HD Chấm Hóa 10 - HV 2016

TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ XII TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẮC KẠN HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI MƠN HỐ HỌC LỚP 10 Thời gian làm : 180 phút; ĐỀ THI ĐỀ XUẤT Hướng dẫn chấm gồm 06 trang Câu Đáp án Điểm * Ở trạng thái bản, cấu hình e 11Na là: 1s22s22p63s1 hay [10Ne]3s1 12Mg là: 1s22s22p63s2 hay [10Ne]3s2 * Năng lượng orbital electron hoá trị Na: 0,25 đ * 3s σ3s = + (8×0,85) = 8,8 ⇒ Z = 11 − 8,8 = 2,2 (1,5 đ)  2,2   ÷   Câu (2,5 đ) 0,25 đ ⇒ E3s = − 13,6× = − 7,3 eV Năng lượng ion hoá thứ nhất: Na → Na+ + e I1 = E(Na+) − E(Na) = 0×E3s − 1×E3s = − (− 7,3) = 7,3 eV Năng lượng ion hoá thứ hai: Na+ → Na2+ + e Trong Na+: 1s22s22p6 * 2s σ2s = σ2p = (2×0,85) + (7×0,35) = 4,15 ⇒ Z = Z * 2p = 11 − 4,15 = 6,85  6,85   ÷   ⇒ E2s =E2p = − 13,6× Trong Na2+: 1s22s22p5 = − 159,5 eV * 2s 0,25 đ * 2p σ2s = σ2p = (2×0,85) + (6×0,35) = 3,8 ⇒ Z = Z = 11 − 3,8 = 7,2  7,2   ÷   ⇒ E2p = − 13,6× = − 176,2 eV 2+ I2 = 7×E(Na ) − 8×E(Na+) = 7×(− 176,2) − 8×(− 159,5) = 42,6 eV * Năng lượng orbital electron hoá trị Mg: * 3s σ3s = + (8×0,85) + 0,35 = 9,15 ⇒ Z = 12 − 9,15 = 2,85  2,85   ÷   0,25 đ ⇒ E3s(Mg) = − 13,6× = − 12,3 eV Năng lượng ion hoá thứ nhất: Mg → Mg+ + e Trong Mg+: 1s22s22p63s1 * 3s σ3s = + (8×0,85) = 8,8 ⇒ Z = 12 − 8,8 = 3,2  3,2   ÷   ⇒ E3s(Mg+) = − 13,6× = − 15,5 eV + I1 = 1×E3s(Mg ) − 2×E3s(Mg) = (− 15,5) − 2×(−12,3) = 9,1 eV 0,25 đ Năng lượng ion hoá thứ hai: Mg+ → Mg2+ + e Trong Mg2+: 1s22s22p6 I2 = E(Mg2+) − E(Mg+) = 0×E3s − 1×E3s = − (− 15,5) = 15,5 eV * So sánh: Với Na (I2 ≈ 6I1) cịn với Mg (I2 ≈ 1,5I1) * Giải thích: Cấu hình Na+ bão hồ, bền nên tách e → Na2+ cần tiêu tốn lượng lớn Cấu hình Mg2+ bão hoà, bền nên tách e để Mg+ → Mg2+ thuận lợi Từ số lượng tử X suy cấu hình e cuối X là: 6s X thuộc nhóm IA IB Vì lượng ion hóa X biến đổi đặn nên electron X có lượng chênh lệch không nhiều Từ kiện suy X thuộc (1,0 đ) nhóm IB Vậy cấu hình electron X [Xe] 4f14 5d10 6s1 Số oxi hóa có X +1; +2; +3 F Câu (2,5 đ) (1 đ) O 0,5 đ 0,5 đ 0,25 đ N F F - sp tứ diện ; Cl 0,25 đ Cl I Cl 0,25 đ 0,25 đ Cl - sp d -tháp vuông ; PtCl4 , - dsp vuông phẳng XeO2F2: sp3d – dạng bập bênh 2- Z= (1,5 đ) 0,25 đ 42 = 4, 67 Số proton trung bình nguyên tố → Phải có nguyên tố phi kim Z < 4,67 → H (hidro) → Hai phi kim cịn lại có Y- chu kì hai phân nhóm liên tiếp nên số proton tương ứng Z Z + Xét trường hợp: - A có nguyên tử H: Hoặc + 3Z + 4(Z + 1) = 42 → Z= Hoặc + 4Z + 3(Z + 1) = 42 → Z= 36 37 - A có nguyên tử H : Hoặc + 2Z + 4(Z + 1) = 42 → Z= Hoặc + 4Z + 2(Z + 1) = 42 → Z= 35 37 36 0,25 đ 0.25 đ (loại) (loại) 0,25 đ (loại) (loại) - A có nguyên tử H: Hoặc + 3Z + 2(Z + 1) = 42 → Z= (loại) Hoặc + 2Z + 3(Z + 1) = 42 → Z= (nhận) - nguyên tố nitơ → Z + = (nguyên tố oxi) → A: H4N2O3 hay NH4NO3 (Amoni nitrat) 0,25 đ Công thức electron A 0,25 đ Công thức cấu tạo A 0,25 đ Kp 1000C (0,75 đ) ΔH 0298 =ΔH373 =-111+242+75=206(kJ) ΔS0298 =ΔS373 =3.0,131+0,198-0,186-0,189=0,216(kJ/K) 0,75 đ ∆G373 = 206 − 373.0,216 = 125,432( KJ ) K p =e -125432/8,314.373 =2,716.10-8 Chiều dịch chuyển cân phản ứng Phần mol khí: n(H2) = 1200 mol n(H2O) = n(CO) = n(CH4) = 400 mol ∑ (1,0đ) x(H2) = 0,5 P= Câu (2,5 đ) Áp suất chung hệ: p(H2) = 12,4 bar Q= n = 2400 mol x(H2O) = x(CO) = x(CH4) = 0,167 0,5 đ nRT 2400.8,314.373 = =2,48.106 V hay P=24,8 bar p(H2O) = p(CO) = p(CO2) = 4,133 bar 12,43 4,133 =461,317>K p(373) =2,74.10-8 4,1332 Q 461,317 ΔG=ΔG +RTlnQ=RTln =8,314.373.ln =1,44.105 (J) K 2,74.10-18 0,5 đ Hay Cân chuyển dịch sang trái (chiều nghịch) Kp 9000C Cp = 3.0,029 + 0.029 – 0,036 – 0,034 = 0,046 (kJ/mol) (0,75 đ) ΔH1173 =206+(1173-298).0,046=246.25(kJ) ΔS1173 =0,216+0,046ln 1173 =0,279(kJ/K) 298 ΔG1173 =246,25-1173.0,279 = −81, 017(kJ) 0,75đ → K p =e -81017/8,314.1173 =4054(bar) a) Dựa vào kết thực nghiệm, tăng nồng độ lên lần tốc độ phản ứng tăng lần → phản ứng thuộc bậc Biểu thức tốc độ phản 0,25 đ ứng: ν = k[N O ] 1,39 × 10−3 0,170 b) Hằng số tốc độ phản ứng nhiệt độ T k = ln (1,25 đ) t1 25 C số tốc độ phản ứng = ln Câu (2,5 đ) Theo k Ea  1  =  − ÷ k1 R  T1 T2  ta có 0,25 đ −3 −1 = 8,17 10 (s ) 0,693 341,4 = = 2,03 10 → T = 308,25 2AsH3 (khí) → 2As (r) + 3H2 (k) Po [ ] P0 – 2x 3x Có Pt = P0 – 2x + 3x = P0 + x -> x = Pt – P0 -> P0 – 2x = Po – 2(Pt –P0) = 3P0 – 2Pt (1,25 đ) Giả sử phản ứng bậc 1: kt = ln [ P0 / (P0 – 2x ) ]= ln [P0 / (3P0 – 2Pt) ] → k1 = 0,0400 ; k2 = 0,0404 ; k3 = 0,0407 → ktb ≈ 0,0403 Zn2+ + H2O H2O Câu (2,5 đ) 0,25 đ −3 8,17 × 10−3 24740  1 ln = − ÷  −3 2,03 × 10 8,314  298 T  Fe3+ + H2O ↔ FeOH2+ + H+ *β1 = 10-2,17 (1) Pb2+ + H2O ↔ PbOH+ + H+ *β2 = 10-7,80 ↔ ZnOH+ + H+ *β3 = 10-8,96 ↔ OH- + H+ Kw = 10-14 CFe3+ CPb2+ C Zn 2+ 0,25 đ 0,25 đ 0,5 đ 0,5 đ 0,25 đ (2) (3) (4) 0,25 đ → → So sánh (1) (4): *β1 >> *β2 >> *β3 >> Kw tính pHA (2,5 đ) theo (1): 0,25đ Fe3+ + H2O ↔ FeOH2+ + H+ *β1 = 10-2,17 (1) C 0,05 0,25đ [] 0,05 - x x x → [H+] = x = 0,0153 M pHA = 1,82 0 E Fe3+ /Fe2+ = 0,771 V ES/H 2S = 0,141 V * Do > nên:  → 1/ 2Fe3+ + H2S 2Fe2+ + S↓ + 2H+ K1 = 1021,28 0,25 đ 0,05 0,05 0,05  → 2+ 2/ Pb + H2S PbS↓ + 2H+ K2 = 106,68 0,10 0,05 0,25đ 0,25 0,25đ 3/ Zn2+ + H2S ↔ ZnS↓ + 2H+ K3 = 101,68 2+ + 4/ Fe + H2S ↔ FeS↓ + 2H K4 = 10-2,72 K3 K4 nhỏ, cần phải kiểm tra điều kiện kết tủa ZnS FeS: ' C'Fe2+ = CFe2+ = CFe3+ → C Zn 2+ = C Zn 2+ Vì mơi trường axit = 0,010 M; = 0,050 M → Đối với H2S, Ka2 n (R cho để tạo RCl ) = 2.n = 0,05 = 0,1 mol = na e n H2 ne(R cho để tạo R2Om) = 2.nO(trong oxit) = 1,2/16 = 0,15 = ma → R có thay đổi số oxi hố : m>n n a.n 0,1 = = = => n = 2; m = m a.m 0,15 => ; số mol R = a= 0,05(mol) Nếu B muối khan : RCl => mB = 0,05(R+71)=9,95=> R =128 (loại) Vậy B muối ngậm nước RCl bH O : 0,05mol 0,5 đ => 9,95 = 0,05 (R + 71 + 18b) (I) Muối G muối ngậm nước: R (SO ) a H O → R (SO ) a H O : 0,025 mol Sơ đồ: 2R  => 14,05 = 0,025(2R + 288 + 18a) Từ (I, II) => R+18b = 128 R+9b = 137 Lập bảng: (II) Vậy R Fe; B: FeCl 4H O; G : Fe (SO ) 2 43 9H O R=56, b =4, a=9 phù hợplượng Khối (1,0đ) muối MX là: m = 35,6 50 : 100 = 17,8 (gam) Gọi x số mol muối MX : MX + AgNO3 → MNO3 + AgX 0,25 đ x x x x Khối lượng kết tủa AgX: m = (108 + X) x (gam) Khối lượng MX tham 0,25 đ 0,25 đ 0,25đ 0,5 đ Câu VIII (2,5 đ) gia phản ứng: m = (M + X) x (gam) Khối lượng MX lại là: m = 17,8 - (M + X) x (gam) Suy nồng độ MX dung dịch sau phản ứng [17,8 - (M+X).x].100 35, = [50+10 - (108 +X).x] 100 Biến đổi ta 120 (M + X) = 35,6 (108 + X) Lập bảng : M X Cl(35,5) Vậy MX muối LiCl FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑ (x mol) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ (y mol) 34 x + y x x+y y Theo gt: = 0,9×29 = 26,1 → = → số mol FeS = 3×số mol Fe (1.5 đ) 56 56 + (88 × 3) Vậy % lượng Fe = ×100% = 17,5% lại 100 – 17,5 = 82,5% FeS a b 2H2 + O2 → 2H2O 2H2S + 3O2 → 2SO2 + 2H2O SO2 + 2FeCl3 + 2H2O → FeSO4 + FeCl2 + 4HCl FeCl2 + H2SO4 → FeSO4 + 2HCl ↑ 6FeSO4 + 3H2SO4 + 2HNO3 → 3Fe2(SO4)3 + 2NO ↑ + 4H2O Theo phương trình: SO2 → FeSO4 → 2NO 0,075 0,05 (mol) Suy thể tích NO (đktc) = 0,05 22,4 = 1,12 lít -Hết 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25đ 0,25 đ ... 8,17 × 10? ??3 24740  1 ln = ữ 2,03 ì 10 8,314  298 T  Fe3+ + H2O ↔ FeOH2+ + H+ *β1 = 1 0- 2,17 (1) Pb2+ + H2O ↔ PbOH+ + H+ *β2 = 1 0- 7,80 ↔ ZnOH+ + H+ *β3 = 1 0- 8,96 ↔ OH- + H+ Kw = 1 0- 14 CFe3+... lượng MX lại là: m = 17,8 - (M + X) x (gam) Suy nồng độ MX dung dịch sau phản ứng [17,8 - (M+X).x] .100 35, = [50 +10 - (108 +X).x] 100 Biến đổi ta 120 (M + X) = 35,6 (108 + X) Lập bảng : M X... Kp 100 0C (0,75 đ) ΔH 0298 =ΔH373 =-1 11+242+75=206(kJ) ΔS0298 =ΔS373 =3.0,131+0,19 8-0 ,18 6-0 ,189=0,216(kJ/K) 0,75 đ ∆G373 = 206 − 373.0,216 = 125,432( KJ ) K p =e -1 25432/8,314.373 =2,716 .1 0- 8