Tải bản đầy đủ

TỔNG HỢP CÁC ĐỀ VÀ ĐÁP ÁN MÔN HÓA KÌ THI HSG KHU VỰC LỚP 10 CỦA CÁC TRƯỜNG CHUYÊN

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG PT VÙNG CAO VIỆT BẮC

ĐỀ NGUỒN

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI KHU VỰC DUYÊN HẢI
VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ NĂM HỌC 2013 - 2014
MÔN THI: HOÁ HỌC LỚP 10
(Thời gian làm bài 180 phút không kể thời gian giao đề)
Đề thi gồm 03 trang

Câu 1(2điểm) : Cấu tạo nguyên tử - hạt nhân
1/. 238U là đồng vị đầu tiên trong họ phóng xạ Uran-rađi, các đồng vị của các nguyên tố khác thuộc
họ này đều là sản phẩm của chuỗi phân rã phóng xạ ban đầu từ 238U. Khi phân tích quạng Urani,
người ta tìm thấy 3 đòng vị của Uran là 238U; 235U; 234U đều có tính phóng xạ
Hai đồng vị 235U và 234U có thuộc họ phóng xạ Uran-rađi không? Tại sao, Viết phương trình biểu
diễn các biến đổi hạt nhân để giải thích. Điện tích hạt nhân Z của Thori ( Th), prrotatini (Pa) và
Urani (U) lần lượt là 90, 91, 92. Các nguyên tố phóng xạ tự nhiên có tính phóng xạ  và 
2/. Năng lượng ion hóa thứ nhất (I1-kJ/mol) của các nguyên tố chu kì 2 có giá trị (không theo trật
tự): 1420, 1314, 520, 899, 2081, 801, 1086, 1681. Gán các giá trị cho các nguyên tố tương ứng.
Giải thích.

Câu 2: Liên kết hóa học - cấu trúc phân tử
X là nguyên tố thuộc nhóm A, hợp chất với hidro có dạng XH 3. Electron cuối cùng trên
nguyên tử X có tổng bốn số lượng tử bằng 4,5. (Quy ước từ -l đến +l)
a) Viết cấu hình electron của nguyên tử X
b) Ở điều kiện thường XH3 là một chất khí. X tạo với oxi một số phân tử và ion sau: XO2,
Hãy viết công thức Lewis, cho biết trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm, dự đoán
dạng hình học của các phân tử và ion trên, đồng thời sắp xếp các góc liên kết trong chúng theo
chiều giảm dần. Giải thích.
c) Hãy so sánh góc liên kết và momen lưỡng cực của XH3 và XF3. Giải thích
d) Cho các chất sau: XF3, CF4, NH3. Các chất trên có tác dụng với nhau hay không? Nếu có
hãy viết phương trình (giải thích)
Câu 3: Nhiệt động lực học
Amoni hidrosunfua là một chất không bền, dễ phân huỷ thành NH3 (k) và H2S (k). Cho biết:
Hợp chất
H0 (kJ/mol)
S0 (J/K.mol)
NH4HS (r)
113,4
 156,9
NH3(k)
192,6
 45.9
H2S (k)
205,6
 20,4
o
o
o
a. Hãy tính H 298 ,S 298 và G 298 của phản ứng trên
b. Hãy tính hằng số cân bằng Kp tại 250C của phản ứng trên
c. Hãy tính hằng số cân bằng Kp tại 350C của phản ứng trên, giả thiết H0 và S0 không phụ
thuộc nhiệt độ.
d. Giả sử cho 1,00 mol NH4HS (r) vào một bình trống 25,00 lít. Hãy tính áp suất toàn phần trong
bình chứa nếu phản ứng phân huỷ đạt cân bằng tại 25 0C. Bỏ qua thể tích của NH4HS (r). Nếu
dung tích bình chứa là 100,00 lít, hãy tính lại áp suất toàn phần trong thí nghiệm trên.
Câu 4:động lực học
 3I2 + 3H2O
Xét phản ứng sau IO3- + 5I- + 6H+ 
Vận tốc phản ứng đo được ở 250C có giá trị theo bảng sau
TN0

I- (M)
IO3H+
vận tốc v
( mol/l.s)
1
0,01
0,1
0,01
0,6
2
0,04
0,1
0,01
2,4
3
0,01
0,3
0,01
5,4
1


4
0,01
0,1
0,02
2,4
a) Lập biểu thức tính vận tốc phản ứng
b) Tính hằng số tốc độ của phản ứng và xác định đơn vị hằng số tốc độ.
c) Năng lượng hoạt hoá của phản ứng E = 84 KJ.mol -1 ở 250C. Vận tốc phản ứng thay đổi như thế
nào nếu năng lượng hoạt hoá giảm đi 10KJ.mol-1
Câu 5: Cân bằng hóa học
Nitrosyl clorua (NOCl) là một khí độc, khi đun nóng nó bị phân hủy:
2 NOCl (k)
2 NO (k) + Cl2 (k)
1. Tính hiệu ứng nhiệt đẳng tích của quá trình phân hủy hoàn toàn 1,3 mol NOCl ở 475oC.
2. Tính KP của cân bằng ở 475oC.
3. Ở 475oC, dẫn 0,2 mol NO và 0,1 mol Cl2 vào một bình kín dung tích 2 lít không đổi. Tính áp
suất khí trong bình tại thời điểm cân bằng. Coi các khí là khí lư tưởng.
Cho: Bảng số liệu nhiệt động (không phụ thuộc vào nhiệt độ)
Chất
ΔHos (kJ/mol)
So (J/mol.K)
NOCl (k)
51,71
264
NO (k)
90,25
211
Cl2 (k)
223
Câu 6: Cân bằng trong dung dịch axit – bazơ
Một dung dịch X chứa HClO4 0,005M, Fe(ClO4)3 0,03M, MgCl2 0,01M.
1. Tính pH của dung dịch X.
2. Cho 100ml dung dịch NH3 0,1M vào 100ml dung dịch X thì thu được kết tủa A và dung
dịch B. Xác định kết tủa A và pH của dung dịch B.
Cho biết:NH4+ (pKa = 9,24); Mg(OH)2 (pKS = 11); Fe(OH)3 (pKS = 37).
Fe3+ + H2O  Fe(OH)2+ + H+
K1 = 10-2,17
2+
2+
+
Mg + H2O  Mg(OH) + H
K2 = 10-12,8
Câu 7: Cân bằng hòa tan
1. Tích số tan của AgCl ở 250C là 1,56.10-10. Tính độ tan của AgCl ra g.l-1 ở 250C trong nước
nguyên chất.
2. Thêm 50 ml dung dịch HCl 1M vào 950 ml dung dịch AgCl bão hoà thu được dung dịch A.
Tính:a) pH của dung dịch A.
b) độ tan của AgCl trong dung dịch A. từ đó hãy so sánh độ tan của AgCl trong 2 trường hợp.
3. Khi thêm NH3 vào dung dịch AgCl, độ tan của AgCl tăng một cách đáng kể do có sự tạo
phức.
Ag+ + 2NH3  Ag(NH3)2+
(1)
Biết rằng độ tan của AgCl tỷ lệ với nồng độ amoniac thêm vào như sau: S (mol/l) : CNH3(mol/l)
= 1 : 20.
a) Tính K của phản ứng (1).
b) Tính độ tan của AgCl trong dung dịch amoniac 2M.
Câu 8: Phản ứng oxi hóa khử - Thể điện cực của pin
Người ta lập một pin gồm hai nửa pin sau: Zn/Zn(NO3)2 0,1M và Ag/AgNO3 0,1M có thế khử
chuẩn tương ứng là E o

Zn 2  / Zn

 0,76V và E o

Ag / Ag

 0,80V .

(a) Thiết lập sơ đồ pin.
(b) Viết phương trình phản ứng khi pin làm việc.
(c) Tính suất điện động của pin.
(d) Tính nồng độ các ion trong dung dịch khi pin ngừng hoạt động.
Câu 9: Tinh thể
1. Sắt dạng  (Fe) kết tinh trong mạng lập phương tâm khối, nguyên tử có bán kính r= 1,24 Å.
Hãy tính:
2


a) Độ dài cạnh a của tế bào sơ đẳng .
b) Khoảng cách ngắn nhất giữa hai nguyên tử Fe.
c) Tỉ khối của Fe theo g/cm3. Cho Fe = 56
2. Giải thích tại sao ?
a. Nước đá nhẹ hơn nước lỏng.
b. SiO2 chất rắn, nhiệt độ nóng chảy 17000C ; CO2 rắn (nước đá khô) dễ thăng hoa,
nhiệt độ nóng chảy –560C (dùng tạo môi trường lạnh và khô); H2O rắn (nước đá) dễ chảy
nước, nhiệt độ nóng chảy 00C.
Câu 10: Oxi – lưu huỳnh .
Hòa tan hoàn toàn 2 gam một hỗn hợp chứa Na2S.9H2O, Na2S2O3.5H2O và tạp chất trơ vào H2O,
rồi pha loãng thành 250 ml dung dịch (dd A). Thêm tiếp 25 ml dung dịch iot 0,0525M vào 25 ml
dung dịch A. Axit hóa bằng H2SO4 rồi chuẩn độ iot dư hết 12,9 ml dung dịch Na2S2O3 0,101M.
Mặt khác cho ZnSO4 dư vào 50 ml dung dịch A. Lọc bỏ kết tủa. Chuẩn độ dung dịch nước lọc hết
11,5 ml dung dịch iot 0,0101M. Tính % khối lượng các chất trong hỗn hợp rắn ban đầu.

3


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI
KHU VỰC DUYÊN HẢI & ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ

TRƯỜNG PT VÙNG CAO VIỆT BẮC

Đáp án đề giới thiệu
(Đáp án có 11 trang)

NĂM HỌC 2013 - 2014

ĐÁP ÁN MÔN: HÓA HỌC 10
Thời gian: 180 phút (không kể giao đề)

HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HSG MÔN HOÁ HỌC -10

Câu 1:
1/. 238U là đồng vị đầu tiên trong họ phóng xạ Uran-rađi, các đồng vị của các nguyên tố khác thuộc
họ này đều là sản phẩm của chuỗi phân rã phóng xạ ban đầu từ 238U. Khi phân tích quạng Urani,
người ta tìm thấy 3 đòng vị của Uran là 238U; 235U; 234U đều có tính phóng xạ
Hai đồng vị 235U và 234U có thuộc họ phóng xạ Uran-rađi không? Tại sao, Viết phương trình biểu
diễn các biến đổi hạt nhân để giải thíc. Điện tích hạt nhân Z của Thori ( Th), prrotatini (Pa) và
Urani (U) lần lượt là 90, 91, 92. Các nguyên tố phóng xạ tự nhiên có tính phóng xạ  và 
2/. Năng lượng ion hóa thứ nhất (I1-kJ/mol) của các nguyên tố chu kì 2 có giá trị (không theo trật
tự): 1420, 1314, 520, 899, 2081, 801, 1086, 1681. Gán các giá trị cho các nguyên tố tương ứng.
Giải thích.
Hướng dẫn
Câu

1.a

Nội dung

1/ Khi xảy ra phân rã , nguyên tử khối không thay đổi, khi xảy ra phân rã 
nguyên tử khối thay đổi 4U. Như thế số khối của đơn vị con cháu khác số khối
của đơn vị mẹ 4nU ( n  1). Chỉ có 234U thoả mãn điều kiện này ( n=1). Trong 2
đồng vị 234U và 235U, chỉ có 234U thoả mãn đồng vị con cháu của 238U. Sự
chuyển hoá từ 238U thành 234U được biểu diễn bằng sơ đồ sau:
238
92

1.b

234

U 
90 Th   ;

234

Th 
91 Pa   ;

234
90

234
91

1

234

Pa 
92 U  

2/. Giá trị năng lượng ion hóa tương ứng với các nguyên tố:
IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA
0,5
Li
Be B
C
N
O
F
Ne
2
2
1
2
3
4
5
6
1s 2s
2p 2p
2p
2p
2p
2p
I1(kJ/mol) 520 899 801 1086 1402 1314 1681 2081
Nhìn chung từ trái qua phải trong một chu kì năng lượng ion hóa tăng dần, phù
0,25
hợp với sự biến thiên nhỏ dần của bán kính nguyên tử.
Có 2 biến thiên bất thường xảy ra ở đây là:
- Từ IIA qua IIIA, năng lượng I1 giảm do có sự chuyển từ cấu hình bền ns2 qua
cầu hình kém bền hơn ns2np1 (electron p chịu ảnh hưởng chắn từ các electron
s nên liên kết với hạt nhân kém chặt hơn)
0,25
- Từ VA qua VIA năng lượng I1 giảm do có sự chuyển từ cấu hình bền ns2np3
qua cấu hình kém bền hơn ns2np4 ( trong p3 chỉ có các electron độc thân, p4
có một cặp ghép đôi, xuất hiện lực đẩy giữa các electron)

\
Câu 2: Liên kết hóa học - cấu trúc phân tử
4

Điểm


X là nguyên tố thuộc nhóm A, hợp chất với hidro có dạng XH 3. Electron cuối cùng trên
nguyên tử X có tổng bốn số lượng tử bằng 4,5. (Quy ước từ -l đến +l)
e)
Viết cấu hình electron của nguyên tử X
f)
Ở điều kiện thường XH3 là một chất khí. X tạo với oxi một số phân tử và ion sau: XO2,
Hãy viết công thức Lewis, cho biết trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm, dự đoán
dạng hình học của các phân tử và ion trên, đồng thời sắp xếp các góc liên kết trong chúng theo
chiều giảm dần. Giải thích.
g)
Hãy so sánh góc liên kết và momen lưỡng cực của XH3 và XF3. Giải thích
h)
Cho các chất sau: XF3, CF4, NH3. Các chất trên có tác dụng với nhau hay không? Nếu có
hãy viết phương trình (giải thích)
Hướng dẫn:
Câu
Nội dung
Điểm
X thuộc nhóm A, hợp chất với hidro có dạng XH 3 → X thuộc nhóm IIIA hoặc
VA
TH1: X thuộc nhóm IIIA
Ta có sự phân bố electron vào obitan như sau
Vậy electron cuối cùng có l = 1; m = -1, ms = +1/2 → n = 4
1.a

0,75

Cấu hình electron nguyên tử: 1s22s22p63s23p63d104s24p1
TH2: X thuộc nhóm VA
Ta có sự phân bố electron vào obitan như sau
Vậy electron cuối cùng có l = 1; m = 1, ms = +1/2 → n = 2
Cấu hình electron nguyên tử: 1s22s22p3
XH3là chất khí, nên X là Nitơ

NO2+

NO2
O

N

O

O

N

O

+
N

NO2
O

+
N

1.b

O

1320

Lai hóa sp2
dạng góc

lai hóa sp
dạng đường thẳng

O

N

O
O

O

N

O

115

0

O

0,5

lai hóa sp2
dạng góc

Trong NO2, trên N có 1electron không liên kết, còn trong
trên N có 1 cặp
electron không liên kết nên tương tác đẩy mạnh hơn → góc liên kết ONO trong
nhỏ hơn trong NO2.
5


Vậy góc liên kết:

> NO2 >

N trong NH3 và trong NF3 đều ở trạng thái lai hóa sp3
+) Trong NH3 liên kết N-H phân cực về phía N làm các đôi electron liên kết tập
trung vào nguyên tử N, tương tác đẩy giữa cặp electron tự do với các cặp
electron liên kết mạnh
Trong NF3 liên kết N-F phân cực về phía F làm các đôi electron liên kết xa
nguyên tử N, tương tác đẩy giữa cặp electron tự do với các cặp electron liên kết
yếu

1.c

0,5

→ góc liên kết HNH lớn hơn FNF
+) NH3: chiều phân cực của đôi e chưa liên kết trong NH3 cùng chiều với vectơ
momen phân cực của các liên kết N-H
NF3: chiều phân cực của đôi e chưa liên kết trong NH3 ngược chiều với vectơ
momen phân cực của các liên kết N-F
→ momen lưỡng cực của NH3 > NF3

1.d

0,25

Câu 3: Nhiệt động hoá học
Amoni hidrosunfua là một chất không bền, dễ phân huỷ thành NH3 (k) và H2S (k). Cho biết:
Hợp chất

H0 (kJ/mol)

S0 (J/K.mol)

NH4HS (r)

 156,9

113,4

NH3(k)

 45.9

192,6

H2S (k)

 20,4

205,6

a. Hãy tính Ho298 ,So298 và Go298 của phản ứng trên
b. Hãy tính hằng số cân bằng Kp tại 250C của phản ứng trên
c. Hãy tính hằng số cân bằng Kp tại 350C của phản ứng trên, giả thiết H0 và S0 không phụ
thuộc nhiệt độ.
d. Giả sử cho 1,00 mol NH4HS (r) vào một bình trống 25,00 lít. Hãy tính áp suất toàn phần trong
bình chứa nếu phản ứng phân huỷ đạt cân bằng tại 25 0C. Bỏ qua thể tích của NH4HS (r). Nếu
dung tích bình chứa là 100,00 lít, hãy tính lại áp suất toàn phần trong thí nghiệm trên.
Hướng dẫn:
3.a
0,5đ
a. H0 =  45,9 20,4  (  156,9 ) = 90,6 kJ/mol
S0 = 192,6 + 205,6  113,4 = 284,8 J/K.mol
6


G0 = H0  T. S0 = 90600  298,15.284,8 = 5687 J/mol hay 5,687
kJ/mol
3.b

3.c

3.d

  5687 =  8,314. 298,15.ln Ka. 
 Ka =
b. G0 =  RT.ln Ka 
0,1008
Kp = Ka = 0,1008 atm2.
c. Tương tự tại 350C, G0 = H0  T. S0 = 2839 J/mol nên Ka = 0,3302 và
Kp = 0,3302 atm2.

0,5đ

0,5đ

 P (NH3) = P (H2S) = 0,5P (toàn phần)
d. Do P (toàn phần) = P (NH3) + P (H2S) 
2
 P (toàn phần) = 0,635 atm
Kp = [0,5P (toàn phần)] = 0,1008 
0, 635.25
PV
 số mol NH4HS = 1
Số mol khí =
=
= 0,64 mol 
RT 0, 08314.298,15
 0,5.0,64 = 0,68
0, 635.100
* Nếu dung tích bình 100 lít thì số mol khí =
= 2,56 mol
0, 08314.298,15
 không còn chất rắn
Số mol NH4HS = 1  0,5.2,56 =  0,28 
Khi đó 1 mol chất rắn chuyển hết thành 2 mol chất khí
nRT 2.0, 08314.298,15

 P (toàn phần) =
=
= 0,5 atm
V
100

Câu 4:
Xét phản ứng sau IO3- + 5I- + 6H+ 
 3I2 + 3H2O
Vận tốc phản ứng đo được ở 250C có giá trị theo bảng sau
TN0
I- (M)
IO3H+

0,25đ

0,25đ

v ận tốc v(
mol/l.s)
0,6
2,4
5,4
2,4

1
0,01
0,1
0,01
2
0,04
0,1
0,01
3
0,01
0,3
0,01
4
0,01
0,1
0,02
a) Lập biểu thức tính vận tốc phản ứng
b) Tính hằng số tốc độ của phản ứng và xác định đơn vị hằng số tốc độ.
c) Năng lượng hoạt hoá của phản ứng E = 84 KJ.mol -1 ở 250C. Vận tốc phản ứng thay đổi như thế
nào nếu năng lượng hoạt hoá giảm đi 10KJ.mol-1
Hướng dẫn
4.a
0,25
a) V  k[I- ]x [IO3- ]y [H + ]z
4.b

b) Thay các giá trị nồng độ thích hợp ở mỗi thí nghiệm
0, 6  k [0,01] [0,1] [0,01]
x

y

2, 4  k [0,04] [0,1] [0,01]
x

y

5, 4  k [0,01] [0,3] [0,01]
x

y

y

z

z

2, 4  k [0,01] [0,1] [0,02]
x

0,25

z

z

0,75
7


Giải hệ phương trình này được x=1; y=2; z=2; k=6.107
4.c

0,75

K1  A.e

 E1 / RT

; K 2  A.e

 E2 / RT

K 2 E1  E2
K
K
10.1000

 ln 2 
 2  56, 6
K1
RT
K1 8,314.2,98 K1
Tốc độ phản ứng tăng 56,6 lần
Câu 5: Cân bằng hóa học
Nitrosyl clorua (NOCl) là một khí độc, khi đun nóng nó bị phân hủy:
suy ra ln

2 NOCl (k)
2 NO (k) + Cl2 (k)
1. Tính hiệu ứng nhiệt đẳng tích của quá trình phân hủy hoàn toàn 1,3 mol NOCl ở 475oC.
2. Tính KP của cân bằng ở 475oC.
3. Ở 475oC, dẫn 0,2 mol NO và 0,1 mol Cl2 vào một bình kín dung tích 2 lít không đổi. Tính áp
suất khí trong bình tại thời điểm cân bằng. Coi các khí là khí lư tưởng.
Cho: Bảng số liệu nhiệt động (không phụ thuộc vào nhiệt độ)
Chất
ΔHos (kJ/mol)
So (J/mol.K)
NOCl (k)
51,71
264
NO (k)
90,25
211
Cl2 (k)
223
5.1

2 NOCl (k) → 2 NO (k) + Cl2 (k)
ΔHo = 90,25  2 – 2  51,71 = 77,08 kJ/mol
Hiệu ứng nhiệt đẳng tích chính là biến thiên nội năng:

1,0

ΔUo = ΔHo – ΔnRT = 77,08 – 18,314(475 + 273) x 10-3 = 70,86 kJ/mol
Tính cho 1,3 mol NOCl phân hủy: Q = 46,06 kJ
5.2

ΔHo = 77,08 kJ/mol

ΔSo = 117 J/mol.K

ΔGo(475+273)K = -10,436 kJ/mol
0,5

KP ở 475oC = 5,355
5.3

2 NO (k) + Cl2 (k) → 2 NOCl (k)
Cân bằng:

0,2-2x

0,1-x

2x

(KP)-1 = 0,1867
(mol)

Ta có K-1P = Kn. (RT/V)n = (RT/V)n .(2x)2/ [(0,2-2x)2(0,1-x)] = 0,1867.
(với R = 0,082 atm.lit.mol-1.K-1; T = 475 + 273 = 748K; V = 2 lit)

0,5

x = 0,0571  PCB = nCB .RT/V = 7,45 atm.

Câu 6. Dung dịch điện li: Cân bằng axit, bazơ
Một dung dịch X chứa HClO4 0,005M, Fe(ClO4)3 0,03M, MgCl2 0,01M.
1. Tính pH của dung dịch X.
2. Cho 100ml dung dịch NH3 0,1M vào 100ml dung dịch X thì thu được kết tủa A và dung
dịch B. Xác định kết tủa A và pH của dung dịch B.
Cho biết:
8


NH4+ (pKa = 9,24); Mg(OH)2 (pKS = 11); Fe(OH)3 (pKS = 37).
Fe3+ + H2O  Fe(OH)2+ + H+
K1 = 10-2,17
2+
2+
+
Mg + H2O  Mg(OH) + H
K2 = 10-12,8
NỘI DUNG
1. Các quá trình xảy ra:
HClO4  H+ + ClO40,005M
Fe(ClO4)3  Fe3+ + 3ClO40,03M
MgCl2
 Mg2+ + 2Cl0,01M
Các cân bằng:
Fe3+ + H2O  Fe(OH)2+ + H+
K1 = 10-2,17
Mg2+ + H2O  Mg(OH)+ + H+
K2 = 10-12,8
+
H2O  H + OH
Kw = 10-14
Ta có: K1.CFe3 = 2,03.10-4= 10-3,69 >> Kw = 10-14
K 2 .CMg 2 = 10-14,8

ĐIỂM

0,5 đ
(1)
(2)
(3)

 Sự phân li ra ion H+ chủ yếu là do cân bằng (1)
Fe3+ + H2O  Fe(OH)2+ + H+
K1 = 10-2,17
C
0,03
0,005
[ ] 0,03 – x
x
0,005 + x

2
[H ].[Fe(OH ) ] (0, 005  x) x
K1 

 102,17
3
[Fe ]
0, 03  x
Giải phương trình được x = 9,53.10-3
[H+] = 0,005 + 9,53.10-3 = 0,01453 M  pH = 1,84
2. Tính lại nồng độ sau khi trộn:
CNH3 = 0,05M; CMg 2 = 0,005M; CFe3 = 0,015M; CH  ( HClO ) = 0,0025M

(1)

0,5 đ

4

Có các quá trình sau:
3NH3 + 3H2O + Fe3+  Fe(OH)3 + 3NH4+
K3 = 1022,72 (3)
2NH3 + 2H2O + Mg2+  Mg(OH)2 + 2NH4+
K4 = 101,48 (4)
+
+
NH3 + H  NH4
K5 = 109,24 (5)
Do K3, K5 >> nên coi như phản ứng (3), (5) xảy ra hoàn toàn
3NH3 + 3H2O + Fe3+  Fe(OH)3 + 3NH4+
0,05M
0,015M
0,005M
0,045M
NH3 +
H+
 NH4+
0,005M
0,0025M
0,045M
0,0025M
0,0475M
TPGH gồm: NH3 (0,0025M); NH4+ (0,0475M); Mg2+ (0,005M); H2O
Tính gần đúng pH của dung dịch B theo hệ đệm:
C
0, 0025
pH  pK a  lg b  9, 24  lg
 7,96
Ca
0, 0475
Hoặc tính theo cân bằng:
NH3 + H2O  NH4+ + OHKb = 10-4,76
Mặt khác [Mg2+].[OH-]2 = 4,16.10-15 < K S ( Mg (OH )2 ) nên không có kết tủa Mg(OH)2.

0,5 đ

0,5 đ

9


Vậy kết tủa A là Fe(OH)3
Câu 7: Cân bằng hòa tan
1. Tích số tan của AgCl ở 250C là 1,56.10-10. Tính độ tan của AgCl ra g.l-1 ở 250C trong nước
nguyên chất.
2. Thêm 50 ml dung dịch HCl 1M vào 950 ml dung dịch AgCl bão hoà thu được dung dịch A.
Tính:
a) pH của dung dịch A.
b) độ tan của AgCl trong dung dịch A. từ đó hãy so sánh độ tan của AgCl trong 2 trường hợp.
3. Khi thêm NH3 vào dung dịch AgCl, độ tan của AgCl tăng một cách đáng kể do có sự tạo
phức. Ag+ + 2NH3  Ag(NH3)2+
(1)
Biết rằng độ tan của AgCl tỷ lệ với nồng độ amoniac thêm vào như sau: S (mol/l) : C NH3(mol/l)
= 1 : 20.
a) Tính K của phản ứng (1).
b) Tính độ tan của AgCl trong dung dịch amoniac 2M.
Hướng dẫn
1. Xét cân bằng tan: AgCl  Ag+ + Cl7.1
+

-

2

T = [Ag ].[Cl ] = S = 1,56.10

0,5

-10

 S = 1,25.10-5M hay 0,00179 g.l-1.
7.2

2.a) Trong 1000 ml hỗn hợp nồng độ của HCl giảm đi 20 lần hay [H+] = 0,05 M 0,25
 pH = lg 20 = 1,3.
b) độ tan của AgCl trong dung dịch A.
+ Nồng độ ion Cl- trong hỗn hợp bằng 0,05 M.
Vậy

[Ag+] = S =

0,25

T
 3,12.10 9 M hay 4,47.10-7 g.l-1.
1
20

+ So sánh: độ tan của AgCl trong HCl nhỏ hơn độ tan của AgCl trong nước 0,25
nguyên chất do có mặt ion chung Cl-.
7.3

3. Xét cân bằng (1).
+ độ tan toàn phần của AgCl là: S = [Cl-] = [Ag+] + [Ag(NH3)2+]

S
1


NH 3   2 Ag NH 3 2 20

Giả thiết S : C NH 3  1 : 20 ta có:





Giải thiết phức [Ag(NH3)2+] rất bền tức là [Ag(NH3)2+] >> [Ag+]
0,25

Do đó: S = [Cl-]  [Ag(NH3)2+]
a) Tính K theo biểu thức:
K 

10

 Ag  NH

 Ag

 2 

. NH 3 2
3


Ag   TCl   T
Ag NH  


Trong đó:

AgCl


AgCl


3 2

 NH 3   20 S  2 Ag  NH 3  2   18 Ag  NH 3  2 
Vậy

K

Ag NH  
1,56.10 .18 .Ag  NH  
 2
3 2

10

2

 2
3 2

 2.10 7

b) Trong dung dịch NH3 2M độ tan của AgCl sẽ là 0,1M.





do Ag  NH 3 2 


0,25

0,25

2
 0 ,1M hay 14,35 g.l-1.
18

Câu 8: Phản ứng oxi hóa khử - Thể điện cực của pin
Người ta lập một pin gồm hai nửa pin sau: Zn/Zn(NO 3)2 0,1M và Ag/AgNO3 0,1M có thế khử
chuẩn tương ứng là E o

Zn 2  / Zn

 0,76V và E o

Ag / Ag

 0,80V .

a)Thiết lập sơ đồ pin.
b)Viết phương trình phản ứng khi pin làm việc.
c)Tính suất điện động của pin.
d)Tính nồng độ các ion trong dung dịch khi pin ngừng hoạt động
Nội dung trả lời

Điểm

(a) Zn2+ + 2e  Zn
0, 059
lg  Zn 2 
2
= - 0,76 + (0,059/2).lg0,1 = - 0,7895 V
Ag+ + e  Ag
0, 059
E2 = E Ag  / Ag  E 0 Ag  / Ag 
lg  Ag   = + 0,8 + 0,059.lg0,1 = 0,741 V
1
E1 < E2 nên điện cực kẽm là cực âm và điện cực bạc là cực dương. Sơ đồ pin điện
như sau: (-) Zn  Zn(NO3)2 0,1M  AgNO3 0,1M  Ag (+)
b. Tại (-) có sự oxi hóa Zn – 2e → Zn2+
Tại (+) có sự khử Ag+ : Ag+ + e → Ag
Phản ứng tổng quát khi pin làm việc:
Zn + 2Ag+ → Zn2+ + 2Ag
c.
Epin = E2 – E1 = 0,741 – (- 0,7895) = 1,5305 V
d. Khi pin ngừng hoạt động thì Epin = 0
Gọi x là nồng độ M của ion Ag+ giảm đi trong phản ứng khi hết pin. Ta có:
0, 059
E Zn 2  / Zn  E 0 Zn 2  / Zn 
lg  Zn 2 
2
0, 059
E Ag  / Ag  E 0 Ag  / Ag 
lg  Ag  
1

E1 = E Zn 2  / Zn  E 0 Zn 2  / Zn 

0,5đ

0,5đ
0,5đ

0,5đ
11




Epin = E Ag  / Ag  E Zn 2  / Zn  E

0
Ag  / Ag

E

0
Zn 2  / Zn

 0,1  x 
0, 059  0,1  x 
0
lg
 1,53 
 1051,86  0
x
x
2
0,1 
0,1 
2
2
 x  0,1M
2

E pin



2


0, 059  Ag 

lg
2
 Zn 2 

2

x
x

 Zn 2   0,1   0,15M ;  Ag     0,1   .1051,86  4,55.1027 M
2
2

Câu 9: 1. Sắt dạng  (Fe) kết tinh trong mạng lập phương tâm khối, nguyên tử có bán kính r=
1,24 Å. Hãy tính:
a) Độ dài cạnh a của tế bào sơ đẳng .
b) Tỉ khối của Fe theo g/cm3.
Cho Fe = 56
2. Giải thích tại sao ?
a. Nước đá nhẹ hơn nước lỏng.
b. SiO2 chất rắn, nhiệt độ nóng chảy 17000C ; CO2 rắn (nước đá khô) dễ thăng hoa,
nhiệt độ nóng chảy –560C (dùng tạo môi trường lạnh và khô); H2O rắn (nước đá) dễ chảy
nước, nhiệt độ nóng chảy 00C.
9.1

1. Mạng tế bào cơ sở của Fe (hình vẽ)
B
A

B

A
E

E
a

a) Từ hình vẽ, ta có: AD2 =
a2 + a2= 2a2
C
D
xét mặt ABCD: AC2
a
D
= a2 + AD2 = 3a2
mặt khác, ta thấy
4r
4  1,24
AC = 4r = a 3 nên a =
=
= 2,85 Å
3
3
b) Khối lượng riêng:
Theo hình vẽ, số nguyên tử Fe là
1
 Ở tám đỉnh lập phương = 8  = 1
8
 Ở tâm lập phương = 1
Vậy tổng số nguyên tử Fe chứa trong tế bào sơ đảng = 1 + 1 = 2 (nguyên tử)
+ 1 mol Fe = 56 gam
+ Thể tích của 1 tế bào cơ sở = a3 chứa 2 nguyên tử Fe
+ 1 mol Fe có NA = 6,02 1023 nguyên tử
56
m
Khối lượng riêng d =
=2
= 7,95 g/cm3
23
8 3
V
6,02  10  (2,85  10 )

(●) là phân tử H2O
12

0,25 đ
C

0,25 đ

0,5 đ




9.2.a.

● ●

Nước đá có cấu trúc mạng tinh thể phân tử,


các phân tử H2O được bố trí ở tâm và đỉnh của hình tứ diện, các

nguyên tử H liên kết H với nguyên tử O của phân tử H2O khác. Cấu trúc này tương

0.25

đối “xốp” nên có tỷ khối nhỏ. Khi tan thành nước lỏng cấu trúc bị phá vở nên thể
tích giảm, do đó tỷ khối tăng → nước đá nhẹ hơn nước lỏng.

9.2.b.

O

- SiO2 có cấu trúc mạng tinh thể nguyên tử, liên kết giữa

Si

các nguyên tử là liên kết CHT, nên tinh thể SiO2 bền có

O O

O

O C

O

t0nc cao.

0.25

- CO2 có cấu trúc mạng tinh thể phân tử, tương tác giữa

các phân tử CO2 là lựcVanđervan (Van der Waals), mặc khác phân tử CO 2 phân tử
không phân cực, nên tương tác này rất yếu → tinh thể CO2 không bền có t0nc rất
thấp

0.25
O

H

- Nước đá có cấu trúc mạng tinh thể phân tử, tương tác
H

giữa các phân tử H2O là lựcVanđervan, mặc khác phân tử H2O

phân tử phân cực và giữa các phân tử H2O có liên kết hiđro, nên tương tác này lớn

0.25

hơn tương tác trong tinh thể CO2 → t0nc nước đá lớn hơn t0nc nước đá khô.

Câu 10: Oxi – lưu huỳnh .
Hòa tan hoàn toàn 2 gam một hỗn hợp chứa Na2S.9H2O, Na2S2O3.5H2O và tạp chất trơ vào H2O,
rồi pha loãng thành 250 ml dung dịch (dd A). Thêm tiếp 25 ml dung dịch iot 0,0525M vào 25 ml
dung dịch A. Axit hóa bằng H2SO4 rồi chuẩn độ iot dư hết 12,9 ml dung dịch Na2S2O3 0,101M.
Mặt khác cho ZnSO4 dư vào 50 ml dung dịch A. Lọc bỏ kết tủa. Chuẩn độ dung dịch nước lọc hết
11,5 ml dung dịch iot 0,0101M. Tính % khối lượng các chất trong hỗn hợp rắn ban đầu.

Hướng dẫn:
Câu 10
Thêm 25 ml dung dịch I20,0525M vào 25 ml dung dịch A
Na2S + I2 → 2NaI + S ↓
(1)
2Na2S2O3 + I2 → Na2S4O6 + 2NaI
(2)
0,5đ
Chuẩn độ iot dư hết 12,9 ml dung dịch Na2S2O3 0,101M (=0,0013029
mol)
2Na2S2O3 + I2 → Na2S4O6 + 2NaI
(3)
→ I2 dư 0,00065145 mol
→ I2 tham gia phản ứng (1)+(2) là : 0,025x0,0525 – 0,00065145 =
0,00066105 mol = 6,6105x10-4 (mol)
---3
→ số mol I2 cần p/ư với 250 ml dd A: 6,6105.10 mol
0,5đ
Cho ZnSO4 dư vào 50 ml dung dịch A.
Zn2+ + S2- → ZnS ↓
Lọc bỏ kết tủa, chuẩn độ nước lọc hết 11,5 ml dd iot 0,0101M (=
0,00011615 mol = 1,1615.10-4 mol) → số mol Na2S2O3 trong 50 ml dd A
13


là 2,323.10-4 mol → số mol Na2S2O3 trong 250 ml dd A là 1,1615.10-3
mol
→ số mol I2 cần dùng trong (2) khi p/ư với 250 ml A là : 5,8075.10-4 mol
→ số mol Na2S trong 250 ml dung dịch A: 6,02975.10-3 mol
0,5đ
-3
% Na2S.9H2O= 6,02975.10 . 168.100/2 = 72,36%
%Na2S2O3.5H2O = 14,40%
% tạp chất trơ = 13,24%
0,5đ

14


S GIO DC V O TO QUNG NINH

THI CHN HSG VNG DUYấN HI BC B

TRNG THPT CHUYấN H LONG

LN TH VII

GII THIU

MễN: HO HC LP 10
Thigianlmbi 180 phỳt

Cõu 1: Cutonguyờntvhtnhõn
Đồngvịphân rã phóng xạ đồngthờitheo 2 phảnứng:
64
29 Cu

k1

64
30 Zn

+

-

64
29 Cu



k2



64 +
28 Ni

+

+

Thựcnghiệmchobiếttừ 1 mol64Cu ban đầu, sau 25 giờ 36 phútlấyhỗnhợpcòn lại hoà
tan vào dung dịchHCl dư thì còn 16 gam chất rắn không tan.
Từmộtlượng đồngvị64Cubanđầu, sau 29 giờ 44 phútlấyhỗnhợpcòn lại hoà tan vào
dung dịch KOH dư thì phầnchất rắn không tan cókhốilượngbằng 50,4%
khốilượnghỗnhợp.
1. Tínhcáchằngsốphóng xạ k1, k2 và chu kì bán rã của64Cu.
2.Tínhthờigian để 64Cu còn lại 10%.
3. Tínhthờigian để khốilượng64Zn chiếm 30% khốilượnghỗnhợp.
Cõu 2: Liờnkthúahcvcutrỳcphõnt.
1.Cú

thxỏcnhcutrỳchỡnhhccacỏcphõnt

hay

ion

nhiunguyờntdavovickhosỏtscp electron toliờnkt vscp electron
chaliờnkt lpvhoỏtrcanguyờnttrungtõmcaphõnt hay ion.
a. Nuquanhnguyờnt A caphõnt AX2 hay ion AX2-ncúscp electron
baogmcỏccp electron toliờnkt vcỏccp electron chaliờnktl 2 hoc 3, 4, 5, 6
thỡ trnghpnophõnt hay ion cúcutrỳcthng, trnghpnokhụng? vỡsao?
b.

Trongscỏcktlunrỳtra



trnghpnocútnticỏcchtcúhỡnhdngỳngnhdoỏn. Cho thớd.
2. Thioure S, S ioxitcúkhungcutonhsau:

O
S
O

H

a.

N

H

N

H

C

H

(1)
(1),


a.

Viếtcôngthức

Lewis

choThioure



S,

S



đioxitsaochođiệntíchhìnhthứccủatấtcảcácnguyêntốbằngkhông.
b.

Hãyxácđịnhdạnghìnhhọccủanguyêntửlưuhuỳnh,

cacbonvànitơdựavàocấutrúc

Lewis đãđềra ở trên.
Câu 3: Nhiệtđộnglựchọc
1. Tínhhằngsốcânbằngcủaphảnứng (1) ở 1627 °C.
Phảnứngnàycóthểxảyratheochiềuthuận hay khôngnếunhưápsuất ban đầucủa O2dưới
1.00 Torr? (1Torr = 1mmHg)
2Ni(l) + O2(g) = 2NiO(s) (1)
2. Thế Gibbs tiêuchuẩncủaphảnứng
TiO2(s) + 3C(s) = 2CO(g) + TiC(s) (2)
làdương ở 727 °C. Tínhápsuấtcânbằngcủa CO ở 727 °C.
Phảnứngnàynênđượctiếnhànhtrongnhữngđiềukiệnnào ở
nhiệtđộđãchosaochophảnứngnàylàtựdiễnbiến?
3. Tínhbiếnthiênnănglượng Gibbs củaphảnứngsauđây
3H2 + N2 = 2NH3 (3)
ở 300 K. Trongnhữngđiềukiệndướiđâythìphảnứngnàycóphảilàtựdiễnbiến hay không:
p(NH3) = 1.0 atm, p(H2) = 0.50 atm, p(N2) = 3.0 atm?
Bảng :Nănglượng Gibbs hìnhthành
Chất

t, 0C

∆fG0, kJ/mol

NiO

1627

-72,1

TiO2

727

=757.8

TiC

727

-162,6

CO

727

-200,2

NH3

27

-16,26

4. Cho :
- Nhiệtphânlycủahidro là 435,14 kJ/mol
- Nhiệtphânlycủaoxi là 493,71 kJ/mol
- Sinh nhiệtcủanướclỏng là -285,77 kJ/mol
- Nhiệtbayhơicủanước là 43,93 kJ/mol


Xácđịnhnănglượngliênkết O-H trongphântửnước

Câu 4: Độnglựchọc.
Cho phảnứng: 2NO(k) + O2(k) 2NO2(k)
vớitốcđộ v = k[NO]2[O2]
Hai giảthiếtđềra:
(1) Phảnứnglàđơngiản.
(2) Phảnứngcócơchếnhưsau:
2NO(k)⇋ N2O2(k)

(a)

N2O2(k) + O2(k) → 2NO2(k) (b)
Thựcnghiệmxácđịnhrằngkhităngnhiệtđộthìtốcđộphảnứnggiảm.
Hỏigiảthiếtnàođúng?Giảithích.
Câu 5: Tinhthể
Cóbaloạitếbàolậpphươngcơsởchocácchấtrắnnguyêntử,
đượcgọitênlàlậpphươngđơngiản,
lậpphươngtâmkhốivàlậpphươngtâmdiệnnhưcáchìnhvẽ minh họadướiđây:

Lập phương đơn giản

Lập phương tâm khối

lập phương tâm diện

1. Trongmỗicáchsắpxếptrên, mỗinguyêntửcóbaonhiêunguyêntửlâncận?
2. Trongmỗicáchsắpxếp, mậtđộsắpxếptươngđối (fv) đượcđịnhnghĩabằngtỉlệ:
thÓ tÝch chiÕm bëi c¸c h×nh cÇu trong tÕ bµo c¬ së
fv =

thÓ tÝch tÕ bµo c¬ së

Cho biếtgiátrịfvtrongmỗiloạikhốitinhthểtrên
3.

Cáctinhthểbạccócấutrúclậpphươngđặckhítnhấttrong

3

cáchtrên.

Bánkínhnguyêntửbạclà 144 pm. Tínhkhốilượngriêngcủabạc.
4.

Phươngphápnhiễuxạtia
làmộtphươngphápthườngđượcsửdụngđểxácđịnhcấutrúctinhthể.

X


Trongmtthcnghimxỏcnhnhvy,
phỏtracnhiuxbitinhthLiF
vnhiuxbcnhtcnhnthytigúc

cỏctia
(d

=

34,68o.

X
201

Tớnhdisúngtia

pm),
X

phỏtrabikimloi.
Cõu 6: Cõn bng trong dung dch axit-baz.
Dung dch A gm Na2CO3 v NaOH 0,001M cú pH=11,8. Tớnh th tớch dung
dch HCl 0,100 M dựng thờm vo 25,00 ml dung dch A n pH=6,00. Cho bit
tan ca CO2 trong nc l 3.10 - 3M; pKa ca H2CO3 ln lt l 6,35; 10,33.
Cõu 7: Cõnbnghũa tan
Dung dịchbãohòa H2S cónồng độ 0,200 M. Hằngsốaxitcủa H2S: K1 = 1,0 107 và K2
= 1,3 1013
a. Tínhnồng độ ion sunfuatrong dung dịchH2S 0,200 M khi điềuchỉnh pH = 2,0.
b.Một dung dịchAchứacáccation Mn2+, Co2+, và Ag+vớinồng độ ban đầucủamỗi ion
đềubằng 0,020 M. Hoà tan H2S vàoA đếnbão hoà và điềuchỉnh pH = 2,0 thì ion nào
tạo kếttủa.
Cho: TMnS = 2,5 1010 ; TCoS = 4,0 1021 ; TAg2S = 6,3 1050
Cõu 8: Phnngoxihúakh-Thincc-pin in
Cú dung dch X gmFe2(SO4)3 0,200M; FeSO4 0,020M vNaCl 4M.
1.

Cntinthtithiulbaonhiờucúquỏtrỡnhoxihúavquỏtrỡnhkhxyrautiờn



miincckhiinphõn dung dch X pH = 0.
2. inphõn 100 ml dung dch X vicngdũnginmtchiukhụngicú I = 9,650A
vtrongthigian 100 giõythuc dung dch Y.
a. Tớnhkhilng dung dchgimtrongquỏtrỡnhinphõn.
b. Tớnh pH ca dung dch Y.
Cho: Eo(Fe3+/Fe2+) = 0,771V; Eo(2H+/H2) = 0,00V; *[Fe(OH)]2+ = 10-2,17;
*

[Fe(OH)]+ = 10-5,92;Eo(Cl2/2Cl-) = 1,36V

Cõu 9: Cõnbnghúahc.
Cho cõn bng trong pha khớ: 2SO2 (k) + O2 (k) 2 SO3 (k)
1. Ngi ta cho vo bỡnh kớn th tớch khụng i 3,0 lớt mt hn hp gm 0,20 mol
SO3 v 0,15 mol SO2. Cõn bng húa hc (cbhh) c thit lp ti 250C v ỏp sut
chung ca h l 3,26 atm. Tớnh % th tớch ca oxi trong hn hp cõn bng.


2. Cng 250C, ngi ta cho vo bỡnh trờn y mol khớ SO3. trng thỏi cõn bng húa
hc thy cú 0,105 mol O2. Tớnh t l SO3 b phõn hy, thnh phn hn hp khớ v ỏp
sut chung ca h.
Cõu 10: Bitoỏnvphn Halogen-Oxiluhunh.
Đốt cháy hoàn toàn 4,4g sunfua của kim loại M (công thức MS) trong oxi dư.
Chất rắn sau phản ứng đem hoà tan trong 1 lượng vừa đủ dung dịch HNO3 37,8% thấy
nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch thu được là 41,72%. Khi làm lạnh dung
dịch này thì thoát ra 8,08g muối rắn. Lọc tách muối rắn thấy nồng độ phần trăm của
muối trong dung dịch là 34,7%. Xác địnhcôngthứcmuối rắn.


SỞ GD VÀ ĐT HẢI PHÒNG

ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ DUYÊN HẢI BẮC BỘ NĂM HỌC 2013 - 2014
MÔN: HOÁ HỌC- LỚP 10
Thời gian làm bài: 180 phút
----------------------------

Câu 1. Cấu tạo nguyên tử và hạt nhân
Đồng vị

64
29

64
29 Cu

Cu phân rã phóng xạ đồng thời theo 2 phản ứng:
k1

64
30 Zn

+



-

64
29 Cu



Thực nghiệm cho biết từ 1 mol

64

k2

64 +
28 Ni

+



+

Cu ban đầu, sau 25 giờ 36 phút lấy hỗn hợp còn lại

hoà tan vào dung dịch HCl dư thì còn 16 gam chất rắn không tan.
Từ một lượng đồng vị 64Cu ban đầu, sau 29 giờ 44 phút lấy hỗn hợp còn lại hoà tan vào
dung dịch KOH dư thì phần chất rắn không tan có khối lượng bằng 50,4% khối lượng hỗn hợp.
a) Tính các hằng số phóng xạ k1, k2 và chu kì bán rã của 64Cu.
b) Tính thời gian để 64Cu còn lại 10%.
Câu 2. Liên kết hóa học và cấu trúc phân tử.
Phân tử M ở trạng thái khí có công thức XYn có tổng số hạt proton là 100. Biết rằng X, Y đều
thuộc cùng chu kỳ 3.
a) Xác định phân tử và cấu trúc của M. So sánh các liên kết X-Y trong phân tử đó. Giải thích.
b) Trên thực tế, M ở trạng thái rắn là hợp chất ion và có công thức phân tử là X2Y2n. Hãy xác
định các ion tạo nên phân tử M và cho biết cấu trúc của các ion đó. Trên cơ sở đó cho biết trạng
thái lai hoá của X trong phân tử M.
Câu 3. Nhiệt động lực học.
Cho cân bằng: Me3DBMe3 (k)

Me3D (k) + BMe3 (k), trong đó B là nguyên tố Bo, Me

là nhóm CH3. Ở 100 oC, thực nghiệm thu được kết quả như sau:
Với hợp chất Me3NBMe3 (D là nitơ): Kp1 = 4,720.104 Pa; S10 = 191,3 JK–1mol–1.
Me3PBMe3 (D là photpho): Kp2 = 1,280.104 Pa; S02 = 167,6 JK–1mol–1.
a) Tính G 0 của 2 phản ứng, từ đó cho biết hợp chất nào khó phân li hơn?
b) Trong hai liên kết N–B và P–B, liên kết nào bền hơn? Vì sao?


Câu 4. Động lực học.
Một phản ứng trong dung dịch được biểu diễn: A + B

X

C + D (a), X là xúc tác đồng thể.

Để nghiên cứu động học của phản ứng (a), người ta tiến hành hai thí nghiệm ở 25 oC với nồng
độ ban đầu (C0 ) của các chất phản ứng như sau:
Thí nghiệm 1: C0A = 0,012 M; C0B = 6,00 M.

Thí nghiệm 2: C0A = 3,00 M; C0B = 0,01 M.

Biến thiên nồng độ các chất A và B theo thời gian trong hai thí nghiệm trên được biểu
diễn ở hình 1 và hình 2; nồng độ chất xúc tác CX = 1,00 M và không đổi trong suốt thời gian
phản ứng.
102. CA (mol/L)

102. CB (mol/L)

1,2
1,0
0,6
0,5

0,3
0,15
0

10

20

30

40

t (phút)

0,25
0,125
0

20

Hình 1

40

60

t (phút)

Hình 2

a) Ở 25 oC hằng số cân bằng của phản ứng (a) là KC = 4.106. Tính thời gian cần thiết để hệ đạt
đến trạng thái cân bằng, nếu C0A = C0B = 1,00 M và Cx = 1,00 M không thay đổi; lúc đầu trong hệ
chưa có mặt các sản phẩm của phản ứng.
b) Người ta cho rằng cơ chế phản ứng (a) diễn ra qua 3 giai đoạn sơ cấp sau:
k1

 AX (b)
A + X 

k
2

AX + B

k3

 AXB


k

(c)

4

k5
 C + D + X (d)
AXB 

Giai đoạn nào là giai đoạn chậm để cơ chế trên phù hợp với định luật tốc độ thu được từ thực
nghiệm? Hãy chứng minh.
Câu 5. Cân bằng hóa học.
Ở 820oC, xét 2 cân bằng :
CaCO3  CaO + CO2 (1) K1=0,2
MgCO3 MgO + CO2 (2) K2=0,4


Người ta đưa 1mol CaO, 1mol MgO và 3mol CO2 vào 1 xilanh có thể tích rất lớn. Ban đầu là
chân không và được giữ ở 820oC. Nhờ 1 pixtông, hỗn hợp được nén chậm. Nghiên cứu và vẽ
đường biểu diễn của áp suất p theo v.
Câu 6. Cân bằng trong dung dịch axit- bazo.
Dung dịch A gồm có H2SO4 0,05 M; HCl 0,18 M và CH3COOH 0,02 M. Thêm NaOH vào
dung dịch A đến nồng độ của NaOH bằng 0,23 M thì dừng, ta thu được dung dịch A1.
a)Tính pH của dung dịch A1.
b) Tính độ điện ly của CH3COOH trong dung dịch A1.
Cho: Ka( HSO 4 ) = 10-2; Ka(CH3COOH) = 10-4,75
Câu 7. Cân bằng hòa tan.
Trộn dung dịch X chứa BaCl2 0,01M và SrCl2 0,1M với dung dịch K2Cr2O7 1M, có các quá
trình sau đây xảy ra:

Cr2O72– + H2O ⇌ 2CrO42– + 2H+
Ba2+ + CrO42– ⇌ BaCrO4
Sr2+ + CrO42–

K a = 2,3.10

-15

T11  10 9,93

⇌ SrCrO4

T2 1  10 4,65

Tính khoảng pH để có thể kết tủa hoàn toàn Ba2+ dưới dạng BaCrO4 mà không kết tủa SrCrO4
Câu 8. Phản ứng oxi hóa khử - Thế điện cực – Pin điện.
Pin Ni – Cd (“Nicad”) được sử dụng rộng rãi trong các loại thiết bị bỏ tún như điện thoại
di động, máy quay phim xách tay, laptop, v.v… Pin Ni – Cd có gía vừa phải và có chu trình
sống cao đồng thời có thể hoạt động được ở nhiệt độ rất thấp hay rất cao. Nó không cần phải
được bảo dưỡng và có thể được nạp điện 2000 lần.. Một tế bào của pin Ni – Cd thực hiện hai
nửa phản ứng sau:
Cd(OH)2(r) + 2e → Cd(r) + 2OH-

Eo1 = -0,809V

2NiO(OH) + 2H2O + 2e → 2Ni(OH)2(r) + 2OH-

Eo2 = -0,490V

Eo1; Eo2 là thế khử chuẩn ở 25o-C.
a) Tính E của phản ứng ở 25oC.
b) Tính khối lượng Cd chứa trong 1 chiếc điện thoại di động có sử dụng pin Ni – Cd. Biết công
suất thông thường của pin là 700mAh.
Câu 9. Tinh thể.
Mono oxit sắt có cùng cấu trúc tinh thể như NaCl, nhưng đó là một hợp chất không hợp thức,
nghiã là nó không ứng với công thức FeO. Người ta đề nghị hai công thức Fe1-xO( cấu trúc lập
phương tâm mặt của các ion O2- nhưng tất cả các lỗ bát diện không bị chiếm hết Fe2+) hay


FeO1+y ( cấu trúc lập phương tâm mặt của các ion Fe2+ với một sự dư O2-) để giải thích sự thiếu
Fe2+ so với O2-.
Để lựa chọn giữa hai công thức này người ta nghiên cứu một oxit sắt chứa 76,57% sắt (
phần trăm về khối lượng) mà tỷ trọng d = 5,70g.cm-3 và cạnh của tế bào a= 0,431nm.
Tính các khối lượng mx, my cuả tế bào tinh thể cho hai công thức được đề nghị và từ đó
rút ra các tỷ trọng dx, dy. Chứng minh rằng, công thức đúng là Fe1-xO và tính x?
Dự đoán sự trung hoà điện của tế bào tinh thể chứa ít ion Fe2+ hơn ion O2- được bảo đảm
như thế nào?
Câu 10. Bài toán về phần Halogen- Oxi lưu huỳnh.
Viết phương trình phản ứng xảy ra trong các quá trình hoá học sau:
a) Hoà tan bột chì vào dung dịch axit sunfuric đặc (nồng độ > 80%)
b) Hoà tan bột Cu2O vào dung dịch axit clohidric đậm đặc dư.
c) Hoà tan bột sắt vào dung dịch axit sunfuric loãng, sau đó thêm nước clo đến dư vào dung
dịch thu được.
d) Để một vật làm bằng bạc ra ngoài không khí bị ô nhiễm khí H2S một thời gian.
********** HẾT**********
Người ra đề

Vũ Minh Tuân


ĐÁP ÁN ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ DUYÊN HẢI BẮC BỘ NĂM HỌC 2013 - 2014

SỞ GD VÀ ĐT HẢI PHÒNG

MÔN: HOÁ HỌC- LỚP 10
Thời gian làm bài: 180 phút
----------------------------

Câu 1. Cấu tạo nguyên tử và hạt nhân
64
29

Đồng vị

Cu phân rã phóng xạ đồng thời theo 2 phản ứng:
k1

64
29 Cu

64
30 Zn



+

-

64
29 Cu



Thực nghiệm cho biết từ 1 mol

64

64 +
28 Ni

k2

+



+

Cu ban đầu, sau 25 giờ 36 phút lấy hỗn hợp còn lại

hoà tan vào dung dịch HCl dư thì còn 16 gam chất rắn không tan.
Từ một lượng đồng vị 64Cu ban đầu, sau 29 giờ 44 phút lấy hỗn hợp còn lại hoà tan vào
dung dịch KOH dư thì phần chất rắn không tan có khối lượng bằng 50,4% khối lượng hỗn hợp.
a) Tính các hằng số phóng xạ k1, k2 và chu kì bán rã của 64Cu.
b) Tính thời gian để 64Cu còn lại 10%.
Hướng dẫn giải.
a) Phương trình
-

dn

Cu

dt

dn

-

(1)

Cu

(2)

dt

dn

-

Cu

dt





dn



dn

Zn

dt

dt

Ni

k

1

n

Cu

 ln

 k 2n Cu  ln

n
n

(0)
 k1 t
(
t
)
Zn

Cu

n
n

(0)
 t
(t ) k 2
Ni

Cu

(k1 + k2)t = kt  ln nCu

( 0)

nCu (t )

= kt

(1)

(2)
(3)

Khi hoà tan hỗn hợp vào dung dịch HCl dư, Zn và Ni tan hết còn lại 16 gam Cu.
- Tại t =25 giờ 36 phút = 1536 phút, nCu(0) = 1 mol; nCu(t) = 0,25 mol.
ln nCu

n

Cu

(0)
(t )

 ln

1
 ln 4  kt  kx1536 phút
0,25

k = 9,025x 10-4ph-1

t

1/ 2



ln 2
0,693

 768 phút
k
9,025 x10 4


* Tại t = 29 giờ 44 phút = 1784 phút khi hoà tan hỗn hợp vào NaOH dư thì kẽm tan hết, còn lại
Cu và Ni. Từ 1 mol Cu ban đầu sau 1784 phút
nCu + nNi = 0,504 mol
* Theo (3) ln

n (0)
n (1784)
Cu

nZn = 1 - 0,504 = 0,496 mol.

= 9,025 x10-4ph-1x1784 ph = 1,61006.

Cu

1
 5,003
nCu (1784)

nCu(1784) = 0,19988  0,20 mol.
nCu(đã phân rã) = 1 - 0,2 = 0,80 mol.
nCu(đã phân rã phản ứng (1)) = nZn (1) = 0,496 mol.
nCu(đã phân rã phản ứng (2)) = 0,800 - 0,496 = 0,304 mol = nNi (2).
*

k
k

1
2



n
n

Zn

Ni

(1)
(2)



Mặt khác

0,496
 1,6316
0,304

do đó k1 = 1,6316 k2.

k1 + k2 = 0,0009025

k2 + 1,6316k2 = 0,0009205
Từ đó k2 = 3,4295.10-4  3,43.10-4.
k1 = 5,5955. 10-4  5,56.10-4.
b) Từ 1 mol 64Cu ban đầu, thời gian để còn lại 0,1 mol 64Cu :
ln

1
 9,025 x10  4 t
0,1

t = 2551 phút.
Câu 2. Liên kết hóa học và cấu trúc phân tử.
Phân tử M ở trạng thái khí có công thức XYn có tổng số hạt proton là 100. Biết rằng X, Y đều
thuộc cùng chu kỳ 3.
a) Xác định phân tử và cấu trúc M. So sánh các liên kết X-Y trong phân tử đó. Giải thích.
b) Trên thực tế, M ở trạng thái rắn là hợp chất ion và có công thức phân tử là X2Y2n. Hãy xác
định các ion tạo nên phân tử M và cho biết cấu trúc của các ion đó. Trên cơ sở đó cho biết trạng
thái lai hoá của X trong phân tử M.
Hướng dẫn giải.
a) X, Y là nguyên tố thuộc chu kỳ 3: Z = 11 - 17 (Bỏ qua Ar (Z = 18) khí hiếm).
Vì thế ta có Ztb = 100/(1 + n)  [11-17] => 100/17 < n + 1 < 100/11

=> 5  n  8

Mặt khác, số liên kết mà nguyên tử chu kỳ 3 tạo với các nguyên tố khác  6 => n  6
=> Liên kết giữa X với Y là liên kết đơn do đó Y là halogen => Y là Cl.


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×