.80%  meste = 0,05.80%.146 = 5,84 gam Câu 3: (5 điểm) Thể tích hình cầu: V = Hạt nhân: r = 10-6 nm = 10-6.10-9 m = 10-6.10-9.102 cm = 10-13cm => V = = 4,1888.10-39 cm3 Hạt nhân gồm hạt p hạt n Khối lượng hạt nhân: 2.1,672.10-27kg = 3,344.10-24 g Khối lượng riêng hạt nhân: D = m/V = 0,7983.1015 g/cm3 Nguyên tử: r = 0,053 nm = 0,053.10-9 m = 0,053.10-9.102 cm = 5,3.10-9cm => V = = 0,6236.10-24 cm3 Nguyên tử gồm hạt p, hạt n hạt e Khối lượng hạt nhân: 2.1,672.10-27 + 9,1.10-31 kg = 3,34491.10-24 g Khối lượng riêng nguyên tử: D = m/V = 5,3637 g/cm3 Nguyên tử khối trung bình = 40,08 => khối lượng mol nguyên tử = 40,08 gam Thể tích mol Ca: V = m/D = 40,08/1,55 cm3 => Thể tích thực mol nguyên tử Ca: V.74% => Thể tích nguyên tử Ca: V.74%/NA = r3 => r = = 1,9651.10-8 cm Câu 4: (5 điểm) a) CM HCl = 0,5.10-7 nồng độ nhỏ  phải tính đến cân H2O H2O  H+ + OH - HCl  H+ + Cl - Bảo tồn điện tích:  H+ =  Cl- + OH-   H+ = 0,5.10-7 +   H+ - 0,5.10 - 7 H+ - 10 -14 = Giải được:  H+ = 1,28.10-7  pH  6,9 b) nHCOOH = 0,1.0,2 = 0,02 mol; nKOH = 0,05.0,2 = 0,01 mol KOH + HCOOH  HCOOK + H2O 0,01  0,01  0,01 Theo phương trình HCOOH dư = 0,01 mol Trong d2 X: CHCOOH = CHCOOK = = 0,025M Xét cân sau: Ka >> KH2O  bỏ qua điện li nước HCOOK  K+ + HCOO- 0,025 HCOOH Bđ:  H+ + HCOO- 0,025 x x x x 0,025 + x Phân li: Cb: 0,025 0,025 – x 0,025 Ka = = 10-3,75 => x = 1,75735.10-4 pH = 3,756  Khi thêm 10-3 mol HCl: HCOOK + HCl  KCl + HCOOH 0,001  0,001  0,001 (mol) CM HCOOH = = 0,0275M CMHCOOK = = 0,0225M Tương tự: HCOOH Bđ: H+ + HCOO- 0,0275 Phân li: Cb:  0,0225 x x x 0,0275 – x x 0,0225 + x Ka = = 10-3,75 => x = 2,1363.10-4 => pH = 3,67  Khi thêm 10-3 mol NaOH: HCOOH + NaOH  HCOONa + H2O 0,001  0,001  0,001 (mol) CM HCOOH = = 0,0225M CM muối = = 0,0275M Tương tự: HCOOH Bđ: H+ + HCOO- 0,0225 0,0275 x x x 0,0225 – x x Phân li: Cb:  0,0275 + x Ka = = 10-3,75 => x = 1,4381.10-4 => pH = 3,84 Câu 5: (5 điểm) Axit glutamic: HOOC-C3H5(NH2)-COOH Axit linolenic: C17H29COOH Axit metacrylic: CH2=C(CH3)-COOH nNaOH = 0,49 mol a Theo phương pháp tăng giảm khối lượng: mmuối = maxit + nNaOH.22 => maxit = 78,72 – 0,49.22 = 67,94 gam b Gọi số mol axit glutamic, axit linolenic, axit metacrylic m gam hỗn hợp A x, y, z (x, y, z > 0) mhh = 147x + 278y + 86z = 67,94 (1) nNaOH = 2x + y + z = 0,49 (2) Giả sử lượng chất 0,185 mol hỗn hợp A k lần m gam hỗn hợp A  k.(x + y + z) = 0,185 (3) nBr2 = (3y + z).k = 0,275 (4) Từ (3), (4) => 0,275(x + y + z) = 0,185.(3y + z)  0,275x – 0,28y + 0,09z = (5) Giải hệ pt ẩn (1)(2)(5) nghiệm: x = 0,12; y = 0,15; z = 0,1 % axit glutamic = 25,9641%; % axit linolenic = 61,3777%; % axit metacrylic = 12,6582% Câu 6: (5 điểm) a nAgNO3 = 0,14 mol 5,15 gam hỗn hợp A gồm Zn Cu + dung dịch AgNO  15,76 gam hỗn hợp kim loại dung dịch B => Hỗn hợp kim loại gồm Ag, Cu có Zn Chia B thành hai phần Thêm KOH dư vào phần thu kết tủa => B có Cu2+  Xảy phản ứng: Zn + 2AgNO3  Zn(NO3)2 + 2Ag Cu + 2AgNO3  Cu(NO3)2 + 2Ag  Kim loại thu có Ag Cu, dung dịch thu có Zn(NO3)2 Cu(NO3)2 Gọi số mol Zn x mol, số mol Cu phản ứng y mol, số mol Cu dư z mol (x, y, z > 0) mA = 65x + 64y + 64z = 5,15 nAgNO3 = 2x + 2y = 0,14 mkim loại thu = 108.(2x + 2y) + 64z = 15,76 Giải hệ pt nghiệm: x = 0,03; y = 0,04 ; z = 0,01 Dung dịch B có Zn(NO3)2: 0,03 mol Cu(NO3)2: 0,04 mol Chia B làm phần nhau: phần có chứa Zn(NO3)2: 0,015 mol Cu(NO3)2: 0,02 mol Zn(NO3)2 + 2KOH  2KNO3 + Zn(OH)2 Cu(NO3)2 + 2KOH  2KNO3 + Cu(OH)2 Zn(OH)2 + 2KOH dư  K2ZnO2 + H2O Kết tủa thu Cu(OH)2 Cu(OH)2 CuO + H2O Chất rắn thu có CuO: 0,02 mol => mCuO = 80.0,02 = 1,6 gam b Cho bột Zn tới dư vào phần thu dung dịch D Zn + Cu(NO3)2  Zn(NO3)2 + Cu Dung dịch D có Zn(NO3)2: 0,035 mol Cho từ từ V lít dung dịch NaOH 2M vào dung dịch D thu 2,97 gam kết tủa nZn(OH)2 = 0,03 mol < nZn(NO3)2 => xảy trường hợp: TH1: Chỉ xảy phản ứng tạo kết tủa, Zn(NO3)2 dư Zn(NO3)2 + 2NaOH  Zn(OH)2 + 2NaNO3  nNaOH = 2nZn(OH)2 = 0,06 mol  VddNaOH = 0,03 lit TH2: Xảy phản ứng Zn(NO3)2 + 2NaOH  Zn(OH)2 + 2NaNO3 0,035  0,07 0,035 Zn(OH)2 + 2NaOH  Na2ZnO2 + H2O a 2a  nZn(OH)2 thu = 0,035 – a = 0,03 => a = 0,005  nNaOH = 0,07 + 2a = 0,07 + 2.0,005 = 0,08 mol  VddNaOH = 0,04 lit ... Kết tính lấy đến chữ số thập phân sau dấu phẩy - Thí sinh khơng sử dụng bảng tuần hồn ngun tố hóa học - Cán coi thi khơng giải thích thêm ĐÁP ÁN KỲ THI GIẢI TỐN TRÊN MÁY TÍNH CẦM TAY NĂM HỌC 2012. .. Cu có Zn Chia B thành hai phần Thêm KOH dư vào phần thu kết tủa => B có Cu2+  Xảy phản ứng: Zn + 2AgNO3  Zn(NO3)2 + 2Ag Cu + 2AgNO3  Cu(NO3)2 + 2Ag  Kim loại thu có Ag Cu, dung dịch thu có. .. 0,5.10-7 nồng độ nhỏ  phải tính đến cân H2O H2O  H+ + OH - HCl  H+ + Cl - Bảo toàn điện tích:  H+ =  Cl- + OH-   H+ = 0,5.10-7 +   H+ - 0,5.10 - 7 H+ - 10 -14 = Giải được:  H+ =