Thông tin tài liệu
TÀI LIỆU ƠN THI HỌC SINH GIỎI HĨA HỌC () TUYỂN TẬP ĐỀ THI VÀ ĐÁP ÁN HSG HÓA HỌC 12 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG NAM ĐỀthi CHÍNH (Đề gồm cóTHỨC 06 trang) KỲ THI HỌC SINH GIỎI THPT CHUYÊN VÀ CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA Năm học 2019-2020 Môn thi : HĨA HỌC Thời gian : 180 phút (Khơng kể thời gian giao đề) Ngày thi : 09/10/2019 Cho biết: Hằng số Faraday F = 96485 C/mol; Số Avogađro N A = 6,02.1023 mol-1; T(K) = toC + 273; Hằng số Planck h = 6,626.10-34 J.s; Tốc độ ánh sáng c = 3.108 m.s-1 Nguyên tử khối H = 1; N = 7; C = 12; O = 16; F = 19; S = 32; Cl = 35,5; K = 39; Ca = 40; Cu = 63,54 Câu I (2,0 điểm) I.1 Năm 1888, Rydberg Ritz đưa cơng thức kinh nghiệm để xác định vị trí �1 1 � R.� � �n1 n � vạch phổ hiđro hấp thụ ánh sáng: Trong đó: bước sóng, R số Rydberg, n1 n2 số tự nhiên Năm 1913, Bohr phát triển mơ hình ngun tử hiđro Mơ hình dựa giả thiết nguyên tử có electron chuyển động theo quỹ đạo trịn xác định quanh hạt nhân mà khơng có phát xạ lượng Sự chuyển electron từ quỹ đạo n1 đến n2 kèm theo hấp thụ phát xạ ánh sáng (photon) với bước sóng cụ thể Thế electron trường lực hạt nhân E n = e2 4o rn Trong đó: e = 1,6.10-19 C, εo = 8,85.10-12 F/m, rn: bán kính quỹ đạo thứ n r n = ao.n2 với ao bán kính quỹ đạo Bohr Biết động electron nguyên tử hiđro nửa có dấu ngược lại Cho số R = 0,01102 nm-1 Tính lượng mol nguyên tử hiđro trạng thái Tính bán kính Bohr ao khoảng cách ngắn quỹ đạo thứ thứ 3 Tính lượng ion hóa ngun tử hiđro I.2 Hoàn thành phản ứng hạt nhân sau: a 18O + p …+ n b … + D 18F + c 19F + D 20F + … d 16O + … 18F + p + n Phản ứng (a) dùng để tổng hợp 18F (chu kì bán hủy 18F 109,7 phút), nguyên liệu sử dụng nước làm giàu H 218O Sự có mặt nước thường H 216O dẫn tới phản ứng phụ với 16O hình thành đồng vị 17F a Tính hiệu suất gắn 18F vào D-glucozơ hoạt độ phóng xạ ban đầu mẫu 18F 600 MBq hoạt độ phóng xạ 18F-2-đeoxi-D-glucozơ (FDG) sau gắn 528,3 MBq Thời gian tổng hợp 3,5 phút b Thời gian bán hủy sinh học 18F-2-đeoxi-D-glucozơ 120 phút Tính hoạt độ phóng xạ cịn lại theo MBq bệnh nhân sau tiêm FDG? Biết hoạt độ phóng xạ ban đầu 450 MBq Câu II (2,0 điểm) II.1 Ba nguyên tố flo, clo oxi tạo thành nhiều hợp chất với nhau: (a) ClO2F (b) ClOF3 (c) OF2 (d) ClF5 (e) ClF3 Với chất viết cơng thức cấu tạo Lewis, nêu dạng hình học theo mơ hình Xác định trạng thái lai hóa nguyên tử trung tâm II.2 Ngày Cu2O sử dụng rộng rãi pin mặt trời giá thành rẻ khơng độc hại Cho hai hình ảnh mạng tinh thể Cu2O, với số mạng 427,0 pm Cho biết nguyên tử nguyên tử Cu (A hay B)? Cho biết kiểu kết tinh nguyên tử A nguyên tử B (lập phương đơn giản, lập phương tâm khối, lập phương tâm mặt, kim cương) số phối trí loại nguyên tử? Tính khối lượng riêng Cu2O? Một khuyết tật mạng phổ biến Cu 2O thiếu vài nguyên tử Cu mạng tinh thể oxi không thay đổi Trong mẫu nghiên cứu, có 0,2% ngun tử Cu tìm thấy trạng thái oxi hóa +2 Tính phần trăm vị trí Cu thơng thường bị khuyết mẫu tinh thể? Cho biết giá trị x công thức thực nghiệm tinh thể Cu 2-xO? Câu III (2,0 điểm) III.1 N2O4 thành phần quan trọng nhiên liệu tên lửa Tại điều kiện thường, NO chất khí, có màu nâu đỏ Khi làm lạnh NO 2, màu nâu đỏ giảm Ở nhiệt độ sôi (t s = 21oC) màu nâu nhạt trở nên không màu trạng thái rắn NO2 nằm cân với N2O4 theo phương trình sau: N2O4(k) � 2NO2(k); ∆Ho = 57kJ.mol-1; ∆So = 176 J.mol-1.K-1 25oC Giải thích sao: NO2 có màu N2O4 không màu thay đổi màu sắc làm lạnh NO2? Giả sử hỗn hợp có áp suất tổng không đổi atm khoảng nhiệt độ khảo sát ∆H o, ∆So không phụ thuộc vào nhiệt độ a Tính áp suất riêng phần NO2 N2O4 25oC? b Tại nhiệt độ nồng độ NO2 N2O4 nhau? III.2 Nạp 10,0 mmol but-1-in vào lị phản ứng tích thay đổi với V o = 0,1 m3 chứa khơng khí P = 1,0 atm T = 298K Tiến hành đốt cháy hoàn toàn hiđrocacbon điều kiện đoạn nhiệt đẳng áp (là phản ứng xảy điều kiện này) Sau đốt cháy hồn tồn bình phản ứng chứa cacbonic, nước, nitơ oxi Tính entanpy tiêu chuẩn phản ứng 298K (theo kJ.mol -1) Từ suy lượng nhiệt tỏa tương ứng với số mol but-1-in nạp vào Tính số mol chất có bình phản ứng sau q trình đốt cháy xảy hồn tồn Giả sử khơng khí hỗn hợp oxi nitơ với tỉ lệ mol : Tính nhiệt độ cực đại bình sau phản ứng cháy Cho kiện nhiệt động điều kiện tiêu chuẩn, 298K Chất C4H6(k) CO2(k) H2O(k) O2(k) N2(k) H so (kJ.mol-1) 165,2 -393,5 -241,8 0 Cp (J.K-1.mol-1) 13,5 46,6 41,2 32,2 27,6 Giả sử giá trị nhiệt dung nhiệt tạo thành không phụ thuộc nhiệt độ Câu IV (2,0 điểm) NO chất gây ô nhiễm không khí, thường hình thành chủ yếu từ sấm sét trình đốt cháy nhiên liệu động Ở nhiệt độ cao, NO phản ứng với H tạo khí N2O chất gây hiệu ứng nhà kính: NO (k) + H2 (k) N2O (k) + H2O (k) (1) IV.1 Để nghiên cứu động học phản ứng 820 oC, tốc độ đầu phản ứng áp suất ban đầu khác NO H2 Áp suất đầu, torr Thí Tốc độ đầu PH PNO nghiệm hình thành N2O, torr.s-1 120,0 60,0 8,66.10-2 60,0 60,0 2,17.10-2 60,0 180,0 6,62.10-2 Bài tập không sử dụng nồng độ Dùng đơn vị áp suất torr, đơn vị thời gian giây Viết biểu thức tốc độ phản ứng tính số tốc độ phản ứng Tính tốc độ tiêu thụ ban đầu NO 820 oC hỗn hợp ban đầu có áp suất riêng phần NO 2,00.102 torr H2 1,00.102 torr Tính thời gian để áp suất riêng phần H giảm nửa, áp suất ban đầu NO 8,00.102 torr H2 1,0 torr 820oC IV.2 Người ta đề nghị chế sau cho phản ứng NO H2: NO (k) k1 �� � � �� � k � N2O2 (k) k2 N2O2 (k) + H2 (k) ��� N2O (k) + H2O (k) Sử dụng phương pháp gần trạng thái dừng, từ chế rút biểu thức định luật tốc độ cho hình thành N2O Trong điều kiện định luật tốc độ tìm đơn giản hóa trở thành định luật tốc độ thực nghiệm phần IV.1 Câu V (2,0 điểm) V.1 Một pin nhiên liệu hình thành đốt cháy metanol, chất dẫn điện dung dịch axit loãng Thế điện cực chuẩn pin 298K 1,21V 373K giảm 10mV Nhiệt độ chuẩn 298K áp suất bar Viết bán phản ứng anot catot Viết phản ứng tổng quát xảy pin Sử dụng phương trình Van’t Hoff, tính ∆H o ∆So phản ứng pin metanol 298K với hệ số nguyên tối giản phản ứng đốt cháy Giả sử entanpy entropy không phụ thuộc vào nhiệt độ V.2 Bromothymol xanh chất thị dùng để đánh giá chất lượng nước hồ cá Phổ hấp thụ bromothymol xanh thể hình: Đường 1: Ứng với dạng bazơ Đường 2: Ứng với dạng axit Điểm đẳng quang chất thị bước sóng dạng axit dạng bazơ chất thị có hệ số hấp thụ phân tử (ε) giống Điểm giúp xác định nồng độ tổng chất thị dung dịch Dung dịch đo quang chuẩn bị sau: Lấy mL dung dịch gốc có nồng độ 1,0093 mM trộn với mL dung dịch HCl 0,1M Mật độ quang đo bước sóng 500 nm (điểm đẳng quang) cuvet có bề dày l = cm 0,166 Tính hệ số hấp thụ phân tử ε500 theo L.mol-1.cm-1 Mỗi thí nghiệm trộn mL dung dịch gốc có nồng độ 1,0093 mM với mL dung dịch đệm Phổ ghi lại giá trị mật độ quang xác định Sự hấp thụ cực đại bromothymol xanh bước sóng với pH = 6,90 λ (nm) A εaxit (L.mol-1.cm-1) εbazơ (L.mol-1.cm-1) 450 0,338 1129 238 615 0,646 2,70 2603 Từ giá trị đo bảng trên, tính nồng độ dạng axit bước sóng λ = 450 nm nồng độ dạng bazơ bước sóng λ = 615 nm Câu VI (2,0 điểm) VI.1 CaF2 tan florua kim loại kiềm kim loại kiềm thổ Tính độ tan CaF2 nước theo mg/L? Độ tan CaF thay đổi dung dịch axit? Tính độ tan CaF dung dịch có pH = theo mg/L? Cho biết 25oC: Tích số tan Ks(CaF2) = 10-10,40; pKa (HF) = 3,17 VI.2 Cho hai hỗn hợp A B Hỗn hợp A chứa Na 2CO3 NaHCO3 Hỗn hợp B chứa Na2CO3 NaOH Hòa tan hai hỗn hợp vào nước pha thành 100 mL dung dịch Chuẩn độ 20,00 mL dung dịch thu dung dịch HCl 0,200 M với chất thị phenolphtalein, hết 36,15 mL HCl Nếu sử dụng chất thị metyl da cam thể tích HCl tiêu thụ 43,8 mL Hãy cho biết phản ứng xảy dung dịch chuyển màu hỗn hợp phân tích hỗn hợp A hay B? Giải thích Xác định thành phần phần trăm khối lượng hỗn hợp phân tích Tính thể tích dung dịch HCl 0,2M cần để chuẩn độ 20 mL dung dịch phân tích đến pH = 6,5 Cho biết: Khoảng chuyển màu phenolphtalein: pH = 8,3 đến 10,0; metyl da cam: pH = 3,1 đến 4,4 pKa1(CO2 + H2O)= 6,35; pKa2(CO2 + H2O)= 10,33 Câu VII (2,0 điểm) VII.1 Xiclohexan tồn số dạng như: dạng ghế (chair), dạng thuyền (boat), nửa ghế (half-chair), xoắn (twist-boat): Trans-4-floxiclohexanol tồn chủ yếu dạng ghế, đồng phân cis tồn chủ yếu dạng xoắn Hãy giải thích ngắn gọn VII.2 So sánh tính chất cặp chất sau giải thích ngắn gọn: Giá trị pKa1 pKa2 axit oxalic (HOOC-COOH) axit glutaric (HOOC-CH2-CH2-CH2COOH) Độ tan nước THF (tetrahiđrofuran) đietyl ete Nhiệt độ sôi chất Câu VIII (2,0 điểm) VIII.1 Đề xuất chế cho phản ứng sau: VIII.2 Cacben tiểu phân có ngun tử cacbon cịn electron chưa tham gia liên kết Cacben tồn dạng cấu trúc singlet (2 electron không liên kết thuộc AO) triplet (2 electron không liên kết thuộc AO) Cơ chế phản ứng cacben metylen singlet triplet với ankan có khác Metylen singlet phản ứng với ankan khơng có chọn lọc bậc H metylen triplet có chọn lọc, ưu tiên bậc III > bậc II > bậc I Đề xuất chế phản ứng ankan với cacben metylen singlet triplet Câu IX (2,0 điểm) IX.1 Trong tế bào, hợp chất glutathione đóng vai trị chất chống oxi hóa Glutathione phản ứng mạnh với tác nhân oxi hóa gây hại cho tế bào Cấu trúc glutathione sau: Hãy cho biết glutathione cấu tạo từ đơn vị amino axit nào? Khi tác dụng với chất oxi hóa, chuyển hóa thành sản phẩm (C20H30N6O12S22-) Đề xuất cơng thức cấu tạo 3 Đề xuất chế phản ứng glutathione với peoxit R-O-O-R IX.2 Năm 1911, Wilstatter đã tổng hợp xicloocta-1,3,5,7-tetraen từ amin vòng theo sơ đồ sau: H3C N CH3I d� t Ag 2O, H2O (CH3)2NH CH3I d� CH3I d� Ag 2O, H2O 10 t t Br2 (1 : 1) Ag 2O, H2O Từ axit 2-oxoxiclohexancacboxylic hợp chất vô cần thiết, viết sơ đồ tổng hợp lysin Câu X (2,0 điểm) X.1 Khi tiến hành metyl hóa D-glucozơ CH 3OH (xúc tác HCl khan), lượng sản phẩm metyl α-D-glucopiranozit thu cao so với sản phẩm metyl β-D-glucopiranozit Hãy giải thích ngắn gọn Viết chế phản ứng metyl hóa D-glucozơ CH 3OH (xúc tác HCl khan), tạo thành sản phẩm metyl α-D-glucopiranozit X.2 Xác định công thức chất sơ đồ tổng hợp sau: O MgBr Ph 11 H 2O (C 16H2 2O) H2SO3 AcOH 12 (C 18H2 4O2) NBS CaCO3, Me-CO-NMe2 (C 7H10O) Xác định công thức cấu tạo chất sơ đồ phản ứng Cho biết: Tác nhân CaCO3, Me-CO-NMe2 có tác dụng tách hiđro halogenua HẾT Thí sinh sử dụng bảng tuần hồn ngun tố hóa học - Cán coi thi khơng giải thích thêm Họ tên thí sinh:……………………………………………………… Họ tên giám thị số 1:………………………………………………… Họ tên giám thị số 2:………………………………………………… SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG NAM Số báo danh: ……………… Chữ ký:…………………… Chữ ký:…………………… KỲ THI HỌC SINH GIỎI THPT CHUYÊN VÀ CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA Năm học 2019-2020 HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ ĐÁP ÁN Mơn: HĨA HỌC (Hướng dẫn chấm gồm có 11 trang) Câu Câu I Nội dung Điểm 2,0 13 I.1 điểm �1 � �2 � n n2 � Năng lượng nguyên tử H trạng thái bản: -EH = hc/λ = hc.R � với n1 = 1, n2 = ∞ → EH = - hc/λ = - hc.R = - 6,626.10-34.3.108.0,01102.109 = - 2,19.10-18 J Năng lượng mol nguyên tử H: E = NA.EH = 6,02.1023 (- 2,19.10-18) = - 1,32.106 J Năng lượng toàn phần nguyên tử = động (Eđ) + (Et) e2 e2 e2 r 4 o rn = - 8o rn = - 2,19.10-18 o n E = Eđ + Et = (1,6.1019 ) 12 - 8.8,85.10 a o = -2,19.10-18 → ao = 5,26.10-11 m = 52,6pm I.2 điểm Khoảng cách hai quỹ đạo r3 – r2 = ao.32 - ao.22 = 5ao = 263 pm Năng lượng ion hóa lượng cần để tách electron trạng thái (n1 = 1) xa vô (n2 = ∞) I = E∞ - E1 = -E1 = -EH = - hc.R = 6,626.10-34.3.108.0,01102.109 = 2,19.10-18 J Hoặc 13,6 eV 18 a O + p 18F + n D 20 b Ne + 18F + D H 19 c F + 20F + 16 d O + 18F + p + n Viết phản ứng 0.125 a Hoạt độ phóng xạ mẫu sau 3,5 là: ln t T1/ 0,125 0.125 0,125 0,125 0,25 0,25 0.125 *4 = 0,5 ln 3,5 109,7 0,125 A3,5 = Ao e = 600 e = 586,9 MBq Hiệu suất = 528,2/586,9 = 0,900 hay 90,0% 0.125 b Chất phóng xạ tiết qua q trình phân rã phóng xạ qua quan tiết Quá trình xem phản ứng động học song song bậc với 0,125 số tốc độ phản ứng k = k1 + k2 = ln2/109,7 + ln2/120 A60 = Ao e kt = 450 e �ln ln � � 60 � 109,7 120 � � = 217,8 MBq 0.125 Câu II II.1 điểm 2,0 Chất a ClO2F CTCT Lewis Dạng hình học Lai hóa lai hóa sp3 chóp tam giác lai hóa sp3d b ClOF3 cấu trúc bập bênh lai hóa sp3 c OF2 1,0 cấu trúc góc lai hóa sp3d2 d ClF5 tháp vng lai hóa sp3d e ClF3 chữ T Mỗi chất trả lời đầy đủ ý: CT Lewis, dạng hình học trạng thái lai hóa 0.2 điểm Nếu viết CT Lewis chất 0.1 điểm II.2 điểm Hình vẽ cho thấy mạng, có ngun tử B, nguyên tử A → B Cu (A O) Oxi kết tinh kiểu mạng lập phương tâm khối, số phối trí oxi = Cu kết tinh kiểu mạng lập phương tâm mặt, số phối trí Cu = (Nếu trả lời kiểu mạng tinh thể Cu O 0,125 điểm) Trung bình mạng sở có phân tử Cu2O n.M 2.(63,54 x 16) 6,106 g / cm3 23 10 Khối lượng riêng: D = N A Vô = 6,02.10 (427.10 ) (Nếu lấy Cu = 64 D = 6,143 0,25 điểm) Cứ 1000 nguyên tử Cu có 998 Cu(I) nguyên tử Cu(II) Để cân điện tích với anion phải có vị trí Cu bị khuyết Vậy % vị trí Cu bị khuyết 2/1002 ≈ 0,2% Cu bị khuyết 0,2% → x/2 = 0,002 → x = 0,004 0,125 0,125 0,125 0,125 0,25 0,125 0,125 Câu III III.1 Trong phân tử NO2, nguyên tử N electron tự do, electron dễ bị kích điểm thích ánh sáng nhìn thấy nên hợp chất có màu Do N2O4(k) � 2NO2(k) ∆H = 57kJ.mol-1 trình thu nhiệt nên hạ thấp nhiệt độ cân chuyển dịch theo chiều tỏa nhiệt (chiều nghịch) tức chiều tạo N2O4 nên màu hỗn hợp giảm dần trở nên không màu a Ở 25oC ∆Go = ∆Ho - T∆So = 57000 – 176.298 = 4552 J/mol ∆G = -RTlnK → K= e o G o RT =e 4552 8,314.298 Cân bằng: N2O4(k) � 2NO2(k) 2 PNO PNO 2 Có K = PN2O4 PN2O4 P = PNO2 = 0,159 → 2,0 0,25 0,25 0,125 = 0,159 PNO2 0.125 = 0,327 atm; = 1- NO2 = 0,673 atm b P=CRT, nồng độ nghĩa áp suất riêng phần hai khí = 1/2 atm = 0,5 atm PNO P III.2 điểm 0,125 P K2 = N2O4 = NO → K2 = 0,5 nhiệt độ T2 Áp dụng phương trình Van’t Hoff : K H 1 ln ( ) ln 0,159 57000 ( ) K2 R T2 T1 0,5 8,314 T2 298 → T = 313,6K hay 40,6oC → Phản ứng xảy theo phương trình: C4H6(k) + 5,5 O2(k) → CO2(k) + H2O(k) 0.125 H opu 0,125 o o o = H s (CO2) + H s (H2O) - H s (C4H6) = -2464,6 kJ/mol Ứng với 0,01 mol C4H6 nhiệt lượng tỏa 24,646 kJ Tổng số mol khí trước nạp but-1-in vào bình: n = PV/RT = 4,090 mol n(O2) = 4,090/5 = 0,818 mol, n(N2) = 3,272 mol Sau đốt cháy: n(N2) = 3,272 mol; n(CO2) = 0,01 x = 0,04 mol; n(H2O) = 0,03 mol; n(O2) dư = 0,818 – 0,01x5,5 = 0,763 mol Gọi Tx nhiệt độ cực đại bình sau q trình đốt cháy xảy hồn tồn Do đốt cháy đoạn nhiệt nên khơng có trao đổi nhiệt với bên ngoài, tức Q = ∆H = Từ ta có chu trình sau: 0.125 0,125 0.125 0,125 Với H T = H1 + H + H + H =0,04 x 46,6(Tx– 298)+0,03x 41,2(Tx–298) + 0,763 x 32,2(Tx – 298) + 3,272 x 27,6(Tx–298) o o o Theo chu trình Hess: 0,01 o H opu o (298K) + H T = ∆H = o 0,125 0,125 0,04 x 46,6(Tx – 298) + 0,03 x 41,2(Tx – 298) + 0,763 x 32,2(Tx – 298) + 3,272 x 27,6(Tx – 298) = - 0,01 → Tx = 507K H opu (298K) = 24646 0,125 Câu IV IV.1 paNO p bH2 điểm v = k∙ a=2 b=1 8,66.102 TN1: k1 = 120 60 = 1,00.10-7 torr-2.s-1 TN2: k2 = 1,00.10-7 torr-2.s-1 TN3: k3 = 1,02.10-7 torr-2.s-1 k = 1,01.10-7 torr-2.s-1 (Nếu tính k TN 0,125đ không chấm câu IV.1.2 IV.1.3) v = vNO/2 = 1,01.10-7.(2,00x102)2.1,00x102 = 0,404 torr.s-1 → vNO = 0,808 torr.s-1 IV.2 điểm P(NO) ≫ P(H 2) ⇒ v = k’ P(H2) với k’ = k P(NO)2 (có thể trình bày lời) k’ = 1,01.10-7 torr-2.s-1.(8,00x102 torr)2 = 0,065 s-1 t1/2 = ln2/k’ t1/2 = 10,7 s p(N O) k p(N O ).p(H ) t Tốc độ hình thành N2O: Áp dụng nguyên lí trạng thái dừng cho N2O2: p(N O2 ) k1 p(NO) k 1 p(N O ) k p(N O2 ).p(H ) t =0 k1 p(NO) p(N O) k1 p(NO) k p(H ) t k 1 k p(H ) → p(N2O2) = k 1 k p(H ) → p(N O) p(H ).p(NO) k k1 t k 1 k p(H ) Vậy Khi k-1 ≫ k2.p(H2) định luật tốc độ tìm trùng với định luật tốc độ thực nghiệm phần IV.1 2,0 0,25 0,25 0,25 0,125 0,125 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu V V.1 điểm 2,0 Anot: CH3OH + H2O → 6H+ + CO2 + 6e Catot: 4H+ + O2 + 4e → 2H2O Phản ứng tổng quát: CH3OH + O2 → CO2 + H2O Phương trình Van’t Hoff: o K1 H o 1 nFE1o nFE o2 H o 1 nFE ln ( ) ( ) K2 R T2 T1 lnK RT → RT1 RT2 R T2 T1 o → H = R nFE1o nFE o2 RT1 RT2 1 T2 T1 1, 21 1, 20 � � 12.96485 � � �298 373 � 1 373 298 = = -1447,0 kJ.mol-1 G o298 = -nFEo = - 12.96485.1,21 = - 1401,0 kJ.mol-1 So V.2 điểm H o G o 1447.103 (1401.103 ) T1 298 = -154,4 J.K-1.mol-1 1,0093.4 Co Vo 10 C = V = = 0,40372mM 0,166 A 3 A = εlC → ε = C.l = 0, 40372.10 = 411 L.mol-1.cm-1 0,25 0,25 0,25 0,25 0,125 0.25 Giả sử thị có dạng HIn môi trường axit In môi trường bazơ Co Vo 1,0093.5 10 C= V = = 0,50465 mM 1 l 1cm � 0,646 = 2603.[In] + 2,7 Tại 615nm A1 = bazo l.[In] + axit l.[HIn] ��� (0,50465.10-3-[In]) → [In] = 0,2479mM � 0,338=238.(0,50465.10-3-[HIn]) Tại 450nm A2= bazo l.[In]+ axit l.[HIn] ��� +1129[HIn] → [HIn]= 0,2445mM 2 l 1cm Câu VI VI.1 Gọi độ tan CaF2 S Xét cân điểm CaF2 � Ca2+ + 2FS S 2S Ks = [Ca2+][F-]2 = S (2S)2 = 4S3 = 10-10,40 → S = 2,15.10-4 M = 16,77 mg/L CaF2 dung dịch axit, tồn cần bằng: CaF2 � Ca2+ + 2F(1) HF � H+ + F(2) Môi trường axit làm cân (2) chuyển dịch phía tạo HF nên cân (1) chuyển dịch sang phải dẫn đến độ tan CaF2 dung dịch axit tăng lên so với nước Ka Ta có: C(F-) = 2S = [HF] + [F-] → [F-] = C(F-) K a h 103,17 ����� � [F-] = 2S 103,17 0,1 h [H ] 0,1M [Ca2+] = S 0,125 0.25 0,25 2,0 0,25 0.125 0.125 0.125 0.125 103,17 3,17 0,1 )2 = 10-10,40→ S = 6,04.10-3 M Vậy Ks = [Ca2+][F-]2 = S.( 2S 10 VI.2 điểm = 471,12 mg/L Do = 103,98 nên chuẩn độ nấc đa bazơ CO32- pH HCO3 0.125 pKa1 pKa 8,34 ≈ 8,3 = pH chuyển màu phenolphthalein → Khi chuẩn độ hết nấc 1, thành phần dung dịch HCO 3- Và giá trị pH chuyển màu metyl da cam (pT = 4,0), phép chuẩn độ dừng nấc Các phản ứng xảy - Tại nấc : H+ + OH- → H2O H+ + CO32- → HCO3- Tại nấc : H+ + HCO3- → H2CO3 Căn vào quan hệ thể tích tiêu thụ thuốc thử (HCl) hai điểm dừng chuẩn độ V1 (khi dùng phenolphtalein) V2 (khi dùng metyl da cam): + Nếu mẫu phân tích có CO32 – V2 ≈ 2V1 + Nếu mẫu chứa CO32 – HCO3 – V2 > 2V1 + Nếu mẫu phân tích gồm CO32 – OH – V2 < 2V1 Theo ta thấy V2 < V1 Vậy hỗn hợp phân tích hỗn hợp B 0,125 20.(+ 0.125 0,125 C NaOH ) = 36,15 0,20 20.(2+ C NaOH ) = 43,8 0,20 0,125 C → = 0,0765 M , NaOH = 0,2850 M 106.0,0765 %m (Na2CO3) = 106.0,0765 40.0,285 100% = 41,6%; 0.125 %m (NaOH) = 100% - 41,6% = 58,4% [HCO3 ] h 10 6,5 ? CO32 [CO32 ] Ka2 1010,33 → bỏ qua nồng độ [H CO3 ] h 106,5 [HCO3 ] Ka1 106,35 → Thành phần hệ gồm H CO HCO ≈ 3 → phần HCO3- bị trung hòa lượng H2CO3 tạo thành → tính % HCO3- bị trung hòa: [H CO3 ] h 106,5 0, 4145 [HCO3 ]+[H CO3 ] Ka1 h 106,35 106,5 Vậy VHCl cần dùng để chuẩn độ 20,00 ml dung dịch B đến pH = 6,50 C 0,2.VHCl = 20.(1,4145.+ NaOH ) 20(1,4145.0,0765+0,285) 0, → VHCl = = 39,32 ml 0.125 0.125 0,25 Câu VII 2,0 VII.1 0,5 điểm Trans-4-floxiclohexanol tồn chủ yếu dạng ghế với hai nhóm thể vị trí liên kết e, sức căng vịng tương tác đẩy nhóm nhỏ 0,25 Cis-4-floxiclohexanol tồn chủ yếu dạng xoắn F nhóm –OH tồn liên kết H nội phân tử: ... VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG NAM ĐỀthi CHÍNH (Đề gồm cóTHỨC 06 trang) KỲ THI HỌC SINH GIỎI THPT CHUYÊN VÀ CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA Năm học 2019-2020 Mơn thi : HĨA HỌC Thời gian : 180 phút... d O + 18F + p + n Viết phản ứng 0 .125 a Hoạt độ phóng xạ mẫu sau 3,5 là: ln t T1/ 0 ,125 0 .125 0 ,125 0 ,125 0,25 0,25 0 .125 *4 = 0,5 ln 3,5 109,7 0 ,125 A3,5 = Ao e = 600 e = 586,9 MBq Hiệu... � 60 � 109,7 120 � � = 217,8 MBq 0 .125 Câu II II.1 điểm 2,0 Chất a ClO2F CTCT Lewis Dạng hình học Lai hóa lai hóa sp3 chóp tam giác lai hóa sp3d b ClOF3 cấu trúc bập bênh lai hóa sp3 c OF2 1,0
Ngày đăng: 23/10/2020, 12:56
Xem thêm: 37 đề HSG hóa học lớp 12 các năm gần đây file word
