Dưới đây là đề thi chọn đội tuyển hóa học toàn quốc 2006 tham dự ICHO mới nhất các bạn nhé. Bạn nào có nhu cầu mua tài liệu thì liên hệ anh nha. Các bạn có thể sử dụng tài liệu này như một cách để rèn luyện kiến thức.
Trang 11/7 trang
bộ giáo dục và đào tạo
kì thi chọn đội tuyển quốc gia dự thi
olympic hoá học Quốc tế năm 2006
Hướng dẫn chấm
Đề thi ngày thứ hai:18/4/2006
Câu I (3,75 điểm) 1 (1,75 điểm); 2 (2 điểm)
Sulcatol (C8H16O) là chất pheromon do một loài côn trùng tiết ra dưới dạng 2 chất đối quang là (R)-sulcatol (chiếm 65 %) và (S)-sulcatol (chiếm 35 %)
1 Cho sulcatol tác dụng với ozon rồi xử lí sản phẩm bằng H2O2 thì thấy sinh ra một hỗn hợp gồm propanon và hợp chất A tự đóng vòng thành hợp chất A (C5H8O2) Người
ta có thể khử A thành sản phẩm mạch vòng là B (C5H10O2)
a Xác định cấu tạo của sulcatol và viết tên hệ thống của nó
b Viết công thức các đồng phân lập thể của B, trên đó có ghi kí hiệu cấu hình
R, S
2 Người ta tổng hợp (R)-sulcatol đi từ 2-đeoxi-D-ribozơ và các hoá chất khác, trong số
đó có CH3SO2Cl và H2/Ni Raney (để khử C I thành C H)
Hãy dùng công thức lập thể, viết sơ đồ các phản ứng
Hướng dẫn giải:
1 a Sulcatol (C8H16O) có độ bất bão hoà là 1, có tính quang hoạt, khi tác dụng với ozon rồi xử lí sản phẩm bằng H2O2 thì nhận được (CH3)2CO và A nên sulcatol là một ancol không no, OH có thể ở C2, C3, C4 A tự đóng vòng thành A (C5H8O2), tức dễ đóng vòng γ-lacton (5 cạnh bền) nên OH ở C2 Vậy cấu tạo của sulcatol và tên hệ thống như sau:
OH
6-Metylhept-5-en-2-ol
b
O
(S) (S) OH
3 C O
H
(S) (R) O
H
H (R) (R)
2
- 2HCl
O
OCH3 MsO
MsO
O
OH HO
HO
O
OCH3 HO
HO
2H2/Ni
- I 2
O
OCH3
H3C
H2O/H +
- CH 3 OH
O
OH
H 3 C
2KI
- 2MsOK
O
OCH3 I
OH
O Ph3P=CMe2
(R)-Sulcatol
(MsCl: CH3SO2Cl)
OH I
Câu II (3,25 điểm) 1 (2 điểm); 2 (1 điểm); 3 (0,25 điểm)
Anlylmagie bromua (A) phản ứng với acrolein tạo thành chất B, sau khi thuỷ phân B sẽ được sản phẩm C duy nhất Đun nóng C nhận được chất D Cho D phản ứng
,
Trang 2với C6H5Li thu được sản phẩm E Đun nóng E khi có vết iot thì được F có công thức
C12H14
1 Hoàn thành sơ đồ dãy phản ứng trên (viết công thức cấu trúc của các chất hữu cơ từ
C đến F)
2 Ghi kí hiệu cơ chế các giai đoạn của phản ứng dưới các mũi tên trong sơ đồ, trừ giai
đoạn tạo thành F
3 Cho biết cấu hình của F
Hướng dẫn giải:
CH2=CH-CH2-MgBr
CH2 = CH-CH = O
CH2=CH-CH2-CH2-CH=CH2-OMgBr
thuỷ phân
B
+
+
-AN cộng 1, 4
H3O +
CH2=CH-CH2-CH2-CH=CH-OH
C
tautome hoá
CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH=O
D
Hoặc
CH2=CH-CH2-MgBr
CH2=CH-CH=O
cộng 1, 2 CH2=CH-CH2-CH-CH=CH2
OMgBr
H2O -MgBr(OH) CH2=CH-CH2-CH-CH=CH2
OH
AN
C6H5Li
H2O C6H5
OHH
Vết iot, t o
H2O
6 H5
C6H5 OLiH
to Chuyển vị 3, 3
OH
H
D
Hỗ biến xeto-enol
OH
F có cấu hình (E) bền hơn Tuy vậy, phản ứng cũng tạo thành một lượng nhỏ F có cấu hình (Z)
Câu III (3 điểm) 1 (0,75 điểm); 2 (0,75 điểm); 3 (0,75 điểm); 4 (0,75 điểm)
Khi nhiệt phân các hợp chất (A), (B), (C), (D) người ta thu được các sản phẩm khác nhau Hãy viết công thức và tên sản phẩm; giải thích (dùng mũi tên cong) vì sao
có sự tạo thành các sản phẩm đó
1 (A) CH3CH2COOCH2CH2CH2CH3
2 (B) CH3[CH2]5CH(OH)CH2CH=CH[CH2]7COOH
3 (C) (CH3)3CCH(CH3)OCSSCH3
4 (D) CH3[CH2]3C(OH)(CH3)CH2CH=CH[CH2]3COOCH(CH3)[CH2]3CH3
Hướng dẫn giải:
1 CH3CH2COOCH2CH2CH2CH3 C2H5COOH + CH2=CHCH2CH3
Axit propanoic But-1-en
Cơ chế vòng trung gian 6 cạnh, tách syn Hβ
C2H5
CH C2H5
to
C2H5COOH + CH2=CHCH2CH3 H
O
C CH2 O
2 CH3[CH2]5CH(OH)CH2CH=CH[CH2]7COOH
CH3[CH2]5CHO + CH2=CH[CH2]8COOH
Heptanal Axit unđex-10-enoic
to
to
,
Trang 33/7 trang
Cơ chế vòng trung gian 6 cạnh, tách Hβ -OH
CH2 CH
to
CH2=CH
CH3 CH25CH=O +
C CH O
H CH27COOH
CH3 CH25 H
CH28COOH
3 (CH3)3CCH(CH3)OCSSCH3 (CH3)3CCH=CH2 + OCS + CH3SH
3,3-Đimetylbut-1-en Cacbonsunfuaoxit Metanthiol Cơ chế vòng trung gian 6 cạnh, tách Hβ
to (CH3)3C
H2 H
C=S O
CH2 H
C (CH3)3CCH=CH2 + OCS + CH3SH
4 CH3[CH2]3C(OH)(CH3)CH2CH=CH[CH2]3COOCH(CH3)[CH2]3CH3
O
CH3[CH2]3C + CH2=CH[CH2]4COOH + CH3CH=CH[CH2]2CH3 +
CH3 + CH2=CH[CH2]3CH3 Cơ chế 2 vòng trung gian 6 cạnh, tách Hβ-OH và Hβ-C3 hoặc Hβ-C1
CH2 C
CH
CH
CH23
CH3 CH23
H3C
C O
CH CH CH22CH3
H O
CH3
to
CH3 CH23C=O + CH24COOH +
CH3
CH2=CH
CH=CH CH22CH3 +
CH3
CH CH23CH3
CH2 Sản phẩm hex-2-en là chính vì độ bền nhiệt động cao hơn hex-1-en
Câu IV (3,5 điểm) 1 (2 điểm); 2 (0,25 điểm); 3 (0,75 điểm); 4 (0,5 điểm)
Ala, Val, Leu là chữ viết tắt tên các aminoaxit thiên nhiên, công thức lần lượt là
CH3CH(NH2)COOH, (CH3)2CHCH(NH2)COOH, (CH3)2CHCH2CH(NH2)COOH
1 Viết các phương trình phản ứng tổng hợp tripeptit Leu-Ala-Val từ các chất: Ala, Val,
Leu, photpho pentaclorua, Boc-Cl (tert-butyloxicacbonyl clorua), ancol benzylic, DCC
(đixiclohexylcacbođiimit), axit trifloaxetic, axit axetic, hiđro, palađi và cacbon
2 Có bao nhiêu tripeptit được tạo thành mà mỗi tripeptit có đủ 3 aminoaxit trên, nếu
không sử dụng nhóm bảo vệ
3 Biểu diễn công thức phối cảnh của tripeptit Leu-Ala-Val
4 Ghi giá trị pKa vào nhóm tương ứng và tính pHI của tripeptit này, biết rằng pKa1 =
= 3,42; pKa2 = 7,94
Hướng dẫn giải:
1
• (CH3)2CHCH(NH2)COOH + PCl5 (CH3)2CHCH(NH2)COCl + POCl3 + HCl
(CH3)2CHCH(NH2)COCl + HOCH2C6H5 (CH3)2CHCH(NH2)COOCH2C6H5 +
+ HCl
to
to
Hexan-2-on Axit hept-6-enoic
Hex-2-en
Hex-1-en
khi tách H β -C1
Val
Trang 4• CH3CH(NH2)COOH + BOC-Cl BOCNHCH(CH3)COOH + HCl
BOCNHCH(CH3)COOH + (CH3)2CHCH(NH2)COOCH2C6H5
BOCNHCH(CH3)CONHCH[CH(CH3)2]COOCH2C6H5 + H2O BOCNHCH(CH3)CONHCH[CH(CH3)2]COOCH2C6H5
NH2CH(CH3)CONHCH[CH(CH3)2]COOCH2C6H5 + (CH3)2C=CH2 + CO2
• (CH3)2CHCH2CH(NH2)COOH + BOC-Cl BOCNHCH[CH2CH(CH3)2]COOH +
+ HCl BOCNHCH[CH2CH(CH3)2]COOH + NH2CH(CH3)CONHCH[CH(CH3)2]COOCH2C6H5 BOCNHCH[CH2CH(CH3)2]CONHCH(CH3)CONHCH[CH(CH3)2]COOCH2C6H5+
+ H2O BOCNHCH[CH2CH(CH3)2]CONHCH(CH3)CONHCH[CH(CH3)2]COOCH2C6H5
NH2CH[CH2CH(CH3)2]CONHCH(CH3)CONHCH[CH(CH3)2]COOCH2C6H5 + BOC+
NH2CH[CH2CH(CH3)2]CONHCH(CH3)CONHCH[CH(CH3)2]COOCH2C6H5 + H2
NH2CH[CH2CH(CH3)2]CONHCH(CH3)CONHCH[CH(CH3)2]COOH + C6H5CH3
Leu-Ala-Val
2 Số tripeptit là: 3 ! = 6
3
NH
NH
O O
O
O
-H3N+
H H
H3C
CH2CH(CH3)2 CH(CH3)2
H
4 Dạng axit của Leu-Ala-Val:
CH3
CH2CH(CH3)2 CH(CH3)2
pHI = = 5,68
Câu V (1,75 điểm):
Lin (Linamarin) và Lac (lactrin) là các xiano glucozit thiên mhiên Khi thuỷ phân Lin, Lac trong môi trường axit thì Lin tạo ra D-glucozơ, axeton và HCN; còn Lac tạo ra D-glucozơ, HCN và benzanđehit
Xác định cấu trúc của Lin và Lac ở dạng bền nhất Viết cơ chế phản ứng thuỷ phân Lin, Lac
Hướng dẫn giải:
Linamarin D-glucozơ + axeton + HCN
O HO
OH
3
CH3 C
CN OH
Lactrin D-glucozơ + benzanđehit + HCN
DCC
CF 3 COOH
DCC
CF 3 COOH
Pđ/C
+ 7,94
3,42
3,42 + 7,94 2
Ala
Leu
H3O +
H 3 O +
Trang 55/7 trang
O O HO
OH HO
C 6 H 5
CH CN OH
Vậy Lac có cấu trúc:
Phản ứng thuỷ phân các glucozit này theo cơ chế SN1, thí dụ:
H3O+
+
O=CH C6H5 + HCN
H2O +
+
+
. O O HO
H OH
HO
CN
C6H5
O HO
OH HO
OH
+
OH2
O O HO
OH
HO
CN
C6H5
H
- + O
HO
OH
HO
OH
OH
O HO
OH HO
OH
O HO
OH HO
OH
β-D-glucopiranozơ bền hơn α-D-glucopiranozơ
Câu VI (4,75 điểm): 1 (1 điểm); 2 (3,75 điểm)
Tamiflu được coi là chất kháng sinh điều trị người bệnh lây cúm gia cầm hữu hiệu nhất hiện nay Tamiflu được điều chế từ axit (-)-sikimic có trong quả hồi theo sơ đồ phản ứng sau:
CH3SO2Cl, (C2H5)3N
C2H5OH, SOCl2 A (C2 H5)2CO, p-CH3-C6H4-SO3H
B
(3)
BH3/CH2Cl2 KHCO3, C2H5OH 96o
D E CH2 =CHCH2NH2, MgBr2, (C2H5)2O
F
(12) (11)
(10)
CH2=CHCH2NH2, t o
O
F Pd/C,H2 NCH2CH2OH, t o C6H5CHO, (CH3)3COCH3 CH3SO2Cl, (C2H5)3N
(9) (8)
(7)
Pd/C,H2NCH2CH2OH, t o
P
(14)
(13)
H3PO4, C2H5OH (15)
H
NH2.H3PO4
CH3CON
Tamiflu
HO
HO
Axit (-)-sikimicOH C
COOH
1 Điền các kí hiệu cấu hình R, S vào các nguyên tử cacbon bất đối của axit (-)-sikimic,
tamiflu và viết tên đầy đủ của chúng theo tên hệ thống
2 Viết công thức cấu trúc của các hợp chất hữu cơ từ A đến P và ghi rõ tên của phản
ứng dưới mỗi mũi tên trong sơ đồ
Hướng dẫn giải:
Trang 61
Axit
Axit (3R, 4S, 5R)-3,4,5-
-trihi®roxixiclohex-1-en cacboxylic
Tamiflu
-yloxi) xiclohex-4-en-1-yl amoni ®ihi®rophotphat
(-)-sikimic
HO HO
OH
COOH R
S R
H
NH2.H3PO4
CH3CON
R R S
2
(M)
CH2=CHCH2N=CHC6H5 +
(I)
=CH- C6H5
CH3SO2O
O
N COOC2H5
HN
(10) Arizi®in ho¸
CH2=CHCH2NH2, t o
(H)
=CH- C6H5
Dung dÞch HCl (11) Më vßng arizi®in
Axit (-)-sikimic
(A) (C2H5)2CO, p-CH(2) Xetal ho¸3-C6H4-SO3H
C2H5OH, SOCl2 (1) Este ho¸
HO
HO
OH
COOH
(B)
(G)
H2 HO
(F) 1 Pd/C,H2 NCH2CH2OH, t o
(7) N-§Ò anlyl ho¸
2H5 HO
O
N
COOC2H5
CH3SO2Cl, (C2H5)3N (9) Metylsufo ho¸
HCH2CH=CH2
O
N
COOC2H5
C6H5CH=N
2H5
O
HO HO
OH COOC2H5
CH3SO2Cl, (C2H5)3N (3) Metylsufo ho¸ (C2H5)2C
O O
OSO2CH3
COOC2H5
(C) BH3/CH2Cl2
(4) Khö xetal
HO
O
OSO2CH3
COOC2H5
C
(C2H5)2
O
O
OH COOC2H5
KHCO3, C2H5OH 96 o (5) Epoxit ho¸
2 =CHCH2NH2, MgBr2, (C2H5)2O (6)
(E)
Më vßng epoxit
HO
O
N
COOC2H5
H
C6H5CHO, (CH3)3COCH3 (8) Azometin ho¸
O
N COOC2H5
Trang 77/7 trang
(N)
H
NH2.H3PO4
CH3CON
HCH2CH=CH2
O
N
COOC2H5
H2N
(CH3CO)2O, CH3COOH (13) N-Axetyl ho¸
(M)
(12) §Ò azometin ho¸
Dung dÞch HCl
(O)
(O)
H2
O
N
COOC2H5
CH3COHN (P) (15) Photphat ho¸H3PO4, C2H5OH
Pd/C,H2NCH2CH2OH, t o
(14) N-§Ò anlyl ho¸
HCH2CH=CH2
O
N
COOC2H5
CH3COHN
Trang 8
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN QUỐC GIA DỰ THI
HƯỚNG DẪN CHẤM
Đề thi ngày thứ nhất: 17/4/2006
Câu I (1, 5 điểm)
I3(X) và I5(Y) tăng nhiều và đột ngột Suy ra:
a) X thuộc nhóm IIA, Y thuộc nhóm IVA trong bảng HTTH các nguyên tố hóa học b) A là XO, B là YO2
c) Các hợp chất do A tác dụng với B: XYO3, X2YO4
Câu 2 (2,5 điểm) 1 (0,5 điểm); 2 (0,75 điểm); 3 (0,75 điểm); 4 (0,5 điểm)
1 Tên của các ion phức:
(A): Diclorotetraamincoban (III)
(B): Hexaxianocobantat (III)
(C): Triclorotrixianocobantat (III)
2 [Co(CN)6]3- Co: d2sp3; C: sp; N: không ở vào trạng thái lai hóa hoặc ở trạng thái lai hóa sp
3 a) Ion phức (A) có hai đồng phân
Co
Cl
NH3
H 3 N
H3N
NH3 Cl
Co
Cl Cl
H3N
H3N
NH3
NH3
b) Ion phức (B) không có đồng phân:
Co
CN CN NC
NC
CN CN
c) Ion phức (C) có hai đồng phân
Co
Cl CN Cl
NC
Cl CN
Co
CN Cl Cl
NC
Cl CN
4 [CoCl2(NH3)4]+ + Fe2+ + 4H+→ Co2+ + Fe3+ + 2Cl- + 4NH4+
Trang 9Câu 3 (3 điểm) 1 (0,5 điểm); 2 (0,75 điểm); 3 (1,25 điểm); 4 (0,5 điểm)
1 Ở phân tử COX2, sự tăng kích thước và giảm độ âm điện của X làm giảm độ bền của liên kết C – X và làm tăng lực đẩy nội phân tử Vì lý do này mà phân tử COI2
rất không bền vững và không tồn tại được
2 Phân tử COX2 phẳng, nguyên tử trung tâm C ở trạng thái lai hóa sp2
C O
X X
Góc OCX > 120o còn góc XCX < 120o vì liên kết C = O là liên kết đôi, còn liên kết C – X là liên kết đơn Khi độ âm điện của X tăng thì cặp electron liên kết bị hút mạnh
về phía X, do đó góc XCX giảm, góc OCX tăng
3
C O
X
X
∆Htth(C)tc
EC=O+ 2EC-X
(k)
∆Hotth(COX2)k = ∆Hoth (C)tc + 1/2EO=O – EX-X + EC=O + 2EC-X
∆Hotth(COF2)k - ∆Hotth(COCl2)k = ECl-Cl – EF-F + 2EC-F - 2EC-Cl
Liên kết Cl – Cl bền hơn liên kết F – F → ECl-Cl – EF-F < 0
Liên kết C – F bền hơn liên kết C – Cl → 2EC-F – 2EC-Cl < 0
Vậy ∆Hotth(COF2)k - ∆Hotth(COCl2)k < 0 → ∆Hotth(COF2)k < ∆Hotth(COCl2)k
4 COCl2 + 4NaOH → Na2CO3 + 2NaCl + 2H2O
Câu 4 (2,5 điểm) 1 (1 điểm); 2 (0,5 điểm); 3 (1 điểm)
MHx + xH2O → M(OH)x + xH2
×
×
0,1258
z
MH
M
×
Trang 10x M(MHx) M(M) M
1 Kim loại M là liti
2 2Li + H2→ 2LiH
LiH + H2O → LiOH + H2
ρ= × = ×
Thay số tính được ρ = 0,78g.cm-3
Câu 5 (3 điểm)
Ở nhiệt độ 427oC và 459oC nếu NH4Cl phân huỷ hết thì áp suất trong bình sẽ là:
2
2328419 5.10
m
−
−
2
2434838 5.10
m
−
−
Như vậy theo đầu bài ở 2 nhiệt độ này trong bình có cân bằng (1) và các áp suất đã cho là các áp suất cân bằng
Ở 427oC: Kp = 304.304 = 92416 (kPa)2
Ở 459oC: Kp = 557,5.557,5 = 310806 (kPa)2
∆Go700 = -RTlnK = -RTln
p
o n
K
= -12944 J.mol-1
2
1 700
700 700 1
ln
161534
p
p
o
o
H
T
−
∆
Trang 11Câu 6 (2,0 điểm) 1 (0,5 điểm); 2 (0,75 điểm); 3 (0,75 điểm)
[ ]
a
K
HA
[ ]
a
HA
A
+
−
=
(3) Phản ứng chuẩn độ HA: HA + OH-→ A- + H2O (4)
1 nHA = 0, 66
HA
M ; nHA = nNaOH = 0,06.0,1250 → MHA = 88 g/mol
2 Tính Ka Từ (3) và (4) rút ra trong qúa trình chuẩn độ
[H+] = Ka.số mol HA còn lại / số mol HA đã phản ứng
pH = 4,68 → [H+] = 2,09.10-5
5
2, 09.10
25
.2, 09.10 1, 49.10 35
a
K
−
×
3 Dung dịch ở điểm tương đương là dung dịch A-, một bazơ yếu
A- + H2O ⇌ HA + OH
-14
10 5
10
6, 7.10
1, 49.10
b
b b b
K
−
−
−
= (6.71.10-10.6,82.10-2)1/2 = 6,76.10-6
pOH = 5,17
pH = 8,83
Câu 7 (3,0 điểm) 1 (1,25 điểm); 2 (1,75 điểm)
1 CoCl2 → Co2+ + 2Cl
-0,0100
- 0,0100
Tạo phức của ion coban với NH3
Co2+ + 6NH3 → Co(NH3)6
2+
β2 = 104,39
Oxy hóa Co(NH3)62+ bởi H2O2
Trang 122 x Co(NH3)62+ ⇌ Co(NH3)63+ + e
H2O2 + 2e ⇌ 2OH
-2 Co(NH3)6
2+
+ H2O2 ⇌ 2Co(NH3)6
3+
2
2(0,94 ) 0,0592 10
o
E
− (1) Tính thế chuẩn E2o của cặp Co(NH3)63+ / Co(NH3)62+
Co(NH3)6
3+
1
0,0592 10
o
E
Co2+ + 6NH3 ⇌ Co(NH3)62+ β2
Co(NH3)63+ + e ⇌ Co(NH3)62+ K2 =
2
0,0592 10
o
E
2 1
2
0, 0592 lg
o o
β
E2o = 1,84 + 0,0592(4,39 – 35,16) = 0,0184V
K =
2
2(0,94 )
0,0592
10
o
E
−
= 1031
2 Co(NH3)62+ + H2O2 ⇌ 2Co(NH3)63+ + 2OH- K = 1031 (1) 0,0100 0,0030
0,0040 - 0,0060 0,0060
Thành phần giới hạn của hệ
Tính pH của dung dịch
Sự phân ly của phức chất trong dung dịch không lớn vì β lớn và NH3 dư
Tính pH theo cân bằng
+
0, 3000
x
−
[OH-] = 6,768.10-3 → pH = 11,83
Tính nồng độ của Co2+ trong dung dịch
Kết qủa tính theo (2) cho thấy [NH3] ≈ 0,3000
Trang 13Co(NH3)62+ ⇌ Co2+ + 6NH3
C 0,0040
[ ] (0,0040 –x) x 0,3000
6
.0,3
0, 0040
x
x
−
Vì vậy việc coi [NH3] ≈ 0,3000 là đúng
2 Tính Epin
E của điện cực Pt
[Co(NH3)6
3+
] = C(Co(NH3)6
3+
) = 0,0060M (vì β1 rất lớn và NH3 dư) [Co(NH3)6
2+
] = 4.10-3 – 2,117.10-4 = 3,788.10-3(M)
EPt = E(Co(NH3)63+ / Co(NH3)62+) = 0,0320V
E của điện cực Ag
Thế của điện cực Ag do cặp Ag2CrO4 / 2Ag quyết định (hoặc Ag+/Ag)
Ag2CrO4↓ + 2e ⇌ 2Ag + CrO4
4
lg 2
o
Ag Ag CrO Ag
Tính E4o
Ag2CrO4↓ ⇌ 2Ag+
3
2 0,0592 3
o
E o
K4 = K32.Ks→ 4 3
0, 0592
2
o o
s
Tính nồng độ CrO4
Co 8.10-3
2
8.10
x
x x
−
Ag2CrO4↓ ⇌ 2Ag+ + CrO42- Ks = 10-11,89
(2x)2 (8.10-3 + x) = 10-11,89 → x = 6,3.10-6 << 8.10-3
[CrO42-] = 8.10-3M
2 4
2
Ag
Trang 14(Có thể tính theo EAg = Eo(Ag+/Ag) + 0,0592lg[Ag+])
EAg > EPt → Ag là catot, Pt là anot
Sơ đồ pin:
(a) Pt | Co(NH3)62+, Co(NH3)63+, NH3 || Ag2CrO4↓, CrO42- | Ag (c)
Epin = Ec – Ea = 0,5090 – 0,0302 = 0,479V
Câu 8 (2,5 điểm) 1 (1 điểm); 2 (0,5 điểm); 3 (1 điểm)
1 Thiết lập phương trình động học
[ ]2
2
d O
dt
3,85.10-3 = k(7,69.10-6)β 1,67.10-2 = k(3,33.10-5)β 0,100 = k(2,00.10-4)β
4
4
β
β
β
β
β
β
β β β
−
−
v = k[O2-]
2 Tính hằng số tốc độ
1
1
1 1
1
501
502
500
mol L s
mol L mol L s
mol L mol L s
mol L
−
−
− −
−
ktb = 501s-1
3 Phản ứng (3) diễn ra rất nhanh vì H2O2 là axit rất yếu Phản ứng (2) cũng nhanh hơn phản ứng (1) vì E- là phần tử trung gian rất hoạt động
Như vậy v = k1[E][O2
-] Mặt khác vì nồng độ E- cố định nên nồng độ E cũng cố định và ta có:
v = k[O2-] với k = k1[E]
Cơ chế đã cho phù hợp với phương trình động học tìm được bằng thực nghiệm và
có thể chấp nhận được