Đề thi đề nghị duyên hải bắc bộ năm học 2013 2014 môn: Hoá học lớp 1034365

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 Cấu tạo nguyên tử hạt nhân Đồng vị 64 29 64 29Cu Cu phân rã phóng xạ đồng thời theo phản ứng: k1 64 30 Zn + - vµ Thực nghiệm cho biết từ mol k2 64 29Cu 64Cu 64 28 Ni + - ban đầu, sau 25 36 phút lấy hỗn hợp cịn lại hồ tan vào dung dịch HCl dư cịn 16 gam chất rắn khơng tan Từ lượng đồng vị 64Cu ban đầu, sau 29 44 phút lấy hỗn hợp cịn lại hồ tan vào dung dịch KOH dư phần chất rắn khơng tan có khối lượng 50,4% khối lượng hỗn hợp a) Tính số phóng xạ k1, k2 chu kì bán rã 64Cu b) Tính thời gian để 64Cu lại 10% Câu Liên kết hóa học cấu trúc phân tử Phân tử M trạng thái khí có cơng thức XYn có tổng số hạt proton 100 Biết X, Y thuộc chu kỳ a) Xác định phân tử cấu trúc M So sánh liên kết X-Y phân tử Giải thích b) Trên thực tế, M trạng thái rắn hợp chất ion có cơng thức phân tử X2Y2n Hãy xác định ion tạo nên phân tử M cho biết cấu trúc ion Trên sở cho biết trạng thái lai hố X phân tử M Câu Nhiệt động lực học Cho cân bằng: Me3DBMe3 (k) ƒ Me3D (k) + BMe3 (k), B nguyên tố Bo, Me nhóm CH3 Ở 100 oC, thực nghiệm thu kết sau: Với hợp chất Me3NBMe3 (D nitơ): Kp1 = 4,720.104 Pa; S10 = 191,3 JK–1mol–1 Me3PBMe3 (D photpho): Kp2 = 1,280.104 Pa; S02 = 167,6 JK–1mol–1 a) Tính G phản ứng, từ cho biết hợp chất khó phân li hơn? b) Trong hai liên kết N–B P–B, liên kết bền hơn? Vì sao? ThuVienDeThi.com Câu Động lực học ˆ ˆˆX † ˆˆˆ C + D (a), X xúc tác đồng thể Một phản ứng dung dịch biểu diễn: A + B ‡ Để nghiên cứu động học phản ứng (a), người ta tiến hành hai thí nghiệm 25 oC với nồng độ ban đầu (C0 ) chất phản ứng 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 chất A B theo thời gian hai thí nghiệm biểu diễn hình hình 2; nồng độ chất xúc tác CX = 1,00 M không đổi 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 10 20 30 40 t (phút) 0,25 0,125 20 40 60 t (phút) Hình Hình a) Ở 25 oC số cân phản ứng (a) KC = 4.106 Tính thời gian cần thiết để hệ đạt đến trạng thái cân bằng, C0A = C0B = 1,00 M Cx = 1,00 M không thay đổi; lúc đầu hệ chưa có mặt sản phẩm phản ứng b) Người ta cho chế phản ứng (a) diễn qua giai đoạn sơ cấp sau: k1   AX (b) A + X   k AX + B k3   AXB   k (c) k5  C + D + X (d) AXB  Giai đoạn giai đoạn chậm để chế phù hợp với định luật tốc độ thu từ thực nghiệm? Hãy chứng minh Câu Cân hóa học Ở 820oC, xét cân : CaCO3  CaO + CO2 (1) K1=0,2 MgCO3 MgO + CO2 (2) K2=0,4 ThuVienDeThi.com Người ta đưa 1mol CaO, 1mol MgO 3mol CO2 vào xilanh tích lớn Ban đầu chân không giữ 820oC Nhờ pixtông, hỗn hợp nén chậm Nghiên cứu vẽ đường biểu diễn áp suất p theo v Câu Cân dung dịch axit- bazo Dung dịch A gồm có H2SO4 0,05 M; HCl 0,18 M CH3COOH 0,02 M Thêm NaOH vào dung dịch A đến nồng độ NaOH 0,23 M dừng, ta thu dung dịch A1 a)Tính pH dung dịch A1 b) Tính độ điện ly CH3COOH dung dịch A1 Cho: Ka( HSO 4 ) = 10-2; Ka(CH3COOH) = 10-4,75 Câu Cân hòa tan Trộn dung dịch X chứa BaCl2 0,01M SrCl2 0,1M với dung dịch K2Cr2O7 1M, có q trình sau 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 kết tủa hồn tồn Ba2+ dạng BaCrO4 mà không kết tủa SrCrO4 Câu Phản ứng oxi hóa khử - Thế điện cực – Pin điện Pin Ni – Cd (“Nicad”) sử dụng rộng rãi loại thiết bị bỏ tún điện thoại di động, máy quay phim xách tay, laptop, v.v… Pin Ni – Cd có gía vừa phải có chu trình sống cao đồng thời hoạt động nhiệt độ thấp hay cao Nó khơng cần phải bảo dưỡng nạp điện 2000 lần Một tế bào pin Ni – Cd thực 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 khử chuẩn 25o-C a) Tính E phản ứng 25oC b) Tính khối lượng Cd chứa điện thoại di động có sử dụng pin Ni – Cd Biết công suất thông thường pin 700mAh Câu Tinh thể Mono oxit sắt có cấu trúc tinh thể NaCl, hợp chất khơng hợp thức, nghiã khơng ứng với cơng thức FeO Người ta đề nghị hai công thức Fe1-xO( cấu trúc lập phương tâm mặt ion O2- tất lỗ bát diện không bị chiếm hết Fe2+) hay ThuVienDeThi.com FeO1+y ( cấu trúc lập phương tâm mặt ion Fe2+ với dư O2-) để giải thích thiếu Fe2+ so với O2- Để lựa chọn hai công thức người ta nghiên cứu oxit sắt chứa 76,57% sắt ( phần trăm khối lượng) mà tỷ trọng d = 5,70g.cm-3 cạnh tế bào a= 0,431nm Tính khối lượng mx, my cuả tế bào tinh thể cho hai công thức đề nghị từ rút tỷ trọng dx, dy Chứng minh rằng, công thức Fe1-xO tính x? Dự đốn trung hồ điện tế bào tinh thể chứa ion Fe2+ ion O2- bảo đảm nào? Câu 10 Bài toán phần Halogen- Oxi lưu huỳnh Viết phương trình phản ứng xảy trình hố học sau: a) Hồ 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 lỗng, sau thêm nước clo đến dư vào dung dịch thu d) Để vật làm bạc ngồi khơng khí bị nhiễm khí H2S thời gian ********** HẾT********** Người đề Vũ Minh Tuân ThuVienDeThi.com SỞ GD VÀ ĐT HẢI PHÒNG ĐÁP ÁN ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ DUYÊN HẢI BẮC BỘ NĂM HỌC 2013 - 2014 MƠN: HỐ HỌC- LỚP 10 Thời gian làm bài: 180 phút  Câu Cấu tạo nguyên tử hạt nhân Đồng vị 64 29 Cu phân rã phóng xạ đồng thời theo phản ứng: k1 64 29Cu 64 30 Zn - + k2 64 29Cu vµ Thực nghiệm cho biết từ mol 64 28 Ni + - ban đầu, sau 25 36 phút lấy hỗn hợp lại 64Cu hồ tan vào dung dịch HCl dư cịn 16 gam chất rắn không tan Từ lượng đồng vị 64Cu ban đầu, sau 29 44 phút lấy hỗn hợp cịn lại hồ tan vào dung dịch KOH dư phần chất rắn khơng tan có khối lượng 50,4% khối lượng hỗn hợp a) Tính số phóng xạ k1, k2 chu kì bán rã 64Cu b) Tính thời gian để 64Cu cịn 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 n Cu  ln  k 2n Cu  ln n n (0)  k1 t t ( ) Zn Cu n n (0)  t (t ) k 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 Ni tan hết lại 16 gam Cu - Tại t =25 36 phút = 1536 phút, nCu(0) = mol; nCu(t) = 0,25 mol ln nCu n Cu (0) (t )  ln  ln  kt  kx1536 phút 0,25 k = 9,025x 10-4ph-1 t 1/  ln 0,693   768 phút k 9,025 x10 4 ThuVienDeThi.com * Tại t = 29 44 phút = 1784 phút hoà tan hỗn hợp vào NaOH dư kẽm tan hết, lại Cu Ni Từ mol Cu ban đầu sau 1784 phút nCu + nNi = 0,504 mol * Theo (3) ln n (0) n (1784) Cu nZn = - 0,504 = 0,496 mol = 9,025 x10-4ph-1x1784 ph = 1,61006 Cu  5,003 nCu (1784) nCu(1784) = 0,19988  0,20 mol nCu(đã phân rã) = - 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  n n Zn Ni (1) ( 2)  Mặt khác 0,496  1,6316 0,304 k1 = 1,6316 k2 k1 + k2 = 0,0009025 k2 + 1,6316k2 = 0,0009205 Từ k2 = 3,4295.10-4  3,43.10-4 k1 = 5,5955 10-4  5,56.10-4 b) Từ mol 64Cu ban đầu, thời gian để lại 0,1 mol 64Cu : ln  9,025 x10  t 0,1 t = 2551 phút Câu Liên kết hóa học cấu trúc phân tử Phân tử M trạng thái khí có cơng thức XYn có tổng số hạt proton 100 Biết X, Y thuộc chu kỳ a) Xác định phân tử cấu trúc M So sánh liên kết X-Y phân tử Giải thích b) Trên thực tế, M trạng thái rắn hợp chất ion có cơng thức phân tử X2Y2n Hãy xác định ion tạo nên phân tử M cho biết cấu trúc ion Trên sở cho biết trạng thái lai hoá X phân tử M Hướng dẫn giải a) X, Y nguyên tố thuộc chu kỳ 3: Z = 11 - 17 (Bỏ qua Ar (Z = 18) khí hiếm) Vì ta có Ztb = 100/(1 + n)  [11-17] => 100/17 < n + < 100/11 =>  n  Mặt khác, số liên kết mà nguyên tử chu kỳ tạo với nguyên tố khác  => n  => Liên kết X với Y liên kết đơn Y halogen => Y Cl ThuVienDeThi.com Ta có: ZX + 17n = 100 => 11 < 100 - 17n < 17 => n = 5; ZX = 15 Vậy: X P; Y Cl M : PCl5 P lai hóa sp3d Lưỡng tháp tam giác b) M P2Cl10 [PCl4]-[PCl6]- Cấu trúc: PCl-4: tứ diện => Lai hoá P: sp3 Cấu trúc: PCl-6: bát diện => Lai hoá P: sp3d2 Câu Nhiệt động lực học Cho cân bằng: Me3DBMe3 (k) ƒ Me3D (k) + BMe3 (k), B nguyên tố bo, Me nhóm CH3 Ở 100 oC, thực nghiệm thu kết sau: Với hợp chất Me3NBMe3 (D nitơ): Kp1 = 4,720.104 Pa; S10 = 191,3 JK–1mol–1 Me3PBMe3 (D photpho): Kp2 = 1,280.104 Pa; S02 = 167,6 JK–1mol–1 a) Tính G phản ứng, từ cho biết hợp chất khó phân li hơn? b) Trong hai liên kết N–B P–B, liên kết bền hơn? Vì sao? Hướng dẫn giải: Me3DBMe3 (k) ƒ Me3D (k) + BMe3 (k) a) Ta có: G = -RTlnK, K = Kp P0Δn (k) Đối với hợp chất Me3NBMe3: K1 = K p1 P0 (1) Từ cân (1)  Δn (k) =  K p1 1,000.105  4, 720.104 = 0,472 1,000.105  G10 = - 8,3145.373,15.ln0,472 = 2329,33 (J/mol) Tương tự hợp chất Me3PBMe3: K2 = K p2 P0  K p2 1,000.105  1, 280.104 = 0,128 1,000.105  G 02 = - 8,3145.373,15.ln0,128 = 6376,29 (J/mol) G10 < G 02  hợp chất Me3PBMe3 khó phân li b) H = G + T S0  H10 = 2329,33 + 373,15.191,3 = 73712,93 (J/mol) H 02 = 6376,29 + 373,15.167,6 = 68916,23 (J/mol)  H10 > H 02  liên kết N-B bền Câu Động lực học ˆ ˆˆX † ˆˆˆ C + D (a), X xúc tác đồng thể Một phản ứng dung dịch biểu diễn: A + B ‡ Để nghiên cứu động học phản ứng (a), người ta tiến hành hai thí nghiệm 25 oC với nồng độ ban đầu (C0 ) chất phản ứng sau: ThuVienDeThi.com 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 chất A B theo thời gian hai thí nghiệm biểu diễn hình hình 2; nồng độ chất xúc tác CX = 1,00 M không đổi 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 10 20 30 40 t (phút) 0,25 0,125 20 40 60 t (phút) Hình Hình a) Ở 25 oC số cân phản ứng (a) KC = 4.106 Tính thời gian cần thiết để hệ đạt đến trạng thái cân bằng, C0A = C0B = 1,00 M Cx = 1,00 M không thay đổi; lúc đầu hệ chưa có mặt sản phẩm phản ứng b) Người ta cho chế phản ứng (a) diễn qua giai đoạn sơ cấp sau: k1   AX (b) A + X   k AX + B k3   AXB   k (c) k5  C + D + X (d) AXB  Giai đoạn giai đoạn chậm để chế phù hợp với định luật tốc độ thu từ thực nghiệm? Hãy chứng minh Hướng dẫn giải a) Định luật tốc độ phản ứng có dạng chung: v = k CaA CbB CXx Trong thí nghiệm 1, C0B = 6,00 M (rất dư)  k (C0B )b CXx = const = k' (1) (2)  v = k' CaA Từ hình rút thời gian phản ứng nửa (t1/2) không phụ thuộc vào nồng độ đầu A t1/2 = 10 (phút)  a = 1và k' = ln2 0, 693 = 6,93.10-2 (phút-1)  t1/2 10 Tương tự thí nghiệm 2, C0A = 3,00 M (rất dư)  k (C0A )a CXx = const = k'' v = k'' CbB Từ hình  thời gian phản ứng nửa không phụ thuộc vào nồng độ đầu B  b = ThuVienDeThi.com Biểu thức định luật tốc độ (1) trở thành: v = k.CA.CB CXx = kap.CA.CB với kap số tốc độ biểu kiến phản ứng kap=k CXx Như phản ứng diễn theo quy luật động học bậc Từ (2) ta có: kap = k CXx = Xét phản ứng: A + B ‡ˆ ˆˆX †ˆˆ C + D C0 C x k' 6,93.102 = 0,01155 L/(mol.phút)  C0B 6, 00 x 1-x Kc = 4.106 1-x (1-x) KC = = 4.106  x  5.10-4 (M) x Vì phản ứng bậc C0A = C0B = 1,00 M nên phương trình động học tích phân có dạng: 1 1 -  kap.t   0,01155.t  t = 1,73.105 phút 4 C C 5.10 Vậy nhiệt độ 25 oC cần tới 1,73.105 phút để phản ứng đạt cân b) Khi tăng nhiệt độ từ 25 oC lên 80 oC, tốc độ phản ứng thuận nghịch tăng lên, thời gian cần thiết để hệ đạt đến cân giảm k1   AX (b) A + X   k AX + B k3   AXB   k (c) k5  C + D + X (d) AXB  Tốc độ phản ứng xác định qua biến thiên nồng độ sản phẩm cuối C: v= dCC = k5CAXB dt (5) Ở trạng thái dừng, khoảng thời gian định, nồng độ sản phẩm trung gian không thay đổi theo thời gian: dCAXB = k3.CAX.CB – k4.CAXB – k5CAXB = dt  CAXB = k CAX CB k +k (6) (7) dCAX = k1.CACX – k2.CAX – k3.CAX.CB + k4.CAXB = dt Từ (6) (8) ta có: k1.CACX – k2.CAX – k5CAXB = ThuVienDeThi.com (8) (9)  CAX = k1.CA CX - k CAXB k2 (10) Khi k5 V2 = 897 (l) * 0,2 80%) b) Hoà tan bột Cu2O vào dung dịch axit clohidric đậm đặc dư c) Hoà tan bột sắt vào dung dịch axit sunfuric lỗng, sau thêm nước clo đến dư vào dung dịch thu d) Để vật làm bạc ngồi khơng khí bị nhiễm khí H2S thời gian Hướng dẫn giải Viết phương trình phản ứng xảy ra: a) Pb + H2SO4 = PbSO4 + H2 PbSO4 + H2SO4 = Pb(HSO4)2 Pb + 2H2SO4 = Pb(HSO4)2 + H2 b) Cu2O + 2HCl = 2CuCl + H2O CuCl + HCl = H[CuCl2] Cu2O + 4HCl = H[CuCl2] + H2O c) Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 6FeSO4 + 3Cl2 = 2FeCl3 + 2Fe2(SO4)3 d) 4Ag + O2 + 2H2S = 2Ag2S + 2H2O ThuVienDeThi.com ... ********** HẾT********** Người đề Vũ Minh Tuân ThuVienDeThi.com SỞ GD VÀ ĐT HẢI PHÒNG ĐÁP ÁN ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ DUYÊN HẢI BẮC BỘ NĂM HỌC 2013 - 2014 MÔN: HOÁ HỌC- LỚP 10 Thời gian làm bài: 180 phút... phản ứng xảy q trình hố học sau: a) Hồ 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... nghiệm (5), với điều kiện k5