DAP AN DHBB CHV bình dương hóa 11

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BÌNH DƯƠNG ĐÁP ÁN ĐỀ THI ĐỀ XUẤT DUYÊN HẢI BẮC BỘ TRƯỜNG THPT CHUYÊN NĂM HỌC 2021 - 2022 -*** - Mơn: HĨA HỌC – LỚP 11 Thời gian làm bài: 180 phút Câu (2 điểm) Tốc độ phản ứng Định luật tốc độ phản ứng phản ứng hóa học xuất từ vài chế khác Đối với phản ứng: H2 + I2 → 2HI Biểu thức tốc độ phản ứng nhận là: − d[ H ] = k [ H ][ I ] dt Trong thời gian dài nhiều người cho phản ứng xảy theo phương trình thực phản ứng có lưỡng phân tử Nó xem xảy theo nhiều chế cạnh tranh Dưới ảnh hưởng nhiệt độ xác định người ta giả thiết hai chế sau: (1) I2 = 2I I + I + H2 (2) k1 → Hằng số cân K 2HI Hằng số cân K’ I2 = (I2)d (I2)d + H2 k2 → 2HI Với (I2)d trạng thái phân li I2 Bước hai chế xảy nhanh bước thứ hai xảy chậm a b Chứng minh hai chế dẫn đến biểu thức tốc độ phản ứng biết Gía trị số tốc độ k phản ứng nhiệt độ khác cho bảng: T(K) K(L.mol-1.s-1) 373,15 8,74.10-15 473,15 9,53.10-10 i) Tính lượng hoạt hóa Ea ii) Năng lượng phân li I2 151 kJ.mol-1 Giải thích bước thứ hai chế định tốc độ phản ứng c Biến thiên nội phản ứng ∆U = -8,2kJ.mol-1 Xác định lượng hoạt hóa phản ứng nghịch Năng lượng hoạt hóa phản ứng âm Một ví dụ kết hợp I(k) khí agon I + I + Ar → I2 + Ar Ea = -6kJ.mol-1 d Một số chế đề nghị là: I + Ar + Ar → IAr + Ar Hằng số cân K” IAr + I → I2 + Ar Với IAr tiểu phân bền Cho biết giai đoạn hai định tốc độ phản ứng Hãy viết biểu thức tốc độ phản ứng ĐÁP ÁN a Đối với chế 1: d [ HI ] = k1 [ I ] [ H ] dt Bước (1) bước nhanh có số cân tính từ biểu thức: [I]2 [I2 ] d [ HI ] = 2k1 K [ I ][ H ] = k [ I ][ H ] K= dt Đối với chế (2): d [ HI ] = k2 [I ] d [H ] dt [I ] K' = d [I2 ] d [ HI ] = 2k K ' [ I ][ H ] = k [ I ][ H ] dt Cả hai chế phù hợp với phương trình tốc độ phản ứng đầu b i) k = Ae-Ea/RT 1 ⇒ E a  −  T1 T2  k  = R ln k1  Thay số vào ta tính Ea = 170kJ.mol-1 ii) Năng lượng hoạt hóa lớn so với lượng phân ly I2 bước bước định tốc độ phản ứng c Năng lượng hoạt hóa phản ứng nghịch tính theo biểu thức: Ea’ = Ea - ∆U = 178,2kJ.mol-1 Chính d[ I ] = k [ IAr ][ I ] dt [ IAr ][ Ar ] K" = [ I ][ Ar ] d[ I ] 2 = K " k [ I ] [ Ar ] = k [ I ] [ Ar ] dt d Câu (2 điểm) cân hóa học phản ứng dung dịch pin, điện phân a i ii Ion Al3+ nước axit yếu: Al3+ + H2O  Al(OH)2+ + H+ với Ka = 1,0.10-5 Tính pH dung dịch AlCl3 1/30M Tính nồng độ ban đầu Al3+ pH bắt đầu xuất kết tủa Al(OH) 3? Biết tích số tan b Al(OH)3 10-32,5 Trộn 1,0ml MgCl2 0,02 M với 1,0 ml dung dịch chứa NH3 2,0 M NH4Cl 2,0 M Hỏi có kết tủa Mg(OH)2 khơng? Biết tích số tan Mg(OH)2 5.10-12 số cân Kb NH3 1,75.10-5 ĐÁP ÁN: Al3+ a + H2O ⇌ Al(OH)2+ + H+ CB: (1/30 – x) x Ka = 1,0.10-5 x Suy Ka = x2 / (1/30 – x) Vậy x = [H+] = 10-3,24 Do pH = 3,24 Al3+ CB: + H2O ⇌ Al(OH)2+ + H+ (c – x) x Ka = 1,0.10-5 x Ka = x2 / (c – x) Suy [Al3+] = (c – x) = x2.Ka-1 (1) Khi bắt đầu kết tủa Al(OH)3 [Al3+] = T/[OH-]3 = 10-32,5/[OH-]3 (2) Mặt khác [OH-]3 = (10-14/x)3 = 10-42 / x3 (3) Thay (3) vào (2) ta có [Al3+] = 109,5 x3 (4) Từ (1) (4) ta có x2.Ka-1 = 109,5.x3 Do x = [H+] = 10-4,5 Vậy pH = 4,5 [Al3+] = 109,5.x3 = 10-4M Vậy Cđầu(Al3+) = [Al3+] + x = 10-4 + 10-4,5 = 1,316.10-4M b NH4Cl → NH4+ + ClSau trộn: NH3 + H2O ⇌ NH4+ + OHBĐ: 1,0 1,0 CB: (1,0 – x) (1,0 + x) x Vậy [x(1,0 + x)]/(1,0 – x) = 1,75.10-5 Vì x