HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC OLYMPIC QUỐC TẾ NĂM 2009 tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài t...
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KÌ THI CHỌN HỌC SINH VÀO CÁC ĐỘI TUYỂN
QUỐC GIA DỰ THI OLYMPIC QUỐC TẾ NĂM 2009
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC Nguon: OLYMPIAVN.ORG
Môn: HÓA HỌC
Ngày thi thứ nhất: 18/4/2008
Câu I (3 điểm): 1 1 điểm; 2 0,75 điểm; 3 1,25 điểm
tích quặng urani người ta tìm thấy 3 đồng vị của urani là 238U, 235U và 234U đều có tính phóng xạ
phương trình biểu diễn các biến đổi hạt nhân để giải thích
Điện tích hạt nhân Z của thori (Th), protactini (Pa) và urani (U) lần lượt là 90, 91, 92 Các nguyên tố phóng xạ tự nhiên có tính phóng xạ α và β
2 Ở nước ta, urani có thể thu được khi thuỷ luyện quặng Nông Sơn ở Quảng Nam bằng
axit sunfuric Sau khi kết tủa urani bằng kiềm, nước thải của dung dịch thuỷ luyện quặng
đến môi trường Vì thế, người ta phải xử lí bằng cách cho vào nước thải này một lượng
Hãy tìm một cách giải thích phương án xử lí nước thải nói trên và viết các phương trình phản ứng cần thiết
3 Sản phẩm của xử lí nước thải chứa 226Ra có thể được kết khối trong xi măng (phương pháp xi măng hoá), bảo quản trong các thùng kim loại, rồi đem chôn giữ trong các kho thải phóng xạ
1000 lượng
Câu II (3 điểm): 1 1,5 điểm; 2 1,5 điểm
1 Viết các phương trình ion của các phản ứng xảy ra trong dung dịch nước (ghi rõ trạng
thái mỗi chất (aq) hoặc (r), (k), (l)) khi tiến hành các thí nghiệm dưới đây:
a Cho một mẩu canxi vào nước
b Rót axit H2SO4 (loãng) vào dung dịch Pb(CH3COO)2 (loãng)
d Cho NaCN vào nước.
2 Khi sự sống bắt đầu trên Trái Đất thì thành phần khí quyển gồm: khí А, metan,
amoniac và các khí khác, trong lúc đơn chất B hầu như không có Do các quá trình hóa học diễn ra trong cơ thể sống nên lượng khí A giảm trong khi đó B tăng Ngày nay, B có
tích tụ trong khí quyển, ion Fe2+ có mặt trong nước biển bị oxi hóa thành Fe3+ Tầng khí
Trang 2quyển bảo vệ Trái Đất khỏi tác dụng của tia tử ngoại chứa chất C, một dạng thù hình của
B Tất cả các biến đổi ở trên đã tạo nên sự sống đa dạng trên Trái Đất.
Trong các điều kiện xác định, hợp chất D có thể hình thành cả trong khí quyển và cơ thể
thành từ hai nguyên tố hiđro và oxi, có cả tính oxi hóa và tính khử
a Viết công thức của các chất A, B, C, D.
b Viết phương trình phản ứng biểu diễn các chuyển hóa:
(1) nA + nH2O nB + (CH2O)n ; (2) D B;
(3) Fe(OH)2 + B + H2O … ; (4) B C.
c Viết các nửa phương trình electron và phương trình đầy đủ của các phản ứng oxi hoá - khử:
(1) D + KI + H2SO4 … ; (2) D + K2Cr2O7 + H2SO4 …
Câu III (3 điểm): 1 1 điểm; 2 2 điểm
1 So sánh độ dẫn điện (cao, thấp) của các dung dịch: CoCl2 (aq) 0,10 mol/L; Co(CH3COO)2 (aq) 0,10 mol/L; H2S (aq) 0,10 mol/L Giải thích
2 Người ta tiến hành hai thí nghiệm (TN) dưới đây:
TN (2): Cho dung dịch Co(CH3COO)2 (aq) 0,10 mol/L vào dung dịch H2S (aq) 0,10 mol/L
a Viết phương trình ion của phản ứng xảy ra ở mỗi thí nghiệm
b Cho biết những sự thay đổi nhìn thấy được khi tiến hành thí nghiệm
c So sánh độ dẫn điện (cao, thấp) của các dung dịch thu dược sau thí nghiệm Giải thích
Câu IV (2 điểm): 1 1 điểm; 2 1 điểm
Ag Ag= 0,80V; AgI/Ag,I = -0,15V; Au /Ag= 1,26V; Fe /Fe= -0,037V; Fe /Fe= -0,440V
Hãy:
1 a Thiết lập một sơ đồ pin để xác định tích số tan của AgI Viết các phương trình phản
ứng xảy ra trên mỗi điện cực và trong pin
b Tính độ tan (s) tại 25oC của AgI trong nước
2 a Lập pin điện trong đó xảy ra sự oxi hoá ion Fe2+ thành ion Fe3+ và ion Au3+ bị khử
b Tính sức điện động chuẩn của pin và hằng số cân bằng của phản ứng xảy ra trong pin này
Câu V (3 điểm): 1 0,5 điểm; 2 1 điểm; 3 1,5 điểm
2 Để nghiên cứu động học của phản ứng
2[Fe(CN)6]3− + 2I− 2[Fe(CN)6]4− + I2 (*)
Người ta đo tốc độ đầu của sự hình thành iot ở 4 hỗn hợp dưới đây Các hỗn hợp ban đầu không chứa iot
c([Fe(CN)6]3−) c(I−) c([Fe(CN)6]4−) Tốc độ đầu
1 Cho phản ứng: 2 NO2 (k) 2 NO (k) + O2(k)
Mỗi đường cong trong hình bên biểu thị sự thay đổi
nồng độ của một chất theo thời gian
Đường nào ứng với sự phụ thuộc nồng độ oxi
vào thời gian? Vì sao?
t
c
A B C
Trang 3mol/L mol/L mol/L mmol.L−1.h−1
Trong trường hợp tổng quát, tốc độ phản ứng được biểu thị bởi phương trình:
2
dc(I )
a([Fe(CN)6]3−).cb(I−).cd([Fe(CN)6]4−).ce(I2) Xác định giá trị của a, b, d, e và hằng số tốc độ phản ứng k
3 Cơ chế sau đây đã được đề xuất cho phản ứng (*):
[Fe(CN)6]3− + 2 I− [Fe(CN)6]4− + I2− (1)
[Fe(CN)6]3− + I2− [Fe(CN)6]4− + I2 (2)
a Trong 2 phản ứng trên, phản ứng nào diễn ra nhanh, phản ứng nào diễn ra chậm?
b Chứng minh rằng cơ chế trên phù hợp với phương trình biểu diễn tốc độ phản ứng tìm được ở 2.
Câu VI (3 điểm): 1 0,75 điểm; 2 0,75 điểm; 3 0,5 điểm; 4 1 điểm
1 Bạc tác dụng với dung dịch nước của NaCN khi có mặt không khí theo phản ứng:
4Ag + O2 + 2H2O + 16CN− 4[Ag(CN)4]3− + 4OH−
Để ngăn cản sự hình thành của axit HCN (một chất dễ bay hơi và rất độc) thì pH của dung dịch phải trên 10
Nếu dung dịch chỉ có NaCN, pH = 10,7 thì nồng độ NaCN bằng bao nhiêu?
2 Một dung dịch chứa các ion Ag+ và 0,020 mol/L NaCN So với ion bạc thì natri xianua rất
dư pH của dung dịch này bằng 10,8 Trong dung dịch có cân bằng sau:
Ag+ + 4CN− [Ag(CN)4]3− ; hằng số cân bằng β1 = 5,00.1020 Xác định tỉ số của
3-4 +
c([Ag(CN) ] )
3 Để tăng nồng độ của ion Ag+ tự do (chưa tạo phức) phải thêm vào dung dịch đó NaOH
4 Sau khi thêm axit/bazơ (dựa vào kết quả của 3.) để nồng độ ion Ag+ trong dung dịch tăng lên 10 lần so với nồng độ ion Ag+ trong dung dịch cho ở 2
Sử dụng c(CN − ) = 0,0196 mol/L (khi chưa thêm axit/bazơ) Thể tích của dung dịch coi như không thay đổi sau khi thêm axit/bazơ pK a (HCN) = 9,31.
Câu VII (3 điểm): 1 1,5 điểm; 2 1,5 điểm
Một polime là sản phẩm đồng trùng hợp của các monome: etilen, α-metylstiren
thấu của các dung dịch loãng chứa polime ở nhiệt độ 25oC và thu được các kết quả dưới đây:
k− 1
k2
k1
Trang 4Áp suất thẩm thấu Π (Pa) 55,68 111,4 167,0
1 Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của Π
RT vào c Về lí thuyết, đồ thị có thể đi qua điểm (0,0) được không? Vì sao?
2 Xác định khối lượng mol trung bình của polime này.
Hằng số khí R = 8,314 J.K –1 mol –1 ; 1 J = 1 N m ; 1 Pa = 1 N.m −2 ; 1 N = 1 kg m s -2