Đáp án đề thi đề xuất hóa 10 DHBB 2022 ams

TRƯỜNG THPT CHUYÊN HÀ NỘI - ĐÁP ÁN ĐỀ THI MƠN HĨA HỌC AMSTERDAM KHỐI 10 ĐỀ THI ĐỀ XUẤT NĂM 2022 Thời gian làm 180 phút (Đề có 03 trang, gồm 10 câu) Câu (2,0 điểm) Cấu tạo nguyên tử, phân tử, định luật tuần hoàn Khi phóng tia lửa điện qua nguyên tử hiđro áp suất thấp, electron bị kích thích lên trạng thái lượng cao Sau đó, electron nhanh chóng chuyển mức lượng (n=1) xạ photon với bước sóng khác tạo thành dãy phổ Tính bước sóng (λ) nhỏ bước sóng lớn theo nm dãy phổ electron chuyển từ n > n = Biết hệ electron, hạt nhân, lượng electron tính theo cơng thức: Z2 En = - 13,6 n (eV) Cho: h = 6,626.10-34 J.s ; c = 3.108 m/s; 1eV= 1,6.10-19J Nguyên tố có electron cuối ứng với số lượng tử có tổng đại số Xác định nguyên tố , viết cấu hình electron cho biết vị trí bảng tuần hồn? Đáp án - Bước sóng dài ứng với chuyển từ mức n=2 mức n=1: Emin  E2  E1  1, 63.1218 ( J )  max  0.5 hc 6, 626.1034.3.108   1, 22.107 (m)=122 (nm) Emin 1, 63.10 18 - Bước sóng ngắn ứng với chuyển từ mức n=  mức n=1 Em ax  E  E1  2,18.1218 ( J )  min  Điểm hc 6, 626.1034.3.108   91, 2.109 (m)=91,2 (nm) Emax 2,18.10 18 0,5 Theo đề ra: phải khác H,He  n…2 • Trường hợp 1: n  2; mS  1/  l  ml  Khi có hai khả năng: +) +) Vị trí tuần hồn: STT:  Chu kì :  m: IA Li (Z  3):1s2 2s1   Nhó STT:  Chu kì :  m: IIIA B (Z  5):1s2 2s2 2p1   Nhó 0,25 • Trường hợp 2: Vị trí ban tuần hồn: STT:  Chu kì :2  m: VIIA F (Z  9):1s2 2s2 2p5   Nhó • Trường hợp 3: n  3: mS  1/  l  ml  Khi có ba khả năng: +) +) 0,25 +) Vị trí tuần hồn: STT: 12  Chu kì :3  m: IIA Mg (Z  12):1s22s22p63s2   Nhó STT: 16  Chu kì :3  m: VIA S (Z  16):1s22s2 2p63s23p4   Nhoù STT: 26  Chu kì :  Nhó m: VIIIB  0,5 Câu (2,0 điểm) Tinh thể Trong máu thể người có màu đỏ chứa hemoglobin (chất vận chuyển sắt) Máu số động nhuyễn thể khơng có màu đỏ chứa kim loại khác (X) Tế bào đơn vị (ô mạng sở) lập phương tâm diện tinh thể X, có cạnh 3,62.10-8 cm Khối lượng riêng nguyên tử 8920 kg/m3 a) Tính thể tích nguyên tử tế bào phần trăm thể tích tế bào bị chiếm chỗ nguyên tử b) Xác định nguyên tố X Mạng lưới tinh thể KBr có dạng lập phương tâm diện với thơng số mạng a = 6,56A0 Hãy tính khối lượng riêng tinh thể KBr Cho MK = 39; MBr = 79,9; Số Avogadro Đáp án Điểm a) 0.5 Ô mạng sở Số nguyên tử ô mạng sở: (ngun tử) Thể tích chốn chỗ ngun tử ô mạng sở: Xét theo đường chéo hình mặt hình lập phương Các nguyên tử xếp sát nên: Thay R vào (*) ta được: NT 346 Thể tích mạng sở: Phần trăm thể tích tế bào bị chiếm nguyên tử là: b) Khối lượng riêng nguyên tố X: 0,5 KBr có cấu trúc mạng lập phương tâm diện nên ô mạng sở số ion K+ = số ion Br- = số phân tử KBr Số ion Br- = Số ion K+ = 4K+ + 4Br- → 4KBr - Khối lượng ô mạng sở là: gam -8 - Thể tích mạng sở là: V = a = (6,56.10 ) = 282,3.10 -24 0,5 0,5 (cm) Vậy khối lượng riêng tinh thể KBr Câu (2,0 điểm) Phản ứng hạt nhân 32 P phân rã β- với chu kì bán huỷ 14,28 ngày, điều chế phản ứng nơtron với hạt nhân 32 S a) Viết phương trình phản ứng hạt nhân để điều chế xạ 32 P 32 P biểu diễn phân rã phóng 32 b) Có hai mẫu phóng xạ P kí hiệu mẫu I mẫu II Mẫu I có hoạt độ phóng xạ 20 μCi lưu giữ bình đặt buồng làm mát có nhiệt độ 10°C Mẫu II có hoạt độ phóng xạ μCi bắt đầu lưu giữ thời điểm với mẫu I nhiệt độ 20°C Khi hoạt độ phóng xạ mẫu II cịn 5.10-1 μCi lượng lưu huỳnh xuất bình chứa mẫu I gam? Trước lưu giữ bình khơng có lưu huỳnh Cho: 1Ci = 3,7.1010 Bq (1 Bq = phân rã/giây); số Avogadro NA = 6,02.1023 mol-1; hoạt độ phóng xạ A = N ( số tốc độ phân rã, N số hạt nhân phóng xạ thời điểm t) a) 238 U tự phân rã liên tục thành đồng vị bền chì Tổng cộng có hạt α phóng q trình Hãy giải thích viết phương trình phản ứng chung trình b) Uran có cấu hình electron [Rn] Ngun tử có electron độc thân? Có thể có mức oxi hố cao bao nhiêu? c) UF6 chất lỏng dễ bay ứng dụng phổ biến để tách đồng vị uran Hãy viết phương trình phản ứng có UF6 tạo thành cho UF4 tác dụng với ClF3 Đáp án a) Phương trình phản ứng hạt nhân điều chế Điểm Và phân rã phóng xạ b) Vậy thời gian lưu giữ chu kì bán huỷ Tốc độ phóng xạ khơng phụ thuộc vào nồng độ ban đầu nhiệt độ, nên sau thời gian t lượng 32 P mẫu 1/4 so với ban đầu Số hạt nhân 32 P mẫu I lại sau thời gian t phân rã (vì Ap = kNo) Số hạt nhân tạo thành: 32 P bị phân rã mẫu I số hạt nhân 32 S Cứ mol 32 S ứng với NA nguyên tử có khối lượng 32 gam Khối lượng 32 S tạo thành là: a) U tự phóng xạ tạo đồng vị bền x 92 Pb với ba loại hạt 0,5 bản: Theo định luật bảo toàn số khối: x = 238 - 8.4 = 206 Vậy có 206 82 Pb Theo định luật bảo tồn điện tích: Vậy có hạt hay βPhương trình chung: b) Cấu hình electron [Rn] có số electron ngồi biểu diễn 0,25 sau: Vậy nguyên tử 238 92 U có electron độc thân (chưa ghép đôi); mức (số) oxi hố cao + c) Phản ứng: 0,25 Câu (2,0 điểm) Nhiệt hóa học Cho phản ứng hóa học: (1) (2) (3) Ở 300K ta có: Phản ứng (1) (2) (3) 571,155 -393,129 -2286,293 473,928 -394,007 -2353,089 Cịn có: Chất C (gr) H2 (k) O2 (k) -1 -1 Cp (J.K mol ) 8,527 28,591 29,176 Nhiệt dung bình định khoảng từ 280K đến 370K C2H6 (l) 148,181 Với phản ứng: (4) Hãy: a) Tính 300K b) Tìm phương trình biểu thị hàm nhiệt độ cho biết phương trình áp dụng khoảng nhiệt độ nào? Đáp án a) Để thu phản ứng : Điểm 0,5 Ta có: Nên: Coi chất khí lí tưởng, ta có: Mà Mặt khác: 0,5 b) Theo định luật Kirchhoff ta có: (*) Mà: Thay giá trị vào (*) ta được: Phương trình áp dụng khoảng 280K < T < 370K, ứng với định Câu (2,0 điểm) Cân hoá học pha khí Khi đun nóng đến nhiệt độ cao PCl5; bị phân huỷ theo phương trình: Cho m gam PCl5 vào bình dung tích V, đun nóng bình đến nhiệt độ T (K) để xảy phản ứng phân li PCl5 Sau đạt tới cân áp suất bình P Hãy thiết lập biểu thức Kp theo độ phân li a áp suất P Thiết lập biểu thức Kp theo , m V Trong thí nghiệm thực nhiệt độ T, người ta cho 83,3 gam PCl vào bình dung tích V1 Sau đạt trạng thái cân đo P = 2,700 atm Hỗn hợp khí bình có tỉ khối so với hiđro 68,826 Tính Kp Trong thí nghiệm giữ nguyên lượng PCl nhiệt độ thí nghiệm V thay dung tích V2 đo áp suất cân 0,500 atm Tính tỉ số Trong thí nghiệm giữ nguyên lượng PCl dung tích bình V1 thí nghiệm hạ nhiệt độ bình tới đo áp suất cân 1,944 atm Tính Kp Từ cho biết phản ứng phân li PCl5 thu nhiệt hay tỏa nhiệt Cho ; khí khí lí tưởng Đáp án Điểm 0,5 Tìm hiểu thức Ban đầu: Cân a a- x bằng: Tổng số mol khí lúc cân bằng: Độ phân li ; Khối lượng mol: x x ban đầu • Tính Kp: Áp suất riêng phần lúc cân khí: ; • Tính Thí nghiệm 1: 0,5 Tổng số mol khí lúc cân bằng: • Tim nhiệt độ Thí nghiệm 2: - Giữ nguyên nhiệt độ Kp không đổi 0,5 - Giữ nguyên số mol PCl5 ban đầu mol - Áp suất cân P2 = 0,5 atm Tổng số mol khí lúc cân bằng: Trong điều kiện đẳng nhiệt: (lần) Thí nghiệm 3: - Thay đổi nhiệt độ Kp thay đổi - Giữa nguyên số mol PCl5 ban đầu a = 0,4 mol V1 - Áp suất cân V3 thay đổi do: Nhiệt độ giảm (T3 = (0,9T1), tổng số 0,5 mol khí thay đổi - P3 = 1,944 atm • Trong điều kiện đằng tích, ta có: • • Khi hạ nhiệt độ Kp giảm cân chuyển dịch theo chiều nghịch Chiều nghịch chiều phát nhiệt Chiều thuận chiều thu nhiệt Câu (2,0 điểm) Động hóa học hình thức Thực nghiệm cho biết: sau 0,75 giây 30ml KOH 1M trung hoà vừa hết 30ml Hãy xác định tốc độ phản ứng theo lượng KOH: theo lượng H 2SO4 Kết thu môi trường hợp có hợp lí khơng? Tại sao? Hãy đưa biểu thức cần thiết để chứng minh vai trị hệ số chất phương trình phản ứng xác định tốc độ phản ứng (dùng phương trình với giả thiết phương trình đủ đơn giản để dùng trường hợp này) Đáp án (mol) hợp với tỉ số theo phương trình phản ứng: Tốc độ trung bình phản ứng (1): Theo Theo Kết hồn tồn đúng, khơng trùng nhau, hệ số chất (1) khác Ở đây, biến thiên (số mol) thay cho (nồng độ) Điểm Từ phương trình phản ứng (2) Nếu (2) đủ đơn giản biểu thức tính tốc độ (3) Các hệ số a, b có vai trị (3) - Với ví dụ phản ứng (1) kết tính chưa đơn giản cho phản ứng, để tránh kết đó, ta cần dùng hệ số chất sau Khi thay cho ta có: Theo Theo Câu (2,0 điểm) Dung dịch phản ứng dung dịch Trộn 20,00 ml dung dịch H3PO4 0,50 M với 37,50 ml dung dịch Na3PO4 0,40 M, pha loãng nước cất thành 100,00 ml dung dịch A a Tính pH dung dịch A b Cần phải thêm ml dung dịch HCl 0,050 M vào 20,00 ml dung dịch A để thu dung dịch có pH =5,00 (metyl đỏ đổi màu) c Cần phải thêm ml dung dịch NaOH 0,10 M vào 25,00 ml dung dịch A để hỗn hợp thu có màu đỏ tía phenolphtalein (pH = 10,00) Cho biết: 2,15; 7,21; 12,32 Đáp án Điểm a 0,10 (M); 0,15 (M) = 1,5. phản ứng xảy sau: H3PO4 + + 0,1 0,15 0,05 K1 = Ka1.= 1010,17 0,1 0,1 (M) + K2 = Ka2.= 105,11 0,1 0,05 0,05 0,1 0,2 (M) Dung dịch A thu hệ đệm gồm: 0,05 M 0,2 M 0,25  tính pHA gần theo biểu thức: pHA = pKa2 + = 7,81 0,25 b pH = 5,00 = 4,68  coi lượng HCl thêm vào 20,00 ml dung 0,5 dịch A phản ứng vừa đủ với tạo thành + H+  VddHCl = 80 (ml) 0,25 c Tương tự = 9,765 10,00  coi lượng NaOH thêm vào 25,00 ml dung dịch A phản ứng vừa đủ với tạo thành 0,5 + OH  + H2O -  VddNaOH = 12,50 (ml) 0,25 Câu (2,0 điểm) Phản ứng oxi hoá khử Pin điện điện phân Cho: a) So sánh độ bền dạng oxi hoá - khử b) Từ kiện tính c) Thiết lập phụ thuộc E - pH cặp Phản ứng AgNO3 KCl tạo thành kết tủa AgCl giải phóng lượng Ta tạo thành tế bào quang điện hố sinh cơng nhờ phản ứng a) Viết cơng thức tế bào điện hoá theo IUPAC phản ứng điện cực anốt catốt b) Tính phản ứng kết tủa AgCl tế bào điện hoá Biết Đáp án a) Do E O2 / H2 O2 E H C2 /H O Điểm  Tính oxi hóa H2O, mạnh O2 tính 0,5 khử H2O2 lớn H2O Phản ứng tự xảy ra: Vậy H2O2 dạng bền so với dạng O2 H2O b) 0,5 • Tính • Tính c) 0,5 a) Tế bào điện hố thường dùng: 0,5 (Anơt) (Catơt) Tại anot: Tại catốt: b) Mặt khác: Câu (2,0 điểm) Halogen Hòa tan Cl2 Br2 (tỉ lệ số mol tương ứng 5:2) nước để lít dung dịch A có khối lượng riêng d= 1,00675g/ml Cho vào lít dung dịch A lượng NaI có khối lượng m gam Sau kết thúc phản ứng, thu dung dịch X1 Cô cạn X1 thu chất rắn B Tính m để thu 15,82gam chất rắn B Đốt cháy hoàn toàn gam mẫu than có chứa tạp chất S Khí thu cho hấp thụ hồn tồn 0,5 lít dung dịch NaOH 1,5M dung dịch A, chứa muối có xút dư Cho khí Cl2 (dư) sục vào dung dịch A, sau phản ứng xong thu dung dịch B, cho dung dịch B tác dụng với dung dịch BaCl2 dư thu m gam kết tủa, hoà tan lượng kết tủa vào dung dịch HCl dư cịn lại 3,495 gam chất rắn a Tính  khối lượng C; S mẫu than b Tính m gam kết tủa? Đáp án Điểm a) Gọi = a mol, = b mol Khối lượng dung dịch: = + + Suy : + = 2000.1,00675 – 2000 = 13,5 gam Ta có :  0,25 Khi thêm NaI vào dung dịch có chứa Cl2 Br2 Cl2 phản ứng trước Br2 Cl2 + 2NaI  I2 + 2NaCl (I) Sau (I) cịn dư NaI Br2 phản ứng Br2 + 2NaI  I2 + 2NaBr(II) * Giả sử lượng NaI đủ cho phản ứng (I) NNaI = 0,2 mol  chất rắn B NaCl (0,2 mol)  mB = mNaCl = 11,7 gam * Giả sử lượng NaI đủ cho phản ứng (II) nNaI = 0,28 mol  chất rắn B gồm 0,2 mol NaCl 0,08 mol NaBr 0,25 0,25  mB = 11,7 + 0,08.103 = 19,94 gam * Theo đề bài: 11,7 < mB = 15,82 < 19,94  Cl2 phản ứng hết phần Br2 phản ứng mB = 11,7 + mNaBr = 15,82  mNaBr = 4,12g  nNaBr = 0,04 mol  nNaI = 0,2 + 0,04 = 0,24 mol  mNaI = 36gam 0,25 a Phương trình phản ứng: C + O2  CO2 x x (mol) S + O2  SO2 y (1) (2) y (mol) Gọi số mol C mẫu than x; số mol S mẫu than y  12x + 32y = Khi cho CO2; SO2 vào dung dịch NaOH dư: CO2 + 2NaOH  Na2CO3 + H2O (3) SO2 + 2NaOH  Na2SO3 + H2O (4) 0,25 Cho khí Cl2 vào dung dịch A (Na2CO3; Na2SO3; NaOH dư) Cl2 + 2NaOH  NaClO + NaCl + H2O (5) 2NaOH + Cl2 + Na2SO3  Na2SO4 + 2NaCl + H2O (6) Trong dung dịch B có: Na2CO3; Na2SO4; NaCl; NaClO Khi cho BaCl2 vào ta có: BaCl2 + Na2CO3  BaCO3 + 2NaCl x x BaCl2 + Na2SO4  BaSO4 + 2NaCl y (7) (8) y Hồ tan kết tủa vào dung dịch HCl có phản ứng, BaCO3 tan Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + CO2 + H2O Vậy : BaSO4 = 3,495 g = 0,015mol 0,25 Vậy y = 0,015 mol  mS = 0,48 gam  mS = 16 0,25 mC = 2,52 gam  mC = 84 b m gam kết tủa = 3,495 + (137 + 60) = 44,865 gam 0,25 Câu 10 (2,0 điểm) Đại cương hữu (quan hệ cấu trúc tính chất) Hãy cho biết tương quan lập thể hai hợp chất cặp sau đây, giải thích ngắn gọn Dự đốn sản phẩm cho chất sau tác dụng với Br2, FeBr3 Giải thích brom hóa biphenyl xảy vị trí orto para vị trí meta Đáp án Điể m 0,25 Khi quay hai chất 1200 mặt phẳng nhận thấy hai chất vật ảnh khơng chồng khít lên Như hai hợp chất hai đối thân 0,25 Nghịch chuyển khơng làm thay đổi cấu hình Hai cơng thức chất 0,25 Hai hợp chất hai xuyên lập thể phân (khác cấu hình C4) 0,5 Sự Brom hóa biphenyl xảy vị trí orto para vị trí meta: trung 0,75 gian cacbocation Brom gắn vào vị trí orto para an định cộng hưởng với hai nhân thơm.Trong trung gian cacbocation Brom gắn vào vị trí meta an định nhân thơm mà ……………………….HẾT………………………… ... phải thêm ml dung dịch NaOH 0 ,10 M vào 25,00 ml dung dịch A để hỗn hợp thu có màu đỏ tía phenolphtalein (pH = 10, 00) Cho biết: 2,15; 7,21; 12,32 Đáp án Điểm a 0 ,10 (M); 0,15 (M) = 1,5. phản... thức cần thi? ??t để chứng minh vai trò hệ số chất phương trình phản ứng xác định tốc độ phản ứng (dùng phương trình với giả thi? ??t phương trình đủ đơn giản để dùng trường hợp này) Đáp án (mol) hợp... có UF6 tạo thành cho UF4 tác dụng với ClF3 Đáp án a) Phương trình phản ứng hạt nhân điều chế Điểm Và phân rã phóng xạ b) Vậy thời gian lưu giữ chu kì bán huỷ Tốc độ phóng xạ không phụ thuộc vào