0
Tải bản đầy đủ (.doc) (104 trang)

a Xaực ủũnh tẽn 3 nguyẽn toỏ :

Một phần của tài liệu TUYỂN TẬP CÁC ĐỀ THI OLYMPIC HÓA HỌC LỚP 11 (KÈM ĐÁP ÁN CHI TIẾT) (Trang 84 -93 )

Gói x, y, z lần lửụùt laứ soỏ ủieọn tớch hát nhãn X, Y, Z, vỡ nguyẽn tửỷ trung hoứa ủieọn

Soỏ proton = soỏ e = soỏ ủieọn tớch hát nhãn.

Ta coự : ΣZ = 16 ⇒ x + y + z = 16 (1) Zx – Zy = 1 ⇒ x – y = 1 (2)

Toồng soỏ e ion [YX3]- = 32 ⇒ 3x + y + 1 = 32 (3) Giaỷi 3 phửụng trỡnh trẽn ta ủửụùc : x = 8 , y = 7, z = 1. Vaọy X laứ Oxi (Z = 8), Y laứ Nitụ (Z = 7), Z laứ Hidro (Z =1) b. Cõng thửực phãn tửỷ, cõng thửực caỏu táo cuỷa A : Cõng thửực phãn tửỷ cuỷa A laứ : HNO3

H + –

 O

H  N  H O  N

 O

H

Tổnh thaứnh phoỏ : Ninh Thuaọn Trửụứng : THPT CHU VAấN AN Mõn : HÓA HOẽC Khoỏi : 11

Tẽn giaựo viẽn biẽn soán : Nguyeĩn Vaờn Hồng

Soỏ maọt maừ :

Phần naứy laứ phần phaựch Soỏ maọt maừ :

Cãu II :

1/ Cần thẽm bao nhiẽu NH3 vaứo dung dũch Ag+ 0,004 M ủeồ ngaờn chaởn sửù keỏt tuỷa cuỷa AgCl khi nồng ủoọ luực cãn baống [Cl-]= 0,001 M.

TAgCl=1,8.10 -10 ; Kkb(haống soỏ khõng bền) = 6.10 -8.

2/ Moọt pin ủieọn gồm ủieọn cửùc laứ moọt sụùi dãy bác nhuựng vaứo dung dũch AgNO3 vaứ ủieọn cửùc kia laứ moọt sụùi dãy platin nhuựng vaứo dung dũch muoỏi Fe2+ vaứ

3Fe +. Fe +.

a) Vieỏt phửụng trỡnh phaỷn ửựng khi pin hoát ủoọng. b) Tớnh sửực ủieọn ủoọng cuỷa pin ụỷ ủiều kieọn chuaồn.

c) Neỏu Ag+= 0,1M vaứ Fe2+ = Fe3+ = 1M thỡ phaỷn ửựng trong pin xaỷy ra nhử theỏ naứo?

d) Haừy ruựt ra nhaọn xeựt về aỷnh hửụỷng cuỷa nồng ủoọ chaỏt tan ủeỏn gớa trũ cuỷa theỏ ủieọn cửùc vaứ chiều hửụựng cuỷa phaỷn ửựng xaỷy ra trong pin.

Bieỏt : E0Ag Ag+/ = 0,8V ; 0 2 /

Fe Fe

E + = 0,77V ; 0 2 /

Fe Fe

E + = - 0,44V .

Noọi dung ẹieồm

1/ AgCl↓ ⇄ Ag+ + Cl TAgCl = 1,8.10–10 Phaỷn ửựng táo phửực : Ag+ + 2NH3 ⇄ [Ag(NH3)2]+

kb K

1 K=

ẹeồ keỏt tuỷa AgCl khõng táo thaứnh trong dung dũch thỡ [Ag+] khõng vửụùt quựa :

[Ag+] = AgCl 10 7 mol/l 10 . 8 , 1 001 , 0 10 . 8 , 1 ] Cl [ T = =

Muoỏn vaọy phaỷi thẽm moọt lửụùng NH3 sao cho : 8 2 3 2 3 6.10 ] ) NH ( Ag [ ] NH ].[ Ag [ + =

Trong ủoự : [Ag(NH3)2]+ = 0,004 – 1,8.10– 7≈ 0,004 mol/l

Vaọy [NH3] = 0,0365mol/l 10 . 8 , 1 004 , 0 . 10 . 6 ] Ag [ ] ) NH ( Ag .[ K 7 8 2 3 = + +

Maởt khaực ủeồ táo phửực ủeồ táo phửực vụựi 0,004 mol/l Ag+ cần coự : 2.0,004 = 0,008 mol/l NH3.

Nhử vaọy lửụùmg NH3 cần thẽm vaứo laứ : 0,0365 + 0,008 = 0,0445 mol/l.

PHẦN NAỉY LAỉ PHÁCH

Noọi dung ẹieồm

2/ a) Phửụng trỡnh phaỷn ửựng khi pin hoát ủoọng :

( ) ( ) ( ) ( )

2 3

r

aq aq aq

Fe + Ag+ + = Fe + + Ag (1) b) Theỏ cuỷa phaỷn ửựng (sủủ cuỷa pin) ụỷ ủiều kieọn chuaồn :

/ 3 / 2

0 0 0

pin Ag Ag Fe Fe

E = E + - E + + = 0.8 - (+0,77) = 0,03 V

c) Neỏu Ag+= 0,1M vaứ Fe2+ = Fe3+ = 1M thỡ sủủ cuỷa pin seừ laứ : , . lg 1 0 pin pin 0 06 1 10 E = E - 0,03V < 0 1 1 + =

Phaỷn ửựng (1) xaỷy ra theo chiều ngửụùc lái :

( ) ( ) ( ) ( )

3 2

r

aq aq aq

Fe + + Ag = Fe + Ag+ + (2) d) Keỏt quỷa trẽn cho thaỏy :

- Khi nồng ủoọ cuỷa Ag+= 0,1M vaứ Fe2+ = Fe3+ = 1M thỡ sủủ cuỷa pin laứ 0,03V.

- Khi nồng ủoọ cuỷa Ag+ giaỷm ủi 10 lần thỡ theỏ ủieọn cửùc cuỷa Ag+/Ag bãy giụứ laứ :

/ / , lg 1 lg 1 0 Ag Ag Ag Ag 0 06 10 E = E 0,8 - 0,06 = 0,74V < 0 1 1 + + + =

Vaứ sủủ cuỷa pin seừ laứ :

/ 3 / 2

pin Ag Ag Fe Fe

E = E + - E + + = 0.74 - (+0,77) = - 0,03 V< 0

Khi nồng ủoọ cuỷa Ag+ giaỷm ủi 10 lần thỡ theỏ ủieọn cửùc cuỷa Ag+/Ag nhoỷ hụn theỏ ủieọn cửùc cuỷa Fe3+/ Fe2+ vaứ phaỷn ửựng xaỷy ra chiều ngửụùc lái. Vaọy nồng ủoọ chaỏt atn coự khaỷ naờng laứm thãy ủoồi caỷ chiều phaỷn ửựng.

Tổnh thaứnh phoỏ : Ninh Thuaọn Trửụứng : THPT CHU VAấN AN Mõn : HÓA HOẽC Khoỏi : 11

Tẽn giaựo viẽn biẽn soán : Nguyeĩn Vaờn Hồng

Soỏ maọt maừ :

Phần naứy laứ phần phaựch Soỏ maọt maừ :

Cãu III :

1/ Nung 109,6 gam Ba kim loái vụựi moọt lửụùng vửứa ủuỷ NH4NO3 trong moọt bỡnh kớn thu ủửụùc hoĩn hụùp saỷn phaồm gồm 3 hụùp chaỏt cuỷa Bari (hoĩn hụùp A). hoứa tan hoĩn hụùp A trong moọt lửụùng nửụực dử thu ủửụùc hoĩn hụùp khớ B vaứ dung dũch C.

a) Giaỷi thớch vaứ vieỏt phửụng trỡnh phaỷn ửựng xaỷy ra.

b) Cho khớ B vaứo bỡnh kớn dung tớch khõng ủoồi khi aựp suaỏt oồn ủũnh (ủát tụựi tráng thaựi cãn baống) thaỏy aựp suaỏt taờng 10% so vụựi aựp suaỏt ban ủầu. Tớnh % theồ tớch caực khớ ụỷ tráng thaựi cãn baống.

c) Coự 6 dung dũch cuứng nồng ủoọ mol : Na2CO3 ; Na2SO4 ; NaHCO3 ; Na3PO4 ; FeCl3 vaứ AgNO3 .

Giaỷ sửỷ dung dũch C coự cuứng nồng ủoọ mol nhử caức dung dũch trẽn. Troọn Vml dung dũch C vaứ Vml dung dũch moọt trong caực muoỏi trẽn thỡ trửụứng hụùp naứo thu ủửụùc lửụùng keỏt tuỷa lụựn nhaỏt ?

2/ Cho 8 gam hoĩn hụùp Mg vaứ Fe vaứo 200ml dung dũch CuSO4 coự nồng ủoọ x mol/l. sau khi keỏt thuực phaỷn ửựng thu ủửụùc 12,8g chaỏt raộn A vaứ dung dũch B maứu xanh ủaừ nhát. Cho dung dũch NaOH dử vaứo dung dũch B ủửụùc keỏt tuỷa. Nung keỏt tuỷa naứy ngoaứi khõng khớ ủeỏn khoỏi lửụùng khõng ủoồi, thu ủửụùc 20 gam chaỏt raộn D.

a) Tớnh % khoỏi lửụùng moĩi kim loái trong hoĩn hụùp ban ủầu. b) Tớnh x.

ẹaựp aựn cãu III :

Noọi dung ẹieồm

Ba + H2O →t BaO + H2 (2) ì2 Ba + N2O →t0 BaO + N2 (3) Ba + H2 →t0 BaH2 (4)ì2 Ba + N2 →t0 Ba3N2 (5) 8Ba + NH4NO3 →t0 3BaO + Ba3N2 + 2BaH2 (6)

BaO + H2O → Ba(OH)2 (7) Ba3N2 + 6H2O → 3Ba(OH)2 + 2NH3↑ (8) BaH2 + 2H2O → Ba(OH)2 + 2H2↑ (9) b) Soỏ mol Ba : nBa 109,6 0,8 (mol)

137

= =

Tửứ (6) vaứ (8) : Soỏ mol NH3 : nNH3 0,8 1 2 0,2 (mol) 8

= ì ì =

PHẦN NAỉY LAỉ PHÁCH

Noọi dung ẹieồm

Tửứ (6) vaứ (9) : Soỏ mol H2 : nNH3 0,8 1 2 0,4 (mol) 4 = ì ì = 2NH3 ơ → N2 + 3H2 (10) Trửụực phaỷn ửựng : (mol) 0,2 0,4 Phaỷn ửựng : 2x x 3x Sau phaỷn ửựng : 0,2 – 2x x 0,4 + 3x

Aựp suaỏt taờng 10% ⇒ soỏ mol sau phaỷn ửựng baống 1,1 lần soỏ mol trửụực phaỷn ửựng.

0,2 – 2x + x + 0,4 + 3x = (0,2 + 0,4)ì1,1 2x = 0,06 ⇒ x = 0,03

ễÛ tráng thaựi cãn baống thaứnh phần soỏ mol chaỏt khớ laứ : 0,14 (mol) NH3 ⇒ 21,21 % V

0,03 (mol) N2 ⇒ 4,55 % V 0,14 (mol) H2 ⇒ 74,24 % V

c) Ba(OH)2 + Na2CO3 → BaCO3↓ + 2NaOH (11) Ba(OH)2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2NaOH (12) Ba(OH)2 + NaHCO3 → BaCO3↓ + H2O + NaOH (13) 3Ba(OH)2 + 3Na3PO4→Ba3(PO4)2↓+6NaOH+Na3PO4 (14) 3Ba(OH)2 + 3FeCl3 → 2Fe(OH)3↓ + 3BaCl2 + FeCl3 (15) 2Ba(OH)2 + 2AgNO3→Ag2O↓+ Ba(OH)2 + Ba(NO3)2 (16) Qua caực phửụng trỡnh trẽn ta thaỏy dung dũch Na2SO4 seừ táo nẽn lửụùng keỏt tuỷa lụựn nhaỏt laứ BaSO4↓.

2/ a) Tớnh % khoỏi lửụùng moĩi kim loái :

CuSO4. Nhử vaọy Mg, Fe phaỷi taực dúng heỏt (vỡ keỏt thuực phaỷn ửựng). Chaỏt raộn A laứ Cu

Gói a, b laứ soỏ mol cuỷa Mg, Fe ta coự : 24a + 56b = 8 (1) Mg + CuSO4 == MgSO4 + Cu(2)

(mol) a a a a

Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu(3) (mol) b b b b

Soỏ mol Cu sinh ra laứ : nCu a b 12,8 0, 2 64

= + = = (mol) (4)

PHẦN NAỉY LAỉ PHÁCH

Noọi dung ẹieồm

Tửứ (1) vaứ (4), giaỷi heọ phửụng trỡnh ta coự : a = 0,1 (mol) ; b = 0,1 (mol) Thaứnh phần % về khoỏi lửụùng cuỷa moĩi kim loái trong hoĩn hụùp :

%Mg =24 0,1 100 30% 8

ì ì =

%Fe = 100 – 30 = 70% b) Tớnh x :

Caực phửụng trỡnh phaỷn ửựng xaỷy ra :

MgSO4 + 2NaOH == Mg(OH)2 + Na2SO4 (5) FeSO4 + 2NaOH == Fe(OH)2 + Na2SO4 (6) CuSO4 + 2NaOH == Cu(OH)2 + Na2SO4 (7)

4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 == 4Fe(OH)3(8) Mg(OH)2== MgO + H2O (9) 2Fe(OH)3== Fe2O3 + 3H2O (10) Cu(OH)2== CuO + H2O (11) Tửứ (1), (5) vaứ (9) ta coự :

Mg → MgSO4→ Mg(OH)2→ MgO

(mol) 0,1 0,1

Tửứ (2), (6), (8) vaứ (10) ta coự :

2Fe → 2FeSO4→ 2Fe(OH)2→ 2Fe(OH)3→ Fe2O3

(mol) 0,1 0,05

Tửứ (7) vaứ (11) ta coự :

(mol) c c

Khoỏi lửụùng chaỏt raộn D laứ : mD = mMgO + mFe O2 3+ mCuO

40 ì 0,1 + 160 ì 0,05 + 80c = 20

c = 0,1 (mol)

Soỏ mol CuSO4 trong dung dũch ban ủầu laứ :

4CuSO CuSO

m = 0,1 + 0,1 + 0,1 = 0,3 (mol)

Nồng ủoọ mol dung dũch CuSO4 ban ủầu laứ :

[CuSO4 ] = x =0,3 1,5

0, 2 = (mol/l)

Tổnh thaứnh phoỏ : Ninh Thuaọn Trửụứng : THPT CHU VAấN AN Mõn : HÓA HOẽC Khoỏi : 11

Tẽn giaựo viẽn biẽn soán : Nguyeĩn Vaờn Hồng

Soỏ maọt maừ :

Phần naứy laứ phần phaựch Soỏ maọt maừ :

Cãu IV :

1/ Hai hụùp chaỏt hửỷu cụ ủa chửực A vaứ B ủều coự cõng thửực phãn tửỷ (C5H6O4) ủồng phãn laọp theồ cuỷa nhau, caỷ 2 dáng ủều khõng coự tớnh quang hoát, A coự caỏu táo bền hụn B. Khi hidro hoựa A hay B ủửụùc hoĩn hụùp X coự cõng thửực C5H8O4 , coự theồ taựch X thaứnh 2 dáng ủoỏi quang cuỷa nhau.

a) Vieỏt cõng thửực caỏu táo cuỷa A, B. Bieỏt A, B ủều taực dúng vụựi NaHCO3 phoựng thớch CO2.

b) Cho bieỏt A, B chaỏt naứo coự nhieọt ủoọ sõi cao hụn? Giaỷi thớch. c) Vieỏt cõng thửực Fisụ cuỷa 2 dáng ủoỏi quang cuỷa X.

d) Cho 1 trong 2 chaỏt A hay B taực dúng vụựi Brom. Vieỏt cụ cheỏ phaỷng ửựng, vieỏt cõng thửực Niumen, cõng thửực phoỏi caỷnh, cõng thửực Fisụ cuỷa saỷn phaồm táo thaứnh.

2/ a) Cho bieỏt caực saỷn phaồm coự theồ táo thaứnh vụựi (R) – 1 – phenyl – 1 – brombutan trong axit axetic ủun sõi, vaứ trong dung dũch axeton vụựi natri axetat.

b) ẹoọ quay cuỷa dung dũch (+) – 2 – phenyl – 2 – pentanol trieọt tiẽu khi ủun sõi trong axit fomic. Giaỷi thớch.

c) ẹoọ quay cuỷa moọt dung dũch NaBr vaứ (–) – 2 – brom pentan trong axeton cuừng bũ trieọt tiẽu dần dần. Giaỷi thớch.

ẹaựp aựn cãu IV :

Noọi dung ẹieồm

1/ a) A, B laứ hụùp chaỏt hửừu cụ ủa chửực vaứ ủồng phãn laọp theồ cuỷa nhau ủều taực dúng vụựi NaHCO3 giaỷi phoựng CO2, vaọy A, B laứ axit hai lần axit. Khi hidro hoựa cho ra hoĩn hụùp X coự 2 dáng ủoỏi quang cuỷa nhau. A, B coự cõng thửực caỏu táo nhử sau.

C C C C

CH3 H H COOH

A B

Vỡ A coự liẽn keỏt hidro noọi phãn tửỷ nẽn bền hụn B.

b) Vỡ A coự liẽn keỏt hidro noọi phãn tửỷ nẽn coự nhieọt ủoọ sõi thaỏp hụn B. O . . . H – O HO C C O C C CH3 H PHẦN NAỉY LAỉ PHÁCH

Noọi dung ẹieồm

CH3 CH3

H COOH HOOC H

CH2COOH CH2COOH

c)

HOOC COOH HOOC Br CH3

C C Br2 Br− + → C C CH3 H H COOH Br− + → CH3 COOH HOOC CH3 Br Br Br Br HOOC H H COOH Br Br CH3 COOH HOOC CH3 HOOC H H COOH Br Br COOH COOH CH3 Br Br CH3 Br H H Br

COOH COOH

PHẦN NAỉY LAỉ PHÁCH

Noọi dung ẹieồm

2/ a) Hụùp chaỏt (R) – 1 – phenyl – 1 – brombutan ủun sõi trong axit axetic, sửù dung mõi giaỷi naứy xaỷy ra theo cụ cheỏ SN1. vaọy saỷn phaồm nhaọn ủửụùc laứ moọt hoĩn hụùp tiẽu triền 1 – phenyl – 1 – butyl axetat :

Pr Pr Pr

C Br + CH3COOH → C OOCCH3 + CH3COO C

H H H

Ph Ph Ph

Trong khi ủoự, hụùp chaỏt naứy khi phaỷn ửựng vụựi natri axetat trong axeton lái xaỷy ra theo cụ cheỏ SN2. Vaọy saỷn phaồm nhaọn ủửụùc coự caỏu hỡnh nghũch vụựi chaỏt ban ủầu :

Pr Pr

C Br + CH3COONa →Axeton CH3COO C

H H

Ph (R) (S) Ph

b) Hụùp chaỏt (+) – 2 – phenyl – 2 – pentanol ủun sõi trong axit fomic thỡ tớnh triều quang trieọt tiẽu laứ do phaỷn ửựng naứy xaỷy ra theo cụ cheỏ SN1 :

Pr Pr Pr

C Br + H – COOH → C OOCH + HCOO C

Me Me Me

Ph Ph Ph

c) Trong trửụứng hụùp naứy, phaỷn ửựng xaỷy ra theo cụ cheỏ SN2, trong ủoự nhoựm xuaỏt vaứ nhoựm nhaọp laứ nhử nhau, laứ ion Br, nẽn ửu theỏ chia ủều cho caỷ 2 phớa ụỷ tráng thaựi chuyeồn tieỏp, chớnh vỡ theỏ seừ dần dần táo thaứnh hoĩn hụùp tiẽ triều.

Pr

Br C Br

H Me

Tổnh thaứnh phoỏ : Ninh Thuaọn Trửụứng : THPT CHU VAấN AN Mõn : HÓA HOẽC Khoỏi : 11

Soỏ maọt maừ :

Phần naứy laứ phần phaựch Soỏ maọt maừ :

Cãu V :

Một phần của tài liệu TUYỂN TẬP CÁC ĐỀ THI OLYMPIC HÓA HỌC LỚP 11 (KÈM ĐÁP ÁN CHI TIẾT) (Trang 84 -93 )

×