Đề thi môn Hoá khối 10 năm 2015 TrườngTHPT Chu Văn An Thành phố Hà Nội37979

HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ TRƯỜNG THPT CHU VĂN AN THÀNH PHỐ HÀ NỘI ĐỀ THI ĐÈ XUẤT ĐỀ THI MƠN HỐ KHỐI 10 NĂM 2015 Thời gian làm 180 phút (Đề có trang, gồm 10 câu) Câu I (2đ): Cấu tạo nguyên tử- Hệ thống tuần hoàn Cho A, B nguyên tố chu kỳ bảng tuần hồn B có tổng số lượng tử ( n + l ) lớn tổng số lượng tử ( n + l ) A Tổng số đại số số lượng tử electron cuối cation A a  3,5 Xác định số lượng tử electron cuối A, B Viết cấu hình electron xác định tên A, B Câu II (2đ): Liên kết hóa học- Hình học phân tử- Tinh thể Silic có cấu trúc tinh thể giống kim cương a Tính bán kính nguyên tử silic Cho khối lượng riêng silic tinh thể 2,33g.cm-3; khối lượng mol nguyên tử Si 28,1g.mol-1 b So sánh bán kính nguyên tử silic với cacbon (rC = 0,077 nm) giải thích Hãy so sánh giải thích a Nhiệt hình thành COF2 COCl2 b Góc liên kết XSX phân tử SO2X2 với X nguyên tử halogen Thực nghịêm xác định momen lưỡng cực phân tử H2O 1,85D, góc liên kết HOH 104,5o, độ dài liên kết O – H 0,0957 nm Tính độ ion liên kết O – H phân tử nước (bỏ qua momen tạo cặp electron hóa trị khơng tham gia liên kết oxy) Cho biết: 1D = 3,33.10-30 C.m; Điện tích electron -1,6.10-19C; 1nm = 10-9m Câu (2đ):(Phản ứng hạt nhân) Khi nghiên cứu mẫu cổ vật nguồn gốc hữu chứa mg cacbon, người ta thấy tỷ lệ 14 C đồng vị 12 mẫu 1,2.10-14 C a Có nguyên tử 14C có mẫu ? b Tốc độ phân rã 14C mẫu ? c Tuổi mẫu nghiên cứu ? Cho chu kỳ bán hủy 14C 5730 năm, hoạt độ phóng xạ riêng cacbon thời chưa có hoạt động hạt nhân người 227 Bq/KgC Cho biết 1Bq = phân rã/giây Câu (2đ): Nhiệt hóa học Một phản ứng dùng để luyện kẽm theo phương pháp khô là: ZnS(r) + 3/2O2(k) → ZnO(r) + SO2(k) Tính ∆Ho phản ứng nhiệt độ 298K 1350K, coi nhiệt dung chất không phụ thuộc vào nhiệt độ miền nhiệt độ nghiên cứu Giả thiết ZnS nguyên chất Lượng ZnS khơng khí (20% O2 80% N2 theo thể tích) lấy tỉ lệ hợp thức bắt đầu 298K đạt đến nhiệt độ hấp thụ lượng nhiệt tỏa phản ứng điều kiện chuẩm 1350K (lượng nhiệt dùng để nâng nhiệt độ chất đầu) Hỏi phản ứng có trì khơng, nghĩa khơng cần cung cấp nhiệt từ bên ngoài, biết phản ứng xảy nhiệt độ không thấp 1350K? Thực tế quặng sfalerit ngồi ZnS cịn chứa SiO2 Vậy hàm lượng % ZnS quặng tối thiểu phải để phản ứng tự trì được? Biết: ZnS(r) ZnO(r) SO2(k) O2(k) N2(k) SiO2(r) ∆Ho (kJ.mol-1) -202,92 -347,98 -296,90 Cop (J.K-1.mol- 58,05 51,64 51,10 34,24 30,65 72,65 1) MZnS = 97,42g.mol-1; MSiO2 = 60,10g.mol-1 ThuVienDeThi.com Câu (2đ): Cân hóa học pha khí Amoni hiđrosunfua chất khơng bền, dễ phân huỷ thành NH3 (k) H2S (k) 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 a Tính Ho298 ,So298 Go298 phản ứng b Tính số cân Kp 250C phản ứng c Tính số cân Kp 350C phản ứng Giả thiết H0 S0 không phụ thuộc nhiệt độ d Giả sử cho 1,00 mol NH4HS (r) vào bình trống tích 25,00 lít Hãy tính áp suất tồn phần bình, phản ứng phân huỷ đạt cân 250C, bỏ qua thể tích NH4HS (r) Nếu thể tích bình 100,00 lít, tính lại áp suất tồn phần thí nghiệm Câu (2đ): Cân axit- bazơ, tạo kết tủa Dung dịch A chứa NH3 0,2M; Na2C2O4 0,1M; Na2SO4 0,08M a Tính pH dung dịch A b Thêm dần CaCl2 vào dung dịch A vào 10ml dung dịch A đến C = 0,18M Tính [C2O42-], [SO42-], [Ca2+]? (Coi thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể) Cho pKa: NH4+ (9,24); HSO4- (2,00); H2C2O4 (1,25; 4,27) pKs: CaSO4 (4,26); CaC2O4 (8,75); * (CaOH  ) = 10-12,6 Câu (2đ): Phản ứng oxi hóa khử-pin điện hóa Dung dịch X gồm K2Cr2O7 0,010M; KMnO4 0,010M; Fe2(SO4)3 0,0050M H2SO4 (pH dung dịch 0).Thêm dung dịch KI vào dung dịch X nồng độ KI 0,50M, dung dịch Y (coi thể tích khơng thay đổi thêm KI vào dung dịch X) a Hãy mô tả trình xảy cho biết thành phần dung dịch Y b Tính điện cực platin nhúng dung dịch Y c Cho biết khả phản ứng Cu2+ với I- (dư) điều kiện tiêu chuẩn.Giải thích d Viết sơ đồ pin ghép điện cực platin nhúng dung dịch Y điện cực platin nhúng dung dịch gồm Cu2+, I- (cùng nồng độ 1M) chất rắn CuI viết phương trình hố học phản ứng xảy điện cực xảy pin hoạt động Cho: E0(Cr2O72-/Cr3+) = 1,330V; E0(MnO4-/Mn2+)= 1,510V; E0(Fe3+/Fe2+) = 0,771V; E0(I3-/IRT  0,0592; Cr(z = 24) )= 0,5355V; E0(Cu2+/Cu+) = 0,153V; pKs(CuI) = 12; 250C: 2,303 F Câu (2đ): Nhóm halogen a Độ bền nhiệt từ HF đến HI thay đổi nào? Có phù hợp với thay đổi nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sôi không? b Điclo oxit ClO2 chất khí dùng để tẩy trắng sản xuất giấy Phương pháp tốt để điều chế ClO2 phịng thí nghiệm cho hỗn hợp KClO3 H2C2O4 tác dụng với H2SO4 lỗng Trong cơng nghiệp ClO2 điều chế cách cho NaClO3 tác dụng với SO2 có mặt H2SO4 4M * Viết phương trình phản ứng xảy ThuVienDeThi.com * ClO2 hợp chất dễ gây nổ, điều chế ClO2 phòng thí nghiệm theo phương pháp tương đối an tồn? Câu (2đ): Oxi-Lưu huỳnh Trong bình kín dung tích khơng đổi chứa 50 (g) hỗn hợp gồm: a1 (g) FeCO3 chứa a% tạp chất trơ a2 (g) FeS2 chứa a% tạp chất trơ lượng gấp 1,5 lần lượng cần thiết khơng khí giàu oxi (70% N2 30% O2 thể tích) Nung nóng bình để phản ứng xảy hồn tồn thu hỗn hợp oxit B hỗn hợp khí C, sau đưa nhiệt độ bình trạng thái ban đầu thấy áp suất bình trước nung Lấy chất rắn bình cho vào ống sứ, đốt nóng dẫn luồng khí CO qua Sau kết thúc thí nghiệm, từ chất rắn cịn lại ống sứ lấy 17,92 (g) sắt, biết có 80% sắt oxit bị khử thành sắt Cho hỗn hợp khí C vào bình kín dung tích khơng đổi lít có mặt xúc tácV2O5, nung nóng bình 5460C đến phản ứng oxi hóa SO2 đạt trạng thái cân thấy áp suất bình lúc 38,304 atm a Tính % tạp chất trơ a khối lượng a1, a2 b Tính số cân phản ứng oxi hóa khử SO2 thành SO3 5460C Câu 10 (2đ): Động học phản ứng Đối với phản ứng: A + B → C + D Trộn thể tích dung dịch chất A dung dịch chất B có nồng độ 1M: a Nếu thực phản ứng nhiệt độ 333,2K sau nồng độ C 0,215M Tính số tốc độ phản ứng b Nếu thực phản ứng 343,2K sau 1,33 nồng độ A giảm lần Tính lượng hoạt hố phản ứng (theo kJ.mol-1) Trộn thể tích dung dịch chất A với thể tích dung dịch chất B, nồng độ 1M, nhiệt độ 333,2K sau A phản ứng hết 90%? HẾT ThuVienDeThi.com ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ XUẤT ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐBBB 2015 Mơn: Hóa học – Lớp 10 Câu I(2đ): Cấu tạo nguyên tử- Hệ thống tuần hoàn Cho A, B nguyên tố chu kỳ bảng tuần hồn B có tổng số lượng tử ( n + l ) lớn tổng số lượng tử ( n + l ) A Tổng số đại số số lượng tử electron cuối cation A a  3,5 Xác định số lượng tử electron cuối A, B Viết cấu hình electron xác định tên A, B Hướng dẫn: Nội dung Điểm Vì nguyên tố chu kỳ nên nguyên tố có số lớp 0,5 đ electron (cùng n ) Mà tổng ( n + l ) B lớn tổng ( n + l ) A nên: Cấu hình electron lớp A, B là: A: ns2; B: np1 Mặt khác A có 2e lớp ngồi  cation A có dạng A2+ Vậy tổng đại số số 0.5đ lượng tử A2+ là: (n – ) + + – 1/2= 3,5 Vậy số lượng tử : 0.25đ A:n=3 l=0 m=0 s=2 0.25đ B: n = l=1 m=-1 s=+ 2 2 A: 1s 2s 2p 3s ( Mg ) 0.25đ 2 B: 1s 2s 2p 3s 3p ( Al ) 0.25đ Câu II(2đ): Liên kết hóa học- Hình học phân tử- Tinh thể Silic có cấu trúc tinh thể giống kim cương a Tính bán kính nguyên tử silic Cho khối lượng riêng silic tinh thể 2,33g.cm-3; khối lượng mol nguyên tử Si 28,1g.mol-1 b So sánh bán kính nguyên tử silic với cacbon (rC = 0,077 nm) giải thích Hãy so sánh giải thích a Nhiệt hình thành COF2 COCl2 b Góc liên kết XSX phân tử SO2X2 với X nguyên tử halogen Thực nghịêm xác định momen lưỡng cực phân tử H2O 1,85D, góc liên kết HOH 104,5o, độ dài liên kết O – H 0,0957 nm Tính độ ion liên kết O – H phân tử nước (bỏ qua momen tạo cặp electron hóa trị khơng tham gia liên kết oxy) Cho biết: 1D = 3,33.10-30 C.m; Điện tích electron -1,6.10-19C; 1nm = 10-9m Hướng dẫn: Nội dung a Từ cơng thức tính khối lượng riêng D = n.M  V1 ô = ( 8.28,1)/(2,33.6,02.1023) = 16,027 cm3 Điểm N V A a= 5,43.10-8 cm; d = a = 5,43.10-8 1,71 = 9.39.10-8 cm; Bán kính nguyên tử silic là: r = d/8 = 1,17 10-8cm; 0.25đ ThuVienDeThi.com b Có rSi (0,117 nm) > rC( 0,077 nm) Điều phù hợp với quy luật biến đổi bán kính 0.25đ nguyên tử phân nhóm a Ta có sơ đồ tạo thành COX2 biểu diễn theo sơ đồ sau: C(graphit) + 1/2O2 1/2Elk th C(khí) + + X2 E X2 O(khí) + 2X(khí) ht COX2 -2ElkC-X -ElkC=O  H ht (COF2 )  H ht (COCl2 )  ( Elk ( F2 )  Elk (Cl2 ) )  2( Elk ( C Cl )  Elk ( C  F ) ) + Nguyên tử F phân lớp d nên phân tử F2 có đơn liên kết đơn Còn nguyên tử Cl có phân lớp d nên ngồi liên kết đơn, nguyên tử Cl có phần liên kết  kiểu p  d , đó, Elk ( F2 )  Elk (Cl2 ) (1) + So với ngun tử F, ngun tử Cl có bán kính lớn hơn, độ âm điện nhỏ hơn, Elk (C Cl )  Elk (C  F ) (2) Từ (1) (2) suy ra, H ht (COF2 )  H ht (COCl2 ) b + Phân tử SO2X2 có cấu tạo tứ diện, nguyên tử S lai hóa sp3 + S tạo liên kết đôi S = O với nguyên tử O, tạo liên kết đơn S – X với nguyên tử X, mật độ electron liên kết đôi S = O lớn liên kết đơn S – X + Từ F đến I, độ âm điện giảm dần nên mật độ electron xa nguyên tử phối trí X, gần trung tâm S Do đó, góc liên kết OSO tăng dần từ F đến I, ngược lại, góc liên kết SXS (giảm) dần từ F đến I, có nghĩa góc liên kết FSF < ClSCl < BrSBr < ISI (phối tử có độ âm điện lớn, góc liên kết nhỏ) 0.5đ 0.5đ  H  O  H  phân tử tổng momen hai liên kết (O – H): Từ sử dụng hệ thức lượng tam giác ta tính momen liên kết O – H là: 1,51D Tính  OH (t.tế)  1,5109 D Tính  OH (l.thuyết) = l.e = 0,0957.109.1,6.1019  4,5982 D 3,33.10 30 ThuVienDeThi.com 0.5đ  %= 1,5109  100% 32,8585% 4,5982 0.5đ Câu 3(2đ): (Phản ứng hạt nhân) Khi nghiên cứu mẫu cổ vật nguồn gốc hữu chứa mg cacbon, người ta thấy tỷ lệ 14 C đồng vị 12 mẫu 1,2.10-14 C a Có nguyên tử 14C có mẫu ? b Tốc độ phân rã 14C mẫu ? c Tuổi mẫu nghiên cứu ? Cho chu kỳ bán hủy 14C 5730 năm, hoạt độ phóng xạ riêng cacbon thời chưa có hoạt động hạt nhân người 227 Bq/KgC Cho biết 1Bq = phân rã/giây Hướng dẫn: 0.5đ 0,001 6,02.1023  5,02.1019 nguyên tử a.Tổng số nguyên tử C mẫu vật  12 Số nguyên tử 14C = 5,02.1019.1,2.10-14 = 6,02.105 nguyên tử b Tốc độ phân rã: 0.5đ ln ln N  A  k N  6,02.105  2,31.10 ( Bq) t1 5730.365.24.60.60 c Tuổi mẫu nghiên cứu t1 Ao 5730 227.10 N o Ao t  ln ln  ln    37925 năm ln A 2,31.10 k N k A ln ln 1đ Câu 4(2đ): Nhiệt hóa học Một phản ứng dùng để luyện kẽm theo phương pháp khô là: ZnS(r) + 3/2O2(k) → ZnO(r) + SO2(k) Tính ∆Ho phản ứng nhiệt độ 298K 1350K, coi nhiệt dung chất không phụ thuộc vào nhiệt độ miền nhiệt độ nghiên cứu Giả thiết ZnS ngun chất Lượng ZnS khơng khí (20% O2 80% N2 theo thể tích) lấy tỉ lệ hợp thức bắt đầu 298K đạt đến nhiệt độ hấp thụ lượng nhiệt tỏa phản ứng điều kiện chuẩm 1350K (lượng nhiệt dùng để nâng nhiệt độ chất đầu) Hỏi phản ứng có trì không, nghĩa không cần cung cấp nhiệt từ bên ngoài, biết phản ứng xảy nhiệt độ không thấp 1350K? Thực tế quặng sfalerit ngồi ZnS cịn chứa SiO2 Vậy hàm lượng % ZnS quặng tối thiểu phải để phản ứng tự trì được? Biết: ZnS(r) ZnO(r) SO2(k) O2(k) N2(k) SiO2(r) o -1 ∆H (kJ.mol ) -202,92 -347,98 -296,90 Cop (J.K-1.mol- 58,05 51,64 51,10 34,24 30,65 72,65 1) MZnS = 97,42g.mol-1; MSiO2 = 60,10g.mol-1 Hướng dẫn giải Nội dung Điểm ThuVienDeThi.com ∆Ho298 = -347,98 – 296,90 + 202,92 = -441,96kJ ∆Cop = 51,64 + 51,10 – 58,05 – 3/2.34,24 = -6,67J.K-1 ∆H1350 = -448976,84J C P  CP0 (ZnS)  CP0 (O2 )  6CP0 (N2 )  293,31J K 1 T  0,25x4=1đ 1350   293,31dT   T  1829 K T = 1829K > 1350K nên phản ứng 0.5đ 298 tự trì Gọi x số mol SiO2 có mol ZnS  C po  C po( ZnS )  C po(O2 )  6C po( N )  xC po( SiO2 )  293,31  72,65 x( JK 1 ) 1350  448976,84   298 0.25đ 1350 293,31dT   72,65 xdT   x  1,84mol 298  %ZnS = 47% 0,25đ Câu 5(2đ): Cân hóa học pha khí Amoni hiđrosunfua chất khơng bền, dễ phân huỷ thành NH3 (k) H2S (k) 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 a Tính Ho298 ,So298 Go298 phản ứng b Tính số cân Kp 250C phản ứng c Tính số cân Kp 350C phản ứng Giả thiết H0 S0 không phụ thuộc nhiệt độ d Giả sử cho 1,00 mol NH4HS (r) vào bình trống tích 25,00 lít Hãy tính áp suất tồn phần bình, phản ứng phân huỷ đạt cân 250C, bỏ qua thể tích NH4HS (r) Nếu thể tích bình 100,00 lít, tính lại áp suất tồn phần thí nghiệm Giải: Nội dung Điểm 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 G0 = H0  T S0 = 90600  298,15  284,8 = 5687 J/mol hay 5,687 kJ/mol b G0 =  RT.ln Ka    5687 =  8,314  298,15  ln Ka   Ka = 0,1008 Kp = Ka = 0,1008 atm2 0.5đ c Tương tự 350C, G0 = H0  T S0 = 2839 J/mol nên Ka = 0,3302 Kp = 0.25đ ThuVienDeThi.com 0,3302 atm2 d Do P (toàn phần) = P (NH3) + P (H2S)   P (NH3) = P (H2S) = 0,5P (toàn phần) Kp = [0,5P (toàn phần)]2 = 0,1008   P (toàn phần) = 0,635 atm 0, 635  25 PV = = 0,64 mol   số mol NH4HS =  RT 0, 08314  298,15 0,50,64= 0,68 0, 635 100 = 2,56 mol * Nếu dung tích bình 100 L số mol khí = 0, 08314  298,15 số mol NH4HS =  0,5  2,56 =  0,28   khơng cịn chất rắn Khi mol chất rắn chuyển hết thành mol chất khí nên nRT  0, 08314  298,15 P (toàn phần) = = = 0,5 atm V 100 0.25đ số mol khí = 0.5đ Câu 6(2đ): Cân axit- bazơ, tạo kết tủa Dung dịch A chứa NH3 0,2M; Na2C2O4 0,1M; Na2SO4 0,08M a Tính pH dung dịch A b Thêm dần CaCl2 vào dung dịch A vào 10ml dung dịch A đến C = 0,18M Tính [C2O42-], [SO42-], [Ca2+]? (Coi thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể) Cho pKa: NH4+ (9,24); HSO4- (2,00); H2C2O4 (1,25; 4,27) pKs: CaSO4 (4,26); CaC2O4 (8,75); * (CaOH  ) = 10-12,6 Hướng dẫn: Nội dung a Tính pHA? Xét cân bằng: NH3 + H2O  NH4+ + OH- Kb = 10-4,76 (1) C2O42- + H2O  HC2O4- + OHKb1 = 10-9,73 (2) HC2O4 + H2O  H2C2O4 + OH Kb2 = 10-12,75 (3) SO42- + H2O  HSO4- + OH- Kb’ = 10-12 (4) Do Kb >> Kb1 >> Kb2, Kb’ nên cân (1) chủ yếu, định pH dung dịch A NH3 + H2O  NH4+ + OH- Kb = 10-4,76 (1) C 0,2 [] 0,2-x x x x  = 10-4,76  x = 1,856.10-3  pH = 11,27 (0,  x) b Dung dịch A: NH3 (0,2M), C2O42- (0,1M), SO42- (0,08M) Xét điều kiện hình thành kết tủa: K (CaSO4 ) Muốn có CaSO4: CCa2  s = 6,87.10-4 CSO2 Muốn có CaC2O4: CCa2 K (CaC2O4 )  s = 10-7,75 CC O2 ThuVienDeThi.com Điểm 0.5đ 0.5đ Vậy CaC2O4 xuất trước Các phản ứng xảy ra: Ca2+ + C2O42-  CaC2O4 0,18 0,1 Còn 0,08 2+ Ca + SO42-  CaSO4 0,08 0,08 Còn TPGH: CaC2O4, CaSO4, NH3 (0,2M) NH3 + H2O  NH4+ + OH- Kb = 10-4,76 (1’) CaSO4  Ca2+ + SO42Ks1 = 10-4,26 (2’) 2+ 2CaC2O4  Ca + C2O4 Ks2 = 10-8,75 (3’) So sánh Ks1 >> Ks2  cân (1’) (2’) chủ yếu Cân (1’) xét phần a: pH = 11,27 Xét cân (2’): CaSO4  Ca2+ + SO42Ks1 = 10-4,26 (2’) S S Các trình phụ: * (CaOH  ) = 10-12,6 (4’) Ca2+ + H2O  CaOH+ + H+ SO42- + H2O  HSO4- + OHKb’ = 10-12 (5’) Do môi trưêng bazơ (pH = 11,27) nên bỏ qua cân nhận proton SO42- (cân (5’)) Vậy S = [SO42-] S = [Ca2+] + [CaOH+] = [Ca2+].(1+ * [H+]-1) S 2  [Ca ]   * [H  ]1 S2 Vậy Ks1 =  * [H  ]1 Thay [H+] = 10-11,27, * , Ks1 ta tính S = 7,6.10-3 Kết quả: [SO42-] = S = 7,6.10-3 [Ca2+] = 7,25.10-3 Ks2 [C2O42-] = = 2,45.10-7 [Ca 2 ] [Ca2+].[SO42-]= Câu 7(2đ): Phản ứng oxi hóa khử-pin điện hóa Dung dịch X gồm K2Cr2O7 0,010M; KMnO4 0,010M; Fe2(SO4)3 0,0050M H2SO4 (pH dung dịch 0).Thêm dung dịch KI vào dung dịch X nồng độ KI 0,50M, dung dịch Y (coi thể tích không thay đổi thêm KI vào dung dịch X) a Hãy mơ tả q trình xảy cho biết thành phần dung dịch Y b Tính điện cực platin nhúng dung dịch Y c Cho biết khả phản ứng Cu2+ với I- (dư) điều kiện tiêu chuẩn.Giải thích d Viết sơ đồ pin ghép điện cực platin nhúng dung dịch Y điện cực platin nhúng dung dịch gồm Cu2+, I- (cùng nồng độ 1M) chất rắn CuI viết phương trình hố học phản ứng xảy điện cực xảy pin hoạt động ThuVienDeThi.com 0.25đ 0.75đ Cho: E0(Cr2O72-/Cr3+) = 1,330V; E0(MnO4-/Mn2+)= 1,510V; E0(Fe3+/Fe2+) = 0,771V; E0(I3-/IRT  0,0592; Cr(z = 24) )= 0,5355V; E0(Cu2+/Cu+) = 0,153V; pKs(CuI) = 12; 250C: 2,303 F Hướng dẫn: Nội dung Điể m 0 0 a) Do E MnO- /Mn 2+ = 1,51 V > E Cr O 2- /Cr 3+ = 1,33 V > E Fe3+ /Fe 2+ = 0,771V > E I- /I- = 0,5355 V, nên trình xảy sau: MnO + 16 H+ + 15 I-  Mn2+ + I3 + H2O 0,01 0,5 0,425 0,01 0,025 - 2- Cr2 O 0,01 - - + 14 H+ + I-  Cr3+ + I3 + H2O 0,425 0,025 0,335 0,02 0,055 - Fe3+ + I-  Fe2+ + I3 0,01 0,335 0,055 0,32 0,01 0,06 - - Thành phần dung dịch Y: I3 0,060 M; I- 0,32 M; Mn2+ 0,01 M; Cr3+ 0,02 M; Fe2+ 0,01 M 0.5đ 0.5đ b I3 + e  I- E - - = 0,5355 + I /I 0,0592 log 0,06 (0,32) = 0,54 V c Do E I- /I- = 0,5355 V > E Cu 2+ /Cu  = 0,153 V nên ngun tắc Cu2+ khơng oxi hóa 0 I- phản ứng: Cu2+ + I-  Cu+ + I3 xảy theo chiều nghịch - Nhưng dư I- tạo kết tủa CuI Khi E Cu 2+ /CuI = E Cu 2+ /Cu  + 0,0592.log 0  K S(CuI) 0,863 V 0.5đ Như E Cu 2+ /CuI = 0,863 V > E I- /I- = 0,5355 V  Cu2+ oxi hóa I- tạo thành 0 CuI: Cu2+ + I-  CuI  + I3 - Câu 8(2đ): Nhóm halogen a Độ bền nhiệt từ HF đến HI thay đổi nào? Có phù hợp với thay đổi nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sôi không? b Điclo oxit ClO2 chất khí dùng để tẩy trắng sản xuất giấy Phương pháp tốt để điều chế ClO2 phòng thí nghiệm cho hỗn hợp KClO3 H2C2O4 tác dụng với 10 ThuVienDeThi.com H2SO4 lỗng Trong cơng nghiệp ClO2 điều chế cách cho NaClO3 tác dụng với SO2 có mặt H2SO4 4M * Viết phương trình phản ứng xảy * ClO2 hợp chất dễ gây nổ, điều chế ClO2 phịng thí nghiệm theo phương pháp tương đối an toàn? Hướng dẫn: a Độ dài liên kết HX, lượng liên kết độ bền nhiệt dãy từ HF đến HI có giá trị sau: HF HCl HBr HI Độ dài liên kết HX (Ǻ) 1,02 1,28 1,41 1,60 Năng lượng liên kết HX (Kcal/mol) 135 103 87 71 Phân hủy 1000 C (%) Không 0,014 0,5 33 Trong dãy đó, độ bền nhiệt giảm độ dài liên kết tăng lượng liên kết giảm Độ bền nhiệt phụ thuộc vào lượng liên kết phân tử, cịn nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sơi lại phụ thuộc vào lượng tương tác phân tử nên độ bền nhiệt từ HF đến HI phù hợp với thay đổi nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sôi b 2KClO3 + H2C2O4 + 2H2SO4  2ClO2 + K2SO4 + 2CO2 + 2H2O 2NaClO3 + SO2 + H2SO4  ClO2 + 2NaHSO4 CO2 sinh pha loãng ClO2 nên làm giảm khả nổ ClO2 nên điều chế ClO2 phịng thí nghiệm theo phương pháp tương đối an toàn Câu 9(2đ): Oxi-Lưu huỳnh Trong bình kín dung tích khơng đổi chứa 50 (g) hỗn hợp gồm: a1 (g) FeCO3 chứa a% tạp chất trơ a2 (g) FeS2 chứa a% tạp chất trơ lượng gấp 1,5 lần lượng cần thiết khơng khí giàu oxi (70% N2 30% O2 thể tích) Nung nóng bình để phản ứng xảy hoàn toàn thu hỗn hợp oxit B hỗn hợp khí C, sau đưa nhiệt độ bình trạng thái ban đầu thấy áp suất bình trước nung Lấy chất rắn bình cho vào ống sứ, đốt nóng dẫn luồng khí CO qua Sau kết thúc thí nghiệm, từ chất rắn cịn lại ống sứ lấy 17,92 (g) sắt, biết có 80% sắt oxit bị khử thành sắt Cho hỗn hợp khí C vào bình kín dung tích khơng đổi lít có mặt xúc tácV2O5, nung nóng bình 5460C đến phản ứng oxi hóa SO2 đạt trạng thái cân thấy áp suất bình lúc 38,304 atm a Tính % tạp chất trơ a khối lượng a1, a2 b Tính số cân phản ứng oxi hóa khử SO2 thành SO3 5460C Hướng dẫn: a Gọi n FeCO3 n FeS2 x y Phương trình phản ứng: t 2FeCO3 + 1/2O2  Fe2O3 + CO2 x x x 11 ThuVienDeThi.com t 2FeS2 + 11/2 O2  Fe2O3 + SO2 11y y y/2 2y x 11y x  11y n O2 phản ứng = + = 4 x  11y  n O2 ban đầu = 1,5 1,5.7 x  11y x  11y n N2 = = 3,5 4  Vậy hỗn hợp C gồm chất có mol là: CO2 x mol; SO2 2y mol; O2 dư 0,5 x  11y x  11y mol; N2 3,5 mol 4 ……………………………………………………………….0.5đ x 11y P1 = P2 nên n1 = n2  + = x  y  x  y (1) 4 CO  2Fe Fe2O3  x  y 80 80 ( x  y) 100 100 17,92 x  y 80  0,32 (2) = 100 56 Từ (1) (2) ta có x = y = 0,2 + Tổng khối lượng FeS2 FeCO3 là: m FeCO3 + m FeS2 = 0,2 120 + 0,2.116 = 47,2 (g) + Vì phần trăm tạp chất nên phần trăm nguyên chất Ta có tỉ lệ : 116.0,2 120.0,2 116.0,2  120.0,2 47,2    50 a1 a2 a1  a2  a1 = 24,58 (g) a2 = 5,42 (g) (a1  mFeS2 ).100 a  2,36% a1 Ta có ……………………………………………………………0.5đ b n1 = nC = n SO2 + n CO2 + n O2 dư + n N 0,5(0,2  11.0,2) 3,5(0,2  11.0,2)   3(mol ) 4 PV 38,304.5  2,85(mol ) n2 = 2  22 , RT2 (546  273) 273 = 0,2  2.2,2  2SO2 + O2 2SO3 2a a 2a  2a + a – 2a = a = – (mol)……………………………………………0.5đ Ở trạng thái cân : 12 ThuVienDeThi.com 2,85 = 0,15 a = 0,15 n SO2 = 2y -2a = 2.0,2 – 2.0,15 = 0,1 (mol) x  11y - a = 0,225 (mol) = 2a = 0,3 (mol) n O2 = 0,5 n SO3 V SO2 = 0,1/5 = 0,02 (l); V O2 = 0,225/5 = 0,045 (l); V SO3 = 0,3/5 = 0,06 (l) [ SO3 ]2 0,06   200 [ SO2 ]2 [O2 ] 0,02 2.0,045 ……………………………………………………….0.5đ Câu 10(2đ): Động học phản ứng Đối với phản ứng: A + B → C + D Trộn thể tích dung dịch chất A dung dịch chất B có nồng độ 1M: a Nếu thực phản ứng nhiệt độ 333,2K sau nồng độ C 0,215M Tính số tốc độ phản ứng b Nếu thực phản ứng 343,2K sau 1,33 nồng độ A giảm lần Tính lượng hoạt hố phản ứng (theo kJ.mol-1) Trộn thể tích dung dịch chất A với thể tích dung dịch chất B, nồng độ 1M, nhiệt độ 333,2K sau A phản ứng hết 90%? Hướng dẫn: Nội dung Điể m a Đối với phản ứng: A+B → C+D 0.5đ Phương trình tốc độ phản ứng dạng tổng quát là: v = kCACB (1) Vì nồng độ ban đầu A B nên (1) trở thành v = k CA2 phương trình động học tích phân tương ứng là: kt = 1/CA - 1/CAo Thay giá trị số tính k = 2,1.10-4 mol-1ls-1 KC  0.75 b Tại 343,2K, tính toán tương tự trường hợp 1) k = 4,177.10-4 mol-1ls-1 Thay giá trị k1 k2 vào phương trình Arrhenius tính Ea = 65 378 Jmol-1 đ CAo = 1/3M; CBo = 2/3M Nồng độ ban đầu A B khác nhau, phương trình động 0.75 đ b( a  x ) học tích phân có dạng: kt = ln a  b a (b  x) Thay giá trị số vào phương trình tính t = 24353 s (hay 6,764 h) Người đề: Nguyễn Văn Kiên Điện thoại 0914850023 13 ThuVienDeThi.com ... O – H là: 1,51D Tính  OH (t.tế)  1, 5109 D Tính  OH (l.thuyết) = l.e = 0,0957 .10? ??9.1,6 .10? ??19  4,5982 D 3,33 .10? ?? 30 ThuVienDeThi.com 0.5đ  %= 1, 5109  100 % 32,8585% 4,5982 0.5đ Câu 3(2đ):... 6,02 .102 3  5,02 .101 9 nguyên tử a.Tổng số nguyên tử C mẫu vật  12 Số nguyên tử 14C = 5,02 .101 9.1,2 .10- 14 = 6,02 .105 nguyên tử b Tốc độ phân rã: 0.5đ ln ln N  A  k N  6,02 .105  2,31 .10? ?? (... 3,33 .10- 30 C.m; Điện tích electron -1,6 .10- 19C; 1nm = 10- 9m Hướng dẫn: Nội dung a Từ cơng thức tính khối lượng riêng D = n.M  V1 ô = ( 8.28,1)/(2,33.6,02 .102 3) = 16,027 cm3 Điểm N V A a= 5,43 .10- 8