Đề thi môn: Hóa khối 10 Trường THPT chuyên Nguyễn Tất Thành tỉnh Yên Bái37905

TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ X ĐỀ THI MÔN: HÓA TRƯỜNG THPT CHUYÊN NGUYỄN TẤT THÀNH TỈNH YÊN BÁI ĐỀ THI ĐÈ XUẤT KHỐI 10 (Đề có 9.trang, gồm câu) Câu (2,5 điểm): Cấu tạo nguyên tử - Hạt nhân 1.1 Trong bảng có ghi lượng ion hoá liên tiếp In (n = 1, , 6) theo kJ.mol1 nguyên tố X Y I1 I2 I3 I4 I5 I6 X 590 1146 4941 6485 8142 10519 Y 1086 2352 4619 6221 37820 47260 A B oxit tương ứng X Y X, Y vào trạng thái oxi hố cao Viết cơng thức hợp chất tạo thành cho A tác dụng với B Giải thích 1.2 a Hạt nhân 73Li có khối lượng m = 7,0160 (u) Tính lượng liên kết riêng hạt nhân Li Biết mp = 1,00724(u), mn = 1,00862(u) b Đồng vị phóng xạ 13N có chu kì bán rã 10 phút, thường dùng để chụp phận thể Nếu tiêm mẫu 13N có hoạt độ phóng xạ 40 Ci vào thể, hoạt độ phóng xạ thể sau 25 phút lại bao nhiêu? Nội dung Điểm I3 (X) I5 (Y) tăng nhiều đột ngột Suy ra: 0,5 - X thuộc nhóm IIA, Y thuộc nhóm IVA bảng tuần hồn ngun tố hố học 0,5 - A oxit bazơ XO, B oxit axit: YO2  Hợp chất A tác dụng với B: XYO3 1.2.a) Tính Δm = 0,0402 u ΔE = 0,0402.931 = 37,4262 (MeV) 0,75 D E 37, 4262 = = 5,3466 (MeV/nucleon) Er = A b) A=  A = A0 dN =  N0 et =  N dt et  = A0 e ln t t1 A0 =  N0 = 40 e 2,5.ln2 = 7,01 Ci 0,75 Câu 2(2,5 điểm): Hình học phân tử - Liên kết hóa học - Tinh thể - ĐLTH Thực nghiệm cho biết ba hợp chất CHBr3, SiHBr3, CH(CH3)3 có cấu tạo tứ diện Có ba trị số góc liên kết tâm 1100; 1110; 1120 (khơng kể tới H xét góc này) Độ âm điện H 2,20; CH3 2,27; Csp3 2,47; Si 2,24; Br 2,50 Dựa vào mô hình đẩy cặp e hóa trị (VSEPR) độ âm điện, cho biết trị số góc hợp chất giải thích Tinh thể kim cương có cấu trúc lập phương tâm diện, ngồi nguyên tử cacbon chiếm nửa số lỗ trống tứ diện, 293K kim cương có khối lượng riêng D = 3,514 g/cm3, C =12; NA = 6,022.1023 Hãy tính bán kính nguyên tử cacbon kim cương độ đặc khít tinh thể Điểm Nội dung 1/ Cấu tạo không gian phân tử biểu diễn sau: ThuVienDeThi.com H H Si Br Br H C Br Br Br C Br H3C CH3 0,5 CH3 0,25 SiHBr3 (1) CHBr3 (2) CH(CH3)3 (3) - Khi so sánh góc Br – A – Br (1) (2), độ âm điện C lớn Si, bán kính Si lớn C, cặp e liên kết gần C nên đẩy mạnh góc Br – C – Br có trị số lớn 0,25 góc Br – Si – Br - Khi so sánh góc Br – C – Br H3C – C – CH3 (2) (3), độ âm điện Br lớn 0,25 CH3, cặp e liên kết (2) xa C (3) góc (3) lớn (2) - Từ hai so sánh thấy trị số góc tăng dần theo thứ tự sau: Góc (1) < Góc (2) < Góc (3) 1100 1110 1120 Mô tả tinh thể 0.25 a = 3,55 A Liên kết C-C dài 1,54 A Mt ụ mng sở có mặt nguyên tử đỉnh, nguyên tử mặt, nguyên tử hốc tứ diện Số nguyên tử nguyên vẹn có ô mạng 0.5 Vng.tu =  R3/3 8.12 =3,516g/cm3; a = 0,357nm N a a Mặt khác 2R = từ R = 0,0772 nm 8.VNgtư Độ đặc khít = 100%  33, 75% a3 D= Câu (2,5 điểm): Nhiệt - Cân hóa học Trong hệ có cân H2 + N2 0.5   NH3 (*) thiết lập 400 K   người ta xác định áp suất phần: p(H2) = 0,376.105 Pa , p(N2) = 0,125.105 Pa , p(NH3) = 0,499.105 Pa a Tính số cân Kp ΔG0 phản ứng (*) 400 K Tính lượng N2 NH3, biết hệ có 500 mol H2 b Thêm 10 mol H2 vào hệ đồng thời giữ cho nhiệt độ áp suất tổng cộng không đổi Bằng cách tính, cho biết cân (*) chuyển dịch theo chiều nào? ThuVienDeThi.com Cho: Áp suất tiêu chuẩn P0 = 1,013.105 Pa; R = 8,314 JK-1mol-1; atm = 1,013.105 Pa Nội dung a Kp = PNH PH3  PN2 K = Kp  Kp =  P0-Δn  K= (0, 499  105 )2 = 3,747.109 Pa-2 (0,376  105 )3  (0,125  105 ) 3,747.10-9 ΔG0 = -RTlnK   Điểm 0,25 (105)2 = 37,47 ΔG0 = -8,314  400  ln 37,47 = -12050 J.mol¯1 = - 12,050 0,5 kJ.mol-1 nN = n NH = n H2  PN2  n N2 = PH2 n H2 PH2 500  0,125 = 166 mol 0,376  PN H3  n NH3 = 500  0,499 = 664 mol 0,376 0,5  n tổng cộng = 1330 mol  P tổng cộng = 1105 Pa b Sau thêm 10 mol H2 vào hệ, n tổng cộng = 1340 mol PH = 510  1105 = 0,380.105 Pa ; 1340 PN = 166  1105 = 0,124105 Pa 1340 2 P NH = 0,5 664  1105 = 0,496105 Pa 1340 ΔG = ΔG0 + RTlnQ 0, 4962 ΔG = [-12050 + 8,314  400 ln ( )] = - 144 J.mol1 < 0,3813  0,124 0,5 Cân (*) chuyển dịch sang phải Câu 4(2,5 điểm): Động hóa Phản ứng phân huỷ nhiệt Metan xảy sau: CH4  CH3 + H k k2  C2H6 + H k3 CH4 + H  CH3 + H2 CH4 + CH3 H + CH3 + M CH4 + M a Áp dụng nguyên lý dừng với CH3 H, chứng minh: k4 d C2 H  dt  k[CH ] víi k  k1.k k k M  ThuVienDeThi.com b Nếu nồng độ có thứ nguyên phân tử / cm3 với thời gian tính giây, tìm thứ ngun k Đáp án Điểm a d C2 H  d H  dt = k1[CH4] + k2[CH4][CH3] – k3[CH4][H] – k4[H][CH3][M] = dt d CH  dt = k2[CH4][CH3] 0,5 = k1[CH4] – k2[CH4][CH3] + k3[CH4][H] – k4[H][CH3][M] = Cộng pt cho: k1[CH4] = k4[H][CH3][M] nên 0,5 k2[CH4][CH3] = k3[CH4][H] hay k2 [CH3] = k3[H]  [H] = k1[CH4] = k4[H][CH3][M] = k4 Suy ra: [CH3] = = k2 CH  k3 [CH3][M] = k2 CH  k3 k4 k2 [CH3]2[M] k3 d C2 H  k1.k3 CH  = k2[CH4][CH3] dt k2 k4 M  0,75 k1.k2 k3 CH  = k[CH4]3/2 k4 M  C  = [C]1– n[t] –1= C 1 23 t 1  C  21 t 1   phantu  s1 b [k] =          cm3  n   t C  0,75  cm3  1 =  s  phantu  Câu 5(2,5 điểm) Dung dịch axit – bazơ – kết tủa Thêm từ từ 50 ml dung dịch H2S bão hòa ( có nồng độ 0,1 M) vào 50 ml dung dịch gồm KOH 0,04 M K2S 0,04 M thu dung dịch A a Tính pH nồng độ cân cấu tử có mặt dung dịch A b Tính thể tích dung dịch HCl 0,1 M cần thêm vào 20 ml dung dịch A để thu dung dịch có pH=5,50 Cho H2S có pKai= 7,02 ; 12,90 Tính độ tan AgSCN dung dịch NH3 0,020 M Cho Ks(AgSCN) = 10-11,96, [Ag(NH3)n]+ (k1=103,32, k2=103,92), * AgOH  1011,70 ; Đáp án a.Nồng độ chất sau trộn dung dịch : CoH2S=0,05 M CoK2S=0,02 M Điểm CoKOH=0,02 M Các phương trình phản ứng xảy ra:   HS- + H2O K1 =Ka1.Kw-1=10 H2S + OH-   hoàn toàn ThuVienDeThi.com 6,98 lớn → phản ứng Co : 0,05 0,0 TPGH : 0,03 - 0,02   2HS- K1 = Ka1.Ka2-1=10 5,88→ phản ứng hoàn toàn H2S + S2-   0,03 Co : TPGH : 0,01 0,02 0,02 - 0,06 Vậy TPGH dung dịch A: H2S 0,01 M; HS-:0,06 M; K+: 0,06M Mô tả cân bằng: H2S ⇄ HS- + H+ (1) Ka1=10 -7,02 HS- ⇄ S2- + H+ (2) HS- + H2O ⇄ H2S +OH- Kb2=10-6,98 (4) Ka2=10 -12,9 H2O ⇄ H+ + OH- (3) Kw=10-14 Ka1.CH2S » Ka2.CHS- ≈Kw nên bỏ qua cân (2) (3) so với (1) Coi dung dịch hệ đệm gồm H2S 0,01 M HS- :0,06 M pHgần đúng= pKa1 + lg cb =7,8 (*) >7 cân bazơ (4) HS- chủ yếu ca HS- + H2O ⇄ H2S + OHCo 0,06 0,01 [ ] 0,06-x 0,01+x Ta có 0,25 Kb2=10-6,98 x x(0,01  x) =10-6,98 → x= 6,28.10-7 Do đó: 0,06  x pH=7,8 [HS-]=0,06M ; [H2S]=0,01M ; [S2-]=4,77.10-7M 0,5 b) Tính VHCl 0,1M (ml) cần thêm vào 20 ml dung dịch A để pH=5,5 Theo ĐLTHĐ: [H+] + [K+] = [OH-] +[Cl-] +[HS-] + 2[S2-] ↔ 10-5,5 + 0,06.20 0,1.v 0,07.20 K a1 h  K a1 K a = 10-8,5 + + v  20 v  20 v  20 h  K a1 h  K a1 K a 0, → V= 11,59 ml Các cân xảy ra: AgSCN ƒ Ag+ + SCNKs(AgSCN) = 10-11,96 Ag+ + NH3 ƒ Ag(NH3)+ 1 = 103,32 Ag+ + 2NH3 ƒ Ag(NH3)2+ 2 = 107,24 (3) 11,70 + + Ag + H2O ƒ AgOH + H * AgOH  10 (4) SCN- + H2O ƒ HSCN + OHNH3 + H2O ƒ NH4+ + OHCó thể tính theo Ks’ (tích số tan điều kiện) Kb’ =10-13,11 Kb = 10-4,76 ThuVienDeThi.com (1) (2) (5) (6) 0,25 1011,96 2 >> 1 nên ion Ag+ tạo từ AgSCN chủ yếu o Do CNH3 >> C Ag Ks =  = chuyển thành phức Ag(NH3)2+ Ta tổ hợp cân (1) (3): AgSCN + 2NH3 ƒ Ag(NH3)2+ + SCNK = 10-4,72 C 0,02 C’ 0,02-2x x x x  =10-4,72 Giả thiết x [Fe(OH)]+.[H+] ≃ 0,11.10-5,92 >> Kw Vì pH cân (3) định Xét cân bằng: Fe3+ + H2O ⇌ Fe(OH)2+ + H+ *β[Fe(OH)]2+ = 10-2,17 Co 0,1 [ ] (0,1-x) x x * -2,17 2+ => β[Fe(OH)] = x /(0,1-x) = 10 Với 0