Thông tin tài liệu
SỞ GD&ĐT BẾN TRE KỲ THI HỌC SINH GIỎI OLYMPIC 30-4 LẦN THỨ XII TRƯỜNG THPT BẾN TRE NĂM HỌC 2005 - 2006 ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ MƠN HĨA – Khối 10 Thời gian: 180 phút Câu Hợp chất Z tạo hai nguyên tố M, R có cơng thức M aRb R chiếm 6,667% khối lượng Trong hạt nhân nguyên tử M có n = p + 4, hạt nhân R có p’=n’, n, p, n’, p’ số nơtron proton tương ứng M R Biết tổng số hạt proton phân tử Z = 84 a + b = Tìm cơng thức phân tử Z Câu (Lý thuyết phản ứng hóa học) a Xác định bậc phản ứng số tốc độ phản ứng pha khí (3000k) phản ứng: A(k) + B(k) → C(k) Dựa kết thực nghiệm sau đây: Thí nghiệm [A] mol/l [B] mol/l Tốc độ mol.l-1.s-1 0,010 0,010 1,2.10-4 0,010 0,020 2,4.10-4 0,020 0,020 9,6.10-4 b Người ta trộn CO H 2O nhiệt độ 1000k với tỉ lệ : Tính thành phần hệ lúc cân bằng, biết rằng: 2H O � 2H O có pkp,1 = 20,113 2CO � 2CO O2 có pk = 20,400 p,2 c Cho kiện đây: C2 H H � C H H a 136,951 KJ / mol C2 H O � 2CO 3H O(l) H b 1559,837 KJ / mol C O � CO H c 393,514 KJ / mol H O � H O(l) H d 285,838 KJ / mol Hãy xác định: Nhiệt hình thành nhiệt đốt cháy etylen C2H4 Câu (cân hệ axit bazơ, dị thể tạo phức) a Độ tan BaSO4 dung dịch HCl 2M 1,5.10-4M Tính tích số tan BaSO4 suy độ tan BaSO4 nước nguyên chất dung dịch Na2SO4 0,001M Cho biết pka nấc phân li thứ hai H2SO4 b Có thể hịa tan 0,01 mol AgCl 100ml dung dịch NH 1M hay không? Biết TAgCl=1,8.10-10, Kbền phức [Ag(NH3)2]+ 1,8.108 c Tính pH dung dịch thu hỗn hợp sau: 10ml dung dịch axit axêtic (CH3COOH) 0,10M trộn với 10ml dung dịch HCl có pH = 4,0 25ml dung dịch axit axêtic có pH = 3,0 trộn với 15ml dung dịch KOH có pH = 11,0 10ml dung dịch axit axêtic có pH = 3,0 trộn với 10ml dung dịch axit fomic (HCOOH) có pH = 3,0 Biết pKa CH3COOH HCOOH 4,76 3,75 Câu 4: A Phản ứng oxi hóa – khử: Điều khẳng định sau có khơng? “ Một chất có tính oxi hóa gặp chất có tính khử thiết phải xảy phản ứng oxi hóa – khử” Giải thích Hồn thành phương trình phản ứng sau dạng phân tử dạng ion: 2 a MnO C6 H12 O H � Mn CO � Fe O H SO � SO � b x y B Điện hóa học Nếu muốn thực trình sau đây: a Sn � Sn b Cu � Cu c Mn Chúng ta dùng nước brom khơng? Biết: 2 4 E Fe3 / Fe2 0, 77v 2 E CU2 / Cu 0,34v ; E E 0Sn / Sn 0,15v 2 ; � MnO 4 2 3 d Fe � Fe E MnO / Mn 1,51v 1, 07v Br / 2Br ; Viết phương trình phản ứng xảy tính số cân phản ứng xảy Người ta lập pin gồm pin sau: Zn / Zn ( NO3 )2 (0,1M) a b c d Ag / Ag (0,1M) NO chuẩn tương ứng -0,76v 0,80v Thiết lập sơ đồ pin dấu điện cực Viết phương trình phản ứng pin làm việc Tính E pin Tính nồng độ pin khơng có khả phát điện (pin dùng hết) Câu 5: Một khóang vật X gồm nguyên tố: A (kim loại) B (phi kim) - Khi đốt X chất rắn Y (A2O3) khí Z (BO2) phần trăm khối lượng A Y 70% B Z 50% - Y tác dụng vừa đủ với 1,8 (g) H2 nhiệt độ cao - Z tác dụng vừa đủ với 117,6(g) K2Cr2O7 môi trường H2SO4 dư cho muối Cr3+ Xác định tên khóang vật X khối lượng X đốt Từ muối ăn, đá vôi nước, viết phương trình phản ứng điều chế nước Javel clorua vôi SỞ GD&ĐT BẾN TRE KỲ THI HỌC SINH GIỎI OLYMPIC 30-4 LẦN THỨ XII TRƯỜNG THPT BẾN TRE NĂM HỌC 2005 - 2006 ĐÁP ÁN MƠN HĨA – Khối 10 Thời gian: 180 phút Câu Hợp chất Z tạo hai nguyên tố M, R có cơng thức M aRb R chiếm 6,667% khối lượng Trong hạt nhân nguyên tử M có n = p + 4, cịn hạt nhân R có p’=n’, n, p, n’, p’ số nơtron proton tương ứng M R Biết tổng số hạt proton phân tử Z = 84 a + b = Tìm cơng thức phân tử Z ĐÁP ÁN Số khối nguyên tử M: p + n = 2p + Số khối nguyên tử R: p’ + n’ = 2p’ 2p 'b 6, 667 % khối lượng R MaRb = a(2p 4) 2p 'b 100 15 p 'b � ap p ' b 2a 15 (1) Tổng số hạt proton MaRb = ap + bp’ = 84 (2) a+b=4 (3) (1), (2) � p'b 84 2a 15 15p ' b 84 2a � �� p (2) � p ' b ap � (3) �1 a a p 78,26 1176 2 a 15 39,07 26 Fe a = b = p’ = 6: cacbon Vậy CTPT Z Fe3C Câu (Lý thuyết phản ứng hóa học) a Xác định bậc phản ứng số tốc độ phản ứng pha khí (3000k) phản ứng: A(k) + B(k) → C(k) Dựa kết thực nghiệm sau đây: Thí nghiệm [A] mol/l [B] mol/l Tốc độ mol.l-1.s-1 0,010 0,010 1,2.10-4 0,010 0,020 2,4.10-4 0,020 0,020 9,6.10-4 b Người ta trộn CO H 2O nhiệt độ 1000k với tỉ lệ : Tính thành phần hệ lúc cân bằng, biết rằng: 2H O � 2H O có pk = 20,113 p,1 2CO � 2CO O2 có pkp,2 = 20,400 c Cho kiện đây: C2 H H � C H H a 136,951 KJ / mol C2 H O � 2CO 3H O(l) H b 1559,837 KJ / mol C O � CO H c 393,514 KJ / mol H O � H O(l) H d 285,838 KJ / mol Hãy xác định: Nhiệt hình thành nhiệt đốt cháy etylen C2H4 ĐÁP ÁN x y a v = k[A] [B] Thí nghiệm 1,2.10-4 = k.0,01x 0,01y (1) -4 x y Thí nghiệm 2,4.10 = k.0,01 0,02 (2) Thí nghiệm 9,6.10-4 = k.0,02x 0,02y (3) Lấy (3) chia cho (2) 2x = x = Lấy (2) chia cho (1) 2y = y = v k A B Bậc phản ứng: x + y = Thí nghiệm 1,2.10-4 = k.0,012 0,01 k = 1,20.102mol-2 l-2.s-1 (1đ) b Từ kiện đề ta có: CO O � CO 2 K P,3 H2 O � H2 O2 K P,4 K P,1 CO H O � CO H K P,2 K P K P,3 K P,4 Giả sử ban đầu lấy mol CO mol H2O CO Ban đầu Lúc câu KP H2O � 1mol 1mol 1-a(mol) (1-a)mol PCO2 PH2 PCO PH 2O K P,1 K P,2 CO H 1020,113 100,1435 �1,392 20,400 10 K P 1, 392 a mol a mol a a P P a2 2 1 a 1 a P P (1 a) 2 với P áp suất chung a K P 1,1798 1 a a �0,54mol a x 100% %H %CO 27% (1đ) %CO %H O (1 a)x100% 23% (1đ) c Từ kiện đề ta có: H1 H a 136,951 KJ / mol � C2 H � C2 H H � �2CO 3H O(l) � C H O H H b 1559,837 KJ / mol � � H 2H C 787, 028 KJ / mol � 2C 2O � 2CO � H 3H d 857,514 KJ / mol � 3H O � 3H O(l) � 2C + 2H2 →C2H4 ΔHht = ΔH1 + ΔH2 + ΔH3 + ΔH4 = +52,246 KJ/mol (0,5đ) �C H � 2C 2H H H ht 52, 246 KJ / mol � � � 2C 2O � 2CO H3 787, 028KJ / mol � 2H O � 2H O l H 2H d 571, 676KJ / mol � C2H4 + 3O2 → 2CO2 + H2O(l) ∆Hđc = ΔH5 + ΔH3 + ΔH6 = -1410,95 KJ/mol (0,5đ) Câu (cân hệ axit bazơ, dị thể tạo phức) d Độ tan BaSO4 dung dịch HCl 2M 1,5.10-4M Tính tích số tan BaSO4 suy độ tan BaSO4 nước nguyên chất dung dịch Na2SO4 0,001M Cho biết pka nấc phân li thứ hai H2SO4 e Có thể hịa tan 0,01 mol AgCl 100ml dung dịch NH 1M hay không? Biết TAgCl=1,8.10-10, Kbền phức [Ag(NH3)2]+ 1,8.108 f Tính pH dung dịch thu hỗn hợp sau: 10ml dung dịch axit axêtic (CH3COOH) 0,10M trộn với 10ml dung dịch HCl có pH = 4,0 25ml dung dịch axit axêtic có pH = 3,0 trộn với 15ml dung dịch KOH có pH = 11,0 10ml dung dịch axit axêtic có pH = 3,0 trộn với 10ml dung dịch axit fomic (HCOOH) có pH = 3,0 Biết pKa CH3COOH HCOOH 4,76 3,75 ĐÁP ÁN a BaSO � Ba 2 SO 24 TBaSO4 ? K1 K a21 102 SO 24 H � HSO 4 1 10 BaSO H � Ba 2 HSO 4 K K1 TBaSO4 102.TBaSO4 Ban đầu 2M Cân 2-S(M) S Với S = 1,5.10-4M Ta có: S2 / (2-S) = 102 TBaSO4 TBaSO4 4 1,5.10 S2 1,125.1010 4 10 (2 S) 10 1,5.10 BaSO � Ba Cân S S’ 2 SO S’ 2 TBaSO4 1,125.10 10 (0,5đ) S'2 1,125.1010 � S' 1,125.10 10 �1, 061.10 5 M (0,5đ) Na SO4 � 2Na SO 42 0,001M 0,001M BaSO � Ba Ban đầu Cân b 2 SO 24 TBaSO4 1,125.1010 0,001M S” S’’+0,001 S”(S’’+0,001)=1,125.10-10 S”2 + 0,001S”=1,125.10-10 S”2 + 0,001S” – 1,125.10-10 = S” = 1,125.10-7M (nhận) S” = -10-3M (loại) AgCl � Ag Cl TAgCl 1,8.10 Ag 2NH � Ag NH (0,5đ) 10 Kbền = 1,8.108 AgCl 2NH � Ag NH Cl Ban đầu Cân 1M 1-2x x 2x x K=TAgCl.Kbền = 3,24.10-2 (0,5đ) x 3, 24.102 x 0,18 2x x = 0,132M 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 (0,5đ) c Dung dịch HCl có pH = 4,0 [H+] = [HCl] = 10-4M Sau trộn: 104.10 5.105 M 20 0,1.10 CCH3COOH 0, 05M 20 C HCl HCl → H+ + Cl5.10-5M 5.10-5M CH3COOH � CH3COO- + H+ C 0,05M 5.10-5M ∆C x x x [ ] 0,05-x x 5.10-5 + x 5.10 5 x x 0, 05 x -5 104,76 x + 5.10 x ≈ 8,69.10-7 – 1,738.10-5x x2 + 6,738.10-5x – 8,69.10-7 = x = 9,0.10-4M (nhận) x = -9,646.10-4M(loại) pH = -lg[H+] = -lg(5.10-5 + x) = 3,022 (0,5đ) Gọi CA nồng độ M dung dịch CH3COOH CH COOH � CH 3COO H C ΔC [ ] CA x CA – x x x x x Với pH = 3,0 x = 10-3M 10 3 CA 10 3 104,76 3 106 C A 4,76 10 3 10 1,2410 �0, 0585M 10 1014 103 M 11 Dung dịch KOH có pH = 11,0 [OH ] = [KOH] = 10 Sau trộn: 0, 0585x25 0, 03656M �3, 66.10 2 M 40 3 10 x15 C KOH 3, 75.10 4 M 40 CH COOH KOH � CH COOK H O CCH3COOH Phản ứng 3,66.10-2 3,75.10-4 -2 -4 Sau phản ứng (3,66.10 – 3,75.10 )0 3,75.10 -4 3,75.10-4 CH COOH � CH 3COO H Dung dịch thu dung dịch đệm pH pK CH3COOH lg CCH3COOK CCH3COOH 3, 75.104 4, 76 lg 3, 66.102 3, 75.10 4 pH = 6,745 (0,5đ) Tương tự với câu trên: - C 0, 0585M Dung dịch CH3COOH có pH = 3,0 ứng với CH COOH Dung dịch HCOOH có pH = 3,0 ứng với nồng độ axit fomic 10 pH CHCOOH K HCOOH 10 pH 106 3,75 103 102,25 103 6, 62.103 M 10 Sau trộn lẫn: 0, 0585.10 0, 02925M 20 6, 62.103.10 3,31.103 M 20 CCH3COOH C HCOOH Tính gần đúng: � H � � � K CH3COOH CCH3COOH K HCOOH CHCOOH 10 4,76.0,02925 103,75.3,31.10 3 1, 0969.106 [H+] ≈ 1,047.10-3 pH = -lg (1,047.10-3) pH ≈ 2,98 (0,5đ) Câu 4: A Phản ứng oxi hóa – khử: Điều khẳng định sau có khơng? “ Một chất có tính oxi hóa gặp chất có tính khử thiết phải xảy phản ứng oxi hóa – khử” Giải thích Hồn thành phương trình phản ứng sau dạng phân tử dạng ion: 2 a MnO C6 H12 O H � Mn CO � Fe O H SO � SO � b x y B Điện hóa học Nếu muốn thực trình sau đây: a Sn � Sn b Cu � Cu c Mn Chúng ta dùng nước brom không? Biết: 2 4 E Fe3 / Fe2 0, 77v 2 E CU2 / Cu 0,34v ; E E 0Sn / Sn 0,15v 2 ; � MnO 4 2 3 d Fe � Fe E MnO / Mn 1,51v 1, 07v Br / 2Br ; Viết phương trình phản ứng xảy tính số cân phản ứng xảy Người ta lập pin gồm pin sau: Zn / Zn ( NO3 )2 (0,1M) Ag / Ag (0,1M) NO chuẩn tương ứng -0,76v 0,80v Thiết lập sơ đồ pin dấu điện cực Viết phương trình phản ứng pin làm việc Tính E pin Tính nồng độ pin khơng có khả phát điện (pin dùng hết) ĐÁP ÁN e f g h A Điều khẳng định lúc + Muốn có phản ứng xảy chất oxi hóa A chất khử B chất khử tạo thành phải yếu B chất oxi hóa sinh phải yếu A VD: Cu + 2Ag+ = Cu2+ + 2Ag Trong đó: - Chất oxi hóa Cu2+ yếu chất oxi hóa ban đầu Ag+ - Chất khử sinh Ag yếu chất khử ban đầu Cu + Ngược lại, phản ứng không xảy khi: 2Ag + Cu2+ = Cu + 2Ag+ Chất khử yếu chất oxi hóa yếu chất khử mạnh chất oxi hóa mạnh + Ngồi phản ứng oxi hóa – khử cịn phụ thuộc nồng độ, nhiệt độ, chất xúc tác,… 2 a MnO C6 H12 O6 H � Mn CO � 7 2 ( MnO4 : chất oxi hóa) x 24 Mn 5e Mn x5 C 6.4e C ( C6H12O6: chất khử) 4 24MnO 4 5C6 H12 O6 72H � 24Mn 2 30CO 66H O Phương trình dạng phân tử: 24KMnO4 + C6H12O6 + 36 H2SO4 → 24 MnSO4 + 30 CO2 + 66 H2O + 12 K2SO4 b Fe x O y SO 42 H � SO � 2y x 3 x Fe 2y 3x e � x Fe x2 6 4 2 ( SO4 : chất oxi hóa) S 2e � S x(3x-2y) (FexOy: chất khử) 3 � 2Fe x O y 3x 2y SO 42 12x 4y H � 2x Fe 3x 2y SO 6x 2y H O Dạng phân tử: 2FexOy + (6x – 2y)H2SO4 = x Fe2(SO4)3 + (3x – 2y)SO2 + (6x – 2y) H2O B Sắp xếp phản ứng theo chiều tăng dần điện cực chuẩn, ta có: Sn 4 2e � Sn 2 E 0Sn / Sn 0,15v Cu 2 e � Cu E 0Cu / Cu 0,34v Fe3 e � Fe 2 E Fe3 / Fe2 0, 77v Br2 2e � 2Br E Br2 / 2Br 1, 07v MnO 4 8H 5e � Mn 2 4H O E MnO / Mn 2 1,5v Theo qui tắc α ta thấy thực q trình a), b), d) a Sn2+ + Br2 →Sn4+ + 2Br – E0 = +1,07 – (+0,15) = +0,92v 2.0,92 K 10 0,059 1,536.1031 (0,25đ) b 2Cu+ + Br2 → 2Cu2+ + 2Br – E0 = +1,07-(+0,34) = +0,73v 2.0,73 K 10 0,059 5,569.10 24 (0,25đ) c 2Fe2+ + Br2 → 2Fe3+ + 2Br – E0 = +1,07-0,77=+0,3v K 10 2.0,3 0,059 1, 477.1010 (0,25đ) ( NO ) a b Tại (-) có oxi hóa Zn – 2e → Zn2+ Tại (+) có khử Ag+ : Ag+ + e → Ag Phản ứng tổng quát pin làm việc: Zn + 2Ag+ → Zn2+ + 2Ag Zn | Zn c (0,1M) || AgNO (0,1M) | Ag( ) (0,25đ) (0,25đ) 0, 059 lg � Zn 2 � � � 0,059 lg � Ag � � � E Zn / Zn E Zn / Zn E Ag / Ag E Ag / Ag E Ag / Ag E Zn / Zn E Ag / Ag E Zn 2 / Zn Epin = Ag � 0, 059 � � � lg 2 � Zn � � � 0, 059 10 0,80 0, 76 lg 1,56 0, 0295 �1,53v 101 1 (0,25đ) d Khi hết pin Epin = Gọi x nồng độ M ion Ag+ giảm phản ứng hết pin Ta có: 0, 059 0,1 x E pin � lg 1,53 x 0,1 2 0,1 x � 1051,86 x 0,1 x 0,1M x 2 � � Zn 0,1 �0,15M � � 2 x � 51,86 � � Ag � 0,1 � 10 �4,55.10 27 M � � � � � (0,5đ) Câu 5: Một khóang vật X gồm nguyên tố: A (kim loại) B (phi kim) - Khi đốt X chất rắn Y (A2O3) khí Z (BO2) phần trăm khối lượng A Y 70% B Z 50% - Y tác dụng vừa đủ với 1,8 (g) H2 nhiệt độ cao - Z tác dụng vừa đủ với 117,6(g) K2Cr2O7 môi trường H2SO4 dư cho muối Cr3+ Xác định tên khóang vật X khối lượng X đốt Từ muối ăn, đá vôi nước, viết phương trình phản ứng điều chế nước Javel clorua vôi ĐÁP ÁN �A O (Y) t0 A x B y �� �� (X) �BO (Z) 2A.100 %A � 70 A 56 A Fe 2A 16.3 B.100 %B � 50 B 32 B S B 16.2 Y + H2 : Fe O3 3H t 2Fe 3H O 1 1,8 n Fe2O3 n H 0,3(mol) 3 n Fe 2.n Fe2O3 0,3.2 0,6(mol) K2Cr2O7 + SO2 + H2SO4 = K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O 0,4(mol) 1,2(mol) 117, 0, 4(mol) 294 � n S 1, 2mol n SO2 n K 2Cr2 O7 Tỉnh Quảng Ngãi Trường THPT TRẦN QUỐC TUẤN Mơn: Hố Học Khối 10 Tên giáo viên biên soạn: Trần Xu ân Trung Số mật mã: Phách Phần phách ========================================================== Số mật mã: I.2 Trong số cấu trúc có sau đây: (1,5 đ) a) Của ICl4(-): Cl Cl Cl Cl I Cl I Cl Cl Cl (a) (b) b) Của TeCl4: Cl Cl Cl Cl Cl Te Te Cl Cl (c) Cl (d) c) Của ClF3: F Cl F F F Cl F (� ) F F F (e) cấu trúc có khả tồn ưu tiên hơn? Vì sao? I.3 Tại nước đá nhẹ nước lỏng? (có vẽ hình minh họa) Cl F (g) (1,5 đ) Trả lời: I.1 (1 đ) - Khi từ trái sang phai chu kì bán kính ngun tử giảm dần nên: Na > Mg > Al (0,25đ) - Vì ion Na+, Mg2+, F - , O2 – có cấu hình electron giống Ne : 1s2 2s2 2p6, nên bán kính chúng giảm xuống điện tích hạt nhân tăng: 8O2 – > 9F – > 11Na+ > 12Mg2+ > 13Al3+ (0,25 đ) 2 2– - Vì cấu hình electron Al 1s 2s 2p 3s 3p lớn so với O (0,25đ) - Do bán kính giảm dần sau: Na > Mg > Al > O 2-> F – > Na+ > Mg2+ > Al3+ (0,25đ) I.2 (1,5 điểm) a) Cấu trúc (a) có khả tồn thực tế đảm bảo cho lực đẩy cặp elctron không liên kết nhỏ 177 Tỉnh Quảng Ngãi Trường THPT TRẦN QUỐC TUẤN Mơn: Hố Học Khối 10 Tên giáo viên biên soạn: Trần Xu ân Trung Số mật mã: Phách Phần phách ========================================================== Số mật mã: b) Cấu trúc (C) có khả tồn thực tế tương tác đẩy cấu trúc bé c) Cấu trúc đ có giảm nhiều lực đẩy electron không liên kết cặp electron liên kết I.2 (1,5 điểm) a) Cấu trúc (a) có khả tồn thực tế đảm bảo cho lực đẩy cặp elctron không liên kết nhỏ b) Cấu trúc (C) có khả tồn thực tế tương tác đẩy cấu trúc bé c) Cấu trúc đ có giảm nhiều lực đẩy electron không liên kết cặp electron liên kết I.3 (1,5 điểm) Do có liên kết hidro nên nước đá có cấu trúc đặc biệt Các nguyên tử Oxi nằm tâm bốn đỉnh tứ diện Mỗi nguyên tử hidro liên kết với nguyên tử oxi liên kết hidro với nguyên tử oxi khác Cấu trúc tương đối “xốp” nên có tỷ khối nhỏ Khi tan thành nước lỏng cấu trúc bị phá vỡ nên thể tích giảm tỷ khối tăng Kết nước đá nhẹ nước (1 đ) (Hình vẽ 0,5 đ) O H H H O H H H HH O H O H O Ca� u tru� c t� � die� n cu� a tinh the� n� � � c� a� Câu II (4 đ) Ở nhiệt độ cao, khí HF bị phân li phần thành H2 F2 theo phương trình phản ứng: 2HF (k) � H2 (k) + F2 (k) Ở 10000C số cân KP = 1,00 x 10 – 13 Tính nồng độ chất thực phân li mol HF 10000C bình kín thể tích lit Trả lời - Vì phản ứng có tổng số phân tử khí hai vế nên KP = KC [H2 ][F2 ] K C K P 1,00.1013 [HF] - Theo hệ số phương trình phản ứng: - Theo ĐLBT nồng độ: (1) (2) [H2] = [F2] [HF] + 2[F2] = : = 0,5M [HF] = 0,5 – 2[F2] (3) - Thay (2) (3) vào (1) ta có: [F2 ]2 0,5 2[F2] 1,00x1013 (4) - Vì KC q bé nên ta bỏ qua số hạng 2[F2] mẩu số (4) trở thành: 178 Tỉnh Quảng Ngãi Trường THPT TRẦN QUỐC TUẤN Mơn: Hố Học Khối 10 Tên giáo viên biên soạn: Trần Xu ân Trung Số mật mã: Phách Phần phách ========================================================== Số mật mã: [F2 ]2 0,5 1,00x1013 -7 - Suy ra: [F2] = [H2] = 1,58.10 M ; [HF] �0,50M - Kết 0,5 >> 2[F2] việc giải gần chấp nhận Câu III (4 đ) III.1 Có dung dịch axit HA HX, biết nồng độ axit HX dung dịch 10 – M Tính nồng độ axit HA dung dịch cho độ điện ly HX 0,08 Cho KHA = 1,3 10 – KHX = 1,8 10 – (2,5 đ) III.2 III.2.1 Tính nồng độ ion S2 – pH dung dịch H2S2 – 0,010M (0,75 đ) III.2.2 Khi thêm 0,001 mol HCl vào lit dung dịch H 2S 0,010M nồng độ ion S2 – bao nhiêu? Cho số axit H2S : K A1 10 K A 10 12,92 (0,75 đ) Trả lời III.1 + Trong dung dịch có cân bằng: HOH H(+) + OH(-) ; K W =10-14 (1) HA H(+) + A (-) ; K HA =1,3 10-5 (2) HX H(+) + X (-) ; K HX =1,8 10-5 (3) H(+) HX + –3 C 10 –3 [ ] (2 10 - 0,08 10 – ) [H(+)] (-) [X ] [HX] - X (-) ; K HX =1,8 10-5 + Ta có: (3) 0,08 10 – –4 = 0,08 10 = 1,6 10 M = (2 10 – - 0,08 10 – ) = 1,84 10 – M 3 [HX] 1,84.10 [H ] K HX ( ) 1,8 10 2,07.10 4 [X ] 1,6.10 ( ) + Theo định luật bảo tồn proton, ta có: [H(+)] = [OH(-)] + [A(-)] + [X(-)] (4) Vì KHA KHX >> KW, nên ta bỏ qua điện ly nước, đó: [H(+)] = [OH(-)] + [A(-)] + [X(-)] [A(-)] + [X(-)] (5) (+) (-) thay [H ] [X ] vào (5) có: [A(-)] = [H(+)] – [X(-)] = 2,07 10 – – 1,6 10 – = 4,7 10 – M + Từ cân (2) có: [HA] (0,75 đ) (0,5 đ) (0,25 đ) [H() ][A ( ) ] 2,07.10 4.4,7.10 7,48.10 [K HA ] 1,3.10 + Vậy nồng độ HA dung dịch CHA = [A(-)] + [HA] = 4,7 10 – + 7,48 10 – = 7,95 10 - M (1 đ) III.2.1 179 Tỉnh Quảng Ngãi Trường THPT TRẦN QUỐC TUẤN Mơn: Hố Học Khối 10 Tên giáo viên biên soạn: Trần Xu ân Trung Số mật mã: Phách Phần phách ========================================================== Số mật mã: K A1 10 H2S + H2O � H3O+ + HS– (1) 12,92 K A 10 HS– + H2O � H3O+ + S2 – 2H2O � H3O+ + OH – KW = 10 – 14 Vì C [] K A1 10 7 >> K A 10 (2) (3) 12,92 >> KW = 10 – 14 nên cân (1) chủ yếu K A1 10 H2S + H2O � H3O+ + HS– 0,010 0,010 – x x x (1) x2 10 0,010 x 7 2 4,5 0,010 Với x 56 S0 � - 4e Tính số mol chất oxh nhận Fe3+ S+6 + 2e � S+4 (SO2) 4 m 4 m 0,3 – 16 < 0,15 – 32 S+4 (SO2) 4 m 4 m 4 m 32 -> -> 32 - Định luật bảo toàn electron cho: 3m m 4 m 56 + = 0,3 - 16 (0,75 đ) m = 3,36 gam (0,25 đ) V.2.1 Viết phương trình phản ứng cho Cl2 tác dụng với dung dịch kali iođua; dung dịch natri thiosunfat 2KI + Cl2 I2 + 2KCl (0,25 đ) có dư Cl2 tác dụng với I2 tạo IO3(-) 5Cl2 + I2 + 6H2O 2HIO3 + 10HCl (0,25 đ) Na2S2O3 + 4Cl2 + 5H2O 2NaHSO4 + 8HCl (0,50 đ) V.2.2 Viết phương trình phản ứng cho khí CO2 lội qua dung dịch nước javel, dung dịch canxi hipoclorit H2O + CO2 + NaClO NaHCO3 + HclO (0,50 đ) H2O + CO2 + Ca(ClO)2 CaCO3 + 2HclO (0,50 đ) Câu (4 điểm) Hãy cho biết dạng hình học trạng thái lai hóa nguyên tử trung tâm phân tử H 2O H2S So sánh góc liên kết phân tử giải thích Bán kính ngun tử ngun tố chu kì sau, nhận xét giải thích: Nguyên tử Bán kính () Na Mg Al Si P S Cl 1,86 1,60 1,43 1,17 1,10 1,04 0,99 Khí N2 khí CO có số tính chất vật lý giống sau: N2 Năng lượng phân ly phân tử (kJ/mol) 945 Khoảng cách hạt nhân () 1,10 CO 1076 1,13 Nhiệt độ nóng chảy (oC) – 210 – 205 183 Tỉnh Quảng Ngãi Trường THPT TRẦN QUỐC TUẤN Mơn: Hố Học Khối 10 Tên giáo viên biên soạn: Trần Xu ân Trung Số mật mã: Phách Phần phách ========================================================== Số mật mã: Dựa vào cấu hình MO phân tử N2 phân tử CO để giải thích giống Giải thích độ bền phân tử tính khử hợp chất hydrohalogenua Đáp án câu (4 điểm) – Phân tử H2O H2S phân tử có góc chúng thuộc dạng AX2E2 – Trạng thái lai hóa oxi lưu huỳnh sp3 – Oxi có độ âm điện lớn lưu huỳnh, mây electron liên kết bị hút mạnh phía nguyên tử trung tâm đẩy nhiều hơn, làm tăng góc liên kết Vì góc liên kết phân tử H 2O lớn góc liên kết phân tử H2S Nhận xét: Từ đầu đến cuối chu kì bán kính ngun tử giảm dần Giải thích: Trong chu kì, số lớp electron điện tích hạt nhân tăng dần, số electron lớp tăng dần, làm cho lực hút hạt nhân với lớp mạnh dần dẫn đến bán kính nguyên tử giảm Cấu hình MO phân tử N2: (2s)2 (2s*)2 (x)2 = (y)2 (z)2 bậc liên kết = Cấu hình MO phân tử CO: (2s)2 (2s*)2 (x)2 = (y)2 (z)2 bậc liên kết = Liên kết phân tử N2 CO giống dẫn đến số tính chất vật lý giống Các hợp chất hydrohalogenua: HF HCl HBr HI – Độ bền phân tử giảm từ HF đến HI độ âm điện giảm bán kính nguyên tử tăng từ F đến I – Tính khử tăng từ HF đến HI độ âm điện giảm từ F đến I làm cho khả nhường electron tăng từ F–1 đến Cl–1 184 Tỉnh Quảng Ngãi Trường THPT TRẦN QUỐC TUẤN Mơn: Hố Học Khối 10 Tên giáo viên biên soạn: Trần Xu ân Trung Số mật mã: Phách Phần phách ========================================================== Số mật mã: Câu (2 điểm) a) Chứng minh hệ định luật Hess: “Hiệu ứng nhiệt phản ứng tổng lượng liên kết chất tham gia trừ tổng lượng liên kết chất tạo thành” b) Áp dụng: Tính hiệu ứng nhiệt phản ứng sau (các chất pha khí) nêu ý nghĩa hóa học kết tính được: CH HC CH CH3–CH2–CH2–CH2–CH2–CH3 + 3H2 to, xúc tác (n-hecxan) CH HC CH (benzen) Cho lượng liên kết:: Trong n -hecxan: Trong benzen: 486,6kJ/mol Trong H2: C – H: 412,6kJ/mol C – H: 420,9kJ/mol C – C : 331,5kJ/mol C – C (trung bình): H – H: 430,5kJ/mol 185 Tỉnh Quảng Ngãi Trường THPT TRẦN QUỐC TUẤN Mơn: Hố Học Khối 10 Tên giáo viên biên soạn: Trần Xu ân Trung Số mật mã: Phách Phần phách ========================================================== Số mật mã: Đáp án câu (2 điểm) a) Chứng minh hệ định luật Hess: Giả sử có phản ứng tổng quát: AB + CD AD + CB Phản ứng bao gồm trình diễn sơ đồ sau: AB + CD AD + CB A+B C+D Theo định luật Hess, ta có: Hay: Từ phát biểu: “Hiệu ứng nhiệt phản ứng tổng lượng liên kết chất tham gia trừ tổng lượng liên kết chất tạo thành” b) Tính hiệu ứng nhiệt phản ứng Ý nghĩa: có nghĩa phản ứng thu nhiệt, kết tính tốn hồn tồn phù hợp thực tế, chuyển hóa n-hexan thành benzen chuyển từ trạng thái bền sang trạng thái bền sang trạng thái bền cần phải cung cấp lượng 186 Tỉnh Quảng Ngãi Trường THPT TRẦN QUỐC TUẤN Mơn: Hố Học Khối 10 Tên giáo viên biên soạn: Trần Xu ân Trung Số mật mã: Phách Phần phách ========================================================== Số mật mã: Câu (3 điểm) Ở nhiệt độ T, phản ứng CO2 C (rắn) nóng đỏ, dư tạo thành CO có số cân KP 10 a) Xác định nồng độ phần mol khí hỗn hợp trạng thái cân bằng, biết áp suất chung hỗn hợp trạng thái cân 4atm b) Xác định áp suất riêng CO2 lúc cân c) Xác định áp suất chung hỗn hợp cho lúc cân CO2 chiếm 6% thể tích Đáp án câu (3 điểm) a) Xác định nồng độ phần mol khí hỗn hợp trạng thái cân bằng: CO2 (k) KP =10 Ban đầu: Tại cân bằng: + C (r) 2CO x mol (x – a) mol 2a mol Tổng số mol khí cân bằng: x – a + 2a = x + a (mol) = 0,62x Nồng độ phần mol CO2 = 0,234 Nồng độ phần mol CO = 0,766 b) Xác định áp suất riêng CO2 cân bằng: Áp suất riêng CO2 = 0,234 x = 0,936atm c) Xác định áp suất chung hỗn hợp cho lúc cân CO2 chiếm 6% thể tích: Vậy để % thể tích CO2 cân 6% áp suất chung cân phải 0,679atm Câu (4 điểm) Trộn dung dịch X chứa BaCl2 0,01M SrCl2 0,1M với dung dịch K2Cr2O7 1M, có trình sau xảy ra: Cr2O72– + H2O 2CrO42– + 2H+ = 2,3.10-15 Ba2+ + CrO42– BaCrO4 , Sr2+ + CrO42– SrCrO4 2+ Tính pH để kết tủa hồn tồn Ba dạng BaCrO4 mà khơng kết tủa SrCrO4 Tính pH dung dịch NH4HCO3 0,1M Biết: NH3 có ; H2CO3 có Đáp án câu (4 điểm) 187 Tỉnh Quảng Ngãi Trường THPT TRẦN QUỐC TUẤN Mơn: Hố Học Khối 10 Tên giáo viên biên soạn: Trần Xu ân Trung Số mật mã: Phách Phần phách ========================================================== Số mật mã: Trong dung dịch có cân sau: Cr2O72- + H2O 2CrO42(1) CrO42- + Ba2+ BaCrO4 + 2H+ CrO42- + Sr2+ SrCrO4 Điều kiện để có kết tuả hồn tồn BaSO4: Điều kiện để khơng có kết tủa SrSO4: Như muốn tách Ba2+ khỏi Sr2+ dạng BaCrO4 phải thiết lập khu vực nồng độ: (2) Áp dụng ĐLTDKL (1), tính theo (2) (vì dùng dư so với ion Ba 2+ cần làm kết tủa), tính khu vực pH cần thiết lập: Cr2O72- + H2O 2CrO42- + 2H+ Tại cân bằng: C x Trong dung dịch NH4HCO3 C = 0,1M có cân sau: H2O H+ + OH– NH4+ H+ + NH3 HCO3– H+ + CO32– HCO3– + H+ H2CO3 Điều kiện proton: [H+] = [OH–] + [NH3] + [CO32–] – [H2CO3] Với điều kiện gần đúng: 188 Tỉnh Quảng Ngãi Trường THPT TRẦN QUỐC TUẤN Mơn: Hố Học Khối 10 Tên giáo viên biên soạn: Trần Xu ân Trung Số mật mã: Phách Phần phách ========================================================== Số mật mã: Câu (3 điểm) Cho sơ đồ phản ứng sau: KMnO4 + HCl khí A FeS + HCl khí B Na2SO3 + H2SO4 khí C NH4HCO3 + NaOH khí D A + B + H2O ? A+D ? B+C ? C + D + H2O ? Viết phương trình phản ứng xảy theo sơ đồ cho Hòa tan 2,14g muối clorua vào nước thu 200ml dung dịch X Cho ½ dung dịch X tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu 2,87g kết tủa a) Xác định muối clorua dùng b) Viết phản ứng thực sơ đồ chuyển hóa sau (ghi rõ điều kiện, có): khí R + đơn chất A X Y Cl2 + NaOH Z + KOH, đun sơi khí Q + đơn chất B Đáp án câu (3 điểm) Các phương trình phản ứng: 2KMnO4 + 16HCl = 2MnCl2 + 5Cl2 + 2KCl + 8H2O FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + SO2 NH4HCO3 + 2NaOH = Na2CO3 + NH3 + 2H2O 4Cl2 + H2S + 4H2O = H2SO4 + 8HCl 2NH3 + 3Cl2 = N2 + 6HCl 2H2S + SO2 = 3S + 2H2O NH3 + SO2 + H2O = NH4HSO3 a) Xác định hợp chất X NH4Cl b) Y: NaCl, Z: KClO3, Các phương trình phản ứng: A: Cacbon, NH4Cl + NaOH = NaCl + NH3 + H2O 2NaCl đpnc màng=ngăn t0 3Cl2 + 6KOH = t0 2Na + Cl2 5KCl + KClO3 + 3H2O 189 B: lưu huỳnh, R: CO2, Q: SO2 Tỉnh Quảng Ngãi Trường THPT TRẦN QUỐC TUẤN Mơn: Hố Học Khối 10 Tên giáo viên biên soạn: Trần Xu ân Trung Số mật mã: Phách Phần phách ========================================================== Số mật mã: 2KClO3 + 3C = 2KCl + 3CO2 t0 2KClO3 + 3S = 2KCl + 3SO2 Câu (4 điểm) Nung a gam hỗn hợp X gồm Fe S điều kiện khơng có khơng khí phản ứng xảy hoàn toàn, thu chất rắn Y Chia Y thành phần Cho phần tác dụng với dung dịch HCl dư thu hỗn hợp khí Z có = 13 a) Tính phần trăm khối lượng chất X b) Cho phần tác dụng hết với 55g dung dịch H2SO4 98%, đun nóng thu V lít khí SO2 (ĐKTC) dung dịch A Cho dung dịch A tác dụng hết với dung dịch BaCl dư tạo thành 58,25g kết tủa Tính a,V Đáp án câu (4 điểm) a) Tính phần trăm khối lượng chất X: Nung hỗn hợp X: Fe + S = FeS (1) Chất rắn Y gồm: FeS Fe dư, tác dụng với dung dịch HCl: FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S (2) x mol x mol Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 (3) y mol y mol Gọi x, y số mol FeS Fe phần hỗn hợp Y Ta có: % khối lượng Fe = 70% % khối lượng FeS = 30% b).Tính a, V: Phần tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng có phản ứng: 2FeS + 10H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 9SO2 + 10H2O (4) x mol 5x mol x/2 mol 9x/2 mol 2Fe + 6H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (5) 190 Tỉnh Quảng Ngãi Trường THPT TRẦN QUỐC TUẤN Mơn: Hố Học Khối 10 Tên giáo viên biên soạn: Trần Xu ân Trung Số mật mã: Phách Phần phách ========================================================== Số mật mã: y mol 3y mol y/2 mol 3y/2 mol Dung dịch A tác dụng với dung dịch BaCl2: H2SO4 dư + BaCl2 = BaSO4 + 2HCl (6) z mol z mol Fe2(SO4)3 + 3BaCl2 = 3BaSO4 + 2FeCl3 (7) (x/2+y/2) mol 3(x/2+y/2) mol Ta có phương trình: (I) Số mol BaSO4 = = = 0,25 (II) Số mol H2SO4 dùng = 5x + 3y + z = = 0,55 (III) Giải ra: x = 0,075 y = 0,025 z = 0,1 Khối lượng hỗn hợp X = a = 2[(0,075x88) + (0,025x56)] = 16gam Thể tích khí SO2 = V = 22,4() = 8,4lit 191 ... Với pH = 3,0 x = 10- 3M 10 3 CA 10 3 10? ? ?4, 76 3 10? ??6 C A ? ?4, 76 10 3 10 1, 24? ? ?10 �0, 0585M 10 10 14 10? ??3 M 11 Dung dịch KOH có pH = 11,0 [OH ] = [KOH] = 10 Sau trộn: 0, 0585x25... �3, 66 .10 2 M 40 3 10 x15 C KOH 3, 75 .10 ? ?4 M 40 CH COOH KOH � CH COOK H O CCH3COOH Phản ứng 3,66 .10- 2 3,75 .10 -4 -2 -4 Sau phản ứng (3,66 .10 – 3,75 .10 )0 3,75 .10 -4 3,75 .10 -4 CH COOH... 24? ?? H � HSO 4? ?? 1 10 BaSO H � Ba 2 HSO ? ?4 K K1 TBaSO4 102 .TBaSO4 Ban đầu 2M Cân 2-S(M) S Với S = 1,5 .10- 4M Ta có: S2 / (2-S) = 102 TBaSO4 TBaSO4 ? ?4 1,5 .10 S2 1,125 .10? ??10
Ngày đăng: 18/01/2022, 19:15
Xem thêm:
