Tổng số hạt proton, nơtron, electron trong nguyên tử của 2 nguyên tố M và X lần lượt là 82 và 52.. M và X tạo thành hợp chất MXa a: nguyên dương, trong hợp chất MXa thì X có số oxi hóa b
Trang 1B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ỤC VÀ ĐÀO TẠO ẠO
TUYỂN TẬP ĐỀ THI VÀ ĐÁP ÁN TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN XII NĂM
2016 MÔN HÓA HỌC 10
Biên so n: BÙI TH NHUNG ạn: BÙI THỊ NHUNG Ị NHUNG
Trang 3TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ XII ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC
TỈNH LẠNG SƠN
ĐỀ THI ĐỀ XUẤT (Đề này có 3 trang, gồm 8 câu)
Câu 1 (2,5 điểm) Cấu tạo nguyên tử, hạt nhân
1 Tổng số hạt proton, nơtron, electron trong nguyên tử của 2 nguyên tố M và X lần lượt
là 82 và 52 M và X tạo thành hợp chất MXa (a: nguyên dương, trong hợp chất MXa thì X
có số oxi hóa bằng -1), tổng số hạt proton trong phân tử của hợp chất MXa bằng 77 Xácđịnh công thức phân tử MXa.
2 Người ta có thể sử dụng đồng vị phóng xạ để chẩn đoán và điều trị trong y học, cũng
như phân tích công nghiệp Một số đồng vị có trong tự nhiên như C146 và T13(Triti) có thể hình thành do sự bắn phá nguyên tử nitơ N147 trong khí quyển bởi các hạt nơtron trong các tia vũ trụ
a) Viết các phương trình phản ứng hạt nhân cho sự hình thành C146 và T13khi bắn phá các nguyên tử N147 trong khí quyển bằng nơtron trong tia vũ trụ.
b) Có thể sử dụng đồng vị phóng xạ C614làm tác nhân chính cho phương pháp xác định niên đại bằng C614
Chu kì bán hủy t1 /2 của 14
6
C là 5730 năm Cho biết tốc độ phân rã của C614trong động vật và thực vật sống là 16,5 Bq/1 gam Cacbon Sau khi sinh vật chết đi, tốc độ phân rã (Bq/1 gam Cacbon) của C614trong cơ thể sinh vật giảm dần theo thời gian Tốc độ phân rã của C614trong một thuyền gỗ cổ được phát hiện là 10,2 Bq/1 gam Cacbon Tính tuổi của thuyền gỗ này
3 Sự phá vỡ các liên kết Cl-Cl trong 1 mol clo đòi hỏi một năng lượng bằng 243 kJ (năng
lượng này có thể sử dụng dưới dạng quang năng) Hãy tính bước sóng của photon cần
sử dụng để phá vỡ liên kết Cl-Cl của phân tử Cl2.
Trang 4Câu 2 (2,5 điểm) Hình học phân tử - Liên kết hóa học – Tinh thể - ĐLTH
1 Dựa trên mô hình VSEPR, giải thích dạng hình học của các phân tử NH3, ClF3 và XeF4.
2 Vẽ tất cả các cấu trúc Lewis có thể có (chỉ rõ các electron bằng dấu chấm) của hiđro
azit HN3 và xiclotriazen HN3 Tính điện tích hình thức của các nguyên tử đối với mỗi cấu trúc.
Câu 3 (2,5 điểm) Nhiệt – Cân bằng hóa học
1 Dùng tính toán để cho thấy ở 250
C phản ứng CaCO3 CaO + CO2 không xảy ra được Cho:
Câu 4 (2,5 điểm) Động hóa
Phản ứng I
+ OCl- IO
+ Cl(*) có cơ chế phản ứng như sau:
-OCl
+ H2O
1 1
HOI + Cl
chậm HOI + OH-
3 3
Trang 51 Viết biểu thức định luật tốc độ của phản ứng (*)
ban đầu mất đi
do phản ứng (*)?
Câu 5 (2,5 điểm) Dung dịch ( axit- bazơ, kết tủa)
Cho dung dịch X có chứa H3PO4 0,10M
Cho: H3PO4: pKa = 2,15; 7,21; 12,32; pKs (CaHPO4) = 6,58; pKs (Ca3(PO4)2) = 28,92.
Câu 6 (2,5 điểm) Phản ứng oxi hóa – khử.
1 Hoàn thành các phương trình oxi hóa - khử sau:
a) FexOy + H+
+ SO4
2- Fe3+
+ SO2 + S + H2O (với tỉ lệ mol SO2 và S là 1:1)
b) Fe2+ + Br- + Cr2O72-+ H+ Cr3+ + Fe3+ + Br2 + H2O
(với tỉ lệ mol Fe2+ và Br-là 1:2)
2 Cho thế chuẩn của các điện cực:
Tính độ tan của AgBr trong nước nguyên chất ở 25oC.
Câu 7 (2,5 điểm) Halogen – oxi – lưu huỳnh.
1 Viết các phương trình hóa học xảy ra trong các trường hợp sau:
a) Ion I
trong KI bị oxi hoá thành I2 bởi FeCl3, O3.
b) Ion Br
bị oxi hoá bởi H2SO4 đặc, BrO3-
(môi trường axit).
Trang 62 Để xác định hàm lượng khí độc H2S trong không khí, người ta làm thí nghiệm sau:Cho 30 lít không khí nhiễm H2S (d=1,2g/l) cho đi qua thiết bị phân tích có bình hấp thụ đựng lượng dư dung dịch CdSO4 để hấp thụ hết khí H2S tạo kết tủa màu vàng Sau đó axit hóa toàn bộ dung dịch chứa kết tủa trong bình hấp thụ và cho toàn bộ lượng H2S thoát ra hấp thụ hết vào ống đựng 10 ml dung dịch I2 0,0107M để I2 oxi hóa H2S thành S.Lượng I2 dư phản ứng vừa đủ với 12,85 ml dung dịch Na2S2O3 0,01344M Hãy viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính thành phần % theo khối lượng H2S trong khôngkhí.
Câu 8 (2,5 điểm) Bài tập tổng hợp.
Cho 39,84 gam hỗn hợp F gồm Fe3O4 và kim loại M (có hóa trị không đổi) vào
dung dịch HNO3 đun nóng, khuấy đều hỗn hợp để phản ứng hoàn toàn thu được 4,48 lít khí NO2 là sản phẩm khử duy nhất (đktc), dung dịch G và 3,84 gam kim loại M dư Cho
3,84 gam kim loại M vào 200ml dung dịch H2SO4 0,5M và KNO3 0,5M khuấy đều đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được dung dịch H, khí NO (sản phẩm khử duy nhất).
Cho dung dịch NH3 dư vào dung dịch G thu được kết tủa K Nung K trong không khí đến
khối lượng không đổi thu được 24 gam chất rắn R.
1 1,2,5 Nguyễn Thị Thanh Huyền 0984853888
2 3,6,7 Nguyễn Thị Bích Ngọc 0916948424
Trang 73 4,8 Bùi Hương Giang 0979895788
Trang 8p = 17: 1s2
2s22p63s23p5
0,25
Trong hợp chất X có số oxi hóa bằng -1 => X là Cl hoặc S 0,25
Gọi p’; n’; e’ là số hạt cơ bản của M.
Trang 9Vì a nguyên a = 3 Vậy p’ = 26 Do đó M là Fe
* Xét X là S: Tính tương tự như trên không ra nghiệm thỏa mãn loại
Trang 107 19
Cấu tạo của phân tử NH3 cho thấy quanh N có 4 không gian electron hóa trị khu
trú, trong đó có 1 cặp electron tự do (AB3E) nên phân tử NH3 có dạng tháp đáy
tam giác với góc liên kết nhỏ hơn 109o
28' (cặp electron tự do đòi hỏi một khoảng không gian khu trú lớn hơn):
Phân tử ClF3 có năm khoảng không gian electron hóa trị khu trú, trong đó có
hai cặp electron tự do (AB3E2) nên có dạng chữ T (các electron tự do chiếm vị
Phân tử XeF4 có sáu khoảng không gian electron hóa trị khu trú, trong đó có hai
cặp electron tự do (AB4E2) nên có dạng vuông phẳng (các cặp electron tự do
Trang 11
Câu 3 (2,5 điểm) Nhiệt – Cân bằng hóa học
Trang 12Câu 4 (2,5 điểm) Động hóa
k
k [H2O][ClO
-][I][OH-]-1
-(3)
0,25
Đặt k2.
1 1
k
k [H2O] = k (3) trở thành: V = k[ClO
-][I][OH-]-1
-0, 5
Trang 13(1,25đ)
Khi [I]0 [ClO-
-]0 và [OH
-]0, phản ứng (a) có thể xem là phản ứng bậc nhất Trong phản ứng bậc nhất, thời gian hản ứng bán phần không phụ thuộc vào nồng độ đầu.
0,1-x1 x1 x1
⇒
2
2,1510 0,1
H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O
NaH2PO4 + NaOH → Na2HPO4 + H2O
0,25
0,25
Trang 1410 0,0156
Trang 151) a) 8FexOy + (36x – 8y) H +
+ (6x – 4y)SO4
2- 8x Fe3+
+ (3x – 2y) SO2 + (3x – 2y) S + (18x – 4y) H2O
Trang 16u
1)
a) 2KI + 2FeCl3 2FeCl2 + 2KCl + I2
2KI + O3 + H2O 2KOH + O2 + I2
b) 2Br
+ 4H+ + SO42-
( đặc) Br2 + SO2 + 2H2O 5Br-
Phương trình phản ứng xác định lượng I2 còn dư:
I2 + 2S2O32– 2I– + S4O62–(4)
0,25
Theo đề và các phương trình phản ứng (1)(2)(3)(4) ta có:
mol n
2
01344 , 0 01285 , 0 0107 , 0 010 , 0
2 2
Câu 8 (2,5 điểm) Bài tập tổng hợp.
8.1
(1,5đ
Fe3O4 + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO2 + 5H2O (1)
M + 2nHNO3 M(NO3)n + n NO2 + n H2O (2)
3ptx0,25
=0,75
Trang 17) M + n Fe (NO3)3 n Fe(NO3)2 + M(NO3)n (3)
Nếu M(OH)n ¯ không tan trong dung dịch NH3 thì chất rắn R gồm Fe2O3 và
160 =0,15 mol mol Fe3O4 = 0,1mol 0,25
Khối lượng kim loại M phản ứng = 39,84 - 23,2 - 3,84= 12,8 gam.
Fe(NO3)3 + 3 NH3 + 3H2O Fe(OH)3¯ + 3 NH4NO3 (4)
Fe(NO3)2 + 2 NH3 + 2H2O Fe(OH)2 + 2 NH4NO3 (6)
4 Fe(OH)2 + O2 2 Fe2O3 + 4 H2O (7)
0,25
t0
t0
Trang 191 Vi t c u hình electron c a Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) tr ng thái c b n? Xác ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác ở trạng thái cơ bản? Xác ạn: BÙI THỊ NHUNG ơ bản? Xác ản? Xác
đ nh năng l ư ng orbital c a các electron hoá tr và t đó suy ra năng l ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác ừ đó suy ra năng lượng ion hoá ư ng ion hoá
th nh t và th hai c a hai nguyên t trên, so sánh nh ng giá tr thu đ ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác ử trên, so sánh những giá trị thu được và giải ững giá trị thu được và giải ư c và gi i ản? Xác thích s khác nhau ự khác nhau.
2 C u hình electron c a nguyên t X có electron ngoài cùng ng v i 4 s l ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử ới 4 số lượng tử ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử ư ng t ử trên, so sánh những giá trị thu được và giải sau:
n = 6; l = 0; m = 0;
1
s = + 2
Năng l ư ng ion hóa (I) c a nguyên t X có các giá tr nh sau (tính theo kJ/mol): ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác ử trên, so sánh những giá trị thu được và giải ư
Vi t c u hình electron c a X Cho bi t X có th có nh ng s oxi hóa nào? ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác ể có những số oxi hóa nào? ững giá trị thu được và giải ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử
Câu II (2,5 đi m) ểm)
1 Vi t công th c Lewis , xác đ nh tr ng thái lai hoá c a các nguyên t trung tâm và ạn: BÙI THỊ NHUNG ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác ử trên, so sánh những giá trị thu được và giải
d ng hình h c c a các phân t hay ion sau: NOF ạn: BÙI THỊ NHUNG ọc của các phân tử hay ion sau: NOF ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác ử trên, so sánh những giá trị thu được và giải 3 ; ICl4 - ; PtCl42- ; XeO2F2
2 H p ch t A đ ư c t o t cation X ạn: BÙI THỊ NHUNG ừ đó suy ra năng lượng ion hoá + và anion Y- Phân t A ch a 9 nguyên t , g m 3 ử trên, so sánh những giá trị thu được và giải ử trên, so sánh những giá trị thu được và giải ồm 3 nguyên t phi kim, t l nguyên t c a m i nguyên t là 2:3:4 T ng s proton ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử ỉ lệ nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton ệ nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton ử trên, so sánh những giá trị thu được và giải ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác ỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử ổng số proton ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử trong A là 42 và trong anion Y- ch a 2 nguyên t cùng chu kì nh ng thu c 2 phân ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử ư ộc 2 phân nhóm chính liên ti p
Vi t CTPT, CTCT, g i tên? ọc của các phân tử hay ion sau: NOF
Câu III (2,5 đi m) ểm) Ng ười ta có thể điều chế hiđro rất tinh khiết từ metan và hơi i ta có th đi u ch hiđro r t tinh khi t t metan và h i ể có những số oxi hóa nào? ều chế hiđro rất tinh khiết từ metan và hơi ừ đó suy ra năng lượng ion hoá ơ bản? Xác
n ưới 4 số lượng tử c theo ph ươ bản? Xác ng trình sau: CH4(k) + H2O(k) CO(k) + 3H2(k) (1)
1 Tính Kp c a (1) 100ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác ở trạng thái cơ bản? Xác 0C Bi t
Trang 202 Trong bình ph n ng có ch a 6,40kg CH ản? Xác 4, 7,2kg H2O, 11,2kg CO, 2,4kg H2 100ở trạng thái cơ bản? Xác 0C Dung tích bình V=3,00m3 Cho bi t chi u d ch chuy n cân b ng c a ph n ng t i ều chế hiđro rất tinh khiết từ metan và hơi ể có những số oxi hóa nào? ằng của phản ứng tại ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác ản? Xác ạn: BÙI THỊ NHUNG
th i đi m trên ời ta có thể điều chế hiđro rất tinh khiết từ metan và hơi ể có những số oxi hóa nào?
3 Tính Kp 900ở trạng thái cơ bản? Xác 0C (gi s C ản? Xác ử trên, so sánh những giá trị thu được và giải p không ph thu c vào nhi t đ )ụ thuộc vào nhiệt độ) ộc 2 phân ệ nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton ộc 2 phân
Câu IV (2,5 đi m): ểm)
1 Cho ph n ng 2N ản? Xác 2O5 4NO2 + O2 ở trạng thái cơ bản? Xác ToK v i các k t qu th c nghi m : ới 4 số lượng tử ản? Xác ự khác nhau ệ nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton
Thí nghi m 1 ệ nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton Thí nghi m 2 ệ nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton Thí nghi m 3 ệ nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton
N ng đ N ồm 3 ộc 2 phân 2O5 (mol.l -1) 0,170 0,340 0,680
T c đ phân hu (mol.l ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử ộc 2 phân ỷ (mol.l -1.s-1) 1,39.10-3 2,78.10-3 5,55.10-3a) Hãy vi t bi u th c t c đ ph n ng và xác đ nh b c ph n ng ể có những số oxi hóa nào? ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử ộc 2 phân ản? Xác ậc phản ứng ản? Xác
b) Bi t năng l ư ng ho t hoá c a ph n ng = 24,74 Kcal.mol ạn: BÙI THỊ NHUNG ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác ản? Xác -1 và 25 ở trạng thái cơ bản? Xác 0C n ng đ ồm 3 ộc 2 phân N2O5 gi m đi 1 n a sau 341,4 giây Hãy tính nhi t đ T ản? Xác ử trên, so sánh những giá trị thu được và giải ệ nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton ộc 2 phân
2 310 Ở 310 0C s phân hu AsH ự khác nhau ỷ (mol.l 3 (khí) x y ra theo ph n ngản? Xác ản? Xác : 2AsH3 (khí) 2As (r) + 3H2 (k)
Đ ư c theo dõi b ng s bi n thiên áp su t theo th i gian ằng của phản ứng tại ự khác nhau ời ta có thể điều chế hiđro rất tinh khiết từ metan và hơi
Dung d ch A g m Fe(NO ồm 3 3)3 0,05 M; Pb(NO3)2 0,10 M; Zn(NO3)2 0,01 M S c khí Hụ thuộc vào nhiệt độ) 2S
vào dung d ch A đ n bão hoà ([H2S] = 0,10 M), thu đ ư c h n h p ỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton B Nh ng k t t a nào ững giá trị thu được và giải ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác tách ra t h n h p ừ đó suy ra năng lượng ion hoá ỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton B? Cho các giá tr ph c hiđroxo c a Fe ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác 3+, Pb2+ , Zn2+ l n l ần lượt là ư t là
Trang 21Câu VI (2,5 đi m) ểm)
1 Ng ười ta có thể điều chế hiđro rất tinh khiết từ metan và hơi i ta l p m t pin g m hai n a pin sau: Zn/Zn(NO ậc phản ứng ộc 2 phân ồm 3 ử trên, so sánh những giá trị thu được và giải 3)2 0,1M và Ag/AgNO3 0,1M
có th kh chu n t ử trên, so sánh những giá trị thu được và giải ẩn tương ứng là ươ bản? Xác ng ng là EZn 2+
(b) Vi t ph ươ bản? Xác ng trình ph n ng khi pin làm vi c ản? Xác ệ nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton
(c) Tính su t đi n đ ng c a pin ệ nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton ộc 2 phân ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác
(d) Tính n ng đ các ion trong dung d ch khi pin ng ng ho t đ ng ồm 3 ộc 2 phân ừ đó suy ra năng lượng ion hoá ạn: BÙI THỊ NHUNG ộc 2 phân
2 Hoàn thành ph n ng oxy hóa kh sau theo ph ản? Xác ử trên, so sánh những giá trị thu được và giải ươ bản? Xác ng pháp ion - electron:
(a) SO32- + MnO4- + H2O
(b) FexOy + H+ + SO42- Fe3+ + SO2 + S + H2O (v i t l mol SO ới 4 số lượng tử ỉ lệ nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton ệ nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton 2 và S là 1:1)
Câu VII (2,5 đi m) ểm)
1 Nh ng thay đ i nào có th x y ra khi b o qu n lâu dài trong bình mi ng h các ững giá trị thu được và giải ổng số proton ể có những số oxi hóa nào? ản? Xác ản? Xác ản? Xác ệ nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton ở trạng thái cơ bản? Xác dung d ch sau đây: (a) axit sunfuhiđric, (b) axit bromhiđric, (c) n ưới 4 số lượng tử c Gia-ven, (d) axit sunfuric đ m đ c ậc phản ứng ặc.
2 Hòa tan m gam kim loạn: BÙI THỊ NHUNGi R trong dung d ch HCl dư thu đ ư dung d ch A và 1,12 c lít H2 (đktc) Xử trên, so sánh những giá trị thu được và giải lí A ở trạng thái cơ bản? Xác điều chế hiđro rất tinh khiết từ metan và hơiu kiệ nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số protonn thích h p thu đ c ư 9,95 gam mu i ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử B duy nh t Thêm từ đó suy ra năng lượng ion hoá từ đó suy ra năng lượng ion hoá KOH d v ư ào dung d ch A r i ồm 3 l c ọc của các phân tử hay ion sau: NOF k t t a ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác đem nung ngoài không khí
đ n kh i ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử lư ng không đ i ổng số proton thu đ ư ( m + 1,2) gam ch t rắn D Đem hòa tan c
lư ng D này trong dung d ch H2SO4 loãng, v a ừ đó suy ra năng lượng ion hoá đủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác , đ ư dung d ch E X lí E c ử trên, so sánh những giá trị thu được và giải ở trạng thái cơ bản? Xác điều chế hiđro rất tinh khiết từ metan và hơiu kiệ nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số protonn thích h p thu đ ư 14,05 gam mu i G d c ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử uy nh t Xác đ nh R, B và G.
Câu VIII (2,5 đi m) ểm)
1 Cho 50 gam dung d ch mu i MX (M là kim lo i ki m, X là halogen) 35,6% tác ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử ạn: BÙI THỊ NHUNG ều chế hiđro rất tinh khiết từ metan và hơi
d ng v i 10 gam dung d ch AgNO ụ thuộc vào nhiệt độ) ới 4 số lượng tử 3 thu đư c m t k t t a L c b k t t a thu ộc 2 phân ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác ọc của các phân tử hay ion sau: NOF ỏ kết tủa thu ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác
đ ư c dung d ch n ưới 4 số lượng tử ọc của các phân tử hay ion sau: NOF c l c Bi t n ng đ MX trong dung d ch n ồm 3 ộc 2 phân ưới 4 số lượng tử ọc của các phân tử hay ion sau: NOF c l c b ng 5/6 ằng của phản ứng tại
l n n ng đ MX trong dung d ch ban đ u Xác đ nh công th c mu i MX ần lượt là ồm 3 ộc 2 phân ần lượt là ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử
2 Khi hoà tan m t h n h p g m FeS và Fe trong dung d ch HCl, thu đ ộc 2 phân ỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton ồm 3 ư c m t s n ộc 2 phân ản? Xác
ph m khí có t kh i h i đ i v i không khí là 0,90 Đ t cháy 2,24 lít s n ph m khí ẩn tương ứng là ỉ lệ nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử ơ bản? Xác ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử ới 4 số lượng tử ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử ản? Xác ẩn tương ứng là
đó trong d khí O ư 2 Thu s n ph m khí c a ph n ng cháy đó vào m t lản? Xác ẩn tương ứng là ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác ản? Xác ộc 2 phân ư ng d ư dung d ch FeCl3 r i cô dung d ch này đ n c n khô, thêm d H ồm 3 ạn: BÙI THỊ NHUNG ư 2SO4 đ c và đunặc nóng cho đ n khi không còn khí bay ra Đ ngu i bình ph n ng, thêm m t l ể có những số oxi hóa nào? ộc 2 phân ản? Xác ộc 2 phân ư ng
d dung d ch HNO ư 3 loãng và đun nh ẹ
a) Xác đ nh thành ph n ph n trăm v kh i l ần lượt là ần lượt là ều chế hiđro rất tinh khiết từ metan và hơi ố X có electron ngoài cùng ứng với 4 số lượng tử ư ng c a h n h p FeS và Fe ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác ỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton ban đ u ần lượt là
b) Tính th tích c a khí thoát ra khi thêm dung d ch HNO ể có những số oxi hóa nào? ủa Na (Z = 11) và Mg (Z = 12) ở trạng thái cơ bản? Xác 3 loãng và đun nh ẹ
Trang 22(các th tích khí đ u đ ể có những số oxi hóa nào? ều chế hiđro rất tinh khiết từ metan và hơi ư c l y đi u ki n tiêu chu n) ở trạng thái cơ bản? Xác ều chế hiđro rất tinh khiết từ metan và hơi ệ nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2:3:4 Tổng số proton ẩn tương ứng là .
Cho: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24,3; Al = 27; P = 31; S = 32; Cl = 35,5; K = 39,1; Ca = 40,1;
2s22p63s1 hay [10Ne]3s1
và của 12Mg là: 1s2
2s22p63s2 hay [10Ne]3s2
* Năng lượng orbital của electron hoá trị đối với Na:
3s = 2 + (80,85) = 8,8 Z*3s= 11 8,8 = 2,2
0,25 đ
Trang 23= 7,3 eV Năng lượng ion hoá thứ nhất: Na Na+
+ e I1 = E(Na+
) E(Na) = 0E3s 1E3s = ( 7,3) = 7,3 eV.
Năng lượng ion hoá thứ hai: Na+
Na2+
+ e Trong Na+
: 1s22s22p6
2s = 2p = (20,85) + (70,35) = 4,15 Z*2s= Z
* 2p= 11 4,15 = 6,85
= 159,5 eV Trong Na2+
: 1s22s22p5
2s = 2p = (20,85) + (60,35) = 3,8 Z*2s= Z
* 2p= 11 3,8 = 7,2
= 176,2 eV I2 = 7E(Na2+
) 8E(Na+
) = 7( 176,2) 8( 159,5) =
42,6 eV
0,25 đ
0,25 đ
* Năng lượng orbital của electron hoá trị đối với Mg:
= 12,3 eV Năng lượng ion hoá thứ nhất: Mg Mg+
+ e
0,25 đ
Trang 24Trong Mg+
: 1s22s22p63s1
= 15,5 eV I1 = 1E3s(Mg+
) 2E3s(Mg) = ( 15,5) 2(12,3) = 9,1 eV.
Năng lượng ion hoá thứ hai: Mg+
Mg2+
+ e Trong Mg2+
: 1s22s22p6I2 = E(Mg2+
) E(Mg+
) = 0E3s 1E3s = ( 15,5) = 15,5 eV.
0,25 đ
* So sánh: Với Na (I2 6I1) còn với Mg (I2 1,5I1)
* Giải thích: Cấu hình Na+
bão hoà, bền nên sự tách e Na2+
cần tiêu tốn năng lượng lớn
2.
(1,0 đ)
Từ 4 số lượng tử của X suy ra cấu hình e cuối cùng của X là:
6s1 X có thể thuộc nhóm IA hoặc IB
Vì năng lượng ion hóa của X biến đổi đều đặn nên các
electron trong X có năng lượng chênh lệch nhau không nhiều.
Từ dữ kiện trên suy ra X thuộc nhóm IB
Vậy cấu hình electron của X là [Xe] 4f14
5d10 6s1
Số oxi hóa có thể có của X là +1; +2; +3.
O
- sp tứ diện ;
0,25 đ
Trang 25- sp3d2 -tháp vuông ; PtCl42-, - dsp2 vuông phẳng
XeO2F2: sp3d – dạng bập bênh
0,25 đ
0,25 đ 0,25 đ
2
(1,5 đ)
Số proton trung bình của 3 nguyên tố
42 4,67 9
Phải có một nguyên tố phi kim Z < 4,67 H (hidro)
Hai phi kim còn lại có trong Y
ở một chu kì và hai phân nhóm chính liên tiếp nên số proton tương ứng Z và Z + 1 Xét 3 trường hợp:
- A có 2 nguyên tử H: Hoặc 2 + 3Z + 4(Z + 1) = 42 Z=
36 7
(loại)
Hoặc 2 + 4Z + 3(Z + 1) = 42 Z=
37 7
(loại)
- A có 3 nguyên tử H : Hoặc 3 + 2Z + 4(Z + 1) = 42 Z=
35 6
(loại)
Hoặc 3 + 4Z + 2(Z + 1) = 42 Z=
37 6
(loại)
- A có 4 nguyên tử H: Hoặc 4 + 3Z + 2(Z + 1) = 42 Z=
36 5
(loại)
Hoặc 4 + 2Z + 3(Z + 1) = 42 Z= 7 (nhận) - nguyên tố
0,25 đ
0.25 đ
0,25 đ
Trang 26 Z + 1 = 8 (nguyên tố oxi) A: H4N2O3 hay NH4NO3 (Amoni
đ Công thức electron A
N HH
H
NO
O
O
0,25 đ
0,25 đ
0,75 đ
Chiều dịch chuyển cân bằng của phản ứng.
Phần mol của từng khí:
n(H2) = 1200 mol n(H2O) = n(CO) = n(CH4) = 400 mol
Trang 27(1,0đ)
n = 2400 mol
x(H2) = 0,5 x(H2O) = x(CO) = x(CH4) = 0,167
Áp suất chung của hệ:
6nRT 2400.8,314.373
2
12,4 4,133Q= =461,317>K =2,74.104,133
1173ΔH=ΔH=-111+242+75=206(kJ)H =206+(1173-298).0,046=246.25(kJ)
0 1173
1173ΔH=ΔH=-111+242+75=206(kJ)S =0,216+0,046ln =0,279(kJ/K)
298 0
1173ΔH=ΔH=-111+242+75=206(kJ)G =246,25-1173.0,27981,017(kJ) -81017/8,314.1173
p
K =e =4054(bar)
0,75 đ
= 8,17.
0,25 đ
Trang 280,25 đ
0,25 đ
0,25 đ
2
(1,25 đ)
2AsH3 (khí) 2As (r) + 3H2 (k)
Po 0 [ ] P0 – 2x 3x
Có Pt = P0 – 2x + 3x = P0 + x -> x = Pt – P0 -> P0 – 2x = Po – 2(Pt –P0) = 3P0 – 2Pt Giả sử phản ứng trên là bậc 1: kt = ln [ P0 / (P0 – 2x ) ]= ln [P0 / (3P0 – 2Pt) ] k1 = 0,0400 ; k2 = 0,0404 ; k3 = 0,0407 ktb 0,0403
0,5 đ
0,5 đ 0,25 đ
Trang 29[H+] = x = 0,0153 M pHA = 1,82.
0,25 đ
0,25 đ
- 0,25
3/ Zn2+ + H2S ↔ ZnS↓ + 2H+ K3 = 101,68 4/ Fe2+ + H2S ↔ FeS↓ + 2H+ K4 = 10-2,72
K3 và K4 nhỏ, do đó cần phải kiểm tra điều kiện kết tủa của ZnS vàFeS:
0,25 đ
0,25 đ 0,25 đ
Vì môi trường axit 2+ 2+
H S ↔ S2- + 2H+ K K = 10-19,92 0,5 đ
Trang 30
2-' S
Ta có: 2+
' Zn
C 2-
' S
C
< KS(ZnS) ZnS không xuất hiện; ' 2+
Fe
C 2-
' SC
E1 < E2 nên điện cực kẽm là cực âm và điện cực bạc là cực dương Sơ đồ pin điện như sau: (-) Zn Zn(NO3)2 0,1M
AgNO3 0,1M Ag (+)
0,5 đ
b Tại (-) có sự oxi hóa Zn – 2e → Zn2+
Tại (+) có sự khử Ag+ : Ag+ + e → Ag Phản ứng tổng quát khi pin làm việc:
Zn + 2Ag+ → Zn2+ + 2Ag
0,25 đ
c Epin = E2 – E1 = 0,741 – (- 0,7895) = 1,5305 V 0,25
đ
d Khi pin ngừng hoạt động thì Epin = 0
Trang 31Gọi x là nồng độ M của ion Ag+ giảm đi trong phản
0,25 đ
y x
Trang 324 0 2
2SO 12H8e S O S6H O x (3x – 2y)
(d) Có màu đen do sự than hóa chất bẩn hữu cơ có trong không khí.
Cn(H2O)m ⃗H2SO 4 nC + mH2O
0,25 đ
0,5đ
Gọi a là số mol của R :
Đề bài => ne (R cho để tạo RCln ) = 2.nH2 = 2 0,05 = 0,1 mol = na
ne(R cho để tạo R2Om) = 2.nO(trong oxit) = 2 1,2/16 = 0,15 = ma
→ R có sự thay đổi số oxi hoá : m>n
0,5 đ
Trang 33m a m ; số mol của R = a= 0,05(mol)
Nếu B là muối khan : RCl2=> mB = 0,05(R+71)=9,95=> R =128 (loại)
Vậy B là muối ngậm nước RCl2.bH2O : 0,05mol
=> 9,95 = 0,05 (R + 71 + 18b) (I)
Muối G có thể là muối ngậm nước: R2(SO4)3.a H2O
Sơ đồ: 2R R2(SO4)3.a H2O : 0,025 mol
=> 14,05 = 0,025(2R + 288 + 18a) (II)
Từ (I, II) =>
Lập bảng:
R+18b = 128R+9b = 137
Khối lượng kết tủa của AgX: m = (108 + X) x (gam)
Khối lượng MX tham gia phản ứng: m = (M + X) x (gam)
Khối lượng MX còn lại là: m = 17,8 - (M + X) x (gam) Suy ra
nồng độ MX trong dung dịch sau phản ứng là
[17,8 - (M+X).x].100 35,6 5
[50+10 - (108 +X).x] 100 6
Biến đổi ta được 120 (M + X) = 35,6 (108 + X)
Lập bảng :
0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ
Trang 34SO2 + 2FeCl3 + 2H2O FeSO4 + FeCl2 + 4HCl FeCl2 + H2SO4 FeSO4 + 2HCl 6FeSO4 + 3H2SO4 + 2HNO3 3Fe2(SO4)3 + 2NO + 4H2O Theo phương trình: 3 SO2 6 FeSO4 2NO
0,075 0,05 (mol)
Suy ra thể tích NO (đktc) = 0,05 22,4 = 1,12 lít
0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ
Trang 350,25 đ
-Hết -TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ XII TRƯỜNG THPT
CHUYÊN HẠ LONG TỈNH QUẢNG NINH
1 A° = 10 -10 m; 1nm = 10 -9 m; 1 eV = 1,902.10 -19 J; 1atm =1,01325.10 5 Pa.
Câu 1: Cấu tạo nguyên tử (2đ)
1 Biết năng lượng cần cung cấp để tách cả hai electron ra khỏi nguyên tử He là: 79,00eV Khi chiếu một
bức xạ có bước sóng 40 nm vào nguyên tử He thì thấy có 1 electron thoát ra Tính vận tốc của electron
này Cho h = 6,625.10-34J.s ; me = 9,1.10-31kg
2 Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt các loại là 60, số hạt mang điện trong hạt nhân bằng số hạt không
mang điện Nguyên tử của nguyên tố Y có 11 electron p Nguyên tử nguyên tố Z có 4 lớp electron và 6 electron
độc thân
Cho biết vị trí của các nguyên tố trên trong bảng hệ thống tuần hoàn So sánh (có giải thích) bán kính của các
nguyên tử và ion X, X2+ và Y-
Câu 2: Cấu tạo phân tử - Liên kết hóa học (2đ)
1 1 Axit flosunfuric có công thức là HSO3F là một axit mạnh Ở trạng thái lỏng, HSO3F tự phân ly theo
cân bằng sau:
2HSO3F [HOSO 2FH]+ + [SO3F]
-a) Xác định cấu trúc của HSO3F, [H2SO3F]+, [SO3F]-
b) So sánh lực axit của HSO F với HSO Giải thích?
Trang 36c) Khi thêm SbF5 vào HSO3F ở dạng lỏng, lực axit của hỗn hợp tăng mạnh Điều này được giải thích do sựxuất hiện cân bằng sau:
2 Bằng thực nghiệm người ta đã xác định được giá trị momen lưỡng cực của phân tử H2S là 1,09D vàcủa liên kết S – H là 2,61.10–30 C.m Hãy xác định:
a) Tính số nguyên tử Ag có trong một ô mạng cơ sở.
b) Tính khối lượng riêng của bạc kim loại.
c) Một mẫu hợp kim vàng - bạc cũng có cấu trúc tinh thể lập phương diện Biết hàm lượng Au trong mẫu
hợp kim này là 10% Tính khối lượng riêng của mẫu hợp kim
Câu 4: Nhiệt động lực học (2đ)
1 Cho các dữ kiện sau:
ion hóa thứ nhất của Na 495,80 mạng lưới NaF 922,88
Nhiệt hình thành của NaF rắn : -573,60 kJ.mol-1
Nhiệt hình thành của NaCl rắn: -401,28 kJ.mol-1
Tính ái lực electron của F và Cl ; so sánh các kết quả thu được và giải thích
2 Biết giá trị nhi t đ ng của các chất sau ở điều ki n chuẩn là :ệt động của các chất sau ở điều kiện chuẩn là : ộng của các chất sau ở điều kiện chuẩn là : ệt động của các chất sau ở điều kiện chuẩn là :
ΔHH0
S0 (cal.mol-1.K-1) 6,5 49,0 14,0 20,9 36,2
a) Tính biến thiên năng lượng tự do Gibbs ( ΔHG0) của sự tạo thành các oxit sắt từ các đơn chất ở điều
ki n chuẩn.ệt động của các chất sau ở điều kiện chuẩn là :
b) Cho biết ở điều ki n chuẩn oxit sắt nào bền nhất ?ệt động của các chất sau ở điều kiện chuẩn là :
Câu 5: Động học (2đ)
Trang 371 Trong một phản ứng bậc nhất tiến hành ở 27°C, nồng độ chất đầu giảm đi một nửa sau 3000 giây Ở
37°C, nồng độ giảm đi 2 lần sau 1000 giây Xác định:
a Hằng số tốc độ ở 27°C.
b Thời gian để nồng độ chất phản ứng còn lại 1/4 nồng độ đầu ở 37°C.
c Hệ số nhiệt độ của hằng số tốc độ phản ứng
d Năng lượng hoạt hóa của phản ứng.
2 Đinitơ pentaoxit phân hủy tạo thành nitơ đioxit và oxy theo phương trình:
2N2O5 → 4NO2 + O2
Cơ chế của phản ứng trên như sau:
(1) N2O5
1 ' 1
k k
NO2 + NO3(2) NO2 + NO3
2
k
NO
2 + O2 + NO(3) NO+ N2O5
3
k
3NO2
Sử dụng nguyên lý phỏng định trạng thái bền đối với NO và NO3 (nguyên lí nồng độ dừng hay nồng độ ổn
định) hãy thiết lập biểu thức của tốc độ biến thiên
d N O dt
Câu 6: Cân bằng hóa học (2đ)
a) Tính hằng số cân bằng KP (ghi rõ đơn vị nếu có)
b) Giữ áp suất không đổi (300 atm), cần tiến hành ở nhiệt độ nào để khi đạt tới trạng thái cân bằng NH3chiếm 50% thể tích? Giả sử 0không thay đổi trong khoảng nhiệt độ nghiên cứu Cho phương trình
Van’t Hoff:
0 2
Câu 7: Cân bằng trong dung dịch – Cân bằng axit bazo (2đ)
Dung dịch A là hỗn hợp của H3PO4 và NaHSO4 0,010 M, có pHA = 2,03
a) Tính C H3PO 4 trong dung dịch A
b) Tính nồng độ HCOOH phải có trong dung dịch A sao cho độ điện li của H3PO4 giảm 25%
Coi thể tích dung dịch không thay đổi
Trang 38Cho pKa (HSO 4− ) = 2 pK(H3PO4) = 2,15; 7,21; 12,32
pK (HCOOH) = 3,75
Câu 8: Điện hóa – Pin điện – Điện phân (2đ)
1 Người ta tiến hành thiết lập một pin sau:
Nửa pin I: gồm một điện cực Ag được phủ AgCl nhúng vào dung dịch KCl bão hòa.
Nửa pin II: gồm thanh Pt được phủ hỗn hợp nhão gồm Hg và Hg2Cl2 nhúng vào dung dịch KCl bão hòa
a) Xác định các điện cực (âm hay dương) và biểu diễn sơ đồ cấu tạo pin theo quy ước Viết phản ứng tại
các điện cực và phản ứng chung trong pin
b) Tính sức điện động của pin trên tại 250C
Cho pKs (AgCl) = 10; pKs(Hg2Cl2) = 17,88; E0 của Ag+/Ag = 0,800V và Hg2+
2/Hg = 0,792V; RTln10/F =0,0592V (ở 25oC)
2 Điện phân 50 mL dung dịch HNO3 có pH = 5,0 với điện cực trơ trong 30 giờ, dòng điện không đổi 1A.Tính pH của dung dịch thu được sau khi điện phân Coi khối lượng riêng của dung dịch HNO3 loãng trongthí nghiệm này không đổi và bằng 1g/mL
Câu 9: Hóa học hạt nhân (2đ)
hidro chủ yếu là đơteri) Triti phân hủy phóng xạ với chu kỳ bán hủy 12,3 năm Có bao nhiêu nguyên tử triti trong 1,0g mẫu nước sông trên sau 20 năm
2. 134Cs và 137Cs là sản phẩm phân hạch của nhiên liệu urani trong lò phản ứng hạt nhân Cả hai đồng vị này đều phân rã β
a) Viết phương trình phản ứng biểu diễn các phân rã phóng xạ của 134Cs và 137Cs
b) Tính năng lượng (eV) được giải phóng trong phản ứng phân rã phóng xạ của 134Cs
Câu 10: Halogen – Oxi lưu huỳnh – Nito photpho (2đ)
1 Hoàn thành các phương trình phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng ion-electron:
Trang 39X là canxi (Ca), cấu hình electron của 20Ca : [Ar] 4s2
Cấu hình của Y là 1s22s22p63s23p5 hay [Ne] 3s2 3p5 Y là Cl
Theo giả thiết thì Z chính là crom, cấu hình electron của 24Cr : [Ar] 3d5 4s1
STT Chu kỳ nguyên tố Nhóm nguyên tố
1 1 a) (0,75 điểm): Mỗi cấu trúc đúng = ¼ điểm
Cấu trúc của HSOF Cấu trúc của [HSO F]+ Cấu trúc của [SOF]-
Trang 40c) (0,50 điểm): Mỗi cấu trúc ¼ điểm
Cấu trúc của [F5SbOSO2F]-
Sb
F F
S
O
O
O F
Cấu trúc của [(F5SbO)2SOF]-
Sb
F F
O
F F F
⃗
2 + 2 SH
= 4 SH
2 cos2 2
H S2
a) - Ở mỗi đỉnh và ở tâm mỗi mặt đều có một nguyên tử Ag
- Nguyên tử Ag ở đỉnh, thuộc 8 ô mạng cơ sở
- Nguyên tử Ag ở tâm của mỗi mặt, thuộc 2 ô mạng cơ sở
- Khối lập phương có 8 đỉnh, 6 mặt