09.04.2017 Views

30 đề thi học sinh giỏi môn hóa học lớp 10 & 11 của các trường chuyên khu vực duyên hải đồng bằng bắc bộ có đáp án

LINK DOCS.GOOGLE: https://drive.google.com/file/d/0B-aanuOGvhweNERJcGZfcHdqbnM/view?usp=sharing

LINK DOCS.GOOGLE:
https://drive.google.com/file/d/0B-aanuOGvhweNERJcGZfcHdqbnM/view?usp=sharing

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN VÙNG DUYÊN<br />

HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN HÙNG VƯƠNG<br />

TỈNH PHÚ THỌ<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

BÀI THI MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

( Đề này <strong>có</strong> 04 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

Câu 1: (2 điểm)<br />

1. Tõ thùc nghiÖm, biÕt n¨ng l­îng ion hãa thø nhÊt(I 1 ) cña Li = 5,390 eV.<br />

Qu¸ tr×nh Li - 2e → Li 2+ cã E = 81,009 eV.<br />

H·y tÝnh n¨ng l­îng ion hãa I 2 vµ n¨ng l­îng kÌm theo qu¸ tr×nh: Li - 3e →<br />

Li 3+ .<br />

2. Dựa vào cấu tạo phân tử, hãy giải thích:<br />

1. Phân tử khí CO <strong>có</strong> năng lượng liên kết lớn (<strong>10</strong>70 kJ.mol –1 ), lớn hơn cả năng<br />

lượng liên kết ba trong phân tử khí N 2 (924 kJ.mol –1 ).<br />

2. CO và N 2 <strong>có</strong> tính chất vật lí tương đối giống nhau, nhưng <strong>có</strong> những tính chất<br />

<strong>hóa</strong> <strong>học</strong> khác nhau (CO <strong>có</strong> tính khử mạnh hơn, <strong>có</strong> khả năng tạo phức cao hơn N 2 ).<br />

Câu 2: (2 điểm)<br />

Kim loại X tồn tại trong tự nhiên dưới dạng kho<strong>án</strong>g vật silicát và oxit. Oxit<br />

<strong>của</strong> X <strong>có</strong> cấu trúc lập phương với hằng số mạng a = 507nm, trong đó <strong>các</strong> ion kim<br />

loại nằm trong một mạng lập phương tâm diện, còn <strong>các</strong> ion O 2- chiếm tất cả <strong>các</strong> lỗ<br />

trống (hốc) tứ diện. Khối lượng riêng <strong>của</strong> oxit <strong>bằng</strong> 6,27 g/cm 3 .<br />

1. Vẽ cấu trúc tế bào đơn vị <strong>của</strong> mạng tinh thể <strong>của</strong> oxit.<br />

2. Xác định thành phần hợp thức <strong>của</strong> oxit và số oxi hoá <strong>của</strong> X trong oxit. Cho biết<br />

công thức hoá <strong>học</strong> <strong>của</strong> silicat tương ứng (giả <strong>thi</strong>ết X m (SiO 4 ) n ).<br />

3. Xác định khối lượng nguyên tử <strong>của</strong> X và gọi tên nguyên tố đó.<br />

Câu 3: (2 điểm)<br />

1. Trong một thí nghiệm, Ernest Rutherford quan sát một mẫu 88 Ra 226 <strong>có</strong> khối<br />

lượng 192 mg sau khi để 83 ngày. Số phân rã tạo ra bởi 1g Ra trong một giây là 4,6<br />

×<strong>10</strong> <strong>10</strong> phân rã.<br />

a) Hãy cho biết số phân rã quan sát được trong thí nghiệm <strong>của</strong> Rutherford.<br />

b) 226 Ra phân rã phát ra tia và tạo thành 214 Pb. Hãy tính số nguyên tử He<br />

được <strong>sinh</strong> ra trong thí nghiệm <strong>của</strong> Rutherford.<br />

2. U 238 tù ph©n r· liªn tôc thµnh mét ®ång vÞ bÒn cña ch×. Tæng céng cã 8 h¹t <br />

®­îc phãng ra trong qu¸ tr×nh ®ã. H·y gii thÝch vµ viÕt ph­¬ng tr×nh phn øng<br />

chung cña qu¸ tr×nh nµy.


Câu 4: (2 điểm)<br />

Amoni hidrosunfua là một chất không bền, dễ phân huỷ thành NH3 (k) và<br />

H2S (k). Cho biết:<br />

Hợp chất H0 (kJ/mol) S0 (J/K.mol)<br />

NH4HS (r) 156,9 <strong>11</strong>3,4<br />

NH3(k) 45.9 192,6<br />

H2S (k) 20,4 205,6<br />

a) Hãy tính H o 298 , S o 298 và G o 298 <strong>của</strong> phản ứng trên<br />

b) Hãy tính hằng số cân <strong>bằng</strong> Kp tại 250C <strong>của</strong> phản ứng trên<br />

c) Hãy tính hằng số cân <strong>bằng</strong> Kp tại 350C <strong>của</strong> phản ứng trên, giả <strong>thi</strong>ết H0 và S0<br />

không phụ thuộc nhiệt độ.<br />

d) Giả sử cho 1,00 mol NH4HS (r) vào một bình trống 25,00 lit. Hãy tính áp suất<br />

toàn phần trong bình chứa nếu phản ứng phân huỷ đạt cân <strong>bằng</strong> tại 250C. Bỏ<br />

qua thể tích <strong>của</strong> NH4HS (r).<br />

Câu 5: (2 điểm)<br />

Khí NO kết hợp với hơi Br 2 tạo ra một khí duy nhất trong phân tử <strong>có</strong> 3<br />

nguyên tử.<br />

1. Viết phương trình phản ứng xảy ra.<br />

2. Biết phản ứng trên thu nhiệt, tại 25 o C <strong>có</strong> Kp = <strong>11</strong>6,6. Hãy tính Kp (ghi rõ đơn<br />

vị) tại 0 o C ; 50 o C. Giả <strong>thi</strong>ết rằng tỉ số giữa hai trị số hằng số cân <strong>bằng</strong> tại 0 o C với<br />

25 o C hay 25 o C với 50 o C <strong>đề</strong>u <strong>bằng</strong> 1,54.<br />

3. Xét tại 25 o C, cân <strong>bằng</strong> hoá <strong>học</strong> đã được <strong>thi</strong>ết lập. Cân <strong>bằng</strong> đó sẽ chuyển dịch<br />

như thế nào? Nếu:<br />

a) Tăng lượng khí NO.<br />

b) Giảm lượng hơi Br 2 .<br />

c) Giảm nhiệt độ.<br />

d) Thêm khí N 2 vào hệ mà:<br />

Câu 6 : (2 điểm)<br />

- Thể tích bình phản ứng không đổi (V = const)<br />

- Áp suất chung <strong>của</strong> hệ không đổi (P = const).<br />

Có dung dịch A chứa hỗn hợp 2 muối MgCl 2 (<strong>10</strong> -3 M) và FeCl 3 (<strong>10</strong> -3 M). Cho<br />

dung dịch NaOH vào dung dịch A.<br />

a) Kết tủa nào tạo ra trước, vì sao? Khi kết tủa thứ hai bắt đầu tách ra thì nồng độ<br />

ion kim loại thứ nhất còn lại trong dung dịch <strong>bằng</strong> bao nhiêu?


) Tìm pH thích hợp để tách một trong 2 ion Mg 2+ hoặc Fe 3+ ra khỏi dung dịch.<br />

Cho T Mg(OH) 2 = <strong>10</strong> –<strong>11</strong> ; T Fe(OH) 3 = <strong>10</strong> –39<br />

Câu 7: (2 điểm)<br />

1. Ăn mòn kim loại thường đi kèm với <strong>các</strong> phản ứng điện <strong>hóa</strong>. Tế bào điện <strong>hóa</strong> ứng<br />

với quá trình ăn mòn được biểu diễn như sau (t=25 o C):<br />

(-) Fe (r) │Fe 2+ (aq)║OH - (aq), O 2(k) │Pt (r) (+)<br />

Cho biết thế khử chuẩn ở 25 o C: E o (Fe 2+ /Fe) = -0,44V, E o (O 2 /OH - ) = 0,40V.<br />

1. Viết phản ứng xảy ra ở hai nửa pin và toàn <strong>bộ</strong> phản ứng.<br />

2. Tính E o <strong>của</strong> phản ứng ở 25 o C.<br />

3. Tính K <strong>của</strong> phản ứng.<br />

4. Tính E <strong>của</strong> phản ứng biết: [Fe 2+ ] = 0,015M; pH nửa pin p<strong>hải</strong> = 9,00<br />

p(O 2 ) = 0,700bar.<br />

2. Hoàn thành <strong>các</strong> phản ứng oxi <strong>hóa</strong> - khử sau, chỉ rõ sự oxi hoá, sự khử:<br />

a) Cl 2 + I 2 + OH - →<br />

b) NaClO + KI + H 2 O →<br />

c) F 2 + …… → OF 2 + …..+…….<br />

d) Na 2 SO 3 +……. → Na 2 S 2 O 3<br />

Câu 8: (2 điểm)<br />

Muối KClO 4 được điều chế <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h điện phân dung dịch KClO 3 . Thực tế<br />

khi điện phân ở một điện cực, ngoài nửa phản ứng tạo ra sản phẩm chính là KClO 4<br />

còn <strong>đồng</strong> thời xẩy ra nửa phản ứng phụ tạo thành một khí không màu. Ở điện cực<br />

thứ hai chỉ xẩy ra nửa phản ứng tạo ra một khí duy nhất. Hiệu suất tạo thành sản<br />

phẩm chính chỉ đạt 60%.<br />

1. Viết ký hiệu <strong>của</strong> tế bào điện phân và <strong>các</strong> nửa phản ứng ở anot và catot.<br />

2. Tính điện lượng tiêu thụ và thể tích khí thoát ra ở điện cực (đo ở 25 0 C và 1atm)<br />

khi điều chế được 332,52g KClO 4 .<br />

Cho F = 96500; R = 0,082 atm.lít/mol.K; H = 1; O = 16; Cl = 35,5; K = 39<br />

Câu 9: (2 điểm)<br />

Cho 88,2 g hỗn hợp A gồm FeCO 3 , FeS 2 cùng lượng không khí (lấy dư <strong>10</strong>%<br />

so với lượng cần <strong>thi</strong>ết để đốt cháy hết A) vào bình kín dung tích không đổi. Nung<br />

bình một thời gian để xảy ra phản ứng, sau đó đưa bình về nhiệt độ trước khi nung,<br />

trong bình <strong>có</strong> khí B và chất rắn C (gồm Fe 2 O 3 , FeCO 3 , FeS 2 ). Khí B gây ra áp suất<br />

lớn hơn 1,45% so với áp suất khí trong bình đó trước khi nung. Hòa tan chất rắn C<br />

trong lượng dư H 2 SO 4 loãng, được khí D (đã làm khô); <strong>các</strong> chất còn lại trong bình<br />

cho tác dụng với lượng dư dung dịch KOH thu được chất rắn E. Để E ngoài không<br />

khí cho đến khi khối lượng không đổi, được chất rắn F. Biết rằng: Trong hỗn hợp<br />

A một muối <strong>có</strong> số mol gấp 1,5 lần số mol <strong>của</strong> muối còn lại; giả <strong>thi</strong>ết hai muối trong<br />

A <strong>có</strong> khả năng như nhau trong <strong>các</strong> phản ứng; không khí chứa 20% oxi và 80% nitơ<br />

về thể tích.


a) Viết phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng xảy ra.<br />

b) Tính phần trăm khối lượng <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất trong hỗn hợp F.<br />

c) Tính tỉ khối <strong>của</strong> khí D so với khí B.<br />

Câu <strong>10</strong>: (2 điểm)<br />

KhÝ CO g©y ®éc v× t¸c dông víi hemoglobin (Hb) cña m¸u theo ph­¬ng tr×nh<br />

3 CO + 4 Hb Hb 4 (CO) 3<br />

Sè liÖu thùc nghiÖm t¹i 20 0 C vÒ ®éng häc phn øng nµy nh­ sau:<br />

Nång ®é (mol. l -1 ) Tèc ®é ph©n huû Hb<br />

CO Hb ( mol. l -1 .s -1 )<br />

1,50<br />

2,50<br />

2,50<br />

2,50<br />

2,50<br />

4,00<br />

1,05<br />

1,75<br />

2,80<br />

H·y tÝnh tèc ®é phn øng khi nång ®é CO lµ 1,<strong>30</strong>; Hb lµ 3,20 (®Òu theo<br />

mol.l -1 ) t¹i 20 0 C .<br />

----------------------------------------------HẾT----------------------------------------------<br />

Người ra <strong>đề</strong>: Nguyễn Hồng Thư<br />

ĐT: 0985340575


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN VÙNG ĐỀ THI MÔN HOÁ - KHỐI <strong>10</strong><br />

DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ NĂM 2015<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN<br />

Thời gian làm bài: 180 phút<br />

BẮC GIANG<br />

(Đề <strong>thi</strong> gồm <strong>10</strong> câu trong 04 trang)<br />

.<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

Câu 1. Cấu tạo nguyên tử, phân tử- Định luật HTTH (2 điểm)<br />

Hợp chất Z tạo thành từ 3 nguyên tố A,B,X <strong>có</strong> M 2 < 120 . Tổng số hạt proton,<br />

nơtron,electron trong <strong>các</strong> phân tử AB 2 , XA 2 , XB lần lượt là 66,96,81<br />

1. Xác định trên <strong>các</strong> nguyên tố A,B,X và công thức <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> <strong>của</strong> Z<br />

2. Nguyên tố Y tạo với A hợp chất Z ’ gồm 7 nguyên tử trong phân tử và tổng số hạt mang<br />

điện trong Z ’ là 140 . Xác định Y và Z ’<br />

3. Viết công thức electron , công thức cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất AB,AB 2 , XA 2 ,XB,ZZ ’ , YCl 3 ,<br />

Y 2 Cl 6 ( Cl : Clo )<br />

Câu 2. Tinh thể (2 điểm)<br />

1. Phân tử CuCl kết tinh dưới dạng lập phương tâm diện. Hãy biểu diễn mạng cơ sở <strong>của</strong><br />

CuCl.<br />

a. Tính số ion Cu + và Cl - rồi suy ra số phân tử CuCl chứa trong mạng tinh thể cơ sở.<br />

b. Xác định b<strong>án</strong> kính ion Cu + . Cho: D(CuCl) = 4,136 g/cm 3 ; r Cl- = 1,84 A 0 ; Cu = 63,5 ; Cl<br />

= 35,5<br />

2. Mạng lưới tinh thể <strong>của</strong> KCl giống như mạng lưới tinh thể <strong>của</strong> NaCl. Ở 18 o C, khối<br />

lượng riêng <strong>của</strong> KCl <strong>bằng</strong> 1,9893 g/cm 3 , độ dài cạnh ô mạng cơ sở (xác định <strong>bằng</strong><br />

thực nghiệm) là 6,29082 Å. Dùng <strong>các</strong> giá trị <strong>của</strong> nguyên tử khối để xác định số<br />

Avogadro. Cho biết K = 39,098; Cl = 35,453.<br />

Câu 3. Phản ứng hạt nhân.(2 điểm)<br />

1. Phòng thí nghiệm <strong>có</strong> mẫu phóng xạ Au 198 với cường độ 4,0 mCi/1g Au. Sau 48 giờ<br />

người ta cần một dung dịch <strong>có</strong> độ phóng xạ 0,5 mCi/1g Au. Hãy tính số gam dung môi<br />

1


không phóng xạ pha với 1g Au để <strong>có</strong> dung dịch nói trên. Biết rằng Au 198 <strong>có</strong> t 1/2 = 2,7<br />

ngày đêm.<br />

2. Cho dãy phóng xạ sau:<br />

222 <br />

Rn 218 3,82d<br />

Po<br />

<br />

214 Pb<br />

3,1min<br />

214 Bi 214 <br />

Po <br />

<br />

26,8min<br />

Giả <strong>thi</strong>ết rằng ban đầu chỉ <strong>có</strong> một mình radon trong mẫu nghiên cứu với hoạt độ<br />

phóng xạ 3,7.<strong>10</strong> 4 Bq,<br />

<br />

19,9min<br />

164 s<br />

a. Viết <strong>các</strong> phương trình biểu diễn <strong>các</strong> phân rã phóng xạ trong dãy trên.<br />

b. Tại t = 240 min (phút) hoạt độ phóng xạ <strong>của</strong> 222 Rn <strong>bằng</strong> bao nhiêu?<br />

c. Cũng tại t = 240 min hoạt độ phóng xạ <strong>của</strong> 218 Po <strong>bằng</strong> bao nhiêu?<br />

d. Tại t = 240 min hoạt độ phóng xạ chung lớn hơn, nhỏ hơn hay <strong>bằng</strong> hoạt độ phóng<br />

xạ ban đầu <strong>của</strong> 222 Rn.<br />

Câu 4 . Nhiệt <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.(2 điểm)<br />

Xác định nhiệt độ tại đó áp suất phân li <strong>của</strong> NH 4 Cl là 1 atm biết ở 25 0 C <strong>có</strong> <strong>các</strong> dữ kiện:<br />

<br />

H 0 ht<br />

(kJ/mol) G 0 ht<br />

(kJ/mol)<br />

NH 4 Cl (r) -315,4 -203,9<br />

NH 3(k) -92,3 -95,3<br />

HCl (k) -46,2 -16,6<br />

Câu 5. Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> pha khí.(2 điểm)<br />

Ở <strong>10</strong>20K, hai phản ứng sau <strong>có</strong> thể diễn ra <strong>đồng</strong> thời:<br />

C (r) + CO 2(k) 2CO (k) (1) K P1 = 4<br />

Fe (r) + CO 2(k) CO (k) + FeO (r) (2) K P2 = 1,25<br />

Xét hệ gồm hai phản ứng trên.<br />

1. Chứng minh rằng áp suất riêng phần <strong>của</strong> CO và CO 2 (và do đó áp suất toàn phần <strong>của</strong><br />

hệ) ở trạng thái cân <strong>bằng</strong> <strong>có</strong> giá trị xác định không phụ thuộc vào trạng thái đầu <strong>của</strong> hệ.<br />

2. Cho vào bình kín dung tích V = 20 lít (không đổi) ở <strong>10</strong>20K, 1 mol Fe, 1 mol C và 1,2<br />

mol CO 2 . Tính số mol mỗi chất trong hệ tại thời điểm cân <strong>bằng</strong>?<br />

Câu 6. Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện ly. (2 điểm)<br />

1. Dung dịch A chứa hỗn hợp MgCl 2 <strong>10</strong> 4<br />

M và FeCl 3 <strong>10</strong> 4<br />

M. Tìm trị số pH thích hợp để<br />

tách Fe 3+ ra khỏi dung dịch A dưới dạng kết tủa hidroxit. Cho biết tích số hòa tan:<br />

K S (Mg(OH) 2 ) = 1,12.<strong>10</strong> <strong>11</strong> và K S (Fe(OH) 3 ) = 3,162.<strong>10</strong> 38<br />

2


2. Chuẩn độ 20,00 ml dung dịch A <strong>bằng</strong> dung dịch HCl 0,<strong>10</strong> M, khi chỉ thị metyl da cam<br />

đổi màu (pH = 4,00) thì dùng hết 19,40 ml dung dịch HCl. Tính nồng độ CH 3 COONa<br />

trong dung dịch A. Cho: pKa1(H S)<br />

7,02; pK<br />

2<br />

a2(H2S)<br />

12,9; pKa1(H3PO 4)<br />

2,15; pKa2(H 3PO 4)<br />

7,21;<br />

pKa3(H3PO 4)<br />

12,32; a(CH3COOH)<br />

pK 4,76.<br />

Câu 7. Phản ứng oxi <strong>hóa</strong>- khử. Điện <strong>hóa</strong>. (2 điểm)<br />

1. Trộn hai thể tích <strong>bằng</strong> nhau <strong>của</strong> hai dung dịch SnCl 2 0,<strong>10</strong>0 M và FeCl 3 0,<strong>10</strong>0 M. Xác<br />

định nồng độ <strong>các</strong> ion <strong>thi</strong>ếc và ion sắt khi cân <strong>bằng</strong> ở 25 0 C. Tính thế <strong>của</strong> <strong>các</strong> cặp oxi <strong>hóa</strong><br />

khử khi cân <strong>bằng</strong>.<br />

2. Khi nhúng một sợi Ag vào dung dịch Fe 2 (SO 4 ) 3 2,5.<strong>10</strong> -2 M. Xác định nồng độ <strong>của</strong><br />

Fe 3+ , Fe 2+ và Ag + khi cân <strong>bằng</strong> ở 25 0 C.<br />

Biet<br />

E o Sn 4+ = 15 ; E o ; E o<br />

Sn 2+<br />

+<br />

2<br />

0, V Fe 3+ = 0, 77 V Ag = 0, 80 V<br />

Fe +<br />

Ag<br />

Câu 8. Nhóm Halogen. (2 điểm)<br />

Cho m (g) muối halogen <strong>của</strong> một kim loại kiềm phản ứng với 200 ml dung dịch axít<br />

H 2 SO 4 đặc, nóng (lấy dư). Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được khí X và hỗn hợp<br />

sản phẩm Y. Dẫn khí X qua dung dịch Pb(NO 3 ) 2 thu được 23,9 (g) kết tủa mầu đen. Làm<br />

bay hơi nước cẩn thận hỗn hợp sản phẩm Y thu được 171,2 (g) chất rắn A. Nung A đến<br />

khối lượng không đổi thu được muối duy nhất B <strong>có</strong> khối lượng 69,6(g). Nếu cho dung<br />

dịch BaCl 2 lấy dư vào Y thì thu được kết tủa Z <strong>có</strong> khối lượng gấp 1 ,674 lần khối lượng<br />

muối B.<br />

1. Tính nồng độ mol/1ít <strong>của</strong> dung dịch H 2 SO 4 và m (g) muối.<br />

2. Xác định kim loại kiềm và halogen.<br />

Câu 9. Nhóm O-S. (2 điểm)<br />

1.Giải thích <strong>các</strong> hiện tượng sau: SnS 2 tan trong (NH 4 ) 2 S; SnS không tan trong dung dịch<br />

(NH 4 ) 2 S nhưng tan trong dung dịch (NH 4 ) 2 S 2 .<br />

2. Cho 6,00 gam mẫu chất chứa Fe 3 O 4 , Fe 2 O 3 và <strong>các</strong> tạp chất trơ. Hòa tan mẫu vào lượng<br />

dư dung dịch KI trong môi <strong>trường</strong> axit (khử tất cả Fe 3+ thành Fe 2+ ) tạo ra dung dịch A.<br />

Pha loãng dung dịch A đến thể tích 50ml. Lượng I 2 <strong>có</strong> trong <strong>10</strong>ml dung dịch A phản ứng<br />

2<br />

vừa đủ với 5,50 ml dung dịch Na 2 S 2 O 3 1,00M (<strong>sinh</strong> ra SO 4 6<br />

). Lấy 25 ml mẫu dung dịch<br />

3


A khác, chiết tách I 2 , lượng Fe 2+ trong dung dịch còn lại phản ứng vừa đủ với 3,20 ml<br />

dung dịch KMnO 4 1,00M trong dung dịch H 2 SO 4 .<br />

a. Viết phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng xảy ra (dạng phương<br />

trình ion thu gọn).<br />

b. Tính phần trăm khối lượng Fe 3 O 4 và Fe 2 O 3 trong mẫu ban đầu?<br />

Câu <strong>10</strong>. Động <strong>học</strong>. (2 điểm)<br />

Trong một phản ứng bậc nhất tiến hành ở 27°C, nồng độ chất đầu giảm đi một nửa sau<br />

<strong>30</strong>00 giây. Ở 37°C, nồng độ giảm đi 2 lần sau <strong>10</strong>00 giây. Xác định:<br />

1. Hằng số tốc độ ở 27°C.<br />

2. Thời gian để nồng độ chất phản ứng còn lại 1/4 nồng độ đầu ở 37°C.<br />

3. Hệ số nhiệt độ <strong>của</strong> hằng số tốc độ phản ứng<br />

4. Năng lượng hoạt <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> phản ứng.<br />

--------------------Hết-----------------<br />

NGƯỜI RA ĐỀ : Nguyễn Thị Hoa<br />

Số điện thoại : 0962402565<br />

4


TRƯỜNG THPT CHUYÊN<br />

BẮC GIANG ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN HOÁ KHỐI <strong>10</strong><br />

Câu 1: (2 điểm)<br />

Gọi PX, NX lần lượt là số proton và nơtron <strong>của</strong> X<br />

PY, NY lần lượt là số proton và nơtron <strong>của</strong> Y<br />

Ta <strong>có</strong>: PX + nPY = <strong>10</strong>0 (1)<br />

NX + nNY = <strong>10</strong>6 (2)<br />

Từ (1) v à (2): (PX+NX) + n(PY+NY) = 206 AX+nAY = 206 (3)<br />

Mặt khác: AX / (AX+nAY) = 15,0486/<strong>10</strong>0 (4)<br />

Từ (3), (4): AX = PX+NX = 31 (5)<br />

Trong X <strong>có</strong>: 2PX - NX = 14 (6)<br />

T ừ (5), (6): PX = 15; NX = 16 AX = 31<br />

X là photpho 15P <strong>có</strong> cấu hình e là : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 nên e cuối cùng <strong>có</strong> <strong>bộ</strong> bốn số<br />

lượng tử là:<br />

n =3, l=1, m = +1, s = +1/2<br />

Thay PX = 15; NX = 16 vào (1), (2) ta <strong>có</strong> nPY = 85; nNY = 90<br />

nên: 18PY – 17NY = 0 (7)<br />

Mặt khác trong Y <strong>có</strong>: 2PY – NY = 16 (8)<br />

Từ (7), (8): PY = 17; NY = 18 AY = 35 và n = 5<br />

Vậy: Y là Clo 17Cl <strong>có</strong> cấu hình e là 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 ,<br />

nên e cuối cùng <strong>có</strong> <strong>bộ</strong> bốn số lượng tử là: n = 3; l =1; m = 0, s = -1/2<br />

1,0<br />

b. Cl<br />

A: PCl5; B: PCl3 Cl<br />

c.<br />

Cấu tạo <strong>của</strong> A: Cl P<br />

- PCl5 <strong>có</strong> cấu trúc lưỡng tháp tam giác<br />

- Nguyên tử P ở trạng thái lai hoá sp 3 d<br />

Cl<br />

Cấu tạo <strong>của</strong> B: ..<br />

- PCl3 <strong>có</strong> cấu trúc tháp tam giác P<br />

- Nguyên tử P ở trạng thái lai hoá sp 3<br />

3 PCl5 + P2O5 = POCl3<br />

PCl5 + 4H2O = H3PO4 + 5 HCl<br />

2PCl3 + O2 = POCl3<br />

PCl3 + 3H2O = H3PO3 + 3 HCl<br />

Cl<br />

Cl Cl<br />

Cl<br />

0.25<br />

0.25<br />

0.5<br />

Câu 2. Tinh thể (2 điểm)<br />

1.<br />

a. Các ion Cl - xếp theo kiểu lập phương tâm mặt, <strong>các</strong> cation Cu + nhỏ hơn chiếm hết<br />

số hốc bát diện. Tinh thể CuCl gồm hai mạng lập phương tâm mặt lồng vào nhau. Số<br />

phối trí <strong>của</strong> Cu + và Cl - <strong>đề</strong>u <strong>bằng</strong> 6<br />

Số ion Cl - trong một ô cơ sở: 8.1/8 + 6.1/2 = 4<br />

5<br />

0.5


Số ion Cu + trong một ô cơ sở: 12.1/4 + 1.1 = 4; Số phân tử CuCl trong một ô cơ sở là 4.<br />

b. Khối lượng riêng <strong>của</strong>CuCl là:<br />

D = (n.M) / (NA.a 3 ) a = 5,42.<strong>10</strong> -8 cm ( a là cạnh <strong>của</strong> hình lập phương)<br />

Có: 2.(r Cu+ + rCl-) = a = 5,42.<strong>10</strong> -8 cm rCu+ = 0,87.<strong>10</strong> -8 cm.<br />

0.5<br />

2. Xét một ô mạng cơ sở<br />

0.25<br />

Trong một ô mạng cơ sở <strong>có</strong> số ion K + (hoặc Cl - 1 1<br />

) là: 8 + 6 = 4<br />

8 2 0.25<br />

Như vậy, trong một ô mạng cơ sở <strong>có</strong> 4 phân tử KCl<br />

Xét 1 mol tinh thể KCl, khi đó: Khối lượng KCl là: 39,098 + 35,453 = 74,551 (g)<br />

Thể tích tinh thể KCl là: 74,551 : 1,9893 = 37,476 (cm 3 )<br />

0.25<br />

Thể tích một ô mạng cơ sở là: (6,29082.<strong>10</strong> -8 ) 3 = 2,4896.<strong>10</strong> -22 (cm 3 )<br />

Số ô mạng cơ sở là: 37,476 : (2,4896.<strong>10</strong> -22 ) = 1,5053.<strong>10</strong> 23<br />

Số phân tử KCl <strong>có</strong> trong 1 mol tinh thể KCl là: 1,5053.<strong>10</strong> 23 4 = 6,0212.<strong>10</strong> 23<br />

Do đó, số Avogadro theo kết quả thực nghiệm trên là 6,0212.<strong>10</strong> 23<br />

0.25<br />

Câu 3. Phản ứng hạt nhân.(2 điểm)<br />

1.<br />

- t = 48 h = 2 ngày đêm.<br />

- Áp dụng biểu thức tốc độ <strong>của</strong> phản ứng một chiều bậc một cho phản ứng<br />

phóng xạ, ta <strong>có</strong>: = 0,693/t1/2;<br />

Với t1/2 = 2,7 ngày đêm, = 0,257 (ngày đêm) -1 .<br />

Từ pt động <strong>học</strong> p.ư một chiều bậc nhất, ta <strong>có</strong>: =(1/t) ln N0/N.<br />

Vậy: N/N0 = e - t = e -0,257 x 2 = 0,598.<br />

Như vậy, sau 48 giờ độ phóng xạ <strong>của</strong> mẫu ban đầu còn là:<br />

0,598 x 4 = 2,392(mCi).<br />

Do đó số gam dung môi trơ cần dùng là: (2,392 : 0,5) – 1,0 = 3,784 (g).<br />

a)<br />

222 86Rn 218 84Po + 4 2He<br />

218 84Po 214 82Pb + 4 2He<br />

214 82Pb <br />

214 83Bi + -<br />

214 83Bi <br />

214 84Po + -<br />

214 84Po 2<strong>10</strong> 82Pb + <br />

3,7.<strong>10</strong> 4 Bq = 1Ci , 240 min = 4 h<br />

b) A1 = A01e -t = 1Ci.e -ln2.4/24.3,82 = 0,97 Ci<br />

c) t = 240 min > <strong>10</strong> t1/2(Po), hệ đã đạt được cân <strong>bằng</strong> phóng xạ và<br />

+ Quan niệm gần đúng rằng <strong>có</strong> cân <strong>bằng</strong> thế kỉ (1


d) A = A1 + A2 + ...> A01<br />

0,25<br />

Câu 4 . Nhiệt <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.(2 điểm)<br />

Đối với phản ứng : NH4Cl(r) NH3(k) + HCl(k)<br />

Hằng số cân <strong>bằng</strong> : K = PNH . P HCl ( )<br />

3(<br />

k ) k<br />

Gọi T là nhiệt độ p<strong>hải</strong> tìm thì với áp suất phân li là 1 atm, ta <strong>có</strong> áp suất riêng phần cân<br />

<strong>bằng</strong> <strong>của</strong> NH3 và HCl là :<br />

P = NH 3 ( k<br />

P<br />

) HCl(k<br />

= 0,5 atm<br />

)<br />

Do đó : KT = 0,5.0,5=0,25 (atm) 2<br />

Ở 25 0 C :<br />

0<br />

<strong>của</strong> phản ứng :<br />

G 298<br />

0<br />

G 298<br />

= -95,3 – 16,6 + 203,9 = 92kJ<br />

0<br />

Từ công thức G = -RTlnK, ta <strong>có</strong> :<br />

92000 = -8,314.298.lnK298<br />

lnK298 = -37,133<br />

Mặt khác xem như trong khoảng nhiệt độ đang xét <br />

0<br />

không đổi nên :<br />

<br />

0<br />

H 298<br />

H 298<br />

= - 92,3 - 46,2 + 315,4 = 176,9 (kJ) = 176 900 (J)<br />

Mối liên quan giữa 2 nhiệt độ đang xét :<br />

0<br />

K 1 1<br />

ln T H<br />

( ) T = 596,8 0 K<br />

K R 298<br />

298<br />

T<br />

0.5<br />

0.5<br />

0.5<br />

0.5<br />

Câu 5. Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> pha khí.(2 điểm)<br />

Nội dung<br />

a. C(r) + CO2(k) 2CO(k) (1) KP1 = 4<br />

2<br />

PCO<br />

Fe(r) + CO2(k) CO(k) + FeO(r) (2) KP2 = 1,25 K<br />

P1<br />

4 ,<br />

P<br />

K<br />

P2<br />

PCO<br />

1,25 PCO 3,20;P<br />

CO<br />

2,56,P<br />

t<br />

5, 76<br />

2<br />

P<br />

CO 2<br />

P không phụ thuộc vào trạng thái đầu <strong>của</strong> hệ.<br />

b. Gọi x, y là lần lượt là lượng C và Fe đã phản ứng ở thời điểm cân <strong>bằng</strong> (cho tới lúc<br />

đạt cân <strong>bằng</strong>).<br />

(1)<br />

[ ]<br />

C<br />

1 - x<br />

CO2<br />

1,2 - x - y<br />

2CO<br />

2x + y<br />

(2)<br />

[ ]<br />

Fe<br />

1- y<br />

CO2<br />

1,2 - x - y<br />

CO<br />

2x + y<br />

FeO<br />

y<br />

Tại thời điểm cân <strong>bằng</strong>: nkhí = 2x + y + 1,2 - x - y = 1,2 + x<br />

<br />

Pt<br />

V<br />

PCOV<br />

PtV = (1,2 + x)RT 1,2 x ; PCO.V = (2x + y)RT<br />

2x<br />

y <br />

RT<br />

RT<br />

Pt = 5,76, PCO = 3,20 x = 0,18; y = 0,405<br />

Thành phần <strong>của</strong> hệ ở trạng thái cân <strong>bằng</strong>:<br />

nC = 0,82 mol; nFe = 0,595 mol; nFeO = 0,405 mol; nCO = 0,765 mol; nCO2 = 0,615<br />

CO 2<br />

Điểm<br />

0.5<br />

0.5<br />

0.5<br />

0,5<br />

7


mol<br />

Câu 6. Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện ly. (2 điểm)<br />

1. Để tách hết Fe 3+ ở dạng kết thì : không <strong>có</strong> Mg(OH) 2 và Fe 3+ <strong>10</strong> -6<br />

Tách hết Fe 3+ : Fe 3+ <strong>10</strong> -6 và Ks = Fe 3+ .OH - 3 = 3,162.<strong>10</strong> -8<br />

Fe (OH) 3<br />

Fe 3+ =<br />

3,162.<strong>10</strong><br />

38<br />

<br />

OH<br />

3<br />

<strong>10</strong> -6 OH - 3,162.<strong>10</strong><br />

<br />

6<br />

<strong>10</strong><br />

38<br />

= 3,162.<strong>10</strong> <strong>11</strong><br />

14<br />

H <strong>10</strong><br />

= 0,32.<strong>10</strong> 3 pH 3,5<br />

<strong>11</strong><br />

3,162.<strong>10</strong><br />

Không <strong>có</strong> Mg(OH)2: Mg 2+ .OH - 2 1,12.<strong>10</strong> <strong>11</strong><br />

OH - <strong>11</strong><br />

14<br />

1,12.<strong>10</strong><br />

= 3,35.<strong>10</strong> 4<br />

H <strong>10</strong><br />

pH <strong>10</strong>,5<br />

4<br />

4<br />

<strong>10</strong><br />

3,35.<strong>10</strong><br />

Vậy: 3,5 pH <strong>10</strong>,5<br />

2. Khi chuẩn độ dung dịch A <strong>bằng</strong> HCl, <strong>có</strong> thể xảy ra <strong>các</strong> quá trình sau:<br />

S 2- + H + HS - <strong>10</strong> 12,9<br />

HS - + H + H2S <strong>10</strong> 7,02<br />

CH3COO - + H + CH3COOH <strong>10</strong> 4,76<br />

- 4,00<br />

4,00<br />

[HS ] <strong>10</strong><br />

Tại pH = 4,00: >>1 [HS - ] >> [S 2- [H2S] <strong>10</strong><br />

]; >> 1<br />

2- 12,90<br />

- 7,02<br />

[S ] <strong>10</strong><br />

[HS ] <strong>10</strong><br />

[H2S] >> [HS - ];<br />

4,00<br />

[CH3COOH] <strong>10</strong><br />

<strong>10</strong> 0,76 1<br />

- 4,76<br />

[CH COO ] <strong>10</strong><br />

3<br />

0,76<br />

[CH3COOH] <strong>10</strong><br />

<br />

0,8519<br />

- 0,76<br />

[CH3COOH]+[CH 3COO ] 1<strong>10</strong><br />

Như vậy khi chuẩn độ đến pH = 4,00 thì ion S 2- bị trung hòa hoàn toàn thành H2S<br />

và 85,19% CH3COO - đã tham gia phản ứng:<br />

0,<strong>10</strong>. 19,40 = 20,00.(2.0,0442 + 0,8519.C2) C<br />

- = C2 = 0,0<strong>10</strong> (M).<br />

CH3COO<br />

0.5<br />

0.5<br />

0.25<br />

0.25<br />

0.25<br />

0.25<br />

Câu 7. Phản ứng oxi <strong>hóa</strong>- khử. Điện <strong>hóa</strong>. (2 điểm)<br />

1. Sn 2+ + 2 Fe 3+ Sn 4+ + 2 Fe 2+<br />

CMcb 0,05-x 0,05-2x x 2x<br />

lgK = 2.(0,77 – 0,15)/ 0,059 = 21 => K = <strong>10</strong> 21<br />

K rất lớn và nồng độ Fe 3+ cho phản ứng nhỏ hơn nhiều so với Sn 2+ => phản ứng<br />

gần như hoàn toàn 2x ; 0,05<br />

[Fe 2+ ] = 0,05 M; [Sn 4+ ] = 0,025 M; [Sn 2+ ] = 0,025 M; [Fe 3+ ] = M<br />

K =<br />

2<br />

0,025. 0,05<br />

2<br />

0,025.<br />

=> 1.<strong>10</strong> 21 0,0025<br />

=<br />

2<br />

<br />

Khi cân <strong>bằng</strong> Ecb = 0,77 + 0,059 lg<br />

0.25<br />

0.25<br />

=> = [Fe 3+ ] = 1,58.<strong>10</strong> -12 M<br />

0.25<br />

12<br />

= 0,15 + 0,059 lg 0,025<br />

2 0,025 = 0,15 V 0.25<br />

1,58.<strong>10</strong><br />

0,05<br />

8


2.<br />

Ag + Fe 3+ Ag + + Fe 2+<br />

CMcb 0,05 - x x x<br />

0,77 0,80<br />

lgK = = -0,51 => K = 0,31<br />

0,059<br />

2<br />

x<br />

Ta <strong>có</strong>:<br />

0,05 x<br />

= 0,31 => x = [Ag+ ] = [Fe 2+ ] = 4,38.<strong>10</strong> -2 M<br />

[Fe 3+ ] = 6. <strong>10</strong> -3 M.<br />

3<br />

6.<strong>10</strong><br />

Ecb = 0,77 + 0,059 lg = 0,80 + 0,059 lg 4,38.<strong>10</strong> -2 = 0,72 V<br />

2<br />

4,38.<strong>10</strong><br />

3,2<br />

32<br />

0.5<br />

0.5<br />

Câu 8. Nhóm Halogen. (2 điểm)<br />

1.<br />

Gọi công thức muối halozen: MR.<br />

Theo đầu bài khí X <strong>có</strong> mùi đặc biệt, phản ứng với Pb(NO3)2 tạo kết tủa đen, khí X<br />

<strong>sinh</strong> ra do phản ứng <strong>của</strong> H2SO4 đặc. Vậy X là H2S. Các phương trình phản ứng:<br />

8MR + 5H2SO4 = 4M2SO4 + 4R2 + H2S + 4H2O. (1)<br />

0,8 0,5 0,4 0,4 0,1<br />

H2S + Pb(NO3)2 = PbS + 2HNO3. (2)<br />

0,1 0,1<br />

BaCl2 + M2SO4 = 2MCl2 + BaSO4 (3)<br />

Theo (2): nH2S = nPbS = 23,9: 239 = 0,1(mol)<br />

theo (1): nM2SO4 = 4nH2S = 0,4(mol) = nR2<br />

nH2SO4(pư) = 5nH2S = 0,5(mol)<br />

Khối lượng R2 = 171,2 - 69,6 = <strong>10</strong>1,6 (g)<br />

Theo (3): nBaSO4 = (1,674. 69,6): 233 = 0,5(mol)<br />

Vậy số mol H2SO4 dư: 0,5- 0,4= 0,1(mol)<br />

Nồng độ mol/l <strong>của</strong> axit là: (0,5+ 0,1): 0,2= 3(M)<br />

Khối lượng m(g)= mM+ mR (với mM= 69,6- 0,4. 96= 31,2 gam )<br />

m(g)= 31,2+ (171,2- 69,6)= 132,8(g)<br />

0.25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0.25<br />

0,25<br />

0,25<br />

2) X¸c ®Þnh kim lo¹i kiÒm vµ halogen.<br />

+ Tìm Halogen: <strong>10</strong>1,6 : 0,4 = 2. MR MR = 127 (Iot)<br />

+ Tìm kim loại: 0,8.(M + 127) = 132,8 MM =39 (Kali)<br />

0.25<br />

0.25<br />

Câu 9 Nhóm O-S. (2 điểm)<br />

1.<br />

- SnS2 là sunfua axit nên tác dụng với (NH4)2S là sunfua bazơ:<br />

SnS2 + (NH4)2S → (NH4)2SnS3 (*)<br />

- SnS là sunfua bazơ nên không tác dụng với (NH4)2S (sunfua bazơ). Tuy nhiên, đối<br />

với dung dịch (NH4)2S2 phản ứng <strong>có</strong> thể xảy ra vì, trước hết (NH4)2S2 oxi hoá SnS:<br />

SnS + (NH4)2S2 → (NH4)2S + SnS2<br />

sau đó SnS2 tạo thành sẽ phản ứng với (NH4)2S như phản ứng (*).<br />

9<br />

0.25<br />

0.25


2.<br />

a. Fe O 8H 2Fe3 Fe2<br />

4H O<br />

3 4 2<br />

(1)<br />

Fe O 6H<br />

2Fe3 3H O<br />

2 3 2<br />

(2)<br />

2Fe3 3I 2Fe2 I<br />

3<br />

(3)<br />

2S O 2 I S O 2 3I<br />

2 3 3 4 6<br />

(4)<br />

5Fe2 MnO 8H 5Fe3 Mn2<br />

4H O (5)<br />

4 2<br />

b.<br />

Trong 25 ml: 3<br />

2<br />

=0,016 (mol)<br />

Fe<br />

MnO4<br />

→ trong <strong>10</strong>ml n 2 = 6,4x<strong>10</strong> -3 (mol)<br />

Fe<br />

Từ (3) và (4): n = 2 n<br />

Fe SO 2 3<br />

2 = 5,5x1x<strong>10</strong> -3 = 5,5x<strong>10</strong> -3 (mol)<br />

Từ (3): n 3<br />

Fe = n 2<br />

Fe =5,5x<strong>10</strong> -3 (mol) =2( n<br />

Fe3O<br />

+ n<br />

4 Fe2O<br />

)<br />

3<br />

Có thể xem Fe3O4 như hỗn hợp Fe2O3.FeO<br />

n<br />

FeO<br />

= n<br />

Fe3O<br />

= 6,4x<strong>10</strong> -3 – 5,5x<strong>10</strong> -3 = 9x<strong>10</strong> -4 (mol)<br />

4<br />

1<br />

n<br />

Fe2O<br />

= 3<br />

3<br />

n<br />

2 Fe<br />

n<br />

Fe3O<br />

=1,85x<strong>10</strong> -3 (mol).<br />

4<br />

Trong 50 ml : n<br />

Fe3O<br />

=4,5x<strong>10</strong> -3 (mol) → m<br />

4<br />

Fe3O<br />

=1,044 gam<br />

4<br />

→ % khối lượng Fe3O4 = 1,044/6 x <strong>10</strong>0% = 17,4%<br />

m<br />

n<br />

Fe2O<br />

= 9,25x<strong>10</strong> -3 (mol) →<br />

3<br />

Fe 2 O 3<br />

→ % khối lượng Fe2O3 = 1,48/6 x <strong>10</strong>0% = 24,67%<br />

=1,48 gam<br />

0.5<br />

0,5<br />

0,5<br />

Câu <strong>10</strong>. Động <strong>học</strong>. (2 điểm)<br />

Đáp <strong>án</strong><br />

a. Phản ứng bậc 1 nên<br />

k<br />

Nội dung<br />

0,693 0,693<br />

s -1 .<br />

<strong>10</strong> 4<br />

2,31.<br />

27<br />

t1/ 2<br />

<strong>30</strong>00<br />

b) Phản ứng bậc 1 nên từ a a/2 cần t1/2; từ a/2 a/4 cần t1/2 t = 2t1/2 = 2000<br />

giây.<br />

4<br />

0,693 0,693<br />

4<br />

c)<br />

6,93. <strong>10</strong> <br />

k s -1 k k 6,93.<strong>10</strong><br />

37 ; = 27 <strong>10</strong> 37<br />

3<br />

4<br />

t1/ 2<br />

<strong>10</strong>00<br />

k27<br />

k27<br />

2,31.<strong>10</strong><br />

.<br />

<br />

k37 Ea<br />

1 1 <br />

k37<br />

1 1 <br />

d) ln Ea = R.ln : <br />

k R 3<strong>10</strong> <strong>30</strong>0 k 3<strong>10</strong> <strong>30</strong>0 <br />

Ea<br />

27<br />

<br />

6,93.<strong>10</strong><br />

2,31.<strong>10</strong><br />

4<br />

8,314.ln<br />

4<br />

<br />

: <br />

<br />

1<br />

3<strong>10</strong><br />

<br />

27<br />

1 <br />

84944,92 J/mol 84,945 kJ/mol.<br />

<strong>30</strong>0 <br />

Điểm<br />

0,5<br />

0.5<br />

0.5<br />

0.5<br />

0.25<br />

Nguyễn Thị Hoa, Số điện thoại : 0962402565<br />

<strong>10</strong>


<strong>11</strong>


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN VÙNG<br />

DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẮC NINH<br />

TỈNH BẮC NINH<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC – KHỐI <strong>10</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài: 180 phút<br />

(Đề này <strong>có</strong> 04 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

Câu 1(Cấu tạo nguyên tử, phân tử - Định luật tuần hoàn): 2 điểm<br />

Bảng dưới đây ghi <strong>các</strong> giá trị năng lượng ion <strong>hóa</strong> liên tiếp I n ( n = 1 6)(eV) và ái<br />

lực với electron A(eV) <strong>của</strong> 3 nguyên tố X, Y, Z trong cùng một chu kì như sau:<br />

Nguyên tố I 1 I 2 I 3 I 4 I 5 I 6 A<br />

X <strong>11</strong>,26 24,37 47,86 64,47 392,02 489,88 -1,25<br />

Y 14,5 29,60 47,40 67,40 97,81 6<strong>10</strong>,52 +0,32<br />

Z 13,61 35,<strong>10</strong> 54,88 77,39 <strong>11</strong>3,87 138,08 -1,465<br />

1. Lập luận xác định tên <strong>các</strong> nguyên tố X, Y, Z?<br />

2. Viết cấu hình electron <strong>của</strong> X ở trạng thái kích thích trong đó không <strong>có</strong> electron nào <strong>có</strong><br />

số lượng tử chính lớn hơn số thứ tự <strong>của</strong> chu kì.<br />

3. Tính năng lượng <strong>của</strong> <strong>các</strong> ion X + ; Y + ; Z + ; X - ; Y - ; Z - ?<br />

Câu 2(Tinh thể): 2 điểm<br />

Muối LiCl kết tinh theo mạng tinh thể lập phương tâm diện. Ô mạng cơ sở <strong>có</strong> độ dài<br />

mỗi cạnh là 0,514nm. Giả <strong>thi</strong>ết ion Li + nhỏ đến mức <strong>có</strong> thể xảy ra sự tiếp xúc anion –<br />

anion và ion Li + được xếp khít vào khe giữa <strong>các</strong> ion Cl - .<br />

1. Hãy vẽ hình một ô mạng cơ sở LiCl.<br />

2. Tính độ dài b<strong>án</strong> kính <strong>của</strong> mỗi ion Li + , Cl - trong mạng tinh thể?<br />

3. Xác định khối lượng riêng <strong>của</strong> tinh thể LiCl. Biết Li = 6,94; Cl = 35,45.<br />

Câu 3(Phản ứng hạt nhân): 2 điểm<br />

1. So s<strong>án</strong>h độ bền <strong>của</strong> hạt nhân <strong>các</strong> nguyên tử sau: Dơteri( 2 238<br />

54<br />

1D ), Uran( 92U ) và sắt( 26<br />

Fe ).<br />

Từ đó, em <strong>có</strong> thể rút ra nhận xét gì? Biết: 2 238<br />

54<br />

1D = 2,013674; 92U = 238,125; 26<br />

Fe = 53,956,<br />

m n = 1,008612; m p = 1,007238; 1u = 931,5MeV/c 2 .<br />

Trang 1


2. Các nuclit phóng xạ nhân tạo Be-7( t 1/ 2<br />

= 53,37 ngày) và Ga-67 ( t 1/ 2<br />

= 78,25 giờ) <strong>đề</strong>u<br />

được dùng trong <strong>các</strong> thí nghiệm chỉ thị phóng xạ. Khi phân hủy phóng xạ Be-7 chuyển<br />

thành Li-7; Ga-67 phóng xạ cùng một kiểu với Be-7.<br />

a. Xác định kiểu phóng xạ <strong>của</strong> Be-7.<br />

b. Viết phương trình phân hủy phóng xạ <strong>của</strong> Ga-67.<br />

c. Hai mẫu Be-7 và Ga-67 <strong>đề</strong>u <strong>có</strong> độ phóng xạ <strong>bằng</strong> 7,0.<strong>10</strong> 7 Bq. Sau 3/4 giờ độ<br />

phóng xạ <strong>của</strong> chúng còn <strong>bằng</strong> bao nhiêu?<br />

Cho: M(Be-7) = 7,01693; M (Li-7)= 7,01600; m e = 0,0005486.<br />

Câu 4(Nhiệt <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>): 2 điểm<br />

Một phản ứng dùng để luyện kẽm theo phương pháp khô là:<br />

ZnS(r) + 3/2O 2 (k) → ZnO(r) + SO 2 (k)<br />

1. Tính ∆H o <strong>của</strong> phản ứng ở nhiệt độ 298K và 1350K, coi nhiệt dung <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất không<br />

phụ thuộc vào nhiệt độ ở miền nhiệt độ nghiên cứu.<br />

2. Giả <strong>thi</strong>ết ZnS nguyên chất. Lượng ZnS và không khí (20% O 2 và 80% N 2 theo thể tích)<br />

lấy đúng tỉ lệ hợp thức bắt đầu ở 298K sẽ đạt đến nhiệt độ nào khi chỉ hấp thụ lượng nhiệt<br />

tỏa ra do phản ứng ở điều kiện chuẩn tại 1350K (lượng nhiệt này chỉ dùng để nâng nhiệt<br />

độ <strong>các</strong> chất đầu). Hỏi phản ứng <strong>có</strong> duy trì được không, nghĩa là không cần cung cấp nhiệt<br />

từ bên ngoài, biết rằng phản ứng trên chỉ xảy ra ở nhiệt độ không thấp hơn 1350K?<br />

Cho biết: + Entanpi tạo thành chuẩn <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất ở 25 o C (kJ.mol -1 )<br />

Hợp chất ZnO(r) ZnS(r) SO 2 (k)<br />

∆H o f -347,98 -202,92 -296,90<br />

+ Nhiệt dung mol đẳng áp <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất (J.K -1 .mol -1 ):<br />

Hợp chất ZnS(r) ZnO(r) SO 2 (k) O 2 (k) N 2 (k)<br />

C o p 58,05 51,64 51,<strong>10</strong> 34,24 <strong>30</strong>,65<br />

Câu 5(Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> pha khí): 2 điểm<br />

Cho cân <strong>bằng</strong>: PCl 5(k) ⇌ PCl 3(k) + Cl 2(k) K P = 1,85 ở 525K<br />

Làm ba thí nghiệm:<br />

Thí nghiệm 1: Cho 1 mol PCl 5 vào bình chân không <strong>có</strong> dung tích không đổi. Lúc đạt cân<br />

<strong>bằng</strong> ở 525K, áp suất trong bình là 2 atm.<br />

Trang 2


Thí nghiệm 2: Làm giống thí nghiệm 1 nhưng cho thêm vào bình 1 mol khí agon và vẫn<br />

duy trì nhiệt độ là 525K.<br />

Thí nghiệm 3: Khi cân <strong>bằng</strong> ở thí nghiệm 2 được <strong>thi</strong>ết lập nguời ta vẫn duy trì nhiệt độ <strong>của</strong><br />

bình là 525K nhưng tăng dung tích <strong>của</strong> bình lên sao cho áp suất cân <strong>bằng</strong> là 2atm.<br />

Tính số mol PCl 5 và Cl 2 khi cân <strong>bằng</strong> trong mỗi thí nghiệm.<br />

Câu 6(Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện ly): 2 điểm<br />

Trộn <strong>các</strong> thể tích <strong>bằng</strong> nhau <strong>của</strong> 4 dung dịch sau: C 6 H 5 COOH 0,04M; HCOOH<br />

0,08M; NH 3 0,22M; H 2 S 0,1M được dung dịch A<br />

1. Cho biết thành phần giới hạn <strong>của</strong> dung dịch A?<br />

2. Không tính pH, hãy cho biết dung dịch A <strong>có</strong> phản ứng axit hay bazơ? Vì sao?<br />

3. Tính thể tích <strong>của</strong> dung dịch HCl( hoặc NaOH) 0,05M cần để trung hòa 20ml dung dịch<br />

A đến pH = <strong>10</strong>.<br />

Cho pK a <strong>của</strong> C 6 H 5 COOH: 4,20; HCOOH: 3,75; NH 4<br />

: 9,24; H 2 S: 7,02; 12,90.<br />

Câu 7(Phản ứng oxi <strong>hóa</strong>- khử. Điện <strong>hóa</strong>): 2 điểm<br />

Dung dịch X gồm Cu(NO 3 ) 2 0,06M và Pb(NO 3 ) 2 0,04M<br />

1. Tính pH <strong>của</strong> dd X.<br />

2. Cho 25,00 ml dd X trộn vào 25,00 ml dung dịch NaIO 3 0,12M và HIO 3 0,14M thu được<br />

dung dịch Y. Cho điện cực Cu nhúng vào dung dịch Y rồi ghép thành pin với điện cực Ag<br />

nhúng vào dung dịch Z gồm AgNO 3 0,01M và NaI 0,04M ở 25 0 C.<br />

a. Viết sơ đồ pin điện?<br />

b. Tính suất điện động <strong>của</strong> pin ở 25 0 C ?<br />

Biết: pK s <strong>của</strong> Cu(IO 3 ) 2 , Pb(IO 3 ) 2 , AgI lần lượt là 7,13 ; 12,61 ; 16,00<br />

<br />

<strong>10</strong> ; <strong>10</strong> ; E 0,337 V; E 0,126 V; E 0,799V<br />

* 8 * 7,8 0 0 0<br />

<br />

Cu( OH )<br />

<br />

Pb( OH )<br />

2 Cu / Cu<br />

2 Pb / Pb<br />

<br />

Ag / Ag<br />

Câu 8(Nhóm Halogen): 2 điểm<br />

1. Bằng hiểu biết về liên kết hoá <strong>học</strong>, hãy giải thích sự biến đổi năng lượng liên kết trong<br />

dãy halogen:<br />

Phân tử F 2 Cl 2 Br 2 I 2 At 2<br />

- E X – X (Kcal/mol) 37,0 59,0 46,1 36,1 25,0<br />

Trang 3


2. Nêu và giải thích ngắn gọn qui luật biến đổi :<br />

Tính axit và độ bền phân tử trong dãy axit : HClO, HClO 2 , HClO 3 , HClO 4 .<br />

Tính oxi hoá trong dãy ion: ClO , ClO 2 , ClO 3 , ClO 4 .<br />

Câu 9(Nhóm oxi – lưu huỳnh): 2 điểm<br />

Hãy cho biết hiện tượng xảy ra khi cho khí hiđrosunfua lội qua dung dịch gồm<br />

HgCl 2 0,01 M; ZnCl 2 0,01 M; FeCl 3 0,01 M; HCl 1,00 M cho đến bão hoà (nồng độ<br />

dung dịch H 2 S bão hòa là 0,<strong>10</strong> M)<br />

Cho: Các giá trị pK s <strong>của</strong> FeS, ZnS, HgS tương ứng là 17,2; 21,6; 51,8<br />

H 2 S (pK a1 = 7,02 ; pK a2 = 12,90) ; E 0 (Fe 3+ /Fe 2+ ) = 0,771 V; E 0 (S/H 2 S) = 0,141 V<br />

Câu <strong>10</strong>(Động <strong>học</strong>): 2 điểm<br />

Ở một nhiệt độ đã cho, tốc độ <strong>của</strong> một phản ứng phụ thuộc vào thời gian theo<br />

phương trình: lgv = -0,68 – 0,09t<br />

trong đó v là tốc độ phản ứng tính <strong>bằng</strong> mol/(L.s), t là thời gian tính <strong>bằng</strong> s.<br />

Tính tốc độ phản ứng khi 50% chất đầu đã phản ứng, hằng số tốc độ và nồng độ đầu <strong>của</strong><br />

chất tham gia phản ứng.<br />

************************** HẾT **************************<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Nguyễn Thị Loan<br />

(Sđt: 0972973729)<br />

Trang 4


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN VÙNG<br />

DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẮC NINH<br />

TỈNH BẮC NINH<br />

ĐÁP ÁN ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ<br />

ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC – KHỐI <strong>10</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài: 180 phút<br />

HƯỚNG DẪN<br />

CÂU Ý NỘI DUNG CẦN ĐẠT ĐƯỢC ĐIỂM<br />

CÂU 1 1/ *Đối với nguyên tố X:<br />

Ii 1<br />

I5<br />

So s<strong>án</strong>h <strong>các</strong> tỉ số ta thấy<br />

I I<br />

i<br />

thuộc nhóm IVA, nên X <strong>có</strong> thể là C, Si, Ge, Sn, Pb.<br />

4<br />

Ii 1<br />

lớn hơn <strong>các</strong> tỉ số khác nên X<br />

I<br />

i<br />

2<br />

6<br />

Theo quy tắc Slayter, I6( C) E 5<br />

13,6 489,6( eV ) xấp xỉ I<br />

C<br />

2<br />

6(X) .<br />

1<br />

Vậy, X là cacbon Y, Z thuộc chu kì 2.<br />

*Đối với nguyên tố Y:<br />

I6<br />

Ta thấy,<br />

I lớn hơn <strong>các</strong> tỉ số Ii<br />

1<br />

khác nên Y thuộc nhóm VA Y là<br />

I<br />

5<br />

Nitơ<br />

*Đối với nguyên tố Z:<br />

i<br />

Ii 1<br />

Từ I 1 đến I 6 , <strong>các</strong> tỉ số xấp xỉ nhau, Z <strong>có</strong> ái lực với electron lớn nên<br />

I<br />

i<br />

Z <strong>có</strong> thể là Oxi hoặc Flo<br />

Cấu hình electron <strong>của</strong> O: 1s 2 2s 2 2p 4 ; <strong>của</strong> F: 1s 2 2s 2 2p 5 ; <strong>của</strong> N: 1s 2 2s 2 2p 3 .<br />

Dựa vào cấu hình electron ta thấy, I 1(N) > I 1(O) ; I 1(F) > I 1(N)<br />

Theo <strong>đề</strong> bài, I 1(Z) < I 1(N) nên Z là oxi.<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

2/ Cấu hình electron <strong>của</strong> X ở trạng thái cơ bản: 1s 2 2s 2 2p 2<br />

Cấu hình electron <strong>của</strong> X ở trạng thái kích thích thỏa mãn <strong>đề</strong> bài là:<br />

1s 2 2s 1 2p 3 ; 1s 2 2s 0 2p 4 ; 1s 1 2s 2 2p 3 ; 1s 1 2s 1 2p 4 ; 1s 1 2s 0 2p 5 ; 1s 0 2s 2 2p 4 ;<br />

1s 0 2s 1 2p 5 ; 1s 0 2s 0 2p 6 . 0,5<br />

3/ Năng lượng <strong>của</strong> <strong>các</strong> ion:<br />

Trang 5


*C + : E ( I2 I3 I4 I5 I6) <strong>10</strong>18,6( eV )<br />

C<br />

*C - : E ( I1 I2 I3 I4 I5 I6) AE<br />

<strong>10</strong>31,<strong>11</strong>( eV )<br />

C<br />

*N + : E ( I2 I3 I4 I5 I6 I<br />

7)<br />

N<br />

2<br />

7<br />

với I7(N) E 6<br />

13,6 666,4( eV ) nên E 1529,1( )<br />

N<br />

2<br />

eV<br />

N<br />

1<br />

*N - : E ( I1 I<br />

2I3 I4 I5 I6 I7) AE<br />

1543,28( eV )<br />

N<br />

*O + : E ( I2 I3 I4 I5 I6) ( I7 I8)<br />

O<br />

0,25<br />

0,25<br />

2<br />

(8 0,3)<br />

Với I7 I8 E 2 213,6 1612,688( eV )<br />

1s<br />

2<br />

1<br />

nên E 2032,008( eV )<br />

O<br />

*O - : E ( I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8) AE<br />

2047,083( eV )<br />

O<br />

CÂU 2 1/ Vẽ ô mạng cơ sở <strong>của</strong> LiCl 0,5<br />

2/ Vì <strong>có</strong> sự tiếp xúc anion – anion nên<br />

<strong>10</strong><br />

4r a 2 r 1,82.<strong>10</strong> ( m)<br />

Cl<br />

Cl<br />

Vì ion Li + được xếp khít vào khe giữa <strong>các</strong> anion Cl - nên<br />

<strong>11</strong><br />

2( r r ) a r 7,53.<strong>10</strong> ( m)<br />

Cl Li Li<br />

3/ Mỗi ô mạng tinh thể chứa 4 phân tử LiCl nên ta <strong>có</strong>:<br />

m 4.(6,94 35,45)<br />

DLiCl<br />

g cm<br />

23 8 3<br />

V 6,02.<strong>10</strong> .(5,14.<strong>10</strong> )<br />

CÂU 3 1/ Độ hụt khối <strong>của</strong> hạt nhân nguyên tử<br />

m Z. m ( A Z).<br />

m m<br />

p n ntu<br />

3<br />

2,074( / )<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,5<br />

0,25<br />

0,5<br />

nên<br />

m u u m u<br />

3 1<br />

D<br />

2,176.<strong>10</strong> ( ); mFe 4,73324.<strong>10</strong> ( );<br />

U<br />

1,798248( )<br />

Năng lượng liên kết hạt nhân<br />

E m c m u MeV c<br />

2 2<br />

. ( ).931,5( / )<br />

E 2,027( MeV ); E 440,901( MeV ); E 1675,068( MeV )<br />

H Fe U<br />

Năng lượng liên kết riêng <strong>của</strong> hạt nhân E<br />

<br />

E<br />

A<br />

1,0135( MeV ); 8,1648( MeV ); 7,0381( MeV )<br />

<br />

E( H ) E(Fe) E(U)<br />

Năng lượng liên kết riêng càng lớn, hạt nhân càng bền<br />

Hạt nhân nguyên tử Fe bền hơn U, bền hơn D.<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

Trang 6


*Nhận xét: Hạt nhân <strong>có</strong> khối lượng trung bình thì bền vững hơn hạt<br />

nhân <strong>có</strong> khối lượng nhẹ và nặng. 0,25<br />

2/ a/ 7 Be <strong>có</strong> thể phóng xạ + hay bắt electron theo phương trình:<br />

Be Li <br />

7 7<br />

4 3<br />

Be e Li<br />

7 7<br />

4 3<br />

(1)<br />

(2)<br />

∆m 1 = M Be - M Li - 2m e = - 1,682.<strong>10</strong> -4 u<br />

∆m 2 = M Be - M Li = 9,3.<strong>10</strong> -4 u.<br />

Vậy, chỉ <strong>có</strong> quá trình (2) <strong>có</strong> thể xảy ra.<br />

b/ Phương trình phóng xạ <strong>của</strong> Be – 7 và Ga – 67 là<br />

0,25<br />

0,25<br />

CÂU 4 1/<br />

Be <br />

7 7<br />

4 3<br />

67 67<br />

31 <strong>30</strong><br />

<br />

Li <br />

<br />

Ga Zn <br />

0,25<br />

c/ Phản ứng phóng xạ tuân theo động <strong>học</strong> bậc nhất<br />

t<br />

tT / 1/2<br />

A A .e hay A A .( ) với T 1/2 là chu kì b<strong>án</strong> hủy<br />

0 0<br />

1<br />

2<br />

Áp dụng biếu thức ta <strong>có</strong>, sau ¾ giờ,<br />

A<br />

7 7<br />

Be<br />

6,997.<strong>10</strong> (Bq);AGa<br />

6,998.<strong>10</strong> ( Bq)<br />

0,25<br />

∆H o 298 = -347,98 – 296,90 + 202,92 = -441,96kJ<br />

0,5<br />

∆C o p = 51,64 + 51,<strong>10</strong> – 58,05 – 3/2.34,24 = -6,67J.K -1<br />

∆H 1350 = ∆H o 298 +<br />

1350<br />

0<br />

Cp.<br />

dT<br />

= -448976,84J<br />

298<br />

0,5<br />

2/ Vì nhiệt cung cấp chỉ dùng để nâng nhiệt độ <strong>các</strong> chất ban đầu nên:<br />

<br />

H<br />

C<br />

o<br />

P<br />

o<br />

1350<br />

C<br />

<br />

T<br />

<br />

298<br />

o<br />

p ZnS)<br />

3 C<br />

2<br />

o<br />

p(<br />

O )<br />

6C<br />

o<br />

p(<br />

N )<br />

( 2<br />

2<br />

293,31dT<br />

0 T 1829K<br />

293,31JK<br />

T = 1829K > 1350K nên phản ứng tự duy trì được.<br />

CÂU 5 *Thí nghiệm 1:<br />

1<br />

0,5<br />

0,5<br />

PCl 5 ⇌ PCl 3 + Cl 2<br />

CB: 1 – x x x<br />

n = 1 + x<br />

Trang 7


2 2<br />

x 2 2x<br />

Ta <strong>có</strong>: 1,85 <br />

1 x 1 x 1 x<br />

Cl2 PCl5<br />

2<br />

x n 0,693mol n 0,<strong>30</strong>7mol<br />

0,75<br />

*Thí nghiệm 2:<br />

Thêm Ar vào ở T, V không đổi nên áp suất riêng phần <strong>của</strong> từng chất và<br />

hằng số K p không đổi. Cân <strong>bằng</strong> không chuyển dịch, kết qủa giống thí<br />

nghiệm 1<br />

*Thí nghiệm 3:<br />

0,5<br />

PCl 5 ⇌ PCl 3 + Cl 2 + Ar<br />

CB: 1 – x x x 1<br />

n = 2 + x<br />

CÂU 6 1/<br />

2 2 2<br />

x / (2 x) 2x<br />

1,85 2 <br />

2<br />

(1 x) / (2 x) 2 x x<br />

x n 0,77mol n 0,23mol<br />

0,75<br />

Cl<br />

PCl<br />

2 5<br />

Tính lại nồng độ <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất sau khi trộn:<br />

C 6 H 5 COOH: 0,01M; NH 3 : 0,055M; HCOOH: 0,02M; H 2 S: 0,025M<br />

Sau khi trộn, xảy ra <strong>các</strong> phản ứng sau:<br />

<br />

NH 3 + HCOOH NH 4<br />

+ HCOO - K = <strong>10</strong> 5,49<br />

0,055 0,02<br />

0,035 - 0,02 0,02<br />

<br />

NH 3 + C 6 H 5 COOH NH 4<br />

+ C 6 H 5 COO - K = <strong>10</strong> 5,04<br />

0,035 0,01<br />

0,025 - 0,01 0,01<br />

<br />

NH 3 + H 2 S NH 4<br />

+ HS - K = <strong>10</strong> 2,23<br />

0,025 0,025<br />

- - 0,025 0,025<br />

Vậy thành phần giới hạn <strong>của</strong> dung dịch A là:<br />

NH 4<br />

: 0,055M; HCOO - : 0,02M; C 6 H 5 COO - : 0,01M; HS - : 0,025M<br />

2/ Trong dung dịch A <strong>có</strong> <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong> sau:<br />

0,25<br />

0,25<br />

Trang 8


NH NH H<br />

9,24<br />

4<br />

ƒ<br />

3<br />

Ka<br />

<strong>10</strong> (1)<br />

HS ƒ S H<br />

2 12,90<br />

a2<br />

H O OH H<br />

14<br />

2<br />

ƒ Kw<br />

<strong>10</strong> (3)<br />

HS H O H S OH<br />

6,98<br />

<br />

2<br />

ƒ<br />

2<br />

Kb2<br />

<strong>10</strong> (4)<br />

<br />

6 5 2 6 5<br />

K <strong>10</strong> (2)<br />

<br />

C H COO H O ƒ C H COO H OH<br />

K<br />

9,8<br />

<strong>10</strong> (5)<br />

<strong>10</strong>,25<br />

HCOO ƒ HCOOH OH<br />

Kb<br />

<strong>10</strong> (6)<br />

So s<strong>án</strong>h (1), (2) và (3), bỏ qua cân <strong>bằng</strong> (2) và (3)<br />

So s<strong>án</strong>h (4), (5) và (6), bỏ qua cân <strong>bằng</strong> (5) và (6)<br />

Do đó, cân <strong>bằng</strong> (1) và (4) quyết định pH <strong>của</strong> dung dịch.<br />

Mặt khác, ta <strong>có</strong>:<br />

K . C K . C<br />

a(1) NH b(4)<br />

<br />

4<br />

Vì vậy, dung dịch A <strong>có</strong> phản ứng bazơ, pH > 7<br />

3/ Căn cứ vào pH <strong>của</strong> dung dịch sau phản ứng( pH = <strong>10</strong>) để xác định chất<br />

đã tham gia phản ứng<br />

<br />

Trong dung dịch A, NH 4<br />

và HS - <strong>có</strong> thể phản ứng với dung dịch<br />

NaOH; HS - , HCOO - và C 6 H 5 COO - <strong>có</strong> thể phản ứng với dung dịch HCl.<br />

Tính bazơ <strong>của</strong> HS - lớn hơn <strong>của</strong> C 6 H 5 COO - và lớn hơn <strong>của</strong> HCOO - .<br />

<br />

Tính axit <strong>của</strong> NH 4<br />

lớn hơn <strong>của</strong> HS - .<br />

Tại pH = <strong>10</strong>, ta <strong>có</strong>:<br />

HS<br />

9,24<br />

NH3<br />

K a<br />

<strong>10</strong><br />

NH4<br />

H<br />

<br />

[ ] <strong>10</strong><br />

<br />

; 1 nên NH 4<br />

đã tham gia<br />

[ ] [ ] <strong>10</strong><br />

phản ứng. Vì vậy, p<strong>hải</strong> dùng dung dịch NaOH để trung hòa dung dịch<br />

A đến pH=<strong>10</strong><br />

Ta <strong>có</strong>, tại pH = <strong>10</strong>:<br />

[ NH ] <strong>10</strong><br />

[ NH ]+[ ] <strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

9,24<br />

3<br />

<br />

<br />

4<br />

NH3<br />

9,24 <br />

<strong>10</strong><br />

b<br />

<br />

0,8519<br />

<br />

nên 85,19% NH 4<br />

đã tham gia phản ứng<br />

2<br />

12,9<br />

[ S ] K<br />

2<br />

<strong>10</strong><br />

a<br />

= 1<br />

<strong>10</strong><br />

[ HS ] [ H ] <strong>10</strong><br />

nên HS - chưa tham gia phản ứng<br />

Phương trình phản ứng trung hòa dd A: OH - + NH 4<br />

NH 3 + H 2 O<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,055.0,8519.20<br />

nNaOH<br />

n V NH ddNaOH<br />

18,74( ml )<br />

4 pu<br />

0,05<br />

0,25<br />

Trang 9


CÂU 7 1/<br />

Ta <strong>có</strong> <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong>:<br />

Cu 2+ + H 2 O Cu(OH) + + H + (1) K 1 = <strong>10</strong> -8<br />

Pb 2+ + H 2 O Pb(OH) + + H + (2) K 2 = <strong>10</strong> -7,8<br />

Vì C 2 . K1<br />

C<br />

Cu ≈ 2<br />

Pb 2<br />

và (2), bỏ qua cân <strong>bằng</strong> (3).<br />

H 2 O H + + OH - (3) K w = <strong>10</strong> -14<br />

. K >> K w nên ta <strong>có</strong> thể tính pH theo cân <strong>bằng</strong> (1)<br />

Theo điều kiện proton, ta <strong>có</strong>: <br />

H <br />

Cu( OH ) <br />

Pb( OH )<br />

<br />

<br />

Theo cân <strong>bằng</strong> (1), (2), ta <strong>có</strong> :<br />

2<br />

2<br />

K1. Cu K2.<br />

Pb<br />

<br />

2<br />

2<br />

h <br />

<br />

<br />

<br />

h K1. Cu K2.<br />

Pb<br />

<br />

h h<br />

<br />

Giả sử nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> Cu 2+ , Pb 2+ là nồng độ ban đầu, ta tính<br />

được h = 3,513.<strong>10</strong> -5 (M)<br />

Tính lại nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> Cu 2+ , Pb 2+ theo giá trị H + ở trên<br />

Gọi x, y lần lượt là nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> Cu(OH) + , Pb(OH) +<br />

Theo cân <strong>bằng</strong> (1), (2) ta <strong>có</strong><br />

K<br />

K<br />

1<br />

2<br />

5<br />

x.3,513.<strong>10</strong><br />

<strong>10</strong> x1,708.<strong>10</strong><br />

0,06 x<br />

8 5<br />

5<br />

y.3,513.<strong>10</strong><br />

<strong>10</strong> y1,805.<strong>10</strong><br />

0,04 y<br />

7,8 5<br />

Giá trị <strong>của</strong> x, y rất nhỏ so với nồng độ ban đầu nên nồng độ cân <strong>bằng</strong><br />

<strong>của</strong> Cu 2+ , Pb 2+ coi như <strong>bằng</strong> nồng độ ban đầu( kết quả lặp)<br />

Vậy [H + ] = 3,513.<strong>10</strong> -5 ; pH = 4,454<br />

2/ a/ Sau khi trộn,<br />

C 0,03 M; C 0,02 M; C 0,07 M; C 0,13M<br />

2 2 <br />

3<br />

Cu Pb H IO<br />

Vì môi <strong>trường</strong> axit mạnh nên bỏ qua sự tạo phức hiđroxo <strong>của</strong> <strong>các</strong> ion<br />

kim loại<br />

Các phản ứng:<br />

.<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

Pb 2+ + 2IO 3<br />

- Pb(IO 3 ) 2 K 3 = <strong>10</strong> 12,61 >><br />

C bđ 0,02 0,13<br />

Trang <strong>10</strong>


[ ] 0 0,09<br />

Cu 2+ + 2IO 3<br />

- Cu(IO 3 ) 2 K 4 = <strong>10</strong> 7,13 >><br />

C bđ 0,03 0,09<br />

[ ] 0 0,03<br />

Thành phần giới hạn <strong>của</strong> dung dịch Y gồm: Pb(IO 3 ) 2 ; Cu(IO 3 ) 2 ; IO 3- ;<br />

H + ; Na + ; NO 3<br />

-<br />

Có <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong>:<br />

0,125<br />

Pb(IO 3 ) 2<br />

Pb 2+ + 2IO 3<br />

-<br />

(4) K 3<br />

-1<br />

= <strong>10</strong> -12,61<br />

Cu(IO 3 ) 2<br />

Cu 2+ + 2IO 3<br />

-<br />

(5) K 4<br />

-1<br />

= <strong>10</strong> -7,13<br />

Vì K 3<br />

-1<br />

phản ứng hoàn toàn<br />

C bđ 0,01 0,04<br />

Sau 0 0,03<br />

Thành phần giới hạn <strong>của</strong> dung dịch: AgI; I - ; Na + , NO 3<br />

-<br />

Có cân <strong>bằng</strong>:<br />

AgI<br />

Ag + + I - K 6<br />

-1<br />

= <strong>10</strong> -16<br />

C bđ 0 0,03<br />

[ ] x 0,03 + x<br />

Trang <strong>11</strong>


1 16<br />

K6 x.(0,03 x) <strong>10</strong> x = 3,333.<strong>10</strong> -15<br />

Thế điện cực Ag nhúng vào dung dịch A là:<br />

E E <br />

Ag<br />

0,058( V )<br />

<br />

<br />

0 <br />

15<br />

0,0592log 0,799 0,0592log(3,333.<strong>10</strong> )<br />

Ag / Ag Ag / Ag<br />

0,125<br />

Vì E E 2<br />

nên điện cực Cu là catot ở bên p<strong>hải</strong> sơ đồ pin, điện<br />

Ag / Ag Cu / Cu<br />

cực Ag là anot ở bên trái sơ đồ pin. Vậy, sơ đồ pin là<br />

(-) Ag│AgI, dung dịch I - 0,03M ║ Pb(IO 3 ) 2 ; Cu(IO 3 ) 2 ; IO<br />

- 3<br />

0,03M; H + ; Na + ; NO 3- │Cu (+)<br />

0,25<br />

b/ Ở 25 0 C, E pin = E (+) - E (-) = 0,216 – (-0,058) = 0,274 (V) 0,25<br />

CÂU 8 1/ Sự biến đổi năng lượng liên kết trong dãy halogen :<br />

- Năng lượng liên kết X – X trong F 2 nhỏ hơn trong Cl 2 và Br 2 do trong<br />

F 2 chỉ <strong>có</strong> xen phủ p–p còn trong Cl 2 At 2 ngoài sự xen phủ p –p còn<br />

<strong>có</strong> xen phủ p – d làm tăng độ bền liên kết.<br />

0,5<br />

- Năng lượng liên kết giảm từ Cl 2 At 2 là do b<strong>án</strong> kính nguyên tử tăng<br />

dần từ F At nên mức độ xen phủ giữa <strong>các</strong> AO giảm dần độ bền<br />

liên kết X – X giảm từ Cl 2 At 2 .<br />

0,5<br />

2/ Nêu và giải thích qui luật biến đổi:<br />

Tính axit tăng từ HClO HClO 4 do khi số nguyên tử O liên kết<br />

với nguyên tử Cl tăng làm tăng mật độ điện tích dương trên Cl làm<br />

giảm mật độ điện tích âm trên nguyên tử O <strong>của</strong> nhóm O – H tăng độ 0,25<br />

phân cực <strong>của</strong> liên kết O – H tính độ linh động <strong>của</strong> H.<br />

Độ bền tăng từ HClO HClO 4 do khi số nguyên tử O liên kết<br />

với nguyên tử Cl tăng tăng số cặp electron quanh nguyên tử Cl <br />

làm giảm độ dài liên kết Cl – O; <strong>đồng</strong> thời khi số nguyên tử O tăng<br />

0,25<br />

làm tăng tính đối xứng <strong>của</strong> <strong>các</strong> ion độ bền <strong>của</strong> <strong>các</strong> gốc axit tăng.<br />

Tính oxi hoá trong dãy ion: ClO <br />

, ClO 2 , ClO 3 , ClO 4 giảm do độ<br />

0,5<br />

bền <strong>của</strong> <strong>các</strong> ion tăng khả năng hoạt động hoá <strong>học</strong> giảm.<br />

CÂU 9 Dựa trên <strong>các</strong> tích số tan <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất và thế điện cực <strong>học</strong> <strong>sinh</strong> thấy<br />

được <strong>các</strong> phản ứng <strong>có</strong> thể xảy ra theo thứ tự là:<br />

Trang 12


Hg 2+ + H 2 S ƒ HgS + 2H + K 1 = K s1<br />

-1<br />

.K a1 .K a2 = <strong>10</strong> 31,88 (1)<br />

0,01 1,00<br />

- 1,02<br />

2Fe 3+ + H 2 S ƒ 2Fe 2+ + S + 2H + 2 (0,77<strong>10</strong>,141)/0,0592 21,28<br />

K <strong>10</strong> <strong>10</strong> (2)<br />

0,01 1,02<br />

- 0,01 1,03<br />

Zn 2+ + H 2 S ƒ ZnS + 2H + K 3 = K s3<br />

-1<br />

.K a1 .K a2 = <strong>10</strong> 1,68 (3)<br />

Fe 2+ + H 2 S ƒ FeS + 2H + K 4 = K s4<br />

-1<br />

.K a1 .K a2 = <strong>10</strong> -2,72 (4)<br />

Theo phản ứng (1), (2), giá trị K 1 , K 2 tìm được rất lớn nên <strong>có</strong> kết tủa<br />

HgS và S tạo ra.<br />

Theo phản ứng (3) và (4), <strong>các</strong> giá trị K 3 , K 4 nhỏ nên cần p<strong>hải</strong> xác định<br />

xem <strong>có</strong> tạo kết tủa FeS và ZnS hay không.<br />

*Đ<strong>án</strong>h giá khả năng kết tủa <strong>của</strong> ZnS và FeS:<br />

Vì H 2 S là một axit yếu nên chấp nhận [H + ] = CH<br />

+ = 1,03 M, môi<br />

2<br />

0,5<br />

0,25<br />

<strong>trường</strong> axit, bỏ qua sự tao phức hiđroxo <strong>của</strong> ion Zn 2+ và ion Fe 2+ tức là<br />

C’Zn 2+ = 0,01M và C’ Fe2+ = 0,01 M.<br />

Từ cân <strong>bằng</strong> H 2 S ƒ 2H + + S 2- K = K a1 .K a2 = <strong>10</strong> -19,92 (5)<br />

K . K .[ H S] <strong>10</strong> 0,1<br />

C 2<br />

[ S ]= <strong>10</strong><br />

S<br />

[ H ] 1,03<br />

19,92<br />

2<br />

a1 a2 2<br />

20,95<br />

2 2<br />

Vậy ta <strong>có</strong>:<br />

C’Fe 2+.C’ S 2-- = 0,01.<strong>10</strong>-20,95 = <strong>10</strong> -22,95


Như thế, phản ứng <strong>có</strong> sự phụ thuộc lgv = -0,68 – 0,09t (2) p<strong>hải</strong> là<br />

phản ứng bậc 1 với lgv 0 = -0,68.<br />

→ v 0 = <strong>10</strong> -0,68 mol/(L.s) = 0,21 mol/(L.s)<br />

Khi C = C 0 /2 thì v =v 0 /2 = 0,<strong>10</strong>5 mol/(L.s)<br />

→ lgv = lg0,<strong>10</strong>5 = -0,98 (3)<br />

0,5<br />

0,5<br />

Thay (3) vào (2): - 0,98 = -0,68 – 0,09t 1/2<br />

→ t 1/2 = 3,33 s → k = ln2/t 1/2 = 0,21 s -1<br />

→ C 0 = v 0 /k = 0,21 mol/(L.s): 0,21 s -1 = 1 mol/L<br />

0,5<br />

Trang 14


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN ĐỀ THI MÔN HOÁ KHỐI <strong>10</strong><br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ NĂM 2015<br />

TRƯỜNG THPT CHU VĂN AN THÀNH PHỐ HÀ NỘI Thời gian làm bài 180 phút<br />

ĐỀ THI ĐÈ XUẤT<br />

(Đề này <strong>có</strong> 3 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

Câu I (2đ): Cấu tạo nguyên tử- Hệ thống tuần hoàn.<br />

Cho A, B là 2 nguyên tố kế tiếp nhau trong cùng một chu kỳ <strong>của</strong> bảng tuần hoàn trong đó B<br />

<strong>có</strong> tổng số lượng tử ( n + l ) lớn hơn tổng số lượng tử ( n + l ) <strong>của</strong> A là 1. Tổng số đại số <strong>của</strong><br />

<strong>bộ</strong> 4 số lượng tử <strong>của</strong> electron cuối cùng <strong>của</strong> cation A a<br />

là 3,5.<br />

1. Xác định <strong>bộ</strong> 4 số lượng tử <strong>của</strong> electron cuối cùng trên A, B.<br />

2. Viết cấu hình electron và xác định tên <strong>của</strong> A, B.<br />

Câu II (2đ): Liên kết <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>- Hình <strong>học</strong> phân tử- Tinh thể<br />

1. Silic <strong>có</strong> cấu trúc tinh thể giống kim cương.<br />

a. Tính b<strong>án</strong> kính nguyên tử silic. Cho khối lượng riêng <strong>của</strong> silic tinh thể <strong>bằng</strong><br />

2,33g.cm -3 ; khối lượng mol nguyên tử <strong>của</strong> Si <strong>bằng</strong> 28,1g.mol -1 .<br />

b. So s<strong>án</strong>h b<strong>án</strong> kính nguyên tử <strong>của</strong> silic với cacbon (rC = 0,077 nm) và giải thích.<br />

2. Hãy so s<strong>án</strong>h và giải thích<br />

a. Nhiệt hình thành <strong>của</strong> COF2 và COCl2.<br />

b. Góc liên kết XSX trong <strong>các</strong> phân tử SO2X2 với X là <strong>các</strong> nguyên tử halogen.<br />

3. Thực nghịêm xác định được momen lưỡng cực <strong>của</strong> phân tử H2O là 1,85D, góc liên kết<br />

HOH là <strong>10</strong>4,5 o , độ dài liên kết O – H là 0,0957 nm. Tính độ ion <strong>của</strong> liên kết O – H trong phân<br />

tử nước (bỏ qua momen tạo ra do <strong>các</strong> cặp electron <strong>hóa</strong> trị không tham gia liên kết <strong>của</strong> oxy)<br />

Cho biết: 1D = 3,33.<strong>10</strong> -<strong>30</strong> C.m; Điện tích <strong>của</strong> electron là -1,6.<strong>10</strong> -19 C; 1nm = <strong>10</strong> -9 m.<br />

Câu 3 (2đ):(Phản ứng hạt nhân)<br />

Khi nghiên cứu một mẫu cổ vật nguồn gốc hữu cơ chứa 1 mg cacbon, người ta thấy rằng tỷ lệ<br />

14<br />

C<br />

<strong>đồng</strong> vị <strong>của</strong> mẫu là 1,2.<strong>10</strong> -14 .<br />

12<br />

C<br />

a. Có bao nhiêu nguyên tử 14 C <strong>có</strong> trong mẫu ?<br />

b. Tốc độ phân rã <strong>của</strong> 14 C trong mẫu <strong>bằng</strong> bao nhiêu ?<br />

c. Tuổi <strong>của</strong> mẫu nghiên cứu <strong>bằng</strong> bao nhiêu ?<br />

Cho chu kỳ b<strong>án</strong> hủy <strong>của</strong> 14 C là 57<strong>30</strong> năm, hoạt độ phóng xạ riêng <strong>của</strong> cacbon thời<br />

chưa <strong>có</strong> <strong>các</strong> hoạt động hạt nhân <strong>của</strong> con người là 227 Bq/KgC. Cho biết 1Bq = 1 phân rã/giây.<br />

Câu 4 (2đ): Nhiệt <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.<br />

Một phản ứng dùng để luyện kẽm theo phương pháp khô là:<br />

ZnS(r) + 3/2O2(k) → ZnO(r) + SO2(k)<br />

1. Tính ∆H o <strong>của</strong> phản ứng ở nhiệt độ 298K và 1350K, coi nhiệt dung <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất<br />

không phụ thuộc vào nhiệt độ ở miền nhiệt độ nghiên cứu.<br />

2. Giả <strong>thi</strong>ết ZnS nguyên chất. Lượng ZnS và không khí (20% O2 và 80% N2 theo thể<br />

tích) lấy đúng tỉ lệ hợp thức bắt đầu ở 298K sẽ đạt đến nhiệt độ nào khi chỉ hấp thụ lượng<br />

nhiệt tỏa ra do phản ứng ở điều kiện chuẩm tại 1350K (lượng nhiệt này chỉ dùng để nâng<br />

nhiệt độ <strong>các</strong> chất đầu)<br />

Hỏi phản ứng <strong>có</strong> duy trì được không, nghĩa là không cần cung cấp nhiệt từ bên ngoài, biết<br />

rằng phản ứng trên chỉ xảy ra ở nhiệt độ không thấp hơn 1350K?<br />

3. Thực tế trong quặng sfalerit ngoài ZnS còn chứa SiO2. Vậy hàm lượng % <strong>của</strong> ZnS<br />

trong quặng tối <strong>thi</strong>ểu p<strong>hải</strong> là bao nhiêu để phản ứng <strong>có</strong> thể tự duy trì được?<br />

Biết:<br />

ZnS(r) ZnO(r) SO2(k) O2(k) N2(k) SiO2(r)<br />

∆H o (kJ.mol -1 ) -202,92 -347,98 -296,90<br />

C o p (J.K -1 .mol - 58,05 51,64 51,<strong>10</strong> 34,24 <strong>30</strong>,65 72,65<br />

1 )<br />

MZnS = 97,42g.mol -1 ; MSiO2 = 60,<strong>10</strong>g.mol -1<br />

1


Câu 5 (2đ): Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> trong pha khí.<br />

Amoni hiđrosunfua là một chất không bền, dễ phân huỷ thành NH 3 (k) và H 2 S (k).<br />

Biết:<br />

Hợp chất H 0 (kJ/mol) S 0 (J/K.mol)<br />

NH 4 HS (r) 156,9 <strong>11</strong>3,4<br />

NH 3 (k) 45,9 192,6<br />

H 2 S (k) 20,4 205,6<br />

a. Tính H o 298 ,S o 298 và G o 298 <strong>của</strong> phản ứng trên<br />

b. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> Kp tại 25 0 C <strong>của</strong> phản ứng trên<br />

c. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> Kp tại 35 0 C <strong>của</strong> phản ứng trên.<br />

Giả <strong>thi</strong>ết H 0 và S 0 không phụ thuộc nhiệt độ.<br />

d. Giả sử cho 1,00 mol NH 4 HS (r) vào một bình trống <strong>có</strong> thể tích 25,00 lít. Hãy tính áp<br />

suất toàn phần trong bình, nếu phản ứng phân huỷ đạt cân <strong>bằng</strong> ở 25 0 C, bỏ qua thể tích <strong>của</strong><br />

NH 4 HS (r). Nếu thể tích bình là <strong>10</strong>0,00 lít, hãy tính lại áp suất toàn phần trong thí nghiệm<br />

trên.<br />

Câu 6 (2đ): Cân <strong>bằng</strong> axit- bazơ, tạo kết tủa.<br />

Dung dịch A chứa NH3 0,2M; Na2C2O4 0,1M; Na2SO4 0,08M.<br />

a. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch A.<br />

b. Thêm dần CaCl2 vào dung dịch A vào <strong>10</strong>ml dung dịch A đến C = 0,18M.<br />

Tính [C2O4 2- ], [SO4 2- ], [Ca 2+ ]? (Coi như thể tích dung dịch thay đổi không đ<strong>án</strong>g kể)<br />

Cho pKa: NH4 + (9,24); HSO4 - (2,00); H2C2O4 (1,25; 4,27)<br />

pKs: CaSO4 (4,26); CaC2O4 (8,75);<br />

= <strong>10</strong>-12,6<br />

<br />

*<br />

( CaOH )<br />

Câu 7 (2đ): Phản ứng oxi <strong>hóa</strong> khử-pin điện <strong>hóa</strong>.<br />

Dung dịch X gồm K2Cr2O7 0,0<strong>10</strong>M; KMnO4 0,0<strong>10</strong>M; Fe2(SO4)3 0,0050M và H2SO4 (pH <strong>của</strong><br />

dung dịch <strong>bằng</strong> 0).Thêm dung dịch KI vào dung dịch X cho đến nồng độ <strong>của</strong> KI là 0,50M,<br />

được dung dịch Y (coi thể tích không thay đổi khi thêm KI vào dung dịch X).<br />

a. Hãy mô tả <strong>các</strong> quá trình xảy ra và cho biết thành phần <strong>của</strong> dung dịch Y.<br />

b. Tính thế <strong>của</strong> điện cực platin nhúng trong dung dịch Y.<br />

c. Cho biết khả năng phản ứng <strong>của</strong> Cu 2+ với I - (dư) ở điều kiện tiêu chuẩn.Giải thích.<br />

d. Viết sơ đồ pin được ghép bởi điện cực platin nhúng trong dung dịch Y và điện cực<br />

platin nhúng trong dung dịch gồm Cu 2+ , I - (cùng nồng độ 1M) và chất rắn CuI. viết phương<br />

trình hoá <strong>học</strong> <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng xảy ra trên từng điện cực và xảy ra trong pin khi hoạt động.<br />

Cho: E 0 (Cr2O7 2- /Cr 3+ ) = 1,3<strong>30</strong>V; E 0 (MnO4 - /Mn 2+ )= 1,5<strong>10</strong>V; E 0 (Fe 3+ /Fe 2+ ) = 0,771V; E 0 (I3 - /I -<br />

)= 0,5355V; E 0 (Cu 2+ /Cu + ) = 0,153V; pKs(CuI) = 12; ở 25 0 C: 2,<strong>30</strong>3 RT 0,0592; Cr(z = 24).<br />

F<br />

Câu 8 (2đ): Nhóm halogen.<br />

a. Độ bền đối với nhiệt từ HF đến HI thay đổi như thế nào? Có phù hợp với sự thay đổi<br />

nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi không?<br />

b. Điclo oxit ClO2 là một chất khí được dùng để tẩy trắng trong sản xuất giấy. Phương pháp<br />

tốt nhất để điều chế ClO2 trong phòng thí nghiệm là cho hỗn hợp KClO3 và H2C2O4 tác dụng với<br />

H2SO4 loãng. Trong công nghiệp ClO2 được điều chế <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h cho NaClO3 tác dụng với SO2 <strong>có</strong><br />

mặt H2SO4 4M.<br />

* Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra.<br />

2


* ClO2 là hợp chất dễ gây nổ, tại sao điều chế ClO2 trong phòng thí nghiệm theo phương<br />

pháp trên tương đối an toàn?<br />

Câu 9 (2đ): Oxi-Lưu huỳnh.<br />

Trong một bình kín dung tích không đổi chứa 50 (g) hỗn hợp gồm: a1 (g) FeCO3 chứa a% tạp<br />

chất trơ và a2 (g) FeS2 cũng chứa a% tạp chất trơ và một lượng gấp 1,5 lần lượng cần <strong>thi</strong>ết<br />

không khí giàu oxi (70% N2 và <strong>30</strong>% O2 về thể tích). Nung nóng bình để phản ứng xảy ra hoàn<br />

toàn thu được hỗn hợp oxit B và hỗn hợp khí C, sau đó đưa nhiệt độ bình về trạng thái ban<br />

đầu thấy áp suất trong bình vẫn như trước khi nung.<br />

Lấy chất rắn trong bình cho vào ống sứ, đốt nóng rồi dẫn một luồng khí CO đi qua.<br />

Sau khi kết thúc thí nghiệm, từ chất rắn còn lại trong ống sứ lấy ra được 17,92 (g) sắt, biết<br />

rằng chỉ <strong>có</strong> 80% sắt oxit bị khử thành sắt.<br />

Cho hỗn hợp khí C vào bình kín dung tích không đổi 5 lít <strong>có</strong> mặt xúc tácV2O5, nung<br />

nóng bình ở 546 0 C đến khi phản ứng oxi <strong>hóa</strong> SO2 đạt trạng thái cân <strong>bằng</strong> thấy áp suất trong<br />

bình lúc đó là 38,<strong>30</strong>4 atm.<br />

a. Tính % tạp chất trơ a và khối lượng a1, a2.<br />

b. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> phản ứng oxi <strong>hóa</strong> khử SO2 thành SO3 ở 546 0 C.<br />

Câu <strong>10</strong> (2đ): Động <strong>học</strong> <strong>của</strong> phản ứng.<br />

Đối với phản ứng: A + B → C + D<br />

1. Trộn 2 thể tích <strong>bằng</strong> nhau <strong>của</strong> dung dịch chất A và dung dịch chất B <strong>có</strong> cùng nồng độ 1M:<br />

a. Nếu thực hiện phản ứng ở nhiệt độ 333,2K thì sau 2 giờ nồng độ <strong>của</strong> C <strong>bằng</strong><br />

0,215M. Tính hằng số tốc độ <strong>của</strong> phản ứng.<br />

b. Nếu thực hiện phản ứng ở 343,2K thì sau 1,33 giờ nồng độ <strong>của</strong> A giảm đi 2 lần.<br />

Tính năng lượng hoạt hoá <strong>của</strong> phản ứng (theo kJ.mol -1 ).<br />

2. Trộn 1 thể tích dung dịch chất A với 2 thể tích dung dịch chất B, <strong>đề</strong>u cùng nồng độ 1M, ở<br />

nhiệt độ 333,2K thì sau bao lâu A phản ứng hết 90%?<br />

.................HẾT.................<br />

3


ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM<br />

ĐỀ XUẤT ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐBBB 2015<br />

Môn: Hóa <strong>học</strong> – Lớp <strong>10</strong><br />

Câu I(2đ): Cấu tạo nguyên tử- Hệ thống tuần hoàn.<br />

Cho A, B là 2 nguyên tố kế tiếp nhau trong cùng một chu kỳ <strong>của</strong> bảng tuần hoàn trong đó B<br />

<strong>có</strong> tổng số lượng tử ( n + l ) lớn hơn tổng số lượng tử ( n + l ) <strong>của</strong> A là 1. Tổng số đại số <strong>của</strong><br />

<strong>bộ</strong> 4 số lượng tử <strong>của</strong> electron cuối cùng <strong>của</strong> cation A a<br />

là 3,5.<br />

1. Xác định <strong>bộ</strong> 4 số lượng tử <strong>của</strong> electron cuối cùng trên A, B.<br />

2. Viết cấu hình electron và xác định tên <strong>của</strong> A, B.<br />

Hướng dẫn:<br />

Nội dung<br />

Điểm<br />

1.<br />

Vì 2 nguyên tố kế tiếp nhau trong cùng một chu kỳ nên 2 nguyên tố <strong>có</strong> cùng số <strong>lớp</strong> 0,5 đ<br />

electron (cùng n ). Mà tổng ( n + l ) <strong>của</strong> B lớn hơn tổng ( n + l ) <strong>của</strong> A là 1 nên: Cấu hình<br />

electron <strong>lớp</strong> ngoài cùng <strong>của</strong> A, B là:<br />

A: ns 2 ; B: np 1<br />

Mặt khác A <strong>có</strong> 2e ở <strong>lớp</strong> ngoài cùng cation A <strong>có</strong> dạng A 2+ . Vậy tổng đại số <strong>của</strong> 4 số 0.5đ<br />

lượng tử <strong>của</strong> A 2+ là: (n – 1 ) + 1 + 1 – 1/2= 3,5<br />

Vậy 4 số lượng tử <strong>của</strong> :<br />

0.25đ<br />

1<br />

A : n = 3 l = 0 m = 0 s = - 2<br />

B: n = 3 l = 1 m = - 1 s = + 2<br />

1 0.25đ<br />

2. A: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 ( Mg ). 0.25đ<br />

B: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 ( Al ). 0.25đ<br />

Câu II(2đ): Liên kết <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>- Hình <strong>học</strong> phân tử- Tinh thể<br />

1. Silic <strong>có</strong> cấu trúc tinh thể giống kim cương.<br />

a. Tính b<strong>án</strong> kính nguyên tử silic. Cho khối lượng riêng <strong>của</strong> silic tinh thể <strong>bằng</strong><br />

2,33g.cm -3 ; khối lượng mol nguyên tử <strong>của</strong> Si <strong>bằng</strong> 28,1g.mol -1 .<br />

b. So s<strong>án</strong>h b<strong>án</strong> kính nguyên tử <strong>của</strong> silic với cacbon (rC = 0,077 nm) và giải thích.<br />

2. Hãy so s<strong>án</strong>h và giải thích<br />

a. Nhiệt hình thành <strong>của</strong> COF2 và COCl2.<br />

b. Góc liên kết XSX trong <strong>các</strong> phân tử SO2X2 với X là <strong>các</strong> nguyên tử halogen.<br />

3. Thực nghịêm xác định được momen lưỡng cực <strong>của</strong> phân tử H2O là 1,85D, góc liên kết<br />

HOH là <strong>10</strong>4,5 o , độ dài liên kết O – H là 0,0957 nm. Tính độ ion <strong>của</strong> liên kết O – H trong phân<br />

tử nước (bỏ qua momen tạo ra do <strong>các</strong> cặp electron <strong>hóa</strong> trị không tham gia liên kết <strong>của</strong> oxy)<br />

Cho biết: 1D = 3,33.<strong>10</strong> -<strong>30</strong> C.m; Điện tích <strong>của</strong> electron là -1,6.<strong>10</strong> -19 C; 1nm = <strong>10</strong> -9 m.<br />

Hướng dẫn:<br />

Nội dung<br />

1.<br />

a. Từ công thức tính khối lượng riêng<br />

n.<br />

M<br />

D = V1 ô = ( 8.28,1)/(2,33.6,02.<strong>10</strong> 23 ) = 16,027 cm 3 .<br />

.<br />

N A<br />

V<br />

a= 5,43.<strong>10</strong> -8 cm; d = a. 3 = 5,43.<strong>10</strong> -8 .1,71 = 9.39.<strong>10</strong> -8 cm;<br />

B<strong>án</strong> kính <strong>của</strong> nguyên tử silic là: r = d/8 = 1,17 .<strong>10</strong> -8 cm;<br />

4<br />

Điểm<br />

0.25đ


. Có rSi (0,<strong>11</strong>7 nm) > rC( 0,077 nm). Điều này phù hợp với quy luật biến đổi b<strong>án</strong> kính<br />

nguyên tử trong một phân nhóm chính.<br />

0.25đ<br />

2.<br />

a. Ta <strong>có</strong> sơ đồ tạo thành COX2 <strong>có</strong> thể biểu diễn theo sơ đồ sau:<br />

C (graphit) + 1/2O 2 + X 2<br />

ht<br />

COX 2<br />

th<br />

1/2E lk E X2<br />

-2E lkC-X<br />

C(khí) + O(khí) + 2X(khí)<br />

-E lkC=O<br />

Hht ( COF 2 )<br />

Hht ( COCl 2 )<br />

( Elk ( F2 )<br />

Elk ( Cl2<br />

)) 2( Elk ( CCl )<br />

Elk ( CF)<br />

)<br />

+ Nguyên tử F không <strong>có</strong> phân <strong>lớp</strong> d nên phân tử F2 chỉ <strong>có</strong> đơn thuần 1 liên kết<br />

đơn. Còn nguyên tử Cl <strong>có</strong> phân <strong>lớp</strong> d nên ngoài 1 liên kết đơn, giữa 2 nguyên tử Cl <strong>có</strong><br />

một phần liên kết kiểu p<br />

d , do đó, Elk ( F2) Elk ( Cl2)<br />

(1)<br />

+ So với nguyên tử F, nguyên tử Cl <strong>có</strong> b<strong>án</strong> kính lớn hơn, độ âm điện nhỏ hơn,<br />

do đó Elk ( CCl<br />

)<br />

Elk ( CF)<br />

(2)<br />

Từ (1) và (2) suy ra, H<br />

H<br />

ht ( COF 2) ht ( COCl 2)<br />

b. + Phân tử SO2X2 <strong>có</strong> cấu tạo tứ diện, nguyên tử S lai <strong>hóa</strong> sp 3<br />

+ S tạo liên kết đôi S = O với 2 nguyên tử O, tạo liên kết đơn S – X với 2<br />

nguyên tử X, mật độ electron ở liên kết đôi S = O lớn hơn ở liên kết đơn S – X.<br />

+ Từ F đến I, độ âm điện giảm dần nên mật độ electron càng ở xa nguyên tử<br />

phối trí X, càng gần trung tâm S<br />

Do đó, góc liên kết OSO tăng dần từ F đến I, ngược lại, góc liên kết SXS<br />

(giảm) dần từ F đến I, <strong>có</strong> nghĩa là góc liên kết FSF < ClSCl < BrSBr < ISI (phối tử<br />

<strong>có</strong> độ âm điện lớn, góc liên kết nhỏ)<br />

0.5đ<br />

3.<br />

H<br />

O <br />

<br />

H<br />

<strong>của</strong> phân tử <strong>bằng</strong> tổng <strong>các</strong> momen <strong>của</strong> hai liên kết (O – H):<br />

Từ đó sử dụng <strong>các</strong> hệ thức lượng trong tam giác ta tính được momen <strong>của</strong> liên<br />

kết O – H là: 1,51D<br />

Tính OH (t.tế) 1,5<strong>10</strong>9 D<br />

9<br />

0,0957.<strong>10</strong> .1,6.<strong>10</strong><br />

Tính OH (l.thuyết) = l.e =<br />

<strong>30</strong><br />

3,33.<strong>10</strong><br />

19<br />

0.5đ<br />

4,5982 D 0.5đ<br />

5


% =<br />

1,5<strong>10</strong>9<br />

<strong>10</strong>0% 32,8585%<br />

4,5982<br />

0.5đ<br />

Câu 3(2đ): (Phản ứng hạt nhân)<br />

Khi nghiên cứu một mẫu cổ vật nguồn gốc hữu cơ chứa 1 mg cacbon, người ta thấy rằng tỷ lệ<br />

14<br />

C<br />

<strong>đồng</strong> vị <strong>của</strong> mẫu là 1,2.<strong>10</strong> -14 .<br />

12<br />

C<br />

a. Có bao nhiêu nguyên tử 14 C <strong>có</strong> trong mẫu ?<br />

b. Tốc độ phân rã <strong>của</strong> 14 C trong mẫu <strong>bằng</strong> bao nhiêu ?<br />

c. Tuổi <strong>của</strong> mẫu nghiên cứu <strong>bằng</strong> bao nhiêu ?<br />

Cho chu kỳ b<strong>án</strong> hủy <strong>của</strong> 14 C là 57<strong>30</strong> năm, hoạt độ phóng xạ riêng <strong>của</strong> cacbon thời<br />

chưa <strong>có</strong> <strong>các</strong> hoạt động hạt nhân <strong>của</strong> con người là 227 Bq/KgC. Cho biết 1Bq = 1 phân rã/giây.<br />

Hướng dẫn:<br />

0,001<br />

23<br />

19<br />

0.5đ<br />

a.Tổng số nguyên tử C trong mẫu vật .6,02.<strong>10</strong> 5,02.<strong>10</strong> nguyên tử<br />

12<br />

Số nguyên tử 14 C = 5,02.<strong>10</strong> 19 .1,2.<strong>10</strong> -14 = 6,02.<strong>10</strong> 5 nguyên tử.<br />

b. Tốc độ phân rã:<br />

0.5đ<br />

ln2<br />

ln2<br />

5<br />

6<br />

A k.<br />

N . N <br />

.6,02.<strong>10</strong> 2,31.<strong>10</strong> ( Bq)<br />

t 57<strong>30</strong>.365.24.60.60<br />

1<br />

2<br />

c. Tuổi <strong>của</strong> mẫu nghiên cứu<br />

t1<br />

6<br />

1 No 1 Ao<br />

2<br />

Ao<br />

57<strong>30</strong> 227.<strong>10</strong><br />

t ln ln ln .ln. 37925 năm<br />

6<br />

k N k A ln A ln 2,31.<strong>10</strong><br />

2<br />

2<br />

Câu 4(2đ): Nhiệt <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.<br />

Một phản ứng dùng để luyện kẽm theo phương pháp khô là:<br />

ZnS(r) + 3/2O2(k) → ZnO(r) + SO2(k)<br />

1. Tính ∆H o <strong>của</strong> phản ứng ở nhiệt độ 298K và 1350K, coi nhiệt dung <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất<br />

không phụ thuộc vào nhiệt độ ở miền nhiệt độ nghiên cứu.<br />

2. Giả <strong>thi</strong>ết ZnS nguyên chất. Lượng ZnS và không khí (20% O2 và 80% N2 theo thể<br />

tích) lấy đúng tỉ lệ hợp thức bắt đầu ở 298K sẽ đạt đến nhiệt độ nào khi chỉ hấp thụ lượng<br />

nhiệt tỏa ra do phản ứng ở điều kiện chuẩm tại 1350K (lượng nhiệt này chỉ dùng để nâng<br />

nhiệt độ <strong>các</strong> chất đầu)<br />

Hỏi phản ứng <strong>có</strong> duy trì được không, nghĩa là không cần cung cấp nhiệt từ bên ngoài, biết<br />

rằng phản ứng trên chỉ xảy ra ở nhiệt độ không thấp hơn 1350K?<br />

3. Thực tế trong quặng sfalerit ngoài ZnS còn chứa SiO2. Vậy hàm lượng % <strong>của</strong> ZnS<br />

trong quặng tối <strong>thi</strong>ểu p<strong>hải</strong> là bao nhiêu để phản ứng <strong>có</strong> thể tự duy trì được?<br />

Biết:<br />

ZnS(r) ZnO(r) SO2(k) O2(k) N2(k) SiO2(r)<br />

∆H o (kJ.mol -1 ) -202,92 -347,98 -296,90<br />

C o p (J.K -1 .mol - 58,05 51,64 51,<strong>10</strong> 34,24 <strong>30</strong>,65 72,65<br />

1 )<br />

MZnS = 97,42g.mol -1 ; MSiO2 = 60,<strong>10</strong>g.mol -1<br />

Hướng dẫn giải<br />

1đ<br />

Nội dung<br />

Điểm<br />

6


1. ∆H o 298 = -347,98 – 296,90 + 202,92 = -441,96kJ<br />

∆C o p = 51,64 + 51,<strong>10</strong> – 58,05 – 3/2.34,24 = -6,67J.K -1<br />

∆H1350 = -448976,84J<br />

0 0 3 0 0 1<br />

CP CP(ZnS) CP( O2) 6CP(N 2)<br />

293,31 J.<br />

K <br />

2<br />

2.<br />

T<br />

0<br />

1350<br />

293,31dT 0 T 1829K<br />

. T = 1829K > 1350K nên phản ứng<br />

298<br />

tự duy trì được.<br />

3. Gọi x là số mol SiO2 <strong>có</strong> trong 1 mol ZnS<br />

<br />

C<br />

o o<br />

<br />

3 o<br />

o<br />

o<br />

6 293,31<br />

72,65 (<br />

1<br />

p<br />

C<br />

p ZnS)<br />

C<br />

p(<br />

O )<br />

C<br />

p(<br />

N )<br />

xCp(<br />

SiO )<br />

x )<br />

%ZnS = 47%<br />

2<br />

( 2<br />

2<br />

1350<br />

2<br />

JK<br />

293,31dT<br />

72,65xdT<br />

0 x <br />

448976,84<br />

1,84mol<br />

298<br />

1350<br />

298<br />

0,25x4=1đ<br />

0.5đ<br />

0.25đ<br />

0,25đ<br />

Câu 5(2đ): Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> trong pha khí.<br />

Amoni hiđrosunfua là một chất không bền, dễ phân huỷ thành NH 3 (k) và H 2 S (k).<br />

Biết:<br />

Hợp chất H 0 (kJ/mol) S 0 (J/K.mol)<br />

NH 4 HS (r) 156,9 <strong>11</strong>3,4<br />

NH 3 (k) 45,9 192,6<br />

H 2 S (k) 20,4 205,6<br />

a. Tính H o 298 ,S o 298 và G o 298 <strong>của</strong> phản ứng trên<br />

b. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> Kp tại 25 0 C <strong>của</strong> phản ứng trên<br />

c. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> Kp tại 35 0 C <strong>của</strong> phản ứng trên.<br />

Giả <strong>thi</strong>ết H 0 và S 0 không phụ thuộc nhiệt độ.<br />

d. Giả sử cho 1,00 mol NH4HS (r) vào một bình trống <strong>có</strong> thể tích 25,00 lít. Hãy tính áp suất<br />

toàn phần trong bình, nếu phản ứng phân huỷ đạt cân <strong>bằng</strong> ở 25 0 C, bỏ qua thể tích <strong>của</strong><br />

NH 4 HS (r). Nếu thể tích bình là <strong>10</strong>0,00 lít, hãy tính lại áp suất toàn phần trong thí nghiệm<br />

trên.<br />

Giải:<br />

Nội dung<br />

Điểm<br />

a. H 0 = 45,9 20,4 ( 156,9 ) = 90,6 kJ/mol<br />

0.5đ<br />

S 0 = 192,6 + 205,6 <strong>11</strong>3,4 = 284,8 J/K.mol<br />

G 0 = H 0 T. S 0 = 90600 298,15 284,8 = 5687 J/mol hay 5,687<br />

kJ/mol<br />

b. G 0 = RT.ln K a 5687 = 8,314 298,15 ln K a . K a =<br />

0,<strong>10</strong>08<br />

Kp = Ka = 0,<strong>10</strong>08 atm 2 .<br />

0.5đ<br />

c. Tương tự tại 35 0 C, G 0 = H 0 T. S 0 = 2839 J/mol nên Ka = 0,3<strong>30</strong>2 và Kp = 0.25đ<br />

7


0,3<strong>30</strong>2 atm 2 .<br />

d. Do P (toàn phần) = P (NH 3 ) + P (H 2 S) P (NH 3 ) = P (H 2 S) = 0,5P (toàn<br />

phần)<br />

Kp = [0,5P (toàn phần)] 2 = 0,<strong>10</strong>08<br />

8<br />

P (toàn phần) = 0,635 atm<br />

PV 0,635<br />

25<br />

số mol khí = = = 0,64 mol số mol NH 4 HS = 1 <br />

RT 0,08314<br />

298,15<br />

0,50,64= 0,68<br />

0,635<strong>10</strong>0<br />

* Nếu dung tích bình <strong>10</strong>0 L thì số mol khí = = 2,56 mol<br />

0,08314<br />

298,15<br />

số mol NH 4 HS = 1 0,5 2,56 = 0,28 không còn<br />

chất rắn<br />

Khi đó 1 mol chất rắn chuyển hết thành 2 mol chất khí nên<br />

nRT 20,08314298,15<br />

P (toàn phần) = = = 0,5 atm<br />

V<br />

<strong>10</strong>0<br />

Câu 6(2đ): Cân <strong>bằng</strong> axit- bazơ, tạo kết tủa.<br />

Dung dịch A chứa NH3 0,2M; Na2C2O4 0,1M; Na2SO4 0,08M.<br />

a. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch A.<br />

b. Thêm dần CaCl2 vào dung dịch A vào <strong>10</strong>ml dung dịch A đến C = 0,18M.<br />

Tính [C2O4 2- ], [SO4 2- ], [Ca 2+ ]? (Coi như thể tích dung dịch thay đổi không đ<strong>án</strong>g kể)<br />

Cho pKa: NH4 + (9,24); HSO4 - (2,00); H2C2O4 (1,25; 4,27)<br />

pKs: CaSO4 (4,26); CaC2O4 (8,75);<br />

= <strong>10</strong>-12,6<br />

<br />

*<br />

( CaOH )<br />

Hướng dẫn:<br />

Nội dung<br />

a. Tính pHA?<br />

Xét <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong>:<br />

NH3 + H2O NH4 + + OH - Kb = <strong>10</strong> -4,76 (1)<br />

C2O4 2- + H2O HC2O4 - + OH - Kb1 = <strong>10</strong> -9,73 (2)<br />

HC2O4 - + H2O H2C2O4 + OH - Kb2 = <strong>10</strong> -12,75 (3)<br />

SO4 2- + H2O HSO4 - + OH - Kb’ = <strong>10</strong> -12 (4)<br />

Do Kb >> Kb1 >> Kb2, Kb’ nên cân <strong>bằng</strong> (1) là chủ yếu, quyết định pH <strong>của</strong> dung dịch A.<br />

NH3 + H2O NH4 + + OH - Kb = <strong>10</strong> -4,76 (1)<br />

C 0,2<br />

[] 0,2-x x x<br />

2<br />

x<br />

= <strong>10</strong> -4,76 x = 1,856.<strong>10</strong> -3 pH = <strong>11</strong>,27.<br />

(0, 2 x)<br />

b. Dung dịch A: NH3 (0,2M), C2O4 2- (0,1M), SO4 2- (0,08M)<br />

Xét điều kiện hình thành kết tủa:<br />

Ks( CaS O4<br />

)<br />

Muốn <strong>có</strong> CaSO4: C 2<br />

= 6,87.<strong>10</strong> -4<br />

Ca<br />

C<br />

Muốn <strong>có</strong> CaC2O4: C 2<br />

<br />

Ca<br />

Vậy CaC2O4 xuất hiện trước.<br />

2<br />

SO4<br />

K ( CaC O )<br />

C<br />

s 2 4<br />

= <strong>10</strong> -7,75<br />

2<br />

CO 2 4<br />

<br />

0.25đ<br />

0.5đ<br />

Điểm<br />

0.5đ<br />

0.5đ


Các phản ứng xảy ra:<br />

Ca 2+ + C2O4 2- CaC2O4<br />

0,18 0,1<br />

Còn 0,08 -<br />

Ca 2+ + SO4 2- CaSO4<br />

0,08 0,08<br />

Còn - -<br />

TPGH: CaC 2 O 4 , CaSO 4 , NH 3 (0,2M)<br />

NH3 + H2O NH4 + + OH - Kb = <strong>10</strong> -4,76 (1’)<br />

CaSO4 Ca 2+ + SO4 2- Ks1 = <strong>10</strong> -4,26 (2’)<br />

CaC2O4 Ca 2+ + C2O4 2- Ks2 = <strong>10</strong> -8,75 (3’)<br />

So s<strong>án</strong>h Ks1 >> Ks2 cân <strong>bằng</strong> (1’) và (2’) là chủ yếu.<br />

Cân <strong>bằng</strong> (1’) đó xét ở phần a: pH = <strong>11</strong>,27<br />

Xét cân <strong>bằng</strong> (2’):<br />

CaSO4 Ca 2+ + SO4 2- Ks1 = <strong>10</strong> -4,26 (2’)<br />

S S<br />

Các quá trình phụ:<br />

Ca 2+ + H2O CaOH + + H + * ( CaOH<br />

= <strong>10</strong> -12,6 (4’)<br />

)<br />

SO4 2- + H2O HSO4 - + OH - Kb’ = <strong>10</strong> -12 (5’)<br />

Do môi trưêng bazơ (pH = <strong>11</strong>,27) nên <strong>có</strong> thể bỏ qua cân <strong>bằng</strong> nhận proton <strong>của</strong> SO 4 2- (cân<br />

<strong>bằng</strong> (5’)).<br />

Vậy S = [SO4 2- ]<br />

và S = [Ca 2+ ] + [CaOH + ] = [Ca 2+ ].(1+ * .[H + ] -1 )<br />

2<br />

S<br />

[ Ca ] <br />

1 <br />

<br />

* .[ H ]<br />

2<br />

Vậy Ks1 = [Ca 2+ ].[SO4 2- S<br />

]=<br />

1<br />

1 * .[ H ]<br />

Thay [H + ] = <strong>10</strong> -<strong>11</strong>,27 , * , Ks1 ta tính được S = 7,6.<strong>10</strong> -3<br />

Kết quả: [SO4 2- ] = S = 7,6.<strong>10</strong> -3<br />

[Ca 2+ ] = 7,25.<strong>10</strong> -3<br />

[C2O4 2- ] =<br />

K s 2<br />

2<br />

1<br />

= 2,45.<strong>10</strong> -7 .<br />

[ Ca ]<br />

0.25đ<br />

0.75đ<br />

Câu 7(2đ): Phản ứng oxi <strong>hóa</strong> khử-pin điện <strong>hóa</strong>.<br />

Dung dịch X gồm K2Cr2O7 0,0<strong>10</strong>M; KMnO4 0,0<strong>10</strong>M; Fe2(SO4)3 0,0050M và H2SO4 (pH <strong>của</strong><br />

dung dịch <strong>bằng</strong> 0).Thêm dung dịch KI vào dung dịch X cho đến nồng độ <strong>của</strong> KI là 0,50M,<br />

được dung dịch Y (coi thể tích không thay đổi khi thêm KI vào dung dịch X).<br />

a. Hãy mô tả <strong>các</strong> quá trình xảy ra và cho biết thành phần <strong>của</strong> dung dịch Y.<br />

b. Tính thế <strong>của</strong> điện cực platin nhúng trong dung dịch Y.<br />

c. Cho biết khả năng phản ứng <strong>của</strong> Cu 2+ với I - (dư) ở điều kiện tiêu chuẩn.Giải thích.<br />

d. Viết sơ đồ pin được ghép bởi điện cực platin nhúng trong dung dịch Y và điện cực platin<br />

nhúng trong dung dịch gồm Cu 2+ , I - (cùng nồng độ 1M) và chất rắn CuI. viết phương trình<br />

hoá <strong>học</strong> <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng xảy ra trên từng điện cực và xảy ra trong pin khi hoạt động.<br />

Cho: E 0 (Cr2O7 2- /Cr 3+ ) = 1,3<strong>30</strong>V; E 0 (MnO4 - /Mn 2+ )= 1,5<strong>10</strong>V; E 0 (Fe 3+ /Fe 2+ ) = 0,771V; E 0 (I3 - /I -<br />

)= 0,5355V; E 0 (Cu 2+ /Cu + ) = 0,153V; pKs(CuI) = 12; ở 25 0 C: 2,<strong>30</strong>3 RT<br />

F<br />

9<br />

0,0592; Cr(z = 24).


Hướng dẫn:<br />

Nội dung<br />

0 0 0 0<br />

a) 1. Do E<br />

- 2+<br />

= 1,51 V > E<br />

2- 3+<br />

= 1,33 V > E<br />

3+ 2+<br />

= 0,771V > E<br />

- -<br />

= 0,5355 V,<br />

MnO /Mn Cr O /Cr Fe /Fe I /I<br />

4 2 7 3<br />

nên <strong>các</strong> quá trình xảy ra như sau:<br />

-<br />

4<br />

2 MnO + 16 H + + 15 I - 2 Mn 2+ + 5<br />

0,01 0,5<br />

- 0,425 0,01 0,025<br />

2-<br />

2 7<br />

Cr O + 14 H + + 9 I - 2 Cr 3+ + 3<br />

0,01 0,425 0,025<br />

- 0,335 0,02 0,055<br />

2 Fe 3+ + 3 I - 2 Fe 2+ + I<br />

3<br />

0,01 0,335 0,055<br />

- 0,32 0,01 0,06<br />

-<br />

-<br />

-<br />

I<br />

3<br />

+ 8 H2O<br />

-<br />

I<br />

3<br />

+ 7 H2O<br />

Thành phần <strong>của</strong> dung dịch Y: I 0,060 M; I - 0,32 M; Mn 2+ 0,01 M; Cr 3+ 0,02 M; Fe 2+<br />

3<br />

0,01 M.<br />

E =<br />

- -<br />

I /I<br />

3<br />

-<br />

b. I + 2 e 3 I -<br />

3<br />

0,0592 0,06<br />

0,5355 + .log = 0,54 V.<br />

3<br />

2 (0,32)<br />

Điể<br />

m<br />

0.5đ<br />

0.5đ<br />

c. Do<br />

0<br />

- -<br />

I /I<br />

E = 0,5355 V > E<br />

2+<br />

3<br />

0<br />

Cu<br />

/<br />

Cu<br />

= 0,153 V nên về nguyên tắc Cu 2+ không oxi <strong>hóa</strong> được<br />

I - và phản ứng: 2 Cu 2+ + 3 I - 2 Cu + -<br />

+ I hầu như xảy ra theo chiều nghịch.<br />

3<br />

Nhưng nếu dư I - 0 0<br />

1<br />

thì sẽ tạo kết tủa CuI. Khi đó E<br />

2+<br />

= E<br />

2+ + 0,0592.log<br />

Cu /CuI Cu /Cu<br />

K<br />

0,863 V.<br />

0<br />

Như vậy E = 0,863 V ><br />

2+<br />

E<br />

CuI:<br />

Cu<br />

/CuI<br />

0<br />

- -<br />

I /I<br />

3<br />

2 Cu 2+ + 5 I - 2 CuI +<br />

S(CuI)<br />

= 0,5355 V Cu 2+ sẽ oxi <strong>hóa</strong> được I - do tạo thành<br />

-<br />

I<br />

3<br />

<br />

0.5đ<br />

Câu 8(2đ): Nhóm halogen.<br />

a. Độ bền đối với nhiệt từ HF đến HI thay đổi như thế nào? Có phù hợp với sự thay đổi nhiệt<br />

độ nóng chảy và nhiệt độ sôi không?<br />

b. Điclo oxit ClO2 là một chất khí được dùng để tẩy trắng trong sản xuất giấy. Phương pháp tốt<br />

nhất để điều chế ClO2 trong phòng thí nghiệm là cho hỗn hợp KClO3 và H2C2O4 tác dụng với<br />

H2SO4 loãng. Trong công nghiệp ClO2 được điều chế <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h cho NaClO3 tác dụng với SO2 <strong>có</strong><br />

mặt H2SO4 4M.<br />

* Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra.<br />

<strong>10</strong>


* ClO2 là hợp chất dễ gây nổ, tại sao điều chế ClO2 trong phòng thí nghiệm theo phương<br />

pháp trên tương đối an toàn?<br />

Hướng dẫn:<br />

a. Độ dài liên kết HX, năng lượng liên kết và độ bền đối với nhiệt trong dãy từ HF đến HI <strong>có</strong><br />

<strong>các</strong> giá trị sau:<br />

HF HCl HBr HI<br />

Độ dài liên kết HX (Ǻ) 1,02 1,28 1,41 1,60<br />

Năng lượng liên kết HX (Kcal/mol) 135 <strong>10</strong>3 87 71<br />

Phân hủy ở <strong>10</strong>00 0 C (%) Không 0,014 0,5 33<br />

Trong dãy đó, độ bền đối với nhiệt giảm do độ dài liên kết tăng và năng lượng liên<br />

kết giảm.<br />

Độ bền đối với nhiệt chỉ phụ thuộc vào năng lượng liên kết <strong>của</strong> phân tử, còn nhiệt độ<br />

nóng chảy và nhiệt độ sôi lại phụ thuộc vào năng lượng tương tác giữa <strong>các</strong> phân tử nên độ bền<br />

đối với nhiệt từ HF đến HI phù hợp với sự thay đổi nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi<br />

b. 2KClO3 + H2C2O4 + 2H2SO4 2ClO2 + K2SO4 + 2CO2 + 2H2O<br />

2NaClO3 + SO2 + H2SO4<br />

2 ClO2 + 2NaHSO4<br />

CO2 <strong>sinh</strong> ra pha loãng ClO2 nên làm giảm khả năng nổ <strong>của</strong> ClO2 nên điều chế ClO2 trong<br />

phòng thí nghiệm theo phương pháp trên tương đối an toàn.<br />

Câu 9(2đ): Oxi-Lưu huỳnh.<br />

Trong một bình kín dung tích không đổi chứa 50 (g) hỗn hợp gồm: a1 (g) FeCO3 chứa a% tạp<br />

chất trơ và a2 (g) FeS2 cũng chứa a% tạp chất trơ và một lượng gấp 1,5 lần lượng cần <strong>thi</strong>ết<br />

không khí giàu oxi (70% N2 và <strong>30</strong>% O2 về thể tích). Nung nóng bình để phản ứng xảy ra hoàn<br />

toàn thu được hỗn hợp oxit B và hỗn hợp khí C, sau đó đưa nhiệt độ bình về trạng thái ban<br />

đầu thấy áp suất trong bình vẫn như trước khi nung.<br />

Lấy chất rắn trong bình cho vào ống sứ, đốt nóng rồi dẫn một luồng khí CO đi qua.<br />

Sau khi kết thúc thí nghiệm, từ chất rắn còn lại trong ống sứ lấy ra được 17,92 (g) sắt, biết<br />

rằng chỉ <strong>có</strong> 80% sắt oxit bị khử thành sắt.<br />

Cho hỗn hợp khí C vào bình kín dung tích không đổi 5 lít <strong>có</strong> mặt xúc tácV2O5, nung<br />

nóng bình ở 546 0 C đến khi phản ứng oxi <strong>hóa</strong> SO2 đạt trạng thái cân <strong>bằng</strong> thấy áp suất trong<br />

bình lúc đó là 38,<strong>30</strong>4 atm.<br />

a. Tính % tạp chất trơ a và khối lượng a1, a2.<br />

b. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> phản ứng oxi <strong>hóa</strong> khử SO2 thành SO3 ở 546 0 C.<br />

Hướng dẫn:<br />

a. Gọi n<br />

FeCO<br />

và n<br />

3 FeS<br />

lần lượt là x và y<br />

2<br />

Phương trình phản ứng:<br />

2FeCO3 + 1/2O2<br />

x<br />

x<br />

4<br />

t<br />

<br />

0<br />

Fe2O3 + CO2<br />

t<br />

2FeS2 + <strong>11</strong>/2 O2 <br />

0<br />

Fe2O3 + SO2<br />

<strong>11</strong>y<br />

y<br />

y/2 2y<br />

4<br />

x <strong>11</strong>y x <strong>11</strong>y<br />

n O 2<br />

phản ứng = + = 4 4 4<br />

x<br />

<strong>11</strong>


n<br />

O ban đầu = 1,5. x <strong>11</strong>y<br />

2<br />

4<br />

n = 1,5.7 x <strong>11</strong>y<br />

N<br />

. = 3,5.<br />

2<br />

3 4<br />

x <strong>11</strong>y<br />

4<br />

Vậy hỗn hợp C gồm <strong>các</strong> chất <strong>có</strong> mol lần lượt là: CO2 x mol; SO2 2y mol; O2 dư 0,5.<br />

x <strong>11</strong>y<br />

x <strong>11</strong>y<br />

mol; N2 3,5.<br />

mol.<br />

4<br />

4<br />

……………………………………………………………….0.5đ<br />

x <strong>11</strong>y<br />

P1 = P2 nên n1 = n2 + = x 2 y x y (1)<br />

4 4<br />

Fe2O3<br />

x y 80<br />

.<br />

2 <strong>10</strong>0<br />

CO<br />

2Fe<br />

80<br />

( x y)<br />

<strong>10</strong>0<br />

x y 80 17,92<br />

Ta <strong>có</strong> . = 0, 32 (2)<br />

2 <strong>10</strong>0 56<br />

Từ (1) và (2) ta <strong>có</strong> x = y = 0,2<br />

+ Tổng khối lượng FeS2 và FeCO3 là:<br />

m + m FeCO 3 FeS<br />

= 0,2 .120 + 0,2.<strong>11</strong>6 = 47,2 (g)<br />

2<br />

+ Vì phần trăm tạp chất như nhau nên phần trăm nguyên chất như nhau. Ta <strong>có</strong> tỉ lệ :<br />

<strong>11</strong>6.0,2 120.0,2 <strong>11</strong>6.0,2 120.0,2<br />

47,2<br />

<br />

<br />

a1<br />

a2<br />

a1<br />

a2<br />

50<br />

a1 = 24,58 (g) và a2 = 5,42 (g)<br />

( a1 mFeS<br />

).<strong>10</strong>0<br />

2<br />

a <br />

2,36%<br />

a<br />

1<br />

……………………………………………………………0.5đ<br />

b. n1 = nC = n<br />

SO 2<br />

+ n<br />

CO 2<br />

+ n<br />

O dư + n 2 N 2<br />

0,5(0,2 <strong>11</strong>.0,2)<br />

3,5(0,2 <strong>11</strong>.0,2)<br />

= 0,2<br />

2.2,2 <br />

<br />

3( mol)<br />

4<br />

4<br />

PV<br />

2 2<br />

38,<strong>30</strong>4.5<br />

n2 = <br />

2,85( mol)<br />

RT 22,4<br />

2<br />

(546<br />

273)<br />

273<br />

2SO2 + O2 2SO3<br />

2a<br />

a 2a<br />

2a + a – 2a = a = 3 – 2,85 = 0,15 a = 0,15<br />

(mol)……………………………………………0.5đ<br />

Ở trạng thái cân <strong>bằng</strong> :<br />

n SO 2<br />

= 2y -2a = 2.0,2 – 2.0,15 = 0,1 (mol)<br />

n O 2<br />

= 0,5.<br />

x <strong>11</strong>y<br />

- a = 0,225 (mol)<br />

4<br />

n SO 3<br />

= 2a = 0,3 (mol)<br />

V SO 2<br />

= 0,1/5 = 0,02 (l); V O 2<br />

= 0,225/5 = 0,045 (l); V SO 3<br />

= 0,3/5 = 0,06 (l)<br />

12


2<br />

2<br />

[ SO3 ] 0,06<br />

K C<br />

<br />

200<br />

2<br />

2<br />

[ SO2<br />

] .[ O2<br />

] 0,02 .0,045<br />

……………………………………………………….0.5đ<br />

Câu <strong>10</strong>(2đ): Động <strong>học</strong> <strong>của</strong> phản ứng.<br />

Đối với phản ứng: A + B → C + D<br />

1. Trộn 2 thể tích <strong>bằng</strong> nhau <strong>của</strong> dung dịch chất A và dung dịch chất B <strong>có</strong> cùng nồng độ 1M:<br />

a. Nếu thực hiện phản ứng ở nhiệt độ 333,2K thì sau 2 giờ nồng độ <strong>của</strong> C <strong>bằng</strong> 0,215M. Tính<br />

hằng số tốc độ <strong>của</strong> phản ứng.<br />

b. Nếu thực hiện phản ứng ở 343,2K thì sau 1,33 giờ nồng độ <strong>của</strong> A giảm đi 2 lần. Tính năng<br />

lượng hoạt hoá <strong>của</strong> phản ứng (theo kJ.mol -1 ).<br />

2. Trộn 1 thể tích dung dịch chất A với 2 thể tích dung dịch chất B, <strong>đề</strong>u cùng nồng độ 1M, ở<br />

nhiệt độ 333,2K thì sau bao lâu A phản ứng hết 90%?<br />

Hướng dẫn:<br />

Nội dung<br />

Điể<br />

m<br />

1. a Đối với phản ứng: A + B → C + D<br />

0.5đ<br />

Phương trình tốc độ phản ứng dạng tổng quát là: v = kCACB (1)<br />

Vì nồng độ ban đầu <strong>của</strong> A và B <strong>bằng</strong> nhau nên (1) trở thành v = k CA 2 và phương trình<br />

động <strong>học</strong> tích phân tương ứng là:<br />

kt = 1/CA - 1/CAo<br />

Thay <strong>các</strong> giá trị số tính được k 1 = 2,1.<strong>10</strong> -4 mol -1 ls -1 .<br />

b. Tại 343,2K, tính to<strong>án</strong> tương tự <strong>trường</strong> hợp 1) được k 2 = 4,177.<strong>10</strong> -4 mol -1 ls -1 .<br />

Thay <strong>các</strong> giá trị k1 và k2 vào phương trình Arrhenius tính được Ea = 65 378 Jmol -1 .<br />

0.75<br />

đ<br />

0.75<br />

2. CAo = 1/3M; CBo = 2/3M. Nồng độ ban đầu <strong>của</strong> A và B khác nhau, phương trình động<br />

1<br />

<strong>học</strong> tích phân <strong>có</strong> dạng: kt =<br />

a b<br />

ln ( )<br />

đ<br />

b a x<br />

a( b x)<br />

Thay <strong>các</strong> giá trị số vào phương trình tính được t = 24353 s. (hay 6,764 h).<br />

Người ra <strong>đề</strong>: Nguyễn Văn Kiên<br />

Điện thoại 0914850023<br />

13


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN<br />

THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

(Đề này <strong>có</strong> 04 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

Câu 1 (2 điểm)<br />

(a) Lập cấu hình electron <strong>của</strong> nguyên tử bari (Z = 56) ở trạng thái cơ bản.<br />

(b) Tính hằng số chắn <strong>của</strong> <strong>các</strong> electron <strong>hóa</strong> trị và điện tích hiệu dụng tương ứng.<br />

(c) Xác định năng lượng orbital <strong>của</strong> <strong>các</strong> electron <strong>hóa</strong> trị và từ đó suy ra năng lượng<br />

ion <strong>hóa</strong> tạo ra ion Ba 2+ .<br />

Câu 2 (2 điểm)<br />

(a) Tinh thể nhôm <strong>có</strong> dạng lập phương tâm diện, khối lượng riêng <strong>bằng</strong> ρ = 2,70.<strong>10</strong> 3<br />

kg.m -3 . Tính độ dài cạnh ô mạng cơ sở và b<strong>án</strong> kính nguyên tử nhôm (theo pm).<br />

(b) Một nguyên tố A <strong>có</strong> b<strong>án</strong> kính nguyên tử R = 136 pm và đơn chất kết tinh theo cấu<br />

trúc lập phương tâm diện, tỷ khối d = 22,4. Xác định A.<br />

Câu 3 (2 điểm)<br />

KCl thường được dùng trong <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> phân tích dưới dạng nguyên tử đ<strong>án</strong>h dấu, trong<br />

đó, <strong>đồng</strong> vị phóng xạ là 40 K chiếm 1,17% tổng số nguyên tử trong hỗn hợp <strong>các</strong> <strong>đồng</strong><br />

vị <strong>của</strong> K. Một mẫu KCl cân nặng 2,71 gam <strong>có</strong> tốc độ phân rã là 4490 phân rã/s.<br />

(a) Xác định thời gian b<strong>án</strong> hủy <strong>của</strong> 40 K theo năm.<br />

(b) Sau bao lâu thì tốc độ phân rã <strong>của</strong> mẫu KCl đó là 3592 phân rã/s.<br />

Cho biết: 1 năm = 365 ngày 4 giờ; K = 39,1; và Cl = 35,45.<br />

1/4


Câu 4 (2 điểm)<br />

Biết <strong>các</strong> số liệu sau ở 27 o C<br />

NH 4 COONH 2 (r) CO 2 (k) NH 3 (k)<br />

0<br />

H <strong>30</strong>0,5<br />

(kJ/mol) -645,2 -393,5 -46,20<br />

0<br />

G <strong>30</strong>0 (kJ/mol) -458,0 -394,4 -16,64<br />

Với phản ứng : NH 4 COONH 2 (r) ⇄ CO 2 (k) + 2NH 3 (k)<br />

(a) Hỏi ở điều kiện chuẩn và 27 o C phản ứng xảy ra theo chiều nào?<br />

(b) Nếu coi H o và S o không đổi đối với T thì bắt đầu ở nhiệt độ nào phản ứng ở<br />

điều kiện chuẩn xảy ra theo chiều ngược với chiều phản ứng ở 27 o C?<br />

Câu 5 (2 điểm)<br />

Phản ứng: H 2 + CO 2 ⇄ H 2 O(k) + CO ở 600 o K <strong>có</strong> nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> H 2 , CO 2 ,<br />

H 2 O và CO lần lượt <strong>bằng</strong> 0,600; 0,459; 0,500 và 0,425 mol./1.<br />

(a) Tìm K c , K p <strong>của</strong> phản ứng.<br />

(b) Nếu lượng ban đầu <strong>của</strong> H 2 và CO 2 <strong>bằng</strong> nhau và <strong>bằng</strong> 1 mol được đặt vào bình 5<br />

lít thì nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>các</strong> chất là bao nhiêu?<br />

Câu 6 (2 điểm)<br />

(a) Hệ đệm photphat H 2 PO 4- /HPO<br />

2- 4 <strong>có</strong> tầm quan trọng lớn trong việc ổn định pH<br />

trong khoảng 7,1 và 7,2 <strong>của</strong> dịch nội bào. Tính tỉ lệ nồng độ mol <strong>các</strong> ion H 2 PO<br />

- 4<br />

và HPO<br />

2- 4 trong dịch nội bào tại pH = 7,15. Biết K a2 (H 3 PO 4 ) = 6,2.<strong>10</strong> -8 .<br />

(b) Natri tripolyphotphat (Na 5 P 3 O <strong>10</strong> ) được sử dụng trong <strong>bộ</strong>t giặt tổng hợp cho mục<br />

đích làm mềm nước vì <strong>có</strong> khả năng tạo phức với Mg 2+ và Ca 2+ (dạng MP 3 O<br />

3- <strong>10</strong> ).<br />

Xác định nồng độ Mg 2+ còn trong dung dịch sau khi thêm 40,0 gam Na 5 P 3 O <strong>10</strong> vào<br />

1,0L dung dịch trong đó nồng độ ban đầu <strong>của</strong> Mg 2+ <strong>bằng</strong> 50mg/L. Biết hằng số<br />

hình thành phức MgP 3 O<br />

3- <strong>10</strong> <strong>bằng</strong> 4,0.<strong>10</strong> 8 .<br />

2/4


Câu 7 (2 điểm)<br />

(a) Hòa tan hoàn toàn 4,48 gam Cu trong 32,59 gam dung dịch HNO 3 58% thu được<br />

dung dịch X và hỗn hợp khí Y. Thêm từ từ dung dịch KOH 1M vào dung dịch X<br />

đến kết tủa cực đại <strong>thi</strong>̀ đã dùng hết 200 mL dung dịch này. Tính nồng độ phần<br />

trăm <strong>của</strong> Cu(NO 3 ) 2 trong dung dịch X.<br />

(b) Xét pin: Pt| I - 0,1M; I<br />

- 3 0,02M║ MnO<br />

- 4 0,05M, Mn 2+ 0,01M, HSO<br />

- 4 CM| Pt<br />

0<br />

Trong đó E 2= 1,51V;<br />

MnO 4 /Mn<br />

0<br />

EI <br />

3 /3I<br />

= 0,5355V; và K a (HSO 4- ) = <strong>10</strong> -2 . Tính nồng độ<br />

ban đầu <strong>của</strong> HSO 4- , biết rằng khi đo suất điện động <strong>của</strong> pin ở 25 o C được giá trị<br />

0,824V.<br />

Câu 8 (2 điểm)<br />

(a) F 2 <strong>có</strong> phản ứng với dung dịch kiềm không?<br />

(b) Cho biết sản phẩm tạo ra ở t o thường khi cho Cl 2 , Br 2 , I 2 lần lượt tác dụng với<br />

dung dịch KOH, biết ion XO – trong dung dịch kiềm bị phân huỷ theo phản ứng:<br />

hipohalogenit ⇄ halogenua + halogenat. Sự phân huỷ đó phụ thuộc bản chất<br />

halogen và nhiệt độ: hipoclorit: phân huỷ chậm ở nhiệt độ thường, nhanh khi đun<br />

nóng; hipobromit: phân huỷ chậm ở nhiệt độ thấp, nhanh ở nhiệt độ thường;<br />

hipoiotit: Phân huỷ ở tất cả <strong>các</strong> nhiệt độ.<br />

Câu 9 (2 điểm)<br />

Những thay đổi nào <strong>có</strong> thể xảy ra khi bảo quản lâu dài trong bình miệng hở <strong>các</strong> dung<br />

dịch sau đây: (a) Nước clo? (b) Axit sunfuhiđric? (c) Axit bromhiđric? (d) Nước vôi<br />

trong? (e) Nước Gia-ven? (f) Dung dịch H 2 SO 4 đậm đặc ?<br />

3/4


Câu <strong>10</strong> (2 điểm)<br />

Người ta nghiên cứu động <strong>học</strong> phản ứng xà phòng <strong>hóa</strong> etyl axetat (E):<br />

E + NaOH CH 3 COONa + C 2 H 5 OH<br />

Ban đầu nồng độ E và NaOH <strong>đề</strong>u <strong>bằng</strong> 0,05M. Phản ứng được theo dõi <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h lấy<br />

<strong>10</strong> mL dung dịch hỗn hợp phản ứng ở từng thời điểm t và chuẩn độ X mL dung dịch<br />

HCl 0,01M. Kết quả như sau:<br />

T (phút) 4 9 15 24 37 53<br />

X (mL) 44,1 38,6 33,7 27,9 22,9 18,5<br />

(a) Chứng minh rằng phản ứng trên là một phản ứng bậc 2.<br />

(b) Tính hằng số tốc độ phản ứng và thời gian b<strong>án</strong> hủy <strong>của</strong> phản ứng.<br />

………………………….Hết………………………….<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Nguyễn Thanh Hưng<br />

0913150971<br />

4/4


|TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN ĐHSP<br />

ĐỀ NGUỒN KÌ THI HỌC SINH GIỎI VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG<br />

BẰNG BẮC BỘ NĂM 2015<br />

MÔN THI: HÓA HỌC LỚP <strong>10</strong><br />

Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian phát <strong>đề</strong>)<br />

Câu 1: (2 điểm) Cấu tạo<br />

Kim loại X được tìm thấy vào năm 1737. Tên <strong>của</strong> nó <strong>có</strong> nguồn gốc tiếng Đức là<br />

“kobold” <strong>có</strong> nghĩa là “linh hồn <strong>của</strong> quỷ”. Một mẫu kim loại X được ngâm trong nước<br />

cân nặng 13,315g, trong khi đó đem ngâm cùng khối lượng mẫu kim loại vào CCl 4 chỉ<br />

nặng 12,331g. Biết khối lượng riêng <strong>của</strong> CCl 4 là 1,5842 g/cm 3 .Để xác định nguyên tố<br />

X thì người ta p<strong>hải</strong> dùng đến nhiễu xạ neutron. Phương pháp nhiễu xạ này chỉ đặc<br />

trưng cho cấu trúc lập phương tâm mặt (fcc) và đo được thông số mạng a= 353,02pm.<br />

Cũng cùng mẫu đó được đem nung trong khí quyển O 2 cho đến khi kim loại X phản<br />

ứng hoàn toàn. Sản phẩm phản ứng là hợp chất A chứa 26,579% oxy về khối lượng.<br />

Tất cả lượng hợp chất A khi cho phản ứng với HCl loãng cho 1,0298 L O 2 ở 25,00 o C<br />

và áp suất <strong>10</strong>0kPa cùng với một muối B và nước.<br />

1. Tính khối lượng riêng <strong>của</strong> kim loại X (g/cm 3 ). Tính khối lượng mol nguyên tử<br />

<strong>của</strong> kim loại X (g/mol). X là nguyên tố nào?<br />

2. Viết công thức <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> <strong>của</strong> hợp chất A. Viết và cân <strong>bằng</strong> phản ứng <strong>của</strong> A với<br />

dung dịch HCl loãng<br />

Ý Nội dung<br />

Điểm<br />

1<br />

Khi nhúng chìm một vật hoàn vào trong một chất lỏng thì nó sẽ <strong>có</strong> khối<br />

lượng biểu kiến vì nó chịu lực đẩy Acsimet. Nếu coi kim loại X <strong>có</strong> khối<br />

lượng m và thể tích V thì ta <strong>có</strong><br />

<br />

mX CCl m d . 12,331 1,5842 15,000<br />

4 CCl V<br />

4 m<br />

V m<br />

g<br />

<br />

d 8.90<br />

3 X g cm<br />

<br />

mX H . 13,315 1,0000 1,685<br />

2O<br />

m dH2O<br />

V m V V cm<br />

Ô mạng fcc gồm 4 nguyên tử <strong>có</strong>:<br />

3<br />

0,5<br />

0,5


Z. M 4M<br />

d <br />

3<br />

VN . aN<br />

A<br />

A<br />

3 3 7 3 23 1<br />

A<br />

d. a . N 8,90 g cm .(353,02.<strong>10</strong> cm) .6,02.<strong>10</strong> ( mol )<br />

1<br />

M 58,93( g. mol )<br />

4 4<br />

Vậy X là Co.<br />

0,5<br />

2<br />

Từ thành phần đã cho dễ dàng xác định được A là Co 3 O 4 .<br />

Thông thường Co 3 O 4 (CoO.Co 2 O 3 ) tác dụng với axit sẽ <strong>sinh</strong> ra 2 muối.<br />

Nhưng ở đây ta lại chỉ thu được 1 muối B và còn thu được khí O 2 nên p<strong>hải</strong><br />

<strong>có</strong> phản ứng oxi <strong>hóa</strong> – khử xảy ra. vì sản phẩm <strong>có</strong> O 2 nên B là CoCl 2 (HS <strong>có</strong><br />

thể tính to<strong>án</strong> số mol Co 3 O 4 và O 2 để suy ra tỉ lệ 2 chất là 2:1)<br />

2 Co 3 O 4 + 12 HCl → 6 CoCl 2 + O 2 + 6H 2 O<br />

0,5<br />

Câu 2: (2 điểm) Cân <strong>bằng</strong> dung dịch điện li<br />

Một <strong>học</strong> <strong>sinh</strong> đã nghiên cứu phản ứng <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> giữa <strong>các</strong> cation A 2+ , B 2+ , C 2+ , D 2+ ,<br />

E 2+ trong dung dịch nitrat và <strong>các</strong> anion X - , Y - , Z - , Cl - , OH - trong dung dịch chứa<br />

cation natri. Học <strong>sinh</strong> này đã xác định được một số hợp chất kết tủa và một số phức<br />

chất màu như trong bảng dưới đây:<br />

X - Y - Z - Cl - OH -<br />

A 2+ *** *** *** *** kết tủa<br />

trắng<br />

B 2+<br />

kết tủa<br />

vàng<br />

kết tủa<br />

trắng<br />

*** *** ***<br />

C 2+<br />

kết tủa<br />

trắng<br />

kết tủa<br />

nâu<br />

kết tủa<br />

nâu<br />

kết tủa<br />

trắng<br />

kết tủa<br />

đen<br />

D 2+ *** kết tủa<br />

đỏ<br />

*** *** ***<br />

E 2+ *** kết tủa<br />

đỏ<br />

kết tủa<br />

trắng<br />

*** ***<br />

*** = không phản ứng,


1. Lập sơ đồ tách <strong>các</strong> cation A 2+ , B 2+ , C 2+ , D 2+ , E 2+ trong dung dịch nitrat <strong>bằng</strong><br />

<strong>các</strong>h sử dụng <strong>các</strong> dung dịch thuốc thử khác nhau chứa <strong>các</strong> anion X - , Y - , Z - ,<br />

Cl - , OH - . Ghi rõ sản phẩm <strong>các</strong> sản phẩm hình thành trong mỗi bước.<br />

2. Lập sơ đồ tách <strong>các</strong> anion X - , Y - , Z - , Cl - , OH - trong dung dịch chứa cation natri<br />

<strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h sử dụng <strong>các</strong> dung dịch thuốc thử khác nhau chứa <strong>các</strong> cation A 2+ ,<br />

B 2+ , C 2+ , D 2+ , E 2+ . Ghi rõ sản phẩm <strong>các</strong> sản phẩm hình thành trong mỗi bước.<br />

Ý Nội dung<br />

Điểm<br />

1<br />

1,0


2 1,0<br />

Câu 3: (2 điểm) Phản ứng hạt nhân<br />

1. Tính năng lượng được giải phóng (theo J) trong quá trình hình thành 2 mol 4 He<br />

2 3 4 1<br />

từ phản ứng nhiệt hạch H<br />

H<br />

He n . Biết khối lượng hạt nhân (theo đvC) <strong>của</strong><br />

1 1 2 0<br />

2<br />

1 H là 2,014<strong>10</strong>; 3 4<br />

1 H là 3,01604; 2 He là 4,00260 và <strong>của</strong> 1 0 n là 1,00862.<br />

2. Ra-226 <strong>có</strong> chu kỳ b<strong>án</strong> huỷ là 1590 năm. Hãy tính khối lượng <strong>của</strong> một mẫu Ra-<br />

226 <strong>có</strong> cường độ phóng xạ 1Ci (1Ci = 3,7.<strong>10</strong> <strong>10</strong> phân rã/giây), với giả <strong>thi</strong>ết một năm<br />

<strong>có</strong> 365 ngày.<br />

Ý Nội dung<br />

Điểm<br />

1<br />

m = 2.(2,0141 + 3,01604 – 4,0026 – 1,00862) = 0,03784 g<br />

E = m.c 2 = (0,03784.(3.<strong>10</strong> 8 m.s -1 ) 2 = 3,4<strong>10</strong> 12 (J)<br />

hoặc E = (0,03784u) (931,5MeV.u -1 ) 6,023.<strong>10</strong> 23 = 212,3.<strong>10</strong> 23 (MeV)<br />

1,0<br />

2<br />

Hằng số phóng xạ <strong>của</strong> Ra 226 là:<br />

Độ phóng xạ A = k.N<br />

k <br />

0,693<br />

(1590.365.24.3600s)<br />

1,38.<strong>10</strong><br />

<strong>11</strong> 1<br />

s<br />

(3,7.<strong>10</strong> <strong>10</strong> nguyên tử.s -1 ) = (1,38.<strong>10</strong> -<strong>11</strong> s -1 ).(N nguyên tử)


<strong>10</strong><br />

(3,7.<strong>10</strong> nt.s<br />

N <br />

<strong>11</strong><br />

(1,38.<strong>10</strong> s<br />

1<br />

1<br />

)<br />

2,68.<strong>10</strong><br />

)<br />

21<br />

(2,68.<strong>10</strong> nt)<br />

1<br />

m<br />

Ra266 .(226g.mol ) 1 gam<br />

23 1<br />

(6,02.<strong>10</strong> nt.mol )<br />

21<br />

nt<br />

1,0<br />

Câu 4: (2 điểm) Nhiệt <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

Các hydrat <strong>của</strong> axit nitric rất được chú ý do nó xúc tác cho quá trình dị thể tạo thành<br />

<strong>các</strong> lỗ thủng ozone ở Nam cực. Worsnop đã tiến hành nghiên cứu sự thăng hoa <strong>của</strong><br />

mono-, di - và trihydrat <strong>của</strong> axit nitric.Kết quả được thể hiện bởi <strong>các</strong> thông số nhiệt<br />

động sau đây ở 220K<br />

a) Tính ∆G 0 <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng này ở 190K (là nhiệt độ <strong>của</strong> vùng cực). Giả sử ∆H 0<br />

và ∆S 0 ít biến đổi theo nhiệt độ<br />

b) Hydrat nào sẽ bền vững nhất ở 190K nếu áp suất <strong>của</strong> nước là 1,3.<strong>10</strong> -7 bar và áp<br />

suất HNO 3 là 4,1.<strong>10</strong> -<strong>10</strong> bar. Biết áp suất tiêu chuẩn là 1 bar.<br />

Ý Nội dung<br />

Điểm<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

Câu 5: (2 điểm) CB pha khí


Trong một hệ <strong>có</strong> cân <strong>bằng</strong> 3 H 2 + N 2 2 NH 3 ( * ) được <strong>thi</strong>ết lập ở 400 K<br />

người ta xác định được <strong>các</strong> áp suất phần: p(H 2 ) = 0,376.<strong>10</strong> 5 Pa , p(N 2 ) = 0,125.<strong>10</strong> 5<br />

Pa , p(NH 3 ) = 0,499.<strong>10</strong> 5 Pa<br />

a. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> Kp và ΔG 0 <strong>của</strong> phản ứng ( * ) ở 400 K. Tính lượng N 2 và<br />

NH 3, biết hệ <strong>có</strong> 500 mol H 2.<br />

b. Thêm <strong>10</strong> mol H 2 vào hệ này <strong>đồng</strong> thời giữ cho nhiệt độ và áp suất tổng cộng<br />

không đổi. Bằng <strong>các</strong>h tính, hãy cho biết cân <strong>bằng</strong> ( * ) chuyển dịch theo chiều nào?<br />

Cho: Áp suất tiêu chuẩn P 0 = 1,013.<strong>10</strong> 5 Pa; R = 8,314 JK -1 mol -1 ; 1 atm = 1,013.<strong>10</strong> 5<br />

Pa.<br />

Nội dung<br />

Điểm<br />

P<br />

NH3<br />

a. Kp =<br />

P<br />

3<br />

H<br />

2<br />

P<br />

N<br />

2 2<br />

Kp =<br />

(0,499 <strong>10</strong> )<br />

5 2<br />

5 3 5<br />

(0,376 <strong>10</strong> ) (0,125<strong>10</strong> )<br />

= 3,747.<strong>10</strong> 9<br />

Pa -2<br />

0,25<br />

K = Kp P 0<br />

-Δn<br />

K = 3,747.<strong>10</strong> -9 (<strong>10</strong> 5 ) 2 = 37,47<br />

ΔG 0 = -RTlnK ΔG 0 = -8,314 400 ln 37,47 = -12050 J.mol¯1 = -<br />

12,050 kJ.mol -1<br />

n<br />

2<br />

n<br />

H<br />

N<br />

= 2 PN<br />

2<br />

H<br />

n<br />

3<br />

P n 2<br />

n<br />

2<br />

H2<br />

NH<br />

=<br />

P<br />

NH<br />

N<br />

=<br />

3<br />

P n 3<br />

H2<br />

500<br />

0,125 = 166 mol<br />

0,376<br />

NH<br />

= 500<br />

0,376<br />

0,499 = 664 mol<br />

n tổng cộng = 13<strong>30</strong> mol P tổng cộng = 1<strong>10</strong> 5 Pa<br />

b. Sau khi thêm <strong>10</strong> mol H 2 vào hệ, n tổng cộng = 1340 mol.<br />

P<br />

H<br />

= 5<strong>10</strong><br />

2<br />

1340 1<strong>10</strong>5 = 0,380.<strong>10</strong> 5 Pa ; P<br />

N<br />

= 166<br />

2<br />

1340 1<strong>10</strong>5 = 0,124<strong>10</strong> 5<br />

Pa<br />

P<br />

NH<br />

=<br />

3<br />

ΔG = ΔG 0 + RTlnQ<br />

664<br />

1340 1<strong>10</strong>5 = 0,496<strong>10</strong> 5 Pa<br />

0,496<br />

ΔG = [-12050 + 8,314 400 ln (<br />

3<br />

0,381 0,124 )] = - 144 J.mol1 < 0<br />

2<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,25<br />

0,5<br />

Cân <strong>bằng</strong> ( * ) chuyển dịch sang p<strong>hải</strong>.


Câu 6: (2 điểm) CB axit, bazơ, kết tủa<br />

Cho 0,01 mol NH 3 và 0,1 mol CH 3 NH 2 vào H 2 O được 1 lít dung dịch A.<br />

1. Cho thêm 0,<strong>11</strong> mol HCl vào 1 lít dung dịch A (coi như thể tích dung dịch<br />

không thay đổi) thì được dung dịch B. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch B?<br />

2. Cho thêm x mol HCl vào 1 lít dung dịch A (coi như thể tích dung dịch<br />

không thay đổi) thì được dung dịch C <strong>có</strong> pH = <strong>10</strong>. Tính giá trị <strong>của</strong> x?<br />

Cho pKa<br />

NH + = 9,24,<br />

4<br />

Lời giải:<br />

pKa = <strong>10</strong>,6, pK = 14<br />

W<br />

CH +<br />

3<br />

NH<br />

3<br />

Ý Nội dung Điểm<br />

Học <strong>sinh</strong> chứng minh biểu thức phân số nồng độ<br />

1. CH 3 NH 2 + HCl CH 3 NH 3 Cl<br />

0,1 0,1 0,1 (mol)<br />

NH 3 + HCl NH 4 Cl<br />

0,01 0,01 0,01 (mol)<br />

Do V= 1 (l) nên C M = n.<br />

Dung dịch chứa CH 3 NH 3 Cl 0,1M và NH 4 Cl 0,01M<br />

CH 3 NH 3 Cl CH 3 NH 3<br />

+<br />

+ Cl -<br />

NH 4 Cl NH 4<br />

+<br />

+ Cl -<br />

CH 3 NH 3<br />

+<br />

CH 3 NH 2 + H + K 1 = <strong>10</strong> -<strong>10</strong>.6 (1)<br />

NH 4<br />

+<br />

NH 3 + H + K 2 = <strong>10</strong> -9.24 (2)<br />

H 2 O H + + OH - Kw= <strong>10</strong> -14<br />

Phương trình ĐKP: h = [CH 3 NH 2 ] +[ NH 3 ]+[ OH - ]<br />

<br />

; CH NH <br />

<br />

NH<br />

1 3 3 2 4<br />

h K K Kw<br />

0,25<br />

0,5<br />

<br />

<br />

Ta <strong>có</strong> biểu thức tính nồng độ: CH NH C ; NH<br />

C<br />

1 2<br />

3 3 4 <br />

h<br />

K h K h<br />

1 2<br />

h<br />

Gần đúng<br />

h C . K C . K Kw 0,1.<strong>10</strong> 0,01.<strong>10</strong> <strong>10</strong> 2,877.<strong>10</strong><br />

0 1 1 2 2<br />

<strong>10</strong>,6 9.24 14 6<br />

0,5


thay h 0 vào biểu thức tính nồng độ <strong>của</strong> CH 3 NH 3<br />

+<br />

và NH 4<br />

+<br />

thấy kq lặp nên<br />

chấp nhận h = h 0<br />

pH lg <br />

H <br />

<br />

5,54<br />

H 2 O H + + OH - Kw= <strong>10</strong> -14<br />

2. pH = <strong>10</strong> > 7 môi <strong>trường</strong> bazơ nên ta chọn Mức không là CH 3 NH 2 ; NH 3 ;<br />

HCl và H 2 O<br />

HCl → H + + Cl -<br />

x M<br />

CH 3 NH 2 + H + CH 3 NH<br />

+ 3 K<br />

-1 1 = <strong>10</strong> <strong>10</strong>.6 (3)<br />

0,1 M<br />

NH 3 + H + NH<br />

+ 4 K 2 = <strong>10</strong> -9.24 (4)<br />

0,01 M<br />

H 2 O H + + OH - Kw= <strong>10</strong> -14<br />

Phương trình ĐKP: h = x + [ OH - ] - [CH 3 NH 3+ ] -[ NH 4+ ] =<br />

0,25<br />

0,5<br />

Kw h h<br />

x C C<br />

h K h K h<br />

1 2<br />

1 2<br />

Ta <strong>có</strong><br />

<strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

<strong>10</strong> 4<br />

<strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

<strong>10</strong> x <strong>10</strong> 0,1 0,01 x 0,0813<br />

<strong>10</strong> <strong>10</strong>,6 <strong>10</strong> 9,24<br />

<strong>10</strong> <strong>10</strong> <strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

Câu 7: (2 điểm)Phản ứng oxi <strong>hóa</strong> – khử, điện <strong>hóa</strong><br />

Pin nhiên liệu hiện nay đang được <strong>các</strong> nhà khoa <strong>học</strong> hết sức quan tâm. Pin này hoạt<br />

động dựa trên phản ứng: 2CH 3 OH(l) + 3O 2 (k) → 2CO 2 (k) + 4H 2 O(l)<br />

1. Viết sơ đồ pin và <strong>các</strong> phản ứng xảy ra tại <strong>các</strong> điện cực sao để khi pin hoạt động<br />

xảy ra phản ứng ở trên?<br />

2. Cho thế chuẩn <strong>của</strong> pin E° = 1.21 V hãy tính biến <strong>thi</strong>ên năng lượng Gibbs ΔG°<br />

<strong>của</strong> phản ứng?<br />

3. Biết thế điện cực chuẩn <strong>của</strong> Catot ở pH=0 là 1,23V. Hãy tính giá trị E° c ở pH=14.<br />

Không tính to<strong>án</strong> hãy so s<strong>án</strong>h E° pin ở pH=0 và pH=14?<br />

4. Nêu những ưu điểm <strong>của</strong> việc sử dụng phản ứng này trong pin nhiên liệu so với<br />

việc đốt cháy CH 3 OH?


Ý Nội dung Điểm<br />

anot: CH 3 OH + H 2 O → CO 2 + 6H + + 6e<br />

catot: O 2 + 4H + + 4e → 2H 2 O<br />

1.<br />

phản ứng: 2CH 3 OH + 3O 2 → 4H 2 O + 2CO 2<br />

Sơ đồ pin (-) Pt(CO 2 )│CH 3 OH, H + ││ H + │Pt(O 2 ) (+)<br />

0,5<br />

2. ΔG o = –nFE o = –(12 mol)(96500 J/V -1 .mol)(1.21 V) = –1.40×<strong>10</strong> 3 kJ 0,5<br />

Sử dụng phương trình Nernst<br />

3.<br />

4.<br />

0 RT <br />

4<br />

14<br />

E E ln H 1,23 0,059lg <strong>10</strong> 0,40( V )<br />

4F<br />

<br />

Trong phản ứng không xuất hiện H + hay OH - nên E o pin không phụ thuộc pH.<br />

Không mất nhiệt ra môi <strong>trường</strong> và không mất NL trong suốt quá trình biến<br />

đổi nên công <strong>có</strong> ích thực hiện nhiều hơn.<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,5<br />

Câu 8: (2 điểm) Nhóm Halogen<br />

Cho 50 gam dung dịch muối MX (M là kim loại kiềm, X là halogen) 35,6% tác<br />

dụng với <strong>10</strong> gam dung dịch AgNO 3 thu được một kết tủa. Lọc bỏ kết tủa thu được<br />

dung dịch nước lọc. Biết nồng độ MX trong dung dịch nước lọc <strong>bằng</strong> 5/6 lần nồng<br />

độ MX trong dung dịch ban đầu. Xác định công thức muối MX.<br />

Khối lượng <strong>của</strong> muối MX là: m = 35,6 . 50 : <strong>10</strong>0 = 17,8 (gam)<br />

Gọi x là số mol <strong>của</strong> muối MX : MX + AgNO 3 → MNO 3 + AgX.<br />

0,25<br />

x x x x<br />

Khối lượng kết tủa <strong>của</strong> AgX: m = (<strong>10</strong>8 + X) . x (gam)<br />

Khối lượng MX tham gia phản ứng: m = (M + X) . x (gam)<br />

0,25


Khối lượng MX còn lại là: m = 17,8 - (M + X) . x (gam)<br />

Suy ra nồng độ MX trong dung dịch sau phản ứng là<br />

[17,8 - (M+X).x].<strong>10</strong>0 35,6 5<br />

.<br />

[50+<strong>10</strong> - (<strong>10</strong>8 +X).x] <strong>10</strong>0 6<br />

Biến đổi ta được 120 . (M + X) = 35,6 (<strong>10</strong>8 + X)<br />

Lập bảng :<br />

M Li(7) Na(23) K(39)<br />

X Cl(35,5) 12,58 4634,44<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

Vậy MX là muối LiCl.<br />

Câu 9: (2 điểm) Nhóm Oxi<br />

Nung a gam hỗn hợp X gồm Fe và S trong điều kiện không <strong>có</strong> không khí cho đến<br />

khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được chất rắn Y. Chia Y thành 2 phần <strong>bằng</strong><br />

nhau. Cho phần 1 tác dụng với dung dịch HCl dư thu được hỗn hợp khí Z <strong>có</strong> d Z / H2<br />

= 13.<br />

1. Tính phần trăm khối lượng mỗi chất trong X.<br />

2. Cho phần 2 tác dụng hết với 55g dung dịch H 2 SO 4 98%, đun nóng thu được V<br />

lít khí SO 2 (đktc) và dung dịch A. Cho dung dịch A tác dụng hết với dung dịch<br />

BaCl 2 dư tạo thành 58,25 gam kết tủa. Tính a,V.<br />

Ý Nội dung<br />

Điểm<br />

1<br />

Nung hỗn hợp X : Fe + S = FeS (1)<br />

Chất rắn Y gồm: FeS và Fe dư, tác dụng với dung dịch HCl:<br />

FeS + 2HCl = FeCl 2 + H 2 S (2)<br />

x mol<br />

x mol<br />

Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2 (3)<br />

0,5<br />

y mol<br />

y mol


Gọi x, y là số mol FeS và Fe trong mỗi phần hỗn hợp Y.<br />

34x 2y<br />

<br />

x y<br />

Ta <strong>có</strong>: 13x2 26<br />

M Z<br />

x 3 n<br />

<br />

Fe x y 4y 4<br />

<br />

y 1 n x 3y 3<br />

S<br />

0,5<br />

% khối lượng <strong>của</strong> Fe =<br />

4x56x<strong>10</strong>0<br />

<br />

(4x56) (3x32)<br />

70%<br />

3x32x<strong>10</strong>0<br />

(4x56)<br />

(3x32)<br />

% khối lượng <strong>của</strong> FeS = <br />

<strong>30</strong>%<br />

Phần 2 tác dụng với dung dịch H 2 SO 4 đặc nóng <strong>có</strong> phản ứng:<br />

2FeS + <strong>10</strong>H 2 SO 4 = Fe 2 (SO 4 ) 3 + 9SO 2 + <strong>10</strong>H 2 O (4)<br />

x mol 5x mol x/2 mol 9x/2 mol<br />

2Fe + 6H 2 SO 4 = Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O (5)<br />

y mol 3y mol y/2 mol 3y/2 mol<br />

Dung dịch A tác dụng với dung dịch BaCl 2 :<br />

H 2 SO 4 dư + BaCl 2 = BaSO 4 + 2HCl (6)<br />

0,5<br />

z mol<br />

z mol<br />

2<br />

Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3BaCl 2 = 3BaSO 4 + 2FeCl 3 (7)<br />

(x/2+y/2) mol<br />

3(x/2+y/2) mol<br />

Ta <strong>có</strong> <strong>các</strong> phương trình:<br />

x 3 <br />

y 1<br />

(I) Số mol BaSO 4 =<br />

x y 58, 25<br />

3(<br />

) z =<br />

2 2 233<br />

= 0,25<br />

(II) Số mol H 2 SO 4 đã dùng = 5x + 3y + z =<br />

55x98<br />

<strong>10</strong>0x98<br />

= 0,55<br />

(III) Giải ra: x = 0,075 ; y = 0,025; z = 0,1<br />

0,5<br />

Khối lượng hỗn hợp X = a = 2[(0,075x88) + (0,025x56)] = 16gam<br />

Thể tích khí SO 2 = V = 22,4(<br />

9x0,075 3x0,025<br />

<br />

2 2<br />

) = 8,4lit<br />

Câu <strong>10</strong>: (4 điểm) Động <strong>học</strong> không cơ chế pư


Chu kỳ b<strong>án</strong> hủy <strong>của</strong> phản ứng phân hủy dinitơ oxit (N 2 O) để tạo thành <strong>các</strong> nguyên<br />

tố tỉ lệ nghịch đảo với nồng độ ban đầu C 0 <strong>của</strong> N 2 O. Ở 694 0 C chu kỳ b<strong>án</strong> hủy là<br />

1520 (s) vào áp suất đầu P 0 (N 2 O) = 39,2 kPa<br />

a. Từ P 0 tính nồng độ mol ban đầu C 0 (mol/L) <strong>của</strong> N 2 O ở 694 0 C.<br />

b. Tính hằng số tốc độ phản ứng ở 694 0 C, sử dụng đơn vị L×mol -1 .s -1 .<br />

Nội dung<br />

Điểm<br />

n P 39200<br />

C 4,876( mol m ) 4,876.<strong>10</strong> ( mol L)<br />

V RT 8,314 967<br />

3 3<br />

a. Từ PV = nRT <br />

0,75<br />

b. Chu kỳ b<strong>án</strong> hủy <strong>của</strong> phản ứng phân hủy dinitơ oxit (N2O) để tạo thành <strong>các</strong><br />

nguyên tố tỉ lệ nghịch đảo với nồng độ ban đầu C0 <strong>của</strong> N2O nên phản ứng phân<br />

hủy N2O là phản ứng bậc 2. Nên ta <strong>có</strong><br />

k 1 1 1 1<br />

. t <br />

k 0,135( . )<br />

3<br />

C C t . C<br />

0 1 2 0<br />

1520 4,876.<strong>10</strong><br />

L mol s<br />

<br />

<br />

<br />

0,25<br />

1,0<br />

Cho: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24,3; Al = 27; P = 31; S = 32; Cl =<br />

35,5; K = 39,1; Ca = 40,1; Ti = 47,9; Cr = 52; Mn = 54,9; Fe = 55,8; Co = 58,9; Ni =<br />

58,7; Cu = 63,5; Zn = 65,4; Ag = <strong>10</strong>7,9; Ba = 137,3.<br />

---------------------------------------------------<br />

Thí <strong>sinh</strong> không được sử dụng tài liệu. C<strong>án</strong> <strong>bộ</strong> coi <strong>thi</strong> không giải thích gì thêm.<br />

Giáo viên: Quách Phạm Thùy Trang


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN BIÊN HÒA TỈNH HÀ NAM NĂM 2015<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

(Đề này <strong>có</strong> 4 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

CÂU HỎI 1: CẤU TẠO NGUYÊN TỬ-ĐLTH (2 điểm)<br />

1. Nguyên tử <strong>của</strong> nguyên tố X <strong>có</strong> electron cuối cùng <strong>có</strong> <strong>bộ</strong> <strong>các</strong> số lượng tử:<br />

n = 3; l = 2; m = 0 và s = + 1 2 .<br />

a) Viết cấu hình electron <strong>của</strong> nguyên tử nguyên tố X.<br />

b) Hãy xác định năng lượng ion <strong>hóa</strong> thứ z (theo kJ/mol) <strong>của</strong> nguyên tử nguyên tố X.<br />

Với z là số hiệu nguyên tử <strong>của</strong> nguyên tố X.<br />

2. Cho <strong>các</strong> giá trị năng lượng ion <strong>hóa</strong> (eV) liên tiếp nhau như sau:<br />

I 1 I 2 I 3 I 4<br />

5,95 18,82 28,44 <strong>11</strong>9,96<br />

Hãy cho biết <strong>các</strong> giá trị năng lượng ion <strong>hóa</strong> đó <strong>có</strong> thể tương ứng với nguyên tố nào<br />

sau đây:<br />

Be (Z = 4); Al (Z = 13) và Fe (Z = 26).<br />

Giải thích.<br />

CÂU HỎI 2: TINH THỂ (2 điểm)<br />

Tantan (Ta) <strong>có</strong> khối lượng riêng là 16,7 g/cm 3 , kết tinh theo mạng lập phương với<br />

cạnh <strong>của</strong> ô mạng cơ sở là 3,32 A 0 .<br />

a. Trong mỗi ô cơ sở đó <strong>có</strong> bao nhiêu nguyên tử Ta ?<br />

b. Tantan kết tinh theo kiểu mạng lập phương nào ? Cho M Ta = 180,95 g/mol<br />

CÂU HỎI 3: PHẢN ỨNG HẠT NHÂN (2 điểm)<br />

Khi nghiên cứu một cổ vật dựa vào 14 C (t 1/2 = 57<strong>30</strong> năm), người ta thấy trong mẫu<br />

đó <strong>có</strong> cả <strong>11</strong> C; số nguyên tử 14 C <strong>bằng</strong> số nguyên tử <strong>11</strong> C; tỉ lệ độ phóng xạ <strong>11</strong> C so với 14 C<br />

<strong>bằng</strong> 1,51.<strong>10</strong> 8 lần.<br />

1. Viết phương trình phản ứng phóng xạ beta (β) <strong>của</strong> hai <strong>đồng</strong> vị đó.


2. Tính tỉ lệ độ phóng xạ <strong>11</strong> C so với 14 C trong mẫu này sau 12 giờ kể từ nghiên cứu<br />

trên. Cho biết 1 năm <strong>có</strong> 365 ngày.<br />

CÂU HỎI 4: NHIỆT HÓA HỌC (2 điểm)<br />

1. Tính H 0 <strong>của</strong> phản ứng giữa N 2 H 4 (l) và H 2 O 2 (l). Biết:<br />

Chất N 2 H 4 (l) H 2 O 2 (l) H 2 O(k)<br />

H 0 s (kJ) 50,6 -187,8 -241,6<br />

2. Tính H 0 <strong>của</strong> phản ứng giữa N 2 H 4 (l) và H 2 O 2 (l) nếu dựa vào <strong>các</strong> dữ kiện nhiệt<br />

động sau:<br />

Liên kết N-N N=N NN N-H O-O O=O O-H<br />

E lk (kJ/mol) 167 418 942 386 142 494 459<br />

và<br />

Chất N 2 H 4 H 2 O 2<br />

H 0 hoá<br />

hơi<br />

(kJ/mol)<br />

41 51,63<br />

3. Trong 2 kết quả tìm được ở trên, kết quả nào chính xác hơn? Tại sao?<br />

4. Tính độ tăng nhiệt độ cực đại (T) <strong>của</strong> <strong>các</strong> khí sản phẩm?<br />

Cho biết: C p , N 2 (k) = 29,1 J/mol.độ và C p , H 2 O (k) = 23,6 J/mol. độ<br />

CÂU HỎI 5: CÂN BẰNG HÓA HỌC (2 điểm)<br />

Cho <strong>các</strong> số liệu sau đây đối với phản ứng loại H 2 <strong>của</strong> C 2 H 6<br />

1) Tính Kp đối với phản ứng khử hidro tại 900K <strong>bằng</strong> đơn vị Pa<br />

2) Tại trạng thái cân <strong>bằng</strong>, trong bình phản ứng <strong>có</strong> áp suất tổng hợp là 2 atm. Tính K C<br />

và K X<br />

3) Người ta dẫn etan tại 627 0 C qua một chất xúc tác khử hidro. Tính phần trăm thể<br />

tích <strong>các</strong> chất lúc cân <strong>bằng</strong>. Biết áp suất hệ lúc cân <strong>bằng</strong> là <strong>10</strong>1<strong>30</strong>0 Pa


4) Tính K P <strong>của</strong> phản ứng khử H 2 tại 600K. Giả <strong>thi</strong>ết trong khoảng nhiệt độ từ 600 –<br />

900K và <strong>có</strong> giá trị không đổi. Giải thích sự khác nhau giữa <strong>các</strong> giá trị K P ở 600K<br />

và 900K<br />

CÂU HỎI 6: CÂN BẰNG DD CHẤT ĐIỆN LI (2 điểm)<br />

1) Tính pH <strong>của</strong> dung dịch NaHCO 3 3.<strong>10</strong> -2 (M).<br />

Biết K 1 và K 2 <strong>của</strong> H 2 CO 3 lần lượt là 4,47.<strong>10</strong> -7 và 4,68.<strong>10</strong> -<strong>11</strong><br />

0,1M.<br />

2) Tính nồng độ <strong>của</strong> H 3 O + trong dung dịch hỗn hợp HCOOH 0,01M và HOCN<br />

Biết K HCOOH = 1,8.<strong>10</strong> -4 và K HOCN = 3,3.<strong>10</strong> -4<br />

(0,01M).<br />

3) Thêm dung dịch chứa ion Ag + vào dung dịch hỗn hợp Cl 2<br />

(0,1M) và CrO <br />

4<br />

Hỏi kết tủa AgCl hay kết tủa Ag 2 CrO 4 xuất hiện trước?<br />

Tính nồng độ ion Cl khi kết tủa màu nâu Ag 2 CrO 4 bắt đầu xuất hiện.<br />

Cho<br />

9,75<br />

T AgCl<br />

<strong>10</strong> ; T Ag 2 CrO 4<br />

<strong>10</strong><br />

<strong>11</strong>,95<br />

CÂU HỎI 7: PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ VÀ ĐIỆN HÓA (2 điểm)<br />

1) Hoàn thành <strong>các</strong> phản ứng sau đây theo phương pháp cân <strong>bằng</strong> ion-electron<br />

a) MnO<br />

4<br />

HNO<br />

3<br />

Fe2O 3<br />

MnO<br />

2<br />

... ...<br />

b)<br />

2<br />

Cu S HNO ... NO SO ...<br />

2 3 4<br />

2) Tính nồng độ ban đầu <strong>của</strong> HSO 4<br />

biết rằng khi đo sức điện động <strong>của</strong> pin<br />

<br />

<br />

Pt │ M<br />

3<br />

2<br />

(0,1 ); (0,02 M)<br />

║ MnO<br />

4(0,05 M); Mn (0,01 M); HSO4( C M<br />

)<br />

ở 25 o C <strong>có</strong> giá trị 0,824(V).<br />

o<br />

Cho 2<br />

1,51( V )<br />

MnO4 / ;<br />

Mn<br />

│Pt<br />

o<br />

0,5355( V)<br />

và<br />

3 /3 <br />

<br />

CÂU HỎI 8: HALOGEN (2 điểm)<br />

1,0.<strong>10</strong><br />

( )<br />

a HSO4<br />

<br />

1. Cho <strong>các</strong> giá trị nhiệt độ sôi <strong>của</strong> <strong>các</strong> hiđrua sau:<br />

Chất HF HCl HBr HI H 2 O H 2 S<br />

Nhiệt<br />

( 0 C)<br />

độ sôi<br />

+ 19,5 -84,9 -66,8 -35,4 +<strong>10</strong>0 - 60,75<br />

a. Giải thích sự biến đổi nhiệt độ sôi <strong>của</strong> <strong>các</strong> dãy sau:<br />

2


(1) HF, HCl, HBr, HI.<br />

(2) H 2 O, H 2 S.<br />

b. Trên thực tế, liên kết H-F phân cực hơn liên kết O-H, song tại sao nhiệt độ sôi <strong>của</strong><br />

HF < H 2 O<br />

2. Hãy sắp xếp theo chiều tăng dần tính axit <strong>của</strong> <strong>các</strong> hiđrua đó. Giải thích?<br />

CÂU HỎI 9: OXI LƯU HUỲNH (2 điểm)<br />

Hoà tan lần lượt a gam Mg xong đến b gam Fe, c gam một sắt oxit X trong H 2 SO 4<br />

loãng dư thu được 2,46 lít khí A (ở 27 0 C, 0,5 atm) và dung dịch B. Lấy 1/5 dung dịch B<br />

cho tác dụng vừa đủ với 120 ml dung dịch KMnO 4 0,025M thu được dung dịch C. Biết<br />

trong dung dịch C <strong>có</strong> 7,274 gam hỗn hợp muối trung hoà. Tìm công thức oxit sắt và <strong>các</strong><br />

giá trị a, b, c.<br />

CÂU HỎI <strong>10</strong>: ĐỘNG HỌC<br />

Etylenoxit bị nhiệt phân theo phương trình sau:<br />

CH 2 CH 2 (k) CH 4 (k) + CO (k)<br />

O<br />

Ở 687,7K áp suất chung <strong>của</strong> hỗn hợp phản ứng biến đổi theo thời gian như sau<br />

t (phút) 0 5 7 9 1 1<br />

2 8<br />

P.<strong>10</strong> 5 0 0, 0 0, 0 0<br />

(N.m -2 ) ,155 163 ,166 169 ,174 ,182<br />

Hãy chứng tỏ rằng phản ứng phân hủy C 2 H 4 O là bậc nhất. Tính hằng số tốc độ ở nhiệt<br />

độ thí nghiệm<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

ĐINH TRỌNG MINH - 0988522822<br />

LÃ THỊ THU


ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

Câu Ý Nội dung chính cần đạt Điểm<br />

a) Ứng với <strong>các</strong> số lượng tử đã cho => electron cuối cùng ứng<br />

với cấu hình: 3d 3<br />

Theo Kleckoski => phân <strong>lớp</strong> 3d <strong>có</strong> mức năng lượng lớn hơn 0.5<br />

<strong>các</strong> phân <strong>lớp</strong>: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s<br />

Do đó theo nguyên lý vững bền<br />

=> Thứ tự điền electron trong nguyên tử <strong>của</strong> nguyên tố X là:<br />

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 3<br />

1<br />

Vậy cấu hình electron <strong>của</strong> X là: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 3 4s 2<br />

Câu 1<br />

2<br />

b) Nguyên tố X <strong>có</strong> Z = 23 => Năng lượng ion <strong>hóa</strong> thứ Z <strong>của</strong> X<br />

là:<br />

I z = - E n =<br />

23<br />

13,6 1<br />

2<br />

2<br />

= 7194,4 eV<br />

1eV = 1,602.<strong>10</strong> -19 .1 = 1,602.<strong>10</strong> -19 J = 1,602.<strong>10</strong> -19 . 6.<strong>10</strong> 23 =<br />

9,612.<strong>10</strong> 4 J/mol = 96,12 kJ/mol<br />

I z = 7194,4.96,12 = 691 526 kJ/mol<br />

Nhận xét: Năng lượng ion <strong>hóa</strong> thứ 3 và thứ 4 <strong>có</strong> sự chênh lệch<br />

lớn, do đó quá trình tách electron thứ 4 xảy ra ở <strong>lớp</strong> bên trong.<br />

Cấu hình electron <strong>của</strong> nguyên tử <strong>các</strong> nguyên tố:<br />

Be 1s 2 2s 2 => Năng lượng ion <strong>hóa</strong> thứ 2 và thứ 3 <strong>có</strong> sự<br />

chênh lệch lớn vì sự tách electron xảy ra ở 2 <strong>lớp</strong> khác nhau.<br />

Al 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 => Lớp ngoài cùng <strong>có</strong> 3 electron và<br />

sự tách electron thứ 4 xảy ra ở <strong>lớp</strong> bên trong => Năng lượng<br />

ion <strong>hóa</strong> thứ 4 <strong>có</strong> sự tăng mạnh so với <strong>các</strong> giá trị năng lượng ion<br />

<strong>hóa</strong> trước đó.<br />

Fe 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 => Năng lượng ion <strong>hóa</strong> thứ<br />

nhất (I 1 ) và thứ hai (I 2 ) tăng nhẹ vì sự tách electron xảy ra ở<br />

cùng <strong>lớp</strong> ngoài cùng. Năng lượng ion <strong>hóa</strong> thứ ba (I 3 ) và thứ tư<br />

(I 4 ) lớn hơn nhiều so với I 2 vì sự tách xảy ra ở <strong>lớp</strong> phía trong.<br />

Do đó, năng lượng ion <strong>hóa</strong> thứ ba (I 3 ) và thứ tư (I 4 ) <strong>có</strong> sự chênh<br />

lệch ít.<br />

Vậy <strong>các</strong> giá trị năng lượng ion <strong>hóa</strong> đã cho tương ứng với<br />

nguyên tử <strong>của</strong> nguyên tố nhôm (Al).<br />

0.5<br />

0.25<br />

0.5<br />

0.25


3,32 0 A = 3,32.<strong>10</strong> -8 cm<br />

Thể tích ô cơ sở <strong>của</strong> Ta là: V = (3,32.<strong>10</strong> -8 ) 3 = 36,6.<strong>10</strong> -24 cm 3<br />

0.5<br />

Câu 2<br />

1<br />

Khối lượng <strong>của</strong> ô cơ sở là:<br />

m = 36,6.<strong>10</strong> -24 .16,7 = 6<strong>11</strong>,22.<strong>10</strong> -24 g<br />

Gọi n là số nguyên tử Ta trong một ô cơ sở. Khối lượng một<br />

nguyên tử Ta là: m Ta =<br />

MTa = mTa N =<br />

6<strong>11</strong>,22.<strong>10</strong><br />

n<br />

24<br />

6<strong>11</strong>,22.<strong>10</strong><br />

n<br />

24<br />

g<br />

6,02.<strong>10</strong> -23 =<br />

367,95<br />

n<br />

0.5<br />

Mà khối lượng mol <strong>của</strong> Ta là M Ta = 180,95 g/mol <br />

180,95 n = 2<br />

367,95<br />

=<br />

n<br />

Vì n = 2 nên Ta kết tinh theo kiểu mạng tinh thể lập phương<br />

tâm khối.<br />

0.5<br />

0.5<br />

2.<br />

Câu 3<br />

Các phương trình phản ứng hoá <strong>học</strong> hạt nhân:<br />

1.<br />

6C <strong>11</strong> 7N <strong>11</strong> + β<br />

6C 14 7N 14 + β<br />

2. Độ phóng xạ <strong>của</strong> một hạt nhân được tính theo biểu thức:<br />

A = λN (1).<br />

Trong đó, λ là hằng số phóng xạ, N là số hạt nhân<br />

phóng xạ tại thời điểm đang xét:<br />

Với mỗi <strong>đồng</strong> vị trên ta <strong>có</strong>:<br />

C <strong>11</strong> A <strong>11</strong> = λ <strong>11</strong> N <strong>11</strong> (2)<br />

C 14 A 14 = λ 14 N 14 (3)<br />

Theo đầu bài, tại thời điểm đầu, <strong>có</strong> thể coi thời gian t = 0. Ta<br />

ký hiệu:<br />

N <strong>11</strong> = (N o ) <strong>11</strong> ; N 14 = (N o ) 14 mà (N o ) <strong>11</strong> = (N o ) 14<br />

(4)<br />

Từ điều kiện:<br />

[A <strong>11</strong> /A 14 ] = [ λ <strong>11</strong> (N o ) <strong>11</strong> /λ 14 (N o ) 14 ] = 1,51.<strong>10</strong> 8 , kết hợp với (4), ta<br />

<strong>có</strong>: λ <strong>11</strong> = λ 14 1,51.<strong>10</strong> 8 (5)<br />

Với C 14 ta <strong>có</strong> λ 14 = (0,6932/t 1/2 ) = (0,6932/57<strong>30</strong> 365 <br />

24 60) = 2,<strong>30</strong>2<strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

(phút 1<br />

).<br />

Đưa kết quả này vào (5) ta tính được: λ <strong>11</strong> = 2,<strong>30</strong>2 <strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

<br />

1,51.<strong>10</strong> 8 = 3,476.<strong>10</strong> 2<br />

(phút 1<br />

) (6)<br />

0.5<br />

0.5


•) Xét tại t =12 giờ: Ta biết độ phóng xạ <strong>của</strong> một hạt nhân được<br />

tính theo biểu thức: A = λN (1).<br />

Mặt khác, ta <strong>có</strong>: N = N o e λt<br />

= N o exp [-λt] (7)<br />

Với mỗi <strong>đồng</strong> vị ta <strong>có</strong>:<br />

C <strong>11</strong> N <strong>11</strong> = (N o ) <strong>11</strong> exp [-λ <strong>11</strong> t] (8)<br />

C 14 N 14 = (N o ) 14 exp [-λ 14 t] (9)<br />

Vậy tại t = 12 giờ, ta <strong>có</strong> [A <strong>11</strong> /A 14 ] = [λ <strong>11</strong> N <strong>11</strong> /λ 14 N 14 ]<br />

(<strong>10</strong>)<br />

Thay (8) và (9) vào (<strong>10</strong>), kết hợp (4), ta được:<br />

[A <strong>11</strong> /A 14 ] = [λ <strong>11</strong> /λ 14 ]exp [t(λ 14 - λ <strong>11</strong> )]<br />

= (3,476.<strong>10</strong> 2<br />

/2,<strong>30</strong>2<strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

)exp [12 60 ( 2,<strong>30</strong>2 <strong>10</strong> -<strong>10</strong> -<br />

3,476.<strong>10</strong> 2<br />

]<br />

Thực tế 2,<strong>30</strong>2<strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

> λ 14 =2,<strong>30</strong>2 <br />

<strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

phút 1<br />

.<br />

Do đó trong thực tế ứng dụng người ta chỉ chú ý đến C 14 .<br />

1.0<br />

Câu 4<br />

Câu 5<br />

1.<br />

2.<br />

3.<br />

4.<br />

1.<br />

2.<br />

3.<br />

N 2 H 4 (l) + 2H 2 O 2 (l) N 2 (k) + 4H 2 O (k)<br />

H pư = 4 mol. (-241,6 kJ/mol) - [2 mol. (-187,6) + 1 mol.<br />

(50,6 kJ/mol) = - 641,8 kJ.<br />

H pư = 4.E N-H + E N-N + 4E O-H + 2E O-O - E N N - 8E O-H = -<br />

638,74 kJ.<br />

Kết quả 1) chính xác hơn 2) vì năng lượng liên kết chỉ là <strong>các</strong><br />

giá trị trung bình<br />

Tổng nhiệt dung <strong>của</strong> hỗn hợp khí sản phẩm là C = 29,1 +<br />

4.23,6 = 123,5 J/K.mol<br />

Độ tăng nhiệt độ T = H pư / C = 5196,76 0 C.<br />

Ta <strong>có</strong><br />

Thay số<br />

Kp = K.<br />

K C = K P .(RT)- ∆n = 5,017.<strong>10</strong> -2 .(0,082.900) -1 = 6,79.<strong>10</strong> -4<br />

(mol/l)<br />

K X = K P .P -∆n = 5,017.<strong>10</strong> -2 .2 -1 = 2,5.<strong>10</strong> -2<br />

Giả sử ban đầu <strong>có</strong> 1mol C 2 H 6<br />

Xét cân <strong>bằng</strong>:<br />

C 2 H 6 ⇌ C 2 H 4 + H 2<br />

Mol ban đầu 1<br />

Mol cân <strong>bằng</strong> 1-x x x<br />

→<br />

Áp suất riêng phần <strong>của</strong> từng chất:<br />

0.5<br />

0.5<br />

0.5<br />

0.5<br />

0.5<br />

0.5<br />

0.5


Câu 6<br />

4.<br />

1.<br />

2.<br />

K P = = ,22<br />

→ x = 0,2<br />

→ tại cân <strong>bằng</strong><br />

%C 2 H 4 = %H 2 = 0,2/(1+0,2) = 16,67%<br />

%C 2 H 6 = 66,66%<br />

Phản ứng khử hidro<br />

C 2 H 6 ⇌ C 2 H 4 + H 2 với<br />

Có =<br />

→<br />

Áp dụng phương trình Van’t Hoff <strong>có</strong><br />

ln )<br />

→ K p,600K = 0,34 Pa<br />

Nhận xét: Phản ứng khử Hidro là phản ứng thu nhiệt, do<br />

vậy khi giảm nhiệt độ (từ 900K xuống 600K) thì K P<br />

giảm<br />

Trong dung dịch <strong>có</strong> phản ứng chủ yếu là:<br />

<br />

2<br />

2HCO <br />

<br />

3<br />

H2CO3 CO<br />

0.5<br />

<br />

3<br />

2<br />

Cho nên H2CO3 CO <br />

3 <br />

Axit cacbonic <strong>có</strong> <strong>các</strong> hằng số axit<br />

<br />

<br />

2<br />

<br />

H<br />

<br />

<br />

<br />

HCO<br />

<br />

3 <br />

H<br />

CO<br />

<br />

3<br />

1<br />

và 2<br />

<br />

<br />

<br />

H2CO3<br />

<br />

HCO<br />

<br />

3 <br />

2<br />

Suy ra: K 1 .K 2 = <br />

H <br />

<br />

<br />

H<br />

<br />

K1.<br />

K2<br />

pH = 1 ( pK ) 8,34<br />

1<br />

pK2<br />

2 <br />

HCOOH + H 2 O ˆ ˆ † ‡ ˆ ˆ H 3 O + + HCOO -<br />

H O HCOO<br />

<br />

1 <br />

<br />

1,8.<strong>10</strong><br />

HCOOH<br />

<br />

<br />

3 4<br />

<br />

HOCN + H 2 O ‡ ˆ ˆ†<br />

ˆ H 3 O + + OCN -<br />

H O OCN<br />

<br />

2 <br />

<br />

3,3.<strong>10</strong><br />

HOCN<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

3 4<br />

<br />

Vì nồng độ <strong>các</strong> axit không quá bé cho nên <strong>có</strong> thể bỏ qua sự<br />

điện li <strong>của</strong> nước.<br />

0.5<br />

0.5


Áp dụng định luật bảo toàn nồng độ, ta <strong>có</strong>:<br />

H O HCOO OCN<br />

<br />

<br />

3 <br />

Suy ra:<br />

HCOOH<br />

HOCN<br />

<br />

<br />

<br />

HO<br />

<br />

3 1 <br />

2 <br />

<br />

H3O<br />

<br />

<br />

<br />

H3O<br />

<br />

<br />

3.<br />

Cả hai axit <strong>đề</strong>u yếu nên <strong>có</strong> thể coi gần đúng:<br />

2<br />

1<br />

HCOOH C M và <br />

Suy ra:<br />

1<br />

<strong>10</strong> ( )<br />

HOCN C2 <strong>10</strong> ( M )<br />

<br />

H O <br />

K C K C M<br />

<br />

<br />

Ag Cl AgCl ; AgCl Ag . Cl <br />

4 2 4 1 3<br />

3 1 1 2 2<br />

1,8.<strong>10</strong> .<strong>10</strong> 3,3.<strong>10</strong> .<strong>10</strong> 5,9.<strong>10</strong> ( )<br />

2<br />

<br />

2<br />

2<br />

<br />

4<br />

<br />

2 4<br />

; Ag .<br />

2CrO Ag CrO<br />

<br />

4 4 <br />

2Ag CrO Ag CrO<br />

Để kết tủa AgCl xuất hiện thì:<br />

<br />

9,75<br />

AgCl <strong>10</strong><br />

9<br />

<br />

Ag <br />

<br />

<br />

Cl <br />

AgCl<br />

<br />

Ag <br />

1,78.<strong>10</strong> ( M )<br />

<br />

<br />

Cl<br />

<br />

<br />

0,1<br />

Để kết tủa Ag 2 CrO 4 xuất hiện thì:<br />

2<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

Ag CrO<br />

<strong>11</strong>,95<br />

2 2 4<br />

5<br />

Ag CrO Ag2CrO<br />

Ag M<br />

4<br />

Do<br />

AgCl<br />

4 2<br />

CrO4<br />

<br />

<br />

<br />

Ag<br />

<br />

<br />

Ag<br />

<br />

<br />

Ag2CrO4<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<strong>10</strong><br />

0,01<br />

cho nên kết tủa AgCl xuất hiện trước.<br />

<br />

5<br />

Khi bắt đầu xuất hiện kết tủa Ag 2 CrO 4 thì Ag<br />

<br />

<br />

9,75<br />

AgCl <strong>10</strong><br />

<br />

Cl<br />

<br />

<br />

<br />

5<br />

<br />

Ag<br />

<br />

<br />

1,06.<strong>10</strong><br />

<br />

5<br />

1,68.<strong>10</strong> ( M )<br />

1,06.<strong>10</strong> ( M )<br />

1,06.<strong>10</strong> ( )<br />

Hoàn thành <strong>các</strong> phản ứng sau theo phương pháp thăng <strong>bằng</strong><br />

ion-electron x2 X3<br />

x3 x<strong>10</strong><br />

... ...<br />

a) MnO<br />

4<br />

Fe3O 4<br />

Fe2O 3<br />

MnO<br />

2<br />

0.5<br />

0.5<br />

Câu 7 1.<br />

MnO 3e H O MnO 4OH<br />

<br />

4 2 2<br />

Fe O 2OH 2Fe O 2H O 2e<br />

<br />

3 4 2 3 2<br />

2MnO 6Fe O H O 2MnO 9Fe O 2OH<br />

<br />

4 3 4 2 2 2 3<br />

<br />

<br />

0.5<br />

b) Cu 2 S + HNO 3 → … + NO + SO 4<br />

2-<br />

+ …<br />

Cu S 4H O 2Cu SO 8H <strong>10</strong>e<br />

2 2 <br />

2 2 4<br />

NO 4H 3e NO 2H O<br />

<br />

3 2<br />

0.5


3Cu S <strong>10</strong>NO 16H 6Cu <strong>10</strong>NO 3SO 8H O<br />

2 2<br />

2 3 4 2<br />

Ở điện cực dương (bên p<strong>hải</strong>):<br />

MnO 8H 5e ˆ ˆ † Mn 4H O<br />

E p<strong>hải</strong> =<br />

2<br />

4 ‡ ˆ ˆ<br />

<br />

2<br />

<br />

8<br />

<br />

8<br />

0,0592 <br />

4<br />

. 0,0592 0,05.<br />

o<br />

2 lg<br />

MnO <br />

<br />

<br />

H <br />

<br />

H<br />

<br />

1,51 .lg<br />

<br />

<br />

<br />

MnO4<br />

/ Mn<br />

2<br />

<br />

5 <br />

Mn<br />

<br />

<br />

5 0,01<br />

2.<br />

Câu 8 1.<br />

<br />

điện cực âm (bên trái): ‡ ˆ ˆ†<br />

ˆ 3<br />

E trái =<br />

3I I 2e<br />

<br />

0,0592 I<br />

<br />

o<br />

3<br />

0,0592 0,02<br />

lg<br />

<br />

0,5355 lg 0,574( V )<br />

I3<br />

/3I<br />

<br />

3<br />

2 <br />

I<br />

<br />

<br />

2 (0,1)<br />

E pin = E + - E - = 0,824<br />

Suy ra:<br />

0,059 0,05. H <br />

0,824 1,51 lg<br />

<br />

0,574<br />

5 0,01<br />

Giải ra ta được: [H + ] = 0,54 (M) = x<br />

Từ cân <strong>bằng</strong>:<br />

2<br />

HSO4 ‡ ˆ ˆ†<br />

ˆ H SO4<br />

K a = 1,0.<strong>10</strong> -2<br />

Ban đầu: C 0 0<br />

Cân <strong>bằng</strong>: (C – x) x x<br />

2 2<br />

x x<br />

a<br />

x C<br />

Cx<br />

<br />

<br />

a<br />

Thay giá trị x =0,54 và K a = 1,0.<strong>10</strong> -2 vào, ta tính được<br />

C<br />

<br />

HSO4<br />

0,346( M)<br />

a. Nhiệt độ sôi: HCl < HBr < HI < HF<br />

Loại liên kết giữa <strong>các</strong> phân tử: Van der Van<br />

Liên kết hiđro + Van der Van<br />

Trong đó, liên kết hiđro trong HF bền hơn nhiều so với<br />

liên kết Van der Van. Do đó HF <strong>có</strong> nhiệt độ sôi cao nhất.<br />

Liên kết Van der Van phụ thuộc chủ yếu vào tương tác<br />

<strong>khu</strong>ếch t<strong>án</strong>, nghĩa là tăng theo M. Vì thế HCl < HBr < HI.<br />

(2) Tương tự: H 2 O <strong>có</strong> liên kết Hiđro còn H 2 S<br />

không <strong>có</strong> liên kết Hiđro.<br />

b. Liên kết H-F phân cực hơn liên kết O-H nghĩa là liên<br />

kết Hiđro <strong>của</strong> H-F > H-O. Song trong nước, <strong>các</strong> phân tử H 2 O<br />

liên kết với nhau <strong>bằng</strong> 4 liên kết hiđro tạo thành mạng không<br />

gian (H 2 O) n (n lớn)<br />

còn trong HF, <strong>các</strong> phân tử HF liên kết với nhau <strong>bằng</strong> 2 liên kết<br />

hiđro tạo thành<br />

mạch thẳng với đoạn ngắn (HF) n (n 6)<br />

8<br />

0.5<br />

0.5<br />

0.5<br />

0.5<br />

0.5


Câu 9<br />

2.<br />

Vì thế, nước <strong>có</strong> nhiệt độ sôi cao hơn trong HF<br />

Tính axit: H 2 O < H 2 S < HF < HCl < HBr < HI<br />

Giải thích: dựa vào mật độ điện tích âm trên nguyên tử trung<br />

tâm: O 2- > S 2- > F - > Cl - > Br - > I -<br />

Đặt x, y, z lần lượt là số mol tương ứng <strong>của</strong> Mg, Fe và sắt oxit.<br />

Theo <strong>đề</strong>: n<br />

H<br />

=<br />

2<br />

0,5.2, 46<br />

0,082.(273 27) 0,05<br />

mol<br />

Khi phản ứng hết với dung dịch B:<br />

số mol KMnO 4 là: 5.0,12.0,025 = 0,015 mol,:<br />

khối lượng muối trung hoà thu được là: 7,274.5 = 36,37 gam<br />

PTPƯ: Mg + H 2 SO 4 MgSO 4 + H 2<br />

(1)<br />

Fe + H 2 SO 4 FeSO 4 + H 2<br />

(2)<br />

<strong>10</strong>FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 5Fe2(SO4)3 + K2SO4<br />

+ 2MnSO4 + 8H2O (3)<br />

0,07 0,015 0,0375 0,0075 0,015<br />

Khối lượng muối tạo thành từ (3):<br />

0,0375.400 + 0,0075.174 + 0,015.151 = 18,57 g<br />

Vậy trong dung dịch C còn lại một lượng muối là: 36,37 –<br />

18,57 = 17,8g (chắc chắn chứa MgSO 4 )<br />

- Nếu m<br />

MgSO<br />

= 17,8g thì<br />

4<br />

MgSO4<br />

17,8<br />

n = 0, 148<br />

120<br />

mol n (1)<br />

0,148 mol > 0,05 mol : vô lí<br />

Dung dịch B ngoài MgSO 4 , FeSO 4 còn <strong>có</strong> muối khác tạo<br />

thành từ sắt oxit l à Fe 2 (SO 4 ) 3<br />

- Nếu nFeSO 4<br />

(4) 0, 075mol chỉ do (2) cung cấp thì n<br />

H 2<br />

(2)<br />

= 0,075<br />

mol > 0,05 mol: vô lí P<strong>hải</strong> <strong>có</strong> một lượng FeSO 4 tạo thành từ<br />

sắt oxit<br />

Vậy sắt oxit khi tác dụng với H 2 SO 4 p<strong>hải</strong> <strong>đồng</strong> thời tạo ra 2<br />

muối: FeSO 4 và Fe 2 (SO 4 ) 3<br />

Công thức sắt oxit là: Fe 3 O 4<br />

Fe3O4 + 4H2SO4 FeSO4 + Fe2(SO4)3 + H2O (4)<br />

(1) n<br />

MgSO = n<br />

4 H = x mol (2) n<br />

2<br />

FeSO = n<br />

4 H = y mol<br />

2<br />

(4) nFeSO<br />

nFe<br />

SO<br />

z<br />

4 2 ( 4 ) mol<br />

3<br />

Ta <strong>có</strong> <strong>các</strong> phương trình: H2<br />

n = x + y = 0,05 (*)<br />

n = y + z = 0,075 (**)<br />

FeSO 4<br />

m<br />

Fe2 (SO4<br />

) (4) + m<br />

3<br />

MgSO = 400.z + 120.x = 17,8 (***)<br />

4<br />

Giải hệ (*), (**) và (***)<br />

ta <strong>có</strong> : x = 0,015 y = 0,035 z = 0,04<br />

Vậy a = 0,36g b = 1,96g c = 9,28g<br />

H 2<br />

<br />

0.5<br />

0.5<br />

0.5<br />

0.25<br />

0.25<br />

0.5


Câu <strong>10</strong><br />

Giả sử phẩn ứng là bậc nhất<br />

→ biểu thức tính<br />

Gọi P là áp suất chung <strong>của</strong> hệ tại thời điểm t, P o là áp suất<br />

ban đầu <strong>của</strong> etylenoxit, x là áp suất riêng phần <strong>của</strong> metan ở thời<br />

điểm t, khi đó áp suất riêng phần <strong>của</strong> etylenoxit tại thời điểm t<br />

là P o – x<br />

→ áp suất chung <strong>của</strong> hệ P = P o – x + x + x = P o + x<br />

→ x = P - P o → P o – x = P o – (P - P o ) = 2P o – P<br />

→<br />

→ phương trình động <strong>học</strong> <strong>của</strong> phản ứng <strong>có</strong> dạng<br />

Thay <strong>các</strong> giá trị ứng với t khác nhau ta được<br />

k 1 = 1,06.<strong>10</strong> -2 ph -1<br />

k 2 = 1,05.<strong>10</strong> -2 ph -1<br />

k 3 = 1,05.<strong>10</strong> -2 ph -1<br />

k 4 = 1,08.<strong>10</strong> -2 ph -1<br />

k 5 = 1,06.<strong>10</strong> -2 ph -1<br />

Nhận xét: hằng số tốc độ tại <strong>các</strong> thời điểm xấp xỉ <strong>bằng</strong><br />

nhau nên phản ứng đúng là bậc 1<br />

Hằng số tốc độ phản ứng <strong>bằng</strong><br />

0.5<br />

1.0<br />

0.5<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

ĐINH TRỌNG MINH - 0988522822<br />

LÃ THỊ THU


TRƯỜNG THPT CHUYÊN NGUYỄN TRÃI<br />

ĐỀ GIỚI THIỆU<br />

Người soạn: Bùi Hữu Hải<br />

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI<br />

THPT CHUYÊN – DUYÊN HẢI BẮC BỘ NĂM 2015<br />

MÔN: HOÁ HỌC LỚP <strong>10</strong><br />

Thời gian làm bài: 180 phút<br />

Câu 1:<br />

1. Biết năng lượng cần cung cấp để tách cả hai electron ra khỏi nguyên tử He là: 79,00eV.<br />

Khi chiếu một bức xạ <strong>có</strong> bước sóng nm vào nguyên tử He thì thấy <strong>có</strong> 1 electron<br />

thoát ra. Tính vận tốc <strong>của</strong> electron này. Cho h = 6,625.<strong>10</strong> -34 J.s ; m e = 9,1.<strong>10</strong> -31 kg.<br />

2. Cho <strong>các</strong> phân tử: O 3 ; SO 2 ; NO 2 và <strong>các</strong> góc liên kết: 120 0 ; 132 0 ; <strong>11</strong>6,5 0 .<br />

Câu 2:<br />

a) Hãy ghi giá trị góc liên kết trên cho phù hợp với <strong>các</strong> phân tử tương ứng.<br />

b) Giải thích (ngắn gọn).<br />

Tính cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch Cd(NO 3 ) 2 0,01M và HCl 1M. Cho hằng số bền tạo<br />

phức CdCl i<br />

(2-i)+<br />

lần lượt là lgβ 1 = 1,95; lgβ 2 = 2,49; lgβ 3 = 2,34; lgβ 4 = 1,64.<br />

Câu 3:<br />

1. Tỉ lệ triti so với tổng số nguyên tử hidro trong một mẫu nước nặng là 8.<strong>10</strong> -8 (mẫu<br />

nước chứa hidro chủ yếu là đơteri). Triti phân hủy phóng xạ với chu kỳ b<strong>án</strong> hủy<br />

12,3 năm. Có bao nhiêu nguyên tử triti trong 1,0g mẫu nước sông trên sau 20 năm.<br />

2. 134 Cs và 137 Cs là sản phẩm phân hạch <strong>của</strong> nhiên liệu urani trong lò phản ứng hạt<br />

nhân. Cả hai <strong>đồng</strong> vị này <strong>đề</strong>u phân rã β.<br />

a) Viết phương trình phản ứng biểu diễn <strong>các</strong> phân rã phóng xạ <strong>của</strong> 134 Cs và 137 Cs.<br />

b) Tính năng lượng (eV) được giải phóng trong phản ứng phân rã phóng xạ <strong>của</strong> 134 Cs.<br />

Cho: 134<br />

55 Cs = 133,906700; 134<br />

56 Ba = 133,904490.<br />

Câu 4:<br />

Tính chất nhiệt động <strong>của</strong> một số phân tử và ion ở trạng thái tiêu chuẩn tại 25 0 C như sau:<br />

C 3 H 8 (k) O 2 (k) CO 2 (k) H 2 O (l) CO 3<br />

2-<br />

(aq.) OH - (aq.)<br />

H 0 s (kJmol -1 ) - <strong>10</strong>3,85 0 -393,51 -285,83 - 677,14 - 229,99<br />

S 0 (J.K -1 mol -1 ) 269,91 205,138 213,74 69,91 - 56,9 - <strong>10</strong>,75<br />

Xét quá trình oxi hoá bất thuận nghịch hoàn toàn 1 mol C 3 H 8 (k) với O 2 (k) tạo thành CO 2<br />

(k) và H 2 O (l), phản ứng được tiến hành ở 25 0 C, điều kiện tiêu chuẩn.<br />

1. Tính H 0 , U 0 ,S 0 , G 0 <strong>của</strong> phản ứng.


2. Tính S <strong>của</strong> môi <strong>trường</strong> và S tổng cộng <strong>của</strong> vũ trụ khi tiến hành quá trình.<br />

Câu 5:<br />

Cho cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>: N 2 (k) + 3H 2 (k) 2NH 3 (k) ; = -0,92 kJ<br />

Nếu xuất phát từ hỗn hợp chứa N 2 và H 2 theo tỉ lệ số mol đúng <strong>bằng</strong> hệ số tỉ lượng<br />

3:1 thì khi đạt tới trạng thái cân <strong>bằng</strong> (450 o C, <strong>30</strong>0 atm) NH 3 chiếm 36% thể tích.<br />

1. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> K P.<br />

2. Giữ nhiệt độ không đổi (450 o C), cần tiến hành dưới áp suất là bao nhiêu để khi đạt tới<br />

trạng thái cân <strong>bằng</strong> NH 3 chiếm 50% thể tích?<br />

Câu 6:<br />

1. Trộn 15,00ml dung dịch CH 3 COONa 0,03M với <strong>30</strong>,00ml dung dịch HCOONa 0,15<br />

M. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch thu được.<br />

2. Tính độ tan <strong>của</strong> FeS ở pH = 5,00.<br />

Câu 7:<br />

Câu 8:<br />

Cho: K s = <strong>10</strong> -17,20 ; * Fe(OH)<br />

+ = <strong>10</strong> -5,92 ; H 2 S (K a1 = <strong>10</strong> -7,02 , K a2 = <strong>10</strong> -12,90 )<br />

Chuẩn độ dung dịch Fe 2+ <strong>bằng</strong> dung dịch chuẩn MnO 4<br />

-<br />

0,02M, biết rằng trong dung<br />

dịch Fe 2+ <strong>có</strong> đủ axit để pH = 0 trong suốt quá trình chuẩn độ. Biết <strong>các</strong> thế oxi <strong>hóa</strong> khử<br />

tiêu chuẩn <strong>của</strong> <strong>các</strong> hệ là :E o MnO4 - + H + / Mn<br />

2+ + H2O =1,51V; E o Fe 3+ / Fe<br />

2+<br />

= 0,77V.<br />

1. Hãy tính hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng giữa Fe 2+ và MnO 4<br />

-<br />

trong môi <strong>trường</strong> axit.<br />

2. Tính thế oxi hoá khử <strong>của</strong> dung dịch và nồng độ mol <strong>của</strong> Fe 2+ ban đầu biết rằng khi<br />

chuẩn độ 40,00 mL dung dịch Fe 2+ điểm tương đương đạt được khi cho vào 40,00<br />

mL dung dịch chuẩn MnO 4- .<br />

3. Tính thế <strong>của</strong> <strong>các</strong> cặp oxi <strong>hóa</strong> khử trong dung dịch khi thêm 60 ml dung dịch chuẩn.<br />

1. Trong phòng thí nghiệm, ClO 2 được điều chế nhanh chóng <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h cho hỗn hợp<br />

KClO 3 , H 2 C 2 O 4 tác dụng với H 2 SO 4 loãng, còn trong công nghiệp ClO 2 được điều<br />

chế <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h cho NaClO 3 tác dụng với SO 2 <strong>có</strong> mặt H 2 SO 4 4M. Hãy lập <strong>các</strong><br />

phương trình hoá <strong>học</strong> giải thích sự tạo thành <strong>các</strong> chất trên. Viết <strong>các</strong> phản ứng khi<br />

cho mỗi chất Cl 2 và ClO 2 tác dụng với H 2 O, với dung dịch NaOH.<br />

2. Phim đen trắng chứa <strong>lớp</strong> phủ bạc bromua trên nền là xenlulozơ axetat. Bạc bromua<br />

bị phân hủy khi chiếu s<strong>án</strong>g. Trong quá trình này thì lượng AgBr không được chiếu


s<strong>án</strong>g sẽ bị rửa <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h cho tạo phức bởi dung dịch natri <strong>thi</strong>osunfat. Ta <strong>có</strong> thể thu<br />

hồi bạc từ dung dịch nước t<strong>hải</strong> <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h thêm ion xianua vào, tiếp theo là kẽm.<br />

Viết <strong>các</strong> phản ứng xảy ra.<br />

Câu 9:<br />

1. Có 3 nguyên tố A, B và C. A tác dụng với B ở nhiệt độ cao <strong>sinh</strong> ra D. Chất D bị<br />

thuỷ phân mạnh trong nước tạo ra khí cháy được và <strong>có</strong> mùi trứng thối. B và C tác<br />

dụng với nhau cho khí E, khí này tan được trong nước tạo dung dịch làm quỳ tím<br />

hoá đỏ. Hợp chất <strong>của</strong> A với C <strong>có</strong> trong tự nhiên và thuộc loại chất cứng nhất. Hợp chất<br />

<strong>của</strong> 3 nguyên tố A, B, C là một muối không màu, tan trong nước và bị thuỷ phân.<br />

Viết tên <strong>của</strong> A, B, C và phương trình <strong>các</strong> phản ứng đã nêu ở trên.<br />

2. Để khảo sát sự phụ thuộc thành phần hơi <strong>của</strong> B theo nhiệt độ, người ta tiến hành thí<br />

nghiệm sau đây: Lấy 3,2 gam đơn chất B cho vào một bình kín không <strong>có</strong> không khí,<br />

dung tích 1 lít. Đun nóng bình để B hoá hơi hoàn toàn. Kết quả đo nhiệt độ và áp<br />

suất bình được ghi lại trong bảng sau:<br />

Nhiệt độ ( o C) 444,6 450 500 900 1500<br />

Áp suất (atm) 0,73554 0,88929 1,26772 4,809<strong>30</strong> 14,53860<br />

Xác định thành phần định tính hơi đơn chất B tại <strong>các</strong> nhiệt độ trên và giải thích.<br />

Cho: R = 0,082 L.atm.K -1 .mol -1<br />

Câu <strong>10</strong>:<br />

Người ta nghiên cứu phản ứng xà phòng <strong>hóa</strong> etyl fomiat <strong>bằng</strong> NaOH ở 25 0 C:<br />

HCOOC 2 H 5 + NaOH → HCOONa + C 2 H 5 OH<br />

Nồng độ ban đầu <strong>của</strong> NaOH và <strong>của</strong> este <strong>đề</strong>u <strong>bằng</strong> 0,01M. Lượng etanol được tạo thành<br />

theo thời gian được biểu diễn trong bảng sau:<br />

Thời gian (s) 0 180 240 <strong>30</strong>0 360<br />

[C 2 H 5 OH] (M) 0 2,6.<strong>10</strong> -3 3,17.<strong>10</strong> -3 3,66.<strong>10</strong> -3 4,<strong>11</strong>.<strong>10</strong> -3<br />

1. Chứng minh rằng bậc tổng cộng <strong>của</strong> phản ứng <strong>bằng</strong> 2. Từ đã suy ra bậc phản ứng<br />

riêng đối với mỗi chất phản ứng.<br />

2. Tính hằng số tốc độ phản ứng ở 25 0 C.


TRƯỜNG THPT CHUYÊN NGUYỄN TRÃI<br />

ĐỀ GIỚI THIỆU<br />

Người soạn: Bùi Hữu Hải<br />

Câu 1:<br />

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI<br />

THPT CHUYÊN – DUYÊN HẢI BẮC BỘ NĂM 2015<br />

MÔN: HOÁ HỌC LỚP <strong>10</strong><br />

Thời gian làm bài: 180 phút<br />

1. Biết năng lượng cần cung cấp để tách cả hai electron ra khỏi nguyên tử He là: 79,00eV.<br />

Khi chiếu một bức xạ <strong>có</strong> bước sóng 40 nm vào nguyên tử He thì thấy <strong>có</strong> 1 electron<br />

thoát ra.Tính vận tốc <strong>của</strong> electron này. Cho h = 6,625.<strong>10</strong> -34 J.s ; m e = 9,1.<strong>10</strong> -31 kg.<br />

2. Cho <strong>các</strong> phân tử: O 3 ; SO 2 ; NO 2 và <strong>các</strong> góc liên kết: 120 0 ; 132 0 ; <strong>11</strong>6,5 0 .<br />

a) Hãy ghi giá trị góc liên kết trên cho phù hợp với <strong>các</strong> phân tử tương ứng.<br />

b) Giải thích (ngắn gọn).<br />

1.1 Theo <strong>đề</strong> bài <strong>có</strong>: He He 2+ + 2e ; I = + 79,00 eV<br />

Mặt khác,<br />

He + He 2+ + 1e ; I 2 = -E e trong He+<br />

mà He + là hệ 1 hạt nhân 1 electron I 2 = + 13,6. = + 54,4 eV<br />

I 1, He = I – I 2 = 24,60 eV = 3,941.<strong>10</strong> -18 (J)<br />

Năng lượng <strong>của</strong> bức xạ:<br />

0,5<br />

W đ (e) =<br />

(J)<br />

= E – I 1 = 1,02775<strong>10</strong> -18 (J) v = 1,503.<strong>10</strong> 6 m/s<br />

0,5<br />

1.2 a. Điền góc liên kết: O 3 : (<strong>11</strong>6,5 o ) ; SO 2 : (120 o ) ; NO 2 : (132 o )<br />

b. Giải thích:<br />

- Các phân tử: O 3 : (<strong>11</strong>6,5 o ) ; SO 2 : (120 o ) ; NO 2 : (132 o ) ;<br />

Có lai hoá sp 2 nên góc liên kết ≈ 120 o .<br />

Góc liên kết phụ thuộc hai yếu tố:<br />

+ Độ âm điện <strong>của</strong> nguyên tố trung tâm; độ âm điện càng mạnh <br />

tăng góc liên kết.<br />

+ Mật độ e, độ lớn <strong>của</strong> obitan lai hoá chưa tham gia liên kết làm<br />

tăng lực đẩy khép góc làm giảm góc liên kết.<br />

- O 3 <strong>có</strong> góc liên kết nhỏ nhất vì obitan lai hoá còn cặp e chưa liên<br />

kết tạo lực đẩy khép góc.<br />

0,5<br />

0,5


- NO 2 <strong>có</strong> góc liên kết lớn nhất vì N <strong>có</strong> độ âm điện lớn hơn S, obitan<br />

lai hoá chưa tham gia liên kết <strong>có</strong> 1e nên lực đẩy khép góc kém.<br />

Câu 2:Tính cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch Cd(NO 3 ) 2 0,01M và HCl 1M. Cho hằng số bền tạo<br />

phức CdCl<br />

(2-i)+ i lần lượt là lgβ 1 = 1,95; lgβ 2 = 2,49; lgβ 3 = 2,34; lgβ 4 = 1,64<br />

2 Các cân <strong>bằng</strong>: HCl → H + + Cl - ; Cd(NO 3 ) 2 → Cd 2+ + 2NO 3<br />

-<br />

1M 1M 0,01M<br />

Cd 2+ + Cl - CdCl + lgβ 1 = 1,95 (1)<br />

Cd 2+ + 2Cl - CdCl 2 lgβ 2 = 2,49 (2)<br />

Cd 2+ + 3Cl - CdCl 3<br />

-<br />

lgβ 3 = 2,34 (3)<br />

Cd 2+ + 4Cl - CdCl 4<br />

2-<br />

lgβ 4 = 1,64 (4)<br />

Xét <strong>các</strong> điều kiện gần đúng:<br />

- Môi <strong>trường</strong> axit, <strong>có</strong> thể bỏ qua sự tạo phức hiđroxo <strong>của</strong> ion Cd 2+<br />

- C - C 2+<br />

Cl<br />

Cd<br />

, <strong>các</strong> giá trị lgβ không quá lớn và không chênh lệch<br />

-<br />

nhau nhiều. Do đó, <strong>có</strong> thể coi nhưng không thể coi một dạng<br />

-<br />

[Cl ] C Cl<br />

phức nào là chiếm ưu thế (β 1 ≈ β 2 ≈ β 3 ≈ β 4 ).<br />

Tính gần đúng. Áp dụng ĐLBTNĐ ban đầu đối với ion Cd 2+ ta <strong>có</strong>:<br />

C Cd<br />

2+<br />

= [Cd 2+ ] + [CdCl + ] + [CdCl 2 ] + [CdCl 3- ] + [CdCl 4<br />

2-<br />

] = 0,1 M (5)<br />

Áp dụng ĐLTDKL cho <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong> (1) – (4) và thay <strong>các</strong> giá trị tính được<br />

<strong>của</strong> <strong>các</strong> dạng phức vào (5) ta <strong>có</strong>:<br />

C 0,01 [Cd ] + [Cd ][Cl ] + [Cd ][Cl ] + [Cd ][Cl ] + [Cd ][Cl ]<br />

2+ 2+ - 2+ - 2 2+ - 3 2+ - 4<br />

Cd 1 2 3 4<br />

[Cd ] = C<br />

1 [Cl ]+ [Cl ] + [Cl ] + [Cl ]<br />

Sau khi tổ hợp ta rút ra: 2+ Cd<br />

<br />

-<br />

Chấp nhận [Cl ] C - 1, ta <strong>có</strong>:<br />

Cl<br />

- - 2 - 3 - 4<br />

1 2 3 4<br />

2+ -5<br />

+ -3<br />

-3<br />

[Cd ] = 1,5.<strong>10</strong> M ; [CdCl ] = 1,3.<strong>10</strong> M ; [CdCl ] = 4,7. <strong>10</strong> M ;<br />

2- -4<br />

[CdCl ] = 3,3.<strong>10</strong> M ; [CdCl ] = 6,6.<strong>10</strong> M<br />

- -3<br />

3<br />

Kiểm tra lại:<br />

4<br />

[Cl - ] = C 0 Cl - - {[CdCl + ] + 2[CdCl 2 ] + 3[CdCl 3- ] + 4[CdCl 4<br />

2-<br />

]} 1M<br />

2<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5


Câu 3:<br />

(đúng)<br />

3. Tỉ lệ triti so với tổng số nguyên tử hidro trong một mẫu nước nặng là 8.<strong>10</strong> -8 (mẫu<br />

nước chứa hidro chủ yếu là đơteri). Triti phân hủy phóng xạ với chu kỳ b<strong>án</strong> hủy<br />

12,3 năm. Có bao nhiêu nguyên tử triti trong 1,0g mẫu nước sông trên sau 20 năm.<br />

4. 134 Cs và 137 Cs là sản phẩm phân hạch <strong>của</strong> nhiên liệu urani trong lò phản ứng hạt<br />

nhân. Cả hai <strong>đồng</strong> vị này <strong>đề</strong>u phân rã β.<br />

a) Viết phương trình phản ứng biểu diễn <strong>các</strong> phân rã phóng xạ <strong>của</strong> 134 Cs và 137 Cs.<br />

b) Tính năng lượng (eV) được giải phóng trong phản ứng phân rã phóng xạ <strong>của</strong> 134 Cs.<br />

Cho: 134<br />

55 Cs = 133,906700; 134<br />

56 Ba = 133,904490.<br />

3.1 Số phân tử H 2 O <strong>có</strong> trong <strong>10</strong> (g) mẫu nước nặng:<br />

(phtử)<br />

0,25<br />

Số nguyên tử H <strong>có</strong> trong 1,0 (g) mẫu nước: 6,023.0 23 (ngtử)<br />

Số <strong>đồng</strong> vị 3 1<br />

H <strong>có</strong> trong 1,0 (g) mẫu nước:<br />

N 0 = 6,023.<strong>10</strong> 23 .8.<strong>10</strong> -8 = 4,82.<strong>10</strong> 16 (ngtử)<br />

t 1/2 = 12,3 năm k =<br />

ln2<br />

t<br />

1/ 2<br />

= 0,0564 năm -1<br />

0.25<br />

ln N<br />

N 0<br />

= kt N = N 0 .e -kt = 5,354.<strong>10</strong> 6 .e -0,0564.20 = 1,56.<strong>10</strong> 16 (ngtử)<br />

Vậy sau 20 năm số nguyên tử 3 1<br />

H còn trong 1,0 (g) mẫu nước là:<br />

1,56.<strong>10</strong> 16 (ngtử)<br />

0.5<br />

3.2 a) Phương trình phản ứng biểu diễn <strong>các</strong> phân rã phóng xạ:<br />

134<br />

55 Cs → 134<br />

56 Ba + 0<br />

-1 e<br />

137<br />

55 Cs → 137<br />

56 Ba + 0<br />

-1 e<br />

b) Năng lượng thoát ra trong phân rã phóng xạ <strong>của</strong> 134<br />

55 Cs:<br />

∆E = ∆m.c 2 =(133,9067-133,90449).(<strong>10</strong> –3 /6,022.<strong>10</strong> 23 ) . (3,000.<strong>10</strong> 8 ) 2 (J)<br />

→ ∆E = 3,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> –13 J = 3,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> –13 /(1,602.<strong>10</strong> –19 ) = 2,06.<strong>10</strong> 6 (eV)<br />

0,5<br />

0,5<br />

Câu 4:


Tính chất nhiệt động <strong>của</strong> một số phân tử và ion ở trạng thái tiêu chuẩn tại 25 0 C như sau:<br />

C 3 H 8 (k) O 2 (k) CO 2 (k) H 2 O (l) CO<br />

2- 3 (aq.) OH - (aq.)<br />

H 0 s (kJmol -1 ) - <strong>10</strong>3,85 0 -393,51 -285,83 - 677,14 - 229,99<br />

S 0 (J.K -1 mol -1 ) 269,91 205,138 213,74 69,91 - 56,9 - <strong>10</strong>,75<br />

Xét quá trình oxi hoá bất thuận nghịch hoàn toàn 1 mol C 3 H 8 (k) với O 2 (k) tạo thành CO 2<br />

(k) và H 2 O (l), phản ứng được tiến hành ở 25 0 C, điều kiện tiêu chuẩn.<br />

1. Tính H 0 , U 0 ,S 0 , G 0 <strong>của</strong> phản ứng.<br />

2. Tính S <strong>của</strong> môi <strong>trường</strong> và S tổng cộng <strong>của</strong> vũ trụ khi tiến hành quá trình.<br />

4.1 Tính H 0 , U 0 , S 0 , G 0 <strong>của</strong> phản ứng:<br />

C 3 H 8 (k) + 5O 2 (k) 3CO 2 (k) + 4H 2 O(l)<br />

H 0 (pư) = - 2220,00 kJ.mol -1 ; S 0 (pư) = - 374,74 J.K -1 .mol -1 ;<br />

U 0 (pư) = H 0 (pư) - (pV) = H 0 - (n khí . RT)<br />

= - 2220,00 .<strong>10</strong> 3 Jmol -1 - (-3mol . 8,3145 J.K -1 mol -1 . 298,15K )<br />

U 0 = - 2212,56. <strong>10</strong> 3 jmol -1 .<br />

0,5<br />

0,5<br />

G 0 = H 0 - T S 0 = [- 2220,00 . <strong>10</strong> 3 - (298,15) . (-374,74) ]Jmol -1<br />

G 0 = - 2<strong>10</strong>8,33 kJ.mol -1 .<br />

4.2 Tính S <strong>của</strong> môi <strong>trường</strong> và S tổng cộng: S hệ = -374,74JK -1 mol -1 .<br />

S môi <strong>trường</strong> = = = = 7445,92 JK -1 mol -1<br />

S tổng cộng (vũ trụ) = H hệ + S môi <strong>trường</strong> = 7071,18 J.K -1 mol -1 > 0<br />

phản ứng tự phát.<br />

1,0<br />

Câu 5:<br />

Cho cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>: N 2 (k) + 3H 2 (k) 2NH 3 (k) ; = -0,92 kJ<br />

Nếu xuất phát từ hỗn hợp chứa N 2 và H 2 theo tỉ lệ số mol đúng <strong>bằng</strong> hệ số tỉ lượng<br />

3:1 thì khi đạt tới trạng thái cân <strong>bằng</strong> (450 o C, <strong>30</strong>0 atm) NH 3 chiếm 36% thể tích.<br />

1. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> K P.


2. Giữ nhiệt độ không đổi (450 o C), cần tiến hành dưới áp suất là bao nhiêu để khi đạt tới<br />

trạng thái cân <strong>bằng</strong> NH 3 chiếm 50% thể tích?<br />

5.1 N 2 (k) + 3H 2 (k) 2NH 3 (k) ; = -0,92 kJ<br />

Ban đầu (mol) 1 3<br />

Cân <strong>bằng</strong> (mol) 1-x 3-3x 2x<br />

5.2<br />

sau<br />

n = 1 – x + 3 – 3x + 2x = 4 – 2x (mol)<br />

%V NH 3<br />

=<br />

2x<br />

.<strong>10</strong>0%<br />

= 36% x = 0,529<br />

4 - 2x<br />

%V N 2<br />

=<br />

1<br />

x<br />

1<br />

0,592<br />

.<strong>10</strong>0%<br />

= .<strong>10</strong>0% = 16%<br />

4 - 2x 4 2.0,592<br />

%V H 2<br />

= <strong>10</strong>0 (36 + 16) = 48%<br />

K P =<br />

P<br />

P<br />

3<br />

H<br />

2<br />

NH<br />

2<br />

3<br />

P<br />

N<br />

2<br />

=<br />

2<br />

0,36 . P<br />

0,16. P.<br />

2<br />

0,48.<br />

P 3<br />

2<br />

0,36<br />

0,16.0,48 . P = 8,14.<strong>10</strong>-5 (atm<br />

-2 - )<br />

=<br />

3 2<br />

2x<br />

%V NH 3<br />

= .<strong>10</strong>0%<br />

= 50% x = 2/3<br />

4 - 2x<br />

1<br />

x<br />

%V N 2<br />

= .<strong>10</strong>0%<br />

= 12,5%;%V H<br />

4 - 2x<br />

2<br />

= 37,5%<br />

K P =<br />

P<br />

P<br />

3<br />

H<br />

2<br />

NH<br />

2<br />

3<br />

P<br />

N<br />

P = 682,6 (atm)<br />

2<br />

2<br />

0,5<br />

0,125.0,375 . P = 8,14.<strong>10</strong>-5 (atm<br />

-2 - )<br />

= 3 2<br />

1,0<br />

1,0<br />

Câu 6:<br />

3. Trộn 15,00ml dung dịch CH 3 COONa 0,03M với <strong>30</strong>,00ml dung dịch HCOONa 0,15<br />

M. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch thu được.<br />

4. Tính độ tan <strong>của</strong> FeS ở pH = 5,00.<br />

Cho: K s = <strong>10</strong> -17,20 ; * Fe(OH)<br />

+ = <strong>10</strong> -5,92 ; H 2 S (K a1 = <strong>10</strong> -7,02 , K a2 = <strong>10</strong> -12,90 )<br />

6.1<br />

C<br />

CH3COO<br />

0,03.15<br />

0,01M<br />

C<br />

45<br />

Các cân <strong>bằng</strong>:<br />

HCOO<br />

0,15.<strong>30</strong><br />

0,1M<br />

45<br />

H 2 O H + + OH - Kw (1)<br />

CH 3 COO - + H 2 O CH 3 COOH + OH - K b = <strong>10</strong> -9,24 (2)<br />

HCOO - + H 2 O HCOOH + OH - K b’ = <strong>10</strong> -<strong>10</strong>,25 (3)<br />

Do K b .<br />

C<br />

CH3COO<br />

= <strong>10</strong> -<strong>11</strong>,24 ≈ K b’ . C = <strong>10</strong> -<strong>11</strong>,25 cho nên không thể tính<br />

HCOO


gần đúng theo một cân <strong>bằng</strong>.<br />

<br />

<br />

ĐKP: h= H OH CH COOH HCOOH<br />

<br />

<br />

3<br />

0,5<br />

h =<br />

Kw<br />

-1 ' 1<br />

1+ K <br />

a CH3COO <br />

( Ka)<br />

<br />

HCOO<br />

<br />

<br />

Chấp nhận <br />

CH3COO <br />

= 0.01 M; -<br />

<br />

HCOO<br />

<br />

<br />

tính h 1<br />

0<br />

0<br />

=0,<strong>10</strong> M và thay vào (4) để<br />

h 1 =<br />

14<br />

<strong>10</strong><br />

1<strong>10</strong> .<strong>10</strong> <strong>10</strong> .<strong>10</strong><br />

4,76 2 3,75 1<br />

2,96.<strong>10</strong><br />

9<br />

.<br />

0,5<br />

Từ giá trị h 1 tính lại<br />

<br />

-<br />

<br />

CH3COO <br />

<br />

HCOO<br />

<br />

1 1<br />

theo <strong>các</strong> biểu thức sau:<br />

<strong>10</strong><br />

0,0<strong>10</strong> 0,01<br />

<br />

<br />

<strong>10</strong> . 2,96.<strong>10</strong><br />

4,76<br />

<br />

CH3COO <br />

= 1<br />

4,76 9<br />

<br />

CH3COO <br />

<br />

0<br />

<strong>10</strong><br />

0,<strong>10</strong> 0,1<br />

<strong>10</strong> . 2,96.<strong>10</strong><br />

3,75<br />

-<br />

<br />

HCOO<br />

<br />

= <br />

1<br />

3,75 9<br />

=<br />

-<br />

<br />

HCOO<br />

<br />

<br />

Vậy kết quả lặp. Vậy h= 2,96.<strong>10</strong> -9 = <strong>10</strong> -8,53 pH= 8,53.<br />

6.2 + Có <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> FeS ở pH = 5 là (gọi s là độ tan <strong>của</strong> FeS):<br />

0<br />

FeS ⇄ Fe 2+ + S 2- K s = <strong>10</strong> -17,20 (1)<br />

C 0 s s<br />

0,5<br />

Fe 2+ + H 2 O ⇄ Fe(OH) + + H + * = <strong>10</strong> -5,92 (2)<br />

S 2- + H + ⇄ HS - K<br />

-1 a2 = <strong>10</strong> 12,90 (3)<br />

HS - + H + ⇄ H 2 S K<br />

-1 a1 = <strong>10</strong> 7,02 (4)<br />

+ Có: [S 2- ] = s. ; [Fe 2+ ] = s. ;<br />

K S = [H + ].[OH - ] = s 2 . . = <strong>10</strong> -17,20<br />

+ Kết quả tính cho thấy độ tan <strong>của</strong> FeS ở pH = 5 là 2,44.<strong>10</strong> -4 M.<br />

0,5<br />

Câu 7:


Chuẩn độ dung dịch Fe 2+ <strong>bằng</strong> dung dịch chuẩn MnO<br />

- 4 0,02M, biết rằng trong dung<br />

dịch Fe 2+ <strong>có</strong> đủ axit để pH = 0 trong suốt quá trình chuẩn độ. Biết <strong>các</strong> thế oxi <strong>hóa</strong> khử<br />

tiêu chuẩn <strong>của</strong> <strong>các</strong> hệ là :E o MnO4 - + H + /<br />

2+ Mn + H2O =1,51V; E o Fe 3+ /<br />

2+ Fe = 0,77V.<br />

1. Hãy tính hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng giữa Fe 2+ và MnO<br />

- 4 trong môi <strong>trường</strong> axit.<br />

2. Tính thế oxi hoá khử <strong>của</strong> dung dịch và nồng độ mol <strong>của</strong> Fe 2+ ban đầu biết rằng khi<br />

chuẩn độ 40,00 mL dung dịch Fe 2+ điểm tương đương đạt được khi cho vào 40,00<br />

mL dung dịch chuẩn MnO 4- .<br />

3. Tính thế <strong>của</strong> <strong>các</strong> cặp oxi <strong>hóa</strong> khử trong dung dịch khi thêm 60 ml dung dịch chuẩn.<br />

7.1 a. Phương trình phản ứng:<br />

5Fe 2+ + MnO<br />

- 4 + 8H + = 5Fe 3+ + Mn 2+ + 4H 2 O<br />

0,5<br />

E 0 = 1,51 – 0,77 = 0,74V K pư = = <strong>10</strong> 62,5<br />

7.2 Tại điểm tương đương:<br />

[Fe 3+ ] = 5[Mn 2+ ]; [Fe 2+ ] = 5[MnO 4- ]<br />

1,0<br />

E dd = 1,3867V<br />

Nồng độ Fe 2+ ban đầu = 5.0,02 = 0,1 M<br />

(Vì thể tích <strong>của</strong> hai dung dịch <strong>bằng</strong> nhau)<br />

7.3 Khi thêm 60 ml dung dịch chẩn thì MnO<br />

- 4 cho gấp 1,5 lần lượng chuẩn độ<br />

[MnO 4- ] = [Mn 2+ ] và cặp MnO 4<br />

-<br />

+ H + /Mn 2+ +H 2 O là cặp điện hoạt<br />

Do vậy E dd = = 1,506V<br />

0,5<br />

Câu 8:<br />

3. Trong phòng thí nghiệm, ClO 2 được điều chế nhanh chóng <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h cho hỗn hợp<br />

KClO 3 , H 2 C 2 O 4 tác dụng với H 2 SO 4 loãng, còn trong công nghiệp ClO 2 được điều<br />

chế <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h cho NaClO 3 tác dụng với SO 2 <strong>có</strong> mặt H 2 SO 4 4M. Hãy lập <strong>các</strong>


phương trình hoá <strong>học</strong> giải thích sự tạo thành <strong>các</strong> chất trên. Viết <strong>các</strong> phản ứng khi<br />

cho mỗi chất Cl 2 và ClO 2 tác dụng với H 2 O, với dung dịch NaOH.<br />

4. Phim đen trắng chứa <strong>lớp</strong> phủ bạc bromua trên nền là xenlulozơ axetat. Bạc bromua<br />

bị phân hủy khi chiếu s<strong>án</strong>g. Trong quá trình này thì lượng AgBr không được chiếu<br />

s<strong>án</strong>g sẽ bị rửa <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h cho tạo phức bởi dung dịch natri <strong>thi</strong>osunfat. Ta <strong>có</strong> thể thu<br />

hồi bạc từ dung dịch nước t<strong>hải</strong> <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h thêm ion xianua vào, tiếp theo là kẽm.<br />

Viết <strong>các</strong> phản ứng xảy ra.<br />

8.1 - 2KClO 3 + H 2 C 2 O 4 + 2H 2 SO 4 2ClO 2 + 2KHSO 4 + 2CO 2 + 2H 2 O<br />

2NaClO 3 + SO 2 + H 2 SO 4 2ClO 2 + 2NaHSO 4<br />

- 6ClO 2 + 3H 2 O HCl + 5HClO 3<br />

Cl 2 + H2O HCl + HClO<br />

- 2ClO 2 + 2NaOH NaClO 2 + NaClO 3 + H 2 O<br />

Cl 2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O<br />

0,5<br />

0,5<br />

8.2 Phản ứng:<br />

2AgBr<br />

2Ag + Br /2Br<br />

h<br />

(r) (r) 2<br />

<br />

AgBr(r) + 2Na 2 S 2 O 3 → Na 3 [Ag(S 2 O 3 ) 2 ] + NaBr<br />

[Ag(S O ) ] + 2CN<br />

[Ag(CN) ] + 2S O<br />

3 <br />

2 3 2 2 2 3<br />

2[Ag(CN) ] + Zn<br />

<br />

[Zn(CN) ] + 2Ag<br />

<br />

2 +<br />

2 4<br />

Câu 9:<br />

1. Có 3 nguyên tố A, B và C. A tác dụng với B ở nhiệt độ cao <strong>sinh</strong> ra D. Chất D bị<br />

thuỷ phân mạnh trong nước tạo ra khí cháy được và <strong>có</strong> mùi trứng thối. B và C tác<br />

dụng với nhau cho khí E, khí này tan được trong nước tạo dung dịch làm quỳ tím<br />

hoá đỏ. Hợp chất <strong>của</strong> A với C <strong>có</strong> trong tự nhiên và thuộc loại chất cứng nhất. Hợp chất<br />

<strong>của</strong> 3 nguyên tố A, B, C là một muối không màu, tan trong nước và bị thuỷ phân.<br />

Viết tên <strong>của</strong> A, B, C và phương trình <strong>các</strong> phản ứng đã nêu ở trên.<br />

2. Để khảo sát sự phụ thuộc thành phần hơi <strong>của</strong> B theo nhiệt độ, người ta tiến hành thí<br />

nghiệm sau đây: Lấy 3,2 gam đơn chất B cho vào một bình kín không <strong>có</strong> không khí,<br />

1,0


dung tích 1 lít. Đun nóng bình để B hoá hơi hoàn toàn. Kết quả đo nhiệt độ và áp<br />

suất bình được ghi lại trong bảng sau:<br />

Nhiệt độ ( o C) 444,6 450 500 900 1500<br />

Áp suất (atm) 0,73554 0,88929 1,26772 4,809<strong>30</strong> 14,53860<br />

Xác định thành phần định tính hơi đơn chất B tại <strong>các</strong> nhiệt độ trên và giải thích.<br />

Cho: R = 0,082 L.atm.K -1 .mol -1<br />

Câu <strong>10</strong>:<br />

Người ta nghiên cứu phản ứng xà phòng <strong>hóa</strong> etyl fomiat <strong>bằng</strong> NaOH ở 25 0 C:<br />

HCOOC 2 H 5 + NaOH → HCOONa + C 2 H 5 OH<br />

Nồng độ ban đầu <strong>của</strong> NaOH và <strong>của</strong> este <strong>đề</strong>u <strong>bằng</strong> 0,01M. Lượng etanol được tạo thành<br />

theo thời gian được biểu diễn trong bảng sau:<br />

Thời gian (s) 0 180 240 <strong>30</strong>0 360<br />

[C 2 H 5 OH] (M) 0 2,6.<strong>10</strong> -3 3,17.<strong>10</strong> -3 3,66.<strong>10</strong> -3 4,<strong>11</strong>.<strong>10</strong> -3<br />

1. Chứng minh rằng bậc tổng cộng <strong>của</strong> phản ứng <strong>bằng</strong> 2. Từ đã suy ra bậc phản ứng<br />

riêng đối với mỗi chất phản ứng.<br />

2. Tính hằng số tốc độ phản ứng ở 25 0 C.<br />

<strong>10</strong> Gọi nồng độ ban đầu <strong>của</strong> NaOH và este là a :<br />

[NaOH] = [este] = a (M)<br />

Gọi nồng độ etanol được tạo thành ở thêi điểm t là x, theo bài ra ta <strong>có</strong>:<br />

HCOOC 2 H 5 + NaOH → HCOONa + C 2 H 5 OH 0,5<br />

Thời điểm t=0: a a 0 0<br />

t(s) a-x a-x x x<br />

Phương trình tốc độ phản ứng :<br />

d[NaOH]<br />

v=- =k[este] .[NaOH] =k.(a-x) =k(a-x)<br />

dt<br />

p q p+q n<br />

(ở đây, p và q là bậc phản ứng riêng tương ứng <strong>của</strong> este và NaOH, n là bậc 0,5<br />

phản ứng tổng cộng)<br />

Nếu phản ứng là bậc 2, phương trình động <strong>học</strong> tích phân sẽ là :


1 1<br />

- = kt<br />

a-x a<br />

Từ <strong>các</strong> dữ kiện <strong>của</strong> bài to<strong>án</strong> ta <strong>có</strong> bảng sau:<br />

t(s) 0 180 240 <strong>30</strong>0 360<br />

X 0 2,6.<strong>10</strong> -3 3,17.<strong>10</strong> -3 3,66.<strong>10</strong> -3 4,<strong>11</strong>.<strong>10</strong> -3<br />

0,5<br />

a-x 0,01 7,4.<strong>10</strong> -3 6,83.<strong>10</strong> -3 6,34.<strong>10</strong> -3 5,89.<strong>10</strong> -3<br />

1/a-x <strong>10</strong>0 1,35.<strong>10</strong> 2 1,46.<strong>10</strong> 2 1,58.<strong>10</strong> 2 1,70.<strong>10</strong> 2<br />

k(mol -1 .l.s -1 ) 0,194 0,192 0,193 0,194<br />

Nhận xét: <strong>các</strong> giá trị <strong>của</strong> hằng số tốc độ k ở <strong>các</strong> thời điểm khác nhau không<br />

nhiều, do đã giả <strong>thi</strong>ết phản ứng bậc hai là đúng. Vì bậc phản ứng là bậc<br />

2, nồng độ ban đầu <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất phản ứng lại <strong>bằng</strong> nhau nên giả <strong>thi</strong>ết đơn<br />

giản và hợp lí nhất là bậc phản ứng riêng <strong>của</strong> mỗi chất phản ứng <strong>bằng</strong> một.<br />

<strong>10</strong>.2 k = 0,194 mol -1 .l.s -1<br />

(là giá trị trung bình <strong>các</strong> giá trị <strong>của</strong> hằng số k ở bảng trên)<br />

0,25<br />

0,25


SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HẢI PHÒ NG<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN TRẦN PHÚ<br />

(Đề giới <strong>thi</strong>ệu)<br />

ĐỀ THI HSG DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

NĂM 2015<br />

Môn Hóa <strong>học</strong>; Khối <strong>10</strong><br />

Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao <strong>đề</strong>)<br />

Câu 1. (2 điểm) Cấu tạo nguyên tử, phân tử - Bảng tuần hoàn<br />

1. Sử dụng mô hình về sự đẩy nhau của các cặp electron hóa trị (mô hình VSEPR), dự đoán dạng<br />

hình học của các ion và phân tử sau: BeH2, BCl3, NF3, SiF6 2- , NO2 + , I3 - .<br />

2. Trong bảng dưới đây có ghi các năng lượng ion hóa liên tiếp In (n = 1, 2, …, 6) theo kJ.mol-1<br />

của hai nguyên tố X và Y.<br />

I1 I2 I3 I4 I5 I6<br />

X 590 <strong>11</strong>46 4941 6485 8142 <strong>10</strong>519<br />

Y <strong>10</strong>86 2352 4619 6221 37820 47260<br />

A và B là những oxit tương ứng của X và Y khi X, Y ở vào trạng thái oxi hóa cao nhất<br />

Viết (có giải thích) công thức của hợp chất tạo thành khi cho A tác dụng với B<br />

Câu 2. (2 điểm) Tinh thể<br />

Kim loại M tác dụng với hiđro cho hiđrua MHx (x = 1, 2,...). 1,000 gam MHx phản ứng với nước<br />

ở nhiệt độ 25 o C và áp suất 99,50 kPa cho 3,134 lít hiđro.<br />

a) Xác định kim loại M.<br />

b) Viết phương trình của phản ứng hình thành MHx và phản ứng phân huỷ MHx trong nước.<br />

c) MHx kết tinh theo mạng lập phương tâm mặt. Tính khối lượng riêng của MHx.<br />

B<strong>án</strong> kính của các cation và anion lần lượt <strong>bằng</strong> 0,68 o A và 1,36 o A .<br />

Câu 3. (2 điểm) Phản ứng hạt nhân<br />

32 P được điều chế <strong>bằng</strong> phản ứng giữa nơtron với hạt nhân 32 S.<br />

a) Viết các phương trình phản ứng hạt nhân điều chế 32 P và biểu diễn sự phân rã phóng xạ 32 P.<br />

b) Có hai mẫu phóng xạ 32 P được kí hiệu là mẫu I và mẫu II. Mẫu I có hoạt độ phóng xạ là 20<br />

mCi được lưu giữ trong bình đặt tại buồng làm mát ở <strong>10</strong> o C. Mẫu II có hoạt độ phóng xạ 2mCi<br />

bắt đầu được lưu giữ cùng thời điểm với mẫu I nhưng ở 20 o C. Khi hoạt độ phóng xạ của mẫu II<br />

chỉ còn 5.<strong>10</strong> -1 mCi <strong>thi</strong>̀ lượng lưu huỳnh xuất hiện trong bình chứa mẫu I là bao nhiêu gam?<br />

Biết: Trước khi lưu giữ, trong bình không có lưu huỳnh.<br />

Chu kì bán hủy của 32 P là 14,28 ngày.<br />

1Ci = 3,7.<strong>10</strong> <strong>10</strong> Bq (1Bq = 1 phân rã trong 1 giây)<br />

Câu 4. (2 điểm) Nhiệt <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

1. Tính năng lượng mạng lưới tinh thể ion BaCl2 từ các dữ kiện thực nghiệm sau đây:<br />

Nhiệt tạo thành tiêu chuẩn BaCl2 tinh thể: -205,6 kcal.mol -1<br />

Nhiệt thăng hoa của Ba (rắn): + 46,0 kcal.mol -1<br />

Năng lượng liên kết của Cl2: + 57,0 kcal.mol -1<br />

Ái lực electron của Cl: - 87,0 kcal.mol -1<br />

Năng lượng ion hóa lần thứ nhất của Ba: + <strong>11</strong>9,8 kcal.mol -1<br />

Năng lượng ion hóa lần thứ hai của Ba: + 2<strong>30</strong>,0 kcal. mol -1<br />

2. Phản ứng tạo thành benzen từ các đơn chất không thể xảy ra ở 25 o C. Để xác định entanpi<br />

chuẩn tạo thành của benzen ở 25 o C, người ta p<strong>hải</strong> xác định <strong>bằng</strong> phương pháp gián tiếp.<br />

Đốt cháy hoàn toàn 0,6700 gam benzen lỏng <strong>bằng</strong> một lượng dư oxi ở 25 o C trong bom nhiệt<br />

lượng kế dung tích không đổi, tạo thành CO2 (k) và H2O (l) giải phóng ra 28,04 kJ.<br />

Xác định nhiệt cháy chuẩn đẳng tích và đẳng áp của benzen lỏng ở 25 o C.<br />

Cho M(C6H6) = 78,<strong>11</strong> g.mol -1 .<br />

Câu 5. (2 điểm) Cân <strong>bằng</strong> pha khí<br />

Ở <strong>10</strong>20K, hai cân <strong>bằng</strong> sau cùng tồn tại trong một bình kín:<br />

C(graphit) + CO2 (k) 2CO (k); KP (1) = 4,00<br />

Fe (tt) + CO2 (k) FeO (tt) + CO; (k) KP (2)= 1,25<br />

a) Tính áp suất riêng phần các khí lúc cân <strong>bằng</strong>.<br />

b) Cho 1,00 mol Fe; 1,00 mol C(graphit); 1,20 mol CO2 vào bình chân không dung tích 20,0 lít ở<br />

<strong>10</strong>20K. Tính số mol các chất lúc cân <strong>bằng</strong>.


Câu 6. (2 điểm) Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện li<br />

Dung dịch A là hỗn hợp của H3PO4 và NaHSO4 0,0<strong>10</strong> M, <strong>có</strong> pHA = 2,03.<br />

a) Tính C<br />

trong dung dịch A.<br />

H 3 PO 4<br />

b) Tính nồng độ HCOOH p<strong>hải</strong> có trong dung dịch A sao cho độ điện li của H3PO4 giảm 25%.<br />

c) Thêm dần ZnCl2 vào dung dịch A đến nồng độ 0,0<strong>10</strong> M. Có Zn3(PO4)2 tách ra không?<br />

Coi thể tích dung dịch không thay đổi.<br />

Cho pKa (HSO 4<br />

) = 2 pK(H3PO4) = 2,15; 7,21; 12,32<br />

pK (HCOOH) = 3,75 pKS (Zn3(PO4)2) = 35,42<br />

Câu 7. (2 điểm) Phản ứng oxi <strong>hóa</strong> khử. Điện <strong>hóa</strong><br />

1. Hoàn thành các phương trình phản ứng sau theo phương pháp thăng <strong>bằng</strong> ion-electron:<br />

a) KMnO4 + NaNO2 + H2SO4 <br />

b) Cr2O3 + O2 + NaOH <br />

c) FeO + K2Cr2O7 + H2SO4 <br />

d) NaCrO2 + O2 + NaOH <br />

e) As2S3 + KClO3 + H2O <br />

2. Một pin được cấu tạo như sau ở 25 o C:<br />

Mg | Mg(NO3)2 0,0<strong>10</strong>M | | AgNO3 0,<strong>10</strong>M | Ag<br />

Cầu muối nối hai điện cực là dung dịch KCl bão hòa. Ở 25 o C <strong>có</strong>:<br />

E o (Mg 2+ /Mg) = -2,37V; E o (Ag + /Ag) = +0,7991V<br />

a) Viết phương trình phản ứng xảy ra khi pin hoạt động.<br />

b) Chỉ rõ catot, anot của pin và chiều di chuyển các electron, các ion khi pin hoạt động.<br />

c) Tính sức điện động của pin (bỏ qua các phản ứng phụ).<br />

Câu 8. (2 điểm) Nhóm Halogen<br />

Khi đun nóng 22,12 gam KMnO4, thu được 21,16 gam hỗn hợp rắn. Tìm thể tích clo cực đại<br />

(đktc) có thể thu được khi cho hỗn hợp rắn đó tác dụng với HCl 36,5% (d = 1,18 gam/ml). Tính<br />

thể tích của axit bị tiêu hao trong phản ứng đó.<br />

Câu 9. (2 điểm) Nhóm Oxi – Lưu huỳnh<br />

Dung dịch A gồm hai muối: Na2SO3 và Na2S2O3:<br />

- Lấy <strong>10</strong>0ml dd A trộn với lượng dư khí Cl2 rồi cho sản phẩm thu được tác dụng với BaCl2 dư<br />

<strong>thi</strong>̀ thu được 0,647g kết tủa<br />

- Lấy <strong>10</strong>0ml dd trên nhỏ vài giọt hồ tinh <strong>bộ</strong>t rồi đem chuẩn độ <strong>bằng</strong> iot <strong>thi</strong>̀ đến khi dd bắt đầu<br />

xuất hiện màu xanh chàm thấy tốn hết 29ml I2 0,05M (I2 tan trong dd KI)<br />

a) Tính CM của các chất trong dd A<br />

b) Cho <strong>10</strong>0ml dd A tác dụng với dd HCl <strong>thi</strong>̀ thu được bao nhiêu gam chất rắn?<br />

Câu <strong>10</strong>. (2 điểm) Động <strong>học</strong><br />

Đối với phản ứng C2H5(k) + HBr(k) C2H6 (k) + Br(k)<br />

Thực nghiệm cho biết:<br />

- Phản ứng theo chiều thuận có A = 1,0.<strong>10</strong> 9 L.mol −1 .s −1 ; Ea = - 4,2 kJ.mol −1 .<br />

- Phản ứng theo chiều nghịch có A’ = 1,4.<strong>10</strong> <strong>11</strong> L.mol −1 .s −1 ; E<br />

a,<br />

= - 53,3 kJ.mol −1 .<br />

(A, A’ là thừa số trước luỹ thừa; Ea và Ea’ là năng lượng hoạt động hoá trong phương trình Areniuxơ). Các<br />

tham số nhiệt động tiêu chuẩn của một số chất có những trị số sau:<br />

Hf 0 (kJ.mol −1 ) Gf 0 (kJ.mol −1 ) S 0 (J.K −1 .mol −1 )<br />

C2H6 (k) -84,68 -32,82 229,6<br />

HBr(k) -36,40 -53,45 198,70<br />

Br(k) <strong>11</strong>1,88 82,40 175,02<br />

(Trong đó Hf 0 là biến <strong>thi</strong>ên entanpi hình thành chuẩn, Gf 0 là biến <strong>thi</strong>ên năng lượng Gipxơ hình<br />

thành chuẩn, S 0 là entropi chuẩn).<br />

Từ các điều kiện trên, hãy tính Hf 0 , Gf 0 , S 0 tại 298 o K của C2H5(k).<br />

********** Hết **********<br />

Giáo viên ra đề: Phạm Thị Kim Oanh – Số điện thoại: 0917850339


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN VÙNG<br />

DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN HÙNG VƯƠNG<br />

TỈNH PHÚ THỌ<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

ĐÁP ÁN MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

NĂM 2015<br />

Môn: HOÁ HỌC<br />

Câu ý<br />

Điểm<br />

1 2,0<br />

1<br />

Do Li - 1e Li + cã I1 = 5,390 eV nªn<br />

Li + + 1e Li E 0 1 = - I1 = - 5,390eV<br />

Li - 2e Li 2+ E2 = 81,009 eV<br />

Li + - e Li 2+ I2= E1 + E2 = 81,009 - 5,390<br />

= 75,619 eV<br />

Li 2+ lµ hÖ 1e mét h¹t nh©n, nªn n¨ng l­îng cña electron ®­îc tÝnh theo<br />

c«ng thøc<br />

2<br />

2<br />

Z<br />

3<br />

E3 (Li 3+ ) = - 13,6. <br />

2<br />

E3 (Li 3+ ) =-13,6.<br />

2 = -122,4 (eV)<br />

n<br />

1<br />

Li 2+ - 1e Li 3+ I3 = - E3 = 122,4 eV<br />

Li - 2e Li 2+ E2 = 81,009 eV<br />

Li - 3e Li 3+ E = I3 + E2 = 203,41 eV<br />

0,5<br />

0,5<br />

2<br />

1. Mô tả cấu tạo phân tử CO và N2:<br />

π<br />

π<br />

σ<br />

σ<br />

p p s p<br />

π<br />

π p<br />

Phân tử N2<br />

Phân tử CO<br />

Phân tử N2 <strong>có</strong> 1 liên kết và 2 liên kết , <strong>đề</strong>u được hình thành do sự xen<br />

phủ 2 obitan 2p <strong>của</strong> nguyên tử N.<br />

Ở phân tử CO cũng <strong>có</strong> 1 liên kết và 2 liên kết . Hai liên kết được hình<br />

thành do sự xen phủ 2 obitan 2p (trong đó <strong>có</strong> 1 liên kết cho ngược từ O<br />

C làm giảm mật độ electron trên O). Liên kết được hình thành do sự<br />

xen phủ obitan lai <strong>hóa</strong> sp <strong>của</strong> C với obitan 2p <strong>của</strong> O. Đám mây xen phủ<br />

<strong>của</strong> <strong>các</strong> obitan sp – 2p lớn hơn so với mây xen phủ <strong>của</strong> <strong>các</strong> obitan 2p-2p,<br />

nên liên kết trong CO bền hơn liên kết trong N2. Vì vậy năng lượng<br />

liên kết trong phân tử CO lớn hơn năng lượng liên kết trong N2.<br />

2. Phân tử CO, N2 là 2 phân tử đẳng electron, cấu trúc phân tử giống nhau<br />

(cùng <strong>có</strong> độ <strong>bộ</strong>i liên kết <strong>bằng</strong> 3), khối lượng phân tử <strong>đề</strong>u <strong>bằng</strong> 28, vì vậy<br />

chúng <strong>có</strong> tính chất vật lý giống nhau (là chất khí không màu, không mùi,<br />

khó <strong>hóa</strong> lỏng, khó <strong>hóa</strong> rắn, ít tan trong nước).<br />

Phân tử N2 <strong>có</strong> cặp electron chưa tham gia liên kết nằm trên obitan 2s, <strong>có</strong><br />

mức năng lượng thấp nên khá bền, ít tham gia vào quá trình tạo liên kết.<br />

Phân tử CO <strong>có</strong> cặp electron chưa tham gia liên kết nằm trên obitan lai <strong>hóa</strong><br />

0,5<br />

0,5


sp <strong>của</strong> nguyên tử C, <strong>có</strong> năng lượng cao hơn obitan 2s, đám mây xen phủ lại<br />

lớn nên thuận lợi cho quá trình hình thành liên kết, nguyên tử C trong phân<br />

tử CO dễ nhường e thể hiện tính khử hoặc dễ hình thành liên kết cho nhận<br />

khi tham gia tạo phức với <strong>các</strong> nguyên tố kim loại chuyển tiếp.<br />

2 2,0<br />

1 Cấu trúc <strong>của</strong> tế bào đơn vị:<br />

Mạng tinh thể ion: ion M n+ ()<br />

ion O 2- (O)<br />

0,75<br />

2<br />

- Trong 1 tế bào mạng <strong>có</strong> 4 ion kim loại X và 8 ion O 2- nên thành phần<br />

hợp thức <strong>của</strong> oxit là XO2.<br />

- Từ công thức <strong>của</strong> oxit suy ra số oxi hoá <strong>của</strong> X <strong>bằng</strong> 4.<br />

- Công thức hoá <strong>học</strong> <strong>của</strong> silicát XSiO4.<br />

0,5<br />

3 Đặt d là khối lượng riêng <strong>của</strong> oxit XO2, ta <strong>có</strong>:<br />

4(<br />

MKl 2MO)<br />

d =<br />

N(<br />

A).<br />

V<br />

Suy ra M(X) = ¼ ( d.N(A).a 3 – 32 = 91,22. Nguyên tố X là Ziconi<br />

Zr)<br />

0,75<br />

3 2,0<br />

1 a) 0,192 83 2436004,6.<strong>10</strong> <strong>10</strong> = 6,334.<strong>10</strong> 16 phân rã;<br />

1,0<br />

2<br />

b) 88Ra 226 82Pb 214 + 3 2He 4<br />

số nguyên tử He <strong>sinh</strong> ra: 1,90.<strong>10</strong> 17 nguyên tử He<br />

U 238 tù phãng x¹ t¹o ra ®ång vÞ bÒn 92Pb x cïng víi ba lo¹i h¹t c¬ bn:<br />

2 4 , -1 o vµ o o .<br />

Theo ®Þnh luËt bo toµn khèi l­îng: x = 238 4 8 = 206. VËy cã<br />

82Pb 206 .<br />

Theo ®Þnh luËt bo toµn ®iÖn tÝch :[ 92 – (82 + 2 8)] / (1) = 6.<br />

VËy cã 6 h¹t -1 o .<br />

Do ®ã ph­¬ng tr×nh chung cña qu¸ tr×nh nµy lµ:<br />

92U 238 82Pb 206 + 8 He + 6.<br />

1,0<br />

4 2,0<br />

a) H 0 = 45,9 20,4 ( 156,9 ) = 90,6 kJ 0,5


S 0 = 192,6 + 205,6 <strong>11</strong>3,4 = 284,8 J/K<br />

G 0 = H 0 T. S 0 = 90600 298,15 284,8 = 5729,6 J<br />

b) G 0 = RT.ln K 5729,6 = 8,314 298 ln K. <br />

Kp = 0,099 atm 2<br />

0,5<br />

c) Tương tự tại 35 0 C, G 0 = H 0 T. S 0 = 2839 J/mol<br />

Kp = 0,325 atm 2 .<br />

d) Do P (toàn phần) = P (NH 3 ) + P (H 2 S) <br />

P (NH 3 ) = P (H 2 S) = 0,5P (toàn phần)<br />

Kp = [0,5P (toàn phần)] 2 = 0,099 P (toàn phần) = 0,63 atm<br />

5 2,0<br />

1 2 NO(k) + Br2 (hơi) 2 NOBr (k) ; H > 0 (1)<br />

2<br />

3<br />

Phản ứng pha khí, <strong>có</strong> n = -1 đơn vị Kp là atm -1<br />

Do phản ứng thu nhiệt nên <strong>có</strong> liên hệ:<br />

Kp tại 0 0 C < Kp tại 25 0 C < Kp tại 35 0 C (3)<br />

Vậy : Kp tại 0 0 C = 1 / 1,54 x Kp tại 25 0 C = <strong>11</strong>6,6 / 1,54 = 75,71 (atm -1 )<br />

Kp tại 35 0 C = 1,54 x Kp tại 25 0 C = <strong>11</strong>6,6 x 1,54 179, 56 (atm -1 )<br />

Xét sự chuyển dời cân <strong>bằng</strong> hoá <strong>học</strong> tại 25 O C. Xét theo nguyên lý chuyển<br />

dich cân <strong>bằng</strong> Lơsatơlie:<br />

a. Nếu tăng lượng NO, CBHH chuyển dời sang p<strong>hải</strong>, <br />

b. Nếu giảm lượng Br2, CBHH chuyển dời sang trái, .<br />

c. Sự giảm nhiệt độ làm cho CBHH chuyển dời sang trái, để chống lại sự<br />

giảm nhiệt độ.<br />

d. Thêm N2 là khí trơ.<br />

+ Nếu V = const: không ảnh hưởng tới CBHH vì N2 không gây ảnh hưởng<br />

nào liên hệ (theo định nghĩa áp suất riêng phần).<br />

+ Nếu P = const ta xét liên hệ.<br />

Nếu chưa <strong>có</strong> N2: P = pNO + pBr2 + pNOBr (a)<br />

Nếu <strong>có</strong> thêm N2: P = p’NO + p’Br2 + p’NOBr + pN2 (b)<br />

Vì P = const nên p’i < pi<br />

Nên CBHH chuyển dời sang trái, .<br />

6 2,0<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

1,0<br />

0,5<br />

MgCl2 Mg 2+ + 2Cl – và Mg 2+ + 2OH – Mg(OH)2 (1)<br />

FeCl3 Fe 3+ + 3Cl – và Fe 3+ + 3OH – Fe(OH)3 (2)<br />

1,0<br />

a) Mg(OH)2 <br />

Mg 2+ + 2OH Ks = <strong>10</strong> <strong>11</strong> [Mg 2+ ][OH ] 2 =<br />

<strong>10</strong> <strong>11</strong> .<br />

Fe(OH)3 Fe 3+ + 3OH Ks = <strong>10</strong> 39 [Fe 3+ ][OH ] 3 = <strong>10</strong> 39 .<br />

Để kết tủa Mg(OH)2 thì [OH ] <br />

<strong>10</strong><br />

<strong>10</strong><br />

<strong>11</strong><br />

3<br />

= <strong>10</strong> 4 .


Để kết tủa Fe(OH)3 thì [OH ] <br />

Fe(OH)3 kết tủa trước<br />

3<br />

<strong>10</strong><br />

<strong>10</strong><br />

39<br />

3<br />

= <strong>10</strong> 12 <strong>10</strong> 12 < <strong>10</strong> 4 <br />

* Khi Mg(OH)2 bắt đầu kết tủa thì [OH ] trong dung dịch<br />

=<br />

<strong>10</strong><br />

<strong>10</strong><br />

<strong>11</strong><br />

3<br />

= <strong>10</strong> 4 .<br />

[Fe 3+ ] còn lại =Ks/[OH - ] = <strong>10</strong> -39 /(<strong>10</strong> -4 ) 3 = <strong>10</strong> -27 M<br />

b) Để tạo Mg(OH)2: OH – = <strong>10</strong> -4 H + = <strong>10</strong> -<strong>10</strong> pH = <strong>10</strong> (nếu<br />

pH < <strong>10</strong> thì không )<br />

Để tạo Fe(OH)3 hoàn toàn: Fe 3+ < <strong>10</strong> -6 OH – 3 < <strong>10</strong> -33 <br />

H + > <strong>10</strong> -3 pH > 3<br />

Vậy để tách Fe 3+ ra khỏi dd: 3 < pH < <strong>10</strong><br />

1,0<br />

7 2,0<br />

1<br />

1. E o (pin) = E o p<strong>hải</strong> - E o trái = 0,40 – (-0,44) = 0,84V<br />

2. Phản ứng xảy ra ở hai nửa pin:<br />

Trái: 2Fe → 2Fe 2+ + 4e (nhân 2)<br />

P<strong>hải</strong>: O2 + 2H2O + 4e → 4OH -<br />

Toàn <strong>bộ</strong> phản ứng: 2Fe + O2 + 2H2O → 2Fe 2+ + 4OH -<br />

3. K = [Fe 2+ ][OH - ] 4 /p(O2)<br />

∆G = -nFE o (pin) = -RTlnK → K = 6,2.<strong>10</strong> 56 (M 6 bar -1 )<br />

4. Q = It = <strong>10</strong>368C.<br />

n(e) = Q/F = 0,<strong>10</strong>75mol<br />

→ m(Fe) = 3,00g.<br />

5.<br />

E<br />

( pin)<br />

E<br />

o<br />

( pin)<br />

<br />

0,05916<br />

log<br />

n<br />

2<br />

2 <br />

Fe<br />

OH<br />

<br />

p(<br />

O<br />

pH = 9,00 → [H + ] = <strong>10</strong> -9 M và [OH - ] = <strong>10</strong> -5 M<br />

2<br />

)<br />

4<br />

1,0<br />

2<br />

E(pin) = 1,187 V<br />

Cl2 + I2 + OH - → IO3 - + Cl - + H2O<br />

Sự khử: Cl2 + 2e → 2Cl - x 5<br />

Sự oxi <strong>hóa</strong>: I2 + 12OH - → 2IO3 - + <strong>10</strong>e+ 6H2O<br />

b) NaClO + KI + H2O → NaCl + I2 + KOH<br />

Sự khử: Cl +1 + 2e → Cl -<br />

5Cl2 + I2 + 12OH - → 2IO3 - + <strong>10</strong>Cl - + 6H2O<br />

Sự oxi <strong>hóa</strong>: 2I - -2e → I2<br />

1,0


NaClO + 2KI + H2O → NaCl + I2 + 2KOH<br />

c) F2 + NaOH loãng, lạnh → OF2 + NaF + H2O<br />

Sự khử: F2 + 2e → 2F -<br />

Sự oxi <strong>hóa</strong>: 2OH - → OF2 + 2e+ H2O<br />

2F2 + 2OH - → OF2 + 2F - + H2O<br />

d) Na2SO3 + S → Na2S2O3<br />

Sự oxi <strong>hóa</strong>: S - 2e → S +2<br />

Sự khử: S +4 +2e → S +2<br />

8 2,0<br />

1<br />

Kí hiệu <strong>của</strong> tế bào điện phân: Pt KClO3 (dd) Pt<br />

Phản ứng chính: anot: ClO3 - - 2e + H2O ClO4 - + 2H +<br />

catot: 2H2O + 2e H2 + 2OH -<br />

1,0<br />

ClO3 - + H2O ClO4 - + H2<br />

Phản ứng phụ: anot: H2O - 2e 2H + 1<br />

+ O2<br />

2<br />

catot: 2H2O + 2e H2 + 2OH -<br />

1<br />

H2O O2 + H2<br />

2<br />

2 M<br />

KClO 4<br />

138,5 g/mol<br />

332,52<br />

n<br />

KClO<br />

2,4mol<br />

4<br />

138,551<br />

q = I.t = 2,4.F.<strong>10</strong>0/60 = 8F = 772000 C<br />

8F<br />

Khí ở catot là hidro: n<br />

H = 4 mol<br />

2<br />

2F<br />

/ mol<br />

= nRT/P = 97,7 lít<br />

V<br />

H 2<br />

Khí ở anot là oxi: điện lượng tạo ra O2 = 8 F. 0,4 = 3,2 F<br />

n<br />

O 2<br />

= 3,2F/4F = 0,8 mol<br />

= 19,55 lít<br />

V<br />

O 2<br />

1,0<br />

9 2,0<br />

a)<br />

- Phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng xảy ra:<br />

4FeCO3 + O2 → 2Fe2O3 + 4CO2 (1)<br />

4FeS2 + <strong>11</strong>O2 → 2Fe2O3 + 8SO2 (2)<br />

+ Khí B gồm: CO2, SO2, O2, N2; chất rắn C gồm: Fe2O3, FeCO3, FeS2.<br />

+ C phản ứng với dung dịch H2SO4 loãng:<br />

Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O (3)<br />

FeCO3 + H2SO4 → FeSO4 + H2O + CO2 (4)<br />

FeS2 + H2SO4 → FeSO4 + S↓ + H2S (5)<br />

+ Khí D gồm: CO2 và H2S; <strong>các</strong> chất còn lại gồm:FeSO4, Fe2(SO4)3, H2SO4<br />

dư và S, khi tác dụng với KOH dư:<br />

2KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O (6)<br />

2KOH + FeSO4 → Fe(OH)2↓ + K2SO4 (7)<br />

6KOH + Fe2(SO4)3 → 2Fe(OH)3↓ + 3K2SO4 (8)<br />

+ Kết tủa E gồm Fe(OH)2, Fe(OH)3 và S, khi để ra không khí thì chỉ <strong>có</strong><br />

1,0


<strong>10</strong><br />

b)<br />

c)<br />

phản ứng:<br />

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3 (9)<br />

Vậy F gồm Fe(OH)3 và S<br />

- Nhận xét: So s<strong>án</strong>h hệ số <strong>các</strong> chất khí trong (1) và (2) ta thấy: áp suất khí<br />

sau phản ứng tăng lên chứng tỏ lượng FeCO3 <strong>có</strong> trong hỗn hợp A nhiều<br />

hơn FeS2.<br />

Gọi a là số mol <strong>của</strong> FeS2 số mol <strong>của</strong> FeCO3 là 1,5a, ta <strong>có</strong>:<br />

<strong>11</strong>6.1,5a + 120a = 88,2 a = 0,3.<br />

+ Vậy trong A gồm : FeS2 (0,3 mol), FeCO3 (0,45 mol).<br />

+ Nếu A cháy hoàn toàn thì cần lượng O2 là : (0,45/4 + <strong>11</strong>.0,3/4) =<br />

1,03125 mol số mol N2 là 4.1,03125 = 4,125 mol ; số mol không khí là<br />

(1,03125 + 4,125) = 5,15625 mol.<br />

- Vì hai muối trong A <strong>có</strong> khả năng như nhau trong <strong>các</strong> phản ứng nên gọi x<br />

là số mol FeS2 tham gia phản ứng (1) thì số mol FeCO3 tham gia phản ứng<br />

(2) là 1,5x.<br />

+ Theo (1), (2) và theo <strong>đề</strong> cho ta <strong>có</strong> : nB = (5,15625 + 0,375x)<br />

+ Vì áp suất sau phản ứng tăng 1,45% so với áp suất trước khi nung, ta <strong>có</strong> :<br />

(5,15625 + 0,375x) = 5,15625. <strong>10</strong>1,45/<strong>10</strong>0 x = 0,2<br />

- Theo <strong>các</strong> phản ứng (1), ...(9) ta <strong>có</strong> chất rắn F gồm : Fe(OH)3 (0,75 mol)<br />

và S (0,1 mol). Vậy trong F <strong>có</strong> %Fe(OH)3 = 96,17% ; %S = 3,83%<br />

- B gồm: N2 (4,125 mol), O2 (0,40625 mol), CO2 (0,3 mol), SO2 (0,4 mol)<br />

MB = 32.<br />

- Khí D gồm CO2 (0,15 mol), H2S (0,1 mol) MD = 40.<br />

Vậy dD/B = 1,25<br />

0,75<br />

0,25<br />

2,0<br />

Tr­íc hÕt ta phi x¸c ®Þnh ®ù¬c bËc cña phn øng.<br />

- KÝ hiÖu bËc riªng phÇn cña phn øng theo chÊt Hb lµ x, theo CO lµ y, ta<br />

cã ph­¬ng tr×nh ®éng häc (®Þnh luËt tèc ®é) cña phn øng:<br />

vp­ = k C x HbC y CO (1)<br />

- Theo ®Þnh nghÜa, ta cã thÓ biÓu thÞ tèc ®é phn øng trªn theo tèc ®é<br />

ph©n huû Hb, nghÜa lµ vp­ = 1/4 vph©n huû Hb (2).<br />

VËy ta cã liªn hÖ: vp­ = 1/4 vph©n huû Hb = k C x HbC y CO (3) .<br />

- Theo thø tù trªn xuèng ta ghi sè c¸c sè liÖu thÝ nghiÖm thu ®­îc lµ<br />

ThÝ nghiÖm<br />

sè<br />

1<br />

2<br />

3<br />

Nång ®é (mol. l -1 )<br />

CO<br />

1,50<br />

2,50<br />

2,50<br />

Hb<br />

2,50<br />

2,50<br />

4,00<br />

Tèc ®é ph©n huû Hb<br />

(mol. l -1 .s -1 )<br />

1,05<br />

1,75<br />

2,80<br />

Ta xÐt c¸c tØ sè tèc ®é phn øng ®Ó x¸c ®Þnh x vµ y trong ph­¬ng tr×nh (3):<br />

* v2/ v1 = ( 2,50 / 2,50 ) x ( 2,50 / 1,50 ) y = 1 ( 1,67) y<br />

= 1,75 /1,05<br />

( 1,67) y = 1,67 y = 1 .<br />

* v3/ v2 = ( 4,00 / 2,50 ) x ( 2,50 / 2,50 ) y = 2,80 / 1,75 ;<br />

( 1,60) x = 1,60 x = 1 .<br />

Do ®ã ph­¬ng tr×nh ®éng häc (®Þnh luËt tèc ®é) cña phn øng:<br />

vp­ = k CHbCCO (4)<br />

§Ó tÝnh h»ng sè tèc ®é phn øng k , tõ (4) ta cã:<br />

1,0


k = vp­ / CHbCCO (5)<br />

TÝnh gi¸ trÞ k trung b×nh tõ 3 thÝ nghiÖm ë bng trªn, hoÆc lÊy sè liÖu cña 1<br />

trong 3 thÝ nghiÖm ë bng trªn, ch¼ng h¹n lÊy sè liÖu cña thÝ nghiÖm sè 1<br />

®­a vµo ph­¬ng tr×nh (5), ta tÝnh ®­îc k:<br />

k = 0,07 (mol. l -1 .s -1 )<br />

§­a giá trÞ cña k võa tÝnh ®­îc, nång ®é c¸c chÊt mµ ®Ò bµi ®· cho vµo<br />

ph­¬ng tr×nh (4) ®Ó tÝnh vp­:<br />

vp­ = 0,07 1,<strong>30</strong> 3,20 = 0,2912 (mol. l -1 .s -1 )<br />

0,5<br />

0,5<br />

Người ra <strong>đề</strong>: Nguyễn Hồng Thư<br />

ĐT: 0985340575


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN<br />

THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG<br />

ĐÁP ÁN<br />

ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

(Đề này <strong>có</strong> ....trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

Câu 1 (2 điểm)<br />

(a) Lập cấu hình electron <strong>của</strong> nguyên tử bari (Z = 56) ở trạng thái cơ bản.<br />

(b) Tính hằng số chắn <strong>của</strong> <strong>các</strong> electron <strong>hóa</strong> trị và điện tích hiệu dụng tương ứng.<br />

(c) Xác định năng lượng orbital <strong>của</strong> <strong>các</strong> electron <strong>hóa</strong> trị và từ đó suy ra năng lượng<br />

ion <strong>hóa</strong> tạo ra ion Ba 2+ .<br />

ĐÁP ÁN<br />

ĐIỂM<br />

(a) Ba (Z = 56): 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d <strong>10</strong> 4s 2 4d 6 4d <strong>10</strong> 5s 2 5p 6 6s 2<br />

0,5<br />

(b) σ 6s = (46.1) + (8.0,85) + 0,35 = 53,15; Z<br />

* 6s = 56 – 53,15 = 2,85<br />

0,5<br />

(c) Để tính năng lượng orbital ε, p<strong>hải</strong> thay n <strong>bằng</strong> n * ; với n = 6; n * = 4,2<br />

Từ đó :<br />

<br />

2<br />

6s<br />

<br />

2,85<br />

13,6<br />

<br />

4,2 <br />

6,26eV<br />

Ba và Ba 2+ chỉ khác nhau về số electron <strong>hóa</strong> trị<br />

E i = E(Ba 2+ ) – E(Ba) = 0.ε 6s – 2.ε 6s = 12,52 eV<br />

0,5<br />

0,5<br />

Câu 2 (2 điểm)<br />

(a) Tinh thể nhôm <strong>có</strong> dạng lập phương tâm diện, khối lượng riêng <strong>bằng</strong> ρ = 2,70.<strong>10</strong> 3<br />

kg.m -3 . Tính độ dài cạnh ô mạng cơ sở và b<strong>án</strong> kính nguyên tử nhôm (theo pm).<br />

(b) Một nguyên tố A <strong>có</strong> b<strong>án</strong> kính nguyên tử R = 136 pm và đơn chất kết tinh theo cấu<br />

trúc lập phương tâm diện, tỷ khối d = 22,4. Xác định A.<br />

ĐÁP ÁN<br />

ĐIỂM<br />

M.Z<br />

(a) <br />

3<br />

a .N<br />

A<br />

<br />

a<br />

3<br />

27g / mol 4<br />

6,02.<strong>10</strong><br />

23<br />

mol<br />

1<br />

2,70.<strong>10</strong><br />

3<br />

g / dm<br />

a = 405 pm 0,5<br />

3<br />

1/8


R =<br />

a<br />

2<br />

4<br />

<br />

405pm<br />

4<br />

2<br />

= 143 pm<br />

0,5<br />

(b) a 2R 2 = 385 pm;<br />

3<br />

.a<br />

.N<br />

M <br />

Z<br />

A<br />

192g.mol<br />

1<br />

. Đó là Ir.<br />

0,5<br />

Câu 3 (2 điểm)<br />

KCl thường được dùng trong <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> phân tích dưới dạng nguyên tử đ<strong>án</strong>h dấu, trong<br />

đó, <strong>đồng</strong> vị phóng xạ là 40 K chiếm 1,17% tổng số nguyên tử trong hỗn hợp <strong>các</strong> <strong>đồng</strong><br />

vị <strong>của</strong> K. Một mẫu KCl cân nặng 2,71 gam <strong>có</strong> tốc độ phân rã là 4490 phân rã/s.<br />

(a) Xác định thời gian b<strong>án</strong> hủy <strong>của</strong> 40 K theo năm.<br />

(b) Sau bao lâu thì tốc độ phân rã <strong>của</strong> mẫu KCl đó là 3592 phân rã/s.<br />

Cho biết: 1 năm = 365 ngày 4 giờ; K = 39,1; và Cl = 35,45.<br />

(a) Số mol K = Số mol KCl =<br />

ĐÁP ÁN<br />

2,71<br />

74,55<br />

= 0,03635 (mol)<br />

ĐIỂM<br />

Số mol 40 K = 0,03635.0,0<strong>11</strong>7 = 4,25295.<strong>10</strong> -4 (mol)<br />

Số nguyên tử 40 K = 4,25295.<strong>10</strong> -4 .6,022.<strong>10</strong> 23 = 2,56.<strong>10</strong> 20 (nguyên tử)<br />

0,5<br />

dN<br />

Ta <strong>có</strong> tốc độ phân rã = A = - = kN (N: Số nguyên tử<br />

40<br />

K ban đầu)<br />

dt<br />

4490<br />

k =<br />

20<br />

2,56.<strong>10</strong><br />

= 1,754.<strong>10</strong> -17 (s -1 ) = 5,534.<strong>10</strong> -<strong>10</strong> (năm)<br />

Thời gian b<strong>án</strong> hủy: t 1/2 =<br />

ln2<br />

k<br />

=<br />

0,693<br />

5,534.<strong>10</strong><br />

<strong>10</strong><br />

= 1,252.<strong>10</strong> 9 (năm)<br />

0,5<br />

N<br />

o<br />

A<br />

(b) Ta <strong>có</strong>: kt = ln = ln<br />

o<br />

Nt<br />

At<br />

1 A<br />

t = . ln<br />

o<br />

1 = k A<br />

<strong>10</strong><br />

t 5,534.<strong>10</strong><br />

4490<br />

.ln = 4,032.<strong>10</strong><br />

8<br />

(năm)<br />

3592<br />

1,0<br />

Câu 4 (2 điểm)<br />

Biết <strong>các</strong> số liệu sau ở 27 o C<br />

2/8


NH 4 COONH 2 (r) CO 2 (k) NH 3 (k)<br />

0<br />

H <strong>30</strong>0,5<br />

(kJ/mol) -645,2 -393,5 -46,20<br />

0<br />

G <strong>30</strong>0 (kJ/mol) -458,0 -394,4 -16,64<br />

Với phản ứng : NH 4 COONH 2 (r) ⇄ CO 2 (k) + 2NH 3 (k)<br />

(a) Hỏi ở điều kiện chuẩn và 27 o C phản ứng xảy ra theo chiều nào?<br />

(b) Nếu coi H o và S o không đổi đối với T thì bắt đầu ở nhiệt độ nào phản ứng ở<br />

điều kiện chuẩn xảy ra theo chiều ngược với chiều phản ứng ở 27 o C?<br />

ĐÁP ÁN<br />

ĐIỂM<br />

(a) G 0 <strong>30</strong>0<br />

= (394,4) + (16,64 2) (458,0) = <strong>30</strong>,32 kJ > 0<br />

Theo G = H + PV hay G = A + PV = H + n RT với n = 3<br />

G 0 <strong>30</strong>0<br />

= <strong>30</strong>,32 <strong>10</strong> 3 3 8,314 <strong>30</strong>0 = 22837,4 J > 0<br />

phản ứng xảy ra theo chiều nghịch<br />

(b) H 0 <strong>30</strong>0<br />

= (393,5) + (46,2 2) (645,2) = 159,3 kJ<br />

0,5<br />

0,5<br />

S 0 <strong>30</strong>0<br />

=<br />

o<br />

H<br />

G<br />

<strong>30</strong>0<br />

o<br />

159<strong>30</strong>0 <strong>30</strong>320<br />

<br />

<strong>30</strong>0<br />

= 429,93 J/K<br />

Mà U o = H o nRT<br />

U 0 <strong>30</strong>0<br />

= 159<strong>30</strong>0 3 8,314 <strong>30</strong>0 = 151817,4 J<br />

0,5<br />

Để phản ứng xảy ra theo chiều ngược với chiều ở 27 o C thì<br />

H o = U o TS o < 0<br />

H o = 151817,4 T 429,93 < 0<br />

T > 353,12 K tức là ở 80 o C thì phản ứng đổi chiều.<br />

0,5<br />

Câu 5 (2 điểm)<br />

Phản ứng: H 2 + CO 2 ⇄ H 2 O(k) + CO ở 600 o K <strong>có</strong> nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> H 2 , CO 2 ,<br />

H 2 O và CO lần lượt <strong>bằng</strong> 0,600; 0,459; 0,500 và 0,425 mol./1.<br />

(a) Tìm K c , K p <strong>của</strong> phản ứng.<br />

3/8


(b) Nếu lượng ban đầu <strong>của</strong> H 2 và CO 2 <strong>bằng</strong> nhau và <strong>bằng</strong> 1 mol được đặt vào bình 5<br />

lít thì nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>các</strong> chất là bao nhiêu?<br />

ĐÁP ÁN<br />

ĐIỂM<br />

(a) Kc <br />

H<br />

2O<br />

CO<br />

H<br />

<br />

CO<br />

<br />

2<br />

2<br />

Kp Kc (RT)<br />

0,5 0,425<br />

0,7716<br />

0,6 0,459<br />

n<br />

0,7716 ( n<br />

0)<br />

0,5<br />

(b) Tại CBHH: [H 2 O] = a; [CO] = a ; [H 2 ] = [CO 2 ] = 0,2 – a<br />

0,5<br />

2<br />

a<br />

Ta <strong>có</strong>: 0, 7716<br />

2<br />

(0,2 a)<br />

a = 0,094 và 0,2 – a = 0,<strong>10</strong>6<br />

0,5<br />

0,5<br />

Câu 6 (2 điểm)<br />

(a) Hệ đệm photphat H 2 PO 4- /HPO<br />

2- 4 <strong>có</strong> tầm quan trọng lớn trong việc ổn định pH<br />

trong khoảng 7,1 và 7,2 <strong>của</strong> dịch nội bào. Tính tỉ lệ nồng độ mol <strong>các</strong> ion H 2 PO<br />

- 4<br />

và HPO<br />

2- 4 trong dịch nội bào tại pH = 7,15. Biết K a2 (H 3 PO 4 ) = 6,2.<strong>10</strong> -8 .<br />

(b) Natri tripolyphotphat (Na 5 P 3 O <strong>10</strong> ) được sử dụng trong <strong>bộ</strong>t giặt tổng hợp cho mục<br />

đích làm mềm nước vì <strong>có</strong> khả năng tạo phức với Mg 2+ và Ca 2+ (dạng MP 3 O<br />

3- <strong>10</strong> ).<br />

Xác định nồng độ Mg 2+ còn trong dung dịch sau khi thêm 40,0 gam Na 5 P 3 O <strong>10</strong> vào<br />

1,0L dung dịch trong đó nồng độ ban đầu <strong>của</strong> Mg 2+ <strong>bằng</strong> 50mg/L. Biết hằng số<br />

hình thành phức MgP 3 O<br />

3- <strong>10</strong> <strong>bằng</strong> 4,0.<strong>10</strong> 8 .<br />

ĐÁP ÁN<br />

ĐIỂM<br />

(a)<br />

0,5<br />

<br />

<br />

(b) Hằng số hình thành phức lớn nên phản ứng tạo phức xem như hoàn toàn<br />

Mg 2+ + P 3 O<br />

5- <strong>10</strong> ⇌ MgP 3 O<br />

3- <strong>10</strong><br />

0,0021 0,<strong>11</strong><br />

0,5<br />

4/8


0 0,<strong>10</strong>79 0,0021<br />

Xét cân <strong>bằng</strong><br />

Mg 2+ + P 3 O <strong>10</strong><br />

5-<br />

⇌ MgP 3 O <strong>10</strong><br />

3-<br />

0 0,<strong>10</strong>79 0,0021<br />

x 0,<strong>10</strong>79+x 0,0021-x<br />

Từ<br />

x = [Mg 2+ ] = 4,8.<strong>10</strong> -<strong>11</strong> M<br />

0,5<br />

0,5<br />

Câu 7 (2 điểm)<br />

(a) Hòa tan hoàn toàn 4,48 gam Cu trong 32,59 gam dung dịch HNO 3 58% thu được<br />

dung dịch X và hỗn hợp khí Y. Thêm từ từ dung dịch KOH 1M vào dung dịch X<br />

đến kết tủa cực đại <strong>thi</strong>̀ đã dùng hết 200 mL dung dịch này. Tính nồng độ phần<br />

trăm <strong>của</strong> Cu(NO 3 ) 2 trong dung dịch X.<br />

(b) Xét pin: Pt| I - 0,1M; I<br />

- 3 0,02M║ MnO<br />

- 4 0,05M, Mn 2+ 0,01M, HSO<br />

- 4 CM| Pt<br />

0<br />

Trong đó E 2= 1,51V;<br />

MnO 4 /Mn<br />

5<br />

y<br />

3y<br />

4<br />

N<br />

e N<br />

y<br />

0<br />

EI <br />

3 /3I<br />

0 2<br />

x x x<br />

Cu Cu<br />

2e<br />

<br />

5<br />

2<br />

0,07 0,14<br />

x 3y <br />

N<br />

3e N<br />

= 0,5355V; và K a (HSO 4- ) = <strong>10</strong> -2 . Tính nồng độ<br />

ban đầu <strong>của</strong> HSO 4- , biết rằng khi đo suất điện động <strong>của</strong> pin ở 25 o C được giá trị<br />

0,824V.<br />

ĐÁP ÁN<br />

ĐIỂM<br />

0,5832,59<br />

4,48<br />

(a) n HNO 0,3(mol ); n 0,07(mol )<br />

3<br />

Cu <br />

63<br />

64<br />

n(OH - ) = 2n(Cu 2+ ) + n(H + dư) n(H + dư) = 0,2 - 0,07.2 = 0,06 (mol) 0,25<br />

n(NO 3- oxi <strong>hóa</strong>) = n(NO 3- ban đầu) - n(NO 3- tạo muối) - n(NO<br />

- 3 axit dư)<br />

n(NO 3- oxi <strong>hóa</strong>) = 0,3 – 2.0,07 – 0,06 = 0,1<br />

0,25<br />

x y 0,1<br />

; x = 0,08 và y = 0,02<br />

0,14<br />

0,25<br />

m dd = 4,48 + 32,59 – 0,08.46 – 0,02.<strong>30</strong> = 32,79 gam<br />

0,25<br />

5/8


(b) Ở điện cực p<strong>hải</strong>: MnO 4<br />

-<br />

+ 8H + + 5e ⇄ Mn 2+ + 4H 2 O<br />

E p<strong>hải</strong> =<br />

0,059 [MnO ].[H ] 0,059 0,05.[H ]<br />

E .lg 1,51 .lg<br />

5 [Mn ] 5 0,01<br />

8 8<br />

0 4<br />

<br />

MnO<br />

2<br />

4<br />

Ở điện cực trái: 3I - ⇄ I 3<br />

-<br />

+ 2e.<br />

E trái =<br />

<br />

0 0,059 [I<br />

3<br />

] 0,059 0,02<br />

E .lg 0,5355 .lg<br />

I 3 3<br />

3 /3I<br />

<br />

2 [I ] 2 0,1<br />

= 0,574 V<br />

0,059 .lg(5.[H ] ) -<br />

5<br />

8<br />

E = E p<strong>hải</strong> - E trái 0,824 = 1,51 + 0,574<br />

[H + ] = 0,054M<br />

Xét cân <strong>bằng</strong> HSO 4<br />

-<br />

⇄ H + + SO 4<br />

2-<br />

K a = <strong>10</strong> -2<br />

Từ<br />

2<br />

x<br />

C<br />

x K<br />

a<br />

, với x = 0,054 và K a = <strong>10</strong> -2 ta tính được C = 0,346M.<br />

0,5<br />

0,5<br />

Câu 8 (2 điểm)<br />

(a) F 2 <strong>có</strong> phản ứng với dung dịch kiềm không?<br />

(b) Cho biết sản phẩm tạo ra ở t o thường khi cho Cl 2 , Br 2 , I 2 lần lượt tác dụng với<br />

dung dịch KOH, biết ion XO – trong dung dịch kiềm bị phân huỷ theo phản ứng:<br />

hipohalogenit ⇄ halogenua + halogenat. Sự phân huỷ đó phụ thuộc bản chất<br />

halogen và nhiệt độ: hipoclorit: phân huỷ chậm ở nhiệt độ thường, nhanh khi đun<br />

nóng; hipobromit: phân huỷ chậm ở nhiệt độ thấp, nhanh ở nhiệt độ thường;<br />

hipoiotit: Phân huỷ ở tất cả <strong>các</strong> nhiệt độ.<br />

ĐÁP ÁN<br />

ĐIỂM<br />

(a) Không thể kết luận được vì F 2 khi tiếp xúc với dung dịch kiềm thì tác 0,5<br />

dụng với nước một <strong>các</strong>h mãnh liệt.<br />

(b) Cl 2 + 2KOH KCl + KClO + H 2 O<br />

0,5<br />

Cl 2 + 6KOH<br />

o<br />

70 C<br />

5KCl + KClO 3 + 3H 2 O<br />

3Br 2 + 6KOH 5KBr + KBrO 3 + 3H 2 O<br />

3I 2 + 6KOH 5KI + KIO 3 + 3H 2 O<br />

0,5<br />

0,5<br />

6/8


Câu 9 (2 điểm)<br />

Những thay đổi nào <strong>có</strong> thể xảy ra khi bảo quản lâu dài trong bình miệng hở <strong>các</strong> dung<br />

dịch sau đây: (a) Nước clo? (b) Axit sunfuhiđric? (c) Axit bromhiđric? (d) Nước vôi<br />

trong? (e) Nước Gia-ven? (f) Dung dịch H 2 SO 4 đậm đặc ?<br />

ĐÁP ÁN<br />

ĐIỂM<br />

(a) Nước clo, Cl 2 bay hơi một phần; thoát ra khí O 2 và nồng độ Cl 2 giảm 0,25<br />

dần:<br />

Cl 2 + H 2 O 2HCl + 1 2 O 2<br />

(b) Axit sunfuhiđric, vẩn đục <strong>của</strong> kết tủa lưu huỳnh:<br />

H 2 S + 1 2 O 2 H 2 O + S↓<br />

(c) Axit bromhiđric, <strong>có</strong> màu vàng nhạt:<br />

1<br />

2 O 2 + 2HBr H 2 O + Br 2<br />

(d) Nước vôi trong, vẩn đục:<br />

CO 2 + Ca(OH) 2 CaCO 3 ↓ + H 2 O<br />

(e) Nước Gia-ven: thoát khí O 2 và nồng độ giảm dần<br />

NaClO + H 2 O + CO 2 NaHCO 3 + HClO<br />

0,25<br />

0,5<br />

0,5<br />

HClO HCl + 1 2 O 2<br />

(f) Dung dịch H 2 SO 4 đậm đặc: <strong>có</strong> màu đen do sự than hoá chất bẩn <strong>có</strong> trong<br />

không khí.<br />

H2SO4<br />

C n (H 2 O) m nC + mH 2 O<br />

0,5<br />

Câu <strong>10</strong> (2 điểm)<br />

Người ta nghiên cứu động <strong>học</strong> phản ứng xà phòng <strong>hóa</strong> etyl axetat (E):<br />

E + NaOH CH 3 COONa + C 2 H 5 OH<br />

7/8


Ban đầu nồng độ E và NaOH <strong>đề</strong>u <strong>bằng</strong> 0,05M. Phản ứng được theo dõi <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h lấy<br />

<strong>10</strong> mL dung dịch hỗn hợp phản ứng ở từng thời điểm t và chuẩn độ X mL dung dịch<br />

HCl 0,01M. Kết quả như sau:<br />

T (phút) 4 9 15 24 37 53<br />

X (mL) 44,1 38,6 33,7 27,9 22,9 18,5<br />

(a) Chứng minh rằng phản ứng trên là một phản ứng bậc 2.<br />

(b) Tính hằng số tốc độ phản ứng và thời gian b<strong>án</strong> hủy <strong>của</strong> phản ứng.<br />

ĐÁP ÁN<br />

ĐIỂM<br />

E + NaOH CH 3 COONa + C 2 H 5 OH<br />

t = 0 C o C o<br />

t C o -a C o -a<br />

Giả sử phản ứng này bậc 2, ta <strong>có</strong> phương trình động <strong>học</strong>:<br />

1<br />

<br />

C a<br />

o<br />

1<br />

C<br />

o<br />

kt hay<br />

1<br />

k <br />

<br />

t C<br />

1<br />

<br />

a<br />

1<br />

o C o<br />

Theo phép chuẩn độ: <strong>10</strong>(C o - a) = 0,01X, ta <strong>có</strong> kết quả xác định k theo<br />

thực nghiệm:<br />

t (phút) 4 9 15 24 37 53<br />

X (mL) 44,1 38,6 33,7 27,9 22,9 18,5<br />

C o - a (M) 0,0441 0,0386 0,0337 0,0279 0,0229 0,0185<br />

k 0,669 0,656 0,645 0,660 0,640 0,643<br />

Vì giá trị k không đổi nên giả <strong>thi</strong>ết bậc 2 là phù hợp; k 0, 652 và<br />

t1/<br />

2<br />

<br />

<strong>30</strong>phút<br />

<br />

<br />

0,5<br />

0,5<br />

1,0<br />

………………………….Hết………………………….<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Nguyễn Thanh Hưng<br />

0913150971<br />

8/8


SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HẢI PHÒ NG<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN TRẦN PHÚ<br />

(Đề giới <strong>thi</strong>ệu)<br />

ĐÁP AN ĐỀ THI HSG DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

NĂM 2015<br />

Môn Hóa <strong>học</strong>; Khối <strong>10</strong><br />

Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao <strong>đề</strong>)<br />

CÂU ĐÁP ÁN ĐIỂM<br />

1 1. BeH2: dạng AL2E0. Phân tử <strong>có</strong> dạng thẳng: H−Be−H.<br />

BCl3: dạng AL3E0, trong đó <strong>có</strong> một “siêu cặp” <strong>của</strong> liên kết đôi B=Cl.<br />

1,0<br />

Phân tử <strong>có</strong> dạng tam giác <strong>đề</strong>u, phẳng.<br />

NF3: dạng AL3E1. Phân tử <strong>có</strong> dạng hình chóp đáy tam giác <strong>đề</strong>u với N nằm ở<br />

đỉnh chóp. Góc FNF nhỏ hơn <strong>10</strong>9 o 29’ do lực đẩy mạnh hơn <strong>của</strong> cặp electron<br />

không liên kết.<br />

SiF6 2- : dạng AL6E0. Ion <strong>có</strong> dạng bát diện <strong>đề</strong>u.<br />

NO2 + : dạng AL2E0, trong đó <strong>có</strong> 2 “siêu cặp” ứng với 2 liên kết đôi N=O<br />

([O=N=O] + ). Ion <strong>có</strong> dạng đường thẳng.<br />

I3 - : dạng AL2E3, lai hoá <strong>của</strong> I là dsp 3 , trong đó 2 liên kết I−I được ưu tiên<br />

nằm dọc theo trục thẳng đứng, 3 obitan lai hoá nằm trong mặt phẳng xích đạo<br />

(vuông góc với trục) được dùng để chứa 3 cặp electron không liên kết. Ion <strong>có</strong><br />

dạng đường thẳng.<br />

2. I3 (X) và I5 (Y) tăng nhiều và đột ngột. Suy ra:<br />

a. X thuộc nhóm II A, Y thuộc nhóm IV A trong bảng HTTH <strong>các</strong> nguyên tố<br />

hoá <strong>học</strong>.<br />

b. A là XO, B là YO2.<br />

c. Các hợp chất do A tác dụng với B: XYO3<br />

1,0<br />

2 MHx + x H2O M(OH)x + x H2<br />

1,0<br />

3 2<br />

3<br />

3<br />

PV 99,5.<strong>10</strong> N.<br />

m 3,134.<strong>10</strong> m<br />

n (H2) = = = 0,1258 moL<br />

RT<br />

1<br />

1<br />

8,314N.<br />

m.<br />

K . mol 298,15K<br />

0,1258<br />

1g<br />

x<br />

n (1g MHx) =<br />

M =<br />

x<br />

0,1258moL<br />

a) Kim loại M là Liti<br />

x M (MHx) M (M) (M)<br />

1 7,949 g.mol 1 6,941 g.mol 1 Liti<br />

2 15,898 g.mol 1 13,882 g.mol 1<br />

3 23,847 g.mol 1 20,823 g.mol 1<br />

4 31,796 g.mol 1 27,764 g.mol 1<br />

b) 2Li + H2 2 LiH<br />

LiH + H2O LiOH + H2<br />

c) LiH kết tinh theo mạng lập phương tâm mặt tương tự như kiểu mạng tinh thể<br />

NaCl, ô mạng lập phương tâm mặt <strong>của</strong> Li + lồng vào ô mạng lập phương tâm<br />

mặt <strong>của</strong> H - với sự dịch chuyển a/2.<br />

r <br />

Li 0,68<br />

Do 0, 5<br />

r 1,36<br />

<br />

H<br />

> 0,4142 nên a = 2( r <br />

Li<br />

+ r <br />

H )<br />

=<br />

4 M (LiH)<br />

=<br />

4 M (LiH)<br />

N N A 2 (r + r ) 3<br />

A a 3<br />

Li + H -<br />

(a: cạnh ô mạng; r: b<strong>án</strong> kính).<br />

0,5<br />

0,5<br />

4 7,95 g.mol 1<br />

6,022.<strong>10</strong> 23 mol 1 [2(0,68 + 1,36).<strong>10</strong> 8 ] 3 cm 3


=<br />

= 0,78 g.cm 3<br />

3 a) Phương trình phản ứng hạt nhân điều chế 32 P:<br />

16 32 S + 0 1 n 15 32 P + 1 1 p<br />

Phương trình phân rã phóng xạ <strong>của</strong> 32 P:<br />

15 32 P 16 32 S + -<br />

t / t<br />

1<br />

1 / 2<br />

A<br />

b)<br />

A = 5.<strong>10</strong> mCi 1 1 <br />

= = t/t1/2 = 2 t = 2.t1/2. Vậy thời gian đã<br />

0<br />

2mCi<br />

4 2 <br />

lưu giữ là 2 chu kì b<strong>án</strong> huỷ.<br />

Tốc độ phân rã phóng xạ không phụ thuộc vào nồng độ đầu và nhiệt độ,<br />

nên sau thời gian đó lượng 32 P <strong>của</strong> mẫu I cũng chỉ còn lại 1/4 so với lúc đầu <br />

độ giảm hoạt độ phóng xạ trong mẫu I là:<br />

3 20 mCi =15 mCi = 15.<strong>10</strong> -3 .3,7.<strong>10</strong> <strong>10</strong> Bq = 15.3,7.<strong>10</strong> 7 Bq.<br />

4<br />

Số hạt nhân đã biến đổi phóng xạ là:<br />

A.t 1/2<br />

7<br />

A 15.3,7.<strong>10</strong> .14,28.24.3600<br />

N = = 9,9.<strong>10</strong> 14 nguyên tử<br />

λ ln2 0,693<br />

Khối lượng 32 P đã phân rã là:<br />

14<br />

32.9,9.<strong>10</strong><br />

m =<br />

= 5,3.<strong>10</strong> -8 (g) = 5,3.<strong>10</strong> -2 (g)<br />

32 P<br />

23<br />

6,02.<strong>10</strong><br />

Khi bỏ qua sự hụt khối <strong>của</strong> phân rã phóng xạ, khối lượng 32 S tạo thành<br />

đúng <strong>bằng</strong> khối lượng 32 P đã phân rã: m( 32 S) = 5,3.<strong>10</strong> -2 g.<br />

4 1. Áp dụng Chu trình Born- Haber tính được năng lượng mạng lưới BaCl2<br />

Uml = - 484,4 kcal.mol -1<br />

2. PTPƯ: C6H6 (l) + 15/2 O2 (k) 6CO2 (k) + 3H2O (l)<br />

∆U o = 28,04<br />

78,<strong>11</strong><br />

298<br />

= -3269 kJ.mol -1<br />

0, 67<br />

5<br />

a)<br />

∆H o 298 = ∆U o 298 + ∆nRT = -3269 + (6-15/2) 8,314.<strong>10</strong>-3 298 = -3273 kJ.mol -1<br />

P<br />

P<br />

P<br />

P<br />

2<br />

CO<br />

CO<br />

2<br />

2<br />

CO<br />

CO<br />

2<br />

:<br />

= 4,00;<br />

P<br />

P<br />

CO<br />

CO 2<br />

=<br />

P<br />

P<br />

K<br />

K<br />

CO<br />

CO 2<br />

1<br />

2<br />

= 1,25<br />

= P<br />

CO<br />

=> P<br />

CO = 4,00/1,25 = 3,20 atm<br />

P<br />

CO 2<br />

= 3,20/1,25 = 2,56 atm<br />

b)<br />

C(graphit) + CO2 (k) 2CO (k)<br />

Lúc cân <strong>bằng</strong> 1 – x 1,2 – x – y 2x + y<br />

Fe (tt) + CO2 (k) FeO (tt) + CO(k)<br />

Lúc cân <strong>bằng</strong> 1 - y 1,2 – x – y y 2x + y<br />

0,5<br />

1,5<br />

1,0<br />

1,0<br />

0,75<br />

1,25<br />

Tổng số mol khí lúc cân <strong>bằng</strong>: 1,2 – x – y + 2x + y = 1,2 + x<br />

(3,2 2,56)20,0<br />

1,2 + x = 1, 38 => x = 0,18<br />

0,082<strong>10</strong>20<br />

2,56<br />

20,0<br />

n<br />

CO<br />

<br />

0,61 mol<br />

2<br />

0,082<strong>10</strong>20<br />

0,77mol<br />

nCO


n<br />

CO<br />

2x + y => y = 0,41 mol<br />

n 1,00 – 0,18 = 0,82 mol<br />

C<br />

n<br />

Fe<br />

= 1,00 – 0,41 = 0,59 mol<br />

6 a)<br />

HSO4 – H + + SO4 2– Ka =<strong>10</strong> -2 (1)<br />

H3PO4 H + + H2PO4 – Ka1 =<strong>10</strong> -2,15 (2)<br />

H2PO4 – H + + HPO4 2– Ka2 =<strong>10</strong> -7,21 (3)<br />

HPO4 – H + + PO4 3– Ka3 =<strong>10</strong> -12,32 (4)<br />

H2O H + + OH - Kw = <strong>10</strong> -14 (5)<br />

Vì pH = 2,03 → bỏ qua sự phân li <strong>của</strong> nước.<br />

Ka1 >> Ka2 >> Ka3 → quá trình (1) và (2) quyết định pH <strong>của</strong> hệ<br />

+<br />

K<br />

K<br />

Ta <strong>có</strong>: [H ] = [SO<br />

2-<br />

] + [H PO<br />

-<br />

] = C a<br />

HSO H<br />

3<br />

PO<br />

. a1<br />

. + C<br />

4 2 4 4 K + [H+]<br />

4<br />

a<br />

K + [H+]<br />

a1<br />

K<br />

K<br />

C<br />

H<br />

3<br />

PO<br />

. a1 [H+] - C a<br />

.<br />

4<br />

HSO<br />

K + [H+] 4 K a + [H+]<br />

a1<br />

K<br />

C K + [H+]<br />

H<br />

3<br />

PO<br />

([H+] - C . a ). a1<br />

4<br />

HSO4<br />

K a + [H+] K<br />

a1<br />

-2 -2,15 2,03<br />

2,03<br />

<strong>10</strong> <strong>10</strong> + <strong>10</strong><br />

C<br />

H 3<br />

PO 4<br />

(<strong>10</strong> - 0,0<strong>10</strong>. ).<br />

= 9,61.<strong>10</strong> -3 (M)<br />

<strong>10</strong><br />

-2 +<br />

2,03 -2,15<br />

<strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

-<br />

[H<br />

2PO4<br />

]<br />

2. Ta <strong>có</strong>: α = α = .<strong>10</strong>0 ;<br />

1 H3PO4<br />

CH 3<br />

PO 4<br />

-2,15<br />

-3 <strong>10</strong><br />

trong đó [H PO<br />

-<br />

] = 9,64.<strong>10</strong> .<br />

2 4 1 0 1 0<br />

<br />

-2,15 -2,03<br />

-3<br />

4,16.<strong>10</strong><br />

α = .<strong>10</strong>0 43,15%<br />

H SO<br />

-3<br />

3 4 9,64.<strong>10</strong><br />

= 4,16.<strong>10</strong> -3<br />

Khi <strong>có</strong> mặt HCOOH trong dung dịch A <br />

độ điện li <strong>của</strong> H3PO4 giảm 25%<br />

α = α<br />

,<br />

= 43,15% 0,75 32,36% và trong dung dịch thu được sẽ <strong>có</strong> 3<br />

2 H 3<br />

PO 4<br />

quá trình quyết định pH <strong>của</strong> hệ:<br />

HSO4 – H + + SO4 2– Ka =<strong>10</strong> -2 (1)<br />

H3PO4 H + + H2PO4 2– Ka1 =<strong>10</strong> -2,15 (2)<br />

HCOOH H + + HCOO – Ka’ =<strong>10</strong> -3,75 (6)<br />

Ta <strong>có</strong>: [H+] = [SO<br />

2-<br />

] + [H PO<br />

-<br />

] + [HCOO<br />

-<br />

]<br />

4 2 4<br />

vì PO4 3–


K .[H PO ] 2,15 3<br />

Từ (2) H + <strong>10</strong> 6,52.<strong>10</strong><br />

= a1 3 4 <br />

- 0,0148 M<br />

3<br />

[H PO ] 3,12.<strong>10</strong><br />

2 4<br />

Thay giá trị H2PO4 – và H + vào (7), ta được:<br />

-2<br />

-3,75<br />

<strong>10</strong><br />

CHCOOH = (0,0148 – 3,12.<strong>10</strong> -3 <strong>10</strong> 0,0148<br />

- 0,01<br />

) .<br />

= 0,644 M.<br />

-2<br />

-3,75<br />

<strong>10</strong> 0,0148 <strong>10</strong><br />

3. Zn 2+ + H2O ZnOH + + H + =<strong>10</strong> -8,96<br />

C ’ 0,1 – x x x x <strong>10</strong> -4,98


m<br />

=> Vdd HCl = ddHCl 1.36,5.<strong>10</strong>0%<br />

= = 84,74 ml<br />

d 36,5%.1, 18<br />

9 1. Khi cho dd A tác dụng với khí clo rồi cho tác dụng với BaCl2 xảy ra <strong>các</strong><br />

ptpư:<br />

H2O + Na2SO3 + Cl2 Na2SO4 + 2HCl<br />

x x (mol)<br />

2H2O + Na2S2O3 + Cl2 Na2SO4 + H2SO4 + 2HCl<br />

y y y (mol)<br />

Ba 2+ + SO4 2- BaSO4<br />

x + 2y x + 2y (mol)<br />

0,647<br />

3<br />

Có x + 2y = 2,777.<strong>10</strong><br />

233<br />

(1)<br />

Khi chuẩn độ dd A <strong>bằng</strong> I2:<br />

H2O + Na2SO3 + I2 Na2SO4 + 2HI<br />

x x (mol)<br />

2Na2S2O3 + I2 Na2S4O6 + 2NaI<br />

y y/2 (mol)<br />

Lại <strong>có</strong>: x + y/2 = 29.<strong>10</strong> -3 .0,05 = 1,45.<strong>10</strong> -3 (2)<br />

Từ (1) và (2) giải được: x = <strong>10</strong> -3 ; y = 8,845.<strong>10</strong> -3<br />

<br />

<strong>10</strong> 3 3<br />

8,845.<strong>10</strong><br />

<br />

Vậy: CM Na2SO3 = 0,01M<br />

; CM Na2S2O3 = 8,845.<strong>10</strong><br />

2 M<br />

0,1<br />

0,1<br />

2. Nếu dùng HCl cho phản ứng với <strong>10</strong>0ml A:<br />

Na2S2O3 + 2HCl 2NaCl + SO2 + S + H2O<br />

nS = nNa2S2O3 = 8,845.<strong>10</strong> -3 mol<br />

Khối lượng chất rắn thu được là: 8,845.<strong>10</strong> -3 .32 = 0,283g.<br />

<strong>10</strong><br />

k A -ΔHr<br />

Từ phương trình Areniuxơ, ta <strong>có</strong>: K= = exp( )<br />

' '<br />

k A RT<br />

(1)<br />

(K là hằng số cân <strong>bằng</strong>)<br />

Mặt khác, K liên hệ với Sr và Hr bởi biểu thức:<br />

k ΔSr<br />

-ΔHr<br />

K= = exp( )exp<br />

'<br />

k R RT<br />

(2)<br />

0<br />

ΔSr<br />

A<br />

So s<strong>án</strong>h (1) và (2) rút ra ở điều kiện tiêu chuẩn: exp( ) =<br />

'<br />

R A<br />

(3)<br />

S 0 r = Rln(A/A’) = 8,3145J.K -1 mol -1 .ln(1,0.<strong>10</strong> 9 /1,4.<strong>10</strong> <strong>11</strong> )<br />

= - 41,1 J.mol -1 (4)<br />

Theo định lí nhiệt <strong>của</strong> Nerst:<br />

S 0 r = S 0 (C2H6(k)) + S 0 (Br(k)) - S 0 (C2H5(k)) - S 0 (HBr(k)) (5)<br />

Từ (4) đã tính được biến <strong>thi</strong>ên entropi <strong>của</strong> phản ứng (S 0 r ). Theo (5) và <strong>các</strong> số<br />

liệu <strong>của</strong> đầu bài về entropi <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất khác, tính được S 0 <strong>của</strong> C2H5(k):<br />

S 0 (C2H5(k)) = 240,0 J.K -1 .mol -1 .<br />

Biến <strong>thi</strong>ên entanpi <strong>của</strong> phản ứng là hiệu giữa <strong>các</strong> năng lượng hoạt động hoá <strong>của</strong><br />

phản ứng nghịch và thuận (lấy dấu ngược lại theo quy ước <strong>của</strong> nhiệt động <strong>học</strong>):<br />

Hr 0 =- (E’a - Ea) = -57,5KJ/mol (6)<br />

Theo quy tắc về entanpi hình thành ta <strong>có</strong>:<br />

H 0 r = Hf 0 (C2H6(k)) + Hf 0 (Br(k)) - Hf 0 (C2H5(k)) - Hf 0 (HBr(k)) (7)<br />

Sau vài biến đổi đơn giản và thay số ta tính được H 0 f (C2H5(k)) = 121,2 kJ/mol.<br />

Áp dụng công thức: Gf 0 = Hf 0 - TSf 0<br />

Ta được: Gf 0 (C2H5(k)) = 148,3 kJ/mol.<br />

1,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

Lưu ý: HS làm bài đúng nhưng <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h khác vẫn cho đủ số điểm


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN HOÀNG VĂN THỤ NĂM 2015<br />

TỈNH HÒA BÌNH<br />

ĐÁP ÁN ĐỀ GIỚI THIỆU<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

Câu 1. Cấu tạo nguyên tử, phân tử.<br />

1. Nguyên tử X <strong>có</strong> tổng số proton và số notron nhỏ hơn 35, tổng đại số số oxi <strong>hóa</strong> dương<br />

cực đại và hai lần số oxi <strong>hóa</strong> âm là -1.<br />

a. Xác định X. Cho biết giá trị 4 số lượng tử <strong>của</strong> electron cuối cùng.<br />

b. Cho biết dạng hình <strong>học</strong> phân tử, trạng thái lai <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> nguyên tử nguyên tố trung<br />

tâm <strong>của</strong> hợp chất X với hiđro, và <strong>các</strong> phân tử F 2 O, NO 2 .<br />

2. a. So s<strong>án</strong>h nhiệt độ nóng chảy và độ tan trong nước <strong>của</strong> <strong>các</strong> muối KCl, KI, KBr , giải<br />

thích.<br />

b. Các phân tử: POF 3 và POCl 3 chúng <strong>có</strong> dạng hình <strong>học</strong> như thế nào? Góc liên kết XPX<br />

trong phân tử nào lướn hơn giải thích?<br />

Câu 1<br />

(2điểm)<br />

1.a X <strong>có</strong> p + n < 35 nên X p<strong>hải</strong> thuộc chu kỳ 2 hoặc 3. Gọi a là số oxi<br />

<strong>hóa</strong> dương cực đại <strong>của</strong> X, gọi b là số oxi <strong>hóa</strong> âm <strong>của</strong> X:<br />

a + b = 8 (1)<br />

a + 2(-b)= -1 (2)<br />

a= 5, b=3<br />

Vậy X là phi kim <strong>của</strong> nhóm VA, X là N hoặc P<br />

0.25<br />

Nếu X là N: 1s 2 2s 2 2p 3 electron cuối cùng <strong>có</strong> 4 số lượng tử<br />

là:<br />

n=2, l=1, m=+1, s= +1/2<br />

* Nếu X là P : n=3, l=1, m=+1, s= +1/2<br />

0,25<br />

1.b NH 3 : dạng chóp tam giác, N lai <strong>hóa</strong> sp 3<br />

PH 3 : dạng chóp tam giác, P lai <strong>hóa</strong> sp 3<br />

F 2 O : dạng góc, F lai <strong>hóa</strong> SP 3<br />

NO 2 dạng góc, N lai <strong>hóa</strong> sp 2 0,5<br />

2.a Do b<strong>án</strong> kính tăng từ Cl đến I nên năng lượng phân li<br />

KCl > KBr>KI do đó:<br />

+ Nhiệt độ nóng cháy KI < KBrCl nên F hút<br />

electron mạnh hơn Cl vì vậy lực đẩy giữa <strong>các</strong> đôi e liên kết (P-X)<br />

trong phân tử POCl 3 lớn hơn trong POF 3 nên góc liên kết FPF <<br />

ClPCl 0,5<br />

Câu 2. Tinh thể (2 điểm)


Trong mạng tinh thể <strong>của</strong> Beri borua, nguyên tử Bo kết tinh ở mạng lưới lập phương tâm<br />

mặt và trong đó tất cả <strong>các</strong> hốc tứ diện đã bị chiếm bởi nguyên tử beri. Khoảng <strong>các</strong>h ngắn<br />

nhất giữa 2 nguyên tử Bo là 3,29A 0 .<br />

1. Vẽ hình biểu diễn sự chiếm đóng <strong>của</strong> nguyên tử Bo trong một ô mạng cơ sở.<br />

2. Có thể tồn tại bao nhiêu hốc tứ diện, hốc bát diện trong một ô mạng? Từ đó cho biết<br />

công thức thực nghiệm <strong>của</strong> hợp chất này ( công thức cho biết tỉ lệ nguyên tử <strong>của</strong> <strong>các</strong><br />

nguyên tố). Trong một ô mạng cơ sở <strong>có</strong> bao nhiêu đơn vị công thức trên?<br />

3. Cho biết số phối trí <strong>của</strong> Be và Bo trong tinh thể này là bao nhiêu?<br />

4. Tính độ dài cạnh a 0 <strong>của</strong> ô mạng cơ sở , độ dài liên kết Be-B và khối lượng riêng <strong>của</strong><br />

beri borua theo đơn vị g/cm 3 . Biết Be: <strong>10</strong>,81 ; Bo 9,01<br />

Câu 2.<br />

2 điểm<br />

1<br />

A<br />

C<br />

0,25<br />

A<br />

2 Có 8 hốc tứ diện, và 4 hốc bát diện. 0,25<br />

Mỗi nguyên tử Be chiếm một hốc tứ diện nên trong một ô mạng <strong>có</strong><br />

8 nguyên tử Be.<br />

N B = 8*1/8 + 6*1/2 = 4<br />

N B : N Be = 1:2 nên công thức thực nghiệm <strong>của</strong> hợp chất này là<br />

Be 2 B. 0,25<br />

Trong một ô mạng chứa 4 đơn vị công thức trên (Be 8 B) 0,125<br />

3. Số phối trí <strong>của</strong> Be = 4; số phối trí <strong>của</strong> B = 8 0,125<br />

4<br />

a 0 2 = 2*3,29 a 0 = 4,65 A<br />

0 0,25<br />

1<br />

Độ dài liên kết Be-B = a0<br />

4<br />

3 = 2,01A 0<br />

0,25<br />

8*9,01<br />

4*<strong>10</strong>,81 1<br />

m/V = *<br />

8 3<br />

23<br />

(4,65*<strong>10</strong> ) 6,022*<strong>10</strong><br />

Câu 3 (2 điểm) Phản ứng hạt nhân<br />

1. Hoàn thành <strong>các</strong> P hạt nhân sau:<br />

a) 12Mg 26 + ...? → <strong>10</strong> Ne 23 + 2 He 4+<br />

b) 9F 19 + 1 H 1 → ...? + 2 He 4<br />

c) 94Pu 242 + <strong>10</strong> Ne 22 → 4 0 n 1 + ...?<br />

d) 1H 2 + ...? → 2 2 He 4 + 0 n 1<br />

B<br />

= 1,90 gam/cm 3<br />

0,5


2. Một vụ nổ hạt nhân <strong>của</strong> 235 U đã giải phóng năng lượng là 1646.<strong>10</strong> 14 J. Xác định khối<br />

lượng <strong>của</strong> U còn lại sau vụ nổ so với lượng lúc đầu với 2 kg là bao nhiêu?<br />

Cho c = 3.<strong>10</strong> 8 m/s.<br />

3. Xác định biến đổi đúng trong <strong>trường</strong> hợp sau và viết phương trình phản ứng hạt nhân:<br />

Câu 3 Từ định luật bảo toàn điện tích và số khối <strong>các</strong> hạt còn <strong>thi</strong>ếu:<br />

2 điểm<br />

1 a) 12Mg 26 + 0 n 1 → <strong>10</strong> Ne 23 + 2 He 4+ 0,25<br />

b) 9F 19 + 1 H 1 → 8 O 16 + 2 He 4 0,25<br />

c) 94Pu 242 + <strong>10</strong> Ne 22 → 4 0 n 1 + <strong>10</strong>4 U 260 0,25<br />

d) 1H 2 + 3 Li 7 → 2 2 He 4 + 0 n 1 0,25<br />

2 . E = mc 2<br />

m = E/c 2 = 1,646.<strong>10</strong> 14 /(3.<strong>10</strong> 8 ) 2 = 1,829.<strong>10</strong> -3 (kg)<br />

m(còn) = 2 – 1,829.<strong>10</strong> -3 = 1,9981 (kg) 0,5<br />

3 Phản ứng hạt nhân xảy ra theo kiểu phóng xạ tự nhiên<br />

tia phóng xạ là hoặc .<br />

1. Biến đổi đã cho không p<strong>hải</strong> là biến đổi trực tiếp quá trình:<br />

lý<br />

Theo định luật bảo toàn số khối: 235 = 206 + 4x<br />

Biến đổi không đúng.<br />

không hợp<br />

Theo định luật bảo toàn vật chất<br />

Biến đổi trên đúng<br />

hợp lý<br />

0,5<br />

Câu 4 (2 điểm) Nhiệt <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

Ở điều kiện chuẩn, en tanpi phản ứng và entropi <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất <strong>có</strong> giá trị như sau:


STT Phản ứng H 0 298 (kj)<br />

1 2NH 3 + 3N 2 O → 4N 2 + 3H 2 O -<strong>10</strong><strong>11</strong><br />

2 N 2 O + 3H 2 → N 2 H 4 + H 2 O -317<br />

3 2NH 3 + 0,5O 2 → N 2 H 4 + H 2 O -143<br />

4 H 2 + 0,5 O 2 → H 2 O -286<br />

S 0 298(N 2 H 4 ) = 240J/mol.K<br />

S 0 298 (N 2 ) = 191J/mol.K<br />

S 0 298 (H 2 O) = 66,6J/mol.K<br />

S 0 298 (O 2 ) = 205 J/mol.K<br />

1. Tính entanpi tạo thành H 0 298 (kj) <strong>của</strong> N 2 H 4 , N 2 O và NH 3 .<br />

2. Viết phương trình phản ứng cháy N 2 H 4 tạo thành H 2 O và N 2 . Tính nhiệt phản ứng<br />

cháy đẳng áp này ở 298K, tính G 0 298 và hằng số cân <strong>bằng</strong> K <strong>của</strong> phản ứng.<br />

3. Nếu hỗn hợp ban đầu gồm 2 mol NH 3 và 0,5 mol O 2 thì nhiệt <strong>của</strong> phản ứng (3) ở thể<br />

tích không đổi <strong>bằng</strong> bao nhiêu?<br />

Câu 4<br />

2 điểm<br />

1 -(1)+ 3.(2) + (3) –(4) ta được<br />

4N 2 + 8H 2 → 4N 2 H 4 <strong>có</strong> H 0 298 = 203kJ<br />

Vậy H 0 298 tạo thành N 2 H 4 = 203kJ/4 =50,8 kJ/mol 0,25<br />

Từ pư (2) ta <strong>có</strong>:<br />

317= H 0 298 (N 2 O) + 0 – 50,8 + 286<br />

H 0 298 (N 2 O) = 81,8 kJ/mol 0,25<br />

Từ pư (3) :<br />

-143 = 50,8 -286 - 2 H 0 298 (NH 3 )<br />

H 0 298 (NH 3 ) = -46,1 kJ/mol 0,25<br />

2 N 2 H 4 + O 2 → N 2 + 2H 2 O<br />

H 0 298 = -2(286) – 50,8 = -623kJ<br />

S 0 298 = 191 +2(66,6) – 205 -240 = -121J/K<br />

G 0 298 = -623 + 298*0,121 = -587kJ<br />

G 0 = -587000 = -RTlnK = 8,314*289lnK ; K =<strong>10</strong> <strong>10</strong>3<br />

3 H = U + p V = U + nRT<br />

Pư (3) ta <strong>có</strong>: n = 1-2,5= -1,5 ( ở 298K H 2 O chưa ở thể khí)<br />

U = -14<strong>30</strong>00 + 1,5*8,314*298= -139283 J = -139,283kJ<br />

0,125<br />

0,125<br />

0,25<br />

0,25<br />

Câu 5 (2 điểm) Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> pha khí<br />

Một trong những phương pháp phổ biến nhất để tổng hợp hiđro ở quy mô công<br />

nghiệp là sử dụng phản ứng:<br />

CH 4 (k) + H 2 O (k) 3 H 2 (k) + CO (k)<br />

a. Hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng trên ở 298 K là K P, 298K =1,45×<strong>10</strong> -25 ;<br />

ở 1580 K là K P, 1580K =2,66×<strong>10</strong> 4 . Coi entropy và entapy không phụ thuộc vào nhiệt độ, tìm<br />

ΔH o và ΔS o <strong>của</strong> phản ứng.<br />

0.5


. Nạp vào bình phản ứng 1 mol CH 4 và 1 mol H 2 O rồi nâng nhiệt độ lên 1<strong>10</strong>0 K. Khi cân<br />

<strong>bằng</strong> hình thành thì thấy áp suất trong bình phản ứng là 1,6 atm. Tính hiệu suất chuyển <strong>hóa</strong><br />

<strong>của</strong> CH 4 .<br />

Câu 5<br />

2 điểm<br />

1<br />

2<br />

K(<br />

T2<br />

) H<br />

ln <br />

K(<br />

T ) R<br />

2,66<strong>10</strong><br />

ln<br />

<br />

1,45<strong>10</strong><br />

H<br />

<br />

<br />

K<br />

R<br />

R<br />

<br />

S<br />

S<br />

1<br />

4<br />

25<br />

<br />

205,75 kJ 206 kJ<br />

<br />

T<br />

1<br />

1<br />

T<br />

<br />

1<br />

2<br />

<br />

H<br />

298<br />

8,314<br />

RT ln K H<br />

<br />

1<br />

T S<br />

8,314<br />

298<br />

ln(1,45<strong>10</strong><br />

G<br />

G<br />

1<strong>10</strong>0<br />

1<strong>10</strong>0<br />

K P<br />

<br />

<br />

<br />

1<strong>10</strong>0<br />

<br />

1<strong>10</strong>0<br />

e<br />

<br />

1580<br />

25<br />

1<br />

205750141700<br />

<br />

214,93<br />

298<br />

215 J / K<br />

<strong>30</strong>,7<br />

kJ<br />

<br />

<br />

) 205750<br />

298<br />

S<br />

2057501<strong>10</strong>0<br />

214,93 <strong>30</strong>673<br />

<strong>30</strong>673<br />

8,3141<strong>10</strong>0<br />

28,6<br />

28,6<br />

CH 4 (k) + H 2 O (k) 3 H 2 (k) + CO (k)<br />

n ban đầu 1 1 0 0<br />

Δn -a -a +3ª +a<br />

n cb 1-a 1-a 3a a Σn = 2(1+a)<br />

P cb<br />

1<br />

a p<br />

2(1 a)<br />

1 a<br />

p<br />

2(1 a)<br />

<br />

3a<br />

p<br />

2(1 a)<br />

a<br />

p<br />

2(1 a)<br />

1<br />

K<br />

K<br />

P<br />

P<br />

3<br />

( 3a ) a 2 (1<br />

a ) 2 (1<br />

a )<br />

<br />

p<br />

3<br />

3<br />

2 (1<br />

a ) 2 (1<br />

a ) (1<br />

a ) (1<br />

a )<br />

4<br />

27 a<br />

<br />

2 2<br />

4 (1<br />

a ) (1 a )<br />

p<br />

2<br />

<br />

1<br />

<br />

p<br />

2<br />

2<br />

4K P a<br />

<br />

27 1 a<br />

K = 28,6; p = 1,6 atm → a = 0,7501→ Hiệu suất 75,01% 1<br />

Câu 6 (2 điểm) Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện li<br />

Có dung dịch A chứa hỗn hợp 2 muối MgCl 2 (<strong>10</strong> -3 M) và FeCl 3 (<strong>10</strong> -3 M)<br />

Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch A (Giả sử thể tích dung dịch A không đổi)<br />

1. Kết tủa nào tạo ra trước, vì sao?<br />

2. Tìm pH thích hợp để tách một trong 2 ion Mg 2+ hoặc Fe 3+ ra khỏi dung dịch. Cho biết,<br />

một ion được coi là kết tủa hoàn toàn nếu nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> ion đó < <strong>10</strong> -6 M.<br />

3. Tính khoảng pH sao cho ion thứ nhất kết tủa được 90% nhưng chưa kết tủa ion thứ hai<br />

2


Cho T Mg(OH) 2 = <strong>10</strong> –<strong>11</strong> ; T Fe(OH) 3 = <strong>10</strong> –39<br />

Câu 6<br />

2 điểm<br />

1. MgCl 2 Mg 2+ + 2Cl – và Mg 2+ + 2OH – Mg(OH) 2 (1)<br />

FeCl 3 Fe 3+ + 3Cl – và Fe 3+ + 3OH – Fe(OH) 3 (2)<br />

<strong>10</strong><br />

<strong>10</strong><br />

39<br />

Để tạo Fe(OH) 3 thì OH – 3 3<br />

<strong>10</strong><br />

<strong>10</strong><br />

<strong>11</strong><br />

Để tạo Mg(OH) 2 OH – <br />

3<br />

So s<strong>án</strong>h (I) < (II) thấy Fe(OH) 3 tạo ra trước.<br />

= <strong>10</strong> -12 M (I)<br />

= <strong>10</strong> -4 M (II)<br />

0,5<br />

2 Để tạo Mg(OH) 2 : OH – > <strong>10</strong> -4 H + = <strong>10</strong> -<strong>10</strong> pH > <strong>10</strong><br />

(nếu pH < <strong>10</strong> thì không )<br />

Để tạo Fe(OH) 3 hoàn toàn:<br />

Fe 3+ < <strong>10</strong> -6 OH – 3 > <strong>10</strong> -33 H + < <strong>10</strong> -3 pH > 3<br />

Vậy để tách Fe 3+ ra khỏi dd: 3 < pH < <strong>10</strong>. 0,75<br />

3 Khi Fe 3+ kết tủa được 90% thì [Fe 3+ ] còn = <strong>10</strong> -4 nên OH – =<br />

3<br />

<strong>10</strong><br />

<strong>10</strong><br />

39<br />

4<br />

= <strong>10</strong> -<strong>11</strong>,6 , pH = 2,4.<br />

Vậy khoảng pH sao cho ion thứ nhất kết tủa được 90% nhưng<br />

chưa kết tủa ion thứ hai<br />

2,33< pH < <strong>10</strong><br />

Câu 7 (2 điểm) Phản ứng oxi <strong>hóa</strong> khử, điện <strong>hóa</strong><br />

Cho giản đồ Latimer <strong>của</strong> photpho trong môi <strong>trường</strong> kiềm:<br />

-1,345V<br />

0,75<br />

-1,12V<br />

3- 2-<br />

PO 4 HPO 3<br />

-2,05V<br />

-<br />

H 2 PO 2<br />

-0,89V<br />

P PH 3<br />

1. Viết <strong>các</strong> nửa phản ứng <strong>của</strong> <strong>các</strong> cặp oxi hoá - khử trên.<br />

2. Tính thế khử chuẩn <strong>của</strong> cặp HPO3 2- / H2PO2 - và H2PO2 - /PH3.<br />

Câu 7<br />

2 điểm<br />

1<br />

-1,345V<br />

-1,12V<br />

3- 2-<br />

PO 4 HPO 3<br />

-2,05V<br />

-<br />

H 2 PO 2<br />

-0,89V<br />

P PH 3


(1) PO4 3- + 2H2O + 2e⇌ HPO3 2- + 3OH - . G 0 1 = -2FE o 1 .<br />

(2) HPO3 2- + 2H2O + 2 e ⇌H2PO2 - + 3OH - . G 0 1 = -<br />

2FE o 2 . (3) PO4 3- + 4 H2O + 4 e ⇌H2PO2 - + 6OH - . G 0 3 = -<br />

4FE o 3 . (4) H2PO2 - + 1e ⇌ P + 2OH - G 0 4 = -1 FE o 4 .<br />

0.2<br />

0.2<br />

(5) P +3H2O + 3e ⇌ PH3 + 3OH - G 0 5 = -3FE o 5 .<br />

(6) H2PO2 - + 3H2O + 4e ⇌ PH3 + 5OH - G 0 6 = -4FE o 6 .<br />

2 Tổ hợp <strong>các</strong> phương trình ta <strong>có</strong>:<br />

* (3) = (1) + (2)<br />

4E3 = 2(E1+ E2)<br />

E (HPO3 2- / H2PO2 - )= E2= (4E3 – 2E1)/2 = [4 . (-1,345) –2. (-<br />

1,12) ]/2 = -1,57 V<br />

* (6) = (4) + (5)<br />

4 E6 = E4 + 3E5<br />

E( H2PO2 - /PH3) = E6 = (E4 + 3E5)/4 = [-2,05 + 3. (-0,89) ]/4 = -<br />

1,18 V<br />

0.2<br />

0.2<br />

0.1<br />

0.1<br />

0.5<br />

0.5<br />

Câu 8 ( 2 điểm) Halogen.<br />

1. Tại sao HF <strong>có</strong> khả năng tạo muối axit còn <strong>các</strong> axit khác không <strong>có</strong> khả năng đó<br />

2. Giải thích tại sao ái lực electron <strong>của</strong> F lại nhỏ hơn Cl( 328 kJ/mol so với 349kJ/mol) mặc dù độ<br />

âm điện <strong>của</strong> F lớn hơn?<br />

3. Xác định <strong>các</strong> chất A,B,C,D,E và viết <strong>các</strong> PTPU thực hiện sơ đồ sau:<br />

D+ A<br />

dd KOH,t 0<br />

A KNO dd KOH<br />

3, H 2 SO 4<br />

I 2 B D<br />

dd KOH<br />

N 2 H 4<br />

CO<br />

200 o C<br />

E<br />

0,25<br />

Câu 8<br />

2 điểm<br />

1. Do HF + H 2 O F - + H 3 O +<br />

HF + F - H 2 F -<br />

2 Do việc nhận thêm 1e tạo ion X - p<strong>hải</strong> thắng lực đẩy giữa <strong>các</strong> e với<br />

nhau. Việc này khó với F vì do <strong>các</strong> e vốn đã chịu lực hút mạnh <strong>của</strong> hạt<br />

nhân nên sẽ di chuyển trong một khoảng không gian nhỏ, do b<strong>án</strong> kính F<br />

nhỏ. Với clo ko quá khó vì <strong>các</strong> e này ở <strong>lớp</strong> thứ 3 tương đối rộng và xa<br />

hạt nhân.<br />

0,25<br />

3 . A là KI; B HIO3; C: I2O5; D: KIO3; E:HI 0,25<br />

C


2KI + KNO3+H2SO4 I2 + KNO2+H2O<br />

3I2+<strong>10</strong>HNO3 6HIO3+<strong>10</strong>NO + 2H2O 0,25<br />

3I2+6KOH 5KI + KIO3 + 3H2O 0,25<br />

HIO3 + KOH KIO3 + H2O 0,25<br />

I2O5 + 5CO I2+ 5CO2 0,25<br />

HI + KOH KI + H2O 0,25<br />

Câu 9 (2 điểm) O-S<br />

Hoàn thành <strong>các</strong> phương trình phản ứng:<br />

1. NaCl + H2SO4 đặc nóng<br />

2. NaBr + H2SO4 đặc nóng<br />

3. NaClO + PbS<br />

4. FeSO4 + H2SO4 + HNO2<br />

5. KMnO4 + H2SO4 + HNO2<br />

6. NaNO2 + H2SO4 loãng<br />

7. Na2S + O2 + H2O →<br />

8. Na2S2O3 + Cl2 + H2O →<br />

Câu 9<br />

2 điểm<br />

1 NaCl + H2SO4 đặc nóng → HCl + NaHSO4<br />

Hoặc 2 NaCl + H2SO4 đặc nóng → 2 HCl + Na2SO4<br />

2 2 NaBr + 3 H2SO4 H2SO4 đặc nóng →2 NaHSO4 + SO2 + 2H2O +<br />

0,25<br />

0,25<br />

Br2<br />

3 4 NaClO + PbS → 4 NaCl + PbSO4 0,25<br />

4 2 FeSO4 + H2SO4 + 2 HNO2→ Fe2(SO4)3 + 2 NO + 2 H2O 0,25<br />

5 . 2 KMnO4 + 3 H2SO4 + 5 HNO2→ K2SO4 + 2 MnSO4 + 5 0,25<br />

HNO3 + 3 H2O<br />

6 3 NaNO2 + H2SO4 loãng → Na2SO4 + NaNO3 + 2 NO + H2O 0,25<br />

7 2Na2S + O2 + H2O → Na2S2O3 + 2NaOH 0,25<br />

8 Na2S2O3 + 4Cl2 + 5H2O → Na2SO4 + H2SO4 + 8HCl 0,25<br />

Câu <strong>10</strong> (2 điểm) động <strong>học</strong>.<br />

Phản ứng: S2O 2 <br />

8<br />

+ 2 I ⇌ 2 SO 2 4 + I2 (1) được khảo sát <strong>bằng</strong> thực nghiệm như sau:<br />

Trộn dung dịch KI với dung dịch hồ tinh <strong>bộ</strong>t, dung dịch S2O 2 <br />

3<br />

; sau đó thêm dung dịch S2O 2 <br />

8<br />

dung dịch trên. Các dung dịch <strong>đề</strong>u <strong>có</strong> nồng độ ban đầu thích hợp.<br />

1) Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra; tại sao dung dịch từ không màu chuyển sang màu xanh lam?<br />

2) Người ta thu được số liệu sau đây:<br />

Thời gian thí nghiệm(theo giây) Nồng độ I (theo mol . l 1 )<br />

0 1,000<br />

20 0,752<br />

50 0,400<br />

80 0,0<strong>10</strong><br />

Hãy tính tốc độ trung bình <strong>của</strong> phản ứng (1) dựa vào <strong>các</strong> số liệu trên.<br />

vào


Câu <strong>10</strong><br />

2 điểm<br />

1 a) Các phương trình phản ứng xảy ra:<br />

S 2<br />

O 2 <br />

+ 2 I - 2 SO 2 8<br />

4<br />

I 2<br />

giải phóng ra bị S 2<br />

O<br />

3 2 khử ngay<br />

+ I 2<br />

(1)<br />

2 S 2<br />

O 2 <br />

+ I<br />

3<br />

2<br />

S 4<br />

O<br />

6 2 + 2 I (2)<br />

Khi hết S 2<br />

O<br />

3 2 thì một ít I2 giải phóng ra từ (1) tác dụng với dung dịch<br />

hồ tinh <strong>bộ</strong>t làm cho dung dịch xuất hiện màu xanh lam.<br />

2<br />

b) Ta cã phn øng = 1 C Cl<br />

<br />

<br />

2 t<br />

Thay sè<br />

t 1<br />

: 20 C 1<br />

: 0,248 : 6,2.<strong>10</strong> -3<br />

1<br />

t 2<br />

: 50 C 2<br />

: 0,600 : 6,0.<strong>10</strong> -3<br />

2<br />

t 3<br />

: 80 C 3<br />

: 0,990 3<br />

: 6,188.<strong>10</strong> -3<br />

3<br />

(6, 2 6,0 6,188) <strong>10</strong><br />

6,129.<strong>10</strong> -3<br />

3<br />

(mol.l -1 .s -1 )


SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯNG YÊN<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN HƯNG YÊN<br />

ĐỀ GIỚI THIỆU<br />

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI<br />

THPT CHUYÊN – DUYÊN HẢI BẮC BỘ NĂM 2015<br />

MÔN: HOÁ HỌC LỚP <strong>10</strong><br />

Thời gian làm bài: 180 phút<br />

ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM<br />

Câu Đáp <strong>án</strong><br />

1 Câu1-Cấu tạo nguyên tử , phân tử-Định luật tuần hoàn<br />

Câu 1:<br />

1. 1,0<br />

Vì X thuộc nhóm A, hợp chất với hidro <strong>có</strong> dạng XH3 nên là nhóm VA<br />

(ns 2 np 3 ).<br />

Vậy: ms = +1/2; l = 1 ; m = +1 n = 4,5 – 2,5 = 2. Vậy X là Nitơ<br />

( 1s 2 2s 2 2p 3 )<br />

Công thức cấu tạo <strong>các</strong> hợp chất và dự đo<strong>án</strong> trạng thái lai <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> nguyên tử<br />

trung tâm:<br />

NH3 : N <strong>có</strong> trạng thái lai hoá sp 3 .<br />

N<br />

H<br />

H<br />

H<br />

N2O5: N <strong>có</strong> trạng thái lai hoá sp 2 .<br />

O<br />

O<br />

N O N<br />

HNO3 : N <strong>có</strong> trạng thái lai hoá sp 2<br />

H<br />

O<br />

N<br />

O<br />

O<br />

O<br />

O<br />

2. 1,0<br />

a) Gọi Z là số điện tích hạt nhân <strong>của</strong> X<br />

=> Số điện tích hạt nhân <strong>của</strong> Y, R, A, B lần lượt<br />

(Z + 1), (Z + 2), (Z + 3), (Z + 4)<br />

Theo giả <strong>thi</strong>ết<br />

Z + (Z + 1) + (Z + 2) + (Z + 3) + (Z + 4) = 90<br />

=> Z = 16<br />

16X; 17Y; 18R; 19A; 20B<br />

(S) (Cl) (Ar) (K) (Ca)<br />

b) S 2- , Cl - , Ar, K + , Ca 2+ <strong>đề</strong>u <strong>có</strong> cấu hình e: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6<br />

Số <strong>lớp</strong> e giống nhau => r phụ thuộc điện tích hạt nhân. Điện tích hạt nhân càng<br />

lớn thì b<strong>án</strong> kính r càng nhỏ.<br />

r >r >r >r >r<br />

S Cl Ar K Ca<br />

2- - + 2+<br />

Biểu<br />

điểm<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25


2<br />

c) Trong phản ứng oxi <strong>hóa</strong> – khử, ion S 2- , Cl - luôn luôn thể hiện tính khử vì <strong>các</strong><br />

ion này <strong>có</strong> số oxi <strong>hóa</strong> thấp nhất.<br />

Câu 2: Tinh thể<br />

1.Số nguyên tử Cu trong một ô cơ sở = 8.1/8 + 6.1/2 = 4<br />

Khối lượng một ô cơ sở = 4.64/6,023.<strong>10</strong> 23 = 42,5.<strong>10</strong> -23 (gam)<br />

Cạnh <strong>của</strong> ô cơ sở = R/√2<br />

Thể tích <strong>của</strong> một ô cơ sở = (R.2√2) 3 = (1,28.<strong>10</strong> -8 .2√2) 3 = 47,438.<strong>10</strong> -24 (cm 3 )<br />

Khối lượng riêng <strong>của</strong> tinh thể Cu = 42,5.<strong>10</strong> -23 /47,438.<strong>10</strong> -24 = 8,96 (g/cm 3 )<br />

2.<br />

Ô mạng lập phương tâm diện <strong>của</strong> CuCl<br />

0,25<br />

0,5<br />

0,5<br />

Cu<br />

Cl<br />

--------------<br />

Vì lập phương mặt tâm nên<br />

Cl - 1<br />

ở 8 đỉnh: 8 1 ion Cl -<br />

8<br />

1<br />

4 ion Cl -<br />

6 mặt: 6 3 ion Cl -<br />

2<br />

Cu + 1<br />

ở giữa 12 cạnh : 12 3 ion Cu +<br />

4<br />

ở tâm : 1x1=1 ion Cu +<br />

hoặc áp dụng định luật bảo toàn điện tích<br />

4 ion Cu +<br />

0,5<br />

Vậy số phân tử trong mạng cơ sở là 4Cu + + 4Cl - = 4CuCl<br />

-----------------<br />

N.M<br />

CuCl<br />

d= với V=a 3 ( N : số phân tử, a là cạnh hình lập phương)<br />

N .V<br />

A<br />

N.M 4.(63,5+35,5)<br />

a = = =159,044.<strong>10</strong> cm<br />

3 CuCl<br />

-24 3<br />

23<br />

d.N<br />

A<br />

4,136.6,02.<strong>10</strong><br />

-8 0<br />

a=5,418.<strong>10</strong> cm = 5,418 A<br />

Mặt khác theo hình vẽ ta <strong>có</strong> a= 2r+ + 2ra-2r-<br />

5,418-2.1,84<br />

r<br />

+<br />

= = =0,869A<br />

2 2<br />

o<br />

0,5


3 Phản ứng hạt nhân<br />

1. a) 6C 14 7N 14 + -1e o + (1)<br />

(Dựa vào định luật bảo toàn số khối và bảo toàn điện tích) .<br />

b) (1) được coi là phản ứng một chiều bậc nhất nên <strong>có</strong> phương trình động <strong>học</strong><br />

(dạng tích phân)<br />

1 Ro<br />

t ln<br />

R<br />

0,6932 0,6932<br />

<br />

t1 / 2<br />

5700<br />

Ro, R là số phân rã theo (1) <strong>của</strong> cơ thể sống và cổ vật <strong>đề</strong>u <strong>có</strong> 14 C. Do đó:<br />

12<br />

R o<br />

C 1<br />

Thay vào phương trình động <strong>học</strong> th được t 17098,7 năm.<br />

14<br />

R C 0,125<br />

c) Tổng lượng cacbon <strong>có</strong>: 80kg . 0,18 = 14,4kg = 14400g<br />

Vậy độ phóng xạ A = 0,27'Bq/g.14400g = 3988,8Bq.<br />

2. Urani phân rã phóng xạ thành radi theo chuỗi sau :<br />

238<br />

92U<br />

<br />

Th <br />

<br />

Pa <br />

<br />

U <br />

Viết đầy đủ <strong>các</strong> phản ứng <strong>của</strong> chuỗi trên.<br />

238<br />

234<br />

4<br />

92<br />

U <br />

90<br />

Th +<br />

2<br />

He<br />

234<br />

234<br />

90<br />

Th <br />

91<br />

Pa + 0 1e<br />

234<br />

234<br />

91<br />

Pa <br />

92<br />

U + 0 1e<br />

234<br />

2<strong>30</strong><br />

4<br />

92<br />

U <br />

90<br />

Th +<br />

2<br />

He<br />

2<strong>30</strong><br />

226<br />

4<br />

90<br />

Th <br />

88<br />

Ra +<br />

2<br />

He<br />

Th <br />

<br />

Ra<br />

0, 25<br />

0,5<br />

0, 5<br />

0,75<br />

4 4: Nhiệt <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

1. Fe(r)+2HCl(dd) FeCl2(dd)+ H2 (k) H1 = -21,00Kcal<br />

FeCl2 (dd) FeCl2 (r)<br />

H2 (k) + Cl2 (k) 2HCl (k)<br />

2HCl (k) 2HCl (dd)<br />

Fe(r) + Cl2(k) FeCl2(r)<br />

Cộng theo vế ta được:<br />

H = -21+19,5-44,48-35= -80,98 Kcal<br />

- H2 = +19,5Kcal<br />

H4 = -44,48Kcal<br />

- 2 H3 = -35Kcal<br />

H<br />

1,0<br />

2. a) H 0 pư = H 0 co<br />

- H 0 co 2<br />

= 282,99 kJ<br />

S 0 1<br />

pư = S 0 co<br />

+ S<br />

0<br />

O - S 0<br />

2<br />

2 CO = 86,785 J. 0 K -1<br />

2<br />

G o pu = H o pu - TS o pu = 282,99.<strong>10</strong> 3 - 298.86,785<br />

= 257128 J > 0<br />

Vậy ở ĐKC (25 0 ) phản ứng này không xảy ra vì G 0 > 0<br />

0,5


) Muốn phản ứng xảy ra p<strong>hải</strong> <strong>có</strong>:<br />

G = H - TS < 0 T > (H - G)/ S<br />

Nếu chấp nhận H, S không phụ thuộc vào nhiệt độ thì phản ứng xảy ra<br />

khi:<br />

T > 282990;86<br />

785<br />

3216 0 K<br />

5 5- CBHH pha khí<br />

1.Gọi a là số mol <strong>của</strong> N2O4 <strong>có</strong> trong 1 mol hỗn hợp.<br />

(1-a) là số mol <strong>của</strong> NO2.<br />

Ở 35 0 C <strong>có</strong> M<br />

hh<br />

= 92a + 46 (1-a ) = 72,45<br />

a = 0,575 n N2O4 = 0,575 và n NO2 = 0,425<br />

2NO2<br />

n(bđ) x<br />

n(pư) 0,2125 0,425<br />

n(cb) x- 0,2125 0,425<br />

x - 0,2125 = 0,575 x = 0,7875 mol = 0,2125/0,7875 = 26,98%<br />

N2O4 <br />

Ở 45 0 C <strong>có</strong> M<br />

hh<br />

= 92a + 46(1-a) = 66,8<br />

N2O4 <br />

2NO2<br />

n(bđ) y<br />

n(pư) 0,27395 0,5479<br />

n(cb) y-0,27395 0,5479<br />

y –0,27395 = 0,4521 y = 0,72605<br />

= 0,27395/0,72605= 37,73%<br />

2. Ở 35 0 C PNO2 = (0,425/ 1). 1 = 0,425<br />

PN2O4 = (0,575/ 1). 1 = 0,575<br />

KP = (0,425) 2 / 0,575 = 0,314<br />

Ở 45 0 C P NO2 = (0,5479/ 1). 1 = 0,5479 ; P N2O4 = (0,4521/ 1). 1 = 0,4521<br />

KP = (0,5479) 2 / 0,4521 = 0,664<br />

3. Độ điện li tăng , KP tăng nghĩa là phản ứng diễn ra theo chiều thuận. Khi tăng<br />

nhiệt độ phản ứng diễn ra theo chiều thuận, vậy chiều thuận là chiều thu nhiệt,<br />

chiều nghịch là chiều tỏa nhiệt.<br />

0,5<br />

0, 5<br />

0, 5<br />

0, 5<br />

0, 25<br />

0,25<br />

6<br />

6- Dung dịch điện li<br />

1.<br />

a) CH3COOH CH3COO - + H +<br />

C (M) 0,1<br />

[ ] (M) 0,1 – x x x<br />

x 2<br />

(0,1 - x)<br />

= <strong>10</strong> -4,76<br />

Giả sử, x pH = 2,88<br />

b) CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O<br />

(M) C C<br />

CH3COONa → CH3COO - + Na +<br />

(M) C C<br />

0,5


CH3COOH CH3COO - + H + Ka = <strong>10</strong> -4,76<br />

C 0 (M) 0,1- C C<br />

[ ] (M) 0,1- C – <strong>10</strong> -3 C + <strong>10</strong> -3 <strong>10</strong> -3<br />

pH = 3 => [H + ] = <strong>10</strong> -3 (M)<br />

3<br />

3<br />

( C <strong>10</strong><br />

)<strong>10</strong> 4,76<br />

<strong>10</strong><br />

3<br />

0,1 C <strong>10</strong><br />

C = 7,08. <strong>10</strong> -4 (M)<br />

nNaOH = 7,08. <strong>10</strong> -4 (mol) => mNaOH = 40x 7,08. <strong>10</strong> -4 = 0,028 (g)<br />

0, 5<br />

2. Trong dung dịch:<br />

H2S + H2O H3O + + HS K1 (1)<br />

HS + H2O H3O + + S 2 K2 (2)<br />

2H2O H3O + + OH Kw (3)<br />

Vì K1 >> K2>> Kw trong dung dịch xảy ra cân <strong>bằng</strong> (1) là chủ yếu:<br />

H2S + H2O H3O + + HS K1 = <strong>10</strong> -7<br />

C 0,1 <strong>10</strong> -3 0<br />

[] 0,1-x (<strong>10</strong> -3 +x) x<br />

<br />

<strong>10</strong> 3 x x<br />

K1 = = <strong>10</strong> -7<br />

(0,1 x)<br />

x TCdS = <strong>10</strong> -26 . (0,25đ)<br />

Do đó <strong>có</strong> kết tủa CdS tạo ra<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,5<br />

07 7- Phản ứng O-K. Điện <strong>hóa</strong><br />

1.<br />

<br />

a) MnO C H O<br />

2<br />

H Mn CO ...<br />

x 24<br />

x 5<br />

4 6 12 6 2<br />

7 2<br />

Mn5e<br />

Mn ( MnO 4<br />

: chất oxi <strong>hóa</strong>)<br />

0 4<br />

6C6.4e<br />

6C <br />

( C6H12O6: chất khử)<br />

2<br />

24MnO<br />

4<br />

5C6 H12O6 72H 24Mn <strong>30</strong>CO<br />

2<br />

66H2O<br />

Phương trình dưới dạng phân tử:<br />

24KMnO4 + C6H12O6 + 36 H2SO4 → 24 MnSO4 + <strong>30</strong> CO2 + 66 H2O + 12 K2SO4<br />

2<br />

b) Fe O SO <br />

H SO ...<br />

x y 4 2<br />

2y<br />

<br />

x<br />

x 2 <br />

x(3x-2y)<br />

3<br />

x Fe 2y 3x e x Fe (FexOy: chất khử)<br />

6 4<br />

S2e S<br />

( SO : chất oxi <strong>hóa</strong>)<br />

2<br />

4<br />

0,25


2<br />

<br />

<br />

2Fe O 3x 2y SO 12x 4y H 2x Fe 3x 2y SO 6x 2y H O<br />

x y 4 2 2<br />

Dạng phân tử:<br />

2FexOy + (6x – 2y)H2SO4 = x Fe2(SO4)3 + (3x – 2y)SO2 + (6x – 2y) H2O<br />

2. Sắp xếp <strong>các</strong> nửa phản ứng theo chiều tăng dần <strong>của</strong> thế điện cực chuẩn, ta <strong>có</strong>:<br />

Sn 4+ + 2e Sn 2+ E 0<br />

0,15v<br />

4 2 <br />

3<br />

Sn / Sn<br />

0<br />

Fe / Fe<br />

0<br />

Br / 2Br<br />

Fe 3+ + e Fe 2+ E 0,77v<br />

3 2 <br />

Br2 + 2e 2Br - E 1,07v<br />

2<br />

MnO ' + 4 8H+ + 5e Mn 2+ 0<br />

+ 4 H2O E 2 1,51v<br />

Theo qui tắc α ta thấy <strong>có</strong> thể thực hiện <strong>các</strong> quá trình a), c)<br />

a. Sn 2+ + Br2 →Sn 4+ + 2Br –<br />

E 0 = +1,07 – (+0,15) = +0,92V<br />

3.<br />

2.0,92<br />

0,059<br />

31<br />

K <strong>10</strong> 1,536.<strong>10</strong><br />

c. 2Fe 2+ + Br2 → 2Fe 3+ + 2Br –<br />

E 0 = +1,07-0,77=+0,3V<br />

a. 3 2<br />

2.0,3<br />

0,059<br />

K <strong>10</strong> 1,477.<strong>10</strong><br />

Zn | Zn (0,1M) || AgNO (0,1M) | Ag( )<br />

<strong>10</strong><br />

(NO ) 3<br />

b. Tại (-) <strong>có</strong> sự oxi <strong>hóa</strong> Zn – 2e → Zn 2+<br />

Tại (+) <strong>có</strong> sự khử Ag + : Ag + + e → Ag<br />

Phản ứng tổng quát khi pin làm việc:<br />

Zn + 2Ag + → Zn 2+ + 2Ag<br />

0 0,059 2<br />

E 2<br />

E 2<br />

lg Zn<br />

<br />

Zn / Zn Zn / Zn<br />

2 <br />

0 0,059 <br />

E E lg Ag<br />

<br />

Ag / Ag Ag / Ag<br />

1 <br />

0 0<br />

Epin = 2 2<br />

<br />

MnO 4 / Mn<br />

0,059 Ag<br />

E E E E lg<br />

<br />

2 <br />

Zn<br />

Ag / Ag Zn / Zn Ag / Ag Zn / Zn 2<br />

1<br />

<strong>10</strong><br />

2<br />

0,059<br />

0,80 0,76<br />

lg 1,56 0,0295 1,53v<br />

1<br />

2 <strong>10</strong><br />

d. Khi hết pin Epin = 0<br />

Gọi x là nồng độ M <strong>của</strong> ion Ag + giảm đi trong phản ứng khi hết pin. Ta <strong>có</strong>:<br />

0,1 x 2<br />

0,059<br />

Epin<br />

0 lg 1,53<br />

2 x<br />

0,1 2<br />

<br />

2<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,1<br />

x 2 51,86<br />

<br />

<strong>10</strong> 0<br />

x<br />

0,1<br />

2<br />

x 0,1M<br />

<br />

Zn <br />

0,1 0,15M<br />

2<br />

2<br />

x<br />

x <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

2 <br />

51,86 27<br />

Ag 0,1 .<strong>10</strong> 4,55.<strong>10</strong> M<br />

0,25


8 8- Nhóm halogen<br />

H<br />

1. Cl2 + 2NaBr <br />

<br />

2NaCl + Br2 (1)<br />

3Br2 + 3Na2CO3 5NaBr + NaBrO3 + 3CO2 (2)<br />

H2SO4 + Na2CO3 → Na2SO4 + CO2 + H2O (3)<br />

5NaBr + NaBrO3 + 3H2SO4 3Na2SO4 + 3Br2 + 3H2O (4)<br />

Vai trò <strong>của</strong> H2SO4: (1) H2SO4 <strong>có</strong> tác dụng axit <strong>hóa</strong> môi <strong>trường</strong> phản ứng, (3) (4)<br />

là chất tham gia pư, nếu môi <strong>trường</strong> kiềm thì sẽ <strong>có</strong> cân <strong>bằng</strong>: .<br />

3Br 2 + 6OH -<br />

OH -<br />

H +<br />

5Br - + BrO 3<br />

-<br />

+ 3H 2 O<br />

0,75<br />

2. Nguyên tử <strong>của</strong> nguyên tố X <strong>có</strong>:<br />

n = 3<br />

l = 1 electron cuối cùng ở phân <strong>lớp</strong> 3p<br />

m = 0<br />

s = - ½ electron này là e thứ 5 <strong>của</strong> ở phân <strong>lớp</strong> 3p<br />

Cấu trúc hình e <strong>của</strong> X : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5<br />

-> Zx = 17 X là clo<br />

0,25<br />

a<br />

NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3<br />

KBr + AgNO3 → AgBr + KNO3<br />

Khi cho Zn vào dd B, khối lượng miếng Zn tăng, chứng tỏ AgNO3 dư.<br />

Zn + 2AgNO3 → Zn(NO3)2 + 2Ag <br />

Zn + Cu(NO3)2 → Zn(NO3)2 + Cu <br />

<strong>10</strong>0. 0,1<br />

n<br />

Cu(NO 3 )<br />

0,01 mol<br />

2<br />

1.000<br />

-><br />

m<br />

m<br />

NaNO<br />

KNO<br />

85x<br />

<strong>10</strong>1y<br />

Giải hệ pt (1), (2) x 0,04<br />

y 0,03<br />

3<br />

3<br />

NaCl : x mol<br />

KBr : y mol<br />

C%NaNO<br />

C%KNO<br />

<br />

<br />

3,4<br />

3,03<br />

3<br />

3<br />

<br />

3,4<br />

3,03<br />

3,4<br />

y 0, 75x<br />

3,03<br />

(1)<br />

58,5x + <strong>11</strong>9y = 5,91 (2)<br />

mA = 0,04 . 143,5 + 0,03 . 188 = <strong>11</strong>,38g<br />

0,75


1 mol Zn -> 2 mol Ag khối lượng tăng 151g<br />

a mol Zn -> 151a<br />

1 mol Zn -> 1 mol Cu khối lượng giảm 1g<br />

0,01 mol -> 0,01g<br />

n AgNO3 b ñ<br />

C<br />

M(AgNO 3<br />

151a – 0,01 = 1,1225<br />

<br />

a = 0,0075<br />

0,04 + 0,03 + 0,015 = 0,085 mol<br />

<strong>10</strong>00<br />

0,085.<br />

<strong>10</strong>0<br />

)<br />

<br />

0,85M<br />

0,25<br />

9 9- Nhóm oxi-lưu huỳnh<br />

1.Các phương trình phản ứng:<br />

FeCO3 → FeO + CO2 (1)<br />

4FeS2 + <strong>11</strong>O2 → 2Fe2O3 + 8SO2 (2)<br />

2FeO + 1/2O2 → Fe2O3 (3)<br />

FeCO3 + 2HCl → FeCl2 + H2O + CO2 (4)<br />

FeS2 + 2HCl → FeCl2 + S + H2S (5)<br />

FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl (6)<br />

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3 (7)<br />

2. Vì khả năng phản ứng <strong>của</strong> 2 muối như nhau, gọi số mol mỗi muối tham gia<br />

phản ứng (1), (2), (3) là a mol<br />

Số mol O2 tham gia phản ứng : 0,25a + 2,75a = 3a<br />

Số mol CO2 và SO2 sau phản ứng (1), (2) : a + 2a = 3a<br />

Vậy áp suất trong bình trước và sau khi nung không đổi.<br />

3. Số mol HCl = 0,3.02 = 0,06 (mol) gọi số mol FeCO3 tham gia phản ứng (4)<br />

là x , số mol FeS2 tham gia phản ứng (5) là y : x + y = 0,03 (*) => Số mol CO2<br />

và H2S <strong>sinh</strong> ra do phản ứng (4) (5) là 0,03 mol => 3a = 0,06 mol => a= 0,02.<br />

Khối lượng chất rắn F ( S và Fe(OH)3) = (x+y).<strong>10</strong>7 + 32y = 3,85. Kết hợp với<br />

(*) <strong>có</strong> hệ pt:<br />

x + y = 0,03<br />

<strong>10</strong>7x + 139y = 3,85<br />

Giải được: x = 0,01 ; y = 0,02<br />

Khối lượng X = 0,03.<strong>11</strong>6 + 0,04.120 = 8,28 gam<br />

0,03.<strong>11</strong>6.<strong>10</strong>0<br />

% khối lượng FeCO3 =<br />

= 42,03%<br />

8,28<br />

% khối lượng FeS2 = 57,97% .<br />

0,75<br />

0,25<br />

0,75<br />

0,25<br />

<strong>10</strong> <strong>10</strong>- Động <strong>học</strong><br />

0,693 0,693<br />

1. k 0,00347/<br />

năm<br />

t 200<br />

1/ 2<br />

N<br />

2,<strong>30</strong>3lg kt<br />

N0<br />

t = 1,02.<strong>10</strong> 4 năm hay <strong>10</strong>,200 năm<br />

<br />

3.<strong>10</strong><br />

2,<strong>30</strong>3lg<br />

6,5.<strong>10</strong><br />

3<br />

12<br />

0,00347t<br />

0,25đ<br />

0,25đ


2.BBr3 + PBr3 +3H2 → BP + 6HBr<br />

Từ thí nghiệm 1,2,3 suy ra bậc riêng phần <strong>của</strong> BBr3 là 1<br />

Từ thí nghiệm 4,5,6 suy ra bậc riêng phần <strong>của</strong> PBr3 là 1<br />

Từ thí nghiệm 1,6 suy ra bậc riêng phần <strong>của</strong> H2 là 0<br />

Do đó:<br />

Biểu thức tốc độ phản ứng : v = k[BBr3][PBr3]<br />

Bậc <strong>của</strong> phản ứng là 2<br />

1) k800 = 4,60.<strong>10</strong> -8 /2,25.<strong>10</strong> -8 .9,00.<strong>10</strong> -6 = 2272L 2 .s -1 .mol -1<br />

k880 = 19,60.<strong>10</strong> -8 /2,25.<strong>10</strong> -8 .9,00.<strong>10</strong> -6 = 9679L 2 .s -1 .mol -1<br />

2) Phương trình Arrhenius <strong>có</strong> dạng: lgk = lgA – Ea/2,3RT<br />

Ta <strong>có</strong> :<br />

lgk1 = lgA – Ea/2,3RT1 (1)<br />

lgk2 = lgA – Ea/2,3RT2 (2)<br />

Trừ (1) cho (2) ta được :<br />

lg k<br />

E<br />

1<br />

<br />

<br />

1<br />

<br />

<br />

<br />

1<br />

<br />

<br />

a<br />

1<br />

lg k<br />

2<br />

<br />

E 2,3R<br />

lg<br />

2,3R<br />

<br />

a<br />

T1<br />

T <br />

2<br />

T1<br />

T <br />

2<br />

Thay số vào ta tính được E a = 186kJ.mol -1 .<br />

1<br />

<br />

<br />

<br />

k<br />

k<br />

1<br />

2<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

Tổ trưởng <strong>chuyên</strong> <strong>môn</strong><br />

Người làm <strong>đề</strong><br />

Nguyễn Thị Huệ<br />

Nguyễn Thị Thu Hà


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ KHIẾT<br />

TỈNH QUẢNG NGÃI<br />

ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN HÓA – KHỐI <strong>10</strong><br />

Câu Ý Nội dung chính cần đạt Điểm<br />

Câu<br />

1<br />

1.1. Đặt công thức phân tử chất A: XaYb<br />

Ta <strong>có</strong>: a.PX + b.PY = 18<br />

a + b = 4<br />

Y <strong>có</strong> 4 electron ở phân <strong>lớp</strong> p nên:<br />

- Trường hợp 1: Y thuộc chu kì 2 Y: 1s 2 2s 2 2p 4 Y là oxi (PY = 8) <br />

0,5<br />

b 2<br />

b =1 b = 2<br />

a = 3 a = 2<br />

PX = 3,33<br />

(loại)<br />

PX = 1<br />

(Hiđro)<br />

Khi đó nghiệm phù hợp: a = b = 2, PX = 1 (Hiđro)<br />

- Trường hợp 2: Y thuộc chu kì 3 Y: 1s 2 2s 2 2p 4 3s 2 3p 4 Y là lưu<br />

huỳnh (PY = 16) b = 1<br />

a = 3 PX = 0,67 (loại)<br />

Vậy A là H 2 O 2 .<br />

5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 2MnSO4 + 5O2 + K2SO4 + 8H2O<br />

n<br />

H2O<br />

= n<br />

2 O<br />

= 0,1 mol<br />

2<br />

0,1. 0,082. <strong>30</strong>0<br />

V<br />

O 2<br />

= 4,92 lít<br />

0,5<br />

1.2. Cấu hình electron nguyên tử Si ở trạng thái cơ bản và trạng thái kích thích:<br />

Si [Ne]3s 2 3p 2<br />

0,5<br />

0,5<br />

Si * [Ne]3s 1 3p 3 3s 3p 3d<br />

Cấu hình electron <strong>của</strong> nguyên tử F:<br />

F: [He]2s 2 2p 5 F ‒ : [He]2s 2 2p 6<br />

Khi hình thành phân tử SiF4 thì nguyên tử Si ở trạng thái kích thích (Si * )<br />

sẽ <strong>có</strong> 4 AO chứa electron độc thân sẽ xen phủ với 4 AO 2p chứa electron độc<br />

thân <strong>của</strong> 4 nguyên tử F tạo thành 4 liên kết σSi–F trong phân tử SiF4.<br />

2<br />

Để tạo thành ion SiF 6<br />

thì mỗi phân tử SiF4 liên kết với 2 anion F ‒ theo<br />

<strong>các</strong>h sau: mỗi ion F ‒ cho nguyên tử Si một cặp electron, cặp electron sẽ đi vào<br />

<strong>các</strong> AO 3d còn trống.<br />

Tương tự Si, nguyên tử C ở trạng thái kích thích cũng <strong>có</strong> 4 electron độc<br />

thân:<br />

0,5<br />

1


Câu<br />

2<br />

a)<br />

C [He]2s 2 2p 2<br />

C * [He]2s 1 2p 3<br />

Phân tử CF4 tồn tại tương tự SiF4.<br />

Tuy nhiên không tồn tại<br />

<strong>các</strong> AO d trống.<br />

Ô mạng cơ sở:<br />

CF vì nguyên tử cacbon ở chu kì 2, không <strong>có</strong><br />

2<br />

6<br />

0,5<br />

b)<br />

Trong một ô mạng:<br />

- Số ion R n+ 1 1<br />

: 8 6 4<br />

8 2<br />

- Số ion F ‒ : 81<br />

8<br />

Để đảm bảo về mặt trung hòa điện tích thì: 4×n = 8×1 n = 2<br />

ion kim loại là R 2+<br />

Vậy trong 1 ô mạng cơ sở <strong>có</strong> 4 phân tử oxit <strong>có</strong> dạng RF2.<br />

0,5<br />

c)<br />

Khối lượng riêng florua tính theo công thức:<br />

MRF 4<br />

2<br />

6,023.<strong>10</strong><br />

23<br />

D =<br />

3<br />

a<br />

3 23 7 23<br />

D×a 6,023.<strong>10</strong> 4,89 (0,620.<strong>10</strong> ) 6,023.<strong>10</strong><br />

MRF<br />

175,48<br />

2<br />

4 4<br />

MR<br />

175,48 19 2 137,48 (g/mol)<br />

Vậy kim loại R là bari.<br />

Muối florua là BaF2.<br />

1,0<br />

Câu<br />

3<br />

3.1. Phương trình phóng xạ:<br />

32 32 0<br />

P S + β ( e)<br />

15 16 1<br />

33 33 0<br />

15P <br />

16S + β (<br />

1e)<br />

Đơn vị khối lượng nguyên tử: 1 amu = 1 gam/mol<br />

* Phân rã <strong>của</strong> 32 P:<br />

3<br />

2<br />

<strong>10</strong> kg<br />

ΔE<br />

1= Δm . C = (31,97390 ‒ 31,97207).( ) (3,0.<strong>10</strong> 8 m.s ‒1 ) 2<br />

23<br />

6,023.<strong>10</strong><br />

= 2,734517 .<strong>10</strong> ‒13 J = 1,707.<strong>10</strong> 6 eV = 1,707 MeV.<br />

* Phân rã <strong>của</strong> 33 P:<br />

0,25<br />

0,5<br />

2


2<br />

ΔE<br />

2= Δm . C = (32,97172 ‒ 32,97145).(<br />

3<br />

<strong>10</strong> kg<br />

) (3,0.<strong>10</strong> 8 m.s ‒1 ) 2<br />

23<br />

6,023.<strong>10</strong><br />

= 4,034534 .<strong>10</strong> ‒14 J = 251843,6 eV = 0,2518 MeV.<br />

3.2. a) Năng lượng photon:<br />

34 8<br />

hC 6,626.<strong>10</strong> .3.<strong>10</strong><br />

15<br />

E 1,691.<strong>10</strong> J 0,0<strong>10</strong>56 MeV<br />

9<br />

0,<strong>11</strong>75.<strong>10</strong><br />

b) Hoạt độ phóng xạ: A = 0,1 Ci = 0,1. 3,7.<strong>10</strong> <strong>10</strong> Bq = 3,7.<strong>10</strong> 9 Bq<br />

9<br />

ln2 A.t1/2<br />

3,7.<strong>10</strong> 14,3 2460<br />

60<br />

Ta <strong>có</strong>: A = k.N = . N N= <br />

t1/2<br />

ln2 ln 2<br />

N = 6,6.<strong>10</strong> 15 (nguyên tử)<br />

15<br />

Khối lượng <strong>của</strong> 32 326,6.<strong>10</strong><br />

7<br />

P:<br />

3,506.<strong>10</strong> gam.<br />

23<br />

6,023.<strong>10</strong><br />

3.3. Hằng số tốc độ phân rã <strong>của</strong><br />

32<br />

ln 2<br />

P: k1<br />

0,0485ngày ‒1<br />

14,3<br />

33<br />

ln 2<br />

P: k2<br />

0,0274 ngày ‒1<br />

25,3<br />

Thời điểm ban đầu (t = 0): A32 + A33 = 9136,2 Ci<br />

0,0485 14,3 0,0274<br />

14,3<br />

Sau 14,3 ngày: A<br />

32. e A 33. e 4569,7<br />

Giải hệ, ta <strong>có</strong>: A32= 9127,1 Ci và A33 = 9,1 Ci<br />

Trong mẫu ban đầu:<br />

N32 A32<br />

32× 32×<br />

m 32<br />

P<br />

NA k1<br />

32×A ×k<br />

= = <br />

m N A<br />

33<br />

P 33× 33×<br />

33×A ×k<br />

NA k2<br />

Thay số, ta được:<br />

m 32<br />

P<br />

32 × 9127,1 × 0,0274<br />

549,46<br />

m 33 × 9,1 × 0,0485<br />

<br />

33<br />

P<br />

%m 32 99,82% ; %m 0,18%<br />

P<br />

33 P<br />

32 2<br />

33 33 33 1<br />

0,25<br />

0,5<br />

0,5<br />

Câu<br />

4<br />

a) Phản ứng đốt cháy glucozơ: C6H12O6 (r) + 6O2 (k) 6CO2 (k) + 6H2O (l)<br />

o<br />

H 298 phản ứng = 6. (‒393,51) + 6. (‒ 285,84) ‒ (‒ 1274,45)<br />

= ‒ 2801,65 kJ.mol ‒1<br />

0,5<br />

o<br />

S 298 phản ứng = 6. (213,64) + 6. (69,94) ‒ (212,13) ‒ 6. (205,03)<br />

0,5<br />

= 259,17 J.K ‒1 .mol ‒1<br />

o<br />

o<br />

o<br />

G 298 phản ứng = H 298<br />

‒ 298. S 298<br />

= ‒ 2801,65 ‒ 298. (259,17. <strong>10</strong> ‒3 )<br />

= ‒ 2878,88 kJ.mol ‒1 0,5<br />

3


) Theo <strong>đề</strong>, ΔH và S <strong>của</strong> chất thay đổi không đ<strong>án</strong>g kể theo nhiệt độ nên:<br />

o<br />

o<br />

o<br />

G 3<strong>10</strong> phản ứng = H 298<br />

‒ 3<strong>10</strong>. S 298<br />

= ‒ 2801,65 ‒ 3<strong>10</strong>. (259,17. <strong>10</strong> ‒3 )<br />

= ‒ 2881,99 kJ.mol ‒1<br />

o<br />

o<br />

Vì G 3<strong>10</strong> phản ứng < G 298 phản ứng (âm hơn), nên sự chuyển <strong>hóa</strong> đường trong cơ<br />

thể ở 37 o C diễn ra thuận lợi hơn ở 25 o C.<br />

0,5<br />

Câu<br />

5<br />

a)<br />

1 3<br />

N<br />

2<br />

+ H2 NH3<br />

2 2<br />

PNH3<br />

Hằng số cân <strong>bằng</strong> Kp được xác đinh theo biểu thức: K = P . P<br />

p 1/2 3/2<br />

N2 H2<br />

* Tại 350 o C: Ptổng = <strong>10</strong> atm<br />

Theo <strong>đề</strong>, tại cân <strong>bằng</strong> lượng NH3 chiếm 7,35% nên PNH<br />

0,735 atm<br />

3<br />

P P 9,265<br />

atm<br />

→<br />

N2 H2<br />

Mặt khác lượng N2 và H2 ban đầu lấy theo tỉ lệ 1: 3 nên<br />

N2<br />

P 6,949 atm<br />

H 2<br />

Do đó:<br />

0,735<br />

p1-1 1/2 3/2<br />

K = 2,64.<strong>10</strong><br />

(2,316) . (6,949)<br />

2<br />

P = 2,316 atm và<br />

0,25<br />

* Tại 350 o C: Ptổng = 50 atm<br />

Tại cân <strong>bằng</strong> lượng NH3 chiếm 25,<strong>11</strong>% nên PNH<br />

12,555 atm<br />

3<br />

P P 37,445 atm<br />

→ N2 H2<br />

P<br />

N 2<br />

= 9,361 atm và PH<br />

28,084 atm<br />

2<br />

12,555<br />

Do đó: K<br />

p1-2<br />

= 2,76.<strong>10</strong><br />

1/2 3/2<br />

(9,361) . (28,084)<br />

2<br />

0,25<br />

* Tại 450 o C: Ptổng = <strong>10</strong> atm<br />

PNH 3<br />

0,204 atm ; P<br />

N<br />

= 2,449 atm và P<br />

2<br />

H<br />

7,347 atm<br />

2<br />

0,204<br />

3<br />

Do đó: K<br />

p2-1<br />

= 6,55.<strong>10</strong><br />

1/2 3/2<br />

(2,449) . (7,347)<br />

0,25<br />

* Tại 450 o C: Ptổng = 50 atm<br />

PNH 3<br />

4,585 atm ; P<br />

N<br />

= <strong>11</strong>,354 atm và P<br />

2<br />

H<br />

34,061 atm<br />

2<br />

4,585<br />

3<br />

Do đó: K<br />

p2-2<br />

= 6,84.<strong>10</strong><br />

1/2 3/2<br />

(<strong>11</strong>,354) . (34,061)<br />

0,25<br />

b) Tại áp suất tổng Ptổng = <strong>10</strong> atm:<br />

o<br />

Kp2-1<br />

ΔH 1 1<br />

ln ( )<br />

K R T T<br />

p1-1 1 2<br />

4


Thay số:<br />

3 o<br />

6,55.<strong>10</strong> ΔH 1 1<br />

2<br />

2,64.<strong>10</strong> 8,314 623 723<br />

ln ( ) ΔH o = ‒52,199 J.mol ‒1<br />

<br />

0,5<br />

Tại áp suất tổng Ptổng = 50 atm:<br />

o<br />

Kp2-2<br />

ΔH 1 1<br />

ln ( )<br />

K R T T<br />

p1-2 1 2<br />

3 o<br />

6,84.<strong>10</strong> ΔH 1 1<br />

2<br />

2,76.<strong>10</strong> 8,314 623 723<br />

ln ( ) ΔH o = ‒51,613 J.mol ‒1<br />

<br />

0,5<br />

Câu<br />

6<br />

25,00<br />

Vừa mới trộn: CH3PO<br />

0,080 0,050 M<br />

4<br />

40,00<br />

15,00<br />

C<br />

Ag NO 3<br />

0,040 0,015 M<br />

40,00<br />

Trong dung dịch <strong>có</strong> <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong> sau:<br />

(1) H3PO4 € H + + H2P O 4<br />

Ka1 = <strong>10</strong> ‒2,23<br />

(2) H2P O 4<br />

€ H + + HP O 2 4<br />

Ka2 = <strong>10</strong> ‒7,21<br />

(3) HP O 2 4<br />

€ H + + P O 3 4<br />

Ka3 = <strong>10</strong> ‒12,32<br />

(4) H2O € H + + OH ‒ Kw = <strong>10</strong> ‒14,00<br />

Do Ka1 >> Ka2 >> Ka3 > Kw, chỉ xét cân <strong>bằng</strong> (1)<br />

H3PO4 € H + + H2P O 4<br />

Ka1 = <strong>10</strong> ‒2,23<br />

C 0,050<br />

[ ] 0,050 –x x x<br />

<br />

H<br />

H PO <br />

Ka<br />

1<br />

<br />

<br />

<strong>10</strong> 5,89.<strong>10</strong><br />

H PO 0,050 x<br />

<br />

<br />

2<br />

2 4 x<br />

2,23 3<br />

3 4<br />

<br />

x 2 + 5,89.<strong>10</strong> -3 x – 2,94.<strong>10</strong> -4 = 0<br />

x = [H + ] = [H2P O 4<br />

] = 1,45.<strong>10</strong> -2 mol.L -1<br />

[H3P O 4<br />

] = 0,0500 – 0,0145 = 0,0355 mol.L -1<br />

Tổ hợp 3 cân <strong>bằng</strong> (1), (2), (3) ta <strong>có</strong>:<br />

H3PO4 € 3H + + P O 3 4<br />

K = Ka1.Ka2.Ka3 = <strong>10</strong> ‒21,76 = 1,74.<strong>10</strong> ‒22<br />

3<br />

<br />

H PO <br />

0,0355<br />

K <br />

<br />

<br />

PO <br />

1,74.<strong>10</strong> 2,03.<strong>10</strong><br />

Vì <br />

3<br />

4 3 22 18<br />

4 3<br />

H3PO4 0,0145<br />

<br />

3<br />

3 3<br />

18 24<br />

4 sp<br />

<br />

Ag <br />

<br />

<br />

PO <br />

0,015 .2,03.<strong>10</strong> 6.85.<strong>10</strong> K<br />

Không tạo kết tủa Ag3PO4<br />

Ag3PO4 € 3Ag + + PO Ksp= <strong>10</strong> ‒19,9<br />

3<br />

4<br />

1,0<br />

1,0<br />

5


3<br />

Vậy PO <br />

4<br />

tự do [H + ] không thay đổi so với tính to<strong>án</strong> ở trên<br />

[H + ] = 0,0145 mol.L -1<br />

pH = ‒ log [H + ] = ‒ log 1,45.<strong>10</strong> ‒2 = 1,84<br />

Câu<br />

7<br />

7.1. Khi nhúng thanh bạc vào dung dịch HI 1,0M, <strong>có</strong> thể xảy ra phản ứng:<br />

2Ag + 2HI € 2AgI + H2<br />

Ta xét <strong>các</strong> thế điện cực sau:<br />

K<br />

o<br />

o<br />

s,<br />

AgI<br />

E E 0,059lg[Ag] E 0,059lg<br />

AgI / Ag Ag / Ag Ag / Ag [I<br />

]<br />

Vì<br />

E<br />

o<br />

<br />

<br />

2 H / H2 2 H / H2<br />

E2 H > E<br />

/ H AgI / Ag<br />

2<br />

H2<br />

17<br />

8.<strong>10</strong><br />

0,8 0,059.lg 0,15<br />

V<br />

1,0<br />

2 2<br />

0,059 [H ] 0,059 1,0<br />

E lg 0,00 lg 0,0 V<br />

2 P<br />

2 1<br />

nên phản ứng xảy ra theo chiều thuận, chứng tỏ bạc thể<br />

phản ứng với dung dịch HI giải phóng khí hiđro.<br />

0,75<br />

7.2. a) Để <strong>có</strong> kết tủa Ni ở catot thì thế catot: E<br />

c< E 2+ (Ni 2+ + 2e → Ni)<br />

Ni /Ni<br />

Với:<br />

0 0,059 2<br />

0,059<br />

E 2+ E 2+ .lg[Ni ] = 0,23 + .lg 0,<strong>10</strong> 0,2595 V<br />

Ni /Ni Ni /Ni<br />

2 2<br />

0,25<br />

b) * Ở catot <strong>có</strong> <strong>các</strong> quá trình:<br />

Ni 2+ + 2e → Ni (1) <strong>có</strong> E = 2+ 0,2595 V<br />

Ni /Ni<br />

2 H + + 2e → H2 (2)<br />

0 0,059 + 2 0,059 2 2<br />

E + E + .lg[H ] = 0,00 + .lg(<strong>10</strong> ) 0,<strong>11</strong>8 V<br />

2H /H2 2H /H2<br />

2 2<br />

E = 0,2595 V < E + 0,<strong>11</strong>8 V nên khi bắt đầu điện phân, ở catot<br />

Vì 2+<br />

Ni<br />

/Ni<br />

2H /H 2<br />

xảy ra quá trình (2) trước.<br />

* Ở anot:<br />

2H2O → O2 + 4H + + 4e<br />

0 0,059 + 4 0,059 2 4<br />

E<br />

O 2 /H2O =E<br />

O 2 /H2O .lg([H ] .P<br />

O<br />

) = 1,23 + .lg(<strong>10</strong> ) 1,<strong>11</strong>2 V<br />

2<br />

4 4<br />

Điện áp tối <strong>thi</strong>ểu cần p<strong>hải</strong> đặt vào để quá trình điện phân bắt đầu xảy ra là:<br />

V = Ea ‒ Ec + I.R = ( EO 2 /H2O<br />

ηO<br />

) ‒ ( E +<br />

2 2H /H 2<br />

) + I.R<br />

= (1,<strong>11</strong>2 + 0,80) ‒ (‒0,<strong>11</strong>8) + 1,<strong>10</strong>. 3,15 = 5,495 V<br />

0,5<br />

c) Để [Ni 2+ ] = 1,0.<strong>10</strong> ‒4 M thì lúc đó thế catot:<br />

0,059 4<br />

Ec = E 2+ 0,23 + .lg<strong>10</strong> 0,348 V<br />

Ni /Ni<br />

2<br />

0,5<br />

6


Câu<br />

8<br />

Câu<br />

9<br />

Khi đó, điện áp cần p<strong>hải</strong> tác dụng là<br />

V = Ea ‒ Ec + IR = (1,<strong>11</strong>2 + 0,80) ‒ (‒0,348) + 1,<strong>10</strong>. 3,15 = 5,725 V<br />

8.1. Ptpư: (mỗi phản ứng 0,25đ)<br />

a) O3 + 2I ‒ + H2O O2 + I2 + 2OH ‒<br />

b) CO2 + NaClO + H2O NaHCO3 + HClO<br />

c) 3Cl2 + 2FeI2 2FeCl3 + 2I2<br />

5Cl2 + I2 + 6H2O 2HIO3 + <strong>10</strong>HCl<br />

d) 2F2 + 2NaOH(loãng, lạnh) 2NaF + OF2 + H2O<br />

8.2. Phản ứng hấp thu định lượng CO:<br />

a) Ptpư:<br />

I2O5 + 5CO → I2 + 5CO2<br />

Phản ứng chuẩn độ:<br />

I2 + 2Na2S2O3 → Na2S4O6 + 2NaI<br />

Tính to<strong>án</strong> hàm lượng CO:<br />

5 5<br />

n<br />

CO<br />

= 5n<br />

I<br />

= n<br />

2 Na2S2O<br />

0,<strong>10</strong>00,016 0,004 mol<br />

3<br />

2 2<br />

0,004<br />

%VCO<br />

<strong>10</strong>0 29,87%<br />

0,3<br />

22,4<br />

4FeCO3 + O2 → 2Fe2O3 + 4CO2 (1)<br />

4FeS2 + <strong>11</strong>O2 → 2Fe2O3 + 8SO2 (2)<br />

+ Khí B gồm: CO2, SO2, O2, N2; chất rắn C gồm: Fe2O3, FeCO3, FeS2.<br />

+Rắn C phản ứng với dung dịch H2SO4 loãng:<br />

Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O (3)<br />

FeCO3 + H2SO4 → FeSO4 + H2O + CO2 (4)<br />

FeS2 + H2SO4 → FeSO4 + S↓ + H2S (5)<br />

+ Khí D gồm: CO2 và H2S;<br />

Các chất còn lại gồm:FeSO4, Fe2(SO4)3, H2SO4 dư và S, khi tác dụng với<br />

KOH dư:<br />

2KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O (6)<br />

2KOH + FeSO4 → Fe(OH)2↓ + K2SO4 (7)<br />

6KOH + Fe2(SO4)3 → 2Fe(OH)3↓ + 3K2SO4 (8)<br />

+ Kết tủa E gồm Fe(OH)2, Fe(OH)3 và S, khi để ra không khí thì chỉ <strong>có</strong> phản<br />

ứng:<br />

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3 (9)<br />

Vậy F gồm Fe(OH) 3 và S<br />

b) Nhận xét: So s<strong>án</strong>h hệ số <strong>các</strong> chất khí trong (1) và (2) ta thấy: áp suất khí sau<br />

phản ứng tăng lên chứng tỏ lượng FeCO3 <strong>có</strong> trong hỗn hợp A nhiều hơn FeS2.<br />

Gọi a là số mol <strong>của</strong> FeS2 số mol <strong>của</strong> FeCO3 là 1,5a, ta <strong>có</strong>:<br />

<strong>11</strong>6.1,5a + 120a = 88,2 a = 0,3.<br />

+ Vậy trong A gồm : FeS2 (0,3 mol), FeCO3 (0,45 mol).<br />

1,0<br />

1,0<br />

0,5<br />

1,0<br />

7


0, 45 <strong>11</strong><br />

+ Nếu A cháy hoàn toàn thì cần lượng O2 là : 0,3. 0,9375<br />

mol<br />

4 4<br />

Lượng không khí ban đầu trong bình <strong>có</strong> :<br />

1<strong>10</strong><br />

Số mol O2: 0,9375 1,03125<br />

mol<br />

<strong>10</strong>0<br />

Số mol N2: 41,03125 4,125<br />

mol<br />

Số mol không khí : 51,03125 5,15625 mol<br />

- Vì hai muối trong A <strong>có</strong> khả năng như nhau trong <strong>các</strong> phản ứng nên gọi x là số<br />

mol FeS2 tham gia phản ứng (1) thì số mol FeCO3 tham gia phản ứng (2) là<br />

1,5x.<br />

+ Theo (1), (2) thì độ tăng số mol khí sau phản ứng:<br />

1,5 x x (4 1) .(8 <strong>11</strong>) 0,375 x<br />

4 4<br />

+ Vì áp suất sau phản ứng tăng 1,45% so với áp suất trước khi nung, ta<br />

<strong>có</strong> :<br />

0,375x 1, 455 x = 0,2<br />

5,15625 <strong>10</strong>0<br />

- Theo <strong>các</strong> phản ứng (1), ...(9) ta <strong>có</strong> chất rắn F gồm : Fe(OH)3 (0,75 mol) và S<br />

(0,1 mol).<br />

Vậy trong F <strong>có</strong> %m-Fe(OH) 3 = 96,17% ;<br />

%m-S = 3,83%<br />

Câu<br />

<strong>10</strong><br />

c) Hỗn hợp khí B gồm: N2 (4,125 mol), O2 (0,40625 mol), CO2 (0,3 mol), SO2<br />

(0,4 mol) MB = 32.<br />

Hỗn hợp khí D gồm: CO2 (0,15 mol), H2S (0,1 mol) MD = 40.<br />

Vậy d D/B = 1,25<br />

<strong>10</strong>.1. Phương trình động <strong>học</strong> <strong>của</strong> phản ứng thuận nghịch bậc 1:<br />

k1<br />

A B<br />

t=0: a 0<br />

t: a – x x<br />

t cân <strong>bằng</strong>: a – x cb x cb<br />

Biểu thức:<br />

1 xcb<br />

k<br />

1+ k<br />

2= .ln<br />

t xcb<br />

x<br />

Tại thời điểm cân <strong>bằng</strong> (∞): x cb = 70%<br />

Tại t = 45 giây:<br />

Tại t = 90 giây:<br />

Tại t = 270 giây:<br />

k<br />

x = <strong>10</strong>,8% <br />

x = 18,9% <br />

x = 41,8% <br />

2<br />

k<br />

1<br />

K<br />

cb<br />

= =<br />

k<br />

2<br />

[B]<br />

[A]<br />

1 70<br />

3<br />

k<br />

tong 1<br />

.ln 3,72.<strong>10</strong><br />

45 70 <strong>10</strong>,8<br />

1 70<br />

3<br />

k<br />

tong 2<br />

.ln 3,50.<strong>10</strong><br />

90 70 18,9<br />

1 70<br />

k<br />

tong 3<br />

.ln 3,37.<strong>10</strong><br />

270 70 41,8<br />

3<br />

0,5<br />

1,0<br />

8


Lấy trung bình:<br />

k<br />

tong 1+ k<br />

tong 2<br />

+ k<br />

tong 3 3<br />

k<br />

1<br />

+ k2<br />

3,53.<strong>10</strong><br />

3<br />

k1<br />

[B]<br />

cb<br />

70<br />

Mặt khác, hằng số cân <strong>bằng</strong> phản ứng: K<br />

cb<br />

= = 2,333<br />

k<br />

2<br />

[A]<br />

cb<br />

<strong>30</strong><br />

Do đó: k 1 = 2,47. <strong>10</strong> ‒3 s ‒1<br />

k 2 = 1,06. <strong>10</strong> ‒3 s ‒1<br />

<strong>10</strong>.2. Theo <strong>đề</strong>: v = k. [A].[B] nên phản ứng bậc 2.<br />

a) CA = CB = a = 1,0 0,5<br />

2 M<br />

Nồng độ đầu 2 chất phản ứng <strong>bằng</strong> nhau nên phương trình động <strong>học</strong>:<br />

1 1 1<br />

k = ( )<br />

t a x a<br />

1 1 1<br />

Tại T1 = <strong>30</strong>0K: k<br />

1<br />

= ( ) 0,7544<br />

(mol ‒1 .lít.giờ ‒1 )<br />

2 0,5 0,215 0,5<br />

1 1 1<br />

Tại T1 = 370K: k<br />

2<br />

= ( ) 1,5037<br />

(mol ‒1 .lít.giờ ‒1 )<br />

1,33 0,5 0,25 0,5<br />

k2<br />

1 1<br />

Phương trình Arrhenius: ln E a ( )<br />

k1 R T1 T2<br />

1,5037 E 1 1<br />

ln a<br />

( )<br />

0,7544 8,314 <strong>30</strong>0 370<br />

E a = 9093,55 (J/mol)<br />

b) Ở <strong>30</strong>0K, k = 0,7544 mol ‒1 .lít.giờ ‒1<br />

CA = a = 1. 1,0 0, 25<br />

4 M; CB = b = 3. 1,0 0,75<br />

4 M,<br />

theo <strong>đề</strong>: x = 90%. a = 0,225 M<br />

Do nồng độ đầu hai chất khác nhau nên phương trình động <strong>học</strong>:<br />

1 a.(b x)<br />

t .ln<br />

k(b a) b.(a x)<br />

1 0,25 (0,75 0,225)<br />

=<br />

.ln 5,16 (giờ)<br />

0,7544 (0,75 0,25) 0,75 (0,25 0,225)<br />

0,5<br />

0,5<br />

-----------HẾT -----------<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Lê Thị Quỳnh Nhi<br />

Điện thoại: 01674715808<br />

9


SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TT HUẾ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN QUỐC HỌC<br />

ĐÁP ÁN GIỚI THIỆU<br />

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI<br />

THPT CHUYÊN – DUYÊN HẢI BẮC BỘ NĂM 2015<br />

MÔN: HOÁ HỌC LỚP <strong>10</strong><br />

Thời gian làm bài: 180 phút<br />

HƯỚNG DẪN CHẤM, THANG ĐIỂM<br />

STT Đáp <strong>án</strong> Th/điểm<br />

Câu 1<br />

(2,0đ)<br />

1. a. Phân <strong>lớp</strong> g <strong>có</strong> l = 4<br />

=> ml <strong>có</strong> thể nhận <strong>các</strong> giá trị -4, -3, -2, -1 , 0, 1, 2, 3, 4.<br />

Vì ml <strong>có</strong> 9 giá trị nên phân <strong>lớp</strong> g <strong>có</strong> 9 obitan.<br />

0,25<br />

Phân <strong>lớp</strong> h <strong>có</strong> l = 5<br />

=> ml <strong>có</strong> thể nhận <strong>các</strong> giá trị -5, -4, -3, -2, -1 , 0, 1, 2, 3, 4, 5.<br />

Vì ml <strong>có</strong> <strong>11</strong> giá trị nên phân <strong>lớp</strong> h <strong>có</strong> <strong>11</strong> obitan.<br />

0,25<br />

1.b. Cấu hình <strong>10</strong>s 2 6h 1 7g o 8f o 9d o <strong>10</strong>p o .<br />

N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 <strong>10</strong><br />

Số e 2 8 18 32 50 51 32 18 8 2<br />

Z= Số e=221<br />

2.a. 55 134 Cs → 56 134 Ba + e (1)<br />

55 137 Cs → 56 137 Ba + e (2)<br />

Năng lượng thoát ra trong phân rã phóng xạ <strong>của</strong> 55 134 Cs:<br />

∆E = ∆m.c 2 = (133,906700 - 133,904490)(<strong>10</strong> -3 /6,02.<strong>10</strong> 23 )(2,997925.<strong>10</strong> 8 ) 2 (J)<br />

= 3,28.<strong>10</strong> -13 J = 3,28.<strong>10</strong> -13 /1,60219.<strong>10</strong> -19 = 2,05.<strong>10</strong> 6 eV 0,25<br />

2.b.<br />

Gọi A1 là hoạt độ phóng xạ, t1/2 1 là thời gian b<strong>án</strong> hủy <strong>của</strong> 55 134 Cs<br />

Gọi A2 là hoạt độ phóng xạ, t1/2 2 là thời gian b<strong>án</strong> hủy <strong>của</strong> 55 137 Cs<br />

6 23<br />

0 137<br />

0,693 14,8.<strong>10</strong> x6,02.<strong>10</strong><br />

A<br />

2<br />

137 .N( Cs) 1,28.mCi<br />

Cs<br />

<strong>10</strong><br />

<strong>30</strong>,17x365x24x3600 137x3,7.<strong>10</strong><br />

A 0 1 = Atổng - A 0 2 = 1,92 mCi – 1,28 mCi = 0,64 mCi<br />

Sau thời gian t:<br />

t<br />

1<br />

2<br />

1<br />

t1/ 2 1<br />

1/ 2<br />

<br />

t<br />

Atổng = A1 + A2 = A 0 2<br />

1<br />

+ A 0 2<br />

2<br />

<br />

Vì: A2 ≤ Atổng. = 0,08 mCi. (1)<br />

t<br />

2<br />

1<br />

t 1/ 2<br />

1<br />

<br />

<br />

<br />

→ A2/ A 0 2 = 2<br />

≤ 0,08/1,28 = 2<br />

(2)<br />

→ t/ t1/2 2 ≥ 4 → t ≥ 4t1/2 2 = 120,68 năm = 58,53 t1/2 1 (3)<br />

Sau 58,53 t1/2 1 , hoạt độ phóng xạ <strong>của</strong> 55 134 Cs chỉ còn:<br />

58,53<br />

58,53<br />

t<br />

1<br />

1<br />

<br />

<br />

A1 = A 0 2<br />

<br />

1 = 640. 2<br />

= 1,54.<strong>10</strong> -15 µCi<br />

= 1,54.<strong>10</strong> -15 x3,7.<strong>10</strong> 4 Bq = 5,7.<strong>10</strong> -<strong>11</strong> Bq


Atổng = A2 và t = 120,68 năm<br />

55 134 Cs thực tế đã phân rã hết, m(55 134 Cs) ≈ 0 và tỉ số<br />

m( 55<br />

134<br />

Cs)/ m( 55<br />

137<br />

Cs) ≈ 0.<br />

Câu 2<br />

(2,0đ)<br />

1.a. Viết công thức Lewis cho Ba anion CNO - , CON - và NCO -<br />

1.b.<br />

2.a.<br />

2.b.<br />

2.c.<br />

3.<br />

C N O - C O N - N C O - 0,25<br />

+ Điện tích hình thức <strong>của</strong> mỗi nguyên tử.<br />

C N O - C O N - N C O -<br />

-1 +1 -1 -1 +2 -2 0 0 -1<br />

+ Ion NCO - bền nhất vì điện tích hình thức nhỏ nhất. Ion CON - kém bền nhất vì<br />

điện tích hình thức lớn nhất.<br />

SiO2 <strong>có</strong> cấu trúc mạng tinh thể nguyên tử, mỗi nguyên tử Si liên kết CHT với 4<br />

nguyên tử Oxi, tạo nên hình tứ diện tinh thể Si bền <strong>có</strong> t 0 nc cao.<br />

CO2 (r) <strong>có</strong> cấu trúc mạng tinh thể phân tử, tương tác giữa <strong>các</strong> phân tử CO2 là<br />

lựcVanđervan, mặc khác phân tử CO2 phân tử không phân cực, nên tương tác này<br />

rất yếu → tinh thể CO2 không bền <strong>có</strong> t 0 nc rất thấp<br />

H2O (r) <strong>có</strong> cấu trúc mạng tinh thể phân tử, tương tác giữa <strong>các</strong> phân tử H2O là<br />

lựcVanđervan, mặc khác phân tử H2O phân tử phân cực và giữa <strong>các</strong> phân tử H2O<br />

<strong>có</strong> liên kết H, nên tương tác này lớn hơn tương tác trong tinh thể CO 2 → t 0 nc nước<br />

đá lớn hơn t 0 nc nước đá khô.<br />

So s<strong>án</strong>h và giải thích momen lưỡng cực:<br />

O uur S lai <strong>hóa</strong> sp 2 uur S lai <strong>hóa</strong> sp 2 S lai <strong>hóa</strong> sp 3<br />

<br />

uur uur<br />

uur uur uur<br />

S<br />

1<br />

<br />

1 = <br />

1<br />

2<br />

<br />

S 2 > <br />

<br />

1<br />

1<br />

S Cl<br />

O<br />

<br />

uuur uuur uur uur<br />

O uur O O O Cl O Cl<br />

pt = 0 uur pt ≠ 0 uur 2( SOCl2) 2( SO2<br />

)<br />

2<br />

2<br />

2<br />

uuur uuur<br />

pt<br />

( SOCl2) pt<br />

( SO2)<br />

ur ur ur<br />

SOCl > <br />

2 SO > <br />

2 SO 3<br />

Câu 3<br />

(2,0đ)<br />

1. Nhiệt tạo thành chuẩn <strong>của</strong> As2O3 được tính từ phản ứng:<br />

2As(r) + 3/2O2(k) = As2O3(r) (*)<br />

Phản ứng (*) này được tổ hợp từ <strong>các</strong> phản ứng đã cho như sau:<br />

2H3AsO3 (aq) = As2O3(r) +<br />

3H2O (l)<br />

2x │AsCl3(r) + 3H2O(l) = H3AsO3 (aq) + 3HCl(aq) (2)<br />

2 x│As(r) + 3/2Cl2(k) = AsCl3(r) (3)<br />

6 x│HCl(aq) = HCl(k) + aq (4)<br />

6 x │ HCl(k) = 1/2H2(k) + 1/2Cl2(k) (5)<br />

3 x │H2(k) + 1/2O2(k) = H2O(l) (6)<br />

Do đó:<br />

=<br />

0<br />

H As O<br />

2 3<br />

0<br />

H 1<br />

+<br />

0<br />

H 2<br />

+<br />

0<br />

H 3<br />

+<br />

0<br />

H 4<br />

+<br />

0<br />

H 5<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

0<br />

H 3<br />

0<br />

H 4<br />

0<br />

H 5<br />

0<br />

H 6<br />

0<br />

H 1<br />

= - 31,59 kJ/mol<br />

<br />

0<br />

H 2<br />

= 2 x73,55kJ/mol<br />

= 2 x (-298,70) kJ/mol<br />

= 6 x 72,43kJ/mol<br />

= 6 x 93,05kJ/mol<br />

= 3 x (-285,77)kJ/mol<br />

+ = -346,32 kJ/mol<br />

0<br />

H 6<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,125<br />

0,125<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0.75<br />

1,0<br />

2


2. Nếu O3 <strong>có</strong> cấu tạo vòng 3 cạnh, khép kín thì khi nguyên tử <strong>hóa</strong> O3 p<strong>hải</strong> phá vỡ 3<br />

liên kết đơn O-O, lượng nhiệt cần cung cấp là: 3 x 138,07 = 414,21 kJ/mol<br />

Nếu O3 <strong>có</strong> cấu tạo góc thì khi nguyên tử <strong>hóa</strong> O3 p<strong>hải</strong> phá vỡ 1 liên kết đơn và 1 liên<br />

kết đôi, lượng nhiệt cần cung cấp là: 493,71 + 138,07 = 632,78 kJ/mol<br />

Trong khi đó nếu tính theo <strong>các</strong> giá trị đã cho ở <strong>đề</strong> bài, ta <strong>có</strong>:<br />

Quá trình 3O2 = 2O3 <strong>có</strong> ΔH = -812,<strong>11</strong> – (- <strong>10</strong>95,79) = 283,68 kJ/mol<br />

Ta lại <strong>có</strong> sơ đồ:<br />

3O2<br />

3. H pli,O2<br />

6O<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

ΔH 2. H<br />

pli,O 3<br />

Từ đó: 3.<br />

H pli,O2<br />

= ΔH + 2.<br />

2O3<br />

H pli,O3<br />

nên<br />

H pli,O3<br />

= 598,725 kJ/mol<br />

Kết quả này gần với kết quả tính được khi giả sử ozon <strong>có</strong> cấu tạo góc. Do vậy, cấu<br />

tạo góc phù hợp hơn về mặt năng lượng so với cấu tạo vòng.<br />

0,25<br />

Câu 4<br />

(2,0đ)<br />

1.<br />

Do trong môi <strong>trường</strong> đệm [H3O + ] là hằng số nên biểu thức tốc độ phản ứng là:<br />

v = k[NO2NH2] là phản ứng bậc nhất theo thời gian.<br />

0,25<br />

0,25<br />

2. Cơ chế 1: v = k[NO2NH2] không phù hợp<br />

Cơ chế 2: v = k3[NO2NH3 + <br />

[ NO<br />

] mà<br />

2NH 3][<br />

H2O] k<br />

2<br />

<br />

<br />

[ NO NH ][ H O ] k<br />

2 2 3 2<br />

k2<br />

<br />

nên [ NO2NH3 ] [ NO2NH 2][ H3O ] = K[NO<br />

2NH2][ H3O<br />

] do [H2O]:<br />

k [ H O]<br />

2 2<br />

const, thay vào biểu thức cơ chế 2: v = k3K[NO 2NH2][ H3O <br />

]<br />

Cơ chế 3: v = k5[NO2NH - ] mà<br />

k4 [ NO2NH 2][ H2O] , [ NO2NH<br />

2]<br />

[NO2NH ] . K .<br />

<br />

<br />

k [ H O ] [ H O ]<br />

4 3 3<br />

do [H2O] const.<br />

Thay vào biểu thức <strong>của</strong> cơ chế 3:<br />

, [ NO2NH<br />

2] ,, [ NO2NH<br />

2]<br />

v k5K . K<br />

<br />

<br />

[ H3O<br />

] [ H3O<br />

]<br />

thực nghiệm.<br />

Câu 5<br />

(2,0đ)<br />

1. N2 (k) + 3H2 (k) 2NH3 (k); = - 92 kJ<br />

Ban đầu (mol) 1 3<br />

Cân <strong>bằng</strong> (mol) 1-x 3-3x 2x<br />

n = 1 – x + 3 – 3x + 2x = 4 – 2x (mol)<br />

sau<br />

2x<br />

%VNH 3<br />

= .<strong>10</strong>0%<br />

= 36% x = 0,529<br />

4 - 2x<br />

1<br />

x 1<br />

0,592<br />

%VN 2<br />

= .<strong>10</strong>0%<br />

=<br />

.<strong>10</strong>0% = 16%<br />

4 - 2x 4 2.0,592<br />

%VH 2<br />

= <strong>10</strong>0 - (36 + 16) = 48%<br />

KP =<br />

P<br />

P<br />

3<br />

H<br />

2<br />

NH<br />

2<br />

3<br />

P<br />

N<br />

2<br />

=<br />

2<br />

0,36 . P<br />

0,16. P.<br />

2<br />

0,48.<br />

P 3<br />

=<br />

3 2<br />

phù hợp với<br />

0,25<br />

0,125<br />

0,5<br />

0,125<br />

0,5<br />

2<br />

0,36<br />

0,16.0,48 . P = 8,14.<strong>10</strong>-5 (atm- -2 ) 0,75<br />

3


2.<br />

3.<br />

2x<br />

%VNH 3<br />

= .<strong>10</strong>0%<br />

= 50% x = 2/3<br />

4 - 2x<br />

1<br />

x<br />

%VN 2<br />

= .<strong>10</strong>0%<br />

= 12,5%;<br />

4 - 2x<br />

%VH 2<br />

= 37,5%<br />

KP =<br />

P<br />

KP 2<br />

=<br />

P<br />

3<br />

H<br />

2<br />

NH<br />

2<br />

P<br />

3<br />

P<br />

P<br />

3<br />

H<br />

2<br />

N<br />

2<br />

2<br />

NH<br />

3<br />

P<br />

N<br />

2<br />

0,5<br />

0,125.0,375 . P = 8,14.<strong>10</strong>-5 (atm- -2 ) P = 682,6 (atm) 0,5<br />

=<br />

3 2<br />

2<br />

2<br />

0,5<br />

0,125.0,375 .<strong>30</strong>0<br />

=<br />

3 2<br />

= 4,21.<strong>10</strong> -4<br />

K<br />

P<br />

H<br />

1 1<br />

2<br />

ln =<br />

K<br />

1 1 R K<br />

P2<br />

ln<br />

R<br />

P1<br />

T1<br />

T2<br />

T1 T2<br />

H<br />

K<br />

P1<br />

<br />

1<br />

<br />

T = 1<br />

2<br />

T - R K<br />

P 1 8,314 4,21.<strong>10</strong><br />

2<br />

ln<br />

.ln<br />

3<br />

<br />

1<br />

H<br />

K<br />

P<br />

450<br />

273 92.<strong>10</strong> 8,14.<strong>10</strong><br />

1<br />

=<br />

5<br />

4<br />

T2 = 652,9 K<br />

0,75<br />

Câu 6<br />

(2,0đ)<br />

1. H2S + H2O <br />

H3O+ + HS – 7<br />

A<br />

<strong>10</strong> (1)<br />

HS – + H2O H3O+ + S 2 –<br />

Vì<br />

2H2O<br />

K<br />

1<br />

K<br />

1<br />

K<br />

2<br />

12,92<br />

(2)<br />

A<br />

<strong>10</strong><br />

<br />

H3O+ + OH – KW = <strong>10</strong> – 14 (3)<br />

7<br />

>><br />

A<br />

<strong>10</strong><br />

K<br />

2<br />

12,92<br />

>> KW = <strong>10</strong> – 14 nên cân <strong>bằng</strong> (1) là chủ yếu.<br />

A<br />

<strong>10</strong><br />

H2S + H2O <br />

H3O+ + HS – 7<br />

A<br />

<strong>10</strong> (1)<br />

C 0,0<strong>10</strong><br />

[ ] 0,0<strong>10</strong> – x x x<br />

K<br />

1<br />

0,5<br />

2<br />

x<br />

7<br />

7<br />

2<br />

4,5<br />

<strong>10</strong> . Với x


2 2<br />

Áp dụng định luật tác dụng khối lượng cho (4) ta <strong>có</strong>: [H<br />

3O<br />

] [S ] 19,92<br />

<strong>10</strong><br />

[H S]<br />

[H S] 0,0<strong>10</strong><br />

= <strong>10</strong> – 15,92 = 1,2 . <strong>10</strong> – 16 0,5<br />

2<br />

)<br />

2<br />

19,92<br />

2<br />

19,92<br />

[S ] <strong>10</strong> . <strong>10</strong> .<br />

2<br />

3<br />

[H<br />

3O]<br />

(<strong>10</strong><br />

Câu 7<br />

(2,0đ)<br />

1. 3x CuS ƒ Cu 2+ + S 2- Ks<br />

3x S 2- + 2H + ƒ H2S (Ka1.Ka2) -1<br />

2.<br />

3x H2S ƒ S + 2H + + 2e<br />

2x NO3 - + 4H + + 3e ƒ NO + 2H2O<br />

K <br />

2<br />

2.0,14<br />

<strong>10</strong> 0,0592<br />

3.0,96<br />

, 0,0592<br />

K <strong>10</strong><br />

3CuS + 2NO3 - + 8H + ƒ 3Cu 2+ + 2S + 2NO + 4H2O K = <strong>10</strong> 37,27<br />

K rất lớn, phản ứng xảy ra hoàn toàn.<br />

Thành phần giới hạn: NO3 - : 0,75M ; Cu 2+ : 0,375M<br />

Ta <strong>có</strong> cân <strong>bằng</strong>: 3Cu 2+ + 2S + 2NO + 4H2O ƒ 3CuS + 2NO3 - + 8H + K = <strong>10</strong> -37,27<br />

C 0,375 0,75<br />

[ ] 0,375 -3x 0,75 +2x 8x<br />

<br />

[ H ] [ NO ] (8 x) (0,75 2 x)<br />

K <strong>10</strong><br />

[ Cu ] P (0,375 3 x)<br />

8 2 8 2<br />

3<br />

2<br />

3 2 3<br />

NO<br />

<br />

Với 3x


2.<br />

<br />

Ag + + 2NH3 ƒ Ag(NH3)2 + [ Ag( NH<br />

<br />

3) 2]<br />

2 = = <strong>10</strong> 7,24<br />

2<br />

[ Ag ][ NH ]<br />

2<br />

khá lớn, xem phản ứng xảy ra hoàn toàn [Ag(NH3)2 + ] = [Ag + ] = <strong>10</strong> - 4 M<br />

[NH3] = 1 - 2.<strong>10</strong> -4 1M<br />

<br />

0 0,0592<br />

/ / lg[<br />

0,0592 [Ag(NH<br />

E E Ag<br />

Ag Ag Ag Ag<br />

]<br />

3) 2]<br />

= 0,8 + lg<br />

2<br />

1<br />

1 [ NH ]<br />

= 0,8 +<br />

0,0592 <strong>10</strong><br />

lg<br />

1 <strong>10</strong><br />

4<br />

7,24<br />

= 0,1346V<br />

3<br />

2 3<br />

0<br />

Do E E 2<br />

nên: catot điện cực Cu, anot điện cực Ag<br />

Ag / Ag Cu / Cu<br />

Sơ đồ pin: (-) Ag Ag(NH3)2 + <strong>10</strong> -4 M, NH3 1M Cu 2+ <strong>10</strong> -1 M Cu (+)<br />

Epin = E(+) - E(-) = 0,<strong>30</strong>74 - 0,1346 = 0,1728V<br />

Phản ứng trong pin: 2Ag + Cu 2+ + 4NH3 → Cu + 2[Ag(NH3)2] +<br />

3. Cu 2+ + 2OH - → Cu(OH)2↓<br />

[Cu 2+ ] giảm E giảm < E Cu<br />

2 / Cu<br />

Ag / Ag<br />

Epin = E - E<br />

Ag / Ag Cu<br />

2 <br />

/<br />

<br />

Cu<br />

2 / Cu<br />

E = E - Ag / Ag<br />

Epin = 0,5632 - 0,813 = - 0,2498V<br />

Cu<br />

0,5<br />

0,125<br />

0,125<br />

0,125<br />

0,25<br />

Câu 9<br />

(2,0đ)<br />

E = 0,337 +<br />

0,0592 lg[Cu<br />

2<br />

]<br />

= - 0,2498V [Cu 2+ ] = <strong>10</strong> -19,82 M<br />

Cu<br />

2 / Cu<br />

2<br />

Cu 2+ + 2OH - → Cu(OH)2 Ks -1<br />

[Cu 2+ ] pư = 0,1 – <strong>10</strong> -19,82 0,1M ; [OH - ]cb = 1- 0,2 = 0,8M<br />

Ks = [Cu 2+ ][OH - ] 2 = <strong>10</strong> -19,82 (0,8) 2 = <strong>10</strong> -20,01<br />

0,125<br />

1. Cấu trúc mạng Ge: cấu trúc mạng lập phương tâm diện. Ngoài ra <strong>có</strong> thêm <strong>các</strong> 0,25<br />

nguyên tử Ge đi vào một nữa số lỗ tứ diện, vị trí so le với nhau.<br />

Số nguyên tử/ion KL trong một ô mạng = 1 8 .8 + 1 2 .6 + 4 = 8<br />

2. Đường chéo Ô mạng:<br />

0,25<br />

0,5<br />

a<br />

3<br />

a 3 8r r 122,54pm<br />

4 3<br />

8. r<br />

Độ đặc,ρ 3 0.34%<br />

3<br />

a<br />

0.75<br />

0,25<br />

Khối lượng riêng d =<br />

nM 8.72,64<br />

<br />

N . V 6,023.<strong>10</strong> (566.<strong>10</strong> )<br />

A<br />

23 <strong>10</strong> 3<br />

<br />

3<br />

5,32( g / cm )<br />

0,25<br />

Câu <strong>10</strong><br />

(2,0đ)<br />

6


1. Phương trình phản ứng:<br />

S + Mg MgS (1)<br />

MgS + 2HCl MgCl2 + H2S (2)<br />

Mg + 2HCl MgCl2 + H2 (3)<br />

MB 0,8966<br />

29 26 B chứa H2S và H2 [Mg <strong>có</strong> dư sau phản ứng (1)]<br />

2,987<br />

<br />

x y <br />

Gọi x và y lần lượt là số mol khí H2S và H2, ta <strong>có</strong><br />

22,4<br />

34x<br />

2y<br />

26<br />

x y<br />

Giải ra ta <strong>có</strong> x = 0,1 ; y = 1 . Từ (1), (2), (3) ta <strong>có</strong>:<br />

<strong>30</strong><br />

0,132<br />

% mS ( ) <strong>10</strong>0%<br />

50%, % m(Mg) 50%<br />

1 <br />

0,1 24 0,132<br />

<strong>30</strong> <br />

H2S + 2<br />

3<br />

O2 <br />

SO2 + H2O<br />

0.25<br />

0.25<br />

0.25<br />

0,1 0,1 0,1<br />

H2 + 2<br />

1<br />

O2 <br />

H2O<br />

1/<strong>30</strong> 1/<strong>30</strong><br />

SO2 + H2O2 H2SO4<br />

0,1 0,147<br />

0 0,047 0,1<br />

<strong>10</strong>0 0,1 64<br />

0,133 18<br />

<strong>10</strong>8,<br />

gam<br />

m(dung dịch) = 8<br />

C%(H2SO4) =<br />

0,1.98<br />

<strong>10</strong>8,8<br />

<strong>10</strong>0%<br />

<br />

0,047.34<br />

9%; C%(H2O2) = <br />

<strong>10</strong>8,8<br />

1,47%<br />

0.25<br />

0.25<br />

2. Phương trình phản ứng:<br />

S + O2 SO2 (1)<br />

5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4 (2)<br />

5 5<br />

3<br />

Từ (1) và (2) nS nSO<br />

n KMnO 0,625<br />

0,005 7,8125. <strong>10</strong> mol<br />

2<br />

4<br />

2 2<br />

3<br />

7,8125.<strong>10</strong> 32<br />

%mS <br />

<strong>10</strong>0%<br />

0,25% < 0,<strong>30</strong>%<br />

<strong>10</strong>0<br />

Vậy nhiên liệu trên được phép sử dụng.<br />

0.25<br />

0.5<br />

7


ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

Câu Ý Nội dung chính cần đạt Điểm<br />

1<br />

Xác định vị trí :<br />

2ZX NX 60 ;ZX NX ZX<br />

20 ,<br />

X là canxi (Ca), cấu hình electron <strong>của</strong> 20Ca : [Ar] 4s 2<br />

Cấu hình <strong>của</strong> Y là 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 hay [Ne] 3s 2 3p 5 Y là Cl<br />

Theo giả <strong>thi</strong>ết thì Z chính là crom, cấu hình electron <strong>của</strong> 24Cr : [Ar] 3d 5<br />

4s 1 STT Chu kỳ nguyên tố Nhóm nguyên tố<br />

1,0<br />

Câu 1<br />

Ca 20 4 IIA<br />

Cl 17 3 VIIA<br />

Cr 24 4 VIB<br />

2<br />

Trật tự tăng dần b<strong>án</strong> kính nguyên tử: R<br />

Ca 2 R R<br />

Cl Ca<br />

B<strong>án</strong> kính nguyên tử tỉ lệ với thuận với số <strong>lớp</strong> electron và tỉ lệ nghịch với<br />

số đơn vị điện tích hạt nhân <strong>của</strong> nguyên tử đó.<br />

B<strong>án</strong> kính ion Ca 2+ nhỏ hơn Cl - do <strong>có</strong> cùng số <strong>lớp</strong> electron (n = 3), nhưng<br />

điện tích hạt nhân Ca 2+ (Z = 20) lớn hơn Cl - (Z = 17). B<strong>án</strong> kính nguyên<br />

tử Ca lớn nhất do <strong>có</strong> số <strong>lớp</strong> electron lớn nhất (n = 4).<br />

1,0<br />

Câu 2 1<br />

CH3COOH CH3COO - + H +<br />

C (M) 0,1<br />

[ ] (M) 0,1 – x x x<br />

x 2<br />

(0,1 - x)<br />

= <strong>10</strong> -4,76<br />

Giả sử, x pH =<br />

2,88<br />

* CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O<br />

C C<br />

CH3COONa CH3COO - + Na +<br />

C C<br />

CH3COOH CH3COO - + H + ; Ka = <strong>10</strong> -4,76<br />

C 0 (M) 0,1- C C<br />

[ ] (M) 0,1- C – <strong>10</strong> -3 C + <strong>10</strong> -3 <strong>10</strong> -3<br />

pH = 3 => [H + ] = <strong>10</strong> -3 (M)<br />

3<br />

3<br />

( C <strong>10</strong> )<strong>10</strong> 4,76<br />

<strong>10</strong><br />

3<br />

0,1 C <strong>10</strong><br />

C = 7,08. <strong>10</strong> -4 (M)<br />

=> nNaOH = 7,08. <strong>10</strong> -4 (mol)<br />

=> mNaOH = 40x 7,08. <strong>10</strong> -4 = 0,028 (g)<br />

1,0


Trong dung dịch <strong>có</strong> <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong>:<br />

Cr2O7 2- + H2O 2CrO4 2- + 2H + Ka = 2,3.<strong>10</strong> -<br />

15<br />

2<br />

Ba 2+ + CrO4 2- BaCrO4 T1 -1 = <strong>10</strong> 9,93<br />

Sr 2+ + CrO4 2- SrCrO4 T2 -1 = <strong>10</strong> 4,65<br />

Đk để <strong>có</strong> kết tủa hoàn toàn BaCrO4 và không <strong>có</strong> kết tủa SrCrO4 là<br />

T1<br />

T2<br />

3,93<br />

C <br />

2<br />

CrO<br />

<strong>10</strong> C<br />

4<br />

CrO<br />

Ba<br />

C<br />

4<br />

3,65<br />

<strong>10</strong><br />

2<br />

Sr<br />

dlt/d khối lượng cho cân <strong>bằng</strong> (1) 3,4 pH 3,7<br />

1,0<br />

Ta <strong>có</strong>: 90Th 232 82Pb 208 + x 2He 4 + y -1e 0<br />

1<br />

90 = 82 + 2x - y<br />

232 = 208 + 4x<br />

0,5<br />

Rút ra: x= 6, y = 4. Vậy số phân rã α: 6, số phân rã β: 4<br />

Câu 3<br />

2<br />

Theo phương trình ta <strong>có</strong>: ∆m = mTh - mPb - 6mHe - 4me<br />

Do khối lượng <strong>của</strong> -1e 0 không đ<strong>án</strong>g kể nên <strong>có</strong> thể bỏ qua<br />

Thay vào: ∆m = 232,03805 - 207,97664 - 6.4,0026 = 0,04581u<br />

Năng lượng được giải phóng trong chuỗi là:<br />

∆m.c 2 = 0,04581.931 = 42,65 MeV.<br />

0,5<br />

c. Ta <strong>có</strong>: 1 năm = 365 ngày.24 tiếng.60 phút = 525600 phút<br />

Vậy sau một năm số nguyên tử còn lại:<br />

ncl = 1,5.<strong>10</strong> <strong>10</strong> - 3440.525600 = 1,3192.<strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

3<br />

1 nbd<br />

1,5<br />

áp dụng: k ln ln 0, 128 năm -1<br />

t n 1,3192<br />

cl<br />

0,5<br />

0,693 0,693<br />

t1/<br />

2<br />

5,4 năm<br />

k<br />

1/ 2<br />

0,128<br />

Vậy chu kì b<strong>án</strong> hủy <strong>của</strong> <strong>đồng</strong> vị đó là 5,4 năm.<br />

Câu 4<br />

I2(k) ⇌ 2I(k)<br />

P(I 2 ) 0 – x 2x<br />

Ở cân <strong>bằng</strong>: P(I 2 )cân <strong>bằng</strong> = P(I 2 )bđ – x<br />

Ptổng = P(I 2 )bđ – x + 2x = P(I 2 )bđ + x x = P cb – P bđ<br />

* Ở <strong>10</strong>73 K, x = 0.0750 – 0.0631 = 0.0<strong>11</strong>9 bar<br />

P(I)cb = 2x = 0.0238 bar<br />

2,0


P(I 2 )cb = 0.0631 – 0.0<strong>11</strong>9 = 0.0512 bar<br />

K =<br />

2<br />

P<br />

I 0,028<br />

2<br />

= 0,01<strong>10</strong>6<br />

0, 0<strong>11</strong>1<br />

P<br />

I<br />

2<br />

0,0512<br />

* Ở <strong>11</strong>73 K, x = 0.0918 – 0.0684 = 0.0234 bar<br />

P(I)cb = 2x = 0.0468 bar<br />

P(I2)cb= 0.0684 – 0.0234 = 0.0450 bar<br />

K =<br />

2<br />

PI,eq<br />

2<br />

0,0468<br />

PI 2,eq<br />

0,0450<br />

= 0,04867 = 0,0487<br />

ln<br />

o<br />

k2<br />

H 1 1<br />

( )<br />

k1 R T1 T2<br />

, ln 0,04867<br />

0,01<strong>10</strong>6 = 1,4817<br />

1 1 1 1<br />

( ) ( ) = 7,945<strong>10</strong> 5 K 1 H o =<br />

T T <strong>10</strong>73 <strong>11</strong>73<br />

1 2<br />

1,48178,314<br />

5<br />

7,945<strong>10</strong> <br />

= 155052 J = 155 kJ<br />

K<br />

* Ở 1<strong>10</strong>0K ; ln<br />

1<strong>10</strong>0 155052 1 1<br />

( ) K1<strong>10</strong>0 =<br />

0,01<strong>10</strong>6 8,314 <strong>10</strong>73 1<strong>10</strong>0<br />

0,0169 = 0,017<br />

G o = RTlnK = 8,314 1<strong>10</strong>0 ln(0,0169) = 37248,8 J =<br />

37,2488 kJ<br />

G o = H o TS o S o =<br />

155052 37248,8<br />

1<strong>10</strong>0<br />

= <strong>10</strong>7,1 J.K 1<br />

1<br />

Kp ở <strong>10</strong>0 0 C<br />

0 0<br />

ΔH<br />

298<br />

=ΔH<br />

373=-<strong>11</strong>1+242+75=206(kJ)<br />

ΔS =ΔS =3.0,131+0,198-0,186-0,189=0,216(kJ/K)<br />

0 0<br />

298 373<br />

G373 206<br />

373.0,216 125,432(<br />

KJ )<br />

-125432/8,314.373 -8<br />

K =e =2,716.<strong>10</strong><br />

p<br />

0,5<br />

Câu 5<br />

2<br />

Chiều dịch chuyển cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng.<br />

Phần mol <strong>của</strong> từng khí:<br />

n(H2) = 1200 mol n(H2O) = n(CO) = n(CH4) = 400 mol<br />

n = 2400 mol<br />

x(H2) = 0,5 x(H2O) = x(CO) = x(CH4) = 0,167<br />

nRT 2400.8,314.373<br />

6<br />

Áp suất chung <strong>của</strong> hệ: P= = =2,48.<strong>10</strong> hay P=24,8<br />

V 3<br />

bar<br />

p(H2) = 12,4 bar<br />

p(H2O) = p(CO) = p(CO2) = 4,133 bar<br />

1,0


3<br />

12,4 .4,133<br />

-8<br />

Q= =461,317>K<br />

2<br />

p(373)<br />

=2,74.<strong>10</strong><br />

4,133<br />

0 5<br />

Hay<br />

Q 461,317<br />

ΔG=ΔG +RTlnQ=RTln =8,314.373.ln =1,44.<strong>10</strong> (J)<br />

-18<br />

K 2,74.<strong>10</strong><br />

Cân <strong>bằng</strong> chuyển dịch sang trái (chiều nghịch).<br />

Kp ở 900 0 C<br />

K =e<br />

p<br />

Cp = 3.0,029 + 0.029 – 0,036 – 0,034 = 0,046 (kJ/mol)<br />

0<br />

ΔH =206+(<strong>11</strong>73-298).0,046=246.25(kJ)<br />

<strong>11</strong>73<br />

0<br />

<strong>11</strong>73<br />

ΔS<br />

<strong>11</strong>73=0,216+0,046ln =0,279(kJ/K)<br />

298<br />

ΔG =246,25-<strong>11</strong>73.0,279 81,017(kJ)<br />

0<br />

<strong>11</strong>73<br />

-8<strong>10</strong>17/8,314.<strong>11</strong>73<br />

=4054(bar)<br />

0,5<br />

1<br />

Các quá trình xảy ra:<br />

HClO4 H + + ClO4 -<br />

0,005M<br />

Fe(ClO4)3 Fe 3+ + 3ClO4 -<br />

0,03M<br />

MgCl2 Mg 2+ + 2Cl -<br />

0,01M<br />

Các cân <strong>bằng</strong>:<br />

Fe 3+ + H2O Fe(OH) 2+ + H + K1 = <strong>10</strong> -2,17 (1)<br />

Mg 2+ + H2O Mg(OH) + + H + K2 = <strong>10</strong> -12,8 (2)<br />

H2O H + + OH - Kw = <strong>10</strong> -14 (3)<br />

Ta <strong>có</strong>: KC . 1 3<br />

Fe = 2,03.<strong>10</strong> -4 = <strong>10</strong> -3,69 >> Kw = <strong>10</strong> -14<br />

K . C = <strong>10</strong> -14,8<br />

2 2<br />

Mg<br />

1,0<br />

Câu 6<br />

Sự phân li ra ion H + chủ yếu là do cân <strong>bằng</strong> (1)<br />

Fe 3+ + H2O Fe(OH) 2+ + H + K1 = <strong>10</strong> -2,17 (1)<br />

C 0,03 0,005<br />

[ ] 0,03 – x x 0,005 + x<br />

<br />

2<br />

[ H ].[ Fe( OH ) ] (0,005 x)<br />

x 2,17<br />

K1 <strong>10</strong><br />

3<br />

[ Fe ] 0,03 x<br />

Giải phương trình được x = 9,53.<strong>10</strong> -3<br />

[H + ] = 0,005 + 9,53.<strong>10</strong> -3 = 0,01453 M pH = 1,84<br />

1<br />

Tính lại nồng độ sau khi trộn:<br />

C = 0,05M; C 2 = 0,005M; C 3 = 0,015M; C = 0,0025M<br />

<br />

NH 3<br />

Mg<br />

Fe<br />

H ( HClO4<br />

)<br />

Có <strong>các</strong> quá trình sau:<br />

3NH3 + 3H2O + Fe 3+ Fe(OH)3 + 3NH4 + K3 = <strong>10</strong> 22,72 (3)<br />

2NH3 + 2H2O + Mg 2+ Mg(OH)2 + 2NH4 + K4 = <strong>10</strong> 1,48 (4)<br />

NH3 + H + NH4 + K5 = <strong>10</strong> 9,24 (5)<br />

1,0


Do K3, K5 >> nên coi như phản ứng (3), (5) xảy ra hoàn toàn<br />

3NH3 + 3H2O + Fe 3+ Fe(OH)3 + 3NH4 +<br />

0,05M 0,015M<br />

0,005M - 0,045M<br />

NH3 + H + NH4 +<br />

0,005M 0,0025M 0,045M<br />

0,0025M - 0,0475M<br />

TPGH gồm: NH3 (0,0025M); NH4 + (0,0475M); Mg 2+ (0,005M); H2O<br />

Tính gần đúng pH <strong>của</strong> dung dịch B theo hệ đệm:<br />

Cb<br />

0,0025<br />

pH pKa<br />

lg 9,24 lg 7,96<br />

Ca<br />

0,0475<br />

Hoặc tính theo cân <strong>bằng</strong>:<br />

NH3 + H2O NH4 + + OH - Kb = <strong>10</strong> -4,76<br />

Mặt khác [Mg 2+ ].[OH - ] 2 = 4,16.<strong>10</strong> -15 < KS( Mg ( OH ) 2 )<br />

nên không <strong>có</strong> kết tủa<br />

Mg(OH)2.<br />

Vậy kết tủa A là Fe(OH)3<br />

-1,345V<br />

-1,12V<br />

3- 2-<br />

PO 4 HPO 3<br />

-2,05V<br />

-<br />

H 2 PO 2<br />

-0,89V<br />

P PH 3<br />

Câu 7<br />

1<br />

(1) PO4 3- + 2H2O + 2e⇌ HPO3 2- + 3OH - . G 0 1 = -2FE o 1 .<br />

1,0<br />

(2) HPO3 2- + 2H2O + 2 e ⇌H2PO2 - + 3OH - . G 0 1 = -2FE o 2 .<br />

(3) PO4 3- + 4 H2O + 4 e ⇌H2PO2 - + 6OH - . G 0 3 = -4FE o 3 .<br />

(4) H2PO2 - + 1e ⇌ P + 2OH - G 0 4 = -1 FE o 4 .<br />

(5) P +3H2O + 3e ⇌ PH3 + 3OH - G 0 5 = -3FE o 5 .<br />

(6) H2PO2 - + 3H2O + 4e ⇌ PH3 + 5OH - G 0 6 = -4FE o 6 .<br />

2<br />

Tổ hợp <strong>các</strong> phương trình ta <strong>có</strong>:<br />

* (3) = (1) + (2)<br />

4E3 = 2(E1+ E2)<br />

E (HPO3 2- / H2PO2 - )= E2= (4E3 – 2E1)/2 = [4 . (-1,345) –2. (-<br />

1,12) ]/2 = -1,57 V<br />

* (6) = (4) + (5)<br />

4 E6 = E4 + 3E5<br />

E( H2PO2 - /PH3) = E6 = (E4 + 3E5)/4<br />

= [-2,05 + 3. (-0,89) ]/4 = -1,18 V<br />

1,0<br />

Câu 8 1<br />

Cl không <strong>có</strong> obitan f trống như I.<br />

I2 + HClO4 + 4H2O H5IO6+ Cl2<br />

0,5


2<br />

A là KI; B HIO3; C: I2O5; D: KIO3; E:HI<br />

2KI + KNO3+H2SO4 I2 + KNO2+H2O<br />

3I2+<strong>10</strong>HNO3 6HIO3+<strong>10</strong>NO + 2H2O<br />

3I2+6KOH 5KI + KIO3 + 3H2O<br />

HIO3 + KOH KIO3 + H2O<br />

1,5<br />

I2O5 + 5CO I2+ 5CO2<br />

HI + KOH KI + H2O<br />

Câu 9<br />

1<br />

Coi hỗn hợp gồm Fe, Cu và O: nCu = a mol; nFe = bmol, nO = c mol<br />

64a + 56b+ 16c = 48,8<br />

2a + 3b -2c= số mol SO2. 2= 0,9<br />

160a+ 400.b/2 = 124 a= 0,4; b= 0,3; c= 0,4 Fe 3 O 4<br />

Số mol H2SO4 phản ứng = số mol SO4 2- trong muối + số mol SO2 = 0,4<br />

+ ( 0,3/2).3 + 0,45 = 0,63 mol.<br />

1,0<br />

2<br />

nHCl<br />

2 400<br />

0,8 mol<br />

<strong>10</strong>00<br />

Fe3O4 8HCl FeCl2 2 FeCl3<br />

4H2O<br />

0,1 0,8 0,1 0,2<br />

dung dÞch B<br />

0,3 mol<br />

0,3 mol FeCl<br />

<br />

0,1 mol CuCl<br />

2<br />

2<br />

Cu 2FeCl3 2 FeCl2 CuCl2<br />

0,1 0,2 0,2 0,1<br />

chÊt r¾n D:<br />

FeCl2 3AgNO3 2 AgCl Fe(NO 3) 3 Ag<br />

0,3<br />

0,6 0,3<br />

CuCl 2AgNO 2 AgCl Cu(NO )<br />

2 3 3 2<br />

0,1<br />

0,1<br />

2<br />

mE = (0,8 143,5) + (0,3 . <strong>10</strong>8) = 147, 2 g<br />

n Cu = 0,4 - 0,1 =<br />

1,0<br />

Câu <strong>10</strong> 1<br />

Để chứng minh phản ứng (1) là phản ứng bậc 1, ta thế <strong>các</strong> dữ kiện<br />

bài cho vào phương trình (1) để tính k <strong>của</strong> phản ứng (2), nếu <strong>các</strong> hằng số<br />

thu được là hằng định thì phản ứng là bậc 1. Vì áp suất tỉ lệ với nồng độ<br />

chất nên phương trình động <strong>học</strong> <strong>có</strong> thể biểu diễn theo áp suất riêng<br />

phần.<br />

Gọi p0 là áp suất đầu <strong>của</strong> AsH3 và y là áp suất riêng phần <strong>của</strong> H2<br />

ở thời điểm t, ta <strong>có</strong> tại thời điểm t:<br />

2AsH3 (khí) 2As (rắn) + 3H2 (khí) (1)<br />

1,5


Ban đầu P0 0 0<br />

Cân <strong>bằng</strong> P0 - 2x 2x 3x<br />

p = 3x và PAsH3 = P0 – 2x.<br />

H 2<br />

P tổng = P0+ x x= P-P0<br />

1 P0 1 P0<br />

Áp dụng hệ thức (1): k = ln = ln , ta <strong>có</strong>:<br />

t P - 2x t 3P - 2P<br />

1 P0<br />

Thiết lập được pt: k ln<br />

t 3 P 2 P<br />

0<br />

0 0<br />

Thay số: k1 = 0,04 giờ -1 ; k2 = 0,04045 giờ -1 ; k3 = 0,04076 giờ -1 ;<br />

k1 k2 k3. Vậy phản ứng (1) là phản ứng bậc nhất.<br />

Hằng số tốc độ trung bình <strong>của</strong> phản ứng là:<br />

1<br />

k (0,04 + 0,04045 + 0,04076) =0,0404 giờ -1 .<br />

3<br />

2<br />

Thời gian nửa phản ứng <strong>của</strong> phản ứng (1) là:<br />

0,693 0,693<br />

0,5<br />

t<br />

1/2<br />

= =<br />

k 0,0404 = 17, 153 (giờ).<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Đoàn Minh Đức<br />

(0975642818)


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN HOÀNG VĂN THỤ NĂM 2015<br />

TỈNH HÒA BÌNH<br />

ĐỀ GIỚI THIỆU<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

Câu 1. (2 điểm) Cấu tạo nguyên tử, phân tử-Định luật tuần hoàn.<br />

1. Nguyên tử X <strong>có</strong> tổng số proton và số notron nhỏ hơn 35, tổng đại số số oxi <strong>hóa</strong><br />

dương cực đại và hai lần số oxi <strong>hóa</strong> âm là -1.<br />

a. Xác định X. Cho biết giá trị 4 số lượng tử <strong>của</strong> electron cuối cùng.<br />

b. Cho biết dạng hình <strong>học</strong> phân tử, trạng thái lai <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> nguyên tử nguyên tố trung<br />

tâm <strong>của</strong> hợp chất X với hiđro, và <strong>các</strong> phân tử F 2 O, NO 2 .<br />

2. a. So s<strong>án</strong>h nhiệt độ nóng chảy và độ tan trong nước <strong>của</strong> <strong>các</strong> muối KCl, KI, KBr , giải<br />

thích.<br />

b. Các phân tử: POF 3 và POCl 3 chúng <strong>có</strong> dạng hình <strong>học</strong> như thế nào? Góc liên kết<br />

XPX trong phân tử nào lớn hơn giải thích?<br />

Câu 2. (2 điểm) Tinh thể<br />

Trong mạng tinh thể <strong>của</strong> Beri borua, nguyên tử Bo kết tinh ở mạng lưới lập phương tâm<br />

mặt và trong đó tất cả <strong>các</strong> hốc tứ diện đã bị chiếm bởi nguyên tử beri. Khoảng <strong>các</strong>h<br />

ngắn nhất giữa 2 nguyên tử Bo là 3,29A 0 .<br />

1. Biểu diễn sự chiếm đóng <strong>của</strong> nguyên tử Bo trong một ô mạng cơ sở.<br />

2. Có thể tồn tại bao nhiêu hốc tứ diện, hốc bát diện trong một ô mạng? Từ đó cho<br />

biết công thức thực nghiệm <strong>của</strong> hợp chất này ( công thức cho biết tỉ lệ nguyên tử<br />

<strong>của</strong> <strong>các</strong> nguyên tố). Trong một ô mạng cơ sở <strong>có</strong> bao nhiêu đơn vị công thức trên?<br />

3. Cho biết số phối trí <strong>của</strong> Be và Bo trong tinh thể này là bao nhiêu?<br />

4. Tính độ dài cạnh a 0 <strong>của</strong> ô mạng cơ sở , độ dài liên kết Be-B và khối lượng riêng<br />

<strong>của</strong> beri borua theo đơn vị g/cm 3 . Biết Be: <strong>10</strong>,81 ; Bo 9,01<br />

Câu 3 (2 điểm) Phản ứng hạt nhân<br />

1. Hoàn thành <strong>các</strong> P hạt nhân sau:<br />

a) 12Mg 26 + ...? → <strong>10</strong> Ne 23 + 2 He 4+<br />

b) 9F 19 + 1 H 1 → ...? + 2 He 4<br />

c) 94Pu 242 + <strong>10</strong> Ne 22 → 4 0 n 1 + ...?<br />

d) 1H 2 + ...? → 2 2 He 4 + 0 n 1<br />

2. Một vụ nổ hạt nhân <strong>của</strong> 235 U đã giải phóng năng lượng là 1646.<strong>10</strong> 14 J. Xác định khối<br />

lượng <strong>của</strong> U còn lại sau vụ nổ so với lượng lúc đầu với 2 kg là bao nhiêu?<br />

Cho c = 3.<strong>10</strong> 8 m/s.<br />

3. Xác định biến đổi đúng trong <strong>trường</strong> hợp sau và viết phương trình phản ứng hạt<br />

nhân:<br />

Câu 4 (2 điểm) Nhiệt <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

Ở điều kiện chuẩn, en tanpi phản ứng và entropi <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất <strong>có</strong> giá trị như sau:


STT Phản ứng H 0 298 (kJ)<br />

1 2NH 3 + 3N 2 O → 4N2 + 3H2O -<strong>10</strong><strong>11</strong><br />

2 N 2 O + 3H 2 → N2H4 + H2O -317<br />

3 2NH 3 + 0,5O 2 → N2H4 + H2O -143<br />

4 H 2 + 0,5 O 2 → H2O -286<br />

S 0 298(N 2 H 4 ) = 240J/mol.K<br />

S 0 298 (N 2 ) = 191J/mol.K<br />

S 0 298 (H 2 O) = 66,6J/mol.K<br />

S 0 298 (O 2 ) = 205 J/mol.K<br />

1. Tính entanpi tạo thành H 0 298 (kJ) <strong>của</strong> N 2 H 4 , N 2 O và NH 3 .<br />

2. Viết phương trình phản ứng cháy N 2 H 4 tạo thành H 2 O và N 2 .<br />

3. Tính nhiệt phản ứng cháy đẳng áp này ở 298K, tính G 0 298 và hằng số cân <strong>bằng</strong><br />

K <strong>của</strong> phản ứng.<br />

4. Nếu hỗn hợp ban đầu gồm 2 mol NH 3 và 0,5 mol O 2 thì nhiệt <strong>của</strong> phản ứng (3) ở<br />

thể tích không đổi <strong>bằng</strong> bao nhiêu?<br />

Câu 5 (2 điểm) Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> pha khí<br />

Một trong những phương pháp phổ biến nhất để tổng hợp hiđro ở quy mô công<br />

nghiệp là sử dụng phản ứng: CH 4 (k) + H 2 O (k) 3 H 2 (k) + CO (k)<br />

a. Hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng trên ở 298 K là K P, 298K =1,45×<strong>10</strong> -25 ;<br />

ở 1580 K là K P, 1580K =2,66×<strong>10</strong> 4 . Coi entropy và entapy không phụ thuộc vào nhiệt độ,<br />

tìm ΔH o và ΔS o <strong>của</strong> phản ứng.<br />

b. Nạp vào bình phản ứng 1 mol CH 4 và 1 mol H 2 O rồi nâng nhiệt độ lên 1<strong>10</strong>0 K. Khi<br />

cân <strong>bằng</strong> hình thành thì thấy áp suất trong bình phản ứng là 1,6 atm. Tính hiệu suất<br />

chuyển <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> CH 4 .<br />

Câu 6 (2 điểm) Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện li<br />

Có dung dịch A chứa hỗn hợp 2 muối MgCl 2 (<strong>10</strong> -3 M) và FeCl 3 (<strong>10</strong> -3 M)<br />

Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch A (Giả sử thể tích dung dịch A không đổi)<br />

1. Kết tủa nào tạo ra trước, vì sao?<br />

2. Tìm pH thích hợp để tách một trong 2 ion Mg 2+ hoặc Fe 3+ ra khỏi dung dịch. Cho<br />

biết, một ion được coi là kết tủa hoàn toàn nếu nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> ion đó < <strong>10</strong> -6 M.<br />

3. Tính khoảng pH sao cho ion thứ nhất kết tủa được 90% nhưng chưa kết tủa ion thứ<br />

hai<br />

Cho T Mg(OH) 2 = <strong>10</strong> –<strong>11</strong> ; T Fe(OH) 3 = <strong>10</strong> –39<br />

Câu 7 (2 điểm) Phản ứng oxi <strong>hóa</strong> khử, điện <strong>hóa</strong><br />

Cho giản đồ Latimer <strong>của</strong> photpho trong môi <strong>trường</strong> kiềm:<br />

-1,345V<br />

-1,12V<br />

3- 2-<br />

PO 4 HPO 3<br />

-2,05V<br />

-<br />

H 2 PO 2<br />

-0,89V<br />

P PH 3<br />

1. Viết <strong>các</strong> nửa phản ứng <strong>của</strong> <strong>các</strong> cặp oxi hoá - khử trên.<br />

2. Tính thế khử chuẩn <strong>của</strong> cặp HPO3 2- / H2PO2 - và H2PO2 - /PH3.<br />

Câu 8 ( 2 điểm) Nhóm Halogen.


1. Tại sao HF <strong>có</strong> khả năng tạo muối axit còn <strong>các</strong> axit khác không <strong>có</strong> khả năng đó<br />

2. Giải thích tại sao ái lực electron <strong>của</strong> F lại nhỏ hơn Cl( 328 kJ/mol so với 349kJ/mol)<br />

mặc dù độ âm điện <strong>của</strong> F lớn hơn?<br />

3. Xác định <strong>các</strong> chất A,B,C,D,E và viết <strong>các</strong> PTPU thực hiện sơ đồ sau:<br />

D+ A<br />

dd KOH,t 0<br />

A KNO dd KOH<br />

3, H 2 SO 4<br />

I 2 B D<br />

dd KOH<br />

N 2 H 4<br />

CO<br />

200 o C<br />

Câu 9 (2 điểm) Nhóm O-S<br />

Hoàn thành <strong>các</strong> phương trình phản ứng:<br />

1. NaCl + H 2 SO 4 đặc nóng<br />

2. NaBr + H 2 SO 4 đặc nóng<br />

3. NaClO + PbS<br />

4. FeSO 4 + H 2 SO 4 + HNO 2<br />

5. KMnO 4 + H 2 SO 4 + HNO 2<br />

6. NaNO 2 + H 2 SO 4 loãng<br />

7. Na 2 S + O 2 + H 2 O →<br />

8. Na 2 S 2 O 3 + Cl 2 + H 2 O →<br />

Câu <strong>10</strong> (2 điểm) động <strong>học</strong>.<br />

E<br />

Phản ứng: S2O 2 <br />

8<br />

+ 2 I ⇌ 2 SO 2 4 + I2 (1) được khảo sát <strong>bằng</strong> thực nghiệm như sau:<br />

Trộn dung dịch KI với dung dịch hồ tinh <strong>bộ</strong>t, dung dịch S2O 2 3<br />

; sau đó thêm dung dịch S2O 2<br />

8<br />

vào<br />

dung dịch trên. Các dung dịch <strong>đề</strong>u <strong>có</strong> nồng độ ban đầu thích hợp.<br />

1) Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra; tại sao dung dịch từ không màu chuyển sang màu xanh<br />

lam?<br />

2) Người ta thu được số liệu sau đây:<br />

Thời gian thí nghiệm(theo giây) Nồng độ I (theo mol . l 1 )<br />

0 1,000<br />

20 0,752<br />

50 0,400<br />

80 0,0<strong>10</strong><br />

Hãy tính tốc độ trung bình <strong>của</strong> phản ứng (1) dựa vào <strong>các</strong> số liệu trên.<br />

C


SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯNG YÊN<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN HƯNG YÊN<br />

ĐỀ GIỚI THIỆU<br />

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI<br />

THPT CHUYÊN – DUYÊN HẢI BẮC BỘ NĂM 2015<br />

MÔN: HOÁ HỌC LỚP <strong>10</strong><br />

Thời gian làm bài: 180 phút<br />

Người làm <strong>đề</strong><br />

Nguyễn Thị Thu Hà<br />

0987 989 922<br />

Câu 1: Cấu tạo nguyên tử , phân tử-Định luật tuần hoàn<br />

1. X là nguyên tố thuộc nhóm A, hợp chất với hiđro <strong>có</strong> dạng XH3. Electron cuối cùng trên<br />

nguyên tử X <strong>có</strong> tổng 4 số lượng tử <strong>bằng</strong> 4,5. Ở điều kiện thường XH3 là một chất khí. Viết<br />

công thức cấu tạo, dự đo<strong>án</strong> trạng thái lai hoá <strong>của</strong> nguyên tử trung tâm trong phân tử XH3, trong<br />

oxit và hiđroxit ứng với <strong>hóa</strong> trị cao nhất <strong>của</strong> X.<br />

2. X, Y, R, A, B theo thứ tự là 5 nguyên tố liên tiếp trong Hệ thống tuần hoàn (HTTH) <strong>có</strong> tổng<br />

số điện tích là 90 (X <strong>có</strong> số điện tích hạt nhân nhỏ nhất).<br />

a) Xác định điện tích hạt nhân <strong>của</strong> X, Y, R, A, B. Gọi tên <strong>các</strong> nguyên tố đó.<br />

b) Viết cấu hình electron <strong>của</strong> X 2− , Y − , R, A + , B 2+ . So s<strong>án</strong>h b<strong>án</strong> kính <strong>của</strong> chúng và<br />

giải thích.<br />

c) Trong phản ứng oxi hoá-khử, X 2− , Y − thể hiện tính chất cơ bản gì? Vì sao?<br />

Câu 2: Tinh thể<br />

1. Ở trạng thái đơn chất, <strong>đồng</strong> (Cu) <strong>có</strong> cấu trúc tinh thể lập phương tâm diện. Tính khối lượng<br />

riêng (d) <strong>của</strong> tinh thể Cu theo g/cm 3 . Cho Cu = 64; b<strong>án</strong> kính nguyên tử Cu = 1,28 A 0<br />

2. Phân tử CuCl kết tinh dưới dạng lập phương tâm diện.<br />

a) Hãy biểu diễn ô mạng cơ sở <strong>của</strong> tinh thể này.<br />

b) Tính số ion Cu + và Cl rồi suy ra số phân tử CuCl chứa trong ô mạng cơ sở.<br />

c) Xác định b<strong>án</strong> kính ion <strong>của</strong> Cu + .<br />

Cho dCuCl = 4,136 g/cm 3 ; r Cl-= 1,84A o ; MCu = 63,5gam/mol, MCl = 35,5 gam/mol,<br />

NA = 6,02.<strong>10</strong> 23 .<br />

Câu 3:Phản ứng hạt nhân<br />

1. C 14 là <strong>đồng</strong> vị kém bền phát ra phóng xạ và , <strong>có</strong> chu kỳ b<strong>án</strong> huỷ 5700 năm.<br />

a) Hãy viết phương trình phóng xạ <strong>của</strong> C 14 .<br />

b) Tính tuổi cổ vật <strong>có</strong> tỉ lệ C 14 /C 12 là 0,125.<br />

c) Tính độ phóng xạ <strong>của</strong> một người nặng 80,0kg: Biết rằng trong cơ thể người đó <strong>có</strong><br />

1% khối lượng là cacbon, độ phóng xạ <strong>của</strong> cơ thể sống là 0,277Bq tính theo 1,0<br />

gam cacbon tổng số.<br />

2. Urani phân rã phóng xạ thành radi theo chuỗi sau :<br />

Th <br />

<br />

Pa <br />

<br />

U <br />

Th <br />

<br />

Ra<br />

Viết đầy đủ <strong>các</strong> phản ứng <strong>của</strong> chuỗi trên.<br />

238<br />

92U<br />

<br />

Câu 4: Nhiệt <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

1. Tính nhiệt tạo thành FeCl2 (rắn) biết:<br />

Fe(r) + 2HCl (dd) FeCl2 (dd) + H2 (k)<br />

FeCl2 (r) + H2O FeCl2 (dd)<br />

HCl (k) + H2O HCl (dd)<br />

H2 (k) + Cl2 (k) 2HCl (k)<br />

Ký hiệu (r): rắn; (k): khí; (dd): dung dịch<br />

H1 = - 21,00Kcal<br />

H2 = -19,5Kcal<br />

H3 = -17,5Kcal<br />

H4 = -44,48Kcal


2. Cho phản ứng: CO2 (khí) <br />

CO (khí) +<br />

Và <strong>các</strong> dữ kiện:<br />

1 O2 (khí)<br />

2<br />

Chất O2 CO2 CO<br />

(KJ.mol -1 ) -393,51 -1<strong>10</strong>,52<br />

0<br />

G 298<br />

0<br />

S 298<br />

(J 0 K -1 .mol -1 ) 205,03 213,64 -197,91<br />

a) Ở điều kiện chuẩn (25 0 C) phản ứng trên <strong>có</strong> xảy ra được không?<br />

b) Giả sử H<br />

và S<br />

không phụ thuộc vào nhiệt độ. Hãy cho biết ở nhiệt độ nào phản ứng<br />

trên <strong>có</strong> thể xảy ra?<br />

Câu 5: CBHH pha khí<br />

Cho hỗn hợp cân <strong>bằng</strong> trong bình kín:<br />

N2O4 (k) <br />

2NO2 (k) ( 1 )<br />

Thực nghiệm cho biết:<br />

Khi đạt tới trạng thái cân <strong>bằng</strong> ở áp suất chung 1 atm<br />

- ở 35 0 C hỗn hợp <strong>có</strong> khối lượng mol trung bình M<br />

hh<br />

= 72,45 g/mol<br />

- ở 45 0 C hỗn hợp <strong>có</strong> khối lượng mol trung bình M<br />

hh<br />

= 66,8 g/mol<br />

1. Hãy xác định độ phân li <strong>của</strong> N2O4 ở mỗi nhiệt độ trên.<br />

2. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> KP <strong>của</strong> ( 1 ) ở mỗi nhiệt độ (lấy tới chữ số thứ ba sau dấu phẩy).<br />

3.Hãy cho biết phản ứng theo chiều nghịch <strong>của</strong> phản ứng (1) là thu nhiệt hay tỏa nhiệt? Giải<br />

thích?<br />

Câu 6: Dung dịch điện li<br />

1. a)Tính pH <strong>của</strong> dung dịch CH3COOH 0,1M.<br />

b)P<strong>hải</strong> thêm vào 1 lít dung dịch trên bao nhiêu gam NaOH để được dung dịch <strong>có</strong> pH =3.<br />

2. Cho H2S đi qua dung dịch Cd 2+ 0,001M và HCl 0,001M cho đến bão hoà C H 2 S = 0,1M.<br />

Hỏi <strong>có</strong> kết tủa CdS tạo ra không?<br />

0<br />

0<br />

Cho biết E =+ 0,77 (v); E<br />

4 = + 0,15 ;<br />

3<br />

Fe<br />

2<br />

Fe<br />

Sn<br />

2<br />

Sn<br />

TCdS = <strong>10</strong> -26 ; K<br />

1, H2S<br />

= <strong>10</strong> -7 ; K<br />

2, H 2S<br />

= <strong>10</strong> -12,92<br />

Câu 7: Phản ứng O-K. Điện <strong>hóa</strong><br />

1.Hoàn thành <strong>các</strong> phương trình phản ứng sau đây dưới dạng phân tử và dạng ion:<br />

2<br />

a) MnO C H O H Mn CO ...<br />

4 6 12 6 2<br />

2<br />

x y<br />

<br />

4<br />

<br />

2<br />

<br />

b) Fe O H SO SO ...<br />

2. Nếu muốn thực hiện <strong>các</strong> quá trình sau đây:<br />

2<br />

4<br />

2<br />

<br />

a. Sn Sn<br />

b. Mn MnO 4<br />

c. Fe<br />

Chúng ta <strong>có</strong> thể dùng nước brom được không? Biết:<br />

E 0<br />

0,77v<br />

0<br />

3 2 ; E 2 1,51v<br />

Fe<br />

0<br />

Sn<br />

/ Fe<br />

E 0,15v<br />

4 2 ;<br />

/ Sn<br />

MnO 4 / Mn<br />

E 1,07v<br />

0<br />

Br 2 / 2Br<br />

Fe<br />

2<br />

3<br />

Viết phương trình phản ứng nếu xảy ra và tính hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng xảy ra.


3. Người ta lập 1 pin gồm 2 nửa pin sau:<br />

Zn / Zn<br />

(NO 3)<br />

(0,1M) và Ag / Ag<br />

2<br />

NO 3<br />

(0,1M) <strong>có</strong> thể chuẩn tương ứng <strong>bằng</strong> -0,76V và 0,80V<br />

a) Thiết lập sơ đồ pin và <strong>các</strong> dấu ở 2 điện cực<br />

b) Viết phương trình phản ứng khi pin làm việc<br />

c) Tính E <strong>của</strong> pin<br />

d) Tính <strong>các</strong> nồng độ khi pin không <strong>có</strong> khả năng phát điện (pin đã dùng hết)<br />

Câu 8: Nhóm halogen<br />

1. Trong <strong>thi</strong>ên nhiên, brom <strong>có</strong> nhiều ở nước biển dưới dạng NaBr. Công nghiệp <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> điều<br />

chế brom từ nước biển được thực hiện theo quy trình sau đây:<br />

- Cho một ít dung dịch H2SO4 vào một lượng nước biển;<br />

- Sục khí clo vào dung dịch mới thu được;<br />

- Dùng không khí lôi cuốn hơi brom tới bảo hòa vào dung dịch Na2CO3;<br />

- Cho dung dịch H2SO4 vào dung dịch đã bão hòa brom, thu hơi brom rồi <strong>hóa</strong> lỏng.<br />

Hãy viết <strong>các</strong> phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> chính đã xảy ra trong <strong>các</strong> quá trình trên và cho biết vai trò<br />

<strong>của</strong> H2SO4.<br />

2.Nguyên tử <strong>của</strong> một nguyên tố X trong đó electron cuối cùng <strong>có</strong> 4 số lượng tử<br />

n = 3, l = 1, m = 0, s = - ½<br />

1) Xác định tên nguyên tố X.<br />

2) Hòa tan 5,91 hỗn hợp NaX và KBr vào <strong>10</strong>0ml dung dịch hỗn hợp Cu(NO3)2 0,1M và<br />

AgNO3 chưa biết nồng độ, thu được kết tủa A và dung dịch B.Trong dung dịch B, nồng<br />

độ % <strong>của</strong> NaNO3 và KNO3 tương ứng theo tỉ lệ 3,4 : 3,03. Cho miếng kẽm vào dung<br />

dịch B, sau khi phản ứng xong lấy miếng kẽm ra khỏi dung dịch, thấy khối lượng tăng<br />

1,1225g.<br />

a) Tính lượng kết tủa <strong>của</strong> A?<br />

b) Tính CM <strong>của</strong> AgNO3 trong dung dịch hỗn hợp.<br />

Câu 9: Nhóm oxi-lưu huỳnh<br />

Hỗn hợp X gồm 2 chất rắn FeCO3 và FeS2. Cho X cùng một lượng O2 vào một bình kín <strong>có</strong><br />

thể tích V(lit). Đốt nóng bình cho phản ứng xảy ra,( giả <strong>thi</strong>ết khả năng phản ứng <strong>của</strong> 2 muối là<br />

như nhau, sản phẩm phản ứng là Fe2O3) sau phản ứng đưa về điều kiện ban đầu thu được chất<br />

rắn Y và hỗn hợp khí Z, áp suất trong bình lúc này là P. Để hoà tan chất rắn Y cần 200 ml dung<br />

dịch HCl 0,3M, thu được dung dịch E và hỗn hợp khí M, nếu đưa M vào bình kín thể tích V(lit)<br />

ở cùng điều kiện với Z thì áp suất trong bình lúc này là 1/2P. Thêm dung dịch NaOH tới dư vào<br />

dung dịch E được chất rắn F, lọc lấy F làm khô F ngoài không khí (không nung) cân được 3,85<br />

gam.<br />

a) Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra.<br />

b) So s<strong>án</strong>h áp suất trong bình trước và sau khi nung.<br />

c) Tính % khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp.<br />

Câu <strong>10</strong>: Động <strong>học</strong><br />

1.Một chất t<strong>hải</strong> phóng xạ <strong>có</strong> chu kỳ b<strong>án</strong> hủy là 200 năm được chứa trong thùng kín và chôn<br />

dưới đất. Tính thời gian cần <strong>thi</strong>ết để tốc độ phân rã giảm từ 6,5.<strong>10</strong> 12 nguyên tử/phút xuống còn<br />

3.<strong>10</strong> -3 nguyên tử/phút.


2.BP (bo photphua) là một chất dễ tạo thành một <strong>lớp</strong> vỏ bền bọc bên ngoài chất cần bảo vệ.<br />

Chính vì tính chất này nó là chất chống ăn mòn rất <strong>có</strong> giá trị. Nó được điều chế <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h cho<br />

bo tribromua phản ứng với photpho tribromua trong khí quyển hydro ở nhiệt độ cao (>750 o C)<br />

1) Viết phản ứng xảy ra.<br />

Tốc độ hình thành BP phụ thuộc vào nồng độ <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất phản ứng ở 800 o C cho ở bảng<br />

sau:<br />

Thí nghiệm [BBr3] (mol.L -1 ) [PBr3] (mol.L -1 ) [H2] (mol.L -1 ) v (mol.s -1 )<br />

1 2,25.<strong>10</strong> -6 9,00.<strong>10</strong> -6 0,070 4,60.<strong>10</strong> -8<br />

2<br />

4,50.<strong>10</strong> -6 9,00.<strong>10</strong> -6 0,070 9,20.<strong>10</strong> -8<br />

3 9,00.<strong>10</strong> -6 9,00.<strong>10</strong> -6 0,070 18,4.<strong>10</strong> -8<br />

4 2,25.<strong>10</strong> -6 2.25.<strong>10</strong> -6 0,070 1,15.<strong>10</strong> -8<br />

5 2,25.<strong>10</strong> -6 4,50.<strong>10</strong> -6 0,070 2,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -8<br />

6 2,25.<strong>10</strong> -6 9,00.<strong>10</strong> -6 0,035 4,60.<strong>10</strong> -8<br />

7 2,25.<strong>10</strong> -6 9,00.<strong>10</strong> -6 0,070 19,6.<strong>10</strong> -8<br />

(880 o C)<br />

2) Xác định bậc phản ứng hình thành BP và viết biểu thức tốc độ phản ứng.<br />

3) Tính hằng số tốc độ ở 800 o C và 880 o C.<br />

4) Tính năng lượng hoạt <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> phản ứng.<br />

Tổ trưởng <strong>chuyên</strong> <strong>môn</strong><br />

Người làm <strong>đề</strong><br />

Nguyễn Thị Huệ<br />

Nguyễn Thị Thu Hà


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN TỈNH LÀO CAI<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

Câu 1.(2,0 điểm):Cấu tạo nguyên tử, phân tử- Định luật HTTH.<br />

( Đề này <strong>có</strong> 04 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

1. Có 3 nguyên tố R, X và Y trong bảng hệ thống tuần hoàn <strong>có</strong> số thứ tự tăng dần. R, X<br />

và Y <strong>đề</strong>u thuộc nhóm A và không cùng chu kì trong bảng hệ thống tuần hoàn. Electron<br />

cuối cùng điền vào cấu hình electron <strong>của</strong> 3 nguyên tử R, X, Y <strong>có</strong> đặc điểm: tổng số lượng<br />

tử chính (n) <strong>bằng</strong> 6; tổng số lượng tử orbital ( ) <strong>bằng</strong> 2; tổng số lượng tử từ ( m ) <strong>bằng</strong> -2;<br />

tổng số lượng tử spin (m s ) <strong>bằng</strong> -1/2, trong đó số lượng tử spin <strong>của</strong> electron cuối cùng <strong>của</strong><br />

R là +1/2. Cho biết tên <strong>của</strong> R, X, Y.<br />

2. Xác định cấu trúc phân tử <strong>của</strong> <strong>các</strong> phân tử và ion sau <strong>đồng</strong> thời cho biết kiểu lai <strong>hóa</strong><br />

<strong>các</strong> AO <strong>hóa</strong> trị <strong>của</strong> nguyên tử trung tâm: SOF 4 , TeCl 4 , BrF 3 , I 3- , ICl 4- ?<br />

Câu 2.(2,0 điểm):Tinh thể<br />

Titan đioxit (TiO 2 ) được sử dụng rộng rãi trong <strong>các</strong> loại kem chống nắng bởi khả năng<br />

chống lại tia UV <strong>có</strong> hại cho da. Titan đioxit <strong>có</strong> cấu trúc tinh thể hệ bốn phương (hình hộp<br />

đứng đáy vuông), <strong>các</strong> ion Ti 4+ và ion O 2- được phân bố trong một ô mạng cơ sở như hình<br />

bên.<br />

a. Xác định số ion O 2- , Ti 4+ trong một ô mạng cơ sở<br />

và cho biết số phối trí <strong>của</strong> ion O 2- và <strong>của</strong> ion Ti 4+ .<br />

b. Xác định khối lượng riêng (g/cm 3 ) <strong>của</strong> TiO 2 .<br />

c. Biết góc liên kết trong TiO 2 là 90 o .<br />

Tìm độ dài liên kết Ti-O.<br />

Câu 3.(2,0 điểm):Phản ứng hạt nhân.<br />

Chuỗi phân rã <strong>thi</strong>ên nhiên 238<br />

92<br />

U<br />

một loạt <strong>các</strong> bước kế tiếp.<br />

ion Ti 4+<br />

206<br />

<br />

82<br />

Pb bao gồm một số phân rã anpha và beta trong<br />

a. Hai bước đầu tiên bao gồm 234<br />

90<br />

Th (t 1/2 = 24,<strong>10</strong> ngày) và 234<br />

91<br />

Pa (t 1/2 = 6,66 giờ). Hãy<br />

viết <strong>các</strong> phản ứng hạt nhân <strong>của</strong> hai bước đầu tiên trong sự phân rã <strong>của</strong> 238 U và tính tổng<br />

động năng theo MeV <strong>của</strong> <strong>các</strong> sản phẩm phân rã. Cho khối lượng nguyên tử:<br />

238<br />

U = 238,05079u; 234 Th = 234,04360u; 234 Pa = 234,04332u và 4 He = 4,00260u.<br />

1u = 931,5MeV và m n = 1,00867u; 1MeV = 1,602.<strong>10</strong> -13 J.<br />

4,59A 0 ion O 2-<br />

<br />

2,96A 0 2,96A 0


. Phân rã kế tiếp <strong>của</strong> 238 U dẫn đến 226<br />

88 Ra (t 1/2 = 1620 năm) mà sau đó bức xạ <strong>các</strong> hạt<br />

anpha để tạo thành 222<br />

86 Rn (t 1/2 = 3,83 ngày). Nếu một thể tích mol <strong>của</strong> rađon trong điều<br />

kiện này là 25,0 lít thì thể tích <strong>của</strong> rađon ở cân <strong>bằng</strong> bền với 1,00kg rađi là bao nhiêu?<br />

c. Hoạt độ <strong>của</strong> một mẫu phóng xạ trong chuỗi 238 U giảm <strong>10</strong> lần sau 12,80 ngày. Hãy tìm<br />

hằng số phân rã và chu kỳ b<strong>án</strong> hủy <strong>của</strong> nó.<br />

Câu 4.(2,0 điểm):Nhiệt <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.<br />

Tính chất nhiệt động <strong>của</strong> một số phân tử và ion ở trạng thái chuẩn tại 25 0 C như sau:<br />

C 3 H 8 (k) O 2 (k) CO 2 (k) H 2 O (l) CO 32 (aq.) OH - (aq.)<br />

H 0 S<br />

(kJmol -1 ) -<strong>10</strong>3,85 0 -393,51 -285,83 - 677,14 - 229,99<br />

S 0 (J.K -1 mol -1 ) 269,91 205,138 213,74 69,91 - 56,9 - <strong>10</strong>,75<br />

Xét quá trình oxi hoá hoàn toàn 1 mol C 3 H 8 (k) với O 2 (k) tạo thành CO 2 (k) và H 2 O (l),<br />

phản ứng được tiến hành ở 25 0 C, điều kiện chuẩn, theo 2 <strong>các</strong>h: a) Bất thuận nghịch và b)<br />

Thuận nghịch (trong một tế bào điện hoá).<br />

1. Tính H 0 , U 0 , S 0 , G 0 <strong>của</strong> phản ứng trong mỗi <strong>các</strong>h nói trên.<br />

2. Tính nhiệt, công thể tích, công phi thể tích (tức là công hữu ích) mà hệ trao đổi với môi<br />

<strong>trường</strong> trong mỗi <strong>các</strong>h.<br />

3. Tính S <strong>của</strong> môi <strong>trường</strong> và S tổng cộng <strong>của</strong> vũ trụ khi tiến hành quá trình theo mỗi<br />

<strong>các</strong>h.<br />

Câu 5.(2,0 điểm):Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> pha khí.<br />

Người ta tiến hành tổng hợp NH 3 với sự <strong>có</strong> mặt <strong>của</strong> chất xúc tác theo phản ứng sau:<br />

1 3<br />

N2 + H2 NH 3<br />

2 2<br />

Khi tổng hợp tỉ lệ mol N 2 và H 2 là 1:3. Trong quá trình tổng hợp chúng ta thu được <strong>các</strong> số<br />

liệu thực nghiệm sau:<br />

O<br />

C<br />

ở P tổng = <strong>10</strong> atm<br />

Lượng % NH 3 chiếm giữ<br />

ở P tổng = 50 atm<br />

Lượng % NH 3 chiếm giữ<br />

350 7,35 25,<strong>11</strong><br />

450 2,04 9,17<br />

a. Xác định K p theo số liệu thực nghiệm <strong>của</strong> bảng<br />

b. Tính giá trị H <strong>của</strong> phản ứng theo P tổng đã cho.


Câu 6.(2,0 điểm):Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện ly<br />

1 Cho <strong>các</strong> dung dịch sau: NaH 2 PO 4 0,01M (A); Na 2 HPO 4 0,01M (B); HCl 0,01M (C).<br />

a. Trình bày vắn tắt <strong>các</strong>h xác định pH <strong>của</strong> <strong>các</strong> dung dịch và cho biết chất chỉ thị nào sau<br />

đây tốt nhất sử dụng để phân biệt <strong>các</strong> dung dịch đó. Nêu rõ hiện tượng xảy ra?<br />

(1) Metyl dacam (khoảng chuyển màu từ 3,1 - 4,4: pH 3,1 màu đỏ; pH 4,4 màu vàng).<br />

(2) Metyl đỏ (khoảng chuyển màu 4,4-6,2; pH < 4,4 màu đỏ; pH > 6,2 màu vàng);<br />

(3) Quỳ (khoảng chuyển màu 5,0-8,0; pH < 5,0 màu đỏ; pH > 8,0 màu xanh);<br />

(4) Phenolphtalein (khoảng chuyển màu 8,2 - <strong>10</strong>,0; pH < 8,2 không màu; pH > <strong>10</strong> màu đỏ)<br />

b. Nhỏ từ từ đến hết V lít dung dịch NaOH 0,03M vào V lít dung dịch H 3 PO 4 0,02M <strong>có</strong><br />

thêm vài giọt quỳ tím, thu được dung dịch X.<br />

Viết phương trình phản ứng xảy ra và cho biết sự thay đổi màu sắc <strong>của</strong> dung dịch.<br />

Cho biết: H 3 PO 4 <strong>có</strong> pKa 1 = 2,15; pKa 2 = 7,21; pKa 3 = 12,32; pK w = 14<br />

2. a. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch K 2 Cr 2 O 7 0,<strong>10</strong>M.<br />

b. Cho <strong>10</strong>0,0 ml dung dịch BaCl 2 0,25M vào <strong>10</strong>0,0 ml dung dịch K 2 Cr 2 O 7 0,<strong>10</strong>M.<br />

Xác định pH <strong>của</strong> dung dịch thu được.<br />

Cho biết: H 3 PO 4 <strong>có</strong> pKa 1 = 2,15; pKa 2 = 7,21; pKa 3 = 12,32; pK w = 14<br />

Cr 2 O 7<br />

2-<br />

+ H 2 O 2HCrO 4<br />

-<br />

<strong>có</strong> K = <strong>10</strong> -1,64 ;<br />

HCrO 4<br />

-<br />

H + + CrO 4<br />

2-<br />

<strong>có</strong> K a = <strong>10</strong> -6,5 .<br />

Tích số tan <strong>của</strong> BaCrO 4 là K S = <strong>10</strong> -9,93 .<br />

Câu 7.(2,0 điểm):Phản ứng oxi <strong>hóa</strong>- khử. Điện <strong>hóa</strong>.<br />

1. Cho giản đồ Latimer sau:<br />

H5IO6<br />

<br />

1,7<br />

V IO<br />

- 3<br />

<br />

<br />

1,14<br />

<br />

V HOI I<br />

+1,2V<br />

? -<br />

3<br />

<br />

,54 <br />

V I<br />

0<br />

-<br />

MnO4 - <br />

? MnO4 2- <br />

2,27<br />

<br />

V MnO2 <br />

? Mn 3+ <br />

1,50<br />

<br />

V Mn 2+ <br />

1,18<br />

<br />

V Mn<br />

+1,7V<br />

+1,23V<br />

0<br />

Từ giản đồ trên tính: -<br />

HOI/I 3<br />

0<br />

0<br />

E ; E - 2 - ; E 3+ ?<br />

MnO 4 /MnO4<br />

MnO 2/Mn<br />

2. Tính nồng độ ban đầu <strong>của</strong> HSO<br />

- 4 biết rằng ở 25 o C, suất điện động <strong>của</strong> pin<br />

Pt | I − 0,1 (M) I<br />

− 3 0,02 (M) || MnO<br />

− 4 0,05 (M) Mn 2+ 0,01 (M) HSO<br />

− 4 C (M) | Pt<br />

<strong>có</strong> giá trị 0,824 (V).<br />

0<br />

E 1,51(V); 0 <br />

2<br />

MnO 4 / Mn<br />

Câu 8.(2,0 điểm):Nhóm Halogen<br />

E <br />

I 3<br />

0,5355(V); <br />

/ 3I<br />

HSO 4<br />

K = <strong>10</strong> -2 .


Chất X ở dạng tinh thể màu trắng <strong>có</strong> <strong>các</strong> tính chất sau:<br />

Đốt X ở nhiệt độ cao cho ngọn lửa màu vàng.<br />

Hòa tan X vào nước được dung dịch A, cho khí SO 2 đi từ từ qua dung dịch A thấy<br />

xuất hiện màu nâu. Nếu tiếp tục cho SO 2 qua thì màu nâu biến mất thu được dung dịch<br />

B; thêm một ít HNO 3 vào dung dịch B , sau đó thêm dư dung dịch AgNO 3 thấy tạo<br />

thành kết tủa màu vàng.<br />

Hòa tan X vào nước, thêm một ít dung dịch H 2 SO 4 loãng và KI thấy xuất hiện màu<br />

nâu và màu nâu bị biến mất khi thêm Na 2 S 2 O 3 .<br />

1.Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra dạng ion.<br />

2.Để xác định công thức phân tử <strong>của</strong> X người ta hòa tan hoàn toàn 0,1 g X vào nước<br />

thêm dư KI và vài ml H 2 SO 4 loãng, lúc đó đã <strong>có</strong> màu nâu, chuẩn độ <strong>bằng</strong> Na 2 S 2 O 3 0,1<br />

M tới mất màu tốn hết 37,4 ml dung dịch Na 2 S 2 O 3 . Tìm công thức phân tử <strong>của</strong> X.<br />

Câu 9.(2,0 điểm):Nhóm O-S<br />

Hòa tan hoàn toàn 2 gam một hỗn hợp chứa Na 2 S.9H 2 O, Na 2 S 2 O 3 .5H 2 O và tạp chất<br />

trơ vào H 2 O, rồi pha loãng thành 250 ml dung dịch (dd A). Thêm tiếp 25 ml dung dịch iot<br />

0,0525M vào 25 ml dung dịch A. Axit <strong>hóa</strong> <strong>bằng</strong> H 2 SO 4 rồi chuẩn độ iot dư hết 12,9 ml<br />

dung dịch Na 2 S 2 O 3 0,<strong>10</strong>1M. Mặt khác cho ZnSO 4 dư vào 50 ml dung dịch A. Lọc bỏ kết<br />

tủa. Chuẩn độ dung dịch nước lọc hết <strong>11</strong>,5 ml dung dịch iot 0,0<strong>10</strong>1M. Tính % khối lượng<br />

<strong>các</strong> chất trong hỗn hợp rắn ban đầu.<br />

Câu <strong>10</strong>.(2,0 điểm):Động <strong>học</strong><br />

Các quá trình trao đổi chất diễn ra trong cơ thể động vật <strong>có</strong> thể sản <strong>sinh</strong> ra <strong>các</strong> chất<br />

độc hại, thí dụ O 2 . Nhờ tác dụng xúc tác <strong>của</strong> một số enzim (E) mà <strong>các</strong> chất này bị phá<br />

<br />

huỷ, thí dụ: 2 O 2 + 2 H + → O 2 + H 2 O 2 ()<br />

Người ta đã nghiên cứu phản ứng () ở 25 o C với xúc tác E là supeoxiđeđimutazơ<br />

(SOD). Các thí nghiệm được tiến hành trong dung dịch đệm <strong>có</strong> pH <strong>bằng</strong> 9,1. Nồng độ<br />

đầu <strong>của</strong> SOD ở mỗi thí nghiệm <strong>đề</strong>u <strong>bằng</strong> 0,400.<strong>10</strong> 6<br />

mol.lít 1<br />

. Tốc độ đầu V o <strong>của</strong> phản<br />

<br />

ứng ở những nồng độ đầu khác nhau <strong>của</strong> O 2 được ghi ở bảng dưới đây:<br />

C o (O 2 ) mol. lít<br />

1<br />

7,69.<strong>10</strong> 6<br />

3,33.<strong>10</strong> 5<br />

2,00.<strong>10</strong> 4<br />

V o mol. lít<br />

1<br />

.s 1<br />

3,85.<strong>10</strong> 3<br />

1,67.<strong>10</strong> 2 0,<strong>10</strong>0<br />

1. Thiết lập phương trình động <strong>học</strong> <strong>của</strong> phản ứng () ở điều kiện thí nghiệm đã cho.<br />

2. Tính hằng số tốc độ phản ứng.<br />

……..HẾT………


ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

CÂU Ý Nội dung chính cần đạt Điểm<br />

Câu1 1 Ta <strong>có</strong> : n R + n X + n Y = 6 (1)<br />

R + X + Y = 2 (2)<br />

m<br />

(R)<br />

m m = -2 (3)<br />

(X)<br />

(Y)<br />

m s(R) + m s(X) + m s(Y) = -1/2 (4)<br />

- Ta <strong>có</strong>: n R + n X + n Y = 6. Vì 3 nguyên tố không cùng chu kì.<br />

=> n R = 1, n X = 2, n Y = 3. Ba nguyên tố <strong>đề</strong>u thuộc chu kì nhỏ. Nguyên<br />

tố R thuộc chu kì 1 nên electron <strong>của</strong> nó <strong>có</strong> R = 0, m <br />

= 0, mà m s(R) =<br />

+1/2<br />

(R)<br />

0,5<br />

=> R là nguyên tố hiđro.<br />

- Ta <strong>có</strong>: R + X + Y = 2 (2). Vì R = 0 nên X + Y = 2. Vì X và Y<br />

thuộc chu kì nhỏ nên không thể <strong>có</strong> giá trị = 2 X = Y = 1. Electron<br />

cuối cùng <strong>của</strong> X và Y thuộc phân <strong>lớp</strong> 2p và 3p.<br />

m<br />

(R)<br />

m m = -2 (3).<br />

(X)<br />

(Y)<br />

Vì<br />

nên<br />

m (R)<br />

= 0 nên m<br />

(X)<br />

m<br />

(Y)<br />

m<strong>có</strong> <strong>các</strong> giá trị -1, 0, +1 <br />

<br />

= -2. Mà X = Y = 1<br />

m (X)<br />

= m (Y)<br />

= -1<br />

m s(R) + m s(X) + m s(Y) = -1/2 (4).<br />

Vì m s(R) = +1/2 nên m s(X) + m s(Y) = -1.<br />

0,25<br />

Mà m s chỉ <strong>có</strong> giá trị là -1/2 hoặc +1/2 nên m s(X) = m s(Y) = -1/2<br />

Vậy electron cuối cùng điền vào cấu hình electron <strong>của</strong> nguyên tử<br />

<strong>có</strong> <strong>bộ</strong> số lượng tử sau :<br />

huỳnh)<br />

R : n = 1, = 0,<br />

X : n = 2, = 1,<br />

Y : n = 3, = 1,<br />

m<br />

= 0, m s = +1/2<br />

m<br />

= -1, m s = -1/2<br />

m<br />

= -1, m s = -1/2<br />

1s 1 (hiđro)<br />

1s 2 2s 2 2p 4 (oxi)<br />

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 (lưu<br />

0,25<br />

2 Chất Trạng thái lai <strong>hóa</strong> Dạng hình ọc <strong>của</strong> phân tử<br />

SOF 4 sp 3 d lưỡng tháp tam giác<br />

Mỗi


TeCl 4 sp 3 d tháp vuông<br />

BrF 3 sp 3 d hình chữ T<br />

chất<br />

0,2<br />

=1đ<br />

Câu2<br />

I - 3 sp 3 d thẳng<br />

ICl - 4 sp 3 d 2 vuông phẳng<br />

a.<br />

Số ion O 2- trong một ô mạng = 4.1/2 + 2.1 = 4<br />

Số ion Ti 4+ trong một ô mạng = 8.1/8 + 1.1 = 2<br />

Số ion O 2- bao quanh ion Ti 4+ là 6 => số phối trí <strong>của</strong> Ti 4+ là 6.<br />

Số ion Ti 4+ bao quanh ion O 2- là 3 => số phối trí <strong>của</strong> O 2- là 3.<br />

b. Thể tích ô mạng cơ sở<br />

= 2,96.<strong>10</strong> -8 . 2,96.<strong>10</strong> -8 .4,59.<strong>10</strong> -8 = 4,022.<strong>10</strong> -23 cm 3<br />

Khối lượng riêng,<br />

[2.47,88 4.15,999]gam / mol<br />

23 3<br />

4,022.<strong>10</strong> cm<br />

3<br />

D = 6,596gam / cm ≈ 6,6gam/cm 3<br />

c. Ion Ti 4+ là tâm <strong>của</strong> bát diện <strong>đề</strong>u tạo bởi 6 ion O 2- .<br />

0,5<br />

0,5đ<br />

0,5đ<br />

0,5đ<br />

2,96A 0<br />

Độ dài liên kết Ti-O là x => 2x = (2,96) 1/2 => x = 0,86A 0 .<br />

a<br />

Năng lượng phản ứng và tổng động năng:<br />

Câu3<br />

Bước 1:<br />

238 234<br />

92<br />

U <br />

90<br />

Th <br />

4<br />

2<br />

He<br />

Q = Kd + K = [m( 238 U) – m( 234Th ) – m( 4 He)]c 2 = 4,28MeV.<br />

234 234 0<br />

Bước 2: Th Pa e(<br />

hay )<br />

90 91 1<br />

<br />

Q = Kd + K = [m( 234 Th) – m( 234 Pa)]c 2 = 0,26MeV<br />

0,25<br />

0,25<br />

b<br />

Tại cân <strong>bằng</strong> (không đổi) N<strong>11</strong> = N22 = A (A: hoạt độ)<br />

Với 226 Ra; 1 = 1,17.<strong>10</strong> -6 ngày -1<br />

Với 222 Rn; 2 = 0,181 ngày -1 .<br />

0,25<br />

0,25


N<br />

N<br />

n<br />

1<br />

2<br />

Rn<br />

V<br />

23<br />

<strong>10</strong>00.6,022.<strong>10</strong><br />

24<br />

<br />

2,66.<strong>10</strong><br />

226<br />

24<br />

6<br />

.0,181 2,66.<strong>10</strong> .1,17.<strong>10</strong> N<br />

2,86.<strong>10</strong><br />

222<br />

Rn<br />

c<br />

N1 = Noe -t =><br />

5<br />

mol<br />

7,15.<strong>10</strong><br />

N<br />

N<br />

2<br />

N e<br />

<br />

N e<br />

4<br />

lít<br />

1<br />

1 o<br />

1 2<br />

o<br />

t<br />

t<br />

2<br />

e<br />

( t t<br />

)<br />

ln<strong>10</strong><br />

0,693<br />

0,18 => t<br />

1/<br />

2<br />

3, 85 ngày.<br />

12,80<br />

0,181<br />

2<br />

1,72.<strong>10</strong><br />

Câu4 1 Tính H 0 , U 0 , S 0 , G 0 <strong>của</strong> phản ứng (pư):<br />

C 3 H 8 (k) + 5O 2 (k) 3CO 2 (k) + 4H 2 O(l)<br />

H 0 (pư) = - 2220,00 KJ.mol -1 ; S 0 (pư) = - 374,74 JK -1 mol -1 ;<br />

19<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,25<br />

U 0 (pư) = H 0 (pư) - (pV)<br />

= H 0 - (n khí RT) = - 2220,00 .<strong>10</strong> 3 J.mol -1 - (-3mol . 8,3145<br />

JK -1 mol -1 . 298,15K )<br />

= - 2220,00 . <strong>10</strong> 3 J.mol -1 + 7436,90 J.mol -1 .<br />

U 0 = - 2212,56. <strong>10</strong> 3 J.mol -1 .<br />

G 0 = H 0 - T S 0 = [- 2220,00 . <strong>10</strong> 3 - (298,15) . (-374,74) ]J.mol -1<br />

G 0 = - 2<strong>10</strong>8,3 kJ.mol -1 .<br />

0,25<br />

0,25<br />

Vì H, U, S, G là <strong>các</strong> hàm trạng thái <strong>của</strong> hệ nên dù tiến hành theo <strong>các</strong>h<br />

thuận nghịch hay bất thuận nghịch mà trạng thái đầu và trạng thái cuối<br />

<strong>của</strong> hai <strong>các</strong>h giống nhau thì <strong>các</strong> đại lượng H, U, S, G cũng vẫn<br />

<strong>bằng</strong> nhau.<br />

2<br />

Tính nhiệt, công thể tích, công phi thể tích mà hệ trao đổi.<br />

*Quá trình bất thuận nghịch<br />

- Nhiệt trao đổi <strong>của</strong> hệ q = H 0<br />

- Công thể tích W tt = -pdV = -pV = - n k RT<br />

n k = - 3 mol -> W tt = -(3mol) . 8,3145 JK -1 mol -1 . 298,15K = +7436,90<br />

Jmol -1 >0 hệ nhận công.<br />

0,5


- Công phi thể tích = 0<br />

*Quá trình thuận nghịch.<br />

- Tổng năng lượng mà hệ trao đổi với môi <strong>trường</strong> là H 0 trong đó nhiệt<br />

trao đổi là :<br />

TS = 298,15K . (-374,74) JK -1 mol -1 ) = -<strong>11</strong>1,729 kJmol -1 .<br />

0,25<br />

- Công thể tích: Wtt = -n k RT = + 7436,90 Jmol -1 > 0 hệ nhận công<br />

- Công phi thể tích cực đại: W' = G 0 = - 2<strong>10</strong>8,33 KJmol -1 0 -> phản<br />

ứng tự phát.<br />

* Quá trình thuận nghịch<br />

S hệ = -374,74JK -1 mol -1 .<br />

S môi <strong>trường</strong> = q mt /T = - q hệ /T = +<strong>11</strong>1,7287 KJmol -1 /298,15K +<br />

374,74 JK -1 mol -1 .<br />

0,25<br />

S tổng cộng (vũ trụ) = H hệ + S môi <strong>trường</strong> = 0.<br />

Câu<br />

5<br />

Phản ứng tổng hợp amoniac là:<br />

1 3<br />

N2 + H2 NH 3<br />

2 2<br />

Theo định luật tác dụng khối lượng ta viết:<br />

NH3<br />

K p =<br />

1/ 2 3 / 2<br />

P<br />

N<br />

P<br />

2<br />

. PH<br />

2<br />

a<br />

- Tại nhiệt độ 350 O C, áp suất toàn phần là <strong>10</strong> atm, mà áp suất <strong>của</strong> NH 3<br />

chỉ chiếm 7,35%, nghĩa là 0,735 nên áp suất <strong>của</strong> N 2 và H 2 sẽ là:


P<br />

N<br />

+ P<br />

2 H<br />

= <strong>10</strong> – 0,735 = 9,265 atm<br />

2<br />

Lượng áp suất này được chia làm bốn phần<br />

(N 2 + 3H 2 2NH 3 ) nên ta dễ dàng suy ra:<br />

P<br />

NH<br />

= 0,735 atm; P<br />

3<br />

N<br />

= 2,316 atm; P<br />

2<br />

H<br />

= 6,949 atm<br />

2<br />

Với <strong>các</strong> số liệu này thì hằng số K p sẽ là:<br />

0,25<br />

0,735<br />

(2,316) (6,949)<br />

K p =<br />

1/ 2<br />

3/ 2<br />

= 2,64.<strong>10</strong> 2 atm 1<br />

- Tại nhiệt độ 350 O C, áp suất toàn phần là 50 atm, mà áp suất <strong>của</strong> NH 3<br />

chỉ chiếm 25,<strong>11</strong>%, nghĩa là áp suất <strong>của</strong> khí NH 3 chiếm<br />

12,555 atm. Theo định nghĩa về áp suất toàn phần ta <strong>có</strong>:<br />

P<br />

N 2<br />

+ P<br />

H 2<br />

= 50 – 12,555 = 37,445 atm<br />

0,25<br />

Lượng áp suất này được chia làm bốn phần sẽ dẫn đến<br />

P<br />

N 2<br />

= 9,361 atm; P<br />

H 2<br />

= 3.9,361 = 28,084 atm<br />

Áp dụng <strong>bằng</strong> số vào công thức trên ta <strong>có</strong> thể tính được giá trị K p :<br />

12,555<br />

(9,361) (28,08)<br />

K p =<br />

1/ 2<br />

3/ 2<br />

= 2,76.<strong>10</strong> 2 atm 1<br />

Cũng <strong>bằng</strong> c<strong>án</strong>h lập luận và tính to<strong>án</strong> tương tự chúng ta thu được <strong>các</strong><br />

giá trị K p tại 450 O C như sau:<br />

- Ở 450 O C, P tổng = <strong>10</strong> atm áp suất riêng phần cho từng khí là:<br />

P NH 3<br />

= 0,204 atm; P N 2<br />

= 2,449 atm; P H 2<br />

= 7,347 atm<br />

0,25


0,204<br />

(2,449) (7,347)<br />

K p =<br />

1/ 2<br />

3/ 2<br />

= 6,55.<strong>10</strong> 3 atm 1<br />

- Ở 450 O C, P tổng = 50 atm áp suất riêng phần cho từng khí là:<br />

0,25<br />

P<br />

NH<br />

= 4,585 atm; P<br />

3<br />

N<br />

= <strong>11</strong>,354 atm; P<br />

2<br />

H<br />

= 34,061 atm<br />

2<br />

4,585<br />

(<strong>11</strong>,354) (34,061)<br />

K p =<br />

1/ 2<br />

3/ 2<br />

= 6,84.<strong>10</strong> 3 atm 1<br />

Để tính sự biến <strong>thi</strong>ên entanpi H <strong>của</strong> phản ứng trên tại hai nhiệt độ<br />

b<br />

350 O C và 450 O C chúng ta áp dụng công thức:<br />

ln<br />

K<br />

K<br />

p<br />

p<br />

2<br />

1<br />

=<br />

H<br />

R<br />

1<br />

<br />

T1<br />

1<br />

<br />

T<br />

2<br />

<br />

<br />

<br />

Trong <strong>trường</strong> hợp này giá trị H được xem là không phụ thuộc vào<br />

khoảng nhiệt độ mà phản ứng xảy ra:<br />

0,5<br />

H O =<br />

R.<br />

T . T<br />

1<br />

T<br />

2<br />

2<br />

K<br />

ln<br />

K<br />

T<br />

1<br />

P1<br />

p2<br />

- Tại P tổng = <strong>10</strong> atm. Giá trị H sẽ là:<br />

H O =<br />

6,55.<strong>10</strong><br />

,314.623.723ln<br />

2,64.<strong>10</strong><br />

723<br />

623<br />

3<br />

8 2<br />

= -52,199 J/mol<br />

- Tại P tổng = 50 atm. Giá trị H sẽ là:<br />

H O =<br />

6,84.<strong>10</strong><br />

,314.623.723ln<br />

2,76.<strong>10</strong><br />

723<br />

623<br />

3<br />

8 2<br />

= -51,613 J/mol<br />

0,5


Câu<br />

6<br />

1<br />

pKa<br />

pKa<br />

2<br />

a. Dung dịch A: pH A =<br />

1 2<br />

= 4,68<br />

pKa<br />

pKa<br />

2<br />

Dung dịch B: pH B =<br />

1 2<br />

= 9,765<br />

Dung dịch C: [H + ] = 0,01M => pH C = 2<br />

Chất chỉ thị phù hợp nhất là metyl đỏ, khi đó:<br />

0,5<br />

dung dịch C <strong>có</strong> màu đỏ;<br />

dung dịch A <strong>có</strong> màu đỏ da cam;<br />

dung dịch B <strong>có</strong> màu vàng.<br />

b. ( Nồng độ ban đầu <strong>của</strong>: NaOH = 0,015M; H 3 PO 4 0,01M<br />

Phản ứng xảy ra:<br />

H 3 PO 4 + OH - → H 2 PO 4<br />

-<br />

+ H 2 O<br />

0,01 0,015<br />

- 0,005 0,01<br />

0,5<br />

H 2 PO 4<br />

-<br />

+ OH - → HPO 4<br />

2-<br />

+ H 2 O<br />

0,01 0,005<br />

5.<strong>10</strong> -3 - 5.<strong>10</strong> -3<br />

Dung dịch thu được là một dung dịch đệm <strong>có</strong> dạng axit và bazơ liên hợp<br />

cùng nồng độ mol. Do đó:<br />

pH X = pK a2 = 7,21.<br />

Hiện tượng: dung dịch chuyển từ màu đỏ sang màu tím.<br />

a. K 2 Cr 2 O 7 → 2K + + Cr 2 O 7<br />

2-<br />

0,1M<br />

- 0,1M<br />

Các cân <strong>bằng</strong>:<br />

Cr 2 O 7<br />

2-<br />

+ H 2 O 2HCrO 4<br />

-<br />

(1) K 1 = <strong>10</strong> -1,64<br />

HCrO 4<br />

-<br />

H + + CrO 4<br />

2-<br />

(2) K a = <strong>10</strong> -6,5<br />

H 2 O H + + OH - (3) K w = <strong>10</strong> -14<br />

Nhận xét: K 1 >> K a >> K w => coi như lượng HCrO 4<br />

-<br />

chuyển <strong>hóa</strong> không<br />

đ<strong>án</strong>g kể so với lượng HCrO 4<br />

-<br />

được tạo thành.<br />

Xét cân <strong>bằng</strong> (1):<br />

Cr 2 O 7<br />

2-<br />

+ H 2 O 2HCrO 4<br />

-<br />

(1) K 1 = <strong>10</strong> -1,64<br />

0,5


C 0,1<br />

[ ] 0,1 - x 2x<br />

[HCrO ] (2x)<br />

K <strong>10</strong><br />

[Cr O ] 0,1 x<br />

2 2<br />

4<br />

1 2<br />

2 7<br />

<br />

1,64<br />

=> x = 2,124.<strong>10</strong> -2 =><br />

[HCrO 4- ] = 4,248.<strong>10</strong> -2 M<br />

Xét cân <strong>bằng</strong> (2):<br />

HCrO<br />

- 4 H + + CrO<br />

2- 4 (2) K a = <strong>10</strong> -6,5<br />

C 4,248.<strong>10</strong> -2<br />

[ ] 4,248.<strong>10</strong> -2 - y y y<br />

<br />

[H ][CrO ] y<br />

Ka<br />

<strong>10</strong><br />

[HCrO ] 0,04248 y<br />

2<br />

2<br />

4<br />

<br />

4<br />

y = 1,16.<strong>10</strong> -4 pH = 3,96.<br />

b.<br />

Đ<strong>án</strong>h giá khả năng hình thành kết tủa BaCrO 4 : [Ba 2+ ][CrO<br />

2- 4 ] =<br />

(0,25/2)(y/2) = <strong>10</strong> -5,14 >> K S , do đó <strong>có</strong> kết tủa BaSO 4 xuất hiện.<br />

2Ba 2+ + Cr 2 O<br />

2- 7 + H 2 O 2BaCrO 4 + 2H + (2) K 2 = K<br />

- S<br />

2<br />

K 1 K<br />

2 a = <strong>10</strong> 5,22 >> 1<br />

6,5<br />

=><br />

0,5<br />

0,125 0,05<br />

0,025 - 0,<strong>10</strong><br />

[H + ] = 0,<strong>10</strong>M => pH = 1.<br />

Câu<br />

7<br />

1<br />

0 1,2.(5 + 1/ 3) - 1,14.(5 - 1)<br />

E - = = 1,38 V<br />

HOI/I3<br />

1+<br />

1/ 3<br />

0 1,7.(7- 4) - 2, 27.(6-<br />

4)<br />

E - 2-<br />

= = 0,56V<br />

MnO 4 /MnO4<br />

7-<br />

6<br />

;<br />

;<br />

0,25<br />

0,25<br />

0 1,23.(4- 2) - 1,5.(3-<br />

2)<br />

E 3+<br />

= = 0,96V<br />

MnO 2 /Mn<br />

4-<br />

3<br />

0,25<br />

2 Ở điện cực p<strong>hải</strong>: MnO 4<br />

-<br />

+ 8H + + 5e→ Mn 2+ + 4H 2 O<br />

E p<strong>hải</strong> =<br />

0<br />

E +<br />

2<br />

MnO4<br />

/ Mn<br />

<br />

0,0592 [ MnO4<br />

].[ H<br />

lg<br />

2<br />

5 [ Mn ]<br />

<br />

]<br />

8<br />

= 1,51 +<br />

|<br />

0,0592 0,05[ H ]<br />

lg<br />

5 0,01<br />

8<br />

0,25<br />

Ở điện cực trái:<br />

3I - → I 3<br />

-<br />

+ 2e


E trái =<br />

0<br />

E + <br />

0,0592 [ I3<br />

]<br />

lg<br />

I3<br />

/ 3I<br />

<br />

2 [ I ]<br />

3<br />

0,0592<br />

2<br />

0,02<br />

(0,1)<br />

= 0,5355 + lg =0,574<br />

3<br />

0,25<br />

0 8<br />

,0592<br />

5<br />

<br />

E pin = E p<strong>hải</strong> - E trái => 0,824 = 1,51 + lg(5.[ H ] ) 0, 574<br />

=> [H + ] = 0,05373 (M)<br />

0,25<br />

Mặt khác từ cân <strong>bằng</strong><br />

HSO 4<br />

-<br />

→ H + + SO 4<br />

2-<br />

K a = <strong>10</strong> -2<br />

C o<br />

C<br />

[ ] C – [H + ] [H + ] [H + ]<br />

<strong>10</strong><br />

2<br />

<br />

[ H ]<br />

C [<br />

H<br />

2<br />

<br />

2<br />

(0,054)<br />

<br />

] C 0,054)<br />

=> [HSO 4- ]=0,3456 M<br />

0,5<br />

Câu<br />

8<br />

1 X cháy cho ngọn lửa màu vàng thành phần nguyên tố <strong>của</strong> X <strong>có</strong> natri.<br />

Dung dịch X tác dụng với SO 2 đến dư thu được dung dịch B tạo kết tủa<br />

vàng với AgNO 3 thành phần nguyên tố <strong>của</strong> X <strong>có</strong> iot.<br />

Phản ứng <strong>của</strong> X với SO 2 chứng minh X <strong>có</strong> tính oxi <strong>hóa</strong>.<br />

0,5<br />

Từ lập luận trên X <strong>có</strong> cation Na + và anion IO x<br />

Đặt công thức <strong>của</strong> X là NaIO x .<br />

Phản ứng dạng ion:<br />

2 IO x +(2x-1) SO 2 + 2(x-1) H 2 O (2x-1) SO<br />

2- 4 + I 2 + (4x-4) H (1)<br />

(2)<br />

(3)<br />

I 2 + 2H 2 O + SO 2 2I + SO<br />

2- 4 + 4H <br />

Ag + I AgI<br />

IO x + (2x-1) I + 2x H x I 2 + x H 2 O (4)<br />

I 2 + 2Na 2 S 2 O 3 2NaI + Na 2 S 4 O 6 (5)<br />

1,87.<strong>10</strong> -3 3,74.<strong>10</strong> -3<br />

0,5<br />

2 Số mol Na 2 S 2 O 3 = 0,1.0,0374 = 3,74.<strong>10</strong> -3<br />

Theo (5) Số mol I 2 = ½(Số mol Na 2 S 2 O 3 ) = 1,87.<strong>10</strong> -3


Theo (4) Số mol IO x =<br />

x 1 (số mol I 2 ) =<br />

x 1 .1,87.<strong>10</strong> -3<br />

<br />

0,1<br />

2312716x<br />

=<br />

x 1 .1,87.<strong>10</strong> -3<br />

0,5<br />

<br />

0,1.x<br />

15016x<br />

= 1,87.<strong>10</strong> -3<br />

0,1x = 0,2805 + 0,02992x<br />

0,5<br />

x = 4<br />

Câu9<br />

Công thức phân tử <strong>của</strong> X: NaIO 4<br />

Thêm 25 ml dung dịch I 2 0,0525M vào 25 ml dung dịch A<br />

Na 2 S + I 2 → 2NaI + S ↓ (1)<br />

2Na 2 S 2 O 3 + I 2 → Na 2 S 4 O 6 + 2NaI (2)<br />

Chuẩn độ iot dư hết 12,9 ml dung dịch Na 2 S 2 O 3 0,<strong>10</strong>1M (=0,001<strong>30</strong>29<br />

mol)<br />

2Na 2 S 2 O 3 + I 2 → Na 2 S 4 O 6 + 2NaI (3)<br />

→ I 2 dư 0,00065145 mol<br />

→ I 2 tham gia phản ứng (1)+(2) là : 0,025x0,0525 – 0,00065145 =<br />

0,00066<strong>10</strong>5 mol = 6,6<strong>10</strong>5x<strong>10</strong> -4 (mol)<br />

→ số mol I 2 cần p/ư với 250 ml dd A: 6,6<strong>10</strong>5.<strong>10</strong> -3 mol<br />

Cho ZnSO 4 dư vào 50 ml dung dịch A.<br />

Zn 2+ + S 2- → ZnS ↓<br />

Lọc bỏ kết tủa, chuẩn độ nước lọc hết <strong>11</strong>,5 ml dd iot 0,0<strong>10</strong>1M (=<br />

0,000<strong>11</strong>615 mol = 1,1615.<strong>10</strong> -4 mol) → số mol Na 2 S 2 O 3 trong 50 ml dd<br />

A là 2,323.<strong>10</strong> -4 mol → số mol Na 2 S 2 O 3 trong 250 ml dd A là 1,1615.<strong>10</strong> -<br />

3<br />

mol<br />

→ số mol I 2 cần dùng trong (2) khi p/ư với 250 ml A là : 5,8075.<strong>10</strong> -4<br />

mol<br />

→ số mol Na 2 S trong 250 ml dung dịch A: 6,02975.<strong>10</strong> -3 mol<br />

% Na 2 S.9H 2 O= 6,02975.<strong>10</strong> -3 . 168.<strong>10</strong>0/2 = 72,36%<br />

%Na 2 S 2 O 3 .5H 2 O = 14,40%<br />

% tạp chất trơ = 13,24%<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,5<br />

0,5<br />

Câu<br />

<strong>10</strong><br />

1<br />

v<br />

d [ O2]<br />

dt<br />

= k [H + ] [O 2 ] ;<br />

Vì [H + ] là một hằng số nên :<br />

v = k [O 2 ] <br />

3,85.<strong>10</strong> -3 = k (7,69.<strong>10</strong> -6 ) <br />

0,5<br />

1,67.<strong>10</strong> -2 = k (3,33.<strong>10</strong> -5 )


0,<strong>10</strong>0 = k (2,00.<strong>10</strong> -4 ) <br />

3,85.<strong>10</strong><br />

1,67.<strong>10</strong><br />

3<br />

2<br />

1,67.<strong>10</strong><br />

0,<strong>10</strong>0<br />

2<br />

<br />

7,69.<strong>10</strong><br />

<br />

<br />

3,33.<strong>10</strong><br />

6<br />

<br />

3,33.<strong>10</strong><br />

<br />

2,00.<strong>10</strong><br />

5<br />

5<br />

4<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

0,231 = (0,231) = 1<br />

0,167 = (0,167) = 1<br />

0,5<br />

3,85.<strong>10</strong><br />

0,<strong>10</strong>0<br />

3<br />

6<br />

7,69.<strong>10</strong><br />

<br />

4<br />

2,00.<strong>10</strong><br />

<br />

<br />

<br />

<br />

0,0385 = (0,0385) = 1<br />

v = k [O 2 ]<br />

k = 3,85.<strong>10</strong> -3 mol.lit -1 .s -1 / 7,69.<strong>10</strong> -6 mol.lit -1 = 501 s 1<br />

k = 1,67.<strong>10</strong> -2 mol.lit -1 .s -1 / 3,33.<strong>10</strong> -5 mol.lit -1 = 501 s 1<br />

k = 0,1 mol.lit -1 .s -1 / 2,00.<strong>10</strong> -4 mol.lit -1 = 502 s 1<br />

k tb = 501 s 1<br />

0,5<br />

0,5<br />

HS làm <strong>các</strong>h khác đúng vẫn cho điểm tối đa.<br />

………HẾT…………


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ HỒNG PHONG<br />

TỈNH NAM ĐỊNH<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

(Đề này <strong>có</strong> 05 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

Câu 1: (2 điểm)<br />

a) Đối với hệ gồm 1 hạt nhân và <strong>các</strong> electron, biểu thức liên hệ giữa năng lượng<br />

liên kết <strong>của</strong> electron với hạt nhân được biểu diễn như sau:<br />

trong đó n là số lượng tử chính; σ là hằng số chắn (σ = 0 khi hệ <strong>có</strong> 1 electron, σ =<br />

0,3 khi hệ <strong>có</strong> 2 electron…) ; Z là số đơn vị điện tích hạt nhân. Xác định năng lượng<br />

ion <strong>hóa</strong> thứ ba (theo eV) <strong>của</strong> Be (Z = 4) từ trạng thái cơ bản (ứng với sự tách<br />

electron từ ion Be 2+ thành Be 3+ ).<br />

b) Giải thích tại sao Flo <strong>có</strong> độ âm điện lớn hơn Clo nhưng ái lực electron <strong>của</strong> Flo<br />

(3,58 eV) lại bé hơn <strong>của</strong> Clo (3,81 eV)?<br />

Câu 2: (2 điểm)<br />

a) Cho <strong>các</strong> dung dịch riêng rẽ sau: NaH 2 PO 4 0,01M (A); Na 2 HPO 4 0,01M (B); HCl<br />

0,01M (C). Trình bày ngắn gọn <strong>các</strong>h xác định pH <strong>của</strong> <strong>các</strong> dung dịch và cho biết<br />

chất chỉ thị nào sau đây tốt nhất sử dụng để phân biệt <strong>các</strong> dung dịch trên. Nêu rõ<br />

hiện tượng xảy ra?<br />

Cho <strong>các</strong> chất chỉ thị: (1) Metyl dacam (khoảng chuyển màu từ 3,1 - 4,4: pH 3,1<br />

màu đỏ; pH 4,4 màu vàng); (2) Metyl đỏ (khoảng chuyển màu 4,4-6,2; pH < 4,4<br />

màu đỏ; pH > 6,2 màu vàng); (3) Quỳ (khoảng chuyển màu 5,0-8,0; pH < 5,0<br />

màu đỏ; pH > 8,0 màu xanh); (4) Phenolphtalein (khoảng chuyển màu 8,2 - <strong>10</strong>,0;<br />

pH < 8,2 không màu; pH > <strong>10</strong> màu đỏ)<br />

b) Nhỏ từ từ đến hết V lít dung dịch NaOH 0,03M vào V lít dung dịch H 3 PO 4<br />

0,02M <strong>có</strong> sẵn vài giọt quỳ tím, thu được dung dịch X. Viết phương trình phản ứng<br />

xảy ra và cho biết sự thay đổi màu sắc <strong>của</strong> dung dịch.<br />

Cho biết: H 3 PO 4 <strong>có</strong> pKa 1 = 2,15; pKa 2 = 7,21; pKa 3 = 12,32; pK w = 14


Câu 3: (2 điểm)<br />

Trong mặt trời, <strong>có</strong> xảy ra một chuỗi <strong>các</strong> phản ứng hạt nhân nằm trong chu trình<br />

cacbon-nitơ như sau:<br />

a) Hoàn thành <strong>các</strong> phản ứng hạt nhân trên, viết phương trình tổng quát cho chu<br />

trình cacbon-nitơ.<br />

b) Hạt nhân nào được coi là xúc tác <strong>của</strong> quá trình? Hạt nhân nào được coi là hạt<br />

nhân trung gian?<br />

c) Tính năng lượng giải phóng ra nếu <strong>có</strong> 1 gam 1 H tham gia vào chu trình này.<br />

Cho: Khối lượng mol nguyên tử <strong>của</strong> 1 H và F lần lượt là 1,00782 g/mol và 4,00260<br />

g/mol. Khổi lượng <strong>của</strong> positron là 9,<strong>10</strong>939 × <strong>10</strong> -28 g. Hằng số Avogadro N =<br />

6,022136 × <strong>10</strong> 23 . Tốc độ <strong>án</strong>h s<strong>án</strong>g trong chân không c = 2,998 × <strong>10</strong> 8 m/s.<br />

Câu 4: (2 điểm)<br />

Độ ẩm tuyệt đối <strong>của</strong> không khí được tính <strong>bằng</strong> lượng hơi nước <strong>có</strong> trong 1 đơn vị<br />

thể tích không khí (tính ra g/m 3 ). Độ ẩm tương đối <strong>của</strong> không khí là tỉ số giữa độ<br />

ẩm tuyệt đối với độ ẩm cực đại (độ ẩm khi hơi nước bão hòa) ở nhiệt độ đang xét<br />

(tính ra %). Cho P o = <strong>10</strong>1, 3 kPa và bảng tính chất nhiệt động sau (coi không phụ<br />

thuộc nhiệt độ):<br />

Chất ΔH o 298 (kJ/mol) S o 298 (J/mol.K)<br />

Na 2 SO 4 -1384,6 149,5<br />

Na 2 SO 4 .<strong>10</strong>H 2 O -4324,7 591,9<br />

H 2 O (l) -285,8 70,1<br />

H 2 O (k) -241,8 188,7<br />

a) Có hiện tượng gì xảy ra khi để 2 kho<strong>án</strong>g vật Na 2 SO 4 và Na 2 SO 4 .<strong>10</strong>H 2 O ra ngoài<br />

không khí <strong>có</strong> độ ẩm tương đối <strong>bằng</strong> 67% ở 25 o C.


) Các kết quả thu được ở trên <strong>có</strong> thay đổi không khi hạ nhiệt độ xuống 0 o C.<br />

c) Ở độ ẩm tương đối nào <strong>của</strong> không khí cả hai chất song song tồn tại ở 25 o C.<br />

d) Nói Na 2 SO 4 là chất hút ẩm tốt <strong>có</strong> đúng không?<br />

Câu 5: (2 điểm)<br />

Cho bảng dữ kiện nhiệt động <strong>của</strong> phản ứng: SO 2 (k) + O 2 (k) SO 3 (k) (1)<br />

Nhiệtđộ ( o C) 5<strong>30</strong> 550<br />

Δ phảnứng G o (kJ/mol) –16,03 –15,31<br />

a) Ước lượng hằng số cân <strong>bằng</strong> K p1 <strong>của</strong> phản ứng (1) ở 650 o C.<br />

Cho 15,19 g sắt (II) sunfat được đun nóng trong bình chân không 1,00 L tới 650 o C<br />

thì xảy ra <strong>các</strong> phản ứng sau:<br />

FeSO 4 (r) Fe 2 O 3 (r) + SO 3 (k) + SO 2 (k) (2)<br />

2SO 3 (k) 2SO 2 (k) + O 2 (k) (3)<br />

Khi hệ đạt đến trạng thái cân <strong>bằng</strong>, áp suất riêng phần <strong>của</strong> oxy là 21,28 mmHg.<br />

b) Tính áp suất tổng ở trạng thái cân <strong>bằng</strong> và giá trị K p2 <strong>của</strong> phản ứng (2).<br />

c) Tính phần trăm FeSO 4 bị phân hủy?<br />

Câu 6: (2 điểm)<br />

a) Tính pH <strong>của</strong> dung dịch K 2 Cr 2 O 7 0,<strong>10</strong>M.<br />

b) Trộn 50,0 ml dung dịch BaCl 2 0,50M với 50,0 ml dung dịch K 2 Cr 2 O 7 0,20M.<br />

Xác định pH <strong>của</strong> dung dịch thu được.<br />

Cho biết: Tích ion <strong>của</strong> nước là K w = <strong>10</strong> -14 . Tích số tan <strong>của</strong> BaCrO 4 là K S = <strong>10</strong> -9,93 .<br />

Cr 2 O<br />

2- 7 + H 2 O 2HCrO<br />

- 4 <strong>có</strong> K = <strong>10</strong> -1,64 ;<br />

HCrO<br />

- 4 H + + CrO<br />

2- 4 <strong>có</strong> K a = <strong>10</strong> -6,5 .<br />

Câu 7: (2 điểm)<br />

Cho ba pin điện <strong>hóa</strong> với sức điện động tương ứng ở 298K:<br />

Pin 1: Hg | Hg 2 Cl 2 | KCl (bão hoà) || Ag + (0,0<strong>10</strong>0M) | Ag <strong>có</strong> E 1 = 0,439V.<br />

Pin 2: Hg | Hg 2 Cl 2 | KCl (bão hoà) || AgI (bão hoà) | Ag <strong>có</strong> E 2 = 0,089V.<br />

Pin 3: Ag | AgI (bão hoà), PbI 2 (bão hoà) || KCl (bão hoà) |Hg 2 Cl 2 | Hg <strong>có</strong> E 3 =<br />

0,2<strong>30</strong>V.<br />

a) Tính tích số tan <strong>của</strong> AgI.


) Tính tích số tan <strong>của</strong> PbI 2 .<br />

Cho: E 0 (Ag + /Ag) = 0,799V.<br />

Câu 8: (2 điểm)<br />

Một số <strong>học</strong> <strong>sinh</strong> vào phòng thí nghiệm <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> <strong>trường</strong> làm thực hành về tốc độ<br />

phản ứng nhưng do vô ý nên khi làm xong đã để quên không đậy nắp và cất vào vị<br />

trí cũ một lọ <strong>hóa</strong> chất A mà trên nhãn <strong>có</strong> ghi “bảo quản trong điều kiện tối”. Sau<br />

một thời gian, <strong>các</strong> giáo viên tiến hành rà soát phòng thí nghiệm mới phát hiện ra thì<br />

<strong>hóa</strong> chất trong chai đã biến đổi tạo thành ba hợp chất mới là B, C và D. Hợp chất A<br />

<strong>có</strong> thể được dùng để làm tăng độ tan <strong>của</strong> hợp chất C trong <strong>các</strong> dung dịch nước nhờ<br />

tạo thành D. Nếu trộn dung dịch đậm đặc <strong>của</strong> A và B với nhau sau đó cho phản<br />

ứng với một khí F màu vàng lục sẽ <strong>sinh</strong> ra hai muối G và H. Trong môi <strong>trường</strong><br />

axit, muối G phản ứng với A tạo thành dung dịch màu nâu xỉn <strong>có</strong> chứa C. Oxy<br />

chiếm 22,4% khối lượng <strong>của</strong> G. Khí F phản ứng với hidro trong điều kiện chiếu<br />

s<strong>án</strong>g tạo ra axit J. Mặt khác, G tác dụng với J dẫn tới C, F và H.<br />

a. Tìm công thức <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất và viết phương trình phản ứng dạng ion thu gọn.<br />

b. Tính pH cực đại mà ở đó phản ứng giữa dung dịch A 0,<strong>10</strong> M và G 0,25 M tự<br />

diễn biến ở 25 o C biết E o (C/A) = 0,536 V và E o (G, H + /C) = 1,195 V.<br />

c. Vai trò <strong>của</strong> <strong>án</strong>h s<strong>án</strong>g trong quá trình biến tính <strong>của</strong> A là gì?<br />

Câu 9: (2 điểm)<br />

Xục khí NH 3 vào SCl 2 người ta thu được một chất rắn X màu đỏ chỉ chứa S và N,<br />

rất dễ nổ.<br />

a) Hòa tan 8,48 gam X trong 500 gam benzen thu được dung dịch <strong>hóa</strong> rắn tại<br />

4,988 o C biết rằng hằng số nghiệm lạnh <strong>của</strong> benzen là 5,065 o C.kg/mol và nhiệt độ<br />

đông đặc <strong>của</strong> benzen là 5,455 o C. Xác định công thức phân tử <strong>của</strong> X và viết phương<br />

trình phản ứng đã xảy ra (không <strong>có</strong> mặt hợp chất ion).<br />

b) Viết cấu tạo <strong>của</strong> X và giải thích tại sao thực nghiệm cho thấy độ dài <strong>các</strong> liên kết<br />

trong X <strong>bằng</strong> nhau.<br />

c) Từ <strong>các</strong> dữ kiện sau, tính ΔH o <strong>của</strong> phản ứng điều chế 1 mol X ở ý a).<br />

E(S–S) = 226 kJ mol –1 ; E(N≡N) = 946 kJ mol –1 ; E(S–N) = 273 kJ mol –1 ; E(S=N) =<br />

328 kJ mol –1 ; ΔH bay hơi (S 8 ) = 77 kJ mol –1 ; ΔH bay hơi (X) = 88 kJ mol –1 ; ΔH tạo thành


(NH 3 ) = – 45,9 kJ mol –1 ; ΔH tạo thành (SCl 2 ) = – 50,0 kJ mol –1 ; ΔH tạo thành (HCl) = –<br />

92.3 kJ mol –1 .<br />

Câu <strong>10</strong>: (2 điểm)<br />

Cho phản ứng sau diễn ra tại 25 0 C: S 2 O<br />

2- 8 + 3I - → 2SO<br />

2- 4 + I 3- . Để xác định<br />

phương trình động <strong>học</strong> <strong>của</strong> phản ứng, người ta tiến hành đo tốc độ đầu <strong>của</strong> phản<br />

ứng ở <strong>các</strong> nồng độ đầu khác nhau :<br />

Thí Nồng độ ban đầu Nồng độ ban đầu <strong>của</strong> Tốc độ ban đầu <strong>của</strong> phản<br />

nghiệm <strong>của</strong> I - (mol/l ) S 2 O<br />

2- 8 ( mol/l ) ứng v o x<strong>10</strong> 3 (mol/l.s)<br />

1 0,1 0,1 0,6<br />

2 0,2 0,2 2,4<br />

3 0,3 0,2 3,6<br />

a. Xác định bậc riêng phần <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất phản ứng, bậc toàn phần và hằng số tốc độ<br />

<strong>của</strong> phản ứng. Chỉ rõ đơn vị <strong>của</strong> hằng số tốc độ <strong>của</strong> phản ứng.<br />

b. Nếu ban đầu người ta cho vào hỗn hợp đầu ở thí nghiệm 3 một hỗn hợp chứa<br />

S 2 O<br />

2- 3 và hồ tinh <strong>bộ</strong>t sao cho nồng độ ban đầu <strong>của</strong> S 2 O<br />

2- 3 <strong>bằng</strong> 0,2 M. Tính thời<br />

gian để dung dịch bắt đầu xuất hiện màu xanh. Biết phản ứng: 2S 2 O<br />

2- 3 + I<br />

- 3 →<br />

S 4 O<br />

2- 6 + 3I - <strong>có</strong> tốc độ xảy ra rất nhanh và để <strong>có</strong> màu xanh xuất hiện thì nồng độ I<br />

- 3<br />

p<strong>hải</strong> vượt quá <strong>10</strong> -3 mol/l.<br />

………………………….. HẾT …………………………..<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Lại Năng Duy<br />

Điện thoại: 01634121380<br />

ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

Câu Ý Nội dung chính cần đạt Điểm<br />

1 a Be 2+ <strong>có</strong> Z = 4. 0,5


Cấu hình electron ở trạng thái cơ bản (n = 1) là: 1s 2 .<br />

Năng lượng liên kết giữa electron với hạt nhân trong ion Be 2+<br />

ở trạng thái cơ bản là:<br />

E Be<br />

2+<br />

= 2E 1 =<br />

2<br />

(4 0,3)<br />

2.( 13,6) (eV) 372,368eV<br />

2<br />

1<br />

Be 3+ (1s 1 ) là hệ 1 electron 1 hạt nhân<br />

E Be<br />

3+<br />

= -<br />

2<br />

4<br />

13,6 (eV)<br />

2<br />

1 = - 217,6 (eV)<br />

0,5<br />

Năng lượng ion <strong>hóa</strong> thứ ba <strong>của</strong> Be<br />

I 3 = E<br />

3+ Be - E<br />

2+ Be = -217,6 – (-372,368) = 154,768 eV<br />

0,5<br />

Do Flo <strong>có</strong> b<strong>án</strong> kính nhỏ hơn Clo nên <strong>có</strong> khả năng hút cặp e<br />

liên kết về phía mình mạnh hơn Clo (độ âm điện <strong>của</strong> Flo lớn<br />

b<br />

hơn). Cũng chính do b<strong>án</strong> kính nhỏ, nên khi Flo nhận hẳn một<br />

electron vào nguyên tử sẽ gây nên lực đẩy mạnh giữa <strong>các</strong><br />

0,5<br />

electron làm cho hệ kém bền. Do đó, Flo lại <strong>có</strong> ái lực electron<br />

nhỏ hơn Clo.<br />

Dung dịch A: pH A =<br />

pKa<br />

pKa<br />

2<br />

1 2<br />

= 4,68<br />

Dung dịch B: pH B =<br />

pKa<br />

pKa<br />

2<br />

1 2<br />

= 9,765<br />

0,75<br />

a<br />

Dung dịch C: [H + ] = 0,01M => pH C = 2<br />

Chất chỉ thị phù hợp nhất là metyl đỏ, khi đó:<br />

2<br />

- dung dịch C <strong>có</strong> màu đỏ;<br />

- dung dịch A <strong>có</strong> màu đỏ da cam;<br />

0,25<br />

- dung dịch B <strong>có</strong> màu vàng.<br />

Nồng độ ban đầu <strong>của</strong>: NaOH = 0,015M; H 3 PO 4 0,01M<br />

Phản ứng xảy ra:<br />

b<br />

H 3 PO 4 +<br />

OH - → H 2 PO 4<br />

-<br />

+ H 2 O<br />

0,5<br />

0,01 0,015<br />

- 0,005 0,01


H 2 PO<br />

- 4 + OH - → HPO<br />

2- 4 + H 2 O<br />

0,01 0,005<br />

5.<strong>10</strong> -3 - 5.<strong>10</strong> -3<br />

Dung dịch thu được là một dung dịch đệm <strong>có</strong> dạng axit và<br />

bazơ liên hợp cùng nồng độ mol. Do đó:<br />

0,25<br />

pH X = pK a2 = 7,21.<br />

Hiện tượng: dung dịch chuyển từ màu đỏ sang màu tím. 0,25<br />

a 1,0<br />

3<br />

b<br />

c<br />

4 a<br />

Trung gian: 13 N, 13 C, 14 N, 15 O, 15 N. 0,25<br />

Xúc tác: 12 C 0,25<br />

Độ hụt khối tính cho 1 mol phản ứng chung là:<br />

0,02758284 dvC hay 2,479.<strong>10</strong> 12 J<br />

0,25<br />

Tính cho 1g 1 H thì năng lượng giải phóng: 6,15.<strong>10</strong> <strong>11</strong> J 0,25<br />

Không khí ẩm do nước bốc hơi. Độ ẩm cực đại khi <strong>có</strong> cân<br />

<strong>bằng</strong>: H 2 O (l) H 2 O (k) (*)<br />

G<br />

K<br />

p<br />

2<br />

*<br />

RT<br />

ln K K 3,04.<br />

0<br />

298K<br />

<strong>10</strong><br />

n P k<br />

0<br />

K<br />

P H O<br />

p<br />

<strong>30</strong>80Pa<br />

Pcb, 298K<br />

* <br />

bh,298K<br />

2<br />

0,75<br />

H O<br />

,67P<br />

H O Pa<br />

Pkk , 298K<br />

2<br />

0<br />

bh,298<br />

2<br />

2064<br />

bh: bão hòa; cb: cân <strong>bằng</strong>; kk: không khí.


c<br />

d<br />

'<br />

Tính P H<br />

O<br />

cb 298K<br />

2<br />

, khi<strong>có</strong> cân <strong>bằng</strong>:<br />

Na2SO4<br />

. <strong>10</strong>H2O<br />

Na SO <strong>10</strong>H2O<br />

(**)<br />

r<br />

2 4r<br />

k<br />

<br />

ở 25 o '<br />

C thì P H<br />

O Pa P H<br />

O<br />

cb 298K<br />

2<br />

kk ,298K<br />

2<br />

,<br />

2523 <br />

Như vậy phản ứng (**) chuyển dịch theo chiều thuận và<br />

Na2SO4<br />

. <strong>10</strong>H2O<br />

mất nước (kho<strong>án</strong>g vật bị chảy ra). Trong khi<br />

kho<strong>án</strong>g vật Na 2 SO 4 không đổi (bền, không hút nước).<br />

Dùng<br />

0<br />

K <br />

2<br />

H<br />

1 1<br />

ln <br />

<br />

K1<br />

R T1<br />

T2<br />

<br />

<br />

tính lại <strong>các</strong> hằng số cân <strong>bằng</strong><br />

<strong>của</strong> (*) và (**) ở 0 o C và suy ra:<br />

H<br />

O Pa P H<br />

O Pa<br />

'<br />

Pcb, 298K<br />

2<br />

366<br />

kk ,298K<br />

2<br />

404<br />

Phản ứng (**) chuyển theo chiều nghịch và Na 2 SO 4 chảy rữa.<br />

'<br />

Có điều này khi: P H<br />

O P H<br />

O Pa<br />

kk , 298K<br />

2 cb,298K<br />

2<br />

2523<br />

nghĩa là độ ẩm tương đối <strong>của</strong> không khí <strong>bằng</strong> 81,9%.<br />

Dựa vào kết quả 3 ý trên, ta thấy rằng: ở nhiệt độ thường<br />

(khoảng 25 o C) và độ ẩm không khí đã khá cao nhưng Na 2 SO 4<br />

vẫn không <strong>có</strong> xu hướng hút nước để tạo ra Na 2 SO 4 .<strong>10</strong>H 2 O,<br />

nghĩa là Na 2 SO 4 không p<strong>hải</strong> là chất hút ẩm tốt.<br />

.<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,25<br />

5<br />

a<br />

b<br />

SO 2 (k) + O 2 (k) SO 3 (k) (1)<br />

ΔH = -44938 J/mol<br />

0,25<br />

ΔS = -36 J/molK<br />

ΔG ở 650 o C = -<strong>11</strong>7<strong>10</strong> J/mol → lnK p1 = 1,526 → K p1 = 4,6 0,25<br />

2SO 3 (k) 2SO 2 (k) + O 2 (k) (3) <strong>có</strong> K p3 = (K p1 ) -2 = 0,047 0,25<br />

Phản ứng (2): 2 FeSO 4 (s) Fe 2 O 3 (s) + SO 3 (g) + SO 2 (g)<br />

Phân hủy: - - -<br />

0,25<br />

Cân <strong>bằng</strong>: P-a P+a<br />

Phản ứng (3):<br />

2 SO 3 (g) 2SO 2 (g) + O 2 (g)


6<br />

c<br />

Áp suất ban đầu: P P 0<br />

Phản ứng: -a +a +a/2<br />

Cân <strong>bằng</strong>: P-a P+a a/2<br />

Ở cân <strong>bằng</strong> thì áp suất <strong>của</strong> O 2 là 21,28/760 = 0,028 atm<br />

a/2 = 0,028 atm → a = 0,056 atm<br />

K p3 =<br />

2<br />

( P 0,056) 0,028<br />

0, 047<br />

2<br />

( P 0,056)<br />

2<br />

( P 0,056)<br />

→ 1,<br />

6973<br />

2<br />

( P 0,056)<br />

( P 0,056)<br />

→ 1,<br />

<strong>30</strong>3<br />

( P 0,056)<br />

→ P + 0,056 = 1,<strong>30</strong>3P – 0,073<br />

→ 0,<strong>30</strong>3P = 0,12896 → P = 0,425 atm<br />

2 FeSO 4 (s) Fe 2 O 3 (s) + SO 3 (g) + SO 2 (g)<br />

K p2 = P SO3 P SO2 = (P-a)(P+a) = (0,425 – 0,056)(0,425 + 0,056)<br />

= 0,177<br />

Số mol SO 3 = SO 2 do phân hủy FeSO 4 :<br />

PV = nRT → n = PV/PT = (0,425)1 /(0,082×923) = 5,6×<strong>10</strong> -3<br />

mol<br />

Số mol FeSO 4 = 2n SO3 = 0,0<strong>11</strong>2 mol<br />

Khối lượng FeSO 4 phân hủy = 0,0<strong>11</strong>2 ×151,91 = 1,70 g<br />

Phần trăm khối lượng FeSO 4 = 1,70/15,19 = <strong>11</strong>,21 %.<br />

K 2 Cr 2 O 7 → 2K + + Cr 2 O<br />

2- 7<br />

0,1M<br />

- 0,1M<br />

Các cân <strong>bằng</strong>:<br />

Cr 2 O<br />

2- 7 + H 2 O 2HCrO<br />

- 4 (1) K 1 = <strong>10</strong> -1,64<br />

HCrO<br />

- 4 H + + CrO<br />

2- 4 (2) K a = <strong>10</strong> -6,5<br />

H 2 O H + + OH - (3) K w = <strong>10</strong> -14<br />

Nhận xét: K 1 >> K a >> K w => coi như lượng HCrO<br />

- 4 chuyển<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,5<br />

0,25


<strong>hóa</strong> không đ<strong>án</strong>g kể so với lượng HCrO<br />

- 4 được tạo thành.<br />

Xét cân <strong>bằng</strong> (1):<br />

Cr 2 O<br />

2- 7 + H 2 O 2HCrO<br />

- 4 (1) K 1 = <strong>10</strong> -1,64<br />

C 0,1<br />

[ ] 0,1 - x 2x<br />

0,25<br />

b<br />

[HCrO ] (2x)<br />

K <strong>10</strong><br />

[Cr O ] 0,1 x<br />

2 2<br />

4<br />

1 2<br />

2 7<br />

<br />

1,64<br />

=> x = 2,124.<strong>10</strong> -2 => [HCrO 4- ] = 4,248.<strong>10</strong> -2 M<br />

Xét cân <strong>bằng</strong> (2):<br />

HCrO<br />

- 4 H + + CrO<br />

2- 4 (2) K a = <strong>10</strong> -6,5<br />

C 4,248.<strong>10</strong> -2<br />

[ ] 4,248.<strong>10</strong> -2 y y<br />

<br />

[H ][CrO ] y<br />

Ka<br />

<strong>10</strong><br />

[HCrO ] 0,04248 y<br />

2<br />

2<br />

4<br />

<br />

4<br />

6,5<br />

=> y = 1,16.<strong>10</strong> -4 pH = 3,96.<br />

Sau khi trộn: Ba 2+ = 0,25 M<br />

Cr 2 O<br />

2- 7 = 0,<strong>10</strong> M<br />

Đ<strong>án</strong>h giá khả năng hình thành kết tủa BaCrO 4 : [Ba 2+ ][CrO<br />

2- 4 ]<br />

= (0,25)(y) = <strong>10</strong> -4,74 >> K S , do đó <strong>có</strong> kết tủa BaCrO 4 xuất hiện.<br />

2Ba 2+ + Cr 2 O<br />

2- 7 + H 2 O 2BaCrO 4 + 2H + (2)<br />

K 2 = K<br />

-2 S K 1 K<br />

2 a = <strong>10</strong> 5,22 >> 1<br />

0,25 0,1<br />

TPGH: 0,05 - 0,20<br />

Cân <strong>bằng</strong> hòa tan kết tủa:<br />

BaCrO 4 Ba 2+ + CrO<br />

2- 4 K S = <strong>10</strong> -9,93<br />

BaCrO 4 + H + Ba 2+ + HCrO<br />

- 4 (3) <strong>có</strong> K 3 = K<br />

-1 s .K<br />

-1 a = <strong>10</strong> -3,43<br />

2BaCrO 4 + 2H + 2Ba 2+ + Cr 2 O<br />

2- 7 + H 2 O (4) <strong>có</strong> K 4 = K<br />

-1 2<br />

Nhìn chung, <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong> này <strong>có</strong> hằng số tương đối bé nên dự<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,25


7<br />

a<br />

b<br />

đo<strong>án</strong> sự hòa tan phức là không đ<strong>án</strong>g kể. Nghĩa là<br />

[Ba 2+ ] = 0,05 M; [H + ] = 0,2 M. Thực vậy:<br />

[CrO<br />

2- 4 ] = K s / [Ba 2+ ] = 2,35.<strong>10</strong> -9 M<br />

[HCrO 4- ] = [CrO<br />

2- 4 ] [H + ] /K a = 1,486.<strong>10</strong> -3 M<br />

[Cr 2 O 7- ] = [HCrO 4- ] 2 /K = 9,64.<strong>10</strong> -5 .<br />

Rõ ràng <strong>các</strong> nồng độ trên rất bé so với [H + ] = 0,2 M<br />

[H + ] = 0,20M => pH = 0,70. 0,25<br />

Tính thế <strong>của</strong> điện cực calomen:<br />

E 1 = E(Ag + /Ag) – E (calomen) trong đó<br />

0,25<br />

E(Ag + /Ag) = E o (Ag + /Ag) + 0,0592 log [Ag + ] = 0,681 V<br />

→ E (calomen) = 0,242V<br />

Tính nồng độ ion bạc: E2 = E(AgI (bão hòa)/Ag//Ag) – Ecalomen<br />

0,25<br />

⇒ E(AgI (bão hòa)/Ag//Ag) = 0,331V<br />

E(Ag + /Ag) = E o (Ag + /Ag) + 0,0592 log [Ag + ] = 0,331<br />

0,25<br />

⇒ [Ag + ] = 1,22.<strong>10</strong> -8 M<br />

[Ag + ] = [I - ] ⇒ Tích số tan AgI: K s, AgI = 1,48.<strong>10</strong> -16 0,25<br />

E3 = Ecalomen – E(AgI (bão hoà), PbI 2 (bão hoà)/Ag)<br />

0,25<br />

⇒ E(AgI (bão hoà), PbI 2 (bão hoà)/Ag) = 0,012V<br />

E(Ag + /Ag) = E o (Ag + /Ag) + 0,0592 log [Ag + ] = 0,012 V<br />

0,25<br />

⇒ [Ag + ] = 4,89.<strong>10</strong> -14 M<br />

⇒ [I - ] = = 3,02.<strong>10</strong> -3 M = [Ag + ] + 2 [Pb 2+ ] 0,25<br />

⇒ [Pb 2+ ] = 1,51.<strong>10</strong> -3 M<br />

0,25<br />

Tích số tan: K s, PbI2 = 1,37.<strong>10</strong> -8<br />

A: KI; B: KOH, C: I 2 , D: KI 3 , F: Cl 2 , G: KIO 3 , J: HCl, H:<br />

KCl<br />

8 a<br />

4I - + 2H 2 O + O 2 → 4OH - + I 2<br />

I - + I 2 → I<br />

- 3<br />

6OH - + I - + 3Cl 2 → IO<br />

- 3 + 6Cl - + 3H 2 O<br />

IO<br />

- 3 + 5I - + 6H + → 3I 2 + 3H 2 O<br />

1,0


c<br />

a<br />

H 2 + Cl 2 2HCl<br />

2IO<br />

- 3 + H + + <strong>10</strong>Cl 2 → I 2 + 5Cl 2 + 6H 2 O<br />

IO<br />

- 3 + 6H + + 5e → 1/2I 2 + 3H 2 O <strong>có</strong> E o 1 = 1,195 V<br />

1/2I 2 + e → I - <strong>có</strong> E o 2 = 0,536 V<br />

0,25<br />

E 2 = E o 2 + 0,0592 lg [I - ] = 0,595 V<br />

E 1 = E o 1 + 0,0592/5 lg [IO 3- ] 2 [H + ] 6<br />

0,25<br />

= 1,188 – 0,071 pH<br />

Khi E 1 = E 2 thì pH = 8,35 0,25<br />

Ánh s<strong>án</strong>g <strong>có</strong> 2 vai trò là:<br />

- Cung cấp năng lượng để chất đầu vượt qua năng lượng hoạt<br />

0,25<br />

<strong>hóa</strong>.<br />

- Khơi mào, tạo gốc tự do cho phản ứng<br />

Độ hạ nhiệt độ đông: ΔT = 0,467 o C → Nồng độ molan <strong>của</strong> X:<br />

0,0922 mol/kg<br />

0,25<br />

Vậy 8,5 gam X ứng với: 0,0461 mol<br />

M X = 184<br />

X là S 4 N 4 . 0,25<br />

4NH 3 + 6SCl 2 → S 4 N 4 + 12HCl + 1/4S 8 0,25<br />

9<br />

b<br />

0,5<br />

c<br />

Do cấu trúc cộng hưởng nên độ dài liên kết như nhau<br />

ΔH tạo thành (X) = 4.226 + 2.946 – 4.328 – 4.273 = 392 kJ/mol 0,25<br />

Đối với phản ứng ở ý a)<br />

ΔH phản ứng = 392 + 12.(-92,3) + 0 – 4.(-45,9) – 6.(-50) = 232 0,5<br />

kJ/mol<br />

<strong>10</strong> a<br />

Phương trình tốc độ <strong>của</strong> phản ứng <strong>có</strong> dạng: v pư = k pư .[S 2 O 8<br />

2-<br />

] n [I - ] m<br />

0,25


=> lgv pư = lgk pư + nlg[S 2 O 8<br />

2-<br />

] + mlg[I - ]<br />

Thí nghiệm 1: lg (0,6.<strong>10</strong> -3 ) = lgk pư + nlg(0,1) + mlg(0,1)<br />

Thí nghiệm 2: lg (2,4.<strong>10</strong> -3 ) = lgk pư + nlg(0,2) + mlg(0,2)<br />

Thí nghiệm 3: lg (3,6.<strong>10</strong> -3 ) = lgk pư + nlg(0,2) + mlg(0,3)<br />

Giải hệ ta <strong>có</strong>: n = m = 1; lgk pư = -1,222<br />

Bậc riêng phần <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất <strong>đề</strong>u <strong>bằng</strong> 1; Bậc phản ứng = 2.<br />

k pư = 6.<strong>10</strong> -2 (mol -1 .l.s -1 )<br />

Khi cho S 2 O 3<br />

2-<br />

vào và xảy ra phản ứng rất nhanh với I 3<br />

-<br />

2S 2 O 3<br />

2-<br />

+ I 3<br />

-<br />

→ S 4 O 6<br />

2-<br />

+ 3I - (2)<br />

Khi đó nồng độ I - không đổi trong giai đoạn phản ứng (2) diễn<br />

ra, do đó bậc <strong>của</strong> phản ứng (1) sẽ bị suy biến thành bậc 1.<br />

v pư = 0,06 .[S 2 O 8<br />

2-<br />

]0,3 = 1,8.<strong>10</strong> -2 [S 2 O 8<br />

2-<br />

]<br />

Khi đó <strong>có</strong> thể coi như xảy ra phản ứng:<br />

S 2 O 8<br />

2-<br />

+ 2S 2 O 3<br />

2-<br />

→ 2SO 4<br />

2-<br />

+ S 4 O 6<br />

2-<br />

Thời gian để lượng S 2 O 3<br />

2-<br />

vừa hết là t 1 . Điều này <strong>đồng</strong> nghĩa<br />

với lượng S 2 O 8<br />

2-<br />

đã phản ứng = 0,1M.<br />

Khi đó: t 1 . 1,8.<strong>10</strong> -2 =<br />

0,2<br />

ln 0,2 0,1 <br />

=> t = 38,5 giây<br />

Để <strong>có</strong> lượng I 3<br />

-<br />

đạt đến <strong>10</strong> -3 M thì thời gian thêm là t 2<br />

v pư =<br />

dy<br />

dt = k pư (0,1- y)(0,3-3y) => 3k pư t 2 =<br />

Với y = <strong>10</strong> -3 M => t 2 = 0,56 giây.<br />

1 1<br />

<br />

0,1 y 0,1<br />

Thời gian tối <strong>thi</strong>ểu để xuất hiện màu xanh là 38,5 + 0,56 =<br />

39,06 giây.<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,25<br />

Lại Năng Duy<br />

Điện thoại: 01634121380


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN LƯƠNG VĂN TỤY NĂM 2015<br />

TỈNH NINH BÌNH<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

Câu I (2,0 điểm) Cấu tạo nguyên tử, phân tử, định luật tuần hoàn.<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

(Đề này <strong>có</strong> 4 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

Photpho đỏ tác dụng với Cl 2 dư thu được hợp chất A. Đun nóng A với NH 4 Cl trong dung<br />

môi hữu cơ thu được hợp chất B <strong>có</strong> dạng [NP 2 Cl 6 ][PCl 6 ]. Nếu tiếp tục đun, anion <strong>của</strong> B phản<br />

ứng với NH 4<br />

+<br />

để tạo ra chất trung gian C <strong>có</strong> công thức Cl 3 P=NH, cation <strong>của</strong> B phản ứng với<br />

C lần lượt tạo ra <strong>các</strong> cation D [N 2 P 3 Cl 8 ] + và E [N 3 P 4 Cl <strong>10</strong> ] + . Sau đó E tách đi cation F để tạo ra<br />

hợp chất thơm G (N 3 P 3 Cl 6 ).<br />

1. Viết công thức cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất hoặc ion A, C, D, E, F.<br />

2. Viết công thức cấu trúc <strong>của</strong> <strong>các</strong> ion trong B và xác định trạng thái lai <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> N, P trong B,<br />

G.<br />

Câu II (2,0 điểm) Tinh thể<br />

B<strong>án</strong> kính ion <strong>của</strong> Ba 2+ và O 2- lần lượt là 134 pm và 140 pm. Giả sử khi tạo thành tinh thể,<br />

không <strong>có</strong> sự biến đổi b<strong>án</strong> kính <strong>các</strong> ion.<br />

1. BaO <strong>có</strong> mạng tinh thể kiểu NaCl. Hãy tính khối lượng riêng <strong>của</strong> BaO (g/cm 3 ) theo lý<br />

thuyết. Cho nguyên tử khối <strong>của</strong> Ba là 137,327 và <strong>của</strong> oxi là 15,999.<br />

2. BaO 2 cũng <strong>có</strong> mạng tinh thể tương tự BaO nhưng một cạnh <strong>của</strong> ô lập phương bị kéo dài so<br />

với 2 cạnh còn lại. Hãy vẽ một ô mạng cơ sở <strong>của</strong> BaO 2 và tính gần đúng b<strong>án</strong> kính <strong>của</strong> mỗi<br />

nguyên tử oxi trong ion O 2<br />

2-<br />

biết rằng độ dài liên kết O-O trong O 2<br />

2-<br />

là 149 pm và khối lượng<br />

riêng <strong>của</strong> BaO 2 thực tế là 5,68 g/cm 3 .<br />

Câu III (2,0 điểm). Phản ứng hạt nhân.<br />

Photpho <strong>có</strong> hai <strong>đồng</strong> vị phóng xạ là 32 P (T 1/2 = 14,3 ngày) và 33 P (T’ 1/2 = 25,3 ngày) với khối<br />

lượng nguyên tử tương ứng là 31,97390727 (u) và 32,9717255 (u). Quá trình phóng xạ <strong>của</strong><br />

32<br />

P và 33 P <strong>đề</strong>u <strong>sinh</strong> ra một loại hạt <strong>có</strong> thể đâm xuyên qua tờ giấy nhưng bị cản bởi lá nhôm.<br />

Các hạt nhân con thu được <strong>có</strong> khối lượng lần lượt là 31,97207<strong>10</strong>0 (u) và 32,97145876 (u).<br />

1. Viết phương trình phân rã <strong>của</strong> 32 P và 33 P. Tính năng lượng giải phóng trong quá trình phân<br />

rã theo đơn vị J/nguyên tử. (N A = 6,0221.<strong>10</strong> 23 ; c = 2,99979 m/s)<br />

2. Một mẫu chứa cả hai <strong>đồng</strong> vị phóng xạ trên với độ phóng xạ ban đầu là 9136,2 Ci; sau 14,3<br />

ngày, độ phóng xạ <strong>của</strong> mẫu giảm xuống còn 4569,7. Hãy tính tỷ lệ 32 P/ 33 P trong mẫu ban đầu.<br />

1


Câu IV (2,0 điểm) Nhiệt <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.<br />

1. Tính entanpi chuẩn ở 1500 o C <strong>của</strong> phản ứng:<br />

CH 4 (k) + 2O 2 (k) → CO 2 (k) + 2H 2 O (k) ,<br />

∆H o 298 = -802,25 kJ<br />

Cho biết C o p ( J.K -1 . mol -1 ):<br />

CH 4 (k): 23,64 + 47,86.<strong>10</strong> -3 T -1,92.<strong>10</strong> 5 T -2<br />

H 2 O (k): <strong>30</strong>,54 + <strong>10</strong>,29 . <strong>10</strong> -3 T<br />

O 2 (k): 29,96 + 4,18 .<strong>10</strong> -3 T – 1,67 .<strong>10</strong> 5 T -2<br />

CO 2 (k): 44,22 + 8,79 . <strong>10</strong> -3 T – 8,62 .<strong>10</strong> 5 T -2<br />

2. Tính nhiệt độ <strong>của</strong> ngọn lửa CO cháy trong hai <strong>trường</strong> hợp sau:<br />

a. Cháy trong không khí (20% oxy và 80% nitơ theo thể tích).<br />

b. Cháy trong oxy tinh khiết.<br />

Cho biết lượng oxy vừa đủ cho phản ứng, nhiệt độ lúc đầu là 25 o C. Entanpi cháy <strong>của</strong> CO ở<br />

25 o C và 1atm là 283kJ.mol -1 . Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi <strong>trường</strong>. Nhiệt dung mol chuẩn<br />

<strong>của</strong> <strong>các</strong> chất như sau:<br />

C o p (CO 2 , k) = <strong>30</strong>,5 + 2.<strong>10</strong> -2 T;<br />

C o p (N 2 , k) = 27,2 + 4,2.<strong>10</strong> -3 T<br />

Câu V (2,0 điểm) Cân <strong>bằng</strong> pha khí<br />

Ngày nay, để thu hồi Clo từ hidroclorua, người ta sử dụng cân <strong>bằng</strong>:<br />

O 2(k) + 4HCl (k) 2Cl 2(k) + 2H 2 O (k)<br />

1. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> K p <strong>của</strong> phản ứng trên ở 298K dựa vào <strong>các</strong> số liệu nhiệt động sau:<br />

O 2(k) HCl (k) Cl 2(k) H 2 O (k)<br />

H O s(kJ/mol) -92,3 -241,8<br />

S O (J/mol.K) 205 186,8 223 188,7<br />

2. Phản ứng trên thực tế <strong>có</strong> diễn ra ở nhiệt độ thường không? Giải thích.<br />

3. Cho 2,2 mol O 2 và 2,5 mol HCl vào bình kín dạng xilanh, áp suất cố định là 0,5 atm và<br />

nhiệt độ là T. Khi hệ đạt cân <strong>bằng</strong>, lượng O 2 nhiều gấp đôi lượng HCl. Tính giá trị T.<br />

4. Ở 520K, nạp vào bình phản ứng một lượng hỗn hợp HCl và O 2 , Ở trạng thái cân <strong>bằng</strong> thì<br />

HCl đạt mức chuyển <strong>hóa</strong> 80%. Tính áp suất riêng phần <strong>của</strong> O 2 ở trạng thái cân <strong>bằng</strong>.<br />

Câu VI (2,0 điểm) Cân <strong>bằng</strong> axit-bazơ<br />

Cho H 2 S lội qua dung dịch chứa Cd 2+ 0,0<strong>10</strong>M và Zn 2+ 0,0<strong>10</strong>M đến khi nồng độ H 2 S đã hấp<br />

thụ đạt 0,02 M.<br />

2


1. Hỏi những ion nào bị kết tủa hoàn toàn?Tính pH <strong>của</strong> dung dịch khi <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong> đã được<br />

<strong>thi</strong>ết lập.<br />

2. Thiết lập <strong>khu</strong> <strong>vực</strong> pH tại đó còn dưới 0,1% Cd 2+ trong dung dịch mà ZnS chưa bị kết tủa.<br />

Cho: H 2 S pK a1 = 7,02 pK a2 = 12,90; K s,CdS = <strong>10</strong> -26 ; K s,ZnS = <strong>10</strong> -21,6<br />

Câu VII (2,0 điểm)<br />

= <strong>10</strong> ; = <strong>10</strong><br />

* <strong>10</strong>,2 * 8,96<br />

<br />

<br />

CdOH<br />

ZnOH<br />

Phản ứng oxi <strong>hóa</strong> khử-điện <strong>hóa</strong><br />

1. Hãy hoàn thành <strong>các</strong> phương trình phản ứng oxi <strong>hóa</strong> khử sau <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h điền thêm <strong>các</strong> chất<br />

sản phẩm và <strong>các</strong> chất môi <strong>trường</strong>.<br />

K 2 Cr 2 O 7 + CrSO 4 + .... → Cr 2 (SO 4 ) 3 +...<br />

Fe(NO 3 ) 2 + H 2 SO 4 loãng →<br />

K 2 MnO 4 + H 2 O →<br />

NaNO 3 + Mg + H 2 SO 4 →<br />

2. Cho pin sau : H 2 (Pt), P<br />

H<br />

=1atm/ H + : 1M || MnO <br />

2<br />

4<br />

: 1M, Mn 2+ : 1M, H + : 1M / Pt<br />

Biết rằng sức điện động <strong>của</strong> pin ở 25 0 C là 1,5V.<br />

0<br />

a) Hãy cho biết phản ứng thực tế xảy ra trong pin và tính E - 2+ ?<br />

MnO /Mn<br />

b) Sức điện động <strong>của</strong> pin thay đổi như thế nào khi thêm một ít NaHCO 3 vào nửa trái <strong>của</strong><br />

pin?<br />

Câu VIII (2,0 điểm).<br />

Nhóm halogen<br />

1. Một giáo viên làm thí nghiệm vui mô tả <strong>các</strong>h biến chì thành vàng như sau: Ngâm một lá<br />

chì vào một dung dịch X ở nhiệt độ 90 O C, một thời gian sau lấy lá chì ra, để nguội dung dịch<br />

thấy những tinh thể màu vàng óng <strong>án</strong>h xuất hiện.<br />

a) Một <strong>học</strong> <strong>sinh</strong> xác định dung dịch X <strong>có</strong> thể là CuI 2 hoặc AuCl 3 . Điều này <strong>có</strong> hợp lý không?<br />

Giải thích.<br />

b) Đề nghị một dung dịch X khác hai chất trên để thực hiện thí nghiệm. Viết phương trình<br />

minh họa.<br />

2. Dẫn từ từ 2,24 lít hỗn hợp khí CO và CO 2 qua I 2 O 5 dư đun nóng. Chất rắn sau phản ứng<br />

hòa tan vào dung dịch chứa NaI và Na 2 CO 3 dư được dung dịch Y. Dung dịch Y phản ứng vừa<br />

đủ với 20,00 mL dung dịch Na 2 S 2 O 3 0,<strong>10</strong> M.<br />

Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra và xác định phần trăm thể tích khí CO trong hỗn hợp<br />

khí ban đầu.<br />

4<br />

3


Câu IX (2,0 điểm).<br />

Oxi-lưu huỳnh<br />

Các hợp chất X, Y, Z <strong>đề</strong>u cấu tạo gồm <strong>các</strong> nguyên tố Na, S, O trong đó M Z – M Y = M Y – M X<br />

= 16.<br />

Khử Y <strong>bằng</strong> cacbon ở nhiệt độ cao rồi cho sản phẩm vào dung dịch HCl thu được một chất<br />

khí mùi trứng thối. Khí này tác dụng với dung dịch HClO thu được sản phẩm chứa lưu huỳnh<br />

<strong>có</strong> cùng số oxi <strong>hóa</strong> với lưu huỳnh trong Y.<br />

Từ dung dịch X <strong>có</strong> thể trực tiếp điều chế Z <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h hòa tan vào Z một đơn chất, sau đó cô<br />

đặc dung dịch và kết tinh để thu được một tinh thể. Lọc vớt tinh thể rồi làm khô, đun nóng<br />

nhẹ được dung dịch chứa Z với nồng độ C%.<br />

1. Xác định X, Y, Z và viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng minh họa.<br />

2. Tính giá trị <strong>của</strong> C.<br />

Câu X (2,0 điểm). Động <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

1. Ở 25 O C, sự thủy phân metyl axetat với sự <strong>có</strong> mặt <strong>của</strong> HCl dư nồng độ 0,05 M là phản ứng<br />

bậc 1. Sau mỗi khoảng thời gian, người ta lấy ra 25 cm 3 dung dịch và trung hòa <strong>bằng</strong> dung<br />

dịch NaOH loãng. Thể tích dung dịch NaOH dùng để trung hòa 25cm 3 hỗn hợp phản ứng<br />

theo thời gian như sau:<br />

t (phút) 0 21 75 <strong>11</strong>9 <br />

V NaOH (mL) 24,4 25,8 29,3 31,7 47,2<br />

Bằng phương pháp tính hằng số tốc độ trung bình, hãy tính hằng số tốc độ và thời gian nửa<br />

phản ứng.<br />

2. Màu nâu xuất hiện khi oxy và nitơ (II) oxit kết hợp với nhau trong bầu thủy tinh chân<br />

không. Từ <strong>các</strong> thí nghiệm ở 25 o C <strong>có</strong> <strong>các</strong> số đo sau:<br />

[NO] (mol.L -1 ) [O 2 ] (mol.L -1 ) Tốc độ đầu (mol.L -1 .s -1 )<br />

Thí nghiệm 1 1,16.<strong>10</strong> -4 1,21.<strong>10</strong> -4 1,15.<strong>10</strong> -8<br />

Thí nghiệm 2 1,15.<strong>10</strong> -4 2,41.<strong>10</strong> -4 2,28.<strong>10</strong> -8<br />

Thí nghiệm 3 2,31.<strong>10</strong> -4 2,42.<strong>10</strong> -4 9,19.<strong>10</strong> -8<br />

Xác định bậc phản ứng theo O 2 , theo NO và hằng số tốc độ phản ứng tại 298 o K.<br />

------------------------------------Hết------------------------------------<br />

Người ra <strong>đề</strong>: Đinh Xuân Quang (0989134836):<br />

4


ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN HÓA HỌC - KHỐI <strong>10</strong><br />

Câu Nội dung chính cần đạt Điểm<br />

1. P + Cl2 PCl5 (A)<br />

PCl5 + NH4Cl [Cl3P=N=PCl3][PCl6] + 4HCl<br />

(B)<br />

0,25<br />

[PCl6] + NH4 + Cl3P=NH + HCl<br />

(C)<br />

[Cl3P=N=PCl3] + + Cl3P=NH [Cl3P=N –PCl2 =N=PCl3] + + HCl<br />

(D)<br />

0,25<br />

[Cl3P=N–PCl2=N=PCl3] + + Cl3P=NH [Cl3P=N–PCl2=N–PCl2=N=PCl3] + + HCl<br />

0,25<br />

(E)<br />

I<br />

[Cl3P=N –PCl2=N –PCl2=N=PCl3] + [PCl4] + + (N3P3Cl6)<br />

(F) (G) (Vòng thơm<br />

0,25<br />

(-N=PCl2-)3<br />

2. Cấu trúc <strong>của</strong> G và <strong>các</strong> ion trong B:<br />

Cl<br />

N<br />

Cl<br />

P P<br />

Cl<br />

Cl<br />

Cl Cl<br />

Cl<br />

N N<br />

Cl Cl Cl<br />

P<br />

P<br />

P N P<br />

Cl<br />

Cl Cl<br />

Cl Cl Cl<br />

Cl<br />

Cl<br />

Trạng thái lai <strong>hóa</strong>: G: P sp 3 ; N sp 2 B: P sp 3 và sp 3 d 2 N sp<br />

1. BaO <strong>có</strong> kiểu mạng giống với tinh thể NaCl, tức là 2 ô mạng lập phương tâm<br />

diện <strong>của</strong> O 2- và Ba 2+ lồng vào nhau → <strong>có</strong> 4 phân tử BaO trong một tế bào cơ sở.<br />

Thể tích <strong>của</strong> một tế bào cơ sở:<br />

Vtb = (2x134.<strong>10</strong> -<strong>10</strong> + 2x140.<strong>10</strong> -<strong>10</strong> ) 3 = 1,64567.<strong>10</strong> -22 (cm 3 ).<br />

137,327 15,999<br />

Khối lượng <strong>của</strong> một phân tử BaO: m =<br />

= 2,54567.<strong>10</strong> -22 (g).<br />

23<br />

6,023.<strong>10</strong><br />

Như vậy, khối lượng riêng <strong>của</strong> tinh thể BaO là :<br />

4. m<br />

d = = 6,1875( g.cm<br />

-3<br />

). (Thực nghiệm là 5.72 g/cm 3 )<br />

V tb<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

II<br />

2. Một cạnh <strong>của</strong> khối lập phương bị kéo dài do cấu tạo O2 2- <strong>có</strong> dạng số 8. Vì chỉ<br />

một cạnh bị kéo dài so với 2 cạnh còn lại <strong>các</strong> ion O2 2- định hướng song song với<br />

nhau.<br />

0,25<br />

Trong mỗi ô cơ sở <strong>có</strong> 4 phân tử BaO2 thể tích <strong>của</strong> mỗi ô: V = 4m/D<br />

137,327 2.15,999<br />

Với m =<br />

= 2,8<strong>11</strong>3.<strong>10</strong> -22 gam .<br />

23<br />

6,023.<strong>10</strong><br />

V = 1,9798.<strong>10</strong> -22 (cm 3 ) = 197979342 (pm 3 )<br />

(2x134 + 2a) 2 .( 2x134 + 2a+149) = 197979342<br />

0,25<br />

0,25<br />

5


Câu Nội dung chính cần đạt Điểm<br />

(134 + a) 2 .(134 + a+74,5) = 24747418<br />

(134 + a) 3 + (134 + a) 2 . 74,5 - 24747418 = 0<br />

a = 268,6-134 = 135 pm 0,25<br />

1. Khối lượng nguyên tử thay đổi không đ<strong>án</strong>g kể hạt được phóng xạ ra là hạt +<br />

hoặc - vì xuyên qua giấy nhưng bị cản bởi lá nhôm.<br />

0,25<br />

Nếu là + thì <strong>sinh</strong> ra 33 Si là nguyên tử kém bền ( 32 P phóng xạ vì nhiều notron). Vậy<br />

quá trình phóng xạ là - .<br />

15P 32 16S 32 + - (1)<br />

15P 33 16S 33 + - . (2)<br />

0,25<br />

III<br />

IV<br />

V<br />

Độ hụt khối lượng:<br />

m1 = 1,83627.<strong>10</strong> -3 (u) = 3,0491.<strong>10</strong> -<strong>30</strong> (kg) E1 = m1.c 2 = 2,7403.<strong>10</strong> -13 (J).<br />

m1 = 2,6674.<strong>10</strong> -4 (u) = 4,4292.<strong>10</strong> -31 (kg) E2 = m2.c 2 = 3,9807.<strong>10</strong> -14 (J).<br />

2. Gọi độ phóng xạ <strong>của</strong> 32 P và 33 P ban đầu là Ao và Ao’.<br />

Ao + Ao’ = 9136,2<br />

Sau 14,3 ngày, độ phóng xạ <strong>của</strong> 32 P và 33 P còn lại là Ao/2 và e -k’t .Ao’<br />

với k’ = ln2/T1/2 = 0,0274 (ngày -1 )<br />

Ao/2 + e -0,0274.14,3 .Ao’ = 4569,7<br />

Giải hệ phương trình được Ao = 9127,1 và Ao’ = 9,1.<br />

32<br />

P Ao k'<br />

AoT<br />

1/ 2<br />

Tỷ lệ mol: =<br />

33<br />

= 567<br />

' ' '<br />

P Ao<br />

k AoT<br />

1/ 2<br />

1. ∆C o P = C o P(CO2) + 2 C o P(H2O) – [ C o P(CH4) + 2C o P(O2) ]<br />

= 21,74 – 26,85.<strong>10</strong> -3 T – 3,36.<strong>10</strong> 5 T -2<br />

Theo phương trình Kirchhoff:<br />

∆H o T2 = ∆H o T<br />

T1 + 2<br />

∆CP dT<br />

T 1<br />

∆H o 1773 = ∆H o 298 + 1773<br />

= - 802,25.<strong>10</strong>3 +<br />

298<br />

∆C o P dT<br />

1773 1<br />

3<br />

[ 21,74T ] 298<br />

- [ 26,85.<strong>10</strong> T<br />

2<br />

]<br />

2 1773<br />

298<br />

3,36.<strong>10</strong><br />

+ [<br />

T<br />

5<br />

1773<br />

]<br />

298<br />

= - 8121<strong>30</strong> J<br />

2. Nhiệt <strong>sinh</strong> ra trong phản ứng cháy sẽ nâng nhiệt độ <strong>của</strong> hỗn hợp khí sau phản<br />

ứng.<br />

a. Cháy trong không khí:<br />

T<br />

o<br />

o<br />

o<br />

H<br />

298<br />

( C<br />

P<br />

2C<br />

P<br />

) dT 0 T 2555K<br />

CO2<br />

N 2<br />

298<br />

b. Cháy trong oxi tinh khiết:<br />

T<br />

o<br />

o<br />

H<br />

298<br />

C<br />

P<br />

dT 0 T 4098K<br />

CO2<br />

298<br />

1. Từ <strong>các</strong> số liệu trên, tính được H O = -<strong>11</strong>4,4 (kJ/mol); S O = -128,8 (J/mol.K)<br />

ở 298K, G O = H O -298S O = -76,02 (kJ/mol)<br />

Mà G O = -RTlnK K = <strong>10</strong> 13,2 .<br />

2. Mặc dù hằng số K rất lớn nhưng phản ứng trên không xảy ra ở nhiệt độ thường<br />

vì năng lượng liên kết <strong>của</strong> O2 lớn tốc độ phản ứng rất chậm.<br />

3. O2(k) + 4HCl(k) 2Cl2(k) + 2H2O(k)<br />

0,5<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

6


Câu Nội dung chính cần đạt Điểm<br />

bđ 2,2 2,5<br />

sp 2,2-x 2,5-4x 2x 2x<br />

Vì O2 nhiều gấp đôi HCl 2,2-x = 2(2,5-4x) x = 0,4 mol<br />

P<br />

2<br />

P<br />

2 2 2 2<br />

Cl2<br />

H 2O<br />

Cl2<br />

H 2O<br />

Kp = =<br />

4<br />

4<br />

PO<br />

PHCl<br />

nO<br />

nHCl<br />

n<br />

2<br />

n<br />

1 = 2,983<br />

P<br />

G O = -RTlnKp = H O -TS O .<br />

-2,436T = -<strong>11</strong>4400 + 128,8T T = 871,7 (K)<br />

0,5<br />

VI<br />

O O<br />

4.Ở 520 O H<br />

S<br />

C thì lnKp = = 1,86 Kp = 6,422<br />

RT R<br />

Vì lượng chuyển <strong>hóa</strong> HCl đạt 80% tại trạng thái cân <strong>bằng</strong>, PCl2 = PH2O = 2PHCl.<br />

2 2<br />

PCl<br />

P<br />

2 H 2O<br />

16<br />

Kp = = 6,422 <br />

4<br />

P P<br />

P = 6,422 P<br />

O<br />

= 2,49 (atm)<br />

2<br />

O<br />

2<br />

HCl<br />

O<br />

2<br />

1. Các cân <strong>bằng</strong>:<br />

H2S HS - + H + Ka1 = <strong>10</strong> -7,02<br />

HS - S 2- + H + Ka2 = <strong>10</strong> -12,90<br />

Cd 2+ + S 2- CdS Ks1 = <strong>10</strong> -26<br />

Zn 2+ + S 2- ZnS Ks2 = <strong>10</strong> -21,6<br />

Tổ hợp <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong> trên ta được:<br />

H2S + Cd 2+ CdS + 2H + (1) K1 = <strong>10</strong> 6,08<br />

H2S + Zn 2+ ZnS + 2H + (2) K2 = <strong>10</strong> 1,68<br />

K1, K2 đủ lớn nên coi phản ứng tạo CdS, ZnS xảy ra hoàn toàn. Nồng độ H + đủ lớn<br />

để bỏ qua <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong> tạo phức hidroxo, S 2- tồn tại chính ở dạng H2S.<br />

ZnS + 2H + H2S + Zn 2+ K2 -1 = <strong>10</strong> -1,68<br />

0,04 M<br />

[ ] 0,04 -2x x x<br />

2<br />

x<br />

= <strong>10</strong> -1,68 → x = 4,5.<strong>10</strong> -3 .<br />

2<br />

(0,02 2 x)<br />

CdS + 2H + H2S + Cd 2+ K1 -1 = <strong>10</strong> -6,08<br />

0,0355 0,0045<br />

[ ] 0,0355-2y 0,0045+ y y<br />

(0,045 yy )<br />

2<br />

(0,0355 2 y)<br />

= <strong>10</strong> -6,08<br />

→ y = 2,329.<strong>10</strong> -7 .<br />

Vậy Cd 2+ kết tủa hoàn toàn, Zn 2+ chỉ kết tủa 55%<br />

pH <strong>của</strong> dung dịch: 1,45.<br />

K<br />

2. Điều kiện để không <strong>có</strong> kết tủa ZnS là: C 2<br />

<<br />

S C<br />

'<br />

Khi CdS đã kết tủa 99,9% thì pH <strong>của</strong> dung dịch đạt rất thấp, sự tạo phức hidroxo<br />

<strong>của</strong> Zn 2+ là không đ<strong>án</strong>g kể<br />

'<br />

→ C 2 0,01M<br />

Zn<br />

s2<br />

2<br />

Zn<br />

21,6<br />

<strong>10</strong><br />

19,6<br />

→ Điều kiện để ZnS chưa xuất hiện là: C 2<br />

< = <strong>10</strong> M<br />

S<br />

0,01<br />

(2)<br />

0,5<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

7


Câu Nội dung chính cần đạt Điểm<br />

Khi [Cd 2+ 0,1<br />

5<br />

] = 0,01 = 1,0.<strong>10</strong> M<br />

<strong>10</strong>0<br />

26<br />

Điều kiện để kết tủa được 99,9% Cd 2+ <strong>10</strong><br />

21<br />

là: C 2<br />

> = <strong>10</strong><br />

S<br />

5<br />

<strong>10</strong><br />

0,25<br />

Vậy <strong>khu</strong> <strong>vực</strong> pH tại đó chỉ còn 0,1%Cd 2+ trong dung dịch mà Zn 2+ vẫn chưa bị kết<br />

tủa là:<br />

<strong>10</strong> -21 < C 2<br />

S < <strong>10</strong> -19,6<br />

21 K<br />

a1.K a2.[H 2S]<br />

19,6<br />

<strong>10</strong> < < <strong>10</strong> với [H2S] = 0,0<strong>10</strong>01 M<br />

2<br />

[H ]<br />

0,25<br />

<strong>10</strong> -1,16 < [H + ] < <strong>10</strong> -0,46<br />

1. Các phản ứng:<br />

K2Cr2O7 + CrSO4 + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O<br />

9Fe(NO3)2 + 6H2SO4 → 2Fe2(SO4)3 + 3NO + 5Fe(NO3)3 + 6H2O<br />

3K2MnO4 + 2H2O → 2KMnO4 + MnO2 + 4KOH<br />

2NaNO3 + 8Mg + <strong>10</strong>H2SO4 → 8MgSO4 + Na2SO4 + (NH4)2SO4 + 6H2O<br />

1,0<br />

VII<br />

VIII<br />

2. Phản ứng thực tế xảy ra trong pin:<br />

Do Epin = 1,5 V > 0 nên cực Pt - (p<strong>hải</strong>) là catot, cực hiđro - (trái) là anot do đó<br />

phản ứng thực tế xảy ra trong pin sẽ trùng với phản ứng quy ước:<br />

- Catot: MnO 4<br />

+ 8H + + 5e Mn 2+ + 4H2O<br />

- Anot: H2 2H + + 2e<br />

→ phản ứng trong pin: 2MnO 4<br />

+ 6H + + 5H2 2Mn 2+ + 8H2O<br />

* E 0 pin = E 0 2<br />

- E 0 = 1,5 V<br />

MnO4<br />

/ Mn 2H / H 2<br />

→ E 0 2<br />

= 1,5 V<br />

MnO / Mn<br />

4<br />

* Nếu thêm một ít NaHCO3 vào nửa trái <strong>của</strong> pin sẽ xảy ra pư:<br />

→ [H + ] giảm nên E<br />

Epin = (E<br />

2<br />

MnO4 / Mn<br />

- E<br />

2 / H 2<br />

HCO3 - + H + H2O + CO2<br />

0,059 H <br />

.lg giảm , do đó:<br />

2<br />

P H<br />

H =<br />

<br />

2H / H 2<br />

) sẽ tăng<br />

1. a) Không thể là CuI2 vì CuI2 tự oxi <strong>hóa</strong> khử :<br />

2<br />

2CuI2 → 2CuI + I2<br />

Không thể là AuI3 vì kim loại Au <strong>sinh</strong> ra ngay lập tức, không đợi dung dịch nguội.<br />

2AuI3 + 3Pb → 3PbI2 + 2Au<br />

b) Hóa chất <strong>đề</strong> nghị : HI<br />

Pb + 2HI → PbI2 (tan trong nước nóng) + H2<br />

2. Các phản ứng diễn ra : 5CO + I2O5 → 5CO2 + I2<br />

I2 + NaI → NaI3<br />

Từ <strong>các</strong> phản ứng trên suy ra nCO =5. n<br />

I<br />

= 5<br />

2<br />

2 . n<br />

Na2S2O3<br />

→ khí CO chiếm 5,0% về thể tích hỗn hợp đầu.<br />

I2O5 + H2O → 2HIO3<br />

HIO3 + Na2CO3 → NaHCO3 + NaI<br />

NaI3 + 2Na2S2O3 → 3NaI + Na2S4O6<br />

= 5.<strong>10</strong> −3 mol.<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,5<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

8


Câu Nội dung chính cần đạt Điểm<br />

1. Khí mùi trứng thối là H2S, vậy lưu huỳnh trong Y <strong>có</strong> SOH là +6.<br />

Y là Na2SO4.<br />

0,5<br />

Na2SO4 + 4C → Na2S + 4CO<br />

Na2S + 2HCl → 2NaCl + H2S<br />

H2S + HClO → H2SO4 + HCl<br />

0,5<br />

IX<br />

X<br />

MZ – MY = MY – MX = 16.<br />

Vậy Z p<strong>hải</strong> là Na2S2O3, X là Na2SO3<br />

Na2SO3 + S → Na2S2O3<br />

Na2S2O3 + 5H2O → Na2S2O3.5H2O<br />

2. Khi đun nóng, Na2S2O3.5H2O nóng chảy trong nước kết tinh được dung dịch với<br />

C% = 63,71%<br />

1. Lượng NaOH dùng để trung hòa HCl và CH3COOH mới <strong>sinh</strong>.<br />

Từ biểu thức hằng số tốc độ:<br />

C<br />

kt = ln<br />

o<br />

C<br />

lượng NaOH cần <strong>thi</strong>ết tại mỗi thời điểm.<br />

Co V<br />

Vo<br />

Vậy <br />

C V<br />

Vt<br />

t 21 75 <strong>11</strong>9<br />

k.<strong>10</strong> 3 3,0176 3,2261 3,24<strong>30</strong><br />

→ ktb = 3,1622.<strong>10</strong> -3 . (phút -1 )<br />

→ Lượng este chưa bị thủy phân tỷ lệ với hiệu số lượng NaOH tối đa và<br />

2. Bậc phản ứng<br />

- Bậc đối với O2: Từ thí nghiệm 1, 2 thấy khi tăng gấp đôi nồng độ O2 thì tốc độ<br />

tăng gấp đôi phản ứng là bậc 1 theo O2.<br />

- Bậc đối với NO: Từ thí nghiệm 2,3 thấy khi tăng gấp đôi nồng độ NO thì tốc độ<br />

tăng gấp bốn phản ứng là bậc 2 theo NO<br />

- Biểu thức tính tốc độ phản ứng: v = k[NO] 2 [O2] nên k = v/[NO] 2 [O2]<br />

(Nếu HS viết biểu thức tốc độ dựa vào hệ số cân <strong>bằng</strong> thì không cho điểm).<br />

Từ <strong>các</strong> thí nghiệm khác nhau ta tính được k tb =7,13.<strong>10</strong> 3 L 2 mol -2 s -1 .<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

Người ra <strong>đáp</strong> <strong>án</strong><br />

Đinh Xuân Quang<br />

(0989134836)<br />

9


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN NGUYỄN BỈNH KHIÊM<br />

TỈNH QUẢNG NAM<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

(Đề này <strong>có</strong> 04 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

Câu 1: Liên kết <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

1.1(1 đ). Hai nguyên tố X, Y <strong>đề</strong>u tạo hợp chất khí với hiđro <strong>có</strong> công thức XH a ; YH a ,<br />

phân tử khối <strong>của</strong> hợp chất này gấp hai lần phân tử khối <strong>của</strong> hợp chất kia.<br />

Hai hợp chất oxit với <strong>hóa</strong> trị cao nhất là X 2 O n, Y 2 O n , phân tử khối <strong>của</strong> hai oxit hơn<br />

kém nhau là 34.<br />

Tìm tên hai nguyên tố X và Y (M X < M Y )<br />

1.2 (1 đ). Phân tử X <strong>có</strong> công thức ABC. Tổng số hạt mang điện và không mang điện<br />

trong X là 82, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 22.<br />

Hiệu số khối giữa B và C gấp <strong>10</strong> lần số khối <strong>của</strong> A. Tổng số khối <strong>của</strong> B và C gấp 27<br />

lần số khối <strong>của</strong> A.<br />

Tìm CTPT <strong>của</strong> X<br />

Câu 2. Cân <strong>bằng</strong> điện ly<br />

2. 1 (1đ) Dung dịch bão hòa Canxicacbonat trong nước <strong>có</strong> pH= 9,95. Hãy tính độ tan<br />

<strong>của</strong> CaCO 3 trong nước và tích số tan <strong>của</strong> CaCO 3 . Biết K a <strong>của</strong> H 2 CO 3 là ( 4,5.<strong>10</strong> -7 ;<br />

4,7.<strong>10</strong> -<strong>11</strong> ).<br />

2. 2 (1đ) Có dung dịch A chứa hỗn hợp 2 muối MgCl 2 (<strong>10</strong> -3 M) và FeCl 3 (<strong>10</strong> -3 M). Cho<br />

dung dịch NaOH vào dung dịch A.<br />

a) Kết tủa nào tạo ra trước, vì sao? Cho tích số tan <strong>của</strong> Fe(OH) 3 ,Mg(OH) 2 lần<br />

lượt <strong>bằng</strong> K s1 = <strong>10</strong> -39 , K s2 = <strong>10</strong> -<strong>11</strong> .<br />

b) Tìm pH thích hợp để tách một trong 2 ion Mg 2+ hoặc Fe 3+ ra khỏi dung dịch.<br />

Biết rằng nếu ion <strong>có</strong> nồng độ = <strong>10</strong> –6 M thì coi như đã được tách hết.<br />

Câu 3. Phản ứng hạt nhân<br />

3.1(1 đ). Năng lượng được giải phóng trong phản ứng tổng hợp nhiệt hạch<br />

H + H He + n là 17,562 MeV<br />

3 2 4 1<br />

1 1 2 0


Hãy tính khối lượng <strong>của</strong> 4 He theo u, cho biết 2<br />

MeV<br />

m 3,016u;m 2,014u;m 1,0087u;1u 931,5<br />

3H 2H 1n C<br />

2<br />

1 1 0<br />

3.2(1 đ). 131 I phóng xạ với chu kỳ b<strong>án</strong> hủy là 8,05 ngày.<br />

a. Viết phương trình phân rã hạt nhân 131 I<br />

b. Nếu mẫu ban đầu chứa 1,0 microgam 131 I thì trong mỗi phút bao nhiêu hạt<br />

được phóng ra? Cho N A = 6,02.<strong>10</strong> 23<br />

Câu 4. Nhiệt <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

4.1 (1đ) Cho <strong>các</strong> số liệu sau đây tại 25 0 C <strong>của</strong> một số chất:<br />

Fe 2 O 3 (r) Fe (r) C (r) CO 2 (k)<br />

ΔH 0 s (kJ.mol -1 ) - 824,2 0 0 -392,9<br />

S 0 (J.K -1 .mol -1 ) 87,40 27,28 5,74 213,74.<br />

Trong điều kiện tiêu chuẩn, hãy xác định điều kiện nhiệt độ để phản ứng khử Fe 2 O 3 (r)<br />

<strong>bằng</strong> C (r) thành Fe (r) và CO 2 (k) <strong>có</strong> thể tự xảy ra. Giả <strong>thi</strong>ết ΔH và ΔS <strong>của</strong> phản ứng<br />

không phụ thuộc nhiệt độ.<br />

4. 2 (1đ) Xác định nhiệt độ tại đó áp suất phân li <strong>của</strong> NH 4 Cl là 1 atm, biết ở ở 25 o C<br />

<strong>có</strong> <strong>các</strong> dữ kiện sau :<br />

H o tt ( kJ/mol ) G o ( kJ/mol )<br />

NH 4 Cl (r) -315,4 -203,9<br />

HCl (k) -92,3 -95,3<br />

NH 3(k) -46,2 -16,6<br />

Giả sử ∆H 0 và ∆S 0 không thay đổi theo nhiệt độ.<br />

Câu 5. Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> trong pha khí<br />

5.1(1đ). Cho phản ứng 2NO 2 N 2 O 4 <strong>có</strong> K p =9,18 ở 25 0 C. Hỏi ở cùng<br />

nhiệt độ phản ứng xảy ra theo chiều nào trong điều kiện sau: P(N 2 O 4 )= 0,9atm ;<br />

P(NO 2 )=0,1 atm.<br />

5. 2(1đ). Cho <strong>các</strong> phản ứng sau:<br />

0<br />

C (gr) + ½ O 2(k) CO (k) (1) G 1<strong>10</strong>500<br />

89T<br />

J<br />

1<br />

<br />

0<br />

C (gr) + O 2(k) CO 2(k) (2) G 393500<br />

3T<br />

J<br />

2


T: Nhiệt độ (K) bất kỳ; (gr: graphit).<br />

a) Tính ΔG O và K P <strong>của</strong> phản ứng sau đây ở <strong>10</strong>00K.<br />

2CO (k) C (gr) + CO 2(k) (a)<br />

b) Tính áp suất riêng phần CO, CO 2 <strong>của</strong> phản ứng (a) khi cân <strong>bằng</strong> tại <strong>10</strong>00K, áp suất<br />

là 1 atm.<br />

c) Phản ứng (a) là toả nhiệt hay thu nhiệt. Cân <strong>bằng</strong> chuyển dịch như thế nào khi tăng<br />

nhiệt độ và áp suất <strong>của</strong> phản ứng (a).<br />

Câu 6. Cân <strong>bằng</strong> axit - bazo<br />

6. 1(1đ) Thêm từ từ 50 ml dung dịch H 2 S bão hòa ( <strong>có</strong> nồng độ 0,1 M) vào 50 ml<br />

dung dịch gồm KOH 0,04 M và K 2 S 0,04 M thu được dung dịch A. Tính pH và nồng<br />

độ cân <strong>bằng</strong> <strong>các</strong> cấu tử <strong>có</strong> mặt trong dung dịch A, biết H 2 S <strong>có</strong> <strong>các</strong> hằng số phân li K a1<br />

= <strong>10</strong> -7,02 , K a2 = <strong>10</strong> -12,9 .<br />

6. 2(1đ). Chuẩn độ 25 ml dung dịch HCOOH 0,1M (K a = 1,77.<strong>10</strong> -4 ) <strong>bằng</strong> dung dịch<br />

KOH 0,04M. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch thu được tại điểm tương đương.<br />

Câu 7. Phản ứng oxi <strong>hóa</strong> khử - Điện <strong>hóa</strong><br />

7. 1(1đ) Một dung dịch chứa CuSO 4 0,1M; NaCl 0,2M; Cu dư và CuCl dư.<br />

a) Chứng minh rằng xảy ra phản ứng sau ở 25 0 C :<br />

Cu + Cu 2+ + 2Cl – 2CuCl <br />

b) Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng trên.<br />

Cho biết: Tích số tan <strong>của</strong> CuCl = <strong>10</strong> – 7 ; E 0 (Cu 2+ / Cu + ) = 0,15V ; E 0 (Cu + / Cu) =<br />

0,52V<br />

7. 2 (1đ) Cho sơ đồ pin:<br />

(-) Ag │AgNO 3 1,000.<strong>10</strong> -1 M; NH 3 1M ║ Ag 2 SO 4 (bão hoà) │Ag (+)<br />

Tính hằng số tạo phức Ag(NH 3 )<br />

+ 2 biết E o Ag + /Ag = 0,800V; K s Ag 2 SO 4<br />

= 1,<strong>10</strong>0.<strong>10</strong> -5 ;<br />

E pin = 0,390V.<br />

Câu 8. (2 điểm)(Halogen)<br />

Một mẫu sắt <strong>có</strong> chứa tạp chất nặng <strong>30</strong> gam khi tác dụng với 4 lít dung dịch HCl 0,5M<br />

lấy dư (tạp chất không tham gia phản ứng) cho ra khí A và dung dịch B. Đốt cháy<br />

hoàn toàn khí A và cho sản phẩm cháy qua bình đựng H 2 SO 4 đặc thì thấy khối lượng<br />

<strong>của</strong> bình tăng 9 gam.


a. Tính % Fe nguyên chất <strong>có</strong> trong mẫu trên<br />

b. Lấy 1/2 dung dịch B thêm vào V lít dung dịch KMnO 4 0,5M vừa đủ trong<br />

H 2 SO 4 loãng, đun nóng thấy <strong>có</strong> khí C thoát ra. Dẫn khí này vào 1/2 dung dịch B còn<br />

lại thì thu được muối D. Tính thể tích dung dịch KMnO 4 và khối lượng <strong>của</strong> D.<br />

Câu 9: (2 điểm) Oxi - Lưu huỳnh<br />

Cho m gam muối halogen <strong>của</strong> một kim loại kiềm phản ứng với 50 ml dung dịch<br />

H 2 SO 4 đặc, nóng dư. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được khí A <strong>có</strong> mùi đặc<br />

biệt và hỗn hợp sản phẩm B. Trung hoà hỗn hợp sản phẩm B <strong>bằng</strong> 200 ml dung dịch<br />

NaOH 2M rồi làm bay hơi nước cẩn thận thu được 199,6 gam hỗn hợp D (khối<br />

lượng khô). Nung D đến khối lượng không đổi thu được hỗn hợp muối E <strong>có</strong> khối<br />

lượng 98 gam. Nếu cho dung dịch BaCl 2 dư vào hỗn hợp sản phẩm B thì thu được kết<br />

tủa F <strong>có</strong> khối lượng gấp 1,4265 lần khối lượng muối E. Dẫn khí A qua Pb(NO 3 ) 2 dư<br />

thu được 23,9 gam kết tủa đen.<br />

a. Tính C% dung dịch H 2 SO 4 ( D = 1,715 g/ml) và m gam muối<br />

b. Xác định kim loại kiềm trên<br />

Câu <strong>10</strong>: (2 điểm)Động <strong>học</strong><br />

Etyl axetat thực hiện phản ứng xà phòng <strong>hóa</strong>:<br />

CH 3 COOC 2 H 5 + NaOH CH 3 COONa + C 2 H 5 OH<br />

Nồng độ ban đầu <strong>của</strong> CH 3 COOC 2 H 5 và NaOH <strong>đề</strong>u là 0,05M. Phản ứng được theo dõi<br />

<strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h lấy <strong>10</strong>ml dung dịch hỗn hợp phản ứng ở từng thời điểm t và chuẩn độ <strong>bằng</strong><br />

X ml dung dịch HCl 0,01M. Kết quả:<br />

t (phút) 4 9 15 24 37<br />

X (ml) 44,1 38,6 33,7 27,9 22,9<br />

a. Tính bậc phản ứng và k<br />

b. Tính T 1/2<br />

-----------------------------Hết-----------------------<br />

Người ra <strong>đề</strong>: Vũ Thị Linh - ĐT liên hệ:<br />

Ký tên:


Câu<br />

hỏi<br />

Câu 1<br />

Câu 2<br />

ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

Đáp <strong>án</strong><br />

1.1. Hai nguyên tố X và Y <strong>có</strong> cùng <strong>hóa</strong> trị trong hợp chất khí với H<br />

và công thức oxit cao nhất nên chúng thuộc cùng 1 nhóm A, do vậy<br />

a + n = 8 (1 a 8;4 n 7)<br />

Theo <strong>đề</strong><br />

Y a 2(X a) Y 2X a<br />

<br />

Y = 34- a<br />

(2Y 16n) (2X 16n) 34 2Y 2X 34<br />

=34 - (8 - n) = 26 + n<br />

Lập bảng:<br />

n 4 5 6 7<br />

Y <strong>30</strong> 31 (P) 32 33<br />

Chọn n = 5 và a = 3 Y = 31 X = 14.<br />

Vậy X là nito, Y là photpho<br />

1.2. Theo <strong>đề</strong>, ta <strong>có</strong>:<br />

2p 2p 2p n n n 82 p p p 26<br />

A B C A B C A B C A A A 56<br />

(2p 2p 2p ) (n n n ) 22<br />

n n n <strong>30</strong><br />

A B C<br />

A B C A B C A B C <br />

<strong>10</strong>A A A 0<br />

A A <strong>10</strong>A<br />

A A <strong>10</strong>A A B C<br />

<br />

B C A<br />

<br />

B C A <br />

27A A A 0<br />

A A 27A<br />

A A 27A A B<br />

<br />

C<br />

B C A<br />

<br />

B C A<br />

A 2<br />

A<br />

<br />

A 37<br />

B<br />

, Vậy A là H (<strong>có</strong> p A =1; n A = 1)<br />

<br />

A 17<br />

C<br />

Ta <strong>có</strong>:<br />

kết hợp<br />

p p 25 p 25<br />

p<br />

B C B C<br />

<br />

<br />

p n 17 n 17 p<br />

C C <br />

C C<br />

n<br />

1 1,5 p 8 p 17<br />

p<br />

C<br />

B<br />

. Vậy C là oxi, B là clo.<br />

Hợp chất X là HClO<br />

2.1.CaCO 3 hòa tan trong nước, ion CO 3<br />

2-<br />

thủy phân tạo dung dịch <strong>có</strong><br />

pH = 9,95 ( bỏ qua phản ứng thủy phân <strong>của</strong> ion HCO 3<br />

-<br />

).<br />

Thang<br />

điểm<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,5


pH = 9,95 → [OH - ]= <strong>10</strong> -4,05 .<br />

CaCO 3 Ca 2+ + CO<br />

2- 3<br />

s s<br />

K<br />

<br />

K<br />

CO<br />

2- 3 +H 2 O HCO 3- +OH - w<br />

4<br />

s-<strong>10</strong> -4,05 . <strong>10</strong> -4,05 . <strong>10</strong> -4,05 .<br />

<br />

HCO<br />

3<br />

. OH <br />

Mà <br />

2<br />

CO<br />

<br />

K<br />

b<br />

a2<br />

2,127.<strong>10</strong><br />

K b<br />

. → s = 1,26. <strong>10</strong> -4 M.<br />

3<br />

Tại thời điểm cân <strong>bằng</strong> :<br />

[Ca 2+ ] = s = 1,26. <strong>10</strong> -4 M; [CO<br />

2- 3 ] = 1,26. <strong>10</strong> -4 -<strong>10</strong> -4,05 M.<br />

Tích số tan <strong>của</strong> CaCO 3 là :<br />

T= [Ca 2+ ].[CO<br />

2- 3 ] = 1,26. <strong>10</strong> -4 .( 1,26. <strong>10</strong> -4 -<strong>10</strong> -4,05 ) = 4,65. <strong>10</strong> -9<br />

2.2.<br />

MgCl 2 Mg 2+ + 2Cl – và<br />

Mg 2+ + 2OH – Mg(OH) 2 (1)<br />

FeCl 3 Fe 3+ + 3Cl – và<br />

Fe 3+ + 3OH – Fe(OH) 3 (2)<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,5<br />

<strong>10</strong><br />

<strong>10</strong><br />

39<br />

a) Để tạo Fe(OH) 3 thì OH – 3 3<br />

= <strong>10</strong> -12 M (I)<br />

<strong>10</strong><br />

<strong>10</strong><br />

<strong>11</strong><br />

Để tạo Mg(OH) 2 OH – <br />

3<br />

= <strong>10</strong> -4 M (II)<br />

So s<strong>án</strong>h (I) < (II) thấy Fe(OH) 3 tạo ra trước.<br />

b) Để tạo Mg(OH) 2 : OH – = <strong>10</strong> -4 H + = <strong>10</strong> -<strong>10</strong> pH = <strong>10</strong><br />

(nếu pH < <strong>10</strong> thì không )<br />

0,5<br />

Để tạo hoàn toàn Fe(OH) 3 : Fe 3+ < <strong>10</strong> -6 OH – 3 > <strong>10</strong> -33<br />

H + < <strong>10</strong> -3 . Để kết tủa hoàn toàn Fe 3+ thì pH > 3<br />

Vậy để tách Fe 3+ ra khỏi dung dịch thì : 3 < pH < <strong>10</strong>.


Câu 3 3.1. Ta <strong>có</strong>: E = m.C 2 m = E/C 2 = 17,562 MeV/C 2<br />

m = 17,562/931,5 = 0,0189 (u)<br />

Mà m = (m3 m<br />

2<br />

) (m4 m<br />

1<br />

)<br />

H H He n<br />

m4<br />

= 3,016+ 2,014 - 1,0087 - 0,0189 = 4,0024(u).<br />

He<br />

3.2. Phương trình phân rã:<br />

131 131 0<br />

53<br />

<br />

54<br />

<br />

1<br />

I Xe e<br />

k = ln2/T 1/2 = ln2/(8,05.24.60) = 5,98.<strong>10</strong> -5 /phút<br />

Số nguyên tử ban đầu <strong>của</strong> 131 I là<br />

A = <strong>10</strong> -6 .6,02.<strong>10</strong> 23 /131 = 4,5954.<strong>10</strong> 15 (nguyên tử)<br />

Số hạt đã bị phân rã sau mỗi phút là<br />

N = k.A = 5,98.<strong>10</strong> -5 .4,5954.<strong>10</strong> 15 = 2,75.<strong>10</strong> <strong>11</strong> (nguyên tử)<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

Câu 4 4.1.<br />

Xét phản ứng:<br />

Fe 2 O 3 (r) + 1,5 C (r) 2Fe (r) + 1,5 CO 2 (k)<br />

ΔH 0 pư = -392,9.1,5-(- 824,2 ) = 234,85 kJ/mol<br />

ΔS 0 pư = 1,5. 213,74+ 2. 27,28 –(1,5. 5,74 + 87,40 )= 279,16 J.<br />

mol -1 .K -1<br />

Điều kiện để phản ứng tự xảy ra ΔG 0 pư = ΔH 0 pư - T ΔS 0 pư < 0<br />

=> T > 841 K.<br />

Vậy phản ứng bắt đầu xảy ra khi nhiệt độ lớn hơn 568 0 C.<br />

4. 2 . NH 4 Cl NH 3 (k) + HCl (k)<br />

x x<br />

Xét ở nhiệt độ T 2 :<br />

Gọi x là số mol NH 3 tạo thành<br />

x<br />

PNH<br />

P<br />

3 HCl<br />

.1 0,5atm<br />

2x<br />

K P .P 0,5.0,5 0,25(atm)<br />

2 NH HCl<br />

3<br />

2<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

Ở 25 o C ta <strong>có</strong>:


H 46,2 92,3 ( 315,4) 176,9kJ .<br />

o<br />

pu<br />

G 95,3 16,6 ( 203,9) 92kJ<br />

o<br />

pu<br />

Mặt khác ∆G 0 = -2,<strong>30</strong>3 RT lg K nên ta <strong>có</strong> :<br />

92000 = -2,<strong>30</strong>3 .298.8,314 lg K 1<br />

Suy ra lgK 1 = -16,12.<br />

Giả sử ∆H 0 và ∆S 0 không thay đổi theo nhiệt độ ta <strong>có</strong>:<br />

K<br />

K = 0<br />

H<br />

1 1<br />

( )<br />

R T T<br />

T2<br />

ln<br />

T1<br />

1 2<br />

Thế <strong>các</strong> giá tri T 1 = 298K, ∆H = 176900 J, R = 8,314 vào biểu thức<br />

trên ta tính được T 2 = 597K.<br />

Câu 5 5.1. 2NO 2 N 2 O 4 K p =9,18.<br />

0,5<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

Xét chiều phản ứng dựa vào công thức: ∆G=RTln<br />

Q .<br />

K p<br />

Nếu Q < K p → ∆G < 0: phản ứng diễn ra theo chiều thuận<br />

Nếu Q > K p → ∆G > 0: phản ứng diễn ra theo chiều nghịch<br />

Nếu Q = K p → ∆G = 0: phản ứng ở trạng thái cân <strong>bằng</strong>.<br />

0,25<br />

Khi P(N 2 O 4 )= 0,9atm ; P(NO 2 )=0,1 atm ta <strong>có</strong> Q=0,9/(0,1) 2 =90 > K p<br />

nên phản ứng diễn ra theo chiều nghịch.<br />

5.2. a) Tổ hợp phản ứng (1) và (2) được phản ứng (a):<br />

(a) = (2) - 2. (1)<br />

0 0 0<br />

Ta <strong>có</strong>: G<br />

2G<br />

hay:<br />

G a<br />

0<br />

G a<br />

172500175T<br />

2<br />

1<br />

0,5<br />

Ở <strong>10</strong>00K:<br />

G 0 a<br />

2500J<br />

ΔG O = −RT lnK p → K P =<br />

0,7403 atm -1<br />

b) T = <strong>10</strong>00K, P hệ = 1atm → P CO2 + P CO =1<br />

P<br />

K P =<br />

2<br />

P<br />

CO<br />

2<br />

CO<br />

0,669 atm.<br />

= 0,7403 atm -1 . → P CO2 = 0,331 atm; P CO =<br />

0,5


Câu 6 6.1.<br />

0<br />

c) Dựa vào biểu thức G a<br />

172500175T<br />

. Ta thấy H 0 < 0: Phản<br />

ứng (a) là phản ứng toả nhiệt.<br />

+ Khi tăng nhiệt độ, cân <strong>bằng</strong> (a) chuyển dịch theo chiều thu nhiệt<br />

là chiều nghịch.<br />

+ Khi tăng áp suất, cân <strong>bằng</strong> (a) chuyển dịch theo chiều làm giảm số<br />

phân tử khí hay chiều thuận. 0,25<br />

Nồng độ <strong>các</strong> chất sau khi trộn 2 dung dịch :<br />

C o H2S=0,05 M C o K2S=0,02 M C o KOH=0,02 M<br />

Các phương trình phản ứng xảy ra:<br />

H 2 S + OH - HS - + H 2 O K 1 =K a1 .K w<br />

-1<br />

=<strong>10</strong> 6,98 lớn → phản ứng<br />

hoàn toàn<br />

H 2 S + OH - HS - + H 2 O<br />

C o : 0,05 0,02<br />

TPGH : 0,03 - 0,02<br />

0,25<br />

H 2 S + S 2- 2HS - K 1 = K a1 .K a2<br />

-1<br />

=<strong>10</strong> 5,88 → phản ứng<br />

0,25<br />

hoàn toàn<br />

C o : 0,03 0,02 0,02<br />

TPGH : 0,01 - 0,06<br />

Vậy TPGH <strong>của</strong> dung dịch A: H 2 S 0,01 M; HS - :0,06 M; K + : 0,06M<br />

Mô tả cân <strong>bằng</strong>:<br />

H 2 S HS - + H + (1) K a1 =<strong>10</strong> -7,02<br />

HS - + H 2 O H 2 S +OH - K b2 =<strong>10</strong> -6,98 (2)<br />

HS - S 2- + H + (3) K a2 =<strong>10</strong> -12,9<br />

H 2 O H + + OH - (4) K w =<strong>10</strong> -14<br />

K a1 .C H2S » K a2 .C HS- ≈K w nên bỏ qua cân <strong>bằng</strong> (3) và (4) so với (1) .<br />

Coi dung dịch là hệ đệm gồm H 2 S 0,01 M và HS - :0,06 M<br />

0,25


pH gần đúng = pK a1 + lg<br />

chủ yếu<br />

c<br />

c<br />

b<br />

a<br />

=7,8 (*) >7 cân <strong>bằng</strong> bazơ (2) <strong>của</strong> HS - là<br />

HS - + H 2 O H 2 S + OH - K b2 =<strong>10</strong> -6,98<br />

C o 0,06 0,01<br />

[ ] 0,06-x 0,01+x x<br />

Ta <strong>có</strong><br />

x(0,01<br />

x)<br />

0,06<br />

x<br />

=<strong>10</strong> -6,98 → x= 6,28.<strong>10</strong> -7 . Do đó: pH=7,8<br />

[HS - ]=0,06M ; [H 2 S]=0,01M ; [S 2- ]=4,77.<strong>10</strong> -7 M; K + : 0,06M<br />

6.2.<br />

Tại điểm tương đương: V dd HCOOH . C HCOOH = V dd KOH . C KOH<br />

V dd KOH =<br />

25 0,1<br />

0,04<br />

= 62,5 ml<br />

0,25<br />

C o HCOOK =<br />

25<br />

0,1<br />

25<br />

62,5<br />

= 0,0286M<br />

HCOO - + H 2 O € HCOOH + OH - K b =<br />

K<br />

K<br />

w<br />

a<br />

= 5,65.<strong>10</strong> -<strong>11</strong><br />

0,25<br />

Bđ 0,0285<br />

[] 0,0285 - z z z<br />

0,25<br />

K b =<br />

2<br />

z<br />

0,0285<br />

z<br />

= 5,65.<strong>10</strong> -<strong>11</strong><br />

Giả sử z rất nhỏ so với 0,0285<br />

z = 1,27.<strong>10</strong> -6 (thỏa mãn)<br />

0,5<br />

[H + ] =<br />

<br />

<strong>10</strong> 14 <br />

[ OH<br />

]<br />

= 7,874.<strong>10</strong> -9 M. pH = 8,1<br />

0,25<br />

Câu 7 1.<br />

a) Cu + Cu 2+ + 2Cl – 2CuCl <br />

0,1M 0,2M<br />

0,5<br />

* Xét Cu 2+ + e Cu + <strong>có</strong> [Cu + ] =<br />

<br />

K S<br />

<br />

Cl<br />

<br />

<br />

=<br />

<strong>10</strong><br />

0,2<br />

7<br />

= 5. <strong>10</strong> – 7 M<br />

E (Cu 2+ / Cu + ) = E 0 (Cu 2+ / Cu + ) + 0,059lg<br />

<br />

Cu<br />

<br />

Cu<br />

2<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

= 0,15 +


0,1<br />

5.<strong>10</strong><br />

0,059lg = 0,463V<br />

7<br />

* Xét Cu + + e Cu <strong>có</strong> E (Cu + / Cu ) = E 0 (Cu + / Cu ) +<br />

0,059lg[Cu + ]<br />

= 0,52 + 0,059lg 5.<strong>10</strong> -7 =<br />

0,148V<br />

Rõ ràng: E (Cu 2+ / Cu + ) > E (Cu + / Cu ) . phản ứng xảy ra theo<br />

chiều thuận.<br />

b,Tổ hợp <strong>các</strong> quá trình sau:<br />

( Cu + + Cl – CuCl ) 2 (K<br />

-1 S ) 2 = <strong>10</strong> 14 .<br />

0, 15<br />

Cu 2+ + e Cu + . K 1 = <strong>10</strong> 0,<br />

059<br />

= <strong>10</strong> 2 , 54<br />

0, 52<br />

Cu – e Cu + K 2 = <strong>10</strong> 059<br />

= <strong>10</strong> – 8,81<br />

Ta <strong>có</strong> Cu + Cu 2+ + 2Cl –<br />

7.2.<br />

K = <strong>10</strong> 14 . <strong>10</strong> 2 , 54 . <strong>10</strong> – 8,81 = <strong>10</strong> 7,73<br />

+ Tại catot E (+) :<br />

2CuCl <br />

Theo cân <strong>bằng</strong>: Ag 2 SO 4 2Ag + + SO 4<br />

2-<br />

K s = 1,<strong>10</strong>.<strong>10</strong> -5<br />

=> [Ag + ] 2 .[SO 4<br />

2-<br />

] = (2S) 2 .S = K s<br />

=> [Ag + ] = 2S = 2.(K s /4) 1/3<br />

2S<br />

=> E (+) = E o Ag + /Ag + 0,0592lg[Ag + ]<br />

S<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

= E o Ag + /Ag + 0,0592lg2.(K s /4) 1/3 = 0,8 + 0,0592lg2.(1,1.<strong>10</strong> -5 /4) 1/3<br />

= 0,708(V).<br />

+ Tại anot E (-) :<br />

Theo cân <strong>bằng</strong>:<br />

Ag + + 2NH 3 Ag(NH 3 )<br />

+ 2 β = ?<br />

C o 0,1 1 0<br />

[ ] x (0,8+2x) (0,1-x)


=> β = (0,1-x)/x.(0,8+2x) = 0,1/0,8x<br />

=> [Ag + ] = x = 1/8β<br />

=> E (-) = E o Ag + /Ag + 0,0592lg[Ag + ] = 0,8 + 0,0592lg1/8β<br />

= 0,747 - 0,0592lgβ<br />

=> E pin = 0,708 - 0,747 + 0,0592lgβ = 0,390 => β = <strong>10</strong> 7,247<br />

Câu 8 Fe + 2HCl FeCl 2 + H 2<br />

a 2a a a (mol)<br />

t<br />

2H 2 + O 2 <br />

0<br />

2H 2 O<br />

a<br />

m H 2 SO 4 tăng = m H 2 O = 18.a = 9 a = 0,5 mol.<br />

a. %Fe = 0,5.56.<strong>10</strong>0 93,33%<br />

<strong>30</strong><br />

b. Dung dịch B gồm FeCl 2 : a(mol); HCl dư : 2-2a = 1 mol.<br />

Khi lấy ½ dung dịch B phản ứng ta <strong>có</strong><br />

<strong>10</strong>FeCl 2 + 6KMnO 4 +24H 2 SO 4 5Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3K 2 SO 4 + 6MnSO 4<br />

+ <strong>10</strong>Cl 2 + 24H 2 O<br />

0,25 mol 0,15 mol<br />

<strong>10</strong>HCl +2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 5Cl 2 + 8H 2 O<br />

0,5 mol 0,1 mol 0,25 mol<br />

nên thể tích dung dịch KMnO 4 = 0,25/0,5 = 0,5 (lít).<br />

a<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,5<br />

0,25<br />

0,25<br />

Câu 9<br />

FeCl 2 + 1/2 Cl 2 FeCl 3<br />

0,25 0,125 0,25<br />

m<br />

FeCl<br />

= 0,25.162,5 = 40,625 gam.<br />

3<br />

Khí A dẫn qua Pb(NO 3 ) 2 dư thu được 23,9 gam kết tủa đen nên khí<br />

A là H 2 S<br />

Pb(NO 3 ) 2 + H 2 S PbS + 2HNO 3<br />

0,1 0,1(mol)<br />

Gọi công thức muối là MX<br />

8MX + 5H 2 SO 4 đ 4M 2 SO 4 + H 2 S + 4X 2 + 4H 2 O<br />

0,25<br />

0,5


0,8 0,5 0,4 0,1 0,4 (mol)<br />

Sản phẩm B gồm<br />

M 2 SO 4 : 0,4 mol<br />

X 2 : 0,4 mol<br />

H 2 SO 4 dư:<br />

Trung hòa với NaOH<br />

2NaOH + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + 2H 2 O<br />

0,4 0,2 0,2 (mol)<br />

0,25<br />

199,6 gam hỗn hợp D<br />

M 2 SO 4 : 0,4 mol<br />

X 2 : 0,4 mol<br />

Na 2 SO 4 0,2 mol<br />

nung<br />

M 2 SO 4 : 0,4 mol<br />

Na 2 SO 4 0,2 mol<br />

0,25<br />

142.0,2 0,4.(2M 96) 98<br />

<br />

M 39<br />

0,4.M 199,6 98 <br />

X<br />

X 127<br />

2<br />

<br />

Vậy M là Kali còn X là Iốt<br />

a.<br />

n = 0,5 + 0,2 = 0,7 mol<br />

H<br />

2 SO<br />

4<br />

98.0,7<br />

1,715.50<br />

C% H 2 SO 4 = .<strong>10</strong>0%<br />

= 80%<br />

m KI = 0,8.166 = 132,8 gam<br />

b. Kim loại kiềm trên là kali<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

Câu <strong>10</strong><br />

CH 3 COOC 2 H 5 + NaOH CH 3 COONa + C 2 H 5 OH<br />

t = 0 C 0 C 0<br />

t (C 0 - a) (C 0 - a)<br />

Giả sử phản ứng là bậc 2 với nồng độ 2 chất <strong>bằng</strong> nhau nên<br />

1 1 1 1 1<br />

k.t = ( ) k ( )<br />

C a C t C a C<br />

0 0 0 0<br />

Với C 0 = 0,05M còn (C 0 -a) là nồng độ este còn lại ở từng thời điểm.<br />

0,25


Áp dụng công thức chuẩn độ: (C 0 -a).<strong>10</strong> = 0,01X<br />

(C 0 -a) =<br />

0,01.<br />

X = <strong>10</strong><br />

-3<br />

X.<br />

<strong>10</strong><br />

Lập bảng<br />

0,25<br />

t (phút) 4 9 15 24 37<br />

X (ml) 44,1 38,6 33,7 27,9 22,9<br />

(C 0 - X) 44,1.<strong>10</strong> -3 38,6.<strong>10</strong> -3 33,7.<strong>10</strong> -3 27,9.<strong>10</strong> -3 22,9.<strong>10</strong> -3<br />

1 1 1<br />

k 1 = ( ) 0,669<br />

4 3<br />

44,1.<strong>10</strong> 0,05<br />

(l/mol.phút)<br />

0,5<br />

Tương tự k 2 = 0,66; k 3 = 0,65; k 4 = 0,66; k 5 = 0,64<br />

Vậy điều giả sử là đúng, phản ứng bậc 2 với k = 0,6558 (l/mol.phút)<br />

1<br />

T 1/2 =<br />

k.C = 1<br />

<strong>30</strong>,5<br />

0,6558.0,05 (phút) 0,5<br />

0<br />

0,5<br />

Người ra <strong>đề</strong>: Vũ Thị Linh - ĐT liên hệ:<br />

Ký tên:


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ KHIẾT<br />

TỈNH QUẢNG NGÃI<br />

ĐỀ THI MÔN HÓA – KHỐI <strong>10</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

(Đề này <strong>có</strong> 4 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

Câu 1: (2,0 điểm) Cấu tạo nguyên tử - phân tử - định luật tuần hoàn<br />

1. Hợp chất A được tạo ra từ 4 nguyên tử <strong>của</strong> 2 nguyên tố X và Y. Tổng số hạt<br />

mang điện trong hạt nhân <strong>của</strong> <strong>các</strong> nguyên tử trong một phân tử A là 18. Nguyên tử <strong>của</strong><br />

nguyên tố Y <strong>có</strong> 4 electron ở phân <strong>lớp</strong> p. Xác định công thức phân tử <strong>của</strong> A. Cho 3,4 gam<br />

A tác dụng hết với hỗn hợp dung dịch gồm KMnO4 và H2SO4 dư. Tính thể tích khí <strong>sinh</strong><br />

ra ở 27 o C và 380 mmHg.<br />

2. Giải thích sự hình thành phân tử SiF4 và ion<br />

2<br />

SiF 6<br />

. Có thể tồn tại phân tử CF4<br />

2<br />

và ion CF 6<br />

được không?<br />

Câu 2: (2,0 điểm) Tinh thể<br />

Muối florua <strong>của</strong> kim loại R <strong>có</strong> cấu trúc lập phương với hằng số mạng a = 0,62 nm,<br />

trong đó <strong>các</strong> ion kim loại (R n+ ) nằm tại <strong>các</strong> vị trí nút mạng <strong>của</strong> hình lập phương tâm diện,<br />

còn <strong>các</strong> ion florua (F ‒ ) chiếm tất cả <strong>các</strong> hốc tứ diện. Khối lượng riêng <strong>của</strong> muối florua là<br />

4,89 g/cm 3 .<br />

a) Vẽ cấu trúc tế bào đơn vị (ô mạng cơ sở) <strong>của</strong> mạng tinh thể florua?<br />

b) Xác định công thức phân tử tổng quát <strong>của</strong> muối?<br />

c) Xác định kim loại R? Cho NA = 6,023.<strong>10</strong> 23 ; MF = 19 g/mol.<br />

Câu 3: (2,0 điểm) Phản ứng hạt nhân<br />

Hai <strong>đồng</strong> vị 32 P và 33 P <strong>đề</strong>u phóng xạ β ‒ với thời gian b<strong>án</strong> hủy lần lượt là 14,3 ngày<br />

và 25,3 ngày.<br />

Đồng vị<br />

32<br />

P<br />

33<br />

P<br />

32<br />

S<br />

33<br />

S<br />

Nguyên tử khối 31,97390 32,97172 31,97207 32,97145<br />

(amu)<br />

1. Viết phương trình <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng hạt nhân biểu diễn <strong>các</strong> quá trình phóng xạ<br />

và tính năng lượng cực đại <strong>của</strong> <strong>các</strong> hạt β phát ra trong <strong>các</strong> quá trình phóng xạ nói trên<br />

theo đơn vị MeV? Cho số Avogađro NA = 6,023.<strong>10</strong> 23 , vận tốc <strong>án</strong>h s<strong>án</strong>g C = 3.<strong>10</strong> 8 m/s,<br />

1eV = 1,602.<strong>10</strong> ‒19 J.<br />

2. Khi tương tác với <strong>các</strong> vật chất chùm bức xạ β <strong>của</strong> 32 P <strong>có</strong> thể làm phát ra <strong>các</strong> tia<br />

hãm <strong>có</strong> bước sóng λ = 0,<strong>11</strong>75 nm.<br />

a) Tính năng lượng photon theo MeV.<br />

b) Tính khối lượng 32 P trong mẫu <strong>có</strong> hoạt độ phóng xạ 0,1 Ci.<br />

1


3. Một mẫu phóng xạ <strong>đồng</strong> thời chứa 32 P và 33 P <strong>có</strong> tổng hoạt độ phóng xạ ban đầu<br />

là 9136,2 Ci. Sau 14,3 ngày tổng hoạt độ phóng xạ còn lại 4569,7 Ci. Tính % khối lượng<br />

<strong>của</strong> <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> vị trong mẫu ban đầu.<br />

Câu 4: (2,0 điểm) Nhiệt <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

a) Tính biến <strong>thi</strong>ên năng lượng tự do<br />

<br />

o<br />

G 298<br />

<strong>của</strong> phản ứng đốt cháy glucozơ:<br />

C6H12O6 (r) + 6O2 (k) 6CO2 (k) + 6H2O (l)<br />

Cho <strong>các</strong> dữ kiện nhiệt động <strong>học</strong> sau:<br />

C6H12O6 (r) O2 (k) CO2 (k) H2O (l)<br />

o<br />

H 298<br />

(kJ.mol ‒1 ) ‒ 1274,45 ‒ 393,51 ‒ 285,84<br />

o<br />

S<br />

298<br />

(J.K ‒1 .mol ‒1 ) 212,13 205,03 213,64 69,94<br />

b)Trong cơ thể người, phản ứng tổng quát <strong>của</strong> sự chuyển <strong>hóa</strong> đường glucozơ ở<br />

37 o C cũng tương tự phản ứng đốt cháy đường trong không khí. Hãy cho biết phản ứng<br />

chuyển <strong>hóa</strong> đường trong cơ thể <strong>có</strong> thuận lợi hay không? Giả thuyết ΔH và S <strong>của</strong> chất thay<br />

đổi không đ<strong>án</strong>g kể theo nhiệt độ.<br />

Câu 5: (2,0 điểm) Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> trong pha khí<br />

Người ta tiến hành tổng hợp NH3 với sự <strong>có</strong> mặt chất xúc tác Fe theo phản ứng sau:<br />

1 3<br />

N<br />

2<br />

+ H2 NH3<br />

2 2<br />

Khi tổng hợp tỉ lệ mol N2 và H2 là 1 : 3. Trong quá trình tổng hợp chúng ta thu được <strong>các</strong><br />

số liệu thực nghiệm sau:<br />

Nhiệt độ<br />

Ở Ptổng = <strong>10</strong> atm<br />

Lượng % NH3 chiếm giữ<br />

Ở Ptổng = 50 atm<br />

Lượng % NH3 chiếm giữ<br />

350 o C 7,35 25,<strong>11</strong><br />

450 o C 2,04 9,17<br />

a) Xác định Kp theo số liệu thực nghiệm <strong>của</strong> bảng trên.<br />

b) Tính giá trị ΔH <strong>của</strong> phản ứng ở Ptổng đã cho.<br />

Câu 6: (2,0 điểm) Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện li<br />

Tính pH <strong>của</strong> dung dịch thu được khi trộn 25,00 ml H3PO4 0,08 M với 15,00 ml<br />

AgNO3 0,04 M.<br />

Biết H3PO4 <strong>có</strong> pKa1 = 2,23 ; pKa2 = 7,21 ; pKa3 = 12,32; Ks(Ag3PO4) = <strong>10</strong> ‒19,9<br />

2


Câu 7: (2,0 điểm) Phản ứng oxi <strong>hóa</strong> khử - điện <strong>hóa</strong><br />

1. Trong dãy hoạt động <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> <strong>của</strong> kim loại, bạc đứng sau hidro nhưng khi nhúng<br />

vào dung dịch HI 1,0M thì bạc <strong>có</strong> thể giải phóng khí hidro? Giải thích.<br />

Cho P<br />

H<br />

= 1 atm, Ks, AgI = 8.<strong>10</strong> ‒17 (ở 25 o C) và E o<br />

0, 8V<br />

2<br />

Ag / Ag<br />

2. Điện phân dung dịch NiSO4 0,<strong>10</strong>M <strong>có</strong> pH=2,00 dùng điện cực platin.<br />

a) Tính thế catot cần <strong>thi</strong>ết để <strong>có</strong> kết tủa Ni ở catot?<br />

b) Tính điện áp cần tác dụng để <strong>có</strong> quá trình điện phân đầu tiên?<br />

c) Tính điện áp p<strong>hải</strong> tác dụng để [Ni 2+ ] còn lại <strong>bằng</strong> 1,0.<strong>10</strong> ‒4 M.<br />

Cho E 0 0,23 V; E 0<br />

1,23 V; η 0,80 V<br />

2+ <br />

Ni<br />

/Ni<br />

O /H O<br />

2 2 2<br />

Điện trở <strong>của</strong> bình điện phân R=3,15 Ω; I= 1,<strong>10</strong> A.<br />

Câu 8: (2,0 điểm) Halogen<br />

1. Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra trong <strong>các</strong> <strong>trường</strong> hợp sau:<br />

a) Ozon oxi <strong>hóa</strong> ion iodua trong môi <strong>trường</strong> trung tính.<br />

b) Sục khí cacbonic qua nước Giaven.<br />

c) Sục khí clo đến dư vào dung dịch FeI2.<br />

d) Sục khí flo qua dung dịch NaOH loãng lạnh.<br />

2. I2O5 là một chất rắn tinh thể màu trắng, <strong>có</strong> khả năng định lượng với CO. Để xác<br />

định hàm lượng khí CO <strong>có</strong> trong một mẫu khí ta lấy <strong>30</strong>0 mL mẫu khí cho tác dụng hoàn<br />

toàn với một lượng dư I2O5 ở nhiệt độ cao. Lượng iot <strong>sinh</strong> ra được chuẩn độ <strong>bằng</strong> dung<br />

dịch Na2S2O3 0,<strong>10</strong>0M. Hãy xác định phần trăm về thể tích <strong>của</strong> CO trong hỗn hợp khí.<br />

Biết rằng thể tích Na2S2O3 cần dùng là 16,00 mL. Biết thể tích khí đo ở điều kiện tiêu<br />

chuẩn.<br />

Câu 9: (2,0 điểm) Oxi – Lưu huỳnh<br />

Cho 88,2 g hỗn hợp A gồm FeCO3, FeS2 cùng lượng không khí (lấy dư <strong>10</strong>% so<br />

với lượng cần <strong>thi</strong>ết để đốt cháy hết A) vào bình kín dung tích không đổi. Nung bình một<br />

thời gian để xảy ra phản ứng, sau đó đưa bình về nhiệt độ trước khi nung, trong bình <strong>có</strong><br />

khí B và chất rắn C (gồm Fe2O3, FeCO3, FeS2).<br />

Khí B gây ra áp suất lớn hơn 1,455% so với áp suất khí trong bình đó trước khi<br />

nung.<br />

Hòa tan chất rắn C trong lượng dư H2SO4 loãng, được khí D (đã làm khô); <strong>các</strong><br />

chất còn lại trong bình cho tác dụng với lượng dư dung dịch KOH thu được chất rắn E.<br />

Để E ngoài không khí cho đến khi khối lượng không đổi, được chất rắn F.<br />

Biết rằng: Trong hỗn hợp A một muối <strong>có</strong> số mol gấp 1,5 lần số mol <strong>của</strong> muối còn<br />

lại; giả <strong>thi</strong>ết hai muối trong A <strong>có</strong> khả năng như nhau trong <strong>các</strong> phản ứng; không khí chứa<br />

20% oxi và 80% nitơ về thể tích.<br />

a) Viết phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng xảy ra.<br />

b) Tính phần trăm khối lượng <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất trong hỗn hợp F.<br />

c) Tính tỉ khối <strong>của</strong> khí D so với khí B.<br />

O (Pt)<br />

3


Câu <strong>10</strong>: (2,0 điểm) Động <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

1. Cho cân <strong>bằng</strong> ở 25 o k<br />

C: A <br />

1 B là phản ứng thuận nghịch bậc 1. Thành phần %<br />

k2<br />

<strong>của</strong> hỗn hợp phản ứng được cho dưới đây:<br />

Thời gian (giây) 0 45 90 270 ∞<br />

%B 0 <strong>10</strong>,8 18,9 41,8 70<br />

Hãy xác định giá trị k1, k2 <strong>của</strong> phản ứng. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> hằng số tốc độ<br />

<strong>của</strong> phản ứng.<br />

2. Đối với phản ứng: A + B → C + D <strong>có</strong> biểu thức tốc độ phản ứng v = k. [A].[B]<br />

a) Trộn 2 thể tích <strong>bằng</strong> nhau <strong>của</strong> dung dịch chất A và dung dịch chất B <strong>có</strong> cùng<br />

nồng độ 1,0 M:<br />

‒ Nếu thực hiện phản ứng ở nhiệt độ <strong>30</strong>0 K thì sau 2 giờ nồng độ <strong>của</strong> C <strong>bằng</strong><br />

0,215 M. Tính hằng số tốc độ <strong>của</strong> phản ứng.<br />

‒ Nếu thực hiện phản ứng ở 370 K thì sau 1,33 giờ nồng độ <strong>của</strong> A giảm đi 2 lần.<br />

Tính năng lượng hoạt <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> phản ứng (theo kJ/mol).<br />

b) Nếu trộn 1 thể tích dung dịch A với 3 thể tích dung dịch B <strong>đề</strong>u cùng nồng độ<br />

1,0 M, ở nhiệt độ <strong>30</strong>0 K thì sau bao lâu A phản ứng hết 90%?<br />

------------------HẾT------------------<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Lê Thị Quỳnh Nhi<br />

Điện thoại: 01674715808<br />

4


HÓA HỌC <strong>10</strong>-DUYEN HẢI 2015<br />

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TT HUẾ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN QUỐC HỌC<br />

ĐỀ GIỚI THIỆU<br />

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI<br />

THPT CHUYÊN - DUYÊN HẢI BẮC BỘ NĂM 2015<br />

MÔN: HOÁ HỌC LỚP <strong>10</strong><br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

Câu 1. (2,0 điểm) Cấu tạo nguyên tử - phản ứng hạt nhân<br />

1. Các nhà khoa <strong>học</strong> đang đặt ra giả <strong>thi</strong>ết tồn tại phân <strong>lớp</strong> g (<strong>có</strong> l = 4) và phân <strong>lớp</strong> h (<strong>có</strong> l = 5)<br />

a. Cho biết <strong>các</strong> trị số <strong>của</strong> số lượng tử ml , số obitan trong phân <strong>lớp</strong> g và h.<br />

b. Dựa vào quy tắc Klechkopski, dự đo<strong>án</strong> nguyên tử <strong>có</strong> electron đầu tiên ở phân <strong>lớp</strong> h này thuộc nguyên<br />

tố <strong>có</strong> số hiệu nguyên tử <strong>bằng</strong> bao nhiêu?<br />

2. 134 Cs và 137 Cs là sản phẩm phân hạch <strong>của</strong> nhiên liệu urani trong lò phản ứng hạt nhân. Cả hai <strong>đồng</strong> vị<br />

này <strong>đề</strong>u phân rã β- với thời gian b<strong>án</strong> hủy là T1/2 ( 134 Cs) = 2,062 năm và T1/2 ( 137 Cs) = <strong>30</strong>,17 năm.<br />

a. Viết phương trình phản ứng hạt nhân biểu diễn <strong>các</strong> phân rã phóng xạ <strong>của</strong> 134 Cs và 137 Cs. Tính năng<br />

lượng (eV) được giải phóng trong phân rã <strong>của</strong> 134 Cs dựa vào <strong>các</strong> số liệu dưới đây:<br />

Đồng vị<br />

134<br />

55 Cs<br />

134<br />

56 Ba<br />

Nguyên tử khối (u)<br />

133,906700<br />

133,904490<br />

b. Trong một mẫu nước thu được sau sự cố <strong>của</strong> nhà máy điện hạt nhân người ta phát hiện được hai <strong>đồng</strong><br />

vị nói trên <strong>của</strong> Cs với hoạt độ phóng xạ tổng cộng 1,92 mCi. Khối lượng 137 Cs <strong>có</strong> trong mẫu nước này là<br />

14,8µg.<br />

Sau bao nhiêu năm thì hoạt độ phóng xạ tổng cộng <strong>của</strong> 2 <strong>đồng</strong> vị này trong mẫu nước đã cho chỉ còn <strong>bằng</strong><br />

80,0 µCi? Tính tỉ số khối lượng <strong>của</strong> 134 Cs và 137 Cs tại thời điểm đó. Giả <strong>thi</strong>ết rằng <strong>thi</strong>ết bi đo chỉ đo được <strong>các</strong><br />

hoạt độ phóng xạ β- lớn hơn 0,1 Bq.<br />

Cho: 1Ci = 3,7.<strong>10</strong> <strong>10</strong> Bq; vận tốc <strong>án</strong>h s<strong>án</strong>g c = 2,997925.<strong>10</strong> 8 ms -1 ;<br />

1eV = 1,60219.<strong>10</strong> -19 J; số Avogađro NA= 6,02.<strong>10</strong> 23 ; 1 năm = 365 ngày.<br />

Câu 2. (2,0 điểm) Liên kết <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> và cấu trúc phân tử<br />

1. Các nguyên tử C, N, O <strong>có</strong> thể sắp xếp theo ba thứ tự khác nhau để tạo ra ba anion CNO - , CON - và NCO -<br />

a. Viết công thức Lewis cho 3 thứ tự trên.<br />

b. Với <strong>các</strong>h sắp xếp trên hãy: + Tìm điện tích hình thức <strong>của</strong> mỗi nguyên tử.<br />

+ So s<strong>án</strong>h độ bền <strong>của</strong> ba anion. Giải thích.<br />

2. Giải thích tại sao ?<br />

a. SiO2 chất rắn, nhiệt độ nóng chảy 1700 0 C.<br />

b. CO2 rắn (nước đá khô) dễ thăng hoa, nhiệt độ nóng chảy -56 0 C (dùng tạo môi <strong>trường</strong> lạnh và khô).<br />

c. H2O rắn (nước đá) dễ chảy nước, nhiệt độ nóng chảy 0 0 C.<br />

3. So s<strong>án</strong>h và giải thích ngắn gọn độ phân cực (momen lưỡng cực) <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất: SO 2, SO3 và SOCl2<br />

Câu 3. (2,0 điểm) Nhiệt động lực <strong>học</strong><br />

1. Hãy tính nhiệt tạo thành chuẩn <strong>của</strong> As2O3 tinh thể dựa vào <strong>các</strong> dữ kiện sau:<br />

As2O3(r) + 3H2O (l) = 2H3AsO3 (aq)<br />

AsCl3(r) + 3H2O(l) = H3AsO3 (aq) + 3HCl(aq)<br />

As(r) + 3/2Cl2(k) = AsCl3(r)<br />

HCl(k) + aq = HCl(aq)<br />

1/2H2(k) + 1/2Cl2(k) = HCl(k)<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

0<br />

H 298<br />

0<br />

H 298<br />

0<br />

H 298<br />

0<br />

H 298<br />

0<br />

H 298<br />

= 31,59 kJ/mol<br />

=73,55kJ/mol<br />

= -298,70 kJ/mol<br />

= -72,43kJ/mol<br />

= -93,05kJ/mol<br />

Trang 1 / 3


HÓA HỌC <strong>10</strong>-DUYEN HẢI 2015<br />

H2(k) + 1/2O2(k) = H2O(l)<br />

3As2O3(r) + 3O2(k) = 3As2O5(r)<br />

3As2O3(r) + 2O3(k) = 3As2O5(r)<br />

<br />

<br />

<br />

0<br />

H 298<br />

0<br />

H 298<br />

0<br />

H 298<br />

= -285,77kJ/mol<br />

=-812,<strong>11</strong>kJ/mol<br />

= -<strong>10</strong>95,79kJ/mol<br />

2. Cho biết năng lượng phân ly <strong>của</strong> phân tử oxi là 493,71 kJ/mol; năng lượng liên kết O-O (tính từ H2O2)<br />

là 138,07kJ/mol. Hãy chứng minh rằng phân tử ozon không thể <strong>có</strong> cấu trúc vòng kín mà p<strong>hải</strong> <strong>có</strong> cấu tạo góc.<br />

Câu 4. (2,0 điểm) Động lực <strong>học</strong><br />

Nitramit <strong>có</strong> thể bị phân hủy trong dung dịch H2O theo phản ứng: NO2NH2 N2O(k) + H2O<br />

Các kết quả thực nghiệm cho thấy vận tốc phản ứng tính bởi biểu thức:<br />

[ NO NH ]<br />

v k.<br />

[ HO ]<br />

1. Trong môi <strong>trường</strong> đệm, bậc <strong>của</strong> phản ứng là bao nhiêu?<br />

2. Trong <strong>các</strong> cơ chế sau, cơ chế nào chấp nhận được<br />

Cơ chế 1: NO2NH2<br />

Cơ chế 2: NO2NH2 + H3O +<br />

Cơ chế 3:<br />

k<br />

1<br />

N2O(k) + H2O<br />

k2<br />

<br />

k 2<br />

2 2<br />

<br />

3<br />

NO2NH3 + + H2O<br />

nhanh<br />

NO2NH3 + k3<br />

N2O + H3O + chậm<br />

NO2NH2 + H2O<br />

k4<br />

<br />

k 4<br />

NO2NH - + H3O +<br />

nhanh<br />

NO2NH - k5<br />

N2O + OH - chậm<br />

H3O + + OH - k6<br />

2 H2O<br />

nhanh<br />

Câu 5. (2,0 điểm) Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

Cho cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>: N2 (k) + 3H2 (k) 2NH3 (k); = - 92 kJ<br />

Nếu xuất phát từ hỗn hợp chứa N2 và H2 theo tỉ lệ số mol đúng <strong>bằng</strong> hệ số tỉ lượng 1: 3 thì khi đạt tới<br />

trạng thái cân <strong>bằng</strong> (450 o C, <strong>30</strong>0 atm) NH3 chiếm 36% thể tích.<br />

1. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> KP.<br />

2. Giữ nhiệt độ không đổi (450 o C), cần tiến hành dưới áp suất là bao nhiêu để khi đạt tới trạng thái cân<br />

<strong>bằng</strong> NH3 chiếm 50% thể tích?<br />

3. Giữ áp suất không đổi (<strong>30</strong>0 atm), cần tiến hành ở nhiệt độ nào để khi đạt tới trạng thái cân <strong>bằng</strong> NH3<br />

chiếm 50% thể tích? Cho phương trình Van ’ t Hoff:<br />

ln K<br />

2 =<br />

K<br />

1<br />

H<br />

1<br />

<br />

R T1<br />

1 <br />

<br />

<br />

T2<br />

<br />

Câu 6. (2,0 điểm) Cân <strong>bằng</strong> trong dụng dịch axit - bazơ<br />

1. Tính nồng độ ion S 2- và pH <strong>của</strong> dung dịch H2S 0,0<strong>10</strong>M.<br />

2. Khi thêm 0,001 mol HCl vào 1 lit dung dịch H2S 0,0<strong>10</strong>M thì nồng độ ion S 2 – <strong>bằng</strong> bao nhiêu? Cho hằng<br />

số axit <strong>của</strong> H2S : Ka1 = <strong>10</strong> -7 và Ka2 = <strong>10</strong> -12,92<br />

Câu 7. (2,0 điểm) Cân <strong>bằng</strong> hòa tan<br />

1. Hãy tính độ tan <strong>của</strong> CuS trong dung dịch HNO3 1M<br />

0<br />

<br />

NO3<br />

, H / NO<br />

2 S<br />

0<br />

Biết: CuS: pKs = 35,2 ; H2S: pKa1 = 7 ; pKa2 = 12,92 ; E 0,96V<br />

;<br />

ES/H 0,14V<br />

2. Trộn 150ml NH3 0,25M với <strong>10</strong>0 ml MgCl2 0,0125M và HCl 0,15M. Có kết tủa Mg(OH)2 tách ra không?<br />

Tính [Mg 2+ ] khi cân <strong>bằng</strong>.<br />

Biết: NH3: Kb = <strong>10</strong> -4,76 ; MgOH + : β = <strong>10</strong> -12,8 ; Mg(OH)2: Ks = <strong>10</strong> -<strong>10</strong>,9<br />

Trang 2 / 3


HÓA HỌC <strong>10</strong>-DUYEN HẢI 2015<br />

Câu 8. (2,0 điểm) Phản ứng oxi <strong>hóa</strong> khử-Thế điện cực - Pin điện<br />

Cho sơ đồ pin: Cu Cu 2+ Ag + Ag<br />

Biết: E 0 Ag+/Ag = 0,8V ; E 0 Cu2+/Cu = 0,337V<br />

1. Hãy cho biết sơ đồ pin, suất điện động và phản ứng trong pin, nếu: [Ag + ] = <strong>10</strong> -4 M; [Cu 2+ ] = <strong>10</strong> -1 M;<br />

RT<br />

ln 0,0592lg<br />

F<br />

2. Hãy cho biết sơ đồ pin, suất điện động và phản ứng trong pin, nếu thêm NH3 1M vào nửa bên p<strong>hải</strong> <strong>của</strong><br />

pin. Biết: [Ag(NH3)2 + ]: <br />

2 = <strong>10</strong> 7,24 ; bỏ qua sự thay đổi về thể tích.<br />

3. Thêm NaOH 1M vào nửa bên trái, sau khi phản ứng xong, suất điện động <strong>của</strong> pin <strong>bằng</strong> 0,813V.<br />

Tính tích số tan <strong>của</strong> Cu(OH)2. Bỏ qua sự thay đổi về thể tích.<br />

Câu 9. (2,0 điểm) Tinh thể<br />

Germani (Ge) kết tinh theo kiểu kim cương (như hình dưới)<br />

với thông số mạng a = 566 pm<br />

1. Cho biết cấu trúc mạng tinh thể <strong>của</strong> Germani.<br />

2. Xác định b<strong>án</strong> kính nguyên tử, độ đặc khít <strong>của</strong> ô mạng và<br />

khối lượng riêng <strong>của</strong> Germani. (MGe=72,64)<br />

Ge ở <strong>các</strong> đỉnh và tâm mặt<br />

Ge chiếm <strong>các</strong> lỗ tứ diện<br />

Câu <strong>10</strong>. (2,0 điểm) Bài to<strong>án</strong> về nhóm Halogen - nhóm Oxi<br />

1. Hỗn hợp A gồm <strong>bộ</strong>t S và Mg. Đun nóng A trong điều kiện không <strong>có</strong> không khí, sau đó làm nguội và cho<br />

sản phẩm tác dụng với dung dịch HCl (dư) thu được 2,987 lit khí B <strong>có</strong> tỉ khối so với không khí <strong>bằng</strong> 0,8966.<br />

Đốt cháy hết khí B, sau đó cho toàn <strong>bộ</strong> sản phẩm vào <strong>10</strong>0ml H2O2 5% (d = 1g/mL) thu được dung dịch D.<br />

Xác định % khối lượng <strong>các</strong> chất trong A và nồng độ % <strong>các</strong> chất tạo ra trong dung dịch D. Cho thể tích <strong>các</strong><br />

chất khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn.<br />

2. Hàm lượng cho phép <strong>của</strong> tạp chất lưu huỳnh trong nhiên liệu là 0,<strong>30</strong>%. Người ta đốt cháy hoàn toàn<br />

<strong>10</strong>0,0 gam một loại nhiên liệu và dẫn sản phẩm cháy (giả <strong>thi</strong>ết chỉ <strong>có</strong> CO 2, SO2 và hơi nước) qua dung dịch<br />

KMnO4 5,0.<strong>10</strong> -3 M trong H2SO4 thì thấy thể tích dung dịch KMnO4 đã phản ứng vừa hết với lượng sản phẩm<br />

cháy trên là 625 ml. Hãy tính to<strong>án</strong> xác định xem nhiên liệu đó <strong>có</strong> được phép sử dụng hay không?<br />

Trang 3 / 3


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN<br />

KHU VỰC DH VÀ ĐB BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN THÁI BÌNH.<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Phạm Quang Hiệu<br />

ĐT: 0984962783<br />

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI KHU VỰC<br />

DUYÊN HẢI VÀ ĐB BẮC BỘ NĂM 2015<br />

MÔN THI: HÓA HỌC LỚP <strong>10</strong><br />

(Thời gian làm bài 180 phút không kể thời gian<br />

giao <strong>đề</strong>)<br />

Đề <strong>thi</strong> gồm 02 trang<br />

Câu 1: Cấu tạo nguyên tử, phân tử - Định luật HTTH: (2 điểm)<br />

a. Trình bày <strong>các</strong> cơ sở để viết cấu hình electron <strong>của</strong> nguyên tử.<br />

b. Electron cuối cùng <strong>của</strong> hai nguyên tử A và B ứng với <strong>bộ</strong> số lượng tử lần lượt là:<br />

A: n= 3, l = 1, m= -1, ms= +1/2<br />

B: n= 3, l = 2, m= -2, ms= -1/2<br />

Hãy viết cấu hình electron <strong>của</strong> A, B và xác định vị trí <strong>của</strong> chúng trong bảng tuần hoàn.<br />

Câu 2: Tinh thể : (2 điểm)<br />

Niken (II) oxit <strong>có</strong> cấu trúc tinh thể giống mạng tinh thể natri clorua. Các ion O 2- tạo thành<br />

mạng lập phương tâm mặt, <strong>các</strong> hốc bát diện <strong>có</strong> <strong>các</strong> ion Ni 2+ . Khối lượng riêng <strong>của</strong> Niken (II) oxit là<br />

6,67 g/cm 3 . Nếu cho Niken (II) oxit tác dụng với Liti oxit và oxi thì được <strong>các</strong> tinh thể trắng <strong>có</strong><br />

thành phần LixNi1-xO:<br />

x x Li2O + (1-x) NiO + O2 → LixNi1-xO<br />

2<br />

4<br />

Cấu trúc mạng tinh thể <strong>của</strong> LixNi1-xO giống cấu trúc mạng tinh thể <strong>của</strong> NiO, nhưng một số<br />

ion Ni 2+ được thay thế <strong>bằng</strong> <strong>các</strong> ion Liti và một số ion Ni 2+ bị oxi <strong>hóa</strong> để đảm bảo tính trung hòa<br />

điện <strong>của</strong> phân tử. Khối lượng riêng <strong>của</strong> tinh thể LixNi1-xO là 6,21 g/cm 3 .<br />

Tính x (chấp nhận thể tích <strong>của</strong> ô mạng cơ sở không thay đổi khi chuyển từ NiO thành LixNi1-xO).<br />

Cho NA= 6,023.<strong>10</strong> 23 mol -1 ; Ni = 58,71; Li = 6,94; O = 16.<br />

Câu 3: Phản ứng hạt nhân: (2 điểm)<br />

Quá trình phân huỷ phóng xạ <strong>của</strong> nguyên tố chì xảy ra như sau:<br />

214<br />

82<br />

Pb<br />

<br />

1<br />

<br />

214 83<br />

Bi + -<br />

2<br />

<br />

214<br />

84<br />

P + -<br />

0<br />

Thời gian b<strong>án</strong> huỷ <strong>của</strong> mỗi giai đoạn tương ứng <strong>bằng</strong> 26,8 phút và 19,7 phút. Giả sử lúc đầu<br />

<strong>có</strong> <strong>10</strong>0 nguyên tử 214 82<br />

Pb , tính số nguyên tử 214 82<br />

Pb , 214 214<br />

83<br />

Bi và 84<br />

P<br />

0<br />

tại thời điểm t = <strong>10</strong> phút.<br />

Câu 4: Nhiệt hoá <strong>học</strong>: (2 điểm)<br />

Cho phản ứng: C + H2O → CO + H2.<br />

Xác định biến <strong>thi</strong>ên entanpi <strong>của</strong> phản ứng giữa 1,00 mol cacbon với nước ở 600 0 C?<br />

Nhiệt dung đẳng áp (J.mol -1 .K -1 ) <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất được cho như sau:<br />

H2: Cp = 29,08 - 0,0008364T + 2,0.<strong>10</strong> -6 T 2 .<br />

CO: Cp = 26,86 + 0,006966T - 8,20.<strong>10</strong> -6 T 2 .<br />

H2O: Cp = <strong>30</strong>,359 + 9,615.<strong>10</strong> -3 T + 1,18.<strong>10</strong> -6 T 2 .<br />

C: Cp = 8,54.<br />

Ở điều kiện chuẩn:<br />

ΔH<br />

0<br />

CO<br />

= -1<strong>10</strong>,5 kJ/mol;<br />

Câu 5: Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> pha khí: (2 điểm)<br />

ΔH<br />

0<br />

H 2 O<br />

Ở 850 0 C hằng số cân <strong>bằng</strong> KP <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng như sau:<br />

= -241,84 kJ/mol.


CaCO3 (r) ⇌ CaO (r) + CO2 (k) K1 = 0,2<br />

C (r) + CO2 (k) ⇌ 2CO (k) K2 = 2<br />

Cho 1 mol CaCO3 và 1 mol C vào bình chân không dung tích 22,4 lít duy trì ở 820 0 C.<br />

a. Tính số mol <strong>các</strong> chất khi cân <strong>bằng</strong>.<br />

b. Ở thể tích nào <strong>của</strong> bình thì sự phân hủy CaCO3 là hoàn toàn?<br />

Câu 6: Cân <strong>bằng</strong> axit bazơ và kết tủa. : (2 điểm)<br />

a. <strong>10</strong>0 ml nước ở 25 o C hòa tan được tối đa 440 ml khí H2S (ở đktc). Hãy tính nồng độ mol<br />

<strong>của</strong> H2S trong dung dịch bão hòa. Giả <strong>thi</strong>ết rằng quá trình hòa tan H2S không làm thay đổi thể tích<br />

<strong>của</strong> dung dịch.<br />

b. Dung dịch FeCl2 0,0<strong>10</strong> M được bão hòa H2S <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h sục liên tục dòng khí H2S vào<br />

dung dịch. Cho TFeS = 8,0 .<strong>10</strong> -19 . H2S <strong>có</strong> Ka1 = 9,5 .<strong>10</strong> -8 và Ka2 = 1,3 .<strong>10</strong> -14 . Hằng số ion <strong>của</strong> nước<br />

Kw = 1 .<strong>10</strong> -14 . Hãy cho biết để thu được nhiều kết tủa FeS hơn thì cần p<strong>hải</strong> tăng hay giảm pH <strong>của</strong><br />

dung dịch?<br />

c. Hãy tính pH cần <strong>thi</strong>ết lập để nồng độ Fe 2+ giảm từ 0,0<strong>10</strong>M xuống còn 1,0.<strong>10</strong> -8 M.<br />

Câu 7: Phản ứng oxi hoá khử. Điện <strong>hóa</strong>: (2 điểm)<br />

Cho biết thế khử chuẩn ở 25 0 C <strong>của</strong> <strong>các</strong> cặp sau:<br />

E 0 (H3AsO4/HAsO2) = 0,559V và E 0 (I2/I - ) = 0,5355V<br />

a. Hỏi chiều <strong>của</strong> phản ứng sau ở điều kiện chuẩn:<br />

H3AsO4 + 2I - + 2H + ⇌ HAsO2 + 2H2O<br />

b. Nếu chỉ biến đổi pH (<strong>các</strong> điều kiện khác giữ nguyên như câu a) thì ở giá trị nào <strong>của</strong> pH<br />

phản ứng trên bắt đầu đổi chiều?<br />

c. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> K <strong>của</strong> phản ứng thuận và phản ứng nghịch.<br />

Câu 8: Nhóm Halogen : (2 điểm)<br />

a. Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi <strong>của</strong> <strong>các</strong> hidro halogenua thay đổi như thế nào? Giải<br />

thích nguyên nhân?<br />

b. Độ bền đối với nhiệt từ HF đến HI thay đổi như thế nào? Có phù hợp với sự thay đổi<br />

nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi không?<br />

Câu 9: Nhóm Oxi – Lưu huỳnh: (2 điểm)<br />

Cho 6 gam mẫu chất chứa Fe3O4, Fe2O3 và <strong>các</strong> tạp chất trơ. Hòa tan mẫu vào lượng dư dung<br />

dịch KI trong môi <strong>trường</strong> axit (khử tất cả Fe 3+ thành Fe 2+ ) tạo thành dung dịch A. Pha loãng A đến<br />

thể tích 50 ml. Lượng I2 <strong>có</strong> trong <strong>10</strong> ml dung dịch A phản ứng vừa đủ với 5,5 ml dung dịch<br />

Na2S2O3 1M (<strong>sinh</strong> ra S4O 2<br />

). Lấy 25 ml mẫu dung dịch A khác, chiết tách I2, lượng 6 Fe2+ trong<br />

dung dịch còn lại phản ứng vừa đủ với 3,2 ml dung dịch MnO 4<br />

1M trong H2SO4.<br />

a. Viết phương trình phản ứng xảy ra (dưới dạng phương trình ion thu gọn).<br />

b. Tính phần trăm khối lượng Fe3O4 và Fe2O3 trong mẫu ban đầu.<br />

Câu <strong>10</strong>: Động <strong>học</strong>: (2 điểm)<br />

Trong một phản ứng bậc nhất tiến hành ở 27 0 C, nồng độ chất đầu giảm đi một nửa sau 5000<br />

giây. Ở 37 0 C, nồng độ giảm đi 2 lần sau <strong>10</strong>00 giây. Xác định:<br />

a. Hằng số tốc độ ở 27 0 C<br />

b. Thời gian để nồng độ đầu giảm tới ¼ ở 37 0 C.<br />

c. Năng lượng hoạt <strong>hóa</strong>.<br />

Hết


ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN HÓA KHỐI <strong>10</strong>.<br />

Gv ra <strong>đề</strong>: Phạm Quang Hiệu<br />

ĐT: 0984962783<br />

Câu 1: Cấu tạo nguyên tử, phân tử - Định luật HTTH. (2đ)<br />

a. Trình bày <strong>các</strong> cơ sở để viết cấu hình electron <strong>của</strong> nguyên tử.<br />

b. Electron cuối cùng <strong>của</strong> hai nguyên tử A và B ứng với <strong>bộ</strong> số lượng tử lần lượt là:<br />

A: n= 3, l = 1, m= -1, ms= +1/2<br />

B: n= 3, l = 2, m= -2, ms= -1/2<br />

Hãy viết cấu hình electron <strong>của</strong> A, B và xác định vị trí <strong>của</strong> chúng trong bảng tuần hoàn.<br />

Câu 1 Nội dung Điểm<br />

1.a Viết cấu hình electron <strong>của</strong> nguyên tử dựa theo hai nguyên lý và hai quy tắc sau:<br />

* Nguyên lý vững bền: ở trạng thái cơ bản, trong nguyên tử <strong>các</strong> e chiếm lần lượt<br />

<strong>các</strong> mức năng lượng từ thấp lên cao.<br />

* Nguyên lý Pauli: Trong một obitan chỉ <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> nhiều nhất là hai e và hai e<br />

này chuyển động tự quay khác chiều nhau xung quanh trục riêng <strong>của</strong> mỗi e.<br />

*Quy tắc Kleckopxki (Thứ tự phân mức năng lượng obitan nguyên tử):<br />

1đ<br />

Trong nguyên tử, năng lượng <strong>của</strong> phân mức en,l tăng theo giá trị tổng (n + l)<br />

tăng, nếu hai phân mức <strong>có</strong> cùng trị (n + l) thì tăng theo sự tăng <strong>của</strong> n<br />

(Học <strong>sinh</strong> <strong>có</strong> thể không cần phát biểu phần này)<br />

Thứ tự phân mức năng lượng là:<br />

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s…<br />

*Quy tắc Hund: Trong cùng một phân <strong>lớp</strong>, <strong>các</strong> e phân bố trên obitan sao cho số<br />

e độc thân là tối đa và <strong>các</strong> e này p<strong>hải</strong> <strong>có</strong> chiều tự quay giống nhau.<br />

1.b *Nguyên tử A: <strong>có</strong> e cuối cùng ứng với <strong>bộ</strong> số lượng tử là:<br />

n= 3, l = 1, m= -1, ms= +1/2<br />

<br />

-1 0 +1<br />

Như vậy cấu hình phân <strong>lớp</strong> <strong>có</strong> năng lượng cao nhất <strong>của</strong> a là: 3p 1<br />

Vậy cấu hình e đầy đủ <strong>của</strong> A là: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 (Z= 13)<br />

A thuộc chu kì 3, nhóm IIIA trong bảng tuần hoàn. A là Nhôm<br />

*Nguyên tử B: <strong>có</strong> e cuối cùng ứng với <strong>bộ</strong> số lượng tử là:<br />

n= 3, l = 2, m= -2, ms= -1/2<br />

<br />

0,5đ<br />

0,5đ<br />

-2 -1 0 +1 +2<br />

như vậy cấu hình phân <strong>lớp</strong> <strong>có</strong> năng lượng cao nhất <strong>của</strong> a là: 3d 6<br />

Vậy cấu hình e đầy đủ <strong>của</strong> A là: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 ( Z= 26)<br />

B thuộc chu kì 4, nhóm VIIIB trong bảng tuần hoàn. B là Sắt.<br />

Câu 2: Tinh thể (2 điểm)<br />

Niken (II) oxit <strong>có</strong> cấu trúc tinh thể giống mạng tinh thể natri clorua. Các ion O 2- tạo thành<br />

mạng lập phương tâm mặt, <strong>các</strong> hốc bát diện <strong>có</strong> <strong>các</strong> ion Ni 2+ . Khối lượng riêng <strong>của</strong> Niken (II) oxit là<br />

6,67 g/cm 3 . Nếu cho Niken (II) oxit tác dụng với Liti oxit và oxi thì được <strong>các</strong> tinh thể trắng <strong>có</strong><br />

thành phần LixNi1-xO:<br />

x x Li2O + (1-x) NiO + O2 → LixNi1-xO<br />

2<br />

4<br />

Cấu trúc mạng tinh thể <strong>của</strong> LixNi1-xO giống cấu trúc mạng tinh thể <strong>của</strong> NiO, nhưng một số<br />

ion Ni 2+ được thay thế <strong>bằng</strong> <strong>các</strong> ion Liti và một số ion Ni 2+ bị oxi <strong>hóa</strong> để đảm bảo tính trung hòa<br />

điện <strong>của</strong> phân tử. Khối lượng riêng <strong>của</strong> tinh thể LixNi1-xO là 6,21 g/cm 3 .<br />

Tính x (chấp nhận thể tích <strong>của</strong> ô mạng cơ sở không thay đổi khi chuyển từ NiO thành LixNi1-xO).<br />

Cho NA= 6,023.<strong>10</strong> 23 mol -1 ; Ni = 58,71; Li = 6,94; O = 16.<br />

Câu 2 Nội dung Điểm


Trong một tinh thể, sự sắp xếp <strong>của</strong> <strong>các</strong> anion và <strong>các</strong> cation theo cấu trúc mạng<br />

lập phương tâm mặt. Các cation và anion nằm xen kẽ nhau. Một ô mạng cơ sở<br />

chứa 4 cation và 4 anion.<br />

n.M<br />

NiO<br />

DNiO<br />

<br />

3<br />

NA.a<br />

Tính cạnh a <strong>của</strong> ô mạng cơ sở <strong>của</strong> NiO:<br />

474,71<br />

a 3<br />

= 4,006.<strong>10</strong> -8 cm.<br />

23<br />

6,023.<strong>10</strong> 6,67<br />

46,94x<br />

(1<br />

x).58,71<br />

16<br />

Vậy: 6,21 => x = 0,1.<br />

23<br />

8<br />

6,023.<strong>10</strong> 4,206.<strong>10</strong><br />

3<br />

0,5 đ<br />

0,5 đ<br />

1đ<br />

Câu 3: Phản ứng hạt nhân (2 điểm)<br />

Quá trình phân huỷ phóng xạ <strong>của</strong> nguyên tố chì xảy ra như sau:<br />

<br />

<br />

1<br />

83<br />

2<br />

214<br />

82<br />

Pb <br />

Bi + -<br />

214<br />

84<br />

P<br />

0<br />

+ -<br />

Thời gian b<strong>án</strong> huỷ <strong>của</strong> mỗi giai đoạn tương ứng <strong>bằng</strong> 26,8 phút và 19,7 phút. Giả sử lúc đầu<br />

<strong>có</strong> <strong>10</strong>0 nguyên tử 82<br />

Pb , tính số nguyên tử 82<br />

Pb , 214<br />

83<br />

Bi và 84<br />

P<br />

0<br />

tại thời điểm t = <strong>10</strong> phút.<br />

Câu 3 Nội dung Điểm<br />

Quá trình phân huỷ phóng xạ đã cho là một phản ứng nối tiếp hai giai đoạn<br />

bậc nhất. Khi t = t1/2 thì hằng số phóng xạ:<br />

<strong>có</strong>:<br />

1 =<br />

ln2<br />

26,8ph = 2,59.<strong>10</strong> - 2 ph - 1 .<br />

2 =<br />

ln2<br />

19,7ph = 3,52.<strong>10</strong> - 2 ph - 1 .<br />

Số nguyên tử mỗi loại tại t = <strong>10</strong> phút:<br />

214 Pb = <strong>10</strong>0. e 2<br />

2, 59.. <strong>10</strong> . <strong>10</strong><br />

= 77 nguyên tử<br />

N 83<br />

N 82<br />

2<br />

2, 59<strong>10</strong> . . <strong>10</strong>0<br />

214 <br />

2, 59. <strong>10</strong> <strong>10</strong> 3 52 <strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

Bi = 2 <br />

2 <br />

. , .. 2 .<br />

<br />

<br />

( 3, 52 2, 59).<br />

<strong>10</strong><br />

= ln2<br />

t 1/2<br />

. Với mỗi giai đoạn ta<br />

e e = 19 nguyên tử.<br />

214<br />

N 84<br />

P<br />

0<br />

= <strong>10</strong>0 - 77 - 19 = 44 nguyên tử.<br />

Câu 4: Nhiệt hoá <strong>học</strong> (2đ)<br />

Cho phản ứng: C + H2O → CO + H2.<br />

Xác định biến <strong>thi</strong>ên entanpi <strong>của</strong> phản ứng giữa 1,00 mol cacbon với nước ở 600 0 C?<br />

Nhiệt dung đẳng áp (J.mol -1 .K -1 ) <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất được cho như sau:<br />

H2: Cp = 29,08 - 0,0008364T + 2,0.<strong>10</strong> -6 T 2 .<br />

CO: Cp = 26,86 + 0,006966T - 8,20.<strong>10</strong> -6 T 2 .<br />

H2O: Cp = <strong>30</strong>,359 + 9,615.<strong>10</strong> -3 T + 1,18.<strong>10</strong> -6 T 2 .<br />

C: Cp = 8,54.<br />

0<br />

0<br />

Ở điều kiện chuẩn: ΔH = -1<strong>10</strong>,5 kJ/mol; ΔH = -241,84 kJ/mol.<br />

CO<br />

Câu 4 Nội dung Điểm<br />

0<br />

ΔH = ΔH - ΔH = -1<strong>10</strong>,5 - (-241,84) =131,34 kJ.<br />

0.5đ<br />

0<br />

298<br />

0<br />

CO<br />

H 2 O<br />

H 2 O<br />

1đ<br />

1đ<br />

∆Cp= Cp (CO) + Cp (H2) - Cp (H2O) - CP (C) = 17,041 - 3,4854.<strong>10</strong> -3 T -7,38.<strong>10</strong> -6 T 2 .<br />

873<br />

0 0<br />

ΔH<br />

873<br />

= ΔH<br />

298<br />

+ CpdT<br />

131340 + 17,041.(873-298) - 3,4854.<strong>10</strong> -3 (873 2 -<br />

298<br />

298 2 ):2 - 7,38.<strong>10</strong> -6 (873 3 - 298 3 ):3 = 138393,545 138,4 kJ<br />

0,5đ<br />

1đ<br />

Câu 5: Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> pha khí (2đ)<br />

Ở 850 0 C hằng số cân <strong>bằng</strong> KP <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng như sau:


CaCO3 (r) ⇌ CaO (r) + CO2 (k) K1 = 0,2<br />

C (r) + CO2 (k) ⇌ 2CO (k) K2 = 2<br />

Cho 1 mol CaCO3 và 1 mol C vào bình chân không dung tích 22,4 lít duy trì ở 820 0 C.<br />

a. Tính số mol <strong>các</strong> chất khi cân <strong>bằng</strong>.<br />

b. Ở thể tích nào <strong>của</strong> bình thì sự phân hủy CaCO3 là hoàn toàn?<br />

Câu 5 Nội dung Điểm<br />

5a. K1 = P = 0,2 atm<br />

CO 2<br />

2<br />

PCO<br />

K<br />

2<br />

=> PCO = 2.0,2 0,632atm<br />

P<br />

CO 2<br />

Gọi x, y là số mol CaCO3 và CO2 đã phản ứng. Từ đó suy ra số mol <strong>các</strong> chất<br />

ở trạng thái cân <strong>bằng</strong> là:<br />

CaCO3 CaO CO2 C CO<br />

1 - x x x-y 1-y 2y<br />

PCO Ta <strong>có</strong>: x - y =<br />

2<br />

.V<br />

0,05molCO2;<br />

RT<br />

0,5đ<br />

P<br />

2y = CO<br />

.V 0,158molCO;<br />

RT<br />

0,5đ<br />

=> nCaO= 0,129 mol; nCaCO3=0,871 mol<br />

nC= 0,921 mol.<br />

5b. Sự phân hủy hoàn toàn thì x = 1 => nCO2= (1- y) mol và nCO= 2y mol 0,5đ<br />

Vậy: 0,632V = 2yRT và 0,2V = (1-y)RT.<br />

Giải ra ta được: V= 1733,69 lít<br />

Câu 6: Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện li (2đ)<br />

a. Xác định độ điện ly <strong>của</strong> H – COOH 1M biết hằng số điện ly Ka = 2. <strong>10</strong> -4 .<br />

b. Khi pha <strong>10</strong> ml axit trên <strong>bằng</strong> nước thành cho đến khi thu được dung dịch <strong>có</strong> pH <strong>bằng</strong> 6,5<br />

thì độ điện ly <strong>của</strong> axit này thay đổi bao nhiêu lần? Giải thích.<br />

c. Sỏi thận <strong>có</strong> thành phần chính là canxi oxalat (CaC2O4). Có người quan niệm rằng cứ ăn<br />

nhiều chất chua như chanh hoặc dấm thì <strong>có</strong> thể hòa tan được sỏi. Em <strong>có</strong> ý kiến gì về quan niệm<br />

này.<br />

Câu 6 Nội dung Điểm<br />

6a. Gọi độ điện ly <strong>của</strong> HCOOH là = x<br />

0,75đ<br />

H – COOH ⇌ H + + H – COO - .<br />

[ ] 1 – x x x<br />

2<br />

x<br />

Bỏ qua sự phân li <strong>của</strong> nước<br />

1<br />

x<br />

<br />

Axit yếu do Ca > <strong>10</strong>0 Ka nên 1 –x 1 và<br />

x = 0,014 hay 1,4%<br />

6b. Khi pha loãng nồng độ <strong>của</strong> axit giảm đi nhưng hằng số điện ly không đổi. 0,75đ<br />

Đến khi pH = 6,5 <strong>có</strong> nghĩa là nồng độ axit rất nhỏ vì thế không bỏ qua<br />

được sự phân ly <strong>của</strong> nước.<br />

Ta <strong>có</strong>:<br />

2. <strong>10</strong> 4 <br />

<br />

<br />

<br />

H HCOO 1 1 1<br />

= <br />

<br />

4 <br />

<br />

Co<br />

HCOO<br />

2.<strong>10</strong> H<br />

HCOO<br />

<br />

C o<br />

<br />

<br />

1<br />

=<br />

<br />

<br />

1<br />

1 1<br />

<br />

H <br />

Thay số vào ta <strong>có</strong> được = 0,99<br />

Vậy độ điện ly tăng 0,99/0,014 70 lần đúng theo định luật pha loãng<br />

Ostwald: khi C giảm thì tăng.<br />

0,5đ


6c. + Về nguyên tắc quan niệm như trên là quan điểm Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>. Axit<br />

oxalic là axit yếu nên <strong>có</strong> cân <strong>bằng</strong> hoà tan:<br />

CaC2O4 + 2H + ⇌ Ca 2+ + 2HC2O4 -<br />

+ Thực chất cơ thể con người là một hệ Sinh <strong>học</strong> thích nghi nên ảnh hưởng<br />

<strong>của</strong> việc ăn chua không <strong>có</strong> tác dụng đ<strong>án</strong>g kể.<br />

(Học <strong>sinh</strong> <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> lập luận khác không sai cũng cho điểm)<br />

Câu 7: Phản ứng oxi hoá khử. Điện <strong>hóa</strong><br />

Cho biết thế khử chuẩn ở 25 0 C <strong>của</strong> <strong>các</strong> cặp sau:<br />

E 0 (H3AsO4/HAsO2) = 0,559V và E 0 (I2/I - ) = 0,5355V<br />

a. Hỏi chiều <strong>của</strong> phản ứng sau ở điều kiện chuẩn:<br />

H3AsO4 + 2I - + 2H + ⇌ HAsO2 + 2H2O<br />

b. Nếu chỉ biến đổi pH (<strong>các</strong> điều kiện khác giữ nguyên như câu a) thì ở giá trị nào <strong>của</strong> pH<br />

phản ứng trên bắt đầu đổi chiều?<br />

c. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> K <strong>của</strong> phản ứng thuận và phản ứng nghịch.<br />

Câu 7 Nội dung Điểm<br />

7a. Vì E 0 (H3AsO4/HAsO2) > E 0 (I2/I - ) nên phản ứng đi theo chiều thuận. 0,5đ<br />

7b. Để đổi chiều phản ứng cần <strong>có</strong> điều kiện: E (H3AsO4/HAsO2) < E (I2/I - ).<br />

Ta <strong>có</strong>: H3AsO4 + 2I - + 2H + ⇌ HAsO2 + 2H2O<br />

Vì chỉ biến đổi pH so với câu a) nên: [H3AsO4] = [HAsO2] = 1M<br />

Từ đó: E (H3AsO4/HAsO2)= E 0 0,059<br />

(H3AsO4/HAsO2) + lg[H + ] 2 < 0,5355V<br />

2<br />

1đ<br />

=> pH > 0,40. Vậy ở pH=0,4 thì phản ứng bắt đầu đổi chiều.<br />

7c.<br />

nE 0 20,559<br />

0,5355<br />

* Phản ứng thuận: lgKT= 0,7966 => KT= 6,26<br />

0,059 0,059<br />

2(0,5355<br />

0,559)<br />

1<br />

* Phản ứng nghịch: lgKN= 0,7966<br />

=> KN=0,16 (KN= )<br />

0,059<br />

K T 0,5đ<br />

Câu 8: Nhóm Halogen (2đ)<br />

a. Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi <strong>của</strong> <strong>các</strong> hidro halogenua thay đổi như thế nào? Giải<br />

thích nguyên nhân?<br />

b. Độ bền đối với nhiệt từ HF đến HI thay đổi như thế nào? Có phù hợp với sự thay đổi<br />

nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi không?<br />

Câu 8 Nội dung Điểm<br />

8a. Từ HF đến HCl: Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi giảm. Từ HCl đến HI<br />

nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tăng.<br />

Các hidro halogenua tương tác với nhau <strong>bằng</strong> lực tương tác giữa <strong>các</strong> phân<br />

tử gồm lực định hướng, lực <strong>khu</strong>ếch t<strong>án</strong> và lực cảm ứng. Nhưng năng lượng<br />

tương tác cảm ứng thường rất bé so với năng lượng tương tác định hướng<br />

và tương tác <strong>khu</strong>ếch t<strong>án</strong>, do đó ảnh hưởng <strong>của</strong> tương tác cảm ứng đến nhiệt<br />

độ nóng chảy và nhiệt độ sôi <strong>có</strong> thể bỏ qua.<br />

Năng lượng tương tác định hướng giảm từ HF đến HI do độ phân cực <strong>của</strong><br />

phân tử giảm. Năng lượng tương tác <strong>khu</strong>ếch t<strong>án</strong> tăng lên trong dãy do sự<br />

tăng b<strong>án</strong> kính nguyên tử <strong>của</strong> <strong>các</strong> halogen và sự giảm độ phân cực <strong>của</strong> liên<br />

kết trong phân tử.<br />

Từ HF đến HCl, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi giảm do giữa <strong>các</strong> phân<br />

tử HF phát <strong>sinh</strong> được liên kết Hidro, <strong>đồng</strong> thời năng lượng tổng quát <strong>của</strong><br />

tương tác giữa <strong>các</strong> phân tử giảm do tương tác định hướng giảm.<br />

Từ HCl đến HI năng lượng tương tác <strong>khu</strong>ếch t<strong>án</strong> chiếm ưu thế so với tương<br />

tác định hướng vì vậy nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tăng.<br />

GV <strong>có</strong> thể cho số liệu hoặc cho HS tra bảng số liệu về nhiệt độ sôi và<br />

nhiệt độ nóng chảy cho HS nhận xét quy luật biến đổi và yêu cầu giải<br />

thích:<br />

1đ<br />

HF HCl HBr HI<br />

0,5đ


t 0 nóng chảy ( 0 C) -83 -<strong>11</strong>4,2 -88 -50,8<br />

t 0 sôi ( 0 C) 19,5 -84,9 -66,7 -35,8<br />

8b. Độ dài liên kết HX, năng lượng liên kết và độ bền đối với nhiệt trong dãy từ<br />

HF đến HI <strong>có</strong> <strong>các</strong> giá trị sau:<br />

HF HCl HBr HI<br />

Độ dài liên kết HX (A 0 ) 1,02 1,28 1,41 1,60<br />

Năng lượng liên kết HX 135 <strong>10</strong>3 87 71<br />

(Kcal/mol)<br />

Phân hủy ở <strong>10</strong>00 0 C (%) Không 0,014 0,5 33<br />

Trong dãy đó, độ bền đối với nhiệt giảm do độ dài liên kết tăng và năng<br />

lượng liên kết giảm. Độ bền đối với nhiệt chỉ phụ thuộc vào năng lượng liên<br />

kết <strong>của</strong> phân tử, còn nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi lại phụ thuộc vào<br />

năng lượng tương tác giữa <strong>các</strong> phân tử.<br />

Câu 9: Nhóm Oxi – Lưu huỳnh<br />

Cho 6 gam mẫu chất chứa Fe3O4, Fe2O3 và <strong>các</strong> tạp chất trơ. Hòa tan mẫu vào lượng dư dung<br />

dịch KI trong môi <strong>trường</strong> axit (khử tất cả Fe 3+ thành Fe 2+ ) tạo thành dung dịch A. Pha loãng A đến<br />

thể tích 50 ml. Lượng I2 <strong>có</strong> trong <strong>10</strong> ml dung dịch A phản ứng vừa đủ với 5,5 ml dung dịch<br />

Na2S2O3 1M (<strong>sinh</strong> ra S4O 2 6 ). Lấy 25 ml mẫu dung dịch A khác, chiết tách I2, lượng Fe2+ trong<br />

dung dịch còn lại phản ứng vừa đủ với 3,2 ml dung dịch MnO 4<br />

1M trong H2SO4.<br />

a. Viết phương trình phản ứng xảy ra (dưới dạng phương trình ion thu gọn).<br />

b. Tính phần trăm khối lượng Fe3O4 và Fe2O3 trong mẫu ban đầu.<br />

Câu 9 Nội dung Điểm<br />

9a. Phương trình phản ứng:<br />

Fe3O4 + 2I - + 8H + → 3Fe 3+ + I2 + 4H2O (1)<br />

Fe2O3 + 2I - + 6H + → 2Fe 3+ + I2 + 3H2O (2)<br />

1đ<br />

2S2O <br />

<br />

+ I2 → S4O 6 2I- (3)<br />

9b.<br />

2 3<br />

5Fe 2+ + MnO 4 + 8H+ → 5Fe 3+ + Mn 2+ + 4H2O (4)<br />

(3) => n 1 1<br />

I<br />

n .0,0055.1 0,00275mol<br />

2 (3)<br />

<br />

2<br />

2 <br />

S 2 O 3 2<br />

(4) => n 2<br />

5n 5.0,0032.1<br />

0,016mol<br />

Fe<br />

(4)<br />

MnO4<br />

Đặt số mol Fe3O4 và Fe2O3 lần lượt là x và y, ta <strong>có</strong>:<br />

3x + 2y = 0,016.2 = 0,032<br />

x + y = 0,00275.5 = 0,01375<br />

x = 0,0045 và y = 0,00925<br />

%mFe3O4 = 17,4% và %mFe2O3 = 24,7%<br />

Câu <strong>10</strong>: Động <strong>học</strong><br />

Trong một phản ứng bậc nhất tiến hành ở 27 0 C, nồng độ chất đầu giảm đi một nửa sau 5000<br />

giây. Ở 37 0 C, nồng độ giảm đi 2 lần sau <strong>10</strong>00 giây. Xác định:<br />

a. Hằng số tốc độ ở 27 0 C<br />

b. Thời gian để nồng độ đầu giảm tới ¼ ở 37 0 C.<br />

c. Năng lượng hoạt <strong>hóa</strong>.<br />

Câu <strong>10</strong> Nội dung Điểm<br />

<strong>10</strong>a.<br />

<strong>10</strong>b.<br />

0,693<br />

Ta <strong>có</strong> : t<br />

1/2<br />

=<br />

k<br />

0,693<br />

-4 -1<br />

k 0 = = 1,39.<strong>10</strong> s<br />

27 C<br />

5000<br />

0,693<br />

4 -1<br />

k 0 = = 6,93.<strong>10</strong> s<br />

37 C<br />

<strong>10</strong>00<br />

Thời gian cần <strong>thi</strong>ết để nồng độ đầu giảm tới 1/4 giá trị đầu ở 37 0 C<br />

là:<br />

1 a<br />

t<br />

1/4<br />

= ln = 2000 (s)<br />

-4<br />

6,93.<strong>10</strong> a/4<br />

1đ<br />

0,75đ<br />

0,75đ


<strong>10</strong>c. Năng lượng hoạt <strong>hóa</strong> E được tính theo biểu thức:<br />

kT<br />

E 1 1 <br />

2<br />

lg = . - <br />

kT 2,<strong>30</strong>3.R T1 T2<br />

<br />

1<br />

-4<br />

6,93.<strong>10</strong> E 1 1<br />

-4<br />

1,39.<strong>10</strong> 2,<strong>30</strong>3.8,314<br />

<br />

<strong>30</strong>0 3<strong>10</strong><br />

lg = . -<br />

<br />

E = 124 kJ/mol<br />

<br />

<br />

<br />

0,5đ<br />

Hết


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

TRƯỜNG PT VÙNG CAO VIỆT BẮC NĂM 2015<br />

ĐỀ THI ĐÈ XUẤT<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

(Đề này <strong>có</strong> 4 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

Câu 1: ( 2 điểm)<br />

Nguyên tử <strong>của</strong> nguyên tố X <strong>có</strong> tổng số hạt <strong>các</strong> loại là 60, số hạt mang điện trong hạt<br />

nhân <strong>bằng</strong> số hạt không mang điện. Nguyên tử <strong>của</strong> nguyên tố Y <strong>có</strong> <strong>11</strong> electron p. Nguyên<br />

tử nguyên tố Z <strong>có</strong> 4 <strong>lớp</strong> electron và 6 electron độc thân.<br />

Cho biết vị trí <strong>của</strong> <strong>các</strong> nguyên tố trên trong bảng hệ thống tuần hoàn. So s<strong>án</strong>h (<strong>có</strong> giải<br />

thích) b<strong>án</strong> kính <strong>của</strong> <strong>các</strong> nguyên tử và ion X, X 2+ và Y - .<br />

Câu 2: ( 2 điểm)<br />

1. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch CH 3 COOH 0,1M. P<strong>hải</strong> thêm vào 1 lít dung dịch trên<br />

bao nhiêu gam NaOH để được dung dịch <strong>có</strong> pH =3.<br />

2. Trộn dung dịch X chứa BaCl 2 0,01M và SrCl 2 0,1M với dung dịch K 2 Cr 2 O 7<br />

1M <strong>có</strong> <strong>các</strong> quá trình sau đây xảy ra:<br />

Cr 2 O 2- 7 + H 2 O 2CrO<br />

2- 4 + 2H + K a = 2,3.<strong>10</strong> -15<br />

Ba 2+ + CrO<br />

2- 4 BaCrO 4 T<br />

-1 1 = <strong>10</strong> 9,93<br />

Sr 2+ + CrO<br />

2- 4 SrCrO 4 T<br />

-1 2 = <strong>10</strong> 4,65<br />

Tính khoảng pH để <strong>có</strong> thể kết tủa hoàn toàn Ba 2+ dưới dạng BaCrO 4 mà không kết tủa<br />

SrCrO 4 ?<br />

Câu 3: ( 2 điểm)<br />

Một trong <strong>các</strong> chuỗi phóng xạ tự nhiên bắt đầu với 90 Th 232 và kết thúc là <strong>đồng</strong> vị<br />

bền 82 Pb 208<br />

1. Tính số phân rã và - xảy ra trong chuỗi này.<br />

2. Trong toàn chuỗi <strong>có</strong> bao nhiêu năng lượng theo MeV được giải phúng.


3. Một phần tử trong chuỗi Thori sau khi tách riêng thấy <strong>có</strong> 1,5.<strong>10</strong> <strong>10</strong> nguyên tử<br />

<strong>của</strong> một <strong>đồng</strong> vị và phân hủy với tốc độ 3440 phân rã / phút. Hãy xác định chu kì b<strong>án</strong><br />

hủy <strong>của</strong> <strong>đồng</strong> vị đó theo năm ?<br />

Cho biết: 2 He 4 =4,0026u ; 82Pb 208 = 207,97664u ; 90Th 232 = 232,03805u<br />

1 uc 2 = 931 MeV; 1 eV = 1,6.<strong>10</strong> -19 J; N A = 6,023.<strong>10</strong> 23 .<br />

Câu 4: ( 2 điểm)<br />

Ở nhiệt độ cao, <strong>có</strong> cân <strong>bằng</strong> : I 2 (k) ⇌ 2 I (k) .<br />

Bảng sau đây tóm tắt áp suất ban đầu <strong>của</strong> I 2 (g) và áp suất tổng cân <strong>bằng</strong> đạt được ở<br />

những nhiệt độ nhất định.<br />

T (K) <strong>10</strong>73 <strong>11</strong>73<br />

P( I2 ) (bar) 0.0631 0.0684<br />

P tổng (bar) 0.0750 0.0918<br />

Tính H °, G ° và S ° ở 1<strong>10</strong>0 K. (Giả sử rằng H ° và S ° không phụ thuộc<br />

nhiệt độ trong khoảng nhiệt độ nhất định.)<br />

Câu 5: ( 2 điểm)<br />

Người ta <strong>có</strong> thể điều chế hiđro rất tinh khiết từ metan và hơi nước theo phương<br />

trình sau:<br />

CH 4(k) + H 2 O (k) CO (k) + 3H 2(k) (1)<br />

1. Tính K p <strong>của</strong> (1) ở <strong>10</strong>0 0 C. Biết<br />

H 2 H 2 O CO CH 4<br />

∆H 0 (kJ/mol) 0 -242 -<strong>11</strong>1 -75<br />

∆S 0 (kJ/mol.K) 0,131 0,189 0,198 0,186<br />

C p (kJ/mol.K) 0,029 0,034 0,029 0,036<br />

Giả sử ∆H 0 và ∆S 0 không đổi trong khoảng nhiệt độ từ 298K đến 373K


2. Trong bình phản ứng <strong>có</strong> chứa 6,40kg CH 4 , 7,2kg H 2 O, <strong>11</strong>,2kg CO, 2,4kg H 2<br />

ở <strong>10</strong>0 0 C. Dung tích bình V=3,00m 3 . Cho biết chiều dịch chuyển cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản<br />

ứng tại thời điểm trên.<br />

3. Tính K p ở 900 0 C (giả sử C p không phụ thuộc vào nhiệt độ)<br />

Câu 6: ( 2 điểm)<br />

Một dung dịch X chứa HClO 4 0,005M, Fe(ClO 4 ) 3 0,03M, MgCl 2 0,01M.<br />

1. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch X.<br />

2. Cho <strong>10</strong>0ml dung dịch NH 3 0,1M vào <strong>10</strong>0ml dung dịch X thì thu được kết tủa<br />

A và dung dịch B. Xác định kết tủa A và pH <strong>của</strong> dung dịch B.<br />

Cho biết:<br />

NH<br />

+ 4 (pK a = 9,24); Mg(OH) 2 (pK S = <strong>11</strong>); Fe(OH) 3 (pK S = 37).<br />

Fe 3+ + H 2 O Fe(OH) 2+ + H + K 1 = <strong>10</strong> -2,17<br />

Mg 2+ + H 2 O Mg(OH) 2+ + H + K 2 = <strong>10</strong> -12,8<br />

Câu 7: ( 2 điểm)<br />

Cho giản đồ Latimer <strong>của</strong> photpho trong môi <strong>trường</strong> kiềm:<br />

-1,345V<br />

-1,12V<br />

3- 2-<br />

PO 4 HPO 3<br />

-2,05V<br />

-<br />

H 2 PO 2<br />

-0,89V<br />

P PH 3<br />

1. Viết <strong>các</strong> nửa phản ứng <strong>của</strong> <strong>các</strong> cặp oxi hoá - khử trên.<br />

2. Tính thế khử chuẩn <strong>của</strong> cặp HPO<br />

2- 3 / H 2 PO<br />

- 2 và H 2 PO 2- /PH 3 .<br />

Câu 8: ( 2 điểm)<br />

1. Tại sao tồn tại phân tử H 5 IO 6 nhưng không tồn tại phân tử H 5 ClO 6 . Một trong<br />

<strong>các</strong> phương pháp điều chế axit H 5 IO 6 là cho I 2 tác dụng với dung dịch HClO 4 đậm<br />

đặc. Viết phương trình phản ứng xảy ra.<br />

2. Xác định <strong>các</strong> chất A,B,C,D,E và viết <strong>các</strong> PTPU thực hiện sơ đồ sau:


D+ A<br />

dd KOH,t 0<br />

A KNO dd KOH<br />

3, H 2 SO 4<br />

I 2 B D<br />

dd KOH<br />

N 2 H 4<br />

CO<br />

200 o C<br />

E C<br />

Câu 9: ( 2 điểm)<br />

Hòa tan 48,8 gam hỗn hợp gồm Cu và một oxit sắt trong dung dịch H 2 SO 4 đặc<br />

nóng dư thu được dung dịch A và <strong>10</strong>,08 lít khí SO 2 (đktc). Cô cạn dung dịch A thu<br />

được 124 gam chất rắn khan.<br />

1. Xác định công thức <strong>của</strong> oxit sắt. Tính số mol H 2 SO 4 đã phản ứng ?<br />

2. Cho cùng lượng hỗn hợp trên tác dụng với 400 ml dung dịch HCl 2M cho<br />

đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch B và chất rắn D. Cho dung<br />

dịch B phản ứng với dung dịch AgNO 3 dư, được kết tủa E. Tính khối lượng kết tủa E?<br />

Câu <strong>10</strong>: ( 2 điểm)<br />

Ở 3<strong>10</strong> 0 C sự phân hủy AsH 3 (khí) xảy ra theo phản ứng :<br />

2AsH 3 (khí) 2As (rắn) + 3H 2 (khí) (1)<br />

Theo thời gian phản ứng, áp suất chung <strong>của</strong> hệ đo được là:<br />

t (giờ) 0 5,5 6,5 8<br />

P (mmHg) 733,32 805,78 818,<strong>11</strong> 835,34<br />

1. Hãy chứng minh phản ứng trên là bậc 1 và tính hằng số tốc độ.<br />

2. Tính thời gian nửa phản ứng <strong>của</strong> phản ứng (1) .<br />

.................HẾT.................<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Đoàn Minh Đức<br />

(0975642818)


SỞ GD VÀ ĐT<br />

VĨNH PHÚC<br />

ĐỀ ĐỀ XUẤT DHBB<br />

NĂM HỌC: 2014-2015<br />

MÔN: HOÁ HỌC <strong>10</strong><br />

Thời gian làm bài: 180 phút<br />

----------------------------<br />

GV: Nguyễn Đình Hùng - THPT Chuyên Vĩnh Phúc Điện thoại: 0916003664<br />

Câu 1. Cấu tạo nguyên tử, phân tử- Định luật HTTH.<br />

1. Tính năng lượng ion hoá I1, I2, I3, I4 và I5 <strong>của</strong> nguyên tử 5X.<br />

2. Giải thích <strong>các</strong> hiện tượng sau:<br />

* Năng lượng phân li liên kết <strong>của</strong> Cl2 (240kJ/mol) lớn hơn <strong>của</strong> F2 (154kJ/mol) và Br2 (190kJ/mol).<br />

*Nhiệt độ sôi <strong>của</strong> NH3 (-33 o C) cao hơn nhiệt độ sôi <strong>của</strong> NF3 (-129 o C) nhưng thấp hơn <strong>của</strong> NCl3<br />

(71 o C).<br />

* Sự biến đổi góc liên kết: NH3 <strong>10</strong>7 o → PH3 93,6 o<br />

PH3 93,6 o → PF3 96,3 o<br />

Câu 2. Tinh thể<br />

Tính dẻo và dễ uốn cong <strong>của</strong> kim loại là những đặc tính cực kì quan trọng trong xây dựng hiện<br />

đại. Dạng bền nhiệt động <strong>của</strong> <strong>thi</strong>ếc kim loại ở 298K và áp suất thường là <strong>thi</strong>ếc trắng. Loại <strong>thi</strong>ếc này<br />

<strong>có</strong> <strong>các</strong> tính chất cơ <strong>học</strong> điển hình <strong>của</strong> kim loại và vì vậy <strong>có</strong> thể sử dụng làm vật liệu xây dựng. Ở<br />

nhiệt độ thấp hơn, <strong>thi</strong>ếc xám, một loại thù hình <strong>của</strong> <strong>thi</strong>ếc trắng lại bền nhiệt động hơn. Bởi vì <strong>thi</strong>ếc<br />

xám giòn hơn nhiều so với <strong>thi</strong>ếc trắng, vì vậy <strong>các</strong> thành phần xây dựng <strong>bằng</strong> <strong>thi</strong>ếc nếu để lâu ở nhiệt<br />

độ thấp sẽ trở nên hư hại, dễ gãy. Bởi vì sự hư hại này tương tự như một loại bệnh, nên người ta gọi<br />

sự hư hại này là “bệnh dịch <strong>thi</strong>ếc”.<br />

a) Sử dụng bảng số liệu dưới đây, tính nhiệt độ tại đó <strong>thi</strong>ếc xám cân <strong>bằng</strong> với <strong>thi</strong>ếc trắng (tại áp suất<br />

1 bar = <strong>10</strong> 5 Pascal).<br />

Chất H 0 (kj.mol -1 ) S 0 (j.mol -1 .k -1 )<br />

Thiếc xám -2,016 44,14<br />

Thiếc trắng 0 51,18<br />

b) Thiếc trắng <strong>có</strong> ô mạng cơ sở khá phức tạp, ở dạng bốn phương, a = b = 583,2 pm và c = 318,1 pm<br />

với 4 nguyên tử Sn trong 1 ô mạng cơ sở. Tính khối lượng riêng <strong>của</strong> <strong>thi</strong>ếc trắng theo g/cm 3 .<br />

c) Cho rằng <strong>thi</strong>ếc xám <strong>có</strong> cấu trúc lập phương tâm mặt được gọi là cấu trúc kim cương (hình dưới)<br />

Khảo sát một mẫu <strong>thi</strong>ếc xám <strong>bằng</strong> phương pháp nhiễu xạ tia X (sử dụng bức xạ Cu Kα, =<br />

154.18 pm). Góc phản xạ nhỏ nhất, gây bởi sự nhiễu xạ từ họ <strong>các</strong> mặt phẳng (<strong>11</strong>1), được quan sát<br />

thấy ở 2 = 23,74°. Tính khối lượng riêng <strong>của</strong> <strong>thi</strong>ếc xám theo g/cm 3 .<br />

d) Áp suất tại đáy thung lũng Mariana Trendch <strong>của</strong> Thái Bình Dương là <strong>10</strong>90 bar. Nhiệt độ cân<br />

<strong>bằng</strong> sẽ thay đổi cụ thể như thế nào tại áp suất đó? Giả sử tại áp suất đó, 2 dạng thù hình <strong>của</strong> <strong>thi</strong>ếc<br />

nằm cân <strong>bằng</strong> với nhau? Trong <strong>các</strong> tính to<strong>án</strong>, cho rằng năng lượng E, entropy S và thể tích mol phân<br />

tử <strong>của</strong> cả 2 dạng <strong>thi</strong>ếc không phụ thuộc vào nhiệt độ.<br />

Câu 3. Phản ứng hạt nhân.


Xét chuỗi phân hủy phóng xạ tự nhiên bắt đầu với 232<br />

208<br />

90Th và kết thúc với <strong>đồng</strong> vị bền Pb . 82<br />

(a) Hãy tính số phân hủy xảy ra trong chuỗi này.<br />

(b) Tính năng lượng được giải phóng (theo MeV) khi 1 nguyên tử 232<br />

90<br />

Th chuyển hoá thành 1 nguyên<br />

tử 208<br />

82 Pb.<br />

(c) Hãy tính tốc độ tạo thành năng lượng (công suất) theo watt (1W = Js -1 ) sản <strong>sinh</strong> từ một mẫu<br />

phóng xạ chứa 1,00 kg 232 Th (t1/2 = 1,40.<strong>10</strong> <strong>10</strong> năm).<br />

Coi 1 năm = 365 ngày. Biết : 4 He = 4,00260 u; 208 Pb = 207,97664 u; 232 Th = 232,03805 u; 1<br />

MeV = 1,602.<strong>10</strong> -13 J và NA = 6,022.<strong>10</strong> 23 mol -1 .<br />

Câu 4. Nhiệt <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.<br />

Trong công nghiệp người ta điều chế Zr <strong>bằng</strong> phương pháp Kroll theo phản ứng sau:<br />

ZrCl4(k) + 2Mg(l) € 2MgCl2(l) + Zr(r)<br />

Phản ứng được thực hiện ở 800 o C trong môi <strong>trường</strong> khí agon (Ar) ở áp suất 1,0 atm. Các pha trong<br />

phản ứng không trộn lẫn vào nhau:<br />

a) Thiết lập phương trình G o = f(T) cho phản ứng.<br />

b) Chứng minh rằng phản ứng là tự phát trong điều kiện công nghiệp ở 800 o C và áp suất <strong>của</strong><br />

ZrCl4 là 0,<strong>10</strong> atm<br />

Cho biết <strong>các</strong> số liệu entanpi tạo thành H o s, entanpi thăng hoa H o th, entanpi nóng chảy H o nc (tính<br />

<strong>bằng</strong> kJ.mol -1 ) và entropy S o (đơn vị J.K -1 .mol -1 ) ở bảng sau<br />

Chất H o s H o th Tnc (K) Tth (K) S o H o nc<br />

Zr (r) 0 - - - 39,0 -<br />

ZrCl4 (r) -980 <strong>10</strong>6 - 604 181 -<br />

Mg (r) 0 - 923 - 32,68 9<br />

MgCl2 (r) -641 - 981 - 89,59 43<br />

Coi H o và S o <strong>của</strong> phản ứng là hằng số trong khoảng nhiệt độ khảo sát.<br />

Câu 5. Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> pha khí.<br />

Cho cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>: N2(k) + 3H2(k) € 2NH3(k) ∆H = - 92 kJ/mol<br />

Nếu xuất phát từ hỗn hợp chứa N2 và H2 theo tỉ lệ mol 1 : 3, khi đạt tới trạng thái cân <strong>bằng</strong> ở điều<br />

kiện tối ưu (450 o C, <strong>30</strong>0 atm) thì NH3 chiếm 36% về thể tích.<br />

a. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> Kp.<br />

b. Giữ nhiệt độ không đổi ở 450 o C, cần tiến hành phản ứng dưới áp suất là bao nhiêu để khi đạt<br />

tới trạng thái cân <strong>bằng</strong> NH3 chiếm 50% về thể tích?<br />

c. Giữ áp suất không đổi (<strong>30</strong>0 atm), cần tiến hành phản ứng ở nhiệt độ nào để khi đạt tới trạng<br />

thái cân <strong>bằng</strong> NH3 chiếm 50% về thể tích?<br />

Câu 6. Cân <strong>bằng</strong> axit-bazơ và kết tủa.<br />

Tính pH và nồng độ mol <strong>của</strong> Cr O<br />

Cho:<br />

2<br />

4<br />

<br />

K CH 3 COOH<br />

= 1,8.<strong>10</strong> -5<br />

<br />

4<br />

HCr O + H2O<br />

<br />

4<br />

2<br />

7<br />

<br />

, Cr2 O trong dung dịch K2Cr2O7 0,01M và CH3COOH 0,1M.<br />

2<br />

4<br />

<br />

Cr O + H3O + pK2 = 6,5<br />

2<br />

7<br />

<br />

2HCr O Cr2 O + H2O pK1 = -1,36<br />

Câu 7. Phản ứng oxi <strong>hóa</strong>- khử. Điện <strong>hóa</strong>.<br />

Cho 25,00 ml dung dịch chứa Cu(NO3)2 0,06M và Pb(NO3)2 0,04M trộn vào 25,00 ml dung dịch<br />

chứa NaIO3 0,12M và HIO3 0,14M thu được dung dịch Y.<br />

1. Tính nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> Cu 2+ , Pb 2+ trong dung dịch Y.<br />

2. Cho điện cực Cu nhúng vào Y rồi ghép thành pin với điện cực Ag nhúng vào dung dịch Z gồm<br />

AgNO3 0,01M và NaI 0,04M ở 25 0 C. Viết sơ đồ pin điện, chỉ rõ dấu <strong>của</strong> điện cực.<br />

Biết: pKs <strong>của</strong> Cu(IO3)2, Pb(IO3)2, AgI lần -1- lượt là 7,13 ; 12,61 ; 16,00<br />

* 8 * 7,8 0 0 0<br />

<strong>10</strong> ; <strong>10</strong> ; E 0,337 V; E 0,126 V; E 0,799V<br />

2 2 <br />

Cu( OH ) Pb( OH ) Cu / Cu Pb / Pb Ag / Ag


Câu 8. Nhóm Halogen.<br />

Cho 9,44 gam hỗn hợp X gồm NaCl, NaBr và NaI tác dụng hoàn toàn với dung dịch H2SO4 đặc,<br />

nóng, dư thu được 1,288 lít (đktc) hỗn hợp Y gồm 3 khí. Dẫn hỗn hợp Y vào nước dư, thu được một<br />

chất rắn màu vàng nhạt và một dung dịch còn lại chỉ chứa một chất tan. Hãy tính khối lượng <strong>các</strong><br />

chất trong hỗn hợp X. Biết mỗi chất trong X tác dụng với H2SO4 theo một phản ứng duy nhất, Br2<br />

<strong>sinh</strong> ra ở trạng thái lỏng, I2 <strong>sinh</strong> ra ở trạng thái rắn.<br />

Câu 9. Nhóm O-S.<br />

A là hợp chất <strong>của</strong> một kim loại M với oxi. Khi cho 32,9 gam A tác dụng với một lượng dư khí<br />

cacbonic tạo nên chất rắn B và khí D. B hòa tan dễ dàng trong nước tạo ra dung dịch E, thêm một<br />

lượng dư dung dịch Ba(NO3)2 vào E thu được 27,58 gam kết tủa. Sau khi cho khí D đi qua ống đựng<br />

<strong>đồng</strong> nung nóng, khối lượng <strong>của</strong> ống tăng lên 6,72 gam. (a) Xác định A. (b) Viết phương trình phản<br />

ứng xảy ra khi cho A lần lượt tác dụng với O3, NH3, HCl loãng<br />

Câu <strong>10</strong>. Động <strong>học</strong> (không <strong>có</strong> phần cơ chế phản ứng).<br />

1. Cho phản ứng : (CH3)2O(k) CH4(k) + CO(k) + H2(k)<br />

Khi tiến hành phân hủy đimetyl ete (CH3)2O trong một bình kín ở nhiệt độ 504 o C và đo áp suất<br />

tổng <strong>của</strong> hệ, người ta được <strong>các</strong> kết quả sau:<br />

t / giây 0 1550 3<strong>10</strong>0 4650<br />

Phệ / mm Hg 400 800 <strong>10</strong>00 1<strong>10</strong>0<br />

Dựa vào <strong>các</strong> kết quả này, hãy:<br />

a) Chứng minh rằng phản ứng phân huỷ đimetyl ete là phản ứng bậc một.<br />

b) Tính hằng số tốc độ phản ứng ở 504 o C.<br />

c) Tính áp suất tổng <strong>của</strong> hệ trong bình và phần trăm lượng (CH3)2O đã bị phân hủy sau 460 giây.<br />

----------------------------------------------


SỞ GD VÀ ĐT<br />

VĨNH PHÚC<br />

HDC ĐỀ ĐỀ XUẤT DHBB<br />

NĂM HỌC: 2014-2015<br />

MÔN: HOÁ HỌC <strong>10</strong><br />

Thời gian làm bài: 180 phút<br />

----------------------------<br />

Câu Đáp <strong>án</strong><br />

1 a.Nhận xét: Trị số năng lượng ion hoá <strong>của</strong> một e còn lại trong <strong>lớp</strong> <strong>bằng</strong> trị số<br />

năng lượng <strong>của</strong> e đó và tổng trị số năng lượng ion hoá trong một <strong>lớp</strong> <strong>bằng</strong> tổng<br />

trị số năng lượng <strong>của</strong> <strong>các</strong> electron trong cấu tử đó. Theo từ (1) đến (5) ta <strong>có</strong>:<br />

+ Theo (5): I5 = -E(1s') = - (-13,5 52<br />

12 ) = 340 (eV)<br />

+ Theo (4 và 5): I4 + I5 = -E(1s 2 )<br />

( 5 0,3)2<br />

→ I4 = - (-13,6 . 2) - 340 = 260,848 (eV)<br />

12<br />

(5 - 2.0,85)2<br />

+ Theo (3): I3 = (2s') = - (-13,6<br />

2 2 ) = 37,026 (eV)<br />

+ Theo (2 và 3): I2 + I3 = -E(2s 2 )<br />

(5 - 2.0,85 - 0,35)2<br />

→ I2 = - (-13,6<br />

2 2 . 2) - 37,026 = 22,151 (eV)<br />

+ Theo (1, 2 và 3): I1 + I2 + I3 = - E(2s 2 2p 1 )<br />

(5 - 2.0,85 - 2.0,35)2<br />

→ I1 = - (-13,6<br />

2 2 . 2) - 37,026 - 22,151 = 9,775(eV)<br />

* Liên kết trong Cl2 bền hơn trong F2 vì nguyên tử F đủ nhỏ làm <strong>các</strong> electron<br />

không liên kết trên nguyên tử F đẩy nhau, làm giảm độ bền liên kết. Hơn nữa<br />

liên kết trong phân tử Cl2 còn mang một phần liên kết p→d giữa obitan p và<br />

obitan d <strong>của</strong> hai nguyên tử Cl Đối với Br2, do Br <strong>có</strong> kích thước lớn dẫn tới xen<br />

phủ obitan không hiệu quả.<br />

Điểm<br />

1,25đ<br />

0,75đ<br />

* Nhiệt độ sôi <strong>của</strong> NH3 cao hơn NF3 vì giữa <strong>các</strong> phân tử NH3 <strong>có</strong> liên kết hidro<br />

với nhau. Lực liên kết hidro mạnh hơn so với lực tương tác <strong>khu</strong>ếch t<strong>án</strong>, tương<br />

tác lưỡng cực và tương tác cảm ứng giữa <strong>các</strong> phân tử NF3. Đối với NCl3, lực<br />

tương tác <strong>khu</strong>ếch t<strong>án</strong> đủ lớn (do clo là nguyên tử <strong>có</strong> kích thước lớn và phân<br />

cực), mạnh hơn lực liên kết hidro trong NH3.<br />

*Độ âm điện <strong>của</strong> N>P, cặp electron tự do trên nguyên tử N bị “giữ” chặt hơn,<br />

chiếm ít không gian hơn.<br />

Góc F-P-F lớn hơn H-P-H vì P <strong>có</strong> obitan trống sẽ tạo liên kết với cặp electron<br />

tự do trên F, ( p→d). Liên kết mang một phần liên kết <strong>bộ</strong>i, không gian chiếm sẽ<br />

lớn hơn liên kết đơn (trong PH3), chúng đẩy nhau mạnh hơn, góc mở rộng.<br />

2 a. Hai pha <strong>thi</strong>ếc nằm cân <strong>bằng</strong> với nhau nếu G 0 = 0 cho Sn(trắng) Sn(xám)<br />

Từ đó dễ dàng tìm được T=13,2 o C.<br />

b. Thể tích <strong>của</strong> 1 ô mạng cơ sở dạng bốn phương là 583,2 pm x 583,2 pm x<br />

318,1 pm = 1.082.<strong>10</strong> 8 pm 3 = 1,082.<strong>10</strong> –22 cm 3 . Vì 1 ô mạng cơ sở <strong>có</strong> 4 nguyên tử<br />

Sn, từ đó tính được khối lượng riêng <strong>của</strong> <strong>thi</strong>ếc trắng là 7,287 g.cm –3 .<br />

0,5<br />

0,5


c. Từ định luật Bragg, n = 2dsin. Với góc phản xạ nhỏ nhất, n = 1 d =<br />

/(2sin) = 374.8 pm. Khoảng <strong>các</strong>h giữa <strong>các</strong> mặt (<strong>11</strong>1) gần nhau nhất trong ô<br />

mạng cơ sở lập phương là a 3 với a là độ dài cạnh ô mạng cơ sở. Như vậy, a =<br />

d 3 = 649.1 pm, V = a 3 = 2,735 pm 3 = 2,735.<strong>10</strong> –22 cm 3 . Theo hình vẽ, <strong>có</strong> 9<br />

nguyên tử Sn trong 1 ô mạng cơ sở khối lượng riêng <strong>của</strong> <strong>thi</strong>ếc xám là 5,766<br />

g.cm –3 .<br />

d. Về mặt định tính, khi tăng áp suất, sẽ làm tăng tính ổn định <strong>của</strong> pha rắn. Vì<br />

khối lượng riêng <strong>thi</strong>ếc trắng lớn hơn đ<strong>án</strong>g kể so với <strong>thi</strong>ếc xám do vậy <strong>thi</strong>ếc trắng<br />

bền hơn ở áp suất cao, cho nên nhiệt độ tại đó <strong>thi</strong>ếc xám tự chuyển thành <strong>thi</strong>ếc<br />

trắng sẽ giảm đi.<br />

Về định lượng, ta <strong>có</strong>:∆H° = ∆E° + ∆(pV) = ∆E°+ p∆V (cho phản ứng tại một áp<br />

suất không đổi)<br />

Khi áp suất thay đổi, ∆H° cho sự chuyển pha cũng thay đổi<br />

∆H°<strong>10</strong>90 bar = ∆E° + (<strong>10</strong>90 bar)∆V<br />

∆H°<strong>10</strong>90 bar = ∆H°1 bar + (<strong>10</strong>89 bar)∆V (*)(dựa vào giả <strong>thi</strong>ết, E và V<br />

không phụ thuộc T)<br />

Theo <strong>các</strong> kết quả <strong>các</strong> câu trước, thể tích mol <strong>của</strong> <strong>thi</strong>ếc trắng và xám lần<br />

lượt là 16,17 và 20,43 cm 3 /mol ∆V = 4,26 cm 3 /mol = 4,26.<strong>10</strong> -6 m 3 /mol. Thay<br />

vào hệ thức (*) thu được:<br />

∆H°<strong>10</strong>90 bar = ∆H°1 bar + 464 J/mol (2*)<br />

Do nhiệt độ cân <strong>bằng</strong> Teq = ∆H°/∆S° (3*), do vậy thay thế (2*) và <strong>các</strong> giá<br />

trị ∆H°1 bar, ∆S°1 bar vào (3*) tìm được Teq, <strong>10</strong>90 bar = -52,8 o C.<br />

Kết quả này cho thấy, ở những nhiệt độ thấp <strong>của</strong> đáy đại dương dạng thù<br />

hình bền <strong>của</strong> <strong>thi</strong>ếc là <strong>thi</strong>ếc trắng vì ở đó ứng với áp suất cao hơn.<br />

3 (a) Gọi x, y là số hạt và <br />

232 208<br />

Áp dụng định luật bảo toàn số khối, ta <strong>có</strong> : x = = 6<br />

4<br />

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích, ta <strong>có</strong> : 90 = 82 + 6.2 – y y = 4<br />

Vậy số phân huỷ trong dãy này là 4<br />

……………………………………………………………………………………<br />

232<br />

208<br />

4<br />

(b) 90 Th →82<br />

Pb + 62<br />

He + 4β<br />

Độ hụt khối lượng ∆m = m( 232 Th) – m( 208 Pb) – 6m( 4 He) = 0,0458 (u)<br />

Năng lượng phóng thích :<br />

E = ∆m.c 2 0,0458<br />

=<br />

23<br />

6,022.<strong>10</strong> .<strong>10</strong>-3 .(3.<strong>10</strong> 8 ) 2 = 6,845.<strong>10</strong> -12 (J)<br />

12<br />

6,845.<strong>10</strong><br />

E =<br />

= 42,73 (MeV).<br />

13<br />

1,602.<strong>10</strong><br />

……………………………………………………………………………………<br />

23<br />

<strong>10</strong>00.6,022.<strong>10</strong><br />

24<br />

(c) 1,00 kg <strong>có</strong> chứa =<br />

2,60.<strong>10</strong> nguyên tử<br />

232,04<br />

Hằng số phân hủy <strong>của</strong> 232 0,693<br />

18 1<br />

Th, k 1,57.<strong>10</strong> s<br />

<strong>10</strong><br />

1,40.<strong>10</strong> .365.24.3600<br />

Độ phóng xạ <strong>của</strong> mẫu Th là:<br />

A = kN = 1,57.<strong>10</strong> -18 .2,60.<strong>10</strong> 24 = 4,08.<strong>10</strong> 6 (phân huỷ/s)<br />

Mỗi phân hủy giải phóng 6,845.<strong>10</strong> -12 J nên<br />

Công suất = 4,08.<strong>10</strong> 6 .6,845.<strong>10</strong> -12 = 2,79.<strong>10</strong> -5 (W).<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />


4 a) G o =H o - TS o<br />

H o = 2H o s (MgCl2,l) + H o s (Zr, r) - H o s(ZrCl4,k) - 2H o s(Mg,l)<br />

H o s (MgCl2,l) = H o s (MgCl2,r) + H o nc (MgCl2) = -641 + 43 = -598 kJ.mol -1<br />

H o s(ZrCl4,k) = H o s(ZrCl4,r) + H o th(ZrCl4) = -980 + <strong>10</strong>6 = -874 kJ.mol -1<br />

H o s(Mg,l) = H o s(Mg,r) + H o nc(Mg) = 0 + 9 kJ.mol -1 = 9 kJ/mol<br />

H o = 2.(-598) + 874 – 2.9 = -340 kJ<br />

S o = 2S o (MgCl2,l) + S o (Zr, r) - S o (ZrCl4,k) – 2S o (Mg,l)<br />

S o (MgCl2,l) = S o (MgCl2,r) + H o nc /Tnc (Mg,r)<br />

= 89,59 + (43.<strong>10</strong> 3 /981) = 133,42 J.K -1 .mol -1<br />

S o (ZrCl4,k) = S o (ZrCl4,r) + H o th /Tth (ZrCl4)<br />

= 181 + (<strong>10</strong>6.<strong>10</strong> 3 /604) = 356,5 J.K -1 .mol -1<br />

S o (Mg,l) = S o (Mg,r) + H o nc /Tnc (Mg)<br />

= 32,68 + (9.<strong>10</strong> 3 /923) = 42,43 J.K -1 .mol -1<br />

S o = 2.(133,42) + 39,0 – 356,5 -2.(42,43) = -135,52 J.K -1<br />

G o = -340 + 0,13552T (kJ)<br />

……………………………………………………………………………………<br />

b) G = G o + RTlnQP<br />

= -340 + 0,13552.<strong>10</strong>73 + 8,314.<strong>10</strong> -3 .<strong>10</strong>73.ln(1/0,<strong>10</strong>)<br />

= -174,05 kJ < 0. phản ứng tự phát<br />

5 a) N2 + 3H2 € 2NH3<br />

Bđ 1 3<br />

Pư 3 2<br />

[ ] (1-) (3-3) 2 ta <strong>có</strong>: nhệ = 4 - 2.<br />

2<br />

9<br />

Vì NH3 chiếm 36% thể tích nên: 0,36 <br />

4 2 17<br />

→Ta <strong>có</strong> KP1 = 8,14 .<strong>10</strong> -5 (atm -2 ).<br />

1,5<br />

…….<br />

0,5<br />

0,5<br />

2<br />

2<br />

b) 0,5 <br />

4 2 suy ra: K<br />

<br />

3<br />

Tính được: P2 = 682,6 (atm).<br />

P1<br />

2<br />

(2 )<br />

<br />

<br />

(1 )(3 3 ) 4 2<br />

<br />

2<br />

P2<br />

<br />

5<br />

. 8,14.<strong>10</strong><br />

2<br />

0,5<br />

c) Khi NH3 =50% , P = <strong>30</strong>0 atm;<br />

=> = 2 3 => KP2 = K<br />

4,21.<strong>10</strong>-4 (atm -2 P H<br />

1 1 <br />

2<br />

). Ta <strong>có</strong> : ln <br />

KP<br />

R T T <br />

Nên => T2 =<br />

1<br />

R K 1 <br />

<br />

H K T <br />

2<br />

ln<br />

0 652,9( K)<br />

1 1<br />

.<br />

1 1 2<br />

1đ<br />

6 Ta <strong>có</strong> <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong>:<br />

CH3COOH + H2O CH3COO + H3O + Ka = 1,8.<strong>10</strong> -5 (1)<br />

2<br />

Cr2 O 7 + H2O 2HCr O K1 = <strong>10</strong> -1,36 (2)<br />

<br />

4<br />

HCr O + H2O<br />

<br />

4<br />

2<br />

4<br />

<br />

H3O + + Cr O K2 = <strong>10</strong> -6,5 (3)<br />

Vì K1 >>Ka, K2 cân <strong>bằng</strong> (2) chiếm ưu thế. Tính nồng độ Cr2 O và HCr O<br />

dựa vào cân <strong>bằng</strong> (2).<br />

...............................................................................................................................<br />

2<br />

7<br />

<br />

Cr2 O + H2O 2HCr O K1 = <strong>10</strong> -1,36<br />

<br />

4<br />

2<br />

7<br />

<br />

<br />

4<br />

0,5<br />

0,5


BĐ 0,0<strong>10</strong><br />

TTCB 0,0<strong>10</strong>-x 2x<br />

Áp dụng định luật tác dụng khối lượng.<br />

K1 =<br />

(2x) 2 = <strong>10</strong> -1,36 (x < 0,01) x = 6,33.<strong>10</strong> -3 .<br />

(0,0<strong>10</strong> x)<br />

2<br />

7<br />

<br />

Vậy : [Cr2 O ] = 0,0<strong>10</strong> - 6,33.<strong>10</strong> -3 = 3,7.<strong>10</strong> -3 (M) ;<br />

<br />

[HCr O 4 ] = 6,33.2.<strong>10</strong> -3 = 1,27.<strong>10</strong> -2 (M)<br />

…………………………………………………………………………………….<br />

<br />

So s<strong>án</strong>h cân <strong>bằng</strong> (3) và (1): Ka.Ca >> K2[HCr O 4 ] cân <strong>bằng</strong> (1) chiếm<br />

ưu thế:<br />

CH3COOH + H2O CH3COO + H3O + Ka = 1,8.<strong>10</strong> -5<br />

BĐ 0,1<br />

TTCB 0,1-a a a<br />

a 2<br />

Ka = = 1,8.<strong>10</strong> -5<br />

0,1 a<br />

ĐK a> phản ứng hoàn toàn<br />

Cbđ 0,03 0,09<br />

[ ] 0 0,03<br />

Thành phần giới hạn <strong>của</strong> dung dịch Y gồm: Pb(IO3)2; Cu(IO3)2; IO3 - ; H + ; Na + ;<br />

NO3 -<br />

Có <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong>:<br />

Pb(IO3)2 Pb 2+ + 2IO3 - (4) K3 -1 = <strong>10</strong> -12,61<br />

Cu(IO3)2 Cu 2+ + 2IO3 - (5) K4 -1 = <strong>10</strong> -7,13<br />

Vì K3 -1


[ ] y 0,03 + 2y<br />

Theo cân <strong>bằng</strong> (5): y = 2,727.<strong>10</strong> -<strong>10</strong> .<br />

Thế <strong>của</strong> điện cực Cu nhúng vào dung dịch Y là<br />

0 0,0592 2<br />

2 2<br />

/ / log<br />

<br />

E E Cu<br />

<br />

Cu Cu Cu Cu<br />

2 0,216(V).<br />

Vì [Pb 2+ ] rất nhỏ không oxi <strong>hóa</strong> được Cu.<br />

...........................................................................................................................<br />

* Xét dung dịch Z:<br />

Ag + + I - AgI K6 = Ks -1 = <strong>10</strong> 16 >><br />

Cbđ 0,01 0,04<br />

Sau 0 0,03<br />

Thành phần giới hạn <strong>của</strong> dung dịch: AgI; I - ; Na + , NO3 -<br />

AgI Ag + + I - K6 -1 = <strong>10</strong> -16<br />

Cbđ 0 0,03<br />

[ ] x 0,03 + x<br />

1 16<br />

K6 x.(0,03 x) <strong>10</strong> x = 3,333.<strong>10</strong> -15<br />

Thế điện cực Ag nhúng vào dung dịch Z là:<br />

0 <br />

15<br />

E E 0,0592log Ag 0,799 0,0592log(3,333.<strong>10</strong> ) 0,058( V )<br />

Ag / Ag Ag / Ag<br />

<br />

.................................................................................................................................<br />

Vì E E 2<br />

nên sơ đồ pin là<br />

Ag / Ag Cu / Cu<br />

(-) Ag│AgI, I - 0,03M || Pb(IO3)2; Cu(IO3)2; IO3 - 0,03M│Cu (+)<br />

0,5<br />

0,5<br />

8 2NaCl + H2SO4 Na2SO4 + 2HCl↑<br />

2NaBr + 2H2SO4 Na2SO4 + SO2 + Br2 + 2H2O<br />

8NaI + 5H2SO4 4Na2SO4 + H2S↑ + 4I2 + 4H2O<br />

Vậy hỗn hợp khí Y gồm: HCl, SO2, H2S<br />

SO2 + 2H2S 3S↓ + 2H2O<br />

………………………………………………………………………………….<br />

Chất tan duy nhất là HCl. Gọi số mol <strong>của</strong> SO2 là x<br />

* mNaCl = 9,44 – <strong>10</strong>3.2x - 150.16x<br />

* nNaCl = nHCl = 0,0575 – 3x<br />

…………………………………………………………………………………..<br />

Từ <strong>các</strong> phương trình trên x = 0,0025 mol<br />

nNaCl = 0,05 mol mNaCl = 58,5.0,05 = 2,925 gam<br />

mNaBr = 0,005 . <strong>10</strong>3 = 0,515 gam<br />

mNaI = 0,04 . 150 = 6 gam.<br />

9 a) A tác dụng với CO2 tạo nên B là cacbonat kiềm (chỉ cacbonat kim loại kiềm<br />

mới dễ tan trong nước) và khí D thoát ra là oxi. Gọi MxOy là công thức <strong>của</strong> A<br />

Phương trình <strong>các</strong> phản ứng :<br />

(1) 2MxOy + xCO2 xM2CO3 + (y-0,5x)O2<br />

(2) M2CO3 + Ba(NO3)2 BaCO3 + 2MNO3<br />

(3) 2Cu + O2 2CuO<br />

…………………………………………………………………………………..<br />

Sự tăng khối lượng <strong>của</strong> ống đựng <strong>đồng</strong> nung nóng <strong>bằng</strong> khối lượng <strong>của</strong> oxi đã<br />

phản ứng với <strong>đồng</strong> nên:<br />

Số mol O2 = 6,72 : 32 = 0,21 (mol)<br />

1đ<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

Theo phản ứng (2)


Số mol BaCO3 = số mol M2CO3 = 25,78 : 197 = 0,14 (mol)<br />

Số mol M = 2 số mol M2CO3 = 0,28 (mol)<br />

x 0,14<br />

Từ (1) suy ra x : y 1: 2 .<br />

y 0,5x<br />

0,21<br />

Vậy CTPT đơn giản nhất <strong>của</strong> A là MO2<br />

……………………………………………………………………………………<br />

Số mol MO2 = số mol M = 0,28 (mol)<br />

M<br />

MO 2<br />

= 29,2 : 0,28 = <strong>11</strong>7,5 MM = <strong>11</strong>7,5 – 32 = 85,5 M : Rb<br />

Công thức <strong>của</strong> ban đầu là RbO2<br />

……………………………………………………………………………………<br />

b) Phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> :<br />

(1) RbO2 + O3 RbO3 + O2<br />

(2) 2RbO2 + 2NH3 2RbOH + N2 + 2H2O<br />

(3) 2RbO2 + 2HCl ( loãng ) 2RbCl + H2O2 + O2<br />

0,5<br />

0,5<br />

<strong>10</strong> a) a)<br />

1,0<br />

(CH3)2O(k) CH4 (k) + CO(k) + H2(k)<br />

to = 0 Po<br />

t Po – P P P P<br />

Ở thời điểm t thì áp suất <strong>của</strong> cả hệ là: Ph = Po + 2P P = (Ph – Po)/2.<br />

3.P<br />

o<br />

- Ph<br />

Ở thời điểm t, P<br />

(CH 3) 2O<br />

= Po – P = .<br />

2<br />

Suy ra, ở thời điểm:<br />

* t = 0 s thì P<br />

(CH 3) 2O<br />

= 400 mm Hg<br />

* t = 1550 s thì P<br />

(CH 3) 2O<br />

= 200 mm Hg<br />

* t = 3<strong>10</strong>0 s thì P<br />

(CH 3) 2O<br />

= <strong>10</strong>0 mm Hg<br />

* t = 4650 s thì P<br />

(CH 3) 2O<br />

= 50 mm Hg<br />

Vì nhiệt độ và thể tích bình không đổi nên áp suất tỉ lệ với số mol khí. Ta<br />

nhận thấy, cứ sau 1550 giây thì lượng (CH3)2O giảm đi một nửa. Do đó, phản<br />

ứng phân hủy (CH3)2O là phản ứng bậc 1 với t1/2 = 1550 s.<br />

……………………………………………………………………………………<br />

b) Hằng số tốc độ <strong>của</strong> phản ứng là: k = ln2 / t1/2 = 0,693 / 1550 = 4,47.<strong>10</strong> -4 s -1 . 0,5<br />

……………………………………………………………………………………<br />

c) Ta <strong>có</strong>:<br />

Pt = Po.e -kt 4<br />

4,47.<strong>10</strong> .460<br />

0,5<br />

= 400. e = 325,7 (mm Hg)<br />

P = Po – Pt = 400 – 325,7 = 74,3 (mm Hg)<br />

Áp suất <strong>của</strong> hệ sau 460 giây là: Ph = Po + 2P = 400 + 2.74,3 = 548,6 (mm<br />

Hg)<br />

Phần trăm (CH3)2O bị phân huỷ = 74,3<br />

400 .<strong>10</strong>0% = 18,58 %<br />

(Thí <strong>sinh</strong> làm theo <strong>các</strong>h khác đúng vẫn cho điểm tối đa)


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ NĂM 2015<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

NGUYỄN TẤT THÀNH TỈNH YÊN BÁI<br />

ĐỀ THI ĐÈ XUẤT<br />

(Đề này <strong>có</strong> 05 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

Câu 1(2 điểm).<br />

a. B<strong>án</strong> kính nguyên tử <strong>của</strong> <strong>các</strong> nguyên tố chu kì 3 như sau, hãy nhận xét và<br />

giải thích:<br />

Nguyên<br />

Na Mg Al Si P S Cl<br />

tử<br />

B<strong>án</strong> kính ( A o ) 1,86 1,60 1,43 1,17 1,<strong>10</strong> 1,04 0,99<br />

b. Cho bảng sau:<br />

Nguyên tố Ca Sc Ti V Cr Mn<br />

Năng lượng ion hoá I 2<br />

1,87 12,80 13,58 14,15 16,50 15,64<br />

(eV)<br />

Số hiệu nguyên tử 20 21 22 23 24 25<br />

Hãy giải thích sự biến đổi năng lượng ion hoá thứ hai <strong>của</strong> <strong>các</strong> nguyên tố<br />

trong bảng.<br />

Câu 2 (2 điểm)<br />

Tinh thể CuCl <strong>có</strong> cấu trúc lập phương tâm diện <strong>của</strong> <strong>các</strong> ion Cu + , còn <strong>các</strong> ion<br />

Cl - chiếm <strong>các</strong> lỗ trống tám mặt trong ô mạng cơ sở <strong>của</strong> <strong>các</strong> ion Cu + , nghĩa là <strong>có</strong> 1<br />

ion Cl - chiếm tâm <strong>của</strong> hình lập phương và 12 ion Cl - khác chiếm điểm giữa 12<br />

cạnh <strong>của</strong> hình lập phương.<br />

a. Hãy biểu diễn mạng tế bào cơ sở <strong>của</strong> CuCl.<br />

b. Tính số ion Cu + và Cl - rồi suy ra số phân tử CuCl chứa trong một tế bào mạng<br />

cơ sở.<br />

c. Xác định b<strong>án</strong> kính <strong>của</strong> ion Cu + .<br />

Biết: khối lượng riêng <strong>của</strong> CuCl : d (CuCl) = 4,136 g/cm 3 ;<br />

Cl = 35,5.<br />

Cl<br />

o<br />

r 1,84A<br />

; Cu = 63,5;


Câu 3 (2 điểm)<br />

a. Đồng vị phóng xạ 58 Co <strong>của</strong> Coban <strong>có</strong> chu kì b<strong>án</strong> rã 71,3 ngày đêm. Tính<br />

độ phóng xạ <strong>của</strong> 1 g chất đó theo đơn vị beccơren và curi.<br />

b. Một miligam hỗn hợp <strong>của</strong> 58 Co với <strong>đồng</strong> vị phóng xạ 59 Co <strong>có</strong> độ phóng xạ<br />

2,2.<strong>10</strong> <strong>10</strong> Bq. Tính khối lượng <strong>của</strong> mỗi <strong>đồng</strong> vị.<br />

Cho biết: số Avogadro N A = 6,022.<strong>10</strong> 26 nguyên tử/k.mol<br />

Câu 4 (2 điểm)<br />

<strong>các</strong> dữ kiện:<br />

Xác định nhiệt độ tại đó áp suất phân li <strong>của</strong> NH 4 Cl là 1 atm biết ở 25 0 C <strong>có</strong><br />

Câu 5 (2 điểm).<br />

<br />

H 0 ht<br />

(kJ/mol) G 0 ht<br />

(kJ/mol)<br />

NH 4 Cl (r) -315,4 -203,9<br />

NH 3(k) -92,3 -95,3<br />

HCl (k) -46,2 -16,6<br />

Trong một bình <strong>có</strong> thể tích 1568 lít ở nhiệt độ <strong>10</strong>00K <strong>có</strong> những mẫu chất<br />

sau: 2 mol CO 2 , 0,5 mol CaO và 0,5 mol MgO. Hệ này được nén thật chậm sao cho<br />

từng cân <strong>bằng</strong> được <strong>thi</strong>ết lập.<br />

Ở <strong>10</strong>00K <strong>có</strong> <strong>các</strong> hằng số cân <strong>bằng</strong> sau:<br />

CaCO 3 CaO + CO 2<br />

MgCO 3 MgO + CO 2<br />

K 1 = 0,2 atm<br />

K 2 = 0,4 atm<br />

Vẽ đồ thị <strong>của</strong> hàm P = f(V) và giải thích ngắn gọn sự biến <strong>thi</strong>ên <strong>của</strong> đồ thị.( P là áp<br />

suất <strong>của</strong> hệ , V là thể tích <strong>của</strong> khí. Trục tung biểu diễn thể tích , trục hoành biểu<br />

diễn áp suất)<br />

Câu 6 (2 điểm). Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện ly ( chỉ xét cân <strong>bằng</strong> axit – bazơ,<br />

cân <strong>bằng</strong> tạo kết tủa).<br />

Tính pH cuûa dung dòch thu ñöôïc khi troän 25,00 ml H3PO4 0,080 M vôùi<br />

15,00 ml AgNO3 0,040 M.<br />

Bieát H3PO4 coù pKa1 = 2,23 ; pKa2 = 7,21 ; pKa3 = 12,32


Ksp(Ag3PO4) = <strong>10</strong> - 19,9<br />

Câu 7( 2 điểm).<br />

Xét khả năng hoà tan HgS trong<br />

Cho biết:<br />

Câu 8 (2 điểm).<br />

a. Axit nitric.<br />

b. Nước cường toan.<br />

E 0 NO 3- /NO = E 2<br />

0<br />

= 0,96 V<br />

E 0 S/H 2 S = E 0 1 = 0,17 V<br />

T HgS = <strong>10</strong> -51,8<br />

Phức HgCl<br />

2- 4 <strong>có</strong> <br />

4= <strong>10</strong> 14,92<br />

H 2 S <strong>có</strong> Ka 1 =<strong>10</strong> -7 , Ka 2 =<strong>10</strong> -12,92<br />

Hoàn thành <strong>các</strong> phương trình phản ứng sau đây:<br />

1. NaCl + H 2 SO 4 đặc, nóng <br />

2. NaBr + H 2 SO 4 đặc, nóng <br />

3. KMnO 4 + H 2 SO 4 + HNO 2 <br />

4. Na2O2 + Fe(OH)2 + H2O <br />

5. Na 2 S 2 O 3 + Cl 2 + H 2 O <br />

6. NaClO + PbS <br />

7. FeSO 4 + H 2 SO 4 + HNO 2 <br />

8. NaNO 2 + H 2 SO 4 loãng <br />

9. CrCl3 + H2O2 + NaOH <br />

<strong>10</strong>. Na 2 S 2 O 3 + I 2 <br />

Câu 9 (2điểm).<br />

Hòa tan hoàn toàn 2,36 gam hỗn hợp M gồm hai kim loại X và Y trong dung<br />

dịch chứa <strong>đồng</strong> thời hai axit HNO 3 và H 2 SO 4 đậm đặc, đun nóng. Sau khi phản ứng<br />

kết thúc, thu được 0,896 lít (đktc) hỗn hợp khí Z chỉ gồm T và NO 2 ; dung dịch G<br />

<strong>có</strong> chứa ion X 2+ , Y + .


a. Tính khối lượng muối khan thu được sau khi cô cạn cẩn thận dung dịch G<br />

(giả <strong>thi</strong>ết không xảy ra quá trình nhiệt phân <strong>các</strong> muối trong dung dịch G), biết tỉ<br />

khối <strong>của</strong> Z so với metan là 3,15625.<br />

b. Xác định khoảng giá trị thay đổi <strong>của</strong> khối lượng muối khan khi thay đổi tỉ<br />

lệ khí T và NO 2 .<br />

c. Nếu cho cùng một lượng khí Cl 2 lần lượt tác dụng với kim loại X và Y thì<br />

khối lượng kim loại Y đã phản ứng gấp 3,375 lần khối lượng <strong>của</strong> kim loại X đã<br />

phản ứng; khối lượng muối clorua <strong>của</strong> Y thu được gấp 2,126 lần khối lượng muối<br />

clorua <strong>của</strong> X đã tạo thành. Xác định X và Y.<br />

Câu <strong>10</strong> (2 điểm).<br />

Photgen là một chất khí độc được điều chế theo phản ứng:<br />

CO(k) + Cl 2 (k) COCl 2 (k)<br />

Số liệu thực nghiệm tại 20 o C về động <strong>học</strong> phản ứng này như sau:<br />

Thí [CO]ban đầu [Cl 2 ]ban<br />

Tốc độ ban<br />

nghiệm (mol/lít) đầu(mol/lít) đầu(mol/lít.s)<br />

1 1,00 0,<strong>10</strong> 1,29.<strong>10</strong> -29<br />

2 0,<strong>10</strong> 0,<strong>10</strong> 1,33.<strong>10</strong> -<strong>30</strong><br />

3 0,<strong>10</strong> 1,00 1,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -29<br />

4 0,<strong>10</strong> 0,01 1,32.<strong>10</strong> -31<br />

a. Hãy viết biểu thức tốc độ phản ứng.<br />

b. Nếu [CO] ban đầu là 1,00 mol/lít và [Cl 2 ] ban đầu 0,<strong>10</strong> mol/lít, thì sau<br />

thời gian bao lâu [Cl 2 ] còn lại 0,08 mol/lít.<br />

....................HẾT.................<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Lương Thị Thanh Loan<br />

0982188945


ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>10</strong><br />

Câu Y Nội dung chính cần đạt Điểm<br />

a<br />

Câu 1<br />

b<br />

Câu 2<br />

Nhận xét: Từ đầu đến cuối chu kì b<strong>án</strong> kính nguyên tử giảm 1<br />

dần.<br />

Giải thích: Trong chu kì, số <strong>lớp</strong> electron như nhau nhưng do<br />

điện tích hạt nhân tăng dần, số electron <strong>lớp</strong> ngoài cùng tăng dần,<br />

làm cho lực hút giữa hạt nhân với <strong>lớp</strong> ngoài cùng mạnh dần dẫn<br />

đến b<strong>án</strong> kính nguyên tử giảm.<br />

Cấu hình electron <strong>của</strong> <strong>các</strong> nguyên tố:<br />

1<br />

Ca [Ar]4s 2 ; Sc [Ar]3d 1 4s 2 ; Ti [Ar]3d 2 4s 2 ; V [Ar]3d 3 4s 2 ;<br />

Cr [Ar]3d 5 4s 1 ; Mn [Ar]3d 5 4s 2 .<br />

Năng lượng ion hoá thứ hai ứng với sự tách electron hoá trị<br />

thứ hai. Từ Ca đến V <strong>đề</strong>u là sự tách electron 4s thứ hai. Do sự<br />

tăng dần điện tích hạt nhân nên lực hút giữa hạt nhân và <strong>các</strong><br />

electron 4s tăng dần, do đó năng lượng ion hoá I 2 cũng tăng <strong>đề</strong>u<br />

đặn. Đối với Cr, do cấu hình electron đặc biệt với sự chuyển 1<br />

electron từ 4s về 3d để sớm đạt được phân <strong>lớp</strong> 3d 5 đầy một nửa,<br />

electron thứ hai bị tách nằm trong cấu hình bền vững này cho nên<br />

sự tách nó đòi hỏi tiêu tốn nhiều năng lượng hơn nên I 2 <strong>của</strong><br />

nguyên tố này cao hơn nhiều so với <strong>của</strong> V. Cũng chính vì vậy mà<br />

khi chuyển sang Mn, 2 electron bị tách nằm ở phân <strong>lớp</strong> 4s, giá trị<br />

I 2 <strong>của</strong> nó chỉ lớn hơn <strong>của</strong> V vừa p<strong>hải</strong>, thậm chí còn nhỏ hơn giá trị<br />

tương ứng <strong>của</strong> Cr.<br />

Từ hình vẽ ta nhận thấy: 1<br />

Cu +<br />

Cl -<br />

điểm


n Cu<br />

+<br />

= 8. 1 8 + 6. 1 2 = 4; n Cl- = 1 + 12. 1 4 = 4<br />

Vậy <strong>có</strong> 4 phân tử CuCl trong 1 ô mạng cơ sở.<br />

n.M<br />

CuCl<br />

Áp dụng công thức: d =<br />

N V V o = a 3 =<br />

A<br />

o<br />

1<br />

4(63,5 35,5)<br />

23<br />

6,023.<strong>10</strong> .4,136<br />

158,965.<strong>10</strong> cm<br />

22 3<br />

a = 5,4171.<strong>10</strong> -8 cm = 5,4171 o A<br />

Theo hình vẽ nhận thấy: a=2(r Cu<br />

+<br />

+ r Cl- ) r Cu<br />

+ = (5,4171 –<br />

2.1,84)/2 = 0,8686 o A<br />

Số N nguyên tử chứa trong 1<br />

N A .<br />

m<br />

M<br />

<br />

6,022.<strong>10</strong> .1.<strong>10</strong><br />

58<br />

26 9<br />

g Coban 58 là: N =<br />

Hằng số rã (hay hằng số phóng xạ) <strong>của</strong> 58 Co là:<br />

5<br />

ln 2 0,693 693.<strong>10</strong><br />

<br />

T 71,3.86400 71,3.864<br />

1,5<br />

Câu 3<br />

a.<br />

Vậy, độ phóng xạ <strong>của</strong> 1<br />

693.<strong>10</strong> 6,022.<strong>10</strong><br />

. N .<br />

71,3.864 58<br />

H =<br />

5 17<br />

4173,24....<strong>10</strong><br />

3572985<br />

12<br />

g = <strong>10</strong> -9 kg Coban 58 là: H =<br />

9<br />

1,167....<strong>10</strong> hay H 1,17.<strong>10</strong> 9 Bq<br />

Theo đơn vị curi, ta <strong>có</strong>: H =<br />

1,17.<strong>10</strong><br />

3,7.<strong>10</strong><br />

9<br />

<strong>10</strong><br />

0,0316 hay H 0,032 Ci<br />

b. Khối lượng <strong>của</strong> 58 Co <strong>có</strong> chứa trong hỗn hợp là:<br />

0,5<br />

b.<br />

m 1 =<br />

<strong>10</strong><br />

2,2.<strong>10</strong><br />

1,167.<strong>10</strong><br />

9<br />

18,851... g<br />

hay m 1 18,85 g<br />

Khối lượng <strong>của</strong> 59 Co trong hỗn hợp là:


m 2 = <strong>10</strong>00 – m 1 = <strong>10</strong>00 – 18,85 hay m 2 = 981,15<br />

Đối với phản ứng : NH 4 Cl (r) NH 3(k) + HCl (k) 0, 5 0,25đ<br />

Hằng số cân <strong>bằng</strong> : K =<br />

NH<br />

. P HCl ( )<br />

P<br />

3(<br />

k ) k<br />

g<br />

d<br />

Gọi T là nhiệt độ p<strong>hải</strong> tìm thì với áp suất phân li là 1 atm,<br />

ta <strong>có</strong> áp suất riêng phần cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> NH 3 và HCl là :<br />

P = HCl(k )<br />

NH 3 ( k )<br />

P = 0,5 atm 0,25đ<br />

Do đó : K T = 0,5.0,5=0,25 (atm) 2<br />

Ở 25 0 C :<br />

0<br />

G 298<br />

<strong>của</strong> phản ứng :<br />

0,5<br />

Câu 4<br />

0<br />

G 298<br />

= -95,3 – 16,6 + 203,9 = 92kJ 0,25đ<br />

Từ công thức<br />

0<br />

G = -RTlnK, ta <strong>có</strong> :<br />

92000 = -8,314.298.lnK 298<br />

lnK 298 = -37,133<br />

Mặt khác xem như trong khoảng nhiệt độ đang xét<br />

0<br />

H 298<br />

không đổi nên :<br />

1<br />

0<br />

H 298<br />

= - 92,3 - 46,2 + 315,4 = 176,9 (kJ) = 176 900 (J) 0,25đ<br />

Mối liên quan giữa 2 nhiệt độ đang xét :<br />

0<br />

K T H<br />

1 1<br />

298<br />

R 298 T<br />

ln ( ) T = 596,8 0 K<br />

K<br />

CaO + CO 2 CaCO 3 K<br />

-1 1 = 5atm -1 = 1/P CO2 → P CO2 = 0,2 atm<br />

MgO +CO 2 MgCO 3 K<br />

-1 2 =2,5 atm -1 = 1/P CO2 →P CO2 =0,4 atm<br />

0.5<br />

Khi maø aùp suaát cuûa CO2 coøn chöa ñaït tôùi giaù trò p = 0,2atm thì<br />

Câu 5<br />

phaûn öùng giöõa oxit kim loaïi CaO vaø CO2 chöa xaûy ra<br />

V > nRT/P = 2. 0,082 .<strong>10</strong>00/0,2 = 820 lít.<br />

Luùc naøy khi neùn bình thì P taêng theo phöông trình P =<br />

2.0,082 .<strong>10</strong>00/ V= 164 / V .


ÔÛ P=0,2 atm ( V = 820 lít) thì CO2 phaûn öùng vôùi CaO<br />

0.5<br />

thaønh CaCO3, cho ñe<strong>án</strong> khi CaO chuyeån hoaù hoaøn toaøn. V =<br />

nRT/P = 1,5. 0,082 .<strong>10</strong>00/0,2 = 615 lít.<br />

Khi maø aùp suaát cuûa CO2 coøn chöa ñaït tôùi giaù trò p =<br />

0,4atm thì phaûn öùng giöõa MgO vaø CO2 chöa xaûy ra.V > nRT/P<br />

= 1,5. 0,082 .<strong>10</strong>00/0,4 = <strong>30</strong>7,5 lít.<br />

Luùc naøy khi neùn bình thì P taêng theo phöông trình P =<br />

1,5.0,082 .<strong>10</strong>00/ V= 123/V .<br />

ÔÛ P =0, 4atm ( V = <strong>30</strong>7,5 lít) thì CO2 phaûn öùng vôùi MgO<br />

0.5<br />

thaønh MgCO3, cho ñe<strong>án</strong> khi MgO chuyeån hoaù hoaøn toaøn.<br />

V = nRT/P = 1 . 0,082 .<strong>10</strong>00/0,4 = 205 lít.<br />

Luùc naøy khi neùn bình thì P taêng theo phöông trình P =<br />

1.0,082 .<strong>10</strong>00/ V= 82/V.<br />

0.5<br />

Ñoà thò: (lít)<br />

820<br />

615<br />

<strong>30</strong>7,5<br />

205


0,2 0,4 ( atm)<br />

Vừa mới trộn:<br />

H3PO4<br />

25,00<br />

C x0,080 0,050M<br />

40,00<br />

1<br />

15,00<br />

CAg NO 3<br />

x0,040 0,015M<br />

40,00<br />

Trong dung dịch <strong>có</strong> <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong> sau:<br />

(1) H 3 PO 4 H + + H 2 P O 4<br />

Ka 1 = <strong>10</strong> -2,23<br />

(2) H 2 PO 4 - H + + HP O 2<br />

4<br />

Ka 2 = <strong>10</strong> -7,21<br />

(3) HPO 2<br />

4<br />

H + + P O Ka 3 = <strong>10</strong> -12,32<br />

3 4<br />

Câu 6<br />

(4) H 2 O H + + OH - Kw = <strong>10</strong> -14,00<br />

Do Ka 1 >> Ka 2 >> Ka 3 > Kw, chỉ xét cân <strong>bằng</strong> (1)<br />

C (mol.L -1 ) 0,050<br />

H 3 PO 4 H + + H 2 P O 4<br />

Ka 1 = <strong>10</strong> -2,23<br />

[ ] (mol.L -1 ) 0,050 –x x x<br />

Ka<br />

<br />

<br />

H<br />

H PO <br />

x<br />

2<br />

2 4<br />

2,23<br />

3<br />

1<br />

<br />

<strong>10</strong> 5,89. <strong>10</strong><br />

H<br />

3PO4<br />

0,050 x<br />

x 2 + 5,89.<strong>10</strong> -3 x – 2,94.<strong>10</strong> -4 = 0<br />

x=0,0145<br />

[H + ] = [H 2 P O 4<br />

] = 1,45.<strong>10</strong> -2 mol.L -1<br />

[H 3 P O 4<br />

] = 0,0500 – 0,0145 = 0,0355 mol.L -1<br />

Tổ họp 3 cân <strong>bằng</strong> (1), (2), (3) ta <strong>có</strong>:<br />

1<br />

H 3 PO 4 3H + + P O 3<br />

4<br />

K = Ka 1 .Ka 2 .Ka 3<br />

3<br />

H3PO4 0,0145<br />

= <strong>10</strong> -21,76 = 1,74.<strong>10</strong> -22<br />

<br />

H<br />

PO<br />

<br />

K <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

3<br />

4 3 22 0,0355<br />

18<br />

PO4 1,74.<strong>10</strong> 2,03.<strong>10</strong><br />

3<br />

3 3<br />

3<br />

18<br />

24<br />

Ag<br />

PO4<br />

<br />

0<br />

,015 .2,03.<strong>10</strong> 6.85.<strong>10</strong> Ksp


Không tạo kết tủa Ag 3 PO 4<br />

Ag 3 PO 4<br />

<br />

3Ag + 3<br />

+ PO<br />

4<br />

K sp = <strong>10</strong> -19,9<br />

Vậy<br />

PO tự do [H + ] không thay đổi so với tính to<strong>án</strong> ở trên<br />

3 <br />

4<br />

[H + ] = 0,0145 mol.L -1<br />

pH = - log [H + ] = -log 1,45.<strong>10</strong> -2 = 2 - log 1,45<br />

pH = 1,84<br />

Trong dung dịch HNO 3 :<br />

Các quá trình xảy ra:<br />

1<br />

HNO 3 = H + + NO<br />

- 3<br />

3× HgS Hg 2+ + S 2- T HgS = <strong>10</strong> -51,8<br />

3× H + + S 2- HS - K<br />

-1 a2 = <strong>10</strong> 12,92<br />

3× HS - + H + H 2 S K<br />

-1 a1 = <strong>10</strong> 7<br />

a<br />

2E 0<br />

1<br />

0<br />

3× H 2 S – 2e S + 2H + K<br />

-1 1 = <strong>10</strong> , 059<br />

3,<br />

2× NO<br />

- 3 + 4H + + 3e NO + 2H 2 O K 2 = <strong>10</strong> 0 059<br />

0<br />

E 2<br />

Câu 7<br />

3HgS + 2NO3 - + 8H + 3Hg 2+ + 3S + 2NO + 4H2O K<br />

Ta <strong>có</strong>: K = T HgS<br />

3<br />

. K a2<br />

-3<br />

. K a1<br />

-3<br />

. K 1<br />

-3<br />

. K 2<br />

2<br />

= <strong>10</strong> -15,3<br />

K = <strong>10</strong> -15,3 . V ì K rất nhỏ nên xem như HgS không<br />

b<br />

tan trong dung dịch HNO 3<br />

Trong nước cường toan (HNO 3 +3HCl )<br />

Các quá trình xảy ra:<br />

HCl = H + + Cl -<br />

3HgS + 2NO 3<br />

-<br />

+ 8H + 3Hg 2+ + 3S + 2NO + 4H 2 O K<br />

3× Hg 2+ + 4Cl - HgCl<br />

2- 4 <br />

4<br />

1<br />

3HgS + 2NO3 - + 8H + +12Cl - 3S + 2NO + 4H2O+ 3HgCl4 2- K’<br />

K’ = K. 3 4


lg K’ = lgK + 3lg 4<br />

= -15,3 + 3.14,92 = 29,46<br />

K’= <strong>10</strong> 29,46 rất lớn. Vậy HgS tan mạnh trong nước cường<br />

toan<br />

1. NaCl + H2SO4 (đặc, nóng) HCl + NaHSO4<br />

hoặc 2 NaCl + H2SO4 (đặc, nóng) 2 HCl + Na2SO4<br />

2. 2 NaBr + 2 H2SO4 (đặc, nóng) 2 NaHSO4 + 2 HBr<br />

0,2đ/p<br />

t<br />

2 HBr + H2SO4 (đặc, nóng) SO2 + 2 H2O + Br2<br />

2 NaBr + 3 H2SO4 (đặc, nóng) 2 NaHSO4 + SO2 + 2 H2O + Br2<br />

0<br />

t cao<br />

2 NaBr + 2H2SO4 (đặc, nóng) Na2SO4 + SO2 + 2 H2O + Br2<br />

Câu 8<br />

3. 2 KMnO4+3 H2SO4 +5 HNO2 K2SO4+2 MnSO4+5 HNO3 +3H2O<br />

4. Na2O2 + 2Fe(OH)2 + 2H2O 2Fe(OH)3 + 2NaOH<br />

5. 4Cl 2 + Na 2 S 2 O 3 + 5H 2 O 2NaHSO 4 + 8HCl<br />

Câu 9<br />

a<br />

6. 4 NaClO + PbS 4 NaCl + PbSO4<br />

7. 2 FeSO4 + H2SO4 + 2 HNO2 Fe2(SO4)3 + 2 NO + 2 H2O<br />

8. 3 NaNO2 + H2SO4 (loãng) Na2SO4 + NaNO3 + 2 NO + H2O<br />

9. 2CrCl 3 + 3H 2 O 2 + <strong>10</strong>NaOH 2Na 2 CrO 4 + 6NaCl + 8H 2 O<br />

<strong>10</strong>. 2Na2S2O3 + I2 Na2S4O6 + 2NaI<br />

Số mol Z = 0,896: 22,4 = 0,04 (mol)<br />

M Z = 3,15625.16 = 50,5<br />

M NO2 = 46 < 50,5 < M T T là SO 2 (M=64)<br />

Gọi a là số mol SO 2 , b là số mol NO 2 .<br />

Ta <strong>có</strong>: 64a + 46 b = 50,5.0,04 = 2,02<br />

a + b = 0,04<br />

a = 0,01; b = 0,03<br />

Phương trình phản ứng:<br />

X + 2H 2 SO 4 XSO 4 + SO 2 + 2H 2 O<br />

2Y + 2H 2 SO 4 Y 2 SO 4 + SO 2 + 2H 2 O<br />

X + 4HNO 3 X(NO 3 ) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O<br />

0,5


Y + 2HNO 3<br />

YNO 3 + NO 2 + H 2 O<br />

∑m muối khan = ∑mM + ∑mNO<br />

- 3 + ∑m SO<br />

2- 4<br />

= 2,36 + 0,03.62 + 0,01.96 = 5,18 (gam)<br />

X X 2+ + 2e<br />

x 2x<br />

Y Y + + 1e<br />

y y<br />

1,0<br />

SO 4<br />

2-<br />

+ 2e SO 2<br />

0,01 0,02 0,01<br />

b<br />

NO<br />

- 3 + e NO 2<br />

0,03 0,03 0,03<br />

Theo định luật bảo toàn electron:<br />

2x + y = 0,05<br />

Khối lượng hỗn hợp: xX + yY = 2,36<br />

Phản ứng giữa hai kim loại X, Y với hai axit HNO 3 và<br />

H 2 SO 4 tạo ra hai muối nitrat và hai muối sunfat. Vì 1 mol<br />

SO<br />

2- 4 (96 gam) tương ứng 2 mol NO<br />

- 3 (124 gam) nên với<br />

cùng một kim loại và cùng số mol, khối lượng muốinitrat sẽ<br />

nặng hơn khối lượng muối sunfat. Do đó, khối lượng muối sẽ<br />

cực đại nếu phản ứng chỉ <strong>sinh</strong> ra 2 muối nitrat và cực<br />

tiểu khi chỉ tạo ra 2 muối sunfat.<br />

Khối lượng muối cực đại:<br />

x mol X x mol X(NO 3 ) 2<br />

y mol Y y mol YNO 3<br />

Khối lượng 2 muối nitrat = x(X + 124) + y(Y + 62) = 2,36 +<br />

62.0,05 = 5,46 (gam)<br />

Khối lượng muối cực tiểu:


x mol X x mol XSO 4<br />

y mol Y y/2 mol Y 2 SO 4<br />

Khối lượng 2 muối sunfat = x(X + 96) + y/2(2Y + 96) = 2,36 +<br />

48.0,05 = 4,76 (gam)<br />

Vậy:<br />

4,76 gam < khối lượng 4 muối < 5,46 gam<br />

Xác định X và Y<br />

0,5<br />

Gọi z là số mol Cl 2 tác dụng với X (hoặc Y)<br />

a<br />

X + Cl 2 XCl 2<br />

z z z<br />

2Y + Cl 2 2YCl<br />

2z z 2z<br />

mY = 3,375mX 2zY = 3,375 zX 2Y = 3,375X (1)<br />

mYCl = 2,126mXCl 2 2z(Y + 35,5) = 2,126z(X + 71)<br />

2 (Y + 35,5) = 2,126 (X + 71) (2)<br />

(1) (2) Y = <strong>10</strong>8 Y là Ag<br />

X = 64 X là Cu<br />

Biểu thức tốc độ phản ứng v=k[CO] x [Cl 2 ] y<br />

v1/v2 = (1 x . 0,1 y ):(0,1 x . 0,1 y )=<strong>10</strong> x=1<br />

v3/v4 = (0,1 x . 1 y ):(0,1 x . 0,01y)=<strong>10</strong>0 y=1<br />

Vậy biểu thức tốc độ phản ứng v=k[CO][Cl 2 ]<br />

1<br />

Câu <strong>10</strong><br />

b. Do phản ứng bậc 2 nên ta <strong>có</strong>: k=<br />

1<br />

t(<br />

a b)<br />

Từ: v=k[CO] x [Cl 2 ] y k=v:([CO] x [Cl 2 ] y )<br />

ln<br />

b(<br />

a<br />

a(<br />

b<br />

<br />

<br />

x)<br />

x)<br />

1<br />

b<br />

k 1 =1,29.<strong>10</strong> -29 : (1x0,1) =1,29.<strong>10</strong> -28<br />

k 2 =1,33.<strong>10</strong> -<strong>30</strong> : (0,1x0,1) =1,33.<strong>10</strong> -28<br />

k 3 =1,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -29 : (1x0,1) =1,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -28<br />

k 4 =1,32.<strong>10</strong> -31 : (0,1x0,01) =1,32.<strong>10</strong> -28<br />

Suy ra: k=1,31.<strong>10</strong> -28 l.mol - s -


0,1(1 0,02)<br />

1,31.<strong>10</strong> -28 1<br />

t = ln<br />

0,<br />

9 1(0,1 0,02)<br />

t=0,172.<strong>10</strong> 28 s<br />

....................HẾT.................<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Lương Thị Thanh Loan<br />

0982188945


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC<br />

BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẮC GIANG<br />

TỈNH BG<br />

ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC KHỐI<br />

<strong>11</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

(Đề này <strong>có</strong> 03 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

Câu 1 (2,0 điểm) Tốc độ phản ứng<br />

1. Cho phản ứng:<br />

(1)<br />

A<br />

k1<br />

B<br />

k2<br />

k1 + k2 =<br />

1 ln<br />

t<br />

xe<br />

x - x<br />

e<br />

ứng).<br />

(<strong>các</strong> hằng số tốc độ phản ứng k1 = <strong>30</strong>0 s –1 ; k2 = <strong>10</strong>0 s –1 ).<br />

(xe là nồng độ chất lúc cân <strong>bằng</strong>; x là nồng độ chất đã phản<br />

(2)<br />

Ở thời điểm t = 0, chỉ <strong>có</strong> chất A mà không <strong>có</strong> chất B. Trong thời gian bao lâu thì một nửa lượng<br />

chất A chuyển thành chất B?<br />

2. Cho phản ứng pha khí: 2NO (k) + O2 (k) → 2NO2 (k) (3)<br />

Phản ứng (3) tuân theo định luật tốc độ thực nghiệm v = k[NO] 2 [O2].<br />

Giả định rằng phản ứng không diễn ra theo một giai đoạn sơ cấp. Hãy <strong>đề</strong> nghị một cơ chế <strong>có</strong> khả năng<br />

cho phản ứng (3) và chứng tỏ rằng cơ chế ấy phù hợp với thực nghiệm động <strong>học</strong>.<br />

Câu 2 (2,0 điểm) Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện ly<br />

1. a) Tính pH <strong>của</strong> dung dịch Na2X 0,022 M.<br />

b) Tính độ điện li <strong>của</strong> ion X 2- trong dung dịch Na2X 0,022 M khi <strong>có</strong> mặt NH4HSO4 0,001 M.<br />

Cho: pK = 2,00; pK +<br />

= 9,24; pK = 5,<strong>30</strong>; pK = 12,60.<br />

-<br />

4<br />

a(HSO )<br />

a(NH )<br />

4<br />

a1(H2X)<br />

a2(H2X)<br />

2. Một dung dịch monoaxit HA <strong>có</strong> pH = 1,70. Khi pha loãng gấp đôi dung dịch đã cho <strong>thi</strong>̀ thu được dung<br />

dịch <strong>có</strong> pH = 1,89. Xác định hằng số ion <strong>hóa</strong> Ka <strong>của</strong> axit HA.<br />

Câu 3 (2,0 điểm) Điện <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

1. Muối KClO4 được điều chế <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h điện phân dung dịch KClO3. Thực tế khi điện phân ở một điện<br />

cực, ngoài nửa phản ứng tạo ra sản phẩm chính là KClO4 còn <strong>đồng</strong> thời xẩy ra nửa phản ứng phụ tạo<br />

thành một khí không màu. Ở điện cực thứ hai chỉ xẩy ra nửa phản ứng tạo ra một khí duy nhất. Hiệu<br />

suất tạo thành sản phẩm chính chỉ đạt 60%.<br />

a) Viết ký hiệu <strong>của</strong> tế bào điện phân và <strong>các</strong> nửa phản ứng ở anot và catot.<br />

b) Tính điện lượng tiêu thụ và thể tích khí thoát ra ở điện cực (đo ở 25 0 C và 1atm) khi điều chế được<br />

332,52g KClO4.<br />

2. a) Lập pin điện trong đó xảy ra sự oxi hoá ion Fe 2+ thành ion Fe 3+ và ion Au 3+ bị khử thành ion Au + .<br />

Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra trên mỗi điện cực và trong pin.<br />

b) Tính sức điện động chuẩn <strong>của</strong> pin và hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng xảy ra trong pin này.<br />

0 0 0<br />

Cho biết: E 3+ + = 1,26V; E 3+ = -0,037V; E 2+ = -0,440V.<br />

Au /Au Fe /Fe Fe /Fe<br />

Câu 4 (2,0 điểm) Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp<br />

1. Hoà tan hoàn toàn 0,8120 gam một mẫu quặng sắt gồm FeO, Fe2O3 và 35% tạp chất trơ trong dung dịch<br />

H2SO4 loãng (dư), thu được dung dịch X. Sục khí SO2 vào dung dịch X, thu được dung dịch Y. Dung dịch<br />

Y phản ứng vừa đủ với 22,21 ml dung dịch KMnO4 0,<strong>10</strong>M. Mặt khác, hoà tan hết 1,2180 gam mẫu quặng<br />

trên trong dung dịch H2SO4 loãng (dư) rồi thêm ngay dung dịch KMnO4 0,<strong>10</strong>M vào dung dịch thu được<br />

cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thì hết 15,26 ml dung dịch KMnO4 0,<strong>10</strong>M.<br />

a) Viết phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng xảy ra.


) Tính thể tích SO2 (ở điều kiện tiêu chuẩn) đã dùng và thành phần phần trăm theo khối lượng <strong>của</strong><br />

FeO, Fe2O3 <strong>có</strong> trong mẫu quặng.<br />

2. Hòa tan hoàn toàn 19,2 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 trong 400 ml dung dịch<br />

HNO3 3M (dư) đun nóng, thu được dung dịch Y và V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc).<br />

Cho 350 ml dung dịch NaOH 2M vào dung dịch Y, sau khi <strong>các</strong> phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được<br />

21,4 gam kết tủa. Tính khối lượng chất tan trong Y và giá trị <strong>của</strong> V?<br />

Câu 5 (2,0 điểm) Sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, Cơ chế phản ứng, Đồng phân lập thể, Danh pháp<br />

1. Hãy <strong>đề</strong> nghị cơ chế cho <strong>các</strong> phản ứng sau:<br />

O 1. BuMgBr<br />

a.<br />

2. H 2<br />

O<br />

3. H 2<br />

SO 4<br />

A 1 + A 2 + A 3 + A 4 + A 5<br />

Biết rằng từ A1 A5 là <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân <strong>có</strong> cùng công thức phân tử C13H22.<br />

b.<br />

c.<br />

HO<br />

OH<br />

O<br />

O<br />

1. NaOH, Cl 2<br />

2. H 3<br />

O +<br />

2. Hợp chất X <strong>có</strong> công thức:<br />

H 2 SO 4<br />

O<br />

COOH<br />

COOH<br />

O<br />

Hãy gọi tên X và cho biết X <strong>có</strong> bao nhiêu dạng cấu trúc không gian tương đối bền, <strong>các</strong> dạng đó khác nhau<br />

về <strong>các</strong> yếu tố lập thể nào? Hãy viết công thức cấu trúc <strong>của</strong> hai dạng tiêu biểu, <strong>có</strong> ghi đầy đủ <strong>các</strong> ký hiệu lập<br />

thể thích hợp.<br />

Câu 6 (2,0 điểm) Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ, so s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, Nhiệt độ nóng chảy, Tính Axit- Bazơ<br />

1. Từ xiclohexan-1,3-đion và <strong>các</strong> hợp chất 4C hãy viết sơ đồ tổng hợp chất sau:<br />

2. a) So s<strong>án</strong>h tính axit <strong>của</strong>: Axit bixiclo[1.1.1]pentan-1-cacboxylic và axit 2,2-đimetyl propanoic<br />

b) So s<strong>án</strong>h tính bazơ <strong>của</strong>:<br />

N N<br />

H<br />

N<br />

H<br />

Pyridin Pyrol piperidin<br />

Câu 7 (2,0 điểm) Nhận biết, Tách chất, Xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ<br />

1. Axit A được tách ra từ quả cây hồi. Cấu tạo <strong>của</strong> hợp chất A đã được xác định theo sơ đồ phản ứng<br />

sau:


a) Vẽ cấu trúc cho <strong>các</strong> hợp chất Y1, Y2 và từ đó suy ra cấu trúc <strong>của</strong> Y3, A, B, C, D. Biết rằng A chỉ <strong>có</strong><br />

một nguyên tử hiđro etylenic.<br />

b) Hãy viết sơ đồ phản ứng tổng hợp ra A từ những hợp chất chứa không quá 4C.<br />

2. Thủy phân hợp chất A (C13H18O2) trong môi <strong>trường</strong> axit HCl loãng cho hợp chất B (C<strong>11</strong>H14O). Khi B<br />

phản ứng với brom trong NaOH, sau đó axit <strong>hóa</strong> <strong>thi</strong>̀ thu được axit C. Nếu đun nóng B với hỗn hợp<br />

hiđrazin và KOH trong glicol <strong>thi</strong>̀ cho hiđrocacbon D. Mặt khác, B tác dụng với benzanđehit trong dung<br />

dịch NaOH loãng (<strong>có</strong> đun nóng) <strong>thi</strong>̀ tạo thành E (C18H18O). Khi A, B, C, D bị oxi <strong>hóa</strong> mạnh <strong>thi</strong>̀ <strong>đề</strong>u cho<br />

axit phtalic. Hãy viết công thức cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> hợp chất từ A đến E.<br />

Câu 8 (2,0 điểm) Hữu cơ tổng hợp<br />

Hỗn hợp A gồm ba axit cacboxylic đơn chức, mạch hở, trong đó <strong>có</strong> hai axit no là <strong>đồng</strong> đẳng kế tiếp và<br />

một axit không no <strong>có</strong> một liên kết đôi (C=C). Cho m gam A phản ứng hoàn toàn với 700 ml dung dịch NaOH<br />

1M, thu được dung dịch B. Để trung hòa lượng NaOH (dư) trong B cần vừa đủ 200 ml dung dịch HCl 1M và thu<br />

được dung dịch D. Cô cạn cẩn thận D thu được 52,58 gam chất rắn khan E. Đốt cháy hoàn toàn E rồi hấp thụ<br />

toàn <strong>bộ</strong> sản phẩm khí và hơi vào bình đựng dung dịch NaOH (dư), thấy khối lượng bình tăng thêm 44,14 gam.<br />

Xác định công thức <strong>của</strong> ba axit và tính phần trăm khối lượng <strong>của</strong> mỗi axit trong A?<br />

Câu 9 (2,0 điểm) Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

Đối với phản ứng thuận nghịch ở pha khí: 2SO2 + O2 € 2SO3.<br />

1. Người ta cho vào bình kín thể tích không đổi 3,0 lít một hỗn hợp gồm 0,20 mol SO3 và 0,15 mol<br />

SO2. Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> được <strong>thi</strong>ết lập tại 25 0 C và áp suất chung <strong>của</strong> hệ là 3,20 atm. Hãy tính phần trăm<br />

thể tích oxi trong hỗn hợp cân <strong>bằng</strong>.<br />

2. Cũng ở 25 0 C, người ta cho vào bình trên chỉ x mol khí SO3. Ở trạng thái cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> thấy <strong>có</strong><br />

0,<strong>10</strong>5 mol O2. Tính tỉ lệ SO3 bị phân hủy, phần trăm thể tích mỗi chất trong hỗn hợp khí và áp suất<br />

chung <strong>của</strong> hệ ở trạng thái cân <strong>bằng</strong>.<br />

Câu <strong>10</strong> (2,0 điểm) Phức chất<br />

Coban t¹o ra ®­îc c¸c ion phøc: CoCl2(NH3)4 + (A), Co(CN)6 3- (B), CoCl3(CN)3 3- (C),<br />

1. ViÕt tªn cña (A), (B), (C).<br />

2. Theo thuyÕt liªn kÕt ho¸ trÞ, c¸c nguyªn tö trong B ë tr¹ng th¸i lai ho¸ nµo?<br />

3. C¸c ion phøc trªn cã thÓ cã bao nhiªu ®ång ph©n lËp thÓ? VÏ cÊu tróc cña chóng.<br />

4. ViÕt ph­¬ng tr×nh phn øng cña (A) víi ion s¾t (II) trong m«i tr­êng axit.<br />

----------HẾT----------<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

(Họ tên, ký tên - Điện thoại liên hệ)<br />

Dương Trọng Phong<br />

(0985.574.133)


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC<br />

BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẮC GIANG<br />

TỈNH BG<br />

ĐÁP ÁN ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

ĐÁP ÁN MÔN HÓA HỌC KHỐI<br />

<strong>11</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

(Đáp <strong>án</strong> này <strong>có</strong> 09 trang, gồm <strong>10</strong><br />

câu)<br />

ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>11</strong><br />

Câu Ý Nội dung chính cần đạt Điểm<br />

A<br />

k1<br />

<br />

1,0đ<br />

B<br />

Câu 1<br />

(2,0<br />

điểm)<br />

1<br />

Nồng độ đầu: a 0<br />

Nồng độ cân <strong>bằng</strong>: a - xe xe<br />

Ta <strong>có</strong> xe được xác định qua hằng số cân <strong>bằng</strong> (K):<br />

[B] xe<br />

aK<br />

K xe<br />

<br />

[A] a - x 1 + K<br />

k2<br />

Tại thời điểm một nửa lượng chất A đã tham gia phản ứng: x = a/2; t = t 1/2<br />

a aK a 2aK - a - aK a(K - 1)<br />

xe – x = x e - = - = =<br />

2 1 + K 2 2(1 + K) 2(1 + K)<br />

Thay<br />

1/2<br />

1 2<br />

xe<br />

2K<br />

=<br />

x - x K - 1<br />

2,<strong>30</strong>3 2K<br />

t = lg<br />

k + k K - 1<br />

k<br />

Vì<br />

1<br />

K , nên:<br />

k<br />

e<br />

2<br />

xe<br />

aK/(1+K) 2K<br />

=<br />

<br />

x - x a(K-1)/[2(1+K)] K - 1<br />

1<br />

t1/2<br />

1 2 1 2<br />

e<br />

e<br />

vào (2), ta <strong>có</strong>: k1 + k2<br />

2,<strong>30</strong>3 2k 2,<strong>30</strong>3 2 . <strong>30</strong>0<br />

= lg = lg<br />

k + k k - k <strong>30</strong>0 + <strong>10</strong>0 <strong>30</strong>0 - <strong>10</strong>0 = 2,75.<strong>10</strong>-3 (s).<br />

Vậy sau 2,75.<strong>10</strong> -3 giây thì một nửa lượng chất A đã chuyển thành chất B.<br />

<br />

2,<strong>30</strong>3 2K<br />

lg<br />

t K - 1<br />

1/2<br />

2<br />

Phản ứng <strong>có</strong> thể xảy ra theo cơ chế hai giai đoạn:<br />

k1<br />

2NO ‡ ˆ ˆ ˆ† ˆˆ N2O2 (a) (nhanh)<br />

k 1<br />

k<br />

N2O2 +<br />

2<br />

O2 2NO2 (b) (chậm)<br />

Cộng (a) với (b) sẽ thu được phản ứng tổng cộng (3).<br />

Giai đoạn (b)chậm, quyết định tốc độ chung <strong>của</strong> phản ứng, nên:<br />

v = k2[N2O2][ O2] (*)<br />

Do giai đoạn (b) chậm và (a) nhanh nên <strong>có</strong> thể coi cân <strong>bằng</strong> (a) được <strong>thi</strong>ết lập, khi đó <strong>có</strong>:<br />

[N2O2]/[NO] 2 = k1/k-1 [N2O2] = (k1/k-1)[NO] 2 (2*)<br />

Thay (2*) vào (*) thu được:<br />

v = (k1/k-1)k2[NO] 2 [ O2] = k[NO] 2 [ O2] với k = (k1/k-1)k2.<br />

Như vậy từ cơ chế giả định <strong>có</strong> thể rút ra được định luật tốc độ thực nghiệm. Cơ chế là <strong>có</strong><br />

khả năng.<br />

Chú ý: Thí <strong>sinh</strong> <strong>có</strong> thể đưa ra cơ chế khác. Nếu chứng minh chặt chẽ rằng cơ chế đó phù<br />

hợp với thực nghiệm thì cho đủ điểm.<br />

1,0đ<br />

Câu 2 1 a) X 2- + H2O ƒ HX - + OH - Kb1 = <strong>10</strong> -1,4 (1) 0,5đ


(2,0<br />

điểm)<br />

HX - + H2O ƒ H2X + OH - Kb2 = <strong>10</strong> -8,7 (2)<br />

H2O ƒ H + + OH - Kw = <strong>10</strong> -14 (3)<br />

Vì Kb1.C >> Kb2.C >> Kw pH <strong>của</strong> hệ được tính theo cân <strong>bằng</strong> (1):<br />

X 2- + H2O ƒ HX - + OH - Kb1 = <strong>10</strong> -1,4<br />

C 0,022<br />

[ ] 0,022 - x x x<br />

[OH - ] = x = 0,0158 (M) pH = 12,20<br />

b) Khi <strong>có</strong> mặt NH4HSO4 0,00<strong>10</strong> M:<br />

Phản ứng: HSO <br />

4<br />

NH4HSO4 NH + HSO <br />

4<br />

4<br />

0,001 0,001<br />

+ X2- <br />

ƒ HX - +<br />

2<br />

SO 4<br />

K1 = <strong>10</strong> <strong>10</strong>,6<br />

0,001 0,022<br />

- 0,021 0,001 0,001<br />

NH + X2- <br />

4<br />

ƒ HX - + NH3 K2 = <strong>10</strong> 3,36<br />

0,001 0,021 0,001<br />

- 0,020 0,002 0,001<br />

Hệ thu được gồm: X 2- 0,020 M; HX - 2<br />

0,002 M; SO 0,001 M;<br />

4<br />

NH3 0,001 M.<br />

Các quá trình xảy ra:<br />

X 2- + H2O ƒ HX - + OH - Kb1 = <strong>10</strong> -1,4 (4)<br />

NH3 + H2O ƒ NH + OH - '<br />

K<br />

4<br />

b<br />

= <strong>10</strong> -4,76 (5)<br />

HX - + H2O ƒ H2X + OH - Kb2 = <strong>10</strong> -8,7 (6)<br />

2<br />

SO + H2O ƒ HSO 4<br />

4<br />

+ OH - Kb = <strong>10</strong> -12 (7)<br />

HX - ƒ H + + X 2- Ka2 = <strong>10</strong> -12,6 (8)<br />

So s<strong>án</strong>h <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong> từ (4) đến (7), ta <strong>có</strong>: Kb1. C 2- >> K . C >> Kb2.<br />

X<br />

NH -<br />

3<br />

C >><br />

HX<br />

Kb. C<br />

2<br />

(4) chiếm ưu thế và như vậy (4) và (8) quyết định thành phần cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong><br />

-<br />

SO<br />

4<br />

hệ:<br />

X 2- + H2O ƒ HX - + OH - Kb1 = <strong>10</strong> -1,4 C<br />

0,02 0,002<br />

[] 0,02 - y 0,002 + y y<br />

y = 0,0142 [HX - ] = 0,0162 (M)<br />

(Hoặc α 2 - X<br />

2<br />

-<br />

[HX ] 0,0162<br />

α - = =<br />

X<br />

0,022 0,022 = 0,7364 hay α<br />

2<br />

X - = 73,64 %.<br />

-<br />

[OH ] + C - + C<br />

+<br />

HSO4 NH 0,0142 + 0,001 + 0,001<br />

4<br />

=<br />

= 0,7364)<br />

0,022 0,022<br />

'<br />

b<br />

1,0đ


HA → H + + A - (1)<br />

a<br />

+ -<br />

[H ][A ]<br />

K= [HA]<br />

(2)<br />

0,5đ<br />

Bỏ qua sự phân li <strong>của</strong> nước, ta <strong>có</strong>: [H + ] [A - ] và c (nồng độ mol <strong>của</strong> axit) = [A - ] + [HA]<br />

Thay [H + ] = [A - ] và [HA] = c - [H + ] vào (2), ta được<br />

+ 2<br />

[H ]<br />

K = (3)<br />

c - [H ]<br />

a +<br />

2<br />

Khi pH = 1,70 thì [H + ] <strong>10</strong> -1,70 0,0200; Khi pH = 1,89 thì [H + ] <strong>10</strong> -1,89 0,0129<br />

Thay <strong>các</strong> kết quả này vào (3) ta được hệ phương trình:<br />

2<br />

0,02<br />

K= a<br />

c - 0,02<br />

<br />

2<br />

0,0129<br />

<br />

<br />

<br />

K=<br />

a c - 0,0129<br />

2<br />

Giải hệ phương trình ta được c = 0,0545 và Ka = 0,0<strong>11</strong>6.<br />

Vậy c = 0,0545 mol/l và Ka = 0,0<strong>11</strong>6<br />

a) Kí hiệu <strong>của</strong> tế bào điện phân: Pt KClO3 (dd) Pt<br />

0,5đ<br />

Phản ứng chính: anot: ClO3 - - 2e + H2O ClO4 - + 2H +<br />

catot: 2H2O + 2e H2 + 2OH -<br />

ClO3 - + H2O ClO4 - + H2<br />

Phản ứng phụ: anot: H2O - 2e 2H + + 2<br />

1<br />

O2<br />

catot: 2H2O + 2e H2 + 2OH -<br />

H2O 2<br />

1<br />

O2 + H2<br />

Câu 3<br />

(2,0<br />

điểm)<br />

1<br />

b) M<br />

KClO 4<br />

39,098 + 35,453 + 64,000 = 138,551<br />

n<br />

KClO4<br />

<br />

332,52<br />

138,551<br />

2,4mol<br />

q = 2,4 mol . 2F c <strong>10</strong>0 . 8.F 8(96485C) 771880 C<br />

mol 60<br />

q = 771880 C<br />

8F<br />

Khí ở catot là hydro: n<br />

H = 4 mol<br />

2<br />

2F / mol<br />

nRT 4.0,08205.298<br />

V<br />

H 2<br />

= <br />

97,80 lit<br />

P 1<br />

Khí ở anot là oxy: nF tạo ra O2 = 8 . 0,4 = 3,2 F<br />

3,2 F<br />

n O 2<br />

= 0,8 mol<br />

4F / mol<br />

nRT 0,8.0,08205.298<br />

V O 2<br />

= <br />

19,56 lit<br />

P 1<br />

0,5đ<br />

2<br />

a) Theo qui ước: quá trình oxi <strong>hóa</strong> Fe 2+ xảy ra trên anot, quá trình khử Au 3+ xảy ra trên catot,<br />

do đó điện cực Pt nhúng trong dung dịch Fe 3+ , Fe 2+ là anot, điện cực Pt nhúng trong dung<br />

dịch Au 3+ , Au + là catot:<br />

(-) Pt │ Fe 3+ (aq), Fe 2+ (aq) ║ Au 3+ (aq), Au + (aq) │ Pt (+)<br />

Phản ứng ở cực âm: 2x Fe 2+ (aq) Fe 3+ <br />

(aq) + e K 1<br />

1<br />

0,5đ


Câu 4<br />

(2,0<br />

điểm)<br />

1<br />

2<br />

Phản ứng ở cực dương: Au 3+ (aq) + 2e Au + (aq) K2<br />

Phản ứng trong pin: Au 3+ (aq) + 2Fe 2+ (aq) Au + (aq) + 2Fe 3+ (aq) K<br />

0 0<br />

2( - ) / 0,059<br />

<strong>10</strong> E E<br />

b) K = (K 1<br />

1 ) 2 Au<br />

3+<br />

/Au<br />

<br />

Fe<br />

3+<br />

/Fe<br />

2+<br />

.K2 =<br />

Trong đó thế khử chuẩn <strong>của</strong> cặp Fe 3+ /Fe 2+ được tính (hoặc tính theo hằng số cân <strong>bằng</strong>)<br />

như sau:<br />

Fe 3+ + 3e € Fe E 0 (1) = -0,037 V, G 0 (1) = -3FE 0 (1)<br />

Fe 2+ + 2e € Fe E 0 (2) = -0,440 V, G 0 (2) = - 2F E 0 (1)<br />

0<br />

Fe 3+ + e € Fe 2+ E 0 -ΔG (3) ΔG<br />

0<br />

(1) - ΔG<br />

0<br />

(2)<br />

(3) = = = 3E 0 (1)- 2E 0 (2) = 0,77V<br />

F<br />

F<br />

→ K = (K 1<br />

1 ) 2 2(1,26 0,77) / 0,059<br />

.K2 = <strong>10</strong><br />

= <strong>10</strong> 16,61<br />

Ở điều kiện tiêu chuẩn, sức điện động chuẩn <strong>của</strong> pin trên sẽ là:<br />

E 0 0 0<br />

pin = E - E = 0,49 V<br />

3+ + 3+ 2+<br />

Au /Au Fe /Fe<br />

a) FeO + H2SO4 FeSO4 + H2O (1)<br />

Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O (2)<br />

Fe2(SO4)3 + 2H2O + SO2 2FeSO4 + 2H2SO4 (3)<br />

<strong>10</strong>FeSO4 + 2KMnO4+ 8H2SO4 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O (4)<br />

5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O 2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 (5)<br />

b) Từ (1) và (4) ta <strong>có</strong>:<br />

nFeO (trong 1,2180 gam mẫu) = 2<br />

Fe<br />

n = 5. n<br />

MnO 4<br />

= 5 . 0,<strong>10</strong> . 15,26.<strong>10</strong> -3 = 7,63.<strong>10</strong> -3 (mol)<br />

-3<br />

7,63.<strong>10</strong> . 0,8120<br />

nFeO (trong 0,8120 gam mẫu) =<br />

= 5,087.<strong>10</strong> -3 (mol)<br />

1,2180<br />

mFeO (trong 0,8120 gam mẫu) = 72 . 5,087.<strong>10</strong> -3 = 0,3663 (g)<br />

và m<br />

Fe2O<br />

(trong 0,8120 gam mẫu) = 0,8120 . 0,65 – 0,3663 = 0,1615 (g)<br />

3<br />

n<br />

Fe2O<br />

(trong 0,8120 gam mẫu) = 0,1615 1,01.<strong>10</strong> -3 (mol)<br />

3<br />

160<br />

Tương tự, từ (3) và (5) ta <strong>có</strong>: nSO n 2 SO 2 (3)<br />

nSO 2 (5)<br />

<br />

Trong đó: n = n (trong 0,8120 gam mẫu)<br />

SO 2 (3) Fe 2 (SO 4 ) 3<br />

= n<br />

Fe2O<br />

(trong 0,8120 gam mẫu) = 1,01.<strong>10</strong> -3 (mol)<br />

3<br />

5<br />

n SO -<br />

2 (5)<br />

nMnO 4 (5)<br />

2<br />

= 5 1<br />

( n <br />

MnO n )<br />

-<br />

4<br />

Fe<br />

2 5<br />

2 <br />

với: n 2<br />

Fe = nFeO (trong 0,8120 gam mẫu) + 2.n<br />

Fe2O<br />

(trong 0,8120 gam mẫu)<br />

3<br />

n<br />

SO 2 (5)<br />

=<br />

5 ( n 1<br />

MnO - (n<br />

FeO (trong 0,8120 gam mẫu) + 2.n<br />

Fe<br />

4<br />

2O<br />

(trong 0,8120 gam mẫu))<br />

3<br />

2 5<br />

5 3 3 3<br />

<br />

<br />

- 1<br />

- - <br />

n<br />

SO 2 (5)<br />

= 0,<strong>10</strong> . 22,21.<strong>10</strong> - (5,087.<strong>10</strong> + 2 . 1,01.<strong>10</strong> ) <br />

2<br />

5<br />

2.<strong>10</strong>-3 (mol).<br />

Vậy: n SO<br />

3,01.<strong>10</strong> -3 (mol) V<br />

2<br />

SO 2<br />

= 22,4 . 3,01.<strong>10</strong> -3 = 0,0674 (lit)<br />

% FeO = 0,3663 .<strong>10</strong>0<br />

0,8120<br />

= 45,<strong>11</strong> %<br />

% Fe2O3 = 65 % – 45,<strong>11</strong> % = 19,89 %<br />

Vì Fe3O4 là hỗn hợp <strong>của</strong> FeO và Fe2O3 nên coi 19,2 gam X gồm: Fe, FeO và Fe2O3<br />

PTHH:<br />

Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (1)<br />

3FeO + <strong>10</strong>HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (2)<br />

Fe2O3 + 6HNO3 2Fe(NO3)3 + 3H2O (3)<br />

0,5đ<br />

0,5đ<br />

0,75đ<br />

0,75đ


- Dung dịch Y gồm: Fe(NO3)3 và HNO3 dư<br />

- nNaOH = 0,35.2 = 0,7 mol<br />

- Cho dd NaOH tác dụng với Y, PTHH:<br />

HNO3 + NaOH NaNO3 + H2O (4)<br />

Fe(NO3)3 + 3NaOH Fe(OH)3 + NaNO3 (5)<br />

Theo (5): n 3n 3.0,2 0,6 mol<br />

NaOH (5) Fe( OH ) 3<br />

nNaOH (4)<br />

0,7 0,6 0,1mol<br />

Theo (4):<br />

<br />

n<br />

HNO3<br />

p­<br />

n n mol<br />

HNO3 d­<br />

<br />

NaOH (4)<br />

0,1<br />

0,4.3 0,<strong>11</strong>,1mol<br />

- Gọi số mol NO là x mol<br />

nHNO<br />

3 p­<br />

nNO<br />

1,1 x<br />

- Bảo toàn nguyên tố nitơ: nFe( NO3) 3( Y )<br />

<br />

mol<br />

3 3<br />

- Bảo toàn nguyên tố hiđro: n<br />

H2O<br />

= 1 n 1,1<br />

HNO<br />

0,55<br />

3p­<br />

mol<br />

2 2<br />

- Định luật bảo toàn khối lượng:<br />

m +m =m + m +m<br />

X HNO3 p­ Fe(NO 3 ) 3 NO H2O<br />

1,1 x<br />

19,2 63.1,1 242. <strong>30</strong>x<br />

18.0,55<br />

3<br />

x 0,2<br />

VNO = 0,2.22,4 = 4,48 lít<br />

nHNO<br />

3 p­<br />

nNO<br />

1,1 0,2<br />

- Bảo toàn nguyên tố nitơ: nFe( NO3) 3( Y )<br />

0,3mol<br />

3 3<br />

- mchất tan trong Y = 0,1. 63 + 0,3.242 = 78,9 gam<br />

O<br />

OMgBr OH<br />

a/<br />

1/ BuMgBr 2/ H 2 O<br />

3/ H 3 O +<br />

-H 2 O<br />

+<br />

-H +<br />

0,5đ<br />

Câu 5<br />

(2,0<br />

điểm)<br />

1<br />

O<br />

1/ BuMgBr<br />

2/ H 2 O<br />

+<br />

-H +<br />

3/ HCl 4M<br />

b/<br />

HO<br />

OH<br />

A1 A5<br />

+H + OH+<br />

-H 2 O<br />

HO<br />

+<br />

-H + 0,5đ<br />

O


Cl 2 OH - H 3 O +<br />

O<br />

O<br />

O<br />

c/<br />

OH -<br />

OH -<br />

Cl OH - COOH<br />

-<br />

Cl 2<br />

Cl<br />

Cl 2<br />

CCl<br />

Cl<br />

2<br />

O<br />

O<br />

O<br />

O<br />

COO -<br />

COO -<br />

COOH<br />

CCl 3<br />

COO -<br />

COOH<br />

OH - COO -<br />

-<br />

CCl 2<br />

O<br />

0,5đ<br />

2<br />

O<br />

X là: 6-metyl-2-p-tolylhept-4-en-3-on<br />

Có 8 dạng cấu trúc không gian tương đối bền, chúng khác nhau về <strong>các</strong> yếu tố: cấu hình<br />

R/S, cấu hình E/Z và cấu dạng S-cis/S-trans.<br />

H Ar<br />

Ar<br />

(R)<br />

H<br />

(E)<br />

(S)<br />

O<br />

(Z)<br />

0,5đ<br />

O<br />

S-trans<br />

S-cis<br />

1,0đ<br />

1<br />

Câu 6<br />

(2,0<br />

điểm)<br />

a) Tính axit: Axit bixiclo[1.1.1]pentan-1-cacboxylic > axit 2,2-đimetyl propanoic là do:<br />

+ I<br />

COOH<br />

H 3 C<br />

H 3 C<br />

H 3 C<br />

+I<br />

COOH<br />

0,5đ<br />

H 3 C<br />

2<br />

COO - COO -<br />

H 3 C<br />

H 3 C<br />

Bị solvat <strong>hóa</strong> tốt hơn Bị solvat <strong>hóa</strong> kém do hiệu ứng không gian<br />

b) Tính bazơ:<br />

0,5đ<br />

> ><br />

..<br />

N<br />

H<br />

N<br />

N<br />

H<br />

N lai <strong>hóa</strong> sp 3<br />

N lai <strong>hóa</strong> sp 2<br />

Tính bazơ <strong>của</strong> piperidin là mạnh nhất do N chịu ảnh hưởng đẩy e <strong>của</strong> 2 gốc<br />

hidrocacbon no, do đó làm tăng mật độ e trên nguyên tử N nên làm tăng tính bazơ.<br />

Với pyridin, mặc dù N lai <strong>hóa</strong> sp 2 , song đôi e riêng <strong>của</strong> N <strong>có</strong> trục song song với


mặt phẳng vòng thơm nên cặp e riêng này không liên hợp vào vòng, do đó đôi e riêng <strong>của</strong><br />

N gần như được bảo toàn, do đó pyridin thể hiện tính chất <strong>của</strong> một bazơ<br />

Với pyrol, cặp e riêng <strong>của</strong> N liên hợp với 2 liên kết pi trong vòng, sự liên hợp này<br />

làm cho mật độ e trên nguyên tử N giảm mạnh, pyrol gần như không thể hiện tính bazơ.<br />

a) 0,75đ<br />

1<br />

Câu 7<br />

(2,0<br />

điểm)<br />

b) Sơ đồ phản ứng tổng hợp ra A từ những hợp chất chứa không quá 4C. 0,5đ<br />

Sự tạo thành axit phtalic cho thấy <strong>các</strong> hợp chất là dẫn xuất <strong>của</strong> benzen bị thế hai lần ở vị<br />

trí ortho. B là một xeton <strong>có</strong> nhóm CH3CO-.<br />

0,75đ<br />

2<br />

B + C 6 H 5 CHO<br />

HO - E (C 18 H 18 O)<br />

Cho thấy B chỉ ngưng tụ với một phân tử benzanđehit, vậy nhóm CH3CO- sẽ đính trực<br />

tiếp vào nhân benzen và xeton B p<strong>hải</strong> là o-C3H7C6H4COCH3.<br />

O<br />

C 3 H 7<br />

CH 3<br />

O<br />

C 3 H 7<br />

COOH<br />

COCH 3<br />

C 3 H 7<br />

C 3 H 7<br />

C 2 H 5<br />

C 3 H 7<br />

COCH=CHPh<br />

Câu 8<br />

(2,0<br />

điểm)<br />

A B C<br />

D<br />

E<br />

- Gọi công thức trung bình <strong>của</strong> hai axit no đơn chức mạch hở là C H COOH<br />

n 2n +1<br />

- Gọi công thức <strong>của</strong> hai axit không no đơn chức mạch hở <strong>có</strong> một liên kết đôi là CmH2m -1COOH<br />

(m2, nguyên)<br />

PTHH:<br />

C H COOH + NaOH C H COONa + H2O (1)<br />

n 2n +1<br />

n 2n +1<br />

CmH2m -1COOH+ NaOH CmH2m -1COONa + H2O (2)<br />

NaOH + HCl NaCl + H2O (3)<br />

Theo (3): nNaOH (3)=nNaCl=nHCl=0,2 mol<br />

2,0đ


nNaOH (1), (2)= 0,7 – 0,2 = 0,5 mol<br />

Theo (1), (2): n3 axit =n3 muối = nNaOH (1), (2) = 0,5 mol<br />

- Khối lượng 3 muối natri <strong>của</strong> 3 axit ( RCOONa): mRCOONa= 52,58 – 0,2.58,5 = 40,88 gam<br />

- Sơ đồ phản ứng cháy:<br />

O2<br />

2C H COONa o Na<br />

n 2n +1<br />

2CO 3<br />

(2n +1)CO<br />

2<br />

+(2n+1)H<br />

2O (4)<br />

t<br />

2C H COONa Na CO (2m+1)CO +(2m - 1)H O (5)<br />

O2<br />

m 2m -1 o<br />

t 2 3 2 2<br />

- CO2 và H2O bị hấp thụ vào dung dịch NaOH:<br />

m +m =44,14gam<br />

CO2 H2O<br />

- Gọi số mol CO2 và H2O lần lượt là x và y.<br />

44x + 18y = 44,14 (*)<br />

0,5<br />

- Từ (4) và (5): n<br />

Na2CO<br />

= =0,25mol<br />

3<br />

2<br />

- mRCOONa = 12.(x + 0,25) + 2y + 0,5.23 + 0,5.2.16 = 40,88 gam<br />

12x + 2y = <strong>10</strong>,38 (**)<br />

x<br />

0,77<br />

- Từ (*) và (**) <br />

y<br />

0,57<br />

- Theo (4) và (5): n<br />

CmH2m -1COONa =nCO -n<br />

2 H2O=0,77-0,57=0,2mol<br />

n 0,5 0,2 0,3mol<br />

C H<br />

n 2n +1<br />

COONa<br />

0,2.(14m + 66) + 0,3.(14 n + 68) = 40,88<br />

2,8m +4,2 n =7,28<br />

m +1,5 n =2,6<br />

Mà m2, nguyên<br />

Câu 9<br />

(2,0<br />

điểm)<br />

1<br />

m=2 và n =0,4<br />

Công thức <strong>của</strong> 3 axit là: HCOOH; CH3COOH; CH2=CH-COOH (0,2 mol)<br />

- Sơ đồ đường chéo:<br />

HCOOH 0 0,6<br />

] Z<br />

0,4<br />

Z ]<br />

CH COOH 1 0,4<br />

nHCOOH<br />

0,6 3<br />

<br />

n 0,4 2<br />

<br />

3<br />

<br />

CH3COOH<br />

n<br />

n<br />

HCOOH<br />

CH3COOH<br />

0,18mol<br />

0,12 mol<br />

- mX = 40,88 – 0,5.22=29,88 gam<br />

Vậy:<br />

0,18.46<br />

% mHCOOH<br />

.<strong>10</strong>0% 27,71%<br />

29,88<br />

0,12.60<br />

% mCH .<strong>10</strong>0% 24,<strong>10</strong>%<br />

3COOH<br />

<br />

<br />

29,88<br />

0,2.72<br />

% mHCOOH<br />

.<strong>10</strong>0% 48,19%<br />

29,88<br />

Xét 2 SO2 + O2 € 2 SO3 (1)<br />

ban đầu 0,15 0,20<br />

lúc cbhh ( 0,15 + 2a) a (0,20 – 2a)<br />

Tổng số mol khí lúc cbhh là n1 = 0,15 + 2a + a + 0,20 – 2a = 0,35 + a<br />

Từ pt trạng thái: P1V = n1RT → n1 = P1V / RT = 3,2.3/0,082.298 ; 0,393<br />

→ a = 0,043.<br />

0,75đ


Câu<br />

<strong>10</strong><br />

(2,0<br />

điểm)<br />

2<br />

1<br />

2<br />

3<br />

Vậy x O 2<br />

= a / n1 = 0,043/ 0,393 = 0,<strong>10</strong>94 hay trong hh cb oxi chiếm <strong>10</strong>,94%<br />

2 SO2 + O2 ‡ ˆ ˆ†<br />

ˆ 2 SO3 (2)<br />

ban đầu 0 0 x<br />

lúc cbhh 2. 0,<strong>10</strong>5 0,<strong>10</strong>5 (x – 2. 0,<strong>10</strong>5).<br />

Trạng thái cbhh được xét đối với (1) và (2) như nhau về T (và cùng V) nên ta <strong>có</strong><br />

K = const; vậy: n 2 SO 3 SO 2 O 2<br />

Theo (1) ta <strong>có</strong> n 2 / (n 2 .n ) = ( 0,20 – 2. SO 3 SO 2 O 2<br />

0,043)2 / (0,15 + 0,086) 2 . 0,043 = 5,43.<br />

Theo (2) ta <strong>có</strong> n 2 / (n 2 .n ) = (x – SO 3 SO 2 O 2<br />

0,21)2 / (0,21) 2 .0,<strong>10</strong>5 = 5,43. Từ đó <strong>có</strong> phương<br />

trình<br />

x 2 – 0,42x + 0,019 = 0. Giải pt này ta được x1 = 0,369; x2 = 0,0515 < 0,<strong>10</strong>5<br />

(loại bỏ nghiệm x2 này).<br />

Do đó ban đầu <strong>có</strong> x = 0,369 mol SO3; phân li 0,21 mol nên tỉ lệ SO 3 phân li là 56,91%<br />

Tại cbhh tổng số mol khí là 0,369 + 0, <strong>10</strong>5 = 0,474 nên:<br />

SO 3 chiếm ( 0,159 / 0,474).<strong>10</strong>0% = 33,54%; SO 2 chiếm ( 0,21 / 0,474).<strong>10</strong>0% = 44,<strong>30</strong>%;<br />

O 2 chiếm <strong>10</strong>0% - 33,54% - 44,<strong>30</strong>% = 22,16%.<br />

Từ pt trạng thái: P2V = n2RT → P2 = n2 RT/ V = 0,474.0,082.298/3 → P 2 = 3,86 atm.<br />

Tªn cña c¸c ion phøc:<br />

(A) §iclorotetraammincoban(III);<br />

(B) Hexaxianocobantat(III);<br />

(C) Triclorotrixianocobantat(III).<br />

Co(CN)6 3- . Co : d 2 sp 3 ; C : sp ; N : kh«ng ë vµo tr¹ng th¸i lai ho¸ hoÆc ë tr¹ng th¸i<br />

lai ho¸ sp.<br />

- Ion phức (A) cã 2 ®ång ph©n:<br />

Cl<br />

Cl<br />

H 3 N<br />

H 3 N<br />

Co<br />

Cl<br />

- Ion phức (B) kh«ng cã ®ång ph©n:<br />

- Ion phức (C) cã 2 ®ång ph©n:<br />

NC<br />

Cl<br />

Cl<br />

Co<br />

CN<br />

NH 3<br />

NH 3<br />

NC<br />

NC<br />

CN<br />

Cl<br />

CN<br />

Co<br />

CN<br />

H 3 N<br />

H 3 N<br />

CN<br />

CN<br />

NC<br />

Cl<br />

Co<br />

NH 3<br />

CN<br />

Co<br />

CN<br />

Cl<br />

NH 3<br />

Cl<br />

Cl<br />

1,25đ<br />

0,75đ<br />

0,25đ<br />

0,75đ<br />

4 CoCl2(NH3)4 + + Fe 2+ + 4 H + Co 2+ + Fe 3+ + 2 Cl - + 4 NH4 + 0,25đ<br />

----------HẾT----------<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Dương Trọng Phong (0985.574.133)


SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BẮC NINH<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẮC NINH<br />

ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ<br />

ĐỀ THI CHỌN HSG VÙNG DUYÊN HẢI<br />

BẮC BỘ NĂM 2015<br />

MÔN: HOÁ HỌC LỚP <strong>11</strong><br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

Câu 1: Tốc độ phản ứng<br />

1. Phản ứng phân hủy xiclobutan thành etilen: C 4 H 8 2C 2 H 4 <strong>có</strong> hằng số tốc độ<br />

k = 2,48.<strong>10</strong> -4 s -1 ở 438 C . Tính thời gian để tỉ số mol <strong>của</strong> C 2 H 4 và C 4 H 8 :<br />

a, Bằng 1.<br />

b, Bằng <strong>10</strong>0.<br />

2. Phản ứng phân hủy nhiệt metan xảy ra như sau:<br />

CH<br />

CH<br />

CH<br />

<br />

4<br />

4<br />

4<br />

CH<br />

k1<br />

<br />

<br />

CH<br />

H<br />

3<br />

<br />

H<br />

3<br />

CH<br />

3<br />

k2<br />

<br />

k3<br />

<br />

<br />

<br />

k<br />

4<br />

<br />

H<br />

<br />

C<br />

2<br />

<br />

CH<br />

H<br />

3<br />

4<br />

6<br />

CH H<br />

H<br />

2<br />

<br />

<br />

a. Áp dụng nguyên lí dừng với H và CH<br />

3<br />

, hãy chứng minh rằng:<br />

3<br />

d[<br />

C2H<br />

6<br />

]<br />

2<br />

k[<br />

CH<br />

4<br />

] với<br />

dt<br />

k <br />

k1k2k<br />

k<br />

4<br />

3<br />

b. Nếu nồng độ <strong>có</strong> thứ nguyên mol/cm 3 và thời gian tính <strong>bằng</strong> giây, hãy tìm thứ nguyên<br />

<strong>của</strong> k.<br />

Câu 2: Dung dịch chất điện li<br />

1.Tính pH bắt đầu kết tủa và kết tủa hoàn toàn Cr(OH) 3 từ dung dịch CrCl 3 0,0<strong>10</strong>M.<br />

2.Tính độ tan <strong>của</strong> Cr(OH) 3 ?<br />

(coi như khi kết tủa hoàn toàn nồng độ cation còn lại là <strong>10</strong> -6 M)<br />

pK s <strong>của</strong> Cr(OH) 3 = 29,8; Lg *β CrOH 2+ = - 3,8<br />

Cr(OH) 3 ↓ = H + + CrO<br />

- 2 + H 2 O K = <strong>10</strong> -14


Câu 3: Điện <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

1.Biểu diễn sơ đồ pin được ghép bởi 2 cặp CrO 4<br />

2-<br />

/CrO 2¯ và NO 3 /NO<br />

- ở điều kiện tiêu chuẩn<br />

- ở điều kiện CrO 4<br />

2-<br />

0,0<strong>10</strong>M, CrO 2¯ 0,025M, NO 3<br />

-<br />

0,15M , p NO = 1 atm<br />

Cho<br />

0<br />

0<br />

ENO <br />

3 ,H = 0,96 V; E 2 <br />

/NO<br />

CrO 4 /Cr(OH) 3 ,OH<br />

= - 0,13 V; 2,<strong>30</strong>3 RT<br />

F = 0,0592;<br />

2. 50ml dung dịch hỗn hợp A gồm : Ni(NO 3 ) 2 <strong>10</strong> -3 M, Co(NO 3 ) 2 <strong>10</strong> -1 M, HNO 3 <strong>10</strong> -2 M,<br />

CH 3 COONa 1,174.<strong>10</strong> -2 M. Điện phân dung dịch A với cường độ dòng I = 1,5A; bình<br />

điện phân <strong>có</strong> điện trở R = 0,45Ω, hai cực làm <strong>bằng</strong> Pt.<br />

a. Cho biết thứ tự <strong>các</strong> quá trình xảy ra trên catot. Tính điện áp tối <strong>thi</strong>ểu cần tác dụng vào<br />

bình điện phân để quá trình điện phân đầu tiên xảy ra.<br />

b. Có khả năng tách riêng hai kim loại Ni, Co ra khỏi nhau hay không?<br />

c. Tính thời gian điện phân và pH <strong>của</strong> dung dịch điện phân khi ion thứ nhất đã điện<br />

phân được <strong>10</strong>%.<br />

Cho : H 2 /Pt<br />

0,288V ; O 2 /Pt<br />

1,070V ; E 0<br />

0,28V<br />

2 ; E 0<br />

0,233V<br />

2 ;<br />

0<br />

E 1,23V ; pK<br />

O ,H /H O<br />

CH 3 COOH<br />

4,76<br />

2 2<br />

Co<br />

/Co<br />

Ni<br />

/Ni<br />

Câu 4: Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp<br />

Khi phân tích nguyên tố <strong>các</strong> tinh thể ngậm nước <strong>của</strong> một muối tan A <strong>của</strong> kim loại X,<br />

người ta thu được <strong>các</strong> số liệu sau:<br />

Nguyên tố cacbon oxi lưu huỳnh nitơ hiđro<br />

% khối lượng trong muối 0,00 57,38 14,38 0,00 3,62<br />

Theo dõi sự thay đổi khối lượng <strong>của</strong> A khi nung nóng dần lên nhiệt độ cao,<br />

người ta thấy rằng, trước khi bị phân hủy hoàn toàn, A đã mất 32% khối lượng.


Trong dung dịch nước, A phản ứng được với hỗn hợp gồm PbO 2 và HNO 3<br />

(nóng), với dung dịch BaCl 2 tạo thành kết tủa trắng không tan trong HCl.<br />

Hãy xác định kim loại X, muối A và viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra.<br />

Biết X không thuộc họ Lantan và không phóng xạ.<br />

Câu 5 (sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, cơ chế phản ứng. <strong>đồng</strong> phân lập thể, danh pháp)<br />

1. (1 điểm) Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau và cho biết cấu trúc <strong>các</strong> hợp chất A, B,<br />

C, D, E, F, G, H, I, K, L và M, biết rằng E và F là <strong>đồng</strong> phân <strong>của</strong> nhau, M <strong>có</strong> hai<br />

mặt phẳng đối xứng<br />

CH 2 C CH 2<br />

CN<br />

t<br />

A<br />

1. KOH,t<br />

2. H 3 O + B<br />

OsO 4<br />

NaIO 4<br />

C<br />

1. SOCl 2<br />

2. NaN 3<br />

3. t 0<br />

4. t- BuOH<br />

D<br />

C 9 H 15 NO 3<br />

NaBH 4<br />

E<br />

CH 3 SO 2 Cl<br />

(C 2 H 5 ) 3 N<br />

G<br />

NaN3<br />

I<br />

1. H 2 ,Pd/C<br />

2. CF 3 COOH<br />

3.NaHCO 3<br />

L<br />

F<br />

CH 3 SO 2 Cl<br />

(C 2 H 5 ) 3 N<br />

H<br />

NaN3<br />

K<br />

1. H 2 ,Pd/C<br />

2. CF 3 COOH<br />

3.NaHCO 3<br />

M<br />

2.(0,5 điểm) Styryllacton được phân lập từ thực vật <strong>có</strong> công thức (hình bên).<br />

Viết công thức cấu dạng <strong>các</strong> cặp <strong>đồng</strong><br />

6 5<br />

O<br />

4<br />

7<br />

3<br />

phân đối quang và gọi tên styryllacton<br />

9 O<br />

8<br />

O<br />

1<br />

theo danh pháp IUPAC <strong>của</strong> nó<br />

HO 2<br />

;<br />

3. (0,5 điểm)Viết cơ chế <strong>của</strong> phản ứng sau:<br />

Br<br />

Br<br />

KCN<br />

trung hoa<br />

+ N 2<br />

COOH<br />

NO 2


Câu 6 (Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ, so s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, Nhiệt độ nóng chảy,<br />

Tính Axit- Bazơ)<br />

1.(1điểm) Axit abxixic thuộc loại sesquitecpenoit <strong>có</strong> nhiều trong giới thực vật. Một<br />

trong những <strong>các</strong>h để tổng hợp axit abxixic là đi từ axeton như sau:<br />

3CH 3 COCH 3<br />

NaNH 2<br />

A<br />

-2 H 2 O<br />

B (C9 H 13 O)<br />

etylenglicol<br />

p-CH 3 C 6 H 4 SO 3 H<br />

C (C <strong>11</strong> H 18 O 2 )<br />

H +<br />

D (C <strong>11</strong> H 18 O 2 )<br />

KMnO 4<br />

OH - E (C <strong>11</strong> H 20 O 4 ) KMnO 4<br />

OH -<br />

F (C <strong>11</strong> H 18 O 4 ) CH 3 SO 2 Cl<br />

piridin<br />

G (C <strong>11</strong> H 15 O 3 )<br />

Tiếp theo sẽ nối mạch để tạo thành axit:<br />

Metyl-3-metylpent-2Z-en-4-inoat<br />

LDA<br />

H (Li + C 7 - H 7 O 2 ) + G<br />

I (C 18 H 22 O 5 Li)<br />

H 2 O K<br />

CrSO 4<br />

DMF<br />

NH 4<br />

+<br />

H 2 O<br />

M<br />

1. CH 3 ONa, H 2 O<br />

2.H + O<br />

OH<br />

COOH<br />

a. Viết công thức cấu trúc <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất từ A đến M.<br />

b. Axit abxixic <strong>có</strong> tính quang hoạt không? Có cấu hình như thế nào?<br />

2.(0,5 điểm).So s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất sau , giải thích:<br />

N<br />

S O NH<br />

(A) (B) (C) (D) (E).<br />

3. S¾p xÕp sù t¨ng dÇn tÝnh baz¬ (cã gii thÝch) cña c¸c chÊt trong tõng d·y sau:<br />

(a) CH 3 -CH(NH 2 )-COOH,(A) CH 2 =CH-CH 2 -NH 2 (B), CH 3- CH 2 -CH 2 -NH 2 (C)<br />

, CHC-CH 2 -NH 2 (D) .<br />

(b) -NH-CH 3 , -CH 2 -NH 2 , C 6 H 5 -CH 2 -NH 2 , p-O 2 N-C 6 H 4 -NH 2 .


Câu 7 (Nhận biết, Tách chất, Xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ)<br />

1. Bằng phản ứng <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>, phân biệt <strong>các</strong> chất trong từng cặp sau :<br />

a.. Axit aspartic và axit suxinic.<br />

b. Phenylalanin và tyrosin.<br />

c. Serin và threonin.<br />

2. Giải thích áp dụng phương pháp phân tách hỗn hợp aminoaxit <strong>bằng</strong> sắc kí trao<br />

đổi ion.<br />

3. M là một trisaccarit không <strong>có</strong> tính khử, được chuyển <strong>hóa</strong> theo sơ đồ sau:<br />

mannozidaza<br />

Disaccarit A<br />

+<br />

D- Mannopiranozo<br />

2. H 3 O + 1,3,4,6- Tetra- O- metyl- D-fructofuranozo<br />

1.CH 3 Br du/bazo<br />

2,3,4,6- Tetra- O- metyl- D-galactopiranozo<br />

M<br />

fructozidaza<br />

Disaccarit B<br />

+<br />

D- Fructofuranozo<br />

1.CH 3 Br du/bazo<br />

2. H 3 O + 2,3,4,6- Tetra- O- metyl- D-mannopiranozo<br />

2,3,6- Tri- O- metyl- D-galactopiranozo<br />

1. Xác định cấu trúc và gọi tên M.<br />

2. Trong dung dịch nước , α – D- mannopiranozo <strong>có</strong> thể chuyển <strong>hóa</strong> một phần<br />

thành β- D- mannofuranozo. Viết cơ chế chuyển <strong>hóa</strong> đó.<br />

3. Từ β- D- mannofuranozo và β- D- fructofuranozo <strong>có</strong> thể tạo ra <strong>các</strong> metyl<br />

glicozit tương ứng. Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng và dự đo<strong>án</strong> phản ứng<br />

nào xảy ra nhanh hơn.<br />

Câu 8 (Hữu cơ tổng hợp)<br />

1. Đối với phản ứng clo <strong>hóa</strong> toluen trong axit axetic ở 25 0 C, vận tốc tương đối (k<br />

toluen/k benzen là 344.Tỉ lệ <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân clotoluen là: % sản phẩm vị trí octo là<br />

59,8%;% sản phẩm vị trí meta là 0,5%; % sản phẩm vị trí para là 39,7%;


a. Hãy tính yếu tố vận tốc phần f x ở <strong>các</strong> vị trí octo, meta, para ( x ứng với <strong>các</strong><br />

vị trí<br />

octo, meta, para.<br />

b. Để nói lên mối liên hệ giữa vận tốc thế ở vị trí para với vận tốc thế ở vị trí<br />

meta người ta dùng hằng số gọi là yếu tố chọn lựa ( kí hiệu là S f ).Tính S f <strong>của</strong><br />

phản ứng trên.<br />

2. Một trong những phương pháp tổng hợp Piriđoxin (<strong>có</strong> trong thành phần <strong>của</strong><br />

vitamin B6 ) là đi từ CH 3 COCH 2 COCH 2 OC 2 H 5 và H 2 N-COCH 2 CN.Hãy hoàn<br />

thành sơ đồ tổng hợp Piriđoxin:<br />

CH 2 OC 2 H 5<br />

Me<br />

O<br />

NH 2<br />

+<br />

O<br />

PCl 5 / POCl 3<br />

C<br />

H 2 / Pd / Pt<br />

150 0 C<br />

CH 3 COOH<br />

O<br />

CN<br />

piperidin C 2 H 5 OH/t 0<br />

D<br />

1.NaNO 2<br />

HCl / 90 0 C<br />

A<br />

HNO 3 d<br />

(CH 3 CO) 2 O<br />

0 0 C<br />

Me N<br />

2. 48 % HBr / t 0<br />

HO<br />

B<br />

CH 2 OH<br />

CH 2 OH<br />

( Piridoxin)<br />

3. Cấu tạo <strong>của</strong> hợp chất K (tách từ quả hồi) đã được xác định theo sơ đồ phản ứng<br />

sau:<br />

O 3 Me 2 S CH 3 OH HIO 4 H 3 O<br />

K + (C 7 H <strong>10</strong> O 5 )<br />

L (C 7 H <strong>10</strong> O 7 )<br />

H + M N OHCCHO + OHCCH(OH)CH 2 COCOOH<br />

a. Hãy vẽ công thức cấu tạo <strong>của</strong> L, M, N và K, biết rằng K không chứa nhóm chức<br />

ancol bậc ba.<br />

b. Hãy viết sơ đồ phản ứng tổng hợp ra K từ những hợp chất chứa không quá 4C.<br />

Câu 9: Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

Cho phản ứng PCl 5 (k) PCl 3 (k) + Cl 2 (k)<br />

Cho <strong>các</strong> giá trị nhiệt động <strong>học</strong> ở 25 0 C, áp suất 1 atm<br />

PCl 5 (k) PCl 3 (k) Cl 2 (k)


0<br />

H T<br />

KJ.mol -1 -374,5 - 287,0 0<br />

0<br />

S<br />

T<br />

JK -1 .mol -1 364,2 3<strong>11</strong>,8 223,1<br />

1. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> K P ở 180 0 C.Giả <strong>thi</strong>ết nhiệt độ chênh lệch so với<br />

25 0 C không ảng hưởng gì đến H và S <strong>của</strong> phản ứng.<br />

2. Đưa vào bình chân không dung tích 5 lít 15 gam PCl 5 . Đậy kín bình và<br />

nung nóng đến 180 0 C. Tính độ phân huỷ <strong>của</strong> PCl 5 và áp suất tổng <strong>của</strong> bình.Nếu bình<br />

<strong>có</strong> thể tích <strong>10</strong> lít thì độ phân huỷ <strong>của</strong> PCl 5 và áp suất tổng <strong>của</strong> bình là bao nhiêu<br />

3. Cân <strong>bằng</strong> chuyển dịch về phía phản ứng nào nêu ta thêm khí Ne vào bình ở cùng<br />

nhiệt độ và dung tích bình không đổi.Cho M<br />

PCl<br />

= 208,5<br />

5<br />

1. a.<br />

Cho s¬ ®å c¸c phn øng:<br />

FeCl 2 (dd)<br />

KCN ®Æc, d­<br />

A (dd)<br />

Câu <strong>10</strong>: Phức chất<br />

FeSO 4<br />

Fe 2 (SO 4 ) 3 ®Æc<br />

AgNO 3<br />

KMnO 4 , H +<br />

B kÕt tña tr¾ng<br />

C kÕt tña xanh ®Ëm<br />

D kÕt tña tr¾ng<br />

E (dd)<br />

Viết phương trình ion <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng xảy ra theo sơ đồ trên.<br />

FeCl 2<br />

Pb(OH) 2 , KOH<br />

b.Hãy cho biết từ tính <strong>của</strong> hợp chất A, dùng thuyết lai <strong>hóa</strong> để giải thích.<br />

G kÕt tña xanh<br />

A + F kÕt tña n©u<br />

2.Cho <strong>các</strong> ion phức : [NiSe 4 ] 2- ; [ZnSe 4 ] 2- . Trên cơ sở thuyết lai <strong>hóa</strong>, hãy giải thích sự<br />

hình thành liên kết trong <strong>các</strong> ion phức trên và cho biết từ tính <strong>của</strong> chúng. Biết rằng,<br />

tương tác <strong>của</strong> <strong>các</strong> ion trung tâm với phối tử là tương tác mạnh.


S<br />

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BẮC NINH<br />

T TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẮC NINH<br />

ĐÁP ÁN ĐỀ THI<br />

ĐỀ THI CHỌN HSG VÙNG DUYÊN HẢI<br />

BẮC BỘ NĂM 2015<br />

MÔN: HOÁ HỌC LỚP <strong>11</strong><br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

1. (1 điểm)<br />

Câu 1 :<br />

Phản ứng phân hủy xiclobutan thành etilen: C 4 H 8 2C 2 H 4 <strong>có</strong> hằng số tốc độ<br />

k = 2,48.<strong>10</strong> -4 s -1 ở 438 C . Tính thời gian để tỉ số mol <strong>của</strong> C 2 H 4 và C 4 H 8 :<br />

a, Bằng 1.<br />

b, Bằng <strong>10</strong>0.<br />

2. (1 điểm)Phản ứng phân hủy nhiệt metan xảy ra như sau:<br />

CH<br />

CH<br />

CH<br />

<br />

4<br />

4<br />

4<br />

CH<br />

k1<br />

<br />

<br />

CH<br />

H<br />

3<br />

<br />

H<br />

3<br />

CH<br />

3<br />

k2<br />

<br />

k3<br />

<br />

<br />

<br />

k<br />

4<br />

<br />

H<br />

<br />

C<br />

2<br />

<br />

CH<br />

H<br />

3<br />

4<br />

6<br />

CH H<br />

H<br />

a.(0,75đ) Áp dụng nguyên lí dừng với<br />

2<br />

<br />

<br />

H và CH<br />

3<br />

, hãy chứng minh rằng:<br />

3<br />

d[<br />

C2H<br />

6<br />

]<br />

2<br />

k[<br />

CH<br />

4<br />

] với<br />

dt<br />

k <br />

k1k2k<br />

k<br />

4<br />

3<br />

b.(0,25đ) Nếu nồng độ <strong>có</strong> thứ nguyên mol/cm 3 và thời gian tính <strong>bằng</strong> giây, hãy tìm thứ<br />

nguyên <strong>của</strong> k.<br />

Hướng dẫn chấm:<br />

1. Vì hằng số k <strong>có</strong> thứ nguyên là [s -1 ] nên phản ứng tuân theo quy luật động <strong>học</strong> bậc<br />

nhất đối với butan(nồng độ, áp suất, số mol,...)


Gọi số mol xiclobutan ban đầu là a (mol), số mol xiclobutan phản ứng tại thời điểm t<br />

là x (mol). Từ đó ta <strong>có</strong> mối liên hệ giữa hằng số k và thời gian phản ứng t:<br />

a<br />

ln kt (1)<br />

a x<br />

Và phương trình phản ứng:<br />

bđ<br />

C 4 H 8<br />

a<br />

2C 2 H 4<br />

p/ư x 2x<br />

sau (a – x) 2x (0,5đ)<br />

nC2H4<br />

a, khi 1 tức 2x = a – x => a = 3x. thay vào (1) ta được: (0,25đ)<br />

n<br />

C H<br />

4<br />

t= 1634,94(s)<br />

8<br />

nC2H4<br />

b, khi <strong>10</strong>0tức 2x = <strong>10</strong>0(a – x) => a = x. 1,02. thay vào (1) ta được: (0,25đ)<br />

n<br />

C H<br />

4<br />

8<br />

t= 15854,14(s)<br />

2. a,Ta <strong>có</strong>:<br />

d[<br />

C H ]<br />

k<br />

dt<br />

d[<br />

CH<br />

2 6<br />

<br />

2[<br />

CH<br />

4<br />

][ CH<br />

3<br />

dt<br />

]<br />

v v<br />

3<br />

1<br />

2<br />

v<br />

3<br />

v<br />

4<br />

]<br />

(*)<br />

0<br />

(**)<br />

d[<br />

H<br />

dt<br />

<br />

]<br />

v<br />

1<br />

v2<br />

v3<br />

v4<br />

<br />

0<br />

(***)<br />

Từ (**) và (***) =><br />

<br />

<br />

v<br />

v<br />

2<br />

1<br />

v<br />

v<br />

3<br />

4<br />

<br />

[ CH<br />

=> [ CH<br />

<br />

3<br />

4<br />

] k<br />

] k<br />

1<br />

2<br />

[ H<br />

<br />

[ CH<br />

] k<br />

<br />

3<br />

3<br />

][ H<br />

<br />

] k<br />

4<br />

=><br />

k k<br />

[ CH CH<br />

4 2 2<br />

4<br />

] k1<br />

[<br />

3]<br />

k3<br />

k k<br />

1 3<br />

=> ] [ ]<br />

[<br />

3<br />

CH<br />

4<br />

k2k4<br />

CH . Thay vào (*) ta được:


d[<br />

C2H<br />

dt<br />

6<br />

]<br />

k<br />

2<br />

[ CH<br />

4<br />

]<br />

k1k<br />

k k<br />

2<br />

3<br />

4<br />

[ CH<br />

4<br />

] <br />

k1k2k<br />

k<br />

4<br />

3<br />

[ CH<br />

4<br />

]<br />

3<br />

2<br />

d[<br />

C H<br />

]<br />

2 6<br />

Hay<br />

2<br />

k[<br />

CH ] với<br />

dt<br />

4<br />

3<br />

k <br />

k1k2k<br />

k<br />

4<br />

3<br />

(đpcm) (0,75đ)<br />

d[<br />

C H<br />

]<br />

3<br />

2 6<br />

b, Vì<br />

2<br />

k[<br />

CH ] nên ta <strong>có</strong> phương trình thứ nguyên như sau:<br />

dt<br />

4<br />

[mol.cm -3 .s -1 ] = [k] . [mol.cm -3 ] 3/2<br />

=> [k] = mol -1/2 .cm 3/2 .s -1<br />

Vậy thứ nguyên <strong>của</strong> k là [mol -1/2 .cm 3/2 .s -1 ] (0,25đ)<br />

Câu 2:<br />

1.Tính pH bắt đầu kết tủa và kết tủa hoàn toàn Cr(OH) 3 từ dung dịch CrCl 3 0,0<strong>10</strong>M.<br />

(1đ)<br />

2.Tính độ tan <strong>của</strong> Cr(OH) 3 ? (2đ)<br />

(coi như khi kết tủa hoàn toàn nồng độ cation còn lại là <strong>10</strong> -6 M)<br />

pK s <strong>của</strong> Cr(OH) 3 = 29,8; Cr(OH) 3 ↓ = H + + CrO<br />

- 2 + H 2 O K = <strong>10</strong> -14<br />

Lg *β CrOH 2+ = - 3,8<br />

Hướng dẫn chấm:<br />

1. - Khi bắt đầu kết tủa thì: C ' .(C ' ) 3<br />

3+ - ≥ K s (C ’ là nồng độ ion trước khi tạo kết tủa)<br />

Cr<br />

OH<br />

Trong đó:<br />

C = [OH-]; '<br />

C - 3 + = C 3 + - 2<br />

'<br />

OH<br />

Cr<br />

Cr<br />

C +<br />

CrOH<br />

Xét cân <strong>bằng</strong>:<br />

3<br />

Cr + + H 2 O ƒ<br />

0,01<br />

2<br />

CrOH + + H + * b= <strong>10</strong> -3,8<br />

0,01-x x x<br />

Giải ra được: x = 1,182.<strong>10</strong> -3 '<br />

→ C 3 + = 8,818.<strong>10</strong> -3 M<br />

Cr<br />

→<br />

'<br />

COH<br />

- = [OH - ] =<br />

3<br />

K<br />

s<br />

= 5,643.<strong>10</strong> -<strong>10</strong> M → pH = 4,75. (0,5đ)<br />

'<br />

C 3<br />

Cr +<br />

- Khi kết tủa hoàn toàn thì nồng độ còn lại <strong>của</strong> Cr 3+ là <strong>10</strong> -6 M tức là:


[Cr 3+ ] + [CrOH 2+ ] = <strong>10</strong> -6 M<br />

→ [Cr 3+ ] =<br />

- 6<br />

<strong>10</strong> K K .h<br />

= =<br />

-<br />

1 +b.h [OH] (K )<br />

3<br />

s<br />

s<br />

1 3 3<br />

w<br />

→ K s .h 3 + *β.h 2 .K s – (K w ) 3 .<strong>10</strong> -6 = 0<br />

2. Tổ hợp <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong>:<br />

→ h = 6,038.<strong>10</strong> -8 M → pH = 7,2 (0,5đ)<br />

Cr(OH)<br />

3<br />

¯ ƒ Cr 3+ + 3 OH - K s = <strong>10</strong> -29,8<br />

Cr 3+ + H 2 O ƒ CrOH 2+ + H + *β = <strong>10</strong> -3,8<br />

H + + OH - ƒ H 2 O K w<br />

-1<br />

= <strong>10</strong> 14<br />

Ta được cân <strong>bằng</strong>: Cr(OH)<br />

3<br />

¯ ƒ CrOH 2+ + 2 OH - (1) <strong>có</strong> K 1 = <strong>10</strong> -19,6<br />

So s<strong>án</strong>h <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong>, nhận thấy tính độ tan theo <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong> sau:<br />

Áp dụng định luật bảo toàn nồng độ, ta <strong>có</strong>:<br />

Cr(OH)<br />

3<br />

¯ ƒ CrOH 2+ + 2 OH - K 1 = <strong>10</strong> -19,6<br />

H 2 O ƒ H + + OH - K w = <strong>10</strong> -14<br />

Cr(OH) 3 ↓ ƒ H + + CrO 2<br />

-<br />

+ H 2 O K 3 = <strong>10</strong> -14<br />

[OH - ] = 2.[CrOH 2+ ] + [H + ] - éCrO - ù<br />

êë 2 úû = 2K1<br />

[OH ]<br />

- K3<br />

→[OH ]. ( 1 +<br />

K ) = 2K1<br />

[OH ]<br />

w<br />

w<br />

+<br />

- 2<br />

K<br />

[OH ]<br />

w<br />

3<br />

+ -<br />

- 2<br />

-<br />

-<br />

K .[OH ]<br />

K<br />

K<br />

-<br />

→<br />

-<br />

[OH ] = 2,986.<strong>10</strong> -7 M (0,75đ)<br />

[OH ]<br />

Ta <strong>có</strong>: Độ tan S = éCrO - ù<br />

êë<br />

2 úû + [CrOH2+ ] + [Cr 3+ ] (trong đó [Cr 3+ ] rất nhỏ, bỏ qua)<br />

w<br />

→ S =<br />

-<br />

K<br />

s.[OH ]<br />

K<br />

w<br />

K<br />

[OH ]<br />

1<br />

+ = 5,8.<strong>10</strong> -7 M (0,25đ)<br />

- 2<br />

Câu 3:<br />

1.Biểu diễn sơ đồ pin được ghép bởi 2 cặp CrO<br />

2- 4 /CrO 2¯ và NO 3 /NO<br />

- ở điều kiện tiêu chuẩn<br />

- ở điều kiện CrO<br />

2- 4 0,0<strong>10</strong>M, CrO 2¯ 0,025M, NO<br />

- 3 0,15M , p NO = 1 atm


0<br />

0<br />

Cho ENO <br />

3 ,H = 0,96 V; 2<br />

/NO<br />

4 3<br />

E <br />

CrO /Cr(OH) ,OH<br />

= - 0,13 V; 2,<strong>30</strong>3 RT<br />

F = 0,0592;<br />

2. 50ml dung dịch hỗn hợp A gồm : Ni(NO 3 ) 2 <strong>10</strong> -3 M, Co(NO 3 ) 2 <strong>10</strong> -1 M, HNO 3 <strong>10</strong> -2 M,<br />

CH 3 COONa 1,174.<strong>10</strong> -2 M. Điện phân dung dịch A với cường độ dòng I = 1,5A; bình<br />

điện phân <strong>có</strong> điện trở R = 0,45Ω, hai cực làm <strong>bằng</strong> Pt.<br />

a. Cho biết thứ tự <strong>các</strong> quá trình xảy ra trên catot. Tính điện áp tối <strong>thi</strong>ểu cần tác dụng vào<br />

bình điện phân để quá trình điện phân đầu tiên xảy ra.<br />

b. Có khả năng tách riêng hai kim loại Ni, Co ra khỏi nhau hay không?<br />

c. Tính thời gian điện phân và pH <strong>của</strong> dung dịch điện phân khi ion thứ nhất đã điện<br />

phân được <strong>10</strong>%.<br />

Cho : H 2 /Pt<br />

0,288V ; O 2 /Pt<br />

1,070V ; E 0<br />

0,28V<br />

2 ; E 0<br />

0,233V<br />

2 ;<br />

0<br />

E 1,23V ; pK<br />

O ,H /H O<br />

CH 3 COOH<br />

4,76<br />

2 2<br />

Co<br />

/Co<br />

Ni<br />

/Ni<br />

Hướng dẫn chấm:<br />

1. – Sơ đồ pin ở điều kiện chuẩn: (0,25đ)<br />

Tổ hợp <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong>:<br />

Cr(OH) 3 ƒ H + + CrO 2<br />

-<br />

+ H 2 O K 3 = <strong>10</strong> -14<br />

2<br />

CrO - 4<br />

+ 4 H 2 O + 3e ƒ Cr(OH) 3 + 5 OH - K 4 =<br />

H + + OH - ƒ H 2 O K w = <strong>10</strong> -14<br />

<strong>10</strong><br />

3E<br />

0<br />

CrO<br />

2-<br />

/Cr (OH)<br />

4 3<br />

0,0592<br />

Ta tính được:<br />

2<br />

CrO -<br />

4<br />

+ 2H 2 O + 3e ƒ CrO 2<br />

-<br />

+ 4OH - <strong>có</strong> E 0 = -0,13V<br />

0 0<br />

Nhận thấy: E 2- - = - 0,13V < E - = 0,96V<br />

CrO 4 /CrO 2 NO 3<br />

nên ta <strong>có</strong> sơ đồ pin:<br />

/NO<br />

2<br />

(-) Pt│ CrO - 4 1M, CrO<br />

- 2 1M , OH - 1M ║ NO - 3 1M, H + 1M │Pt (NO,1atm) (+)<br />

- Ở điều kiện khác: (0,75đ)


Áp dụng pt Nernst ta <strong>có</strong>:<br />

0,0592 [CrO ]<br />

E E lg<br />

3 [CrO ].[OH ]<br />

2-<br />

0 4<br />

2- - = 2- - +<br />

CrO 4 /CrO2 CrO 4 /CrO<br />

- -<br />

2<br />

2<br />

4<br />

= -0,13 +<br />

0,0592 [CrO ].[H ]<br />

lg<br />

(A)<br />

-<br />

3 [CrO ].K<br />

2- + 4<br />

4<br />

4<br />

2 w<br />

4<br />

0,0592 [NO ].[H ]<br />

E = E + lg<br />

(B)<br />

- -<br />

3 3<br />

NO /NO<br />

- +<br />

0 3<br />

NO /NO<br />

3 pNO<br />

Lấy (B) – (A) ta được<br />

E - NO - 3 /NO CrO<br />

2 /CrO 4 2<br />

E - - = -0,0197V<br />

Vậy ta <strong>có</strong> sơ đồ pin sau:<br />

(-) Pt (NO, p = 1atm)│ NO - 3<br />

0,15M; H + ║<br />

2. a. Tính pH <strong>của</strong> hệ :<br />

Xét phản ứng : CH 3 COO - + H + „ CH 3 COOH<br />

1,174.<strong>10</strong> -2 <strong>10</strong> -2 -<br />

1,74.<strong>10</strong> -3 <strong>10</strong> -2<br />

2<br />

CrO - 4<br />

0,01M; CrO - 2<br />

0,025M; OH - │Pt (+)<br />

Xét cân <strong>bằng</strong> : CH 3 COOH ƒ CH 3 COO - + H + K a = <strong>10</strong> -4,76<br />

<br />

3<br />

(1,74.<strong>10</strong> )<br />

2<br />

(<strong>10</strong> x)<br />

<strong>10</strong> -2 1,74.<strong>10</strong> -3<br />

xx<br />

<strong>10</strong><br />

( <strong>10</strong> -2 – x) (1,74.<strong>10</strong> -3 + x) x<br />

4,76<br />

x = 9,39. <strong>10</strong> -5 . Vậy pH <strong>của</strong> hệ = 4,0275<br />

- Xét <strong>các</strong> quá trình xảy ra tại catot (bỏ qua quá trình tạo phức hidroxo <strong>của</strong> <strong>các</strong> ion kim<br />

loại) Co 2+ + 2e ƒ Co<br />

0 0,0592 2<br />

Có : E 2<br />

E 2<br />

log[Co ] = -0,28 + 0,0592 log 0,1 = -0,<strong>30</strong>96 V<br />

Co /Co Co /Co<br />

2<br />

2<br />

Ni 2+ + 2e ƒ Ni<br />

0 0,0592 2<br />

Có : E 2<br />

E 2<br />

log[Ni ] = -0,233 + 0,0592 log <strong>10</strong> -3 = -0,3218 V<br />

Ni /Ni Ni /Ni<br />

2<br />

2


2H + + 2e ƒ H 2<br />

0 0,0592 2<br />

E E log[H ] = -0,0592pH = -0,0592.4,0275= -0,2384V<br />

2H /H2 2H /H2<br />

2<br />

( coi như áp suất H 2 là 1 atm)<br />

Khi kể đến quá thế trên catot:<br />

ý quá thế trên catot <strong>có</strong> dấu âm)<br />

E = E -<br />

'<br />

2H /H<br />

2<br />

2H /H 2<br />

<br />

H 2 /Pt<br />

= -0,2384 –0,288 = -0,5264 V (lưu<br />

Nhận thấy : E = - 0,<strong>30</strong>96 V > E = - 0,3218 V ><br />

2 2 <br />

Co<br />

/Co<br />

Ni<br />

/Ni<br />

E = -0,5264 V<br />

'<br />

2H /H<br />

2<br />

Vậy thứ tự điện phận trên catot là : Co 2+ , Ni 2+ , H + . (0,25đ)<br />

- Xét quá trình xảy ra trên anot : NO 3- , CH 3 COO - , H 2 O<br />

2H 2 O ƒ 4H + + O 2 + 4e<br />

Có:<br />

0 0,0592 4<br />

E E log[H ] = 1,23 – 0,0592pH<br />

O 2 ,H /H2O<br />

O 2 ,H /H2O<br />

4<br />

= 1,23 – 0,0592.4,0275 = 0,9916(coi như áp suất <strong>của</strong> O 2 là 1 atm)<br />

Khi kể đến quá thế : E a =<br />

E =<br />

'<br />

O ,H /H O<br />

2 2<br />

E + <br />

2<br />

O 2,H /H2O<br />

O /Pt<br />

=0,9916 + 1,070 =2,0616 V<br />

Vậy khi quá trình điện phân đầu tiên xảy ra :<br />

2Co(NO 3 ) 2 + 2H 2 O<br />

dpdd<br />

2Co + 4 HNO 3 + O 2<br />

điện áp tối <strong>thi</strong>ểu cần tác dụng : V p/c = U = E a – E c + I.R<br />

= 2,0616- (-0,<strong>30</strong>96)+1,5.0,45 =3,0462V(0,25đ)<br />

b. Khi Co 2+ bị điện phân hết, coi [Co 2+ ]= <strong>10</strong> -6 M thì :<br />

E c =<br />

Co<br />

2 /<br />

E = E<br />

2<br />

Co<br />

0,0592 log[ Co ]<br />

2<br />

= - 0,28+ 0,0592 log<strong>10</strong> -6 = - 0,4656 V<br />

0 2<br />

<br />

Co / Co<br />

0 0,0592 2<br />

Lúc này : E 2<br />

E 2<br />

log[Ni ] = - 0,4656 V<br />

Ni /Ni Ni /Ni<br />

2<br />

[Ni 2+ ] = 2,58.<strong>10</strong> -8 M ><strong>10</strong> -6 M<br />

2


Vậy không thể tách riêng hai kim loại ra khỏi nhau được.(0,25đ)<br />

c. - Khi Co 2+ điện phân được <strong>10</strong>% thì số mol Co 2+ đã bị điện phân là : 0,01. 0,05=<br />

5.<strong>10</strong> -4 (mol) số mol electron trao đổi là : 5.<strong>10</strong> -4 .2 = 1.<strong>10</strong> -3 ( mol)<br />

Áp dụng định luật Faraday <strong>có</strong> : ne<br />

It<br />

t = 64,35 s.<br />

F<br />

Kiểm tra xem khi đó Ni 2+ đã bị điện phân chưa?<br />

Có : E he = E = -0,28 + 0,0592 2<br />

2<br />

log[ Co ] = -0,288 + 0,0592 log(0,09) = -0,3<strong>10</strong>9<br />

<br />

> 2<br />

Ni<br />

/Ni<br />

Co<br />

/Co<br />

E = - 0,3218 V. Ni 2+ chưa bị điện phân.<br />

2<br />

Tại anot : 2H 2 O ƒ 4H + + O 2 + 4e<br />

1.<strong>10</strong> -3 1.<strong>10</strong> -3 mol<br />

nồng độ H + điện phân thêm được : 1.<strong>10</strong> -3 : 0,05 = 0,02 M<br />

Xét phản ứng : CH 3 COO - + H + „ CH 3 COOH<br />

1,74.<strong>10</strong> -3 0,02 0,01<br />

1,826.<strong>10</strong> -2 1,174.<strong>10</strong> -2<br />

Xét cân <strong>bằng</strong> : CH 3 COOH ƒ CH 3 COO - + H + K a = <strong>10</strong> -4,76<br />

1,174.<strong>10</strong> -2 1,826.<strong>10</strong> -2<br />

(1,174.<strong>10</strong> -2 –x) x ( 1,826.<strong>10</strong> -2 + x)<br />

⇒<br />

2<br />

(1,826.<strong>10</strong> )<br />

2<br />

(1,174.<strong>10</strong> x)<br />

xx<br />

<strong>10</strong><br />

4,76<br />

. Giải ra ta được x = 1,12.<strong>10</strong> -5 . Vậy pH = 1,74.(0,5đ)<br />

Câu 4:<br />

Khi phân tích nguyên tố <strong>các</strong> tinh thể ngậm nước <strong>của</strong> một muối tan A <strong>của</strong> kim loại X,<br />

người ta thu được <strong>các</strong> số liệu sau:<br />

N nguyên tố cacbon oxi lưu huỳnh nitơ hiđro<br />

% khối lượng trong muối 0,00 57,38 14,38 0,00 3,62<br />

2


Theo dõi sự thay đổi khối lượng <strong>của</strong> A khi nung nóng dần lên nhiệt độ cao,<br />

người ta thấy rằng, trước khi bị phân hủy hoàn toàn, A đã mất 32% khối lượng.<br />

Trong dung dịch nước, A phản ứng được với hỗn hợp gồm PbO 2 và HNO 3<br />

(nóng), với dung dịch BaCl 2 tạo thành kết tủa trắng không tan trong HCl.<br />

Hãy xác định kim loại X, muối A và viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra.<br />

Biết X không thuộc họ Lantan và không phóng xạ.<br />

Hướng dẫn chấm:<br />

Biện luận được X là Mn; A là MnSO 4 .4H 2 O (1,5đ)<br />

Viết phương trình phản ứng (0,5đ)<br />

2MnSO 4 . + 5PbO 2 + 6HNO 3 2HMnO 4 + 3Pb(NO 3 ) 2 + 2PbSO 4 + 2H 2 O<br />

MnSO 4 +BaCl 2 BaSO 4 + MnCl 2<br />

Câu 5: (sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, cơ chế phản ứng. <strong>đồng</strong> phân lập thể, danh pháp)<br />

1. (1 điểm) Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau và cho biết cấu trúc <strong>các</strong> hợp chất<br />

A, B, C, D, E, F, G, H, I, K, L và M, biết rằng E và F là <strong>đồng</strong> phân <strong>của</strong> nhau,<br />

M <strong>có</strong> hai mặt phẳng đối xứng<br />

CH 2 C CH 2<br />

CN<br />

t<br />

A<br />

1. KOH,t<br />

2. H 3 O + B<br />

OsO 4<br />

NaIO 4<br />

C<br />

1. SOCl 2<br />

2. NaN 3<br />

3. t 0<br />

4. t- BuOH<br />

D<br />

C 9 H 15 NO 3<br />

NaBH 4<br />

E<br />

CH 3 SO 2 Cl<br />

(C 2 H 5 ) 3 N<br />

G<br />

NaN3<br />

I<br />

1. H 2 ,Pd/C<br />

2. CF 3 COOH<br />

3.NaHCO 3<br />

L<br />

F<br />

CH 3 SO 2 Cl<br />

(C 2 H 5 ) 3 N<br />

H<br />

NaN3<br />

K<br />

1. H 2 ,Pd/C<br />

2. CF 3 COOH<br />

3.NaHCO 3<br />

M


2.(0,5 điểm) Styryllacton được phân lập từ thực vật <strong>có</strong> công thức (hình bên).<br />

Viết công thức cấu dạng <strong>các</strong> cặp <strong>đồng</strong><br />

6 5<br />

O<br />

4<br />

7<br />

3<br />

phân đối quang và gọi tên styryllacton<br />

9 O<br />

8<br />

O<br />

1<br />

theo danh pháp IUPAC.<br />

HO 2<br />

; <strong>của</strong> nó.<br />

3. (0,5 điểm)Viết cơ chế <strong>của</strong> phản ứng sau:<br />

Br<br />

Br<br />

KCN<br />

trung hoa<br />

+ N 2<br />

COOH<br />

NO 2<br />

Hướng dẫn chấm :<br />

1.


CH 2 C CH 2<br />

CN<br />

t<br />

CH 2<br />

CN<br />

A<br />

1. KOH,t<br />

O<br />

O<br />

1. SOCl 2<br />

2. NaN t 0 t- BuOH<br />

3<br />

N 2<br />

chuyen vi<br />

C<br />

NCO<br />

O N 3<br />

OH<br />

CH 2<br />

2. H 3 O + COOH B<br />

O<br />

OSO 2 CH 3<br />

NH<br />

O<br />

OsO 4<br />

NaIO 4<br />

OC(CH 3 ) 3<br />

C<br />

O<br />

COOH<br />

CH 3 SO 2 Cl<br />

NaBH 4<br />

NH<br />

O<br />

OC(CH 3 ) 3<br />

E<br />

(C 2 H 5 ) 3 N<br />

NH<br />

O<br />

OC(CH 3 ) 3<br />

G<br />

OH<br />

OSO 2 CH 3<br />

CH 3 SO 2 Cl<br />

NH<br />

OC(CH 3 ) 3<br />

(C 2 H 5 ) 3 N<br />

NH<br />

OC(CH 3 ) 3<br />

O<br />

F<br />

O<br />

H<br />

N 3<br />

NH 2<br />

NaN3<br />

NaN3<br />

NH<br />

N 3<br />

NH<br />

O<br />

O<br />

OC(CH 3 ) 3<br />

NH 2<br />

I<br />

NH 2<br />

1. H 2 ,Pd/C<br />

2. CF 3 COOH<br />

OC(CH 3 ) 3 3.NaHCO NH 3 2<br />

K<br />

1. H 2 ,Pd/C<br />

2. CF 3 COOH<br />

3.NaHCO 3<br />

L<br />

M


2. Tên: 8-hiđroxi-7-phenyl-2,6-đioxabixiclo[3.3.1]nonan-3-on<br />

Công thức cấu dạng:<br />

O<br />

O<br />

7 6 5<br />

5 6<br />

H 5 C 6 O O<br />

HO<br />

2<br />

4<br />

3<br />

1<br />

8 9<br />

O O<br />

3<br />

4<br />

2<br />

1<br />

9<br />

OH<br />

8<br />

7<br />

C 6 H 5<br />

7<br />

O<br />

H 5 C 6<br />

HO<br />

3<br />

8<br />

6<br />

O<br />

1<br />

2<br />

O<br />

4<br />

5<br />

9 9<br />

4<br />

2<br />

O<br />

5 6<br />

1<br />

O<br />

3<br />

O<br />

7<br />

8 OH C 6 H 5<br />

3.<br />

Br<br />

Br<br />

CN<br />

Br<br />

O<br />

+ N<br />

CN<br />

O<br />

O<br />

+ N<br />

H<br />

O<br />

CN<br />

O<br />

N<br />

O<br />

C N H OH<br />

O<br />

Br<br />

N<br />

C NH H OH<br />

O<br />

Br<br />

C O<br />

N : NH 2<br />

O<br />

Br<br />

N<br />

O<br />

O<br />

C<br />

+ NH 2<br />

Br<br />

N<br />

C<br />

N<br />

O<br />

.<br />

Br<br />

N<br />

C<br />

N<br />

O<br />

OH<br />

Br<br />

N<br />

C<br />

N<br />

O<br />

OH<br />

OH H CN<br />

-<br />

N 2 +<br />

Br<br />

COOH<br />

Br<br />

COO - H 3 O + Br<br />

COOH


Câu 2: Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ, so s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, Nhiệt độ nóng chảy,<br />

Tính Axit- Bazơ.(2 điêm)<br />

1.(1điểm) Axit abxixic thuộc loại sesquitecpenoit <strong>có</strong> nhiều trong giới thực vật. Một<br />

trong những <strong>các</strong>h để tổng hợp axit abxixic là đi từ axeton như sau:<br />

3CH 3 COCH 3<br />

NaNH 2<br />

A<br />

-2 H 2 O<br />

B (C9 H 13 O)<br />

etylenglicol<br />

p-CH 3 C 6 H 4 SO 3 H<br />

C (C <strong>11</strong> H 18 O 2 )<br />

H +<br />

D (C <strong>11</strong> H 18 O 2 )<br />

KMnO 4<br />

OH - E (C <strong>11</strong> H 20 O 4 ) KMnO 4<br />

OH -<br />

F (C <strong>11</strong> H 18 O 4 ) CH 3 SO 2 Cl<br />

piridin<br />

G (C <strong>11</strong> H 15 O 3 )<br />

Tiếp theo sẽ nối mạch để tạo thành axit:<br />

Metyl-3-metylpent-2Z-en-4-inoat<br />

LDA<br />

H (Li + C 7 - H 7 O 2 ) + G<br />

I (C 18 H 22 O 5 Li)<br />

H 2 O K<br />

CrSO 4<br />

DMF<br />

NH 4<br />

+<br />

H 2 O<br />

M<br />

1. CH 3 ONa, H 2 O<br />

2.H + O<br />

OH<br />

COOH<br />

c. Viết công thức cấu trúc <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất từ A đến M.<br />

d. Axit abxixic <strong>có</strong> tính quang hoạt không? Có cấu hình như thế nào?<br />

2.(0,5 điểm).So s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất sau , giải thích:<br />

N<br />

S O NH<br />

(B) (B) (C) (D) (E).<br />

3. S¾p xÕp sù t¨ng dÇn tÝnh baz¬ (cã gii thÝch) cña c¸c chÊt trong tõng d·y sau:<br />

(c) CH 3 -CH(NH 2 )-COOH,(A) CH 2 =CH-CH 2 -NH 2 (B), CH 3- CH 2 -CH 2 -NH 2 (C)<br />

, CHC-CH 2 -NH 2 (D) .<br />

(d) -NH-CH 3 , -CH 2 -NH 2 , C 6 H 5 -CH 2 -NH 2 , p-O 2 N-C 6 H 4 -NH 2 .


Hướng dẫn chấm:<br />

1.(1 điểm)<br />

O<br />

NaNH 2<br />

HO<br />

OH<br />

-2 H 2 O<br />

etylenglicol<br />

O<br />

(A)<br />

O<br />

B (C 9 H 13 O)<br />

p-CH 3 C 6 H 4 SO 3 H<br />

O<br />

O<br />

H +<br />

C (C <strong>11</strong> H 18 O 2 )<br />

O<br />

OH<br />

KMnO 4<br />

OH<br />

O<br />

O<br />

OH - O<br />

D (C <strong>11</strong> H 18 O 2 )<br />

E (C <strong>11</strong> H 20 O 4 )<br />

CH 3 H<br />

CH 3<br />

C C<br />

LDA<br />

C C<br />

CH C<br />

COOCH 3<br />

Li + C -<br />

H<br />

C H COOCH 3<br />

+ G<br />

O<br />

O<br />

C C C<br />

OLi<br />

I<br />

H<br />

CH 3<br />

H<br />

C<br />

COOCH 3<br />

CH 3<br />

H 2 O<br />

O<br />

O<br />

C C C<br />

OH<br />

K<br />

CH 3<br />

H<br />

C<br />

COOCH 3<br />

CrSO 4<br />

DMF<br />

O<br />

O<br />

C C C<br />

OH H<br />

L<br />

H<br />

C<br />

COOCH 3<br />

NH 4<br />

+<br />

H 2 O<br />

O<br />

OH<br />

M<br />

COOCH 3<br />

2. (0,5 điểm) Thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi:<br />

1. CH 3 ONa, H 2 O<br />

2.H + O<br />

OH<br />

COOH


D< A < C < B < E.<br />

Giải thích:<br />

E <strong>có</strong> nhiệt độ sôi cao nhất vì giữa <strong>các</strong> phân tử E <strong>có</strong> khả năng hình thành liên<br />

kết hidro liên phân tử.<br />

B: Có mo men lưỡng cực lớn do <strong>có</strong> nguyên tử N <strong>có</strong> độ âm điện lớn, hút e<br />

mạnh làm tăng mo men lưỡng cực.<br />

C <strong>có</strong> nhiệt độ sôi tăng ít so với ben zen vì <strong>có</strong> nguyên tử S liên kết trong vòng<br />

làm tăng mo men lưỡng cực tăng nhẹ .<br />

A phân tử không phân cực nhưng do khối lượng phân tử lớn hơn D.<br />

D. Có nguyên tử O vừa gây hiệu ứng liên hợp dương (+C), vừa gây hiệu ứng<br />

cảm ứng âm (-I), kết quả momen lưỡng cực nhỏ, <strong>đồng</strong> thời phân tử khối nhỏ<br />

hơn A.vì vậy nhiệt độ sôi <strong>của</strong> D thấp nhất.<br />

3. (0,5 điểm) TrËt tù t¨ng dÇn tÝnh baz¬ :<br />

a.CH 3 -CH-COOH < CHC-CH 2 -NH 2 < CH 2 =CH-CH 2 -NH 2 < CH 3- CH 2 -CH 2 -NH 2<br />

NH 2<br />

Giải thích: (A)Tồn tại ở dạng ion lưỡng cực nên <strong>có</strong> tính bazơ yếu nhất. (D) Chứa C<br />

lai <strong>hóa</strong> sp hút e mạnh nên tính bazơ giảm. (B) Chứa C lai <strong>hóa</strong> sp 2 hút e mạnh hơn C<br />

lai <strong>hóa</strong> sp 3 nhưng yếu hơn C lai <strong>hóa</strong> sp.(C) Chứa C lai <strong>hóa</strong> sp 3 hút e yếu nhất.<br />

b.O 2 N- -NH 2 < -CH 2 -NH 2 < -CH 2 -NH 2 < -NH-CH 3<br />

(A) (B) (C) (D)<br />

Nhóm p-O 2 N-C 6 H 4 - Nhóm -C6H4-CH2- Nhóm -CH2-C6H<strong>11</strong> Nhóm C6H<strong>11</strong><br />

Hút electron mạnh do Hút electron yếu đẩy e làm và -CH3đẩy e<br />

<strong>có</strong> nhóm -NO2 (-I -C) mật độ e trên Amin bậc 2<br />

làm giảm nhiều mật nhóm NH 2<br />

độ e trên nhóm NH 2


Câu 3:( Nhận biết, Tách chất, Xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ)<br />

1. Bằng phản ứng <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>, phân biệt <strong>các</strong> chất trong từng cặp sau :<br />

a.. Axit aspartic và axit suxinic.<br />

b. Phenylalanin và tyrosin.<br />

c. Serin và threonin.<br />

2. Giải thích áp dụng phương pháp phân tách hỗn hợp aminoaxit <strong>bằng</strong> sắc kí trao<br />

đổi ion.<br />

3. M là một trisaccarit không <strong>có</strong> tính khử, được chuyển <strong>hóa</strong> theo sơ đồ sau:<br />

mannozidaza<br />

Disaccarit A<br />

+<br />

D- Mannopiranozo<br />

2. H 3 O + 1,3,4,6- Tetra- O- metyl- D-fructofuranozo<br />

1.CH 3 Br du/bazo<br />

2,3,4,6- Tetra- O- metyl- D-galactopiranozo<br />

M<br />

fructozidaza<br />

Disaccarit B<br />

+<br />

D- Fructofuranozo<br />

1.CH 3 Br du/bazo<br />

2. H 3 O + 2,3,4,6- Tetra- O- metyl- D-mannopiranozo<br />

2,3,6- Tri- O- metyl- D-galactopiranozo<br />

a.Xác định cấu trúc và gọi tên M.<br />

b.Trong dung dịch nước , α – D- mannopiranozo <strong>có</strong> thể chuyển <strong>hóa</strong> một phần<br />

thành β- D- mannofuranozo. Viết cơ chế chuyển <strong>hóa</strong> đó.<br />

c.Từ β- D- mannofuranozo và β- D- fructofuranozo <strong>có</strong> thể tạo ra <strong>các</strong> metyl<br />

glicozit tương ứng. Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng và dự đo<strong>án</strong> phản ứng nào xảy<br />

ra nhanh hơn.<br />

Hướng dẫn giải:<br />

1.( 0,5 điểm)<br />

a.Dùng ninhidrin cho màu tím nhận ra Axit aspartic.<br />

b.Tyrozin <strong>có</strong> phản ứng màu với FeCl 3 như phản ứng <strong>của</strong> phenol.<br />

c.Threonin chứa nhóm CH 2 OH <strong>có</strong> phản ứng iodofom (dùng I 2 /NaOH tạo CHI 3 ).


2. .( 0,5 điểm)<br />

Phương pháp sắc kí trao đổi ion dùng một cột chứa nhựa trao đổi ion <strong>có</strong> nhóm mang<br />

điện tích trên bề mặt, chẳng hạn dùng RSO 3 Na trao đổi Na + với aminoaxit mang điện<br />

tích dương trong axit để aminoaxit là cationic. Tốc độ chuyển động từ trên xuống phụ<br />

thuộc vào biên độ điện tích dương ở trên aminoaxit. Chẳng hạn aminoaxit bazơ là<br />

lysin, arginin và histidin <strong>có</strong> điện tích +2 ở pH= 3 và thế Na + . Aminoaxit bị hút mạnh<br />

hơn, chuyển động chậm hơn và dừng lại trên cột. Aminoaxit <strong>có</strong> điện tích +1 kém chặt<br />

hơn, chuyển động nhanh hơn và hấp phụ ở cuối cột. Axit glutamic và aspartic <strong>có</strong> +1<br />

chuyển động với tốc độ nhanh xuống cuối cột. Xử lí <strong>các</strong> dịch chiết ra, phân tích phân<br />

đoạn và phân tích trên máy phân tích aminoaxit.<br />

3. .(1 điểm)<br />

Xác định cấu trúc và gọi tên M.<br />

M<br />

Theo bài ra ta <strong>có</strong>:<br />

mannozidaza<br />

Disaccarit A<br />

+<br />

D- Mannopiranozo<br />

2. H 3 O + 1,3,4,6- Tetra- O- metyl- D-fructofuranozo<br />

1.CH 3 Br du/bazo<br />

2,3,4,6- Tetra- O- metyl- D-galactopiranozo<br />

Chứng tỏ đissaccarit A chứa 2 đơn vị monosaccarit là α-D-galactopiranozo và β-Dfructofuranozo<br />

liên kết với nhau <strong>bằng</strong> liên kết glicorit giữa C 1 <strong>của</strong> α-Dgalactopiranozo<br />

với oxi ở C 2 <strong>của</strong> β-D-fructofuranozo (C 1 - O- C 2 ).<br />

Vậy M chứa 3 đơn vị monosaccarit là α-D-galactopiranozo và β-D-fructofuranozo<br />

và α- D- mannopiranozo.<br />

Lại <strong>có</strong> thủy phân M <strong>bằng</strong> β- fructozidaza thu được đissaccarit B và β-Dfructofuranozo,<br />

metyl <strong>hóa</strong> đissaccarit B trong môi <strong>trường</strong> kiềm rồi axit <strong>hóa</strong> thu<br />

được 2,3,4,6-tetra-O-metyl-2 đơn vị monosaccarit là α-D-galactopiranozo và 2,3,6-<br />

Tri-O-metyl α-D-galactopiranozo, chứng tỏ B 2 đơn vị monosaccarit là α-Dgalactopiranozo<br />

α-D-mannopiranozo <strong>bằng</strong> liên kết glicorit 1,4 ( C 1 <strong>của</strong><br />

mannopiranozo với O-C 4 <strong>của</strong> α-D-galactopiranozo).


Vậy công thức <strong>của</strong> M là:<br />

HO<br />

HO<br />

OH HO<br />

O<br />

O<br />

OH<br />

OH<br />

O<br />

HO<br />

OH<br />

O<br />

O<br />

HO<br />

OH<br />

OH<br />

Tên gọi <strong>của</strong> M: α-D-mannopiranozyl- (1 4)- α-D-galactopiranozyl-((1<br />

2)-β-D-fructofuranozit.<br />

2.Trong dung dịch nước , α – D- mannopiranozo <strong>có</strong> thể chuyển <strong>hóa</strong> một phần<br />

thành β- D- mannofuranozo theo cơ chế sau:<br />

HO<br />

OH<br />

HO<br />

O<br />

HO<br />

HO<br />

CHO<br />

OH<br />

HO<br />

HO<br />

O<br />

OHHO<br />

OH<br />

HO<br />

O<br />

OH<br />

CH 2 OH<br />

3. Từ β- D- mannofuranozo và β- D- fructofuranozo <strong>có</strong> thể tạo ra <strong>các</strong> metyl glicozit<br />

tương ứng như sau:


HO<br />

HO<br />

O<br />

OH HO<br />

OH<br />

CH 3 OH<br />

H +<br />

HO<br />

HO<br />

O<br />

OHHO<br />

OCH 3<br />

HO<br />

O<br />

HO<br />

O<br />

CH 3 OH<br />

O OCH 3<br />

HO<br />

H +<br />

HO OH<br />

OH<br />

OH<br />

OH<br />

Phản ứng (1) diễn ra chậm hơn, phản ứng (2) xảy ra nhanh hơn.<br />

Câu 4: (Hữu cơ tổng hợp) .( 2 điểm)<br />

1. Đối với phản ứng clo <strong>hóa</strong> toluen trong axit axetic ở 25 0 C, vận tốc tương đối (k<br />

toluen/k benzen là 344.Tỉ lệ <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân clotoluen là: % sản phẩm vị trí octo là<br />

59,8%;% sản phẩm vị trí meta là 0,5%; % sản phẩm vị trí para là 39,7%;<br />

a.Hãy tính yếu tố vận tốc phần f x ở <strong>các</strong> vị trí octo, meta, para ( x ứng với <strong>các</strong> vị<br />

trí octo, meta, para.<br />

b.Để nói lên mối liên hệ giữa vận tốc thế ở vị trí para với vận tốc thế ở vị trí<br />

meta người ta dùng hằng số gọi là yếu tố chọn lựa ( kí hiệu là S f ).Tính S f <strong>của</strong><br />

phản ứng trên.<br />

2. Một trong những phương pháp tổng hợp Piriđoxin (<strong>có</strong> trong thành phần <strong>của</strong><br />

vitamin B6 ) là đi từ CH 3 COCH 2 COCH 2 OC 2 H 5 và H 2 N-COCH 2 CN.Hãy hoàn<br />

thành sơ đồ tổng hợp Piriđoxin:<br />

+<br />

Me<br />

O<br />

NH 2<br />

O<br />

CH 2 OC 2 H 5<br />

O<br />

CN<br />

PCl 5 / POCl 3<br />

C<br />

H 2 / Pd / Pt<br />

150 0 C<br />

CH 3 COOH<br />

piperidin C 2 H 5 OH/t 0<br />

D<br />

1.NaNO 2 HCl / 90 0 C<br />

A<br />

HNO 3 d<br />

(CH 3 CO) 2 O<br />

0 0 C<br />

Me N<br />

2. 48 % HBr / t 0<br />

HO<br />

B<br />

CH 2 OH<br />

CH 2 OH<br />

( Piridoxin)


3. Cấu tạo <strong>của</strong> hợp chất K (tách từ quả hồi) đã được xác định theo sơ đồ phản ứng<br />

sau:<br />

O 3 Me 2 S CH 3 OH HIO 4 H 3 O<br />

K + (C 7 H <strong>10</strong> O 5 )<br />

L (C 7 H <strong>10</strong> O 7 )<br />

H + M N OHCCHO + OHCCH(OH)CH 2 COCOOH<br />

a. Hãy vẽ công thức cấu tạo <strong>của</strong> L, M, N và K, biết rằng K không chứa nhóm chức<br />

ancol bậc ba.<br />

b. Hãy viết sơ đồ phản ứng tổng hợp ra K từ những hợp chất chứa không quá 4C.<br />

Hướng dẫn giải:<br />

1. .( 0,75 điểm)<br />

a. Tính yếu tố vận tốc phần ở vị trí octo là:<br />

Áp dụng công thức:<br />

f x =<br />

k tuong dôi . % dong phan x.<br />

so luong cac vi tri x trong vong.<br />

Ta <strong>có</strong>:<br />

.<br />

6<br />

<strong>10</strong>0%<br />

f o =<br />

f m =<br />

f p =<br />

344. 59,8. 6<br />

2. <strong>10</strong>0<br />

344. 0,5 . 6<br />

2. <strong>10</strong>0<br />

344. 39,7 . 6<br />

1. <strong>10</strong>0<br />

= 617,13.<br />

= 5,16<br />

= 819,4.<br />

b. Tính yếu tố chọn lựa S f <strong>của</strong> phản ứng trên <strong>bằng</strong> 2 <strong>các</strong>h:<br />

Cách 1:<br />

S f = lg ( f p / f m ) = lg (819,4/ 5,16) = 2,2.<br />

Cách 2:<br />

S f = lg (2.% f p / %f m ) = lg (2. 39,7/0,5) = 2,2.


2. .( 0,5 điểm)<br />

HNO 3 d<br />

(CH 3 CO) 2 O<br />

0 0 C<br />

O<br />

NH 2<br />

+<br />

O<br />

CH 2 OC 2 H 5<br />

Me<br />

H<br />

N<br />

O<br />

piperidin C 2 H 5 OH/t 0<br />

CN<br />

PCl 5 / POCl 3<br />

Me<br />

Me N<br />

150 0 C<br />

Cl<br />

NO 2 CN<br />

(B)<br />

NO 2<br />

CN<br />

CH 2 OC 2 H 5<br />

CH 2 OC 2 H 5<br />

O<br />

H<br />

N<br />

CH 2 OC 2 H 5<br />

O<br />

CN<br />

(A)<br />

H 2 / Pd / Pt<br />

CH 3 COOH<br />

(C)<br />

NH 2<br />

Me<br />

N<br />

CH 2 NH 2<br />

CH 2 OC 2 H 5 (D)<br />

1.NaNO 2 HCl / 90 0 C<br />

Me N<br />

2. 48 % HBr / t 0<br />

HO<br />

CH 2 OH<br />

CH 2 OH ( Piridoxin)<br />

3. .( 0,75 điểm)<br />

a. Hãy vẽ công thức cấu tạo <strong>của</strong> L, M, N và K, biết rằng K không chứa nhóm<br />

chức ancol bậc ba.<br />

HO<br />

HO<br />

COOH<br />

COOH<br />

COOH<br />

COOH HO<br />

O 3 Me 2 S<br />

O<br />

O O CH 3 OH O O HIO 4 O<br />

CHO<br />

HO<br />

HO OH H + HO OMe CHO<br />

OH<br />

OH<br />

OH<br />

OH<br />

OHC<br />

K L M N<br />

COOH<br />

O<br />

OMe<br />

b. Hãy viết sơ đồ phản ứng tổng hợp ra K từ những hợp chất chứa không quá 4C.


Câu 9:<br />

Cho phản ứng PCl 5 (k)<br />

PCl 3 (k) + Cl 2 (k)<br />

Cho <strong>các</strong> giá trị nhiệt động <strong>học</strong> ở 25 0 C, áp suất 1 atm<br />

PCl 5 (k) PCl 3 (k) Cl 2 (k)<br />

0<br />

H T<br />

KJ.mol -1 -374,5 - 287,0 0<br />

0<br />

S<br />

T<br />

JK -1 .mol -1 364,2 3<strong>11</strong>,8 223,1<br />

1, Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> K P ở 180 0 C.Giả <strong>thi</strong>ết nhiệt độ chênh lệch so với 25 0 C không<br />

ảng hưởng gì đến H và S <strong>của</strong> phản ứng.<br />

2, Đưa vào bình chân không dung tích 5 lít 15 gam PCl 5 . Đậy kín bình và nung nóng<br />

đến 180 0 C. Tính độ phân huỷ <strong>của</strong> PCl 5 và áp suất tổng <strong>của</strong> bình.<br />

Nếu bình <strong>có</strong> thể tích <strong>10</strong> lít thì độ phân huỷ <strong>của</strong> PCl 5 và áp suất tổng <strong>của</strong> bình là bao<br />

nhiêu<br />

3, Cân <strong>bằng</strong> chuyển dịch về phía phản ứng nào nêu ta thêm khí Ne vào bình ở cùng<br />

nhiệt độ và dung tích bình không đổi.Cho M<br />

PCl<br />

= 208,5<br />

5<br />

1, Xét tại 180 0 C:<br />

H 0 phản ứng = H 0 (PCl 3 ) –H 0 ( PCl 5 ) = 87,5 KJ.mol -<br />

S 0 phản ứng = S 0 (PCl 3 ) + S 0 (Cl 2 ) - S 0 (PCl 5 ) = 170,7J.K -1 .mol -1<br />

G 0 Phản ứng = H 0 phản ứng - TS 0 phản ứng = <strong>10</strong>173 J.mol -1<br />

G 0 Phản ứng = -RTlnK P K P = 0,067 (atm)<br />

(0,5đ)<br />

2,Số mol PCl 5 ban đầu =<br />

15<br />

208,5<br />

<br />

0,072 mol<br />

Xét cân <strong>bằng</strong>: PCl 5 (k) PCl 3 (k) + Cl 2 (k)<br />

Ban đầu 0,072<br />

Khi cân <strong>bằng</strong> 0,072 –x x x


Cl2<br />

PCl3<br />

K = 0,067<br />

P<br />

P<br />

P<br />

P<br />

PCl<br />

5<br />

Thay P i =<br />

n i<br />

RT<br />

V<br />

2<br />

x RT<br />

(0,072<br />

x)<br />

V<br />

ta được 0, 072<br />

Với R = 0,082; T = 453; V = 5 ta tìm được x = 0,02137<br />

Vậy độ phân huỷ <strong>của</strong> PCl 5 là = 29,68%<br />

Tổng số mol khí tại cân <strong>bằng</strong> = 0,072 + x = 0,09337<br />

Áp suất tổng là P =<br />

0,09337.0,082.453<br />

5<br />

<br />

0,6934 atm (0,5đ)<br />

+ Nếu V = <strong>10</strong> lít ta <strong>có</strong> x = 0,02813<br />

Độ phân huỷ <strong>của</strong> PCl 5 = 39,07%<br />

Áp suất tổng là P = 0,372 atm (0,5đ)<br />

3,Thêm khí Ne (khí trơ ) vào hệ mà thể tích bình chức không đổi ở cùng nhiệt độ thì áp<br />

suất riêng phần <strong>của</strong> <strong>các</strong> khí tropng hệ không đổi nên K P không đổI vì vậy cân <strong>bằng</strong><br />

không chuyển dịch (0,5đ)<br />

Câu <strong>10</strong>: Phức chất<br />

1.<br />

Cho s¬ ®å c¸c phn øng:<br />

FeCl 2 (dd)<br />

KCN ®Æc, d­<br />

A (dd)<br />

FeSO 4<br />

Fe 2 (SO 4 ) 3 ®Æc<br />

AgNO 3<br />

KMnO 4 , H +<br />

B kÕt tña tr¾ng<br />

C kÕt tña xanh ®Ëm<br />

D kÕt tña tr¾ng<br />

E (dd)<br />

FeCl 2<br />

Pb(OH) 2 , KOH<br />

a. Viết phương trình ion <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng xảy ra theo sơ đồ trên.<br />

b.Hãy cho biết từ tính <strong>của</strong> hợp chất A, dùng thuyết lai <strong>hóa</strong> để giải thích.<br />

G kÕt tña xanh<br />

A + F kÕt tña n©u


2.Cho <strong>các</strong> ion phức : [NiSe 4 ] 2- ; [ZnSe 4 ] 2- . Trên cơ sở thuyết lai <strong>hóa</strong>, hãy giải thích sự<br />

hình thành liên kết trong <strong>các</strong> ion phức trên và cho biết từ tính <strong>của</strong> chúng. Biết rằng,<br />

tương tác <strong>của</strong> <strong>các</strong> ion trung tâm với phối tử là tương tác mạnh.<br />

Hướng dẫn giải:<br />

1. a. Các phương trình phản ứng: (mỗi phương trình phản ứng 0,125đ)<br />

F Fe 2+ + 6 CN - 4-<br />

[Fe(CN)<br />

6<br />

]<br />

(A)<br />

4-<br />

[Fe(CN)<br />

6<br />

]<br />

+ 2 Fe 2+ Fe 2 [Fe(CN) 6 ] trắng<br />

4-<br />

3 [Fe(CN)<br />

6<br />

] + 4 Fe 3+ Fe 4 [Fe(CN) 6 ] 3 xanh đậm<br />

5<br />

4-<br />

6<br />

4-<br />

[Fe(CN)<br />

6<br />

] + 4 Ag + Ag 4 [Fe(CN) 6 ] trắng<br />

[Fe(CN) ] +<br />

-<br />

MnO + 8 H + Mn 2+ + 4 H 2 O + 5<br />

3-<br />

4<br />

3-<br />

2 [Fe(CN)<br />

6<br />

] + 3 Fe 2+ Fe 3 [Fe(CN) 6 ] 2 xanh<br />

hoặc K + 3-<br />

+ [Fe(CN)<br />

6<br />

] + Fe 2+ KFe[Fe(CN) 6 ] xanh<br />

[Fe(CN) ]<br />

3-<br />

2 [Fe(CN)<br />

6<br />

] + Pb(OH)<br />

2<br />

+ 2 OH - 4-<br />

2 [Fe(CN)<br />

6<br />

] + 2 H 2 O + PbO 2 nâu (F)<br />

b. (0,5đ) Cấu hình electron <strong>của</strong> Fe 2+ là [Ar]3d 6 4s 0 4p 0 4d 0<br />

6<br />

3d 6 4s 0 4p 0 4d 0<br />

Vì CN - là phối tử <strong>trường</strong> mạnh, do đó khi tạo phức với Fe 2+ , 4 electron độc thân trên<br />

4 obitan 3d <strong>của</strong> Fe(II) bị ghép đôi, giải phóng 2 obitan 3d trống. Hai obitan này lai <strong>hóa</strong><br />

với 1 obitan 4s và 3 obitan 4p, tạo thành 6 obitan lai <strong>hóa</strong> d 2 sp 3 hướng về 6 đỉnh <strong>của</strong> hình<br />

bát diện <strong>đề</strong>u. Mỗi obitan lai <strong>hóa</strong> này xen phủ với một obitan tự do <strong>có</strong> hai electron <strong>của</strong><br />

CN - , tạo ra 6 liên kết cho nhận, hình thành phức<br />

diện. Phức này nghịch từ vì <strong>có</strong> tổng spin <strong>bằng</strong> không:<br />

CN - CN - CN - CN - CN - CN -<br />

↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓<br />

4-<br />

[Fe(CN)<br />

6<br />

] lai <strong>hóa</strong> trong, <strong>có</strong> cấu trúc bát<br />

d 2 sp 3


2. (0,5đ)phối tử trong 2 ion phức là ion điselenua S 2 đóng vai trò là phối tử 2 càng.<br />

2<br />

- ion Ni 2+ <strong>có</strong> cấu hình [Ar]3d 8 với 2 electron độc thân. Khi tương tác với phối tử S 2 , 2<br />

2<br />

electron độc thân sẽ ghép đôi. Do đó, trong ion phức [NiSe 4 ] 2- , ion Ni 2+ ở trạng thái lai<br />

<strong>hóa</strong> dsp 2 . Vì vậy, [NiSe 4 ] 2- <strong>có</strong> cấu tạo vuông phẳng, nghịch từ.<br />

- ion Zn 2+ <strong>có</strong> cấu hình [Ar]3d <strong>10</strong> , <strong>các</strong> electron <strong>đề</strong>u ghép đôi. Do đó, trong ion phức<br />

[ZnSe 4 ] 2- , ion Zn 2+ ở trạng thái lai <strong>hóa</strong> sp 3 . Vì vậy, [ZnSe 4 ] 2- <strong>có</strong> cấu tạo tứ diện, nghịch<br />

từ.


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ ĐỀ THI MÔN: HÓA HỌC KHỐI <strong>11</strong><br />

TRƯỜNG THPT CHU VĂN AN –HÀ NỘI NĂM 2015<br />

ĐỀ THI ĐÈ XUẤT<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

(Đề này <strong>có</strong>5 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

Người ra <strong>đề</strong>: Đoàn Thị Hiền-0904128225<br />

Câu 1.Tốc độ phản ứng.(2 điểm)<br />

Xét phản ứng <strong>của</strong> gốc iso-propyl với khí Hidrobromua:<br />

Hệ số Arrhenius và năng lượng hoạt <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> phản ứng thuận làn lượt là A=9,5 <strong>10</strong> 8 L.mol -1 s -1<br />

và E a =- 6,4 kJ.mol -1 và phản ứng nghịch lần lượt là A’=5,1 <strong>10</strong> <strong>10</strong> L.mol -1 s -1 và<br />

E’ a =36 kJ.mol -1 tại 25 0 C.<br />

0 0<br />

a. Tính H<br />

, S <strong>của</strong> phản ứng trên (cho rằng <strong>các</strong> giá trị không phụ thuộc vào nhiệt độ<br />

trong khoảng nhiệt độ được xét).<br />

b. Giải thích vì sao E a <strong>của</strong> phản ứng thuận âm.<br />

Câu 2.Dung dịch điện li.(2 điểm)<br />

Chì cromat được sử dụng rộng rãi làm chất mầu, tuy nhiên cả hai thành phần <strong>có</strong> mặt trong<br />

chất này <strong>đề</strong>u <strong>có</strong> độc tính đối với người.<br />

(a) Một mẫu nước ngầm được bão hòa PbCrO 4 (r) và <strong>có</strong> pH = 6,00. Hãy tính nồng độ cân<br />

<strong>bằng</strong> <strong>của</strong> Pb 2+ , CrO<br />

2– 4 , HCrO<br />

– 4 và Cr 2 O<br />

2– 7 . Cho <strong>các</strong> hằng số cân <strong>bằng</strong>:<br />

2<br />

2<br />

2<br />

13<br />

[ H ][ CrO4<br />

]<br />

7<br />

K sp<br />

[<br />

Pb ][ CrO4<br />

] 2,82.<strong>10</strong> , K a 2<br />

<br />

3,34. <strong>10</strong><br />

<br />

[ HCrO4<br />

]<br />

[ Cr O<br />

]<br />

2<br />

2 7<br />

14<br />

<br />

14<br />

K D<br />

<br />

3,13. <strong>10</strong> , K<br />

2 2<br />

2<br />

W<br />

[<br />

H ][ OH ] 1,00.<strong>10</strong><br />

[ H ] [ CrO4<br />

]<br />

(b) Biết trong dạ dày <strong>của</strong> một người bị nhiễm độc crom <strong>có</strong> nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> HCrO<br />

– 4<br />

và Cr 2 O<br />

2– 7 <strong>bằng</strong> nhau. Giả <strong>thi</strong>ết dịch dạ dày <strong>có</strong> pH = 3,0. Hãy tính nồng độ tổng cộng <strong>của</strong><br />

crom hòa tan <strong>có</strong> trong dạ dày <strong>của</strong> người này.<br />

Câu 3.Điện <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.(2 điểm)<br />

Nồng độ đường trong máu (pH = 7,4) thường được xác định <strong>bằng</strong> phương pháp<br />

Hagedorn-Jensen. Phương pháp này dựa vào phản ứng sắt(III) oxi <strong>hóa</strong> glucozơ thành axit<br />

gluconic. Quy trình phân tích như sau: Lấy 0,200 ml mẫu máu cho vào bình nón, thêm 5,00 ml


dung dịch natri hexaxianoferat(III) 4,012 mmol/lit và đun <strong>các</strong>h thủy. Xử lý dung dịch thu<br />

được <strong>bằng</strong> lượng dư dung dịch ZnCl 2 và sau đó <strong>bằng</strong> lượng dư KI <strong>có</strong> mặt CH 3 COOH. Iot <strong>sinh</strong><br />

ra được chuẩn độ <strong>bằng</strong> dung dịch Na 2 S 2 O 3 .<br />

1. Hãy viết phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> <strong>các</strong> phản ứng xảy ra trong quy trình trên.<br />

2. Hãy cho biết tại sao không thể dùng muối Fe(III) để thay cho natri hexaxianoferat(III) trong<br />

thí nghiệm trên?<br />

3. Hãy tính hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng:<br />

2 [Fe(CN) 6 ] 3- + 3 I - ƒ 2 [Fe(CN) 6 ] 4- + I<br />

- 3<br />

Từ đó cho biết vai trò <strong>của</strong> ZnCl 2 .<br />

4. Hãy tính nồng độ <strong>của</strong> glucozơ (theo gam/lít) <strong>có</strong> trong mẫu máu, biết rằng phép chuẩn độ<br />

cần dùng 3,28 ml dung dịch Na 2 S 2 O 3 để đạt tới điểm tương đương.<br />

Cho:<br />

0<br />

E 0<br />

= 0,771 V; Các phức [Fe(CN) 6 ] 3- và [Fe(CN) 6 ] 4- <strong>có</strong> hằng số<br />

3+ 2+<br />

I<br />

3<br />

/I<br />

Fe /Fe<br />

E = 0,5355 V;<br />

bền tổng cộng lần lượt là β<br />

3<br />

= <strong>10</strong> 42 và β<br />

2<br />

= <strong>10</strong> 35 . Ở 25 o C:<br />

Câu 4. Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp.(2 điểm)<br />

RT<br />

2,<strong>30</strong>3 = 0,0592.<br />

F<br />

Trong công nghiệp người ta thường sản xuất SO 2 từ <strong>các</strong> kho<strong>án</strong>g vật chứa nhiều S, sẵn<br />

<strong>có</strong> nhất ở Việt Nam là quặng FeS 2 . Một mẫu kho<strong>án</strong>g vật đã được loại bỏ hết tạp chất trơ X<br />

chứa hỗn hợp FeS 2 và Cu 2 S được đốt cháy hoàn toàn <strong>bằng</strong> không khí vừa đủ thu được hỗn<br />

hợp khí Y chỉ chứa SO 2 và N 2 . Lấy một thể tích Y thực hiện một loạt <strong>các</strong> thí nghiệm liên tiếp.<br />

Đầu tiên cho hỗn hợp đi qua bình chứa 23,9 gam chì đioxit thu được <strong>30</strong>,3 gam muối A. Khí đi<br />

ra lại cho tiếp qua bình đựng 8,7 gam mangan đioxit, trong bình chứa 86 ml nước được đun<br />

liên tục trào lên để hòa tan hết muối B <strong>sinh</strong> ra ta thu được dung dịch B chứa duy nhất một chất<br />

tan <strong>có</strong> nồng độ phần trăm là 20%. Khí đi ra cho qua bình chứa đựng Na 2 O dư thấy khối lượng<br />

bình tăng 26,2 gam, khí đi ra <strong>có</strong> thể tích 96,1 lit (đktc).<br />

.<br />

1.Xác định hợp chất A, B và viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng. Biểu diễn cấu trúc anion <strong>của</strong><br />

muối A và B.<br />

2.Xác định hàm lượng phần trăm theo khối lượng <strong>của</strong> hỗn hợp Y.<br />

3.Nếu hỗn hợp Y cho đi qua bình chứa <strong>bộ</strong>t Zn đun nóng, viết phương trình phản ứng và<br />

biểu diễn cấu trúc anion <strong>của</strong> muối tạo ra trong phản ứng.


Câu 5.Sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, Cơ chế phản ứng, Đồng phân lập thể, Danh pháp (2 điểm)<br />

1.C 12 H 14 (D) là một hiđrocacbon <strong>có</strong> cấu trúc kỳ thú. D chỉ gồm <strong>các</strong> vòng 4 cạnh và năm cạnh.<br />

Trong phân tử D chỉ gồm <strong>các</strong> nguyên tử cacbon bậc 2 và bậc 3 với tỉ lệ 1:5. D được tổng hợp<br />

theo sơ đồ dưới đây:<br />

Hãy xác định cấu trúc <strong>của</strong> D và <strong>các</strong> hợp chất A, B và C trong sơ đồ chuyển <strong>hóa</strong> trên.<br />

2. Đề nghị cơ chế phản ứng sau.<br />

Câu 6.Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ, so s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, Nhiệt độ nóng chảy, Tính Axit-<br />

Bazơ. (2 điểm)<br />

1. Xuất phát từ hidrocacbon (không quá 5C) và <strong>các</strong> tác nhân cần <strong>thi</strong>ết khác hãy điều chế hợp<br />

chất sau:<br />

2. Sắp xếp theo thứ tự tăng dần tính bazơ<br />

NH<br />

N N<br />

N<br />

NH<br />

NH<br />

N<br />

Câu 7.Nhận biết, Tách chất, Xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ. (2 điểm)<br />

1.Cho hỗn hợp <strong>các</strong> chất lỏng: C 6 H 5 CHO, C 6 H 5 COOH, C 6 H 5 Cl, p-HOC 6 H 4 CH 3 , C 6 H 5 N(CH 3 ) 2 .<br />

Hãy tách lấy riêng từng chất <strong>có</strong> trong hỗn hợp.<br />

2.Trong quá trình tổng hợp chất hữu cơ X (C 20 H 21 NO 4 ), người ta clometyl <strong>hóa</strong> 1,2-<br />

đimethoxybenzen <strong>bằng</strong> fomalđehit và axit clohiđric để được chất hữu cơ Y, sau đó cho chất Y<br />

tác dụng với natri xianua để được chất hữu cơ Z. Sản phẩm Z một phần được thủy phân thu<br />

được chất hữu cơ M, phần khác được hiđro <strong>hóa</strong> <strong>có</strong> xúc tác niken - Raney để được chất hữu cơ


N. Hai chất M và N cho ngưng tụ với nhau ở khoảng nhiệt độ 170 0 C đến 180 0 C cho amit P,<br />

chất này được đóng vòng <strong>bằng</strong> POCl 3 cho chất hữu cơ Q, tiếp đó <strong>đề</strong> hiđro <strong>hóa</strong> <strong>có</strong> xúc tác<br />

niken-Raney trong đecalin ở 180 0 C cho chất hữu cơ X. Xác định công thức cấu tạo <strong>của</strong> X, Y,<br />

Z, M, N, P và Q.<br />

Câu 8.Hữu cơ tổng hợp. (2 điểm)<br />

Taxan là <strong>các</strong> đitecpen tự nhiên được tách ra từ cây thủy tùng (Taxus) thường được sử<br />

dụng trong <strong>hóa</strong> trị liệu. Hợp chất K trong sơ đồ dưới đây mang <strong>bộ</strong> <strong>khu</strong>ng phân tử <strong>của</strong> <strong>các</strong><br />

Taxan. Hoàn thành sơ đồ tổng hợp và giải thích sự hình thành K từ H:<br />

Câu 9.Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.(2 điểm)<br />

Cho bảng số liệu sau: CH 4 (k) <br />

0<br />

C (gr) + 2H 2 (k) H<br />

74,85 kJ (1)<br />

S (J.K .mol )<br />

0 -1 1<br />

298<br />

C (J.K .mol )<br />

0 -1 1<br />

298<br />

CH 4 (k) C (gr) H 2 (k)<br />

<br />

186,19 5,69 1<strong>30</strong>,59<br />

<br />

35,71 8,64 28,84<br />

a. Tính K p <strong>của</strong> phản ứng (1) ở 25 0 C.<br />

0<br />

b. Xác định H T<br />

và K p ở 727 0 C, coi<br />

298<br />

0<br />

C<br />

p không phụ thuộc vào nhiệt độ.<br />

c. So s<strong>án</strong>h giá trị K p ở 727 0 C và 25 0 C xem <strong>có</strong> phù hợp với nguyên lý Le Chatelier<br />

không? Giải thích.<br />

Câu <strong>10</strong>.Phức chất.(2 điểm)<br />

Chất A được tạo từ cation K + và anion X n– . Chất B được tạo từ cation K + và anion X m– .<br />

Hai anion này <strong>đề</strong>u là anion phức bát diện nhưng khác nhau về momen từ:<br />

1,72D. Trong phối tử <strong>của</strong> hai anion trên chỉ chứa hai nguyên tố thuộc chu kỳ 2.<br />

n <br />

X m =<br />

X = 0; <br />

Khi cho 20mL dung dịch 0,1M <strong>của</strong> A tác dụng với 1,3240 gam Pb(NO 3 ) 2 thì tạo thành 1,2520<br />

gam kết tủa trắng và trong dung dịch chỉ còn lại muối kali. Khi cho 1,2700 gam FeCl 2 vào một<br />

lượng dư dung dịch <strong>của</strong> A thì tạo thành 1,6200 gam kết tủa trắng C (chứa 51,85% khối lượng


là sắt). Khi để ra ngoài không khí C trở thành xanh lơ và chuyển thành D. Dung dịch <strong>của</strong> B tác<br />

dụng với FeCl 2 cũng tạo thành D.<br />

Biết momen từ : n(n<br />

2)<br />

; trong đó n là số electron độc thân <strong>của</strong> ion trung tâm.<br />

a) Các chất A, B, C là những chất gì<br />

b) Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra.<br />

.................HẾT.................<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Đoàn Thị Hiền-0904128225


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ ĐÁP ÁN MÔN: HÓA HỌC KHỐI <strong>11</strong><br />

TRƯỜNG THPT CHU VĂN AN –HÀ NỘI NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

Người ra <strong>đề</strong>: Đoàn Thị Hiền-0904128225<br />

Câu 1.Tốc độ phản ứng.(2 điểm)<br />

Xét phản ứng <strong>của</strong> gốc iso-propyl với khí Hidrobromua:<br />

Hệ số Arrhenius và năng lượng hoạt <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> phản ứng thuận làn lượt là A=9,5 <strong>10</strong> 8 L.mol -1 s -1<br />

và<br />

E a =- 6,4 kJ.mol -1 và phản ứng nghịch lần lượt là A’=5,1 <strong>10</strong> <strong>10</strong> L.mol -1 s -1 và E’ a =36 kJ.mol -1<br />

tại 25 0 C.<br />

0 0<br />

c. Tính H<br />

, S <strong>của</strong> phản ứng trên (cho rằng <strong>các</strong> giá trị không phụ thuộc vào nhiệt độ<br />

trong khoảng nhiệt độ được xét).<br />

d. Giải thích vì sao E a <strong>của</strong> phản ứng thuận âm.<br />

Hướng dẫn chấm:<br />

Nội dung<br />

Điểm<br />

a.<br />

H E E 6,4.<strong>10</strong> 36.<strong>10</strong> 42,4.<strong>10</strong> (J/ mol)<br />

k<br />

k<br />

t<br />

n<br />

0 ' 3 3 3<br />

a a<br />

A e<br />

A e<br />

Ea<br />

<br />

RT<br />

<strong>10</strong> 1<br />

. 1,26.<strong>10</strong> (s )<br />

'<br />

Ea<br />

<br />

RT<br />

4 1<br />

. 2,5.<strong>10</strong> (s )<br />

kt<br />

K<br />

p<br />

5,04.<strong>10</strong><br />

k<br />

n<br />

0<br />

G<br />

8,314.298ln<br />

Kp<br />

<br />

5<br />

32531,34(J)<br />

1<br />

Mà ta <strong>có</strong><br />

0,5<br />

0 0 3<br />

0 0 0 0 H<br />

G<br />

42,4.<strong>10</strong> 32531,34<br />

G H TS S<br />

33,12(J/ Kmol)<br />

T<br />

298


.E a <strong>của</strong> phản ứng thuận âm vì chất đầu không bền khi tạo sản phẩm trung 0,5<br />

gian , electron được giải tỏa trên 2 liên kết C-H và H-Br năng lượng giảm<br />

Câu 2.Dung dịch điện li.(2 điểm)<br />

Chì cromat được sử dụng rộng rãi làm chất mầu, tuy nhiên cả hai thành phần <strong>có</strong> mặt trong<br />

chất này <strong>đề</strong>u <strong>có</strong> độc tính đối với người.<br />

(a) Một mẫu nước ngầm được bão hòa PbCrO 4 (r) và <strong>có</strong> pH = 6,00. Hãy tính nồng độ cân<br />

<strong>bằng</strong> <strong>của</strong> Pb 2+ , CrO<br />

2– 4 , HCrO<br />

– 4 và Cr 2 O<br />

2– 7 . Cho <strong>các</strong> hằng số cân <strong>bằng</strong>:<br />

2<br />

2<br />

2<br />

13<br />

[ H ][ CrO4<br />

]<br />

7<br />

K sp<br />

[<br />

Pb ][ CrO4<br />

] 2,82.<strong>10</strong> , K a 2<br />

<br />

3,34. <strong>10</strong><br />

<br />

[ HCrO4<br />

]<br />

[ Cr O<br />

]<br />

2<br />

2 7<br />

14<br />

<br />

14<br />

K D<br />

<br />

3,13. <strong>10</strong> , K<br />

2 2<br />

2<br />

W<br />

[<br />

H ][ OH ] 1,00.<strong>10</strong><br />

[ H ] [ CrO4<br />

]<br />

(b) Biết trong dạ dày <strong>của</strong> một người bị nhiễm độc crom <strong>có</strong> nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> HCrO<br />

– 4<br />

và Cr 2 O<br />

2– 7 <strong>bằng</strong> nhau. Giả <strong>thi</strong>ết dịch dạ dày <strong>có</strong> pH = 3,0. Hãy tính nồng độ tổng cộng <strong>của</strong><br />

crom hòa tan <strong>có</strong> trong dạ dày <strong>của</strong> người này.<br />

Hướng dẫn chấm:<br />

NỘI DUNG<br />

ĐIỂM<br />

(a). Các cân <strong>bằng</strong> xảy ra:<br />

0,5<br />

PbCrO 4 (r) Pb 2+ + CrO<br />

2 – 2<br />

2<br />

13<br />

4 K sp<br />

[<br />

Pb ][ CrO ] 2,82.<strong>10</strong> (1)<br />

CrO<br />

2 – 4 + H + HCrO<br />

– 7<br />

4<br />

4<br />

K a<br />

<br />

3,34.<br />

(2)<br />

4<br />

2<br />

[ H ][ CrO ]<br />

<br />

<br />

[ HCrO4<br />

]<br />

2<br />

<strong>10</strong><br />

2<br />

[ Cr O ]<br />

2<br />

[ H ] [ CrO<br />

2 CrO<br />

2 – 4 + 2 H + Cr 2 O<br />

2 – 2 7<br />

14<br />

7 + H 2 O K D<br />

<br />

3,13. <strong>10</strong> (3)<br />

Có: S = [Pb 2+ ] = [CrO 4<br />

2 –<br />

] + [HCrO 4 –<br />

] + 2 [Cr 2 O 7<br />

2 –<br />

] (4)<br />

[ H<br />

][ CrO<br />

K<br />

6<br />

<strong>10</strong> [ CrO<br />

<br />

3,34.<strong>10</strong><br />

<br />

(2) => 4<br />

4<br />

2<br />

[ HCrO ] <br />

<br />

2,994[ CrO ]<br />

4<br />

<br />

a2<br />

2<br />

]<br />

2<br />

7<br />

]<br />

4<br />

]<br />

2<br />

2<br />

4<br />

2<br />

2 2<br />

2<br />

14 6<br />

2 2<br />

2<br />

2<br />

2<br />

(3) => [ O ] K [ H ] [ CrO ] 3,13.<strong>10</strong> (<strong>10</strong><br />

) [ CrO ] 313[ CrO<br />

Cr<br />

D<br />

2 7<br />

4<br />

4<br />

4<br />

]<br />

13<br />

2-<br />

2-<br />

2- 2<br />

(4) =><br />

2,82.<strong>10</strong><br />

0,5<br />

[CrO<br />

2-<br />

4<br />

]<br />

[CrO<br />

4<br />

] 2,994[CrO ] 2313[CrO<br />

4<br />

4<br />

]


2- 3<br />

2- 2<br />

13<br />

=> 626[CrO ] 3,994[CrO ] 2,82.<strong>10</strong> 0<br />

4 4<br />

<br />

=> [CrO 4<br />

2 –<br />

] = 2,66.<strong>10</strong> –7 M<br />

[ Pb<br />

2<br />

2,82.<strong>10</strong><br />

] <br />

2,66.<strong>10</strong><br />

13<br />

-7<br />

1,06.<strong>10</strong><br />

6<br />

M<br />

<br />

7<br />

[ HCrO4 ] 2,994<br />

2,66.<strong>10</strong> 7,96. <strong>10</strong><br />

2<br />

7<br />

2<br />

[ Cr2O<br />

7<br />

] 313(2,66.<strong>10</strong><br />

) 2,21. <strong>10</strong><br />

7<br />

M<br />

<strong>11</strong><br />

M<br />

[ H<br />

][ CrO<br />

K<br />

3<br />

<strong>10</strong> [ CrO<br />

<br />

3,34.<strong>10</strong><br />

b. Có:<br />

<br />

4<br />

4<br />

2<br />

[ HCrO ] <br />

<br />

2994[ CrO ]<br />

4<br />

<br />

a2<br />

2<br />

]<br />

2<br />

7<br />

]<br />

4<br />

0,5<br />

[ Cr<br />

D<br />

2<br />

2 2<br />

2<br />

14 3<br />

2 2<br />

2<br />

8 2<br />

2<br />

2<br />

O7<br />

] K [ H ] [ CrO4<br />

] 3,13.<strong>10</strong> (<strong>10</strong><br />

) [ CrO4<br />

] 3,13.<strong>10</strong> [ CrO4<br />

]<br />

2<br />

8 2<br />

2<br />

=> 2994[ CrO<br />

] 3,13.<strong>10</strong> [ CrO<br />

4 4<br />

]<br />

=> [CrO 4<br />

2 –<br />

] = 9,57.<strong>10</strong> –6 M<br />

2<br />

<br />

6<br />

[ Cr O ] [<br />

HCrO ] 29949,57.<strong>10</strong><br />

0, 02864M<br />

2 7<br />

4<br />

<br />

=> C Cr = [CrO<br />

2 – 4 ] + [HCrO – 4 ] + 2 [Cr 2 O<br />

2 – 7 ]<br />

= 9,57.<strong>10</strong> –6 + 3 0,02864 = 0,0860 M)<br />

Câu 3.Điện <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.(2 điểm)<br />

Nồng độ đường trong máu (pH = 7,4) thường được xác định <strong>bằng</strong> phương pháp<br />

Hagedorn-Jensen. Phương pháp này dựa vào phản ứng sắt(III) oxi <strong>hóa</strong> glucozơ thành axit<br />

gluconic. Quy trình phân tích như sau: Lấy 0,200 ml mẫu máu cho vào bình nón, thêm 5,00 ml<br />

dung dịch natri hexaxianoferat(III) 4,012 mmol/lit và đun <strong>các</strong>h thủy. Xử lý dung dịch thu<br />

được <strong>bằng</strong> lượng dư dung dịch ZnCl 2 và sau đó <strong>bằng</strong> lượng dư KI <strong>có</strong> mặt CH 3 COOH. Iot <strong>sinh</strong><br />

ra được chuẩn độ <strong>bằng</strong> dung dịch Na 2 S 2 O 3 .<br />

1. Hãy viết phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> <strong>các</strong> phản ứng xảy ra trong quy trình trên.<br />

2. Hãy cho biết tại sao không thể dùng muối Fe(III) để thay cho natri hexaxianoferat(III) trong<br />

thí nghiệm trên?<br />

3. Hãy tính hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng:<br />

2 [Fe(CN) 6 ] 3- + 3 I - ƒ 2 [Fe(CN) 6 ] 4- + I<br />

- 3


Từ đó cho biết vai trò <strong>của</strong> ZnCl 2 .<br />

4. Hãy tính nồng độ <strong>của</strong> glucozơ (theo gam/lít) <strong>có</strong> trong mẫu máu, biết rằng phép chuẩn độ<br />

cần dùng 3,28 ml dung dịch Na 2 S 2 O 3 để đạt tới điểm tương đương.<br />

Cho:<br />

0<br />

E 0<br />

= 0,771 V; Các phức [Fe(CN) 6 ] 3- và [Fe(CN) 6 ] 4- <strong>có</strong> hằng số<br />

3+ 2+<br />

I<br />

3<br />

/I<br />

Fe /Fe<br />

E = 0,5355 V;<br />

bền tổng cộng lần lượt là β<br />

3<br />

= <strong>10</strong> 42 và β<br />

2<br />

= <strong>10</strong> 35 . Ở 25 o C:<br />

Hướng dẫn chấm:<br />

Nội dung<br />

1. Phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> <strong>các</strong> phản ứng xảy ra (0,75 điểm)<br />

RT<br />

2,<strong>30</strong>3 = 0,0592.<br />

F<br />

C 6 H 12 O 6 + 2 [Fe(CN) 6 ] 3- + 3 OH - C 6 H <strong>11</strong> O 7<br />

-<br />

+ 2 [Fe(CN) 6 ] 4- + 2 H 2 O<br />

(1)<br />

Điểm<br />

0,75<br />

(2)<br />

(3)<br />

2 [Fe(CN) 6 ] 3- + 3 I - 2 [Fe(CN) 6 ] 4- + I 3<br />

-<br />

2<br />

2-<br />

2 3<br />

SO + I<br />

- 2-<br />

3 SO + 3 I -<br />

4 6<br />

2. pH <strong>của</strong> máu là 7,4 nên Fe(III) sẽ kết tủa ở dạng Fe(OH) 3 và không <strong>có</strong> khả<br />

năng oxi <strong>hóa</strong> glucozơ.<br />

0,25<br />

3. Tính thế khử <strong>của</strong> cặp [Fe(CN) 6 ] 3- / [Fe(CN) 6 ] 4-<br />

0,5<br />

8,36.<strong>10</strong> -7<br />

2<br />

<br />

= 0,77 + 0,0592<br />

0 0<br />

E<br />

3 4<br />

= E<br />

3+ 2+<br />

0,0592log β<br />

Fe(CN)<br />

6<br />

/Fe(CN)<br />

6<br />

Fe / Fe<br />

β 3<br />

log <strong>10</strong><br />

<strong>10</strong><br />

35<br />

42<br />

= 0,36 (V)<br />

2 [Fe(CN) 6 ] 3- + 3 I - 2 [Fe(CN) 6 ] 4- + I<br />

- 2(0,36 0,5355)/0,0592<br />

3 K = <strong>10</strong><br />

=<br />

Zn 2+ tạo kết tủa với [Fe(CN) 6 ] 4- làm phản ứng (2) xảy ra hoàn toàn theo chiều<br />

thuận.<br />

2 K + + Zn 2+ + [Fe(CN) 6 ] 4- K 2 Zn[Fe(CN) 6 ]<br />

4. n 2-<br />

SO 2 3<br />

= 3,28.<strong>10</strong> -3 . 4,00 = 13,12.<strong>10</strong> -3 (mmol) <br />

n =<br />

I<br />

-<br />

3<br />

n<br />

2-<br />

SO 2 3<br />

2<br />

= 6,56.<strong>10</strong> -3 (mmol)<br />

0,5


n 3-<br />

Fe(CN) 6<br />

= 5,00.<strong>10</strong> -3 .4,012 = 20,06.<strong>10</strong> -3 (mmol)<br />

n 3-<br />

Fe(CN)<br />

(dư)<br />

6<br />

= 2 . 6,56.<strong>10</strong> -3 = 13,12.<strong>10</strong> -3 (mmol)<br />

n glucozơ =<br />

20,06.<strong>10</strong> 13,12.<strong>10</strong><br />

2<br />

3 3<br />

3,47. <strong>10</strong> -3 (mmol)<br />

C glucozơ =<br />

3<br />

3,47.<strong>10</strong> .180<br />

= 3123 (mg/lit) = (3,123 g/lit)<br />

3<br />

0,2.<strong>10</strong><br />

Câu 4.Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp.(2 điểm)<br />

Trong công nghiệp người ta thường sản xuất SO 2 từ <strong>các</strong> kho<strong>án</strong>g vật chứa nhiều S, sẵn<br />

<strong>có</strong> nhất ở Việt Nam là quặng FeS 2 . Một mẫu kho<strong>án</strong>g vật đã được loại bỏ hết tạp chất trơ X<br />

chứa hỗn hợp FeS 2 và Cu 2 S được đốt cháy hoàn toàn <strong>bằng</strong> không khí vừa đủ thu được hỗn<br />

hợp khí Y chỉ chứa SO 2 và N 2 .<br />

Lấy một thể tích Y thực hiện một loạt <strong>các</strong> thí nghiệm liên tiếp. Đầu tiên cho hỗn hợp đi qua<br />

bình chứa 23,9 gam chì đioxit thu được <strong>30</strong>,3 gam muối A. Khí đi ra lại cho tiếp qua bình đựng<br />

8,7 gam mangan đioxit, trong bình chứa 86 ml nước được đun liên tục trào lên để hòa tan hết<br />

muối B <strong>sinh</strong> ra ta thu được dung dịch B chứa duy nhất một chất tan <strong>có</strong> nồng độ phần trăm là<br />

20%. Khí đi ra cho qua bình chứa đựng Na 2 O dư thấy khối lượng bình tăng 26,2 gam, khí đi ra<br />

<strong>có</strong> thể tích 96,1 lit (đktc).<br />

1.Xác định hợp chất A, B và viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng. Biểu diễn cấu trúc anion <strong>của</strong><br />

muối A và B.<br />

2.Xác định hàm lượng phần trăm theo khối lượng <strong>của</strong> hỗn hợp Y.<br />

3.Nếu hỗn hợp Y cho đi qua bình chứa <strong>bộ</strong>t Zn đun nóng, viết phương trình phản ứng và<br />

biểu diễn cấu trúc anion <strong>của</strong> muối tạo ra trong phản ứng.<br />

Hướng dẫn chấm (2 điểm)<br />

1. SO2 PbO2<br />

Nội dung<br />

<strong>30</strong>,3 26,9<br />

n (1) 0,1 mol, n 0,1mol<br />

64<br />

0,5<br />

Điểm


muối thu được là PbSO 4 (muối A)<br />

8,7 mSO<br />

(2)<br />

2<br />

0,2 mSO<br />

(2) 12,8gam<br />

2<br />

8,7 m<br />

(2) 86<br />

SO2<br />

n : n 1: 2 B: MnS O<br />

MnO2 SO2 2 6<br />

Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng<br />

0,5<br />

o<br />

t<br />

2<br />

<br />

2<br />

<br />

2 3<br />

<br />

2<br />

4FeS <strong>11</strong>O 2Fe O 8SO<br />

o<br />

t<br />

2<br />

2<br />

2<br />

2 <br />

2<br />

Cu S O CuO SO<br />

SO PbO PbSO<br />

2 2<br />

4<br />

2SO MnO MnS<br />

O<br />

2 2<br />

2 6<br />

SO Na O Na SO<br />

2 2 2 3<br />

Cấu trúc ion<br />

2<br />

4<br />

SO 2<br />

và SO :<br />

2 6<br />

0,25<br />

,<br />

2. V <strong>của</strong> N 2 là 96,1lit<br />

<br />

n<br />

O2<br />

26,2<br />

nSO<br />

0,1 0,2 0,71<br />

2<br />

64<br />

96,1<br />

1,07<br />

mol<br />

22,4<br />

4<br />

Đặt x là số mol FeS 2 , y là số mol Cu 2 S ta <strong>có</strong> hệ:<br />

2x<br />

y0,71<br />

<strong>11</strong><br />

x2y<br />

1,07<br />

4<br />

x 0,28; y 0,15<br />

0,5<br />

%FeS 2 : 58,33% và %Cu 2 S : 41,67%<br />

t<br />

3. 2SO2 Zn <br />

o<br />

ZnS2O4<br />

0,25<br />

2<br />

Cấu trúc ion SO 2 4<br />

:


.<br />

Câu 5.Sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, Cơ chế phản ứng, Đồng phân lập thể, Danh pháp (2 điểm)<br />

1.C 12 H 14 (D) là một hiđrocacbon <strong>có</strong> cấu trúc kỳ thú. D chỉ gồm <strong>các</strong> vòng 4 cạnh và năm cạnh.<br />

Trong phân tử D chỉ gồm <strong>các</strong> nguyên tử cacbon bậc 2 và bậc 3 với tỉ lệ 1:5. D được tổng hợp<br />

theo sơ đồ dưới đây:<br />

Hãy xác định cấu trúc <strong>của</strong> D và <strong>các</strong> hợp chất A, B và C trong sơ đồ chuyển <strong>hóa</strong> trên.<br />

Hướng dẫn chấm (1 điểm)<br />

1,0<br />

2. Đề nghị cơ chế phản ứng sau.<br />

Hướng dẫn chấm (1 điểm)


Dẫn xuất o-amino <strong>của</strong> axit benzoic tác dụng với NaNO 2 /HCl tạo muối điazoni.<br />

Hợp chất này không bền tự phân hủy, giải phóng CO 2 và N 2 tạo thành một hợp<br />

chất benzyn rất hoạt động, vừa hình thành đã tham gia phản ứng đóng vòng<br />

Đinxơ-Anđơ nội phân tử với dị vòng furan.<br />

1,0<br />

Câu 6.Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ, so s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, Nhiệt độ nóng chảy, Tính Axit- Bazơ.<br />

(2 điểm)<br />

1. Xuất phát từ hidrocacbon (không quá 5C) và <strong>các</strong> tác nhân cần <strong>thi</strong>ết khác hãy điều chế hợp<br />

chất sau:<br />

Hướng dẫn chấm (1 điểm)<br />

Phân tử cần tổng hợp gồm 3 mảnh cấu trúc: metyl xiclopentan, pentyl (5C),<br />

xiclopropan (1C)<br />

NBS<br />

Br<br />

NaOH<br />

OH<br />

CuO<br />

O<br />

H 3<br />

C<br />

CH 3<br />

MgBr<br />

H 2<br />

O/HCl<br />

OH<br />

0,5<br />

H 2<br />

SO 4<br />

3


0,5<br />

2. Sắp xếp theo thứ tự tăng dần tính bazơ<br />

Hướng dẫn chấm (1 điểm)<br />

NH<br />

N N<br />

N<br />

NH<br />

NH<br />

N<br />

Cặp e trên N<br />

Cả 2 N <strong>đề</strong>u<br />

N sp 2 , không<br />

N sp 2 chịu ảnh<br />

N sp 3 , vòng no<br />

đã tham gia<br />

chịu<br />

ảnh<br />

<strong>có</strong> hiệu ứng –I<br />

hưởng<br />

<strong>của</strong><br />

đẩy e<br />

vào hệ liên<br />

hưởng<br />

<strong>của</strong><br />

hiệu ứng +C<br />

hợp<br />

hiệu ứng –I<br />

<strong>của</strong> NH<br />

<strong>của</strong><br />

nhau<br />

(Nsp 2 )<br />

Câu 7.Nhận biết, Tách chất, Xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ. (2 điểm)<br />

1.Cho hỗn hợp <strong>các</strong> chất lỏng: C 6 H 5 CHO, C 6 H 5 COOH, C 6 H 5 Cl, p-HOC 6 H 4 CH 3 , C 6 H 5 N(CH 3 ) 2 .<br />

Hãy tách lấy riêng từng chất <strong>có</strong> trong hỗn hợp.<br />

Hướng dẫn chấm (0,5 điểm)


hh loûng (X)<br />

+ HCl<br />

ete<br />

C 6 H 5 NH(CH 3 ) 2 Cl<br />

hh loûng (Y) + NaOH<br />

ete<br />

+ NaOH<br />

ete<br />

C 6 H 5 N(CH 3 ) 2<br />

p-CH 3 C 6 H 4 ONa<br />

C 6 H 5 COONa<br />

+CO 2<br />

ete<br />

+NaHSO<br />

hh loûng (Z)<br />

3<br />

ete<br />

p-CH 3 C 6 H 4 OH<br />

C 6 H 5 COONa<br />

C 6 H 5 Cl<br />

C 6 H 5 CH(OH)SO 3 Na<br />

HCl<br />

C 6 H 5 COOH<br />

ete<br />

+HCl<br />

ete<br />

C 6 H 5 CHO<br />

2.Trong quá trình tổng hợp chất hữu cơ X (C 20 H 21 NO 4 ), người ta clometyl <strong>hóa</strong> 1,2-<br />

đimethoxybenzen <strong>bằng</strong> fomalđehit và axit clohiđric để được chất hữu cơ Y, sau đó cho chất Y<br />

tác dụng với natri xyanua để được chất hữu cơ Z. Sản phẩm Z một phần được thủy phân thu<br />

được chất hữu cơ M, phần khác được hiđro <strong>hóa</strong> <strong>có</strong> xúc tác niken - Raney để được chất hữu cơ<br />

N. Hai chất M và N cho ngưng tụ với nhau ở khoảng nhiệt độ 170 0 C đến 180 0 C cho amit P,<br />

chất này được đóng vòng <strong>bằng</strong> POCl 3 cho chất hữu cơ Q, tiếp đó <strong>đề</strong> hiđro <strong>hóa</strong> <strong>có</strong> xúc tác<br />

niken-Raney trong đecalin ở 180 0 C cho chất hữu cơ X. Xác định công thức cấu tạo <strong>của</strong> X, Y,<br />

Z, M, N, P và Q.<br />

Hướng dẫn chấm (1,5 điểm)<br />

Mỗi chất đúng được 0,2 điểm<br />

H 3 CO<br />

CH 2 Cl<br />

H 3 CO<br />

CH 2 CN<br />

H 3 CO<br />

CH 2 COOH<br />

H 3 OC<br />

(Y)<br />

H 3 OC<br />

(Z)<br />

H 3 OC<br />

(M)<br />

CH 3 O OCH 3<br />

H 3 CO<br />

CH 2 CH 2 NH 2<br />

H 3 CO<br />

CH 2<br />

O<br />

H 3 OC<br />

(N)<br />

H 3 CO<br />

(P)<br />

NH<br />

CH 3 O OCH 3<br />

CH 3 O OCH 3<br />

H 3 CO<br />

CH 2<br />

H 3 CO<br />

CH 2<br />

H 3 CO<br />

(Q)<br />

N<br />

H 3 CO<br />

(X)<br />

N


Câu 8.Hữu cơ tổng hợp.<br />

Taxan là <strong>các</strong> đitecpen tự nhiên được tách ra từ cây thủy tùng (Taxus) thường được sử<br />

dụng trong <strong>hóa</strong> trị liệu. Hợp chất K trong sơ đồ dưới đây mang <strong>bộ</strong> <strong>khu</strong>ng phân tử <strong>của</strong> <strong>các</strong><br />

Taxan. Hoàn thành sơ đồ tổng hợp và giải thích sự hình thành K từ H:<br />

Hướng dẫn chấm<br />

2,<br />

0<br />

Câu 9.Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.(2 điểm)<br />

Cho bảng số liệu sau: CH 4 (k) <br />

0<br />

C (gr) + 2H 2 (k) H<br />

74,85 kJ (1)<br />

S (J.K .mol )<br />

0 -1 1<br />

298<br />

C (J.K .mol )<br />

0 -1 1<br />

298<br />

CH 4 (k) C (gr) H 2 (k)<br />

<br />

186,19 5,69 1<strong>30</strong>,59<br />

<br />

35,71 8,64 28,84<br />

298


a. Tính K p <strong>của</strong> phản ứng (1) ở 25 0 C.<br />

0<br />

b. Xác định H T<br />

và K p ở 727 0 0<br />

C, coi C<br />

p<br />

không phụ thuộc vào nhiệt độ.<br />

c. So s<strong>án</strong>h giá trị K p ở 727 0 C và 25 0 C xem <strong>có</strong> phù hợp với nguyên lý Le Chatelier<br />

không? Giải thích.<br />

Hướng dẫn chấm<br />

a.<br />

0<br />

S 298<br />

5,69 + 1<strong>30</strong>,59.2 - 186,19 = 80,68 JK -1 ;<br />

0<br />

→ G 298<br />

<br />

0<br />

H 298<br />

- T S<br />

0 298<br />

= 74,85.<strong>10</strong> 3 - 298.80,68 = 50,81.<strong>10</strong> 3 J<br />

0,5<br />

0<br />

→ G 298<br />

- RTlnK p → K p = exp<br />

3<br />

50,81.<strong>10</strong><br />

8,314.298<br />

=1,24.<strong>10</strong> -9<br />

b.<br />

0<br />

C 298<br />

8,64 + 28,84.2 - 35,71 = <strong>30</strong>,61 JK -1<br />

T<br />

0 0 0<br />

T 298 p<br />

298<br />

H H C dT<br />

= 74,85.<strong>10</strong> 3 + <strong>30</strong>,61(T-298) = 65,73.<strong>10</strong> 3 + <strong>30</strong>,61.T<br />

1<br />

0<br />

→ H <strong>10</strong>00<br />

65,73.<strong>10</strong> 3 + <strong>30</strong>,61.<strong>10</strong>00 = 96,34.<strong>10</strong> 3 J<br />

ln K<br />

p<br />

( ) 0<br />

P<br />

T<br />

H<br />

<br />

RT<br />

0<br />

T<br />

2<br />

→<br />

T<br />

p 2<br />

R T<br />

298 298<br />

T<br />

1 65,73.<strong>10</strong>3 + <strong>30</strong>,61.T<br />

d ln K <br />

dT<br />

→ lnK P(T) = -14,96 - 7905,94.T -1 = 3,68lnT<br />

→ K P(<strong>10</strong>00) = 12,9<br />

c. → Khi tăng nhiệt độ K p tăng là phù hợp với nguyên lý Le Chatelier vì phản ứng<br />

thu nhiệt, cân <strong>bằng</strong> chuyển dịch theo chiều thuận.<br />

0,5<br />

Câu <strong>10</strong>.Phức chất.(2 điểm)<br />

Chất A được tạo từ cation K + và anion X n– . Chất B được tạo từ cation K + và anion X m– .<br />

Hai anion này <strong>đề</strong>u là anion phức bát diện nhưng khác nhau về momen từ:<br />

1,72D. Trong phối tử <strong>của</strong> hai anion trên chỉ chứa hai nguyên tố thuộc chu kỳ 2.<br />

n <br />

X m =<br />

X = 0;


Khi cho 20mL dung dịch 0,1M <strong>của</strong> A tác dụng với 1,3240 gam Pb(NO 3 ) 2 thì tạo thành 1,2520<br />

gam kết tủa trắng và trong dung dịch chỉ còn lại muối kali. Khi cho 1,2700 gam FeCl 2 vào một<br />

lượng dư dung dịch <strong>của</strong> A thì tạo thành 1,6200 gam kết tủa trắng C (chứa 51,85% khối lượng<br />

là sắt). Khi để ra ngoài không khí C trở thành xanh lơ và chuyển thành D. Dung dịch <strong>của</strong> B tác<br />

dụng với FeCl 2 cũng tạo thành D.<br />

Biết momen từ : n(n<br />

2)<br />

; trong đó n là số electron độc thân <strong>của</strong> ion trung tâm.<br />

c) Các chất A, B, C là những chất gì<br />

d) Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra.<br />

Hướng dẫn chấm<br />

n 1,3240 : 331 2<br />

n 0,1 .0,02 1<br />

Pb(NO 3)<br />

2<br />

a)<br />

A<br />

Anion trong A là X 4-<br />

2Pb 2+ + X 4- Pb 2 X<br />

4.<strong>10</strong> -3 2.<strong>10</strong> -3 2.<strong>10</strong> -3 (mol)<br />

0,5<br />

M<br />

1,252<br />

626 (g / mol) <br />

2.<strong>10</strong> <br />

4<br />

X<br />

Pb2X 3<br />

2Fe 2+ + X 4- Fe 2 X (C)<br />

0,01 0,005 (mol)<br />

M <br />

= 626 – 207.2 = 212 (g/mol)<br />

n<br />

FeCl 2<br />

1,27<br />

0,01 (mol) ;<br />

127<br />

1,62<br />

M M 324 (g / mol)<br />

C Fe2X<br />

0,005<br />

Số nguyên tử Fe trong chất C = 324.51,85 3<br />

<strong>10</strong>0.56 <br />

ion X 4- <strong>có</strong> 1 nguyên tử Fe<br />

Vì X n- là phức bát diện nên số phối tử là 6<br />

212<br />

56<br />

6<br />

Mà M<br />

4<br />

X = 212 (g/mol) M phối tử = 26<br />

0,5<br />

phối tử là CN -<br />

4<br />

X = 0 ion X4- chứa Fe 2+<br />

X 4- là [Fe(CN) 6 ] 4- .


Vậy : A là K 4 [Fe(CN) 6 ]<br />

Anion X m- : [Fe(CN) 6 ] m-<br />

m<br />

X<br />

= 1,72 = [n(n+2)] 1/2 n 1 X m- chứa Fe 3+ .<br />

Vậy B là K 3 [Fe(CN) 6 ]<br />

Suy ra C: Fe 2 [Fe(CN) 6 ];<br />

0,5<br />

b) K 4 [Fe(CN) 6 ] + 2Pb(NO 3 ) 2 Pb 2 [Fe(CN) 6 ] + 4KNO 3<br />

K 4 [Fe(CN) 6 ] + 2FeCl 2 Fe 2 [Fe(CN) 6 ] + 4KCl<br />

2Fe 2 [Fe(CN) 6 ] + 2K 4 [Fe(CN) 6 ] + O 2 + H 2 O 4KFe[Fe(CN) 6 ] +<br />

4KOH<br />

K 3 [Fe(CN) 6 ] + FeCl 2 KFe[Fe(CN) 6 ] + 2KCl<br />

0,5


SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐIỆN BIÊN<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN<br />

==============<br />

ĐỀ GIỚI THI ỆU<br />

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI<br />

DUYÊN HẢI BẮC BỘ NĂM 2015<br />

MÔN HOÁ HỌC LỚP <strong>11</strong><br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

ĐỀ BÀI<br />

Câu 1 (2,0đ): Tốc độ phản ứng<br />

Cho phản ứng A + B →C + D (*) diễn ra trong dung dịch ở 25 O C.<br />

Đo nồng độ A trong hai dung dịch ở <strong>các</strong> thời điểm t khác nhau, thu được kết quả:<br />

Dung dịch 1 [A] 0 = 1,27.<strong>10</strong> -2 mol.L -1 ; [B] 0 = 0,26 mol.L -1<br />

t(s) <strong>10</strong>00 <strong>30</strong>00 <strong>10</strong>000 20000 40000 <strong>10</strong>0000<br />

[A] (mol.L -1 ) 0,0122 0,0<strong>11</strong>3 0,0089 0,0069 0,0047 0,0024<br />

Dung dịch 2 [A] 0 = 2,71.<strong>10</strong> -2 mol.L -1 ; [B] 0 = 0,495 mol.L -1<br />

t(s) 2.000 <strong>10</strong>000 20000 <strong>30</strong>000 50000 <strong>10</strong>0000<br />

[A] (mol.L -1 ) 0,02<strong>30</strong> 0,0143 0,0097 0,0074 0,0050 0,0027<br />

1. Tính tốc độ <strong>của</strong> phản ứng (*) khi [A] = 3,62.<strong>10</strong> -2 mol.L -1 và [B] = 0,495 mol.L -1 .<br />

2. Sau thời gian bao lâu thì nồng độ A giảm đi một nửa?<br />

Câu 2 (2,0đ):<br />

a) Tính pH <strong>của</strong> dung dịch Na 2 A 0,022 M.<br />

b) Tính độ điện li <strong>của</strong> ion A 2- trong dung dịch Na 2 A 0,022 M khi <strong>có</strong> mặt<br />

NH 4 HSO 4 0,001 M.<br />

Cho:<br />

pK = 2,00; pK + = 9,24;<br />

-<br />

4<br />

a(HSO )<br />

a(NH )<br />

4<br />

pK<br />

a1(H2A)<br />

= 5,<strong>30</strong>;<br />

pK<br />

a2(H2A)<br />

= 12,60.<br />

Câu 3 (2,0đ): Điện <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.<br />

Có thể hoà tan hoàn toàn <strong>10</strong>0mg bạc kim loại trong <strong>10</strong>0ml dung dịch<br />

amoniac nồng độ 0,1M khi tiếp xúc với không khí được không?<br />

Cho biết nguyên tử khối <strong>của</strong> Ag = <strong>10</strong>7,88; hằng số điện li bazơ <strong>của</strong> amoniac là K b =<br />

1,74.<strong>10</strong> -5 ; <strong>các</strong> hằng số bền <strong>của</strong> phức [Ag(NH 3 ) i ] + tương ứng là: lg 1 = 3,32(i = 1) và<br />

lg 2 = 6,23 (i = 2). Các thế khử (thế oxy <strong>hóa</strong> - khử) chuẩn ở 25 o C: E o (Ag + /Ag) =<br />

0,799V; E o (O 2 /OH - ) = 0,401V. Áp suất riêng phần <strong>của</strong> oxy trong không khí là<br />

0,2095atm. Phản ứng được thực hiện ở 25 o C.<br />

Câu 4 (2,0đ):Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp.<br />

Trộn CuO với một oxi kim loại đơn <strong>hóa</strong> trị II theo tỉ lệ 1:2 được hôn hợp A.<br />

Dẫn một luồng khí H 2 dư đi qua 3,6 gam A nung nóng được hỗn hợp B. Để hòa tan<br />

hết B cần 60ml dung dịch HNO3 2,5M và thu được V lít khí NO duy nhất (đktc) và<br />

dung dịch chỉ chứa nitrat kim loại. Xác định kim loại nói trên và tính V?


Câu 5 (2,0đ): Sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, Cơ chế phản ứng, Đồng phân lập thể, Danh pháp.<br />

1. Xét cấu tạo 2-isopropyl-5-metylxyclohexanol.<br />

(a) Viết <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân hình <strong>học</strong> tương ứng với cấu tạo này.<br />

(b) Vẽ cấu dạng bền nhất cho mỗi <strong>đồng</strong> phân hình <strong>học</strong> trên.<br />

(c) Mỗi cấu dạng đó tương ứng với chất nào trong bốn chất : mentol, neomentol,<br />

isomentol hay neoisomentol. Biết rằng độ bền <strong>của</strong> <strong>các</strong> phân tử này được xếp theo<br />

trật tự mentol > neomentol > isomentol > neoisomentol.<br />

2. Xét hai axit dicacboxylic <strong>đồng</strong> phân <strong>có</strong> M = <strong>11</strong>6. Oxi <strong>hóa</strong> mãnh liệt một trong<br />

hai chất <strong>đề</strong>u tạo sản phẩm duy nhất là axit oxalic. So s<strong>án</strong>h <strong>các</strong> hằng số phân ly axit<br />

(K 1 , K 2 ) giữa hai axit dicacboxylic này.<br />

Câu 6 (2,0đ): Phức chất.<br />

Phức vuông phẳng cis-diaminodicloroplatin (II) là một dược phẩm quan trọng để<br />

điều trị ung thư.<br />

1. Viết <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân cis và trans <strong>của</strong> phức.<br />

Một số ion cũng <strong>có</strong> công thức nguyên Pt(NH 3 ) 2 Cl 2 .<br />

2. Viết tất cả công thức <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> <strong>của</strong> ion trên nhưng p<strong>hải</strong> thỏa mãn <strong>các</strong> điều kiện<br />

sau:<br />

- Có công thức nguyên Pt(NH 3 ) 2 Cl 2 .<br />

- Anion và cation p<strong>hải</strong> được viết rõ và tất cả p<strong>hải</strong> <strong>có</strong> cấu trúc vuông phẳng.<br />

- Anion và cation p<strong>hải</strong> thể hiện được sự tồn tại <strong>của</strong> mỗi phức platin (II)<br />

riêng biệt <strong>của</strong> mỗi hợp chất.<br />

3. Lớp 5d <strong>của</strong> platin <strong>có</strong> bao nhiêu electron?<br />

Sự tách mức năng lượng trong giản đồ năng lượng obitan d <strong>của</strong> phức vuông phẳng<br />

liên quan đến phức bát diện do lien kết kim loại – ligand: Nếu <strong>các</strong> ligand nằm trên<br />

trục z biến mất mà liên kết kim loại – ligand với <strong>các</strong> ligand nằm trên trục x và y<br />

trở nên mạnh hơn.<br />

4. Trong số 5 obitan 5d <strong>của</strong> platin, trong phức Pt vuông phẳng thì obitan nào <strong>có</strong><br />

mức năng lượng cao nhất?<br />

Câu 7 (2,0đ): Nhận biết, Tách chất, Xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ.<br />

1. Hợp chất A chứa C, H, O <strong>có</strong> khối lượng phân tử là 74 đvC. Biết A không phản<br />

ứng với Na và khi phản ứng với dung dịch NaOH chỉ thu được một chất hữu cơ.<br />

Xác định cấu tạo <strong>của</strong> A. Biết từ A thực hiện được sơ đồ sau:<br />

CH 3 MgCl A B <br />

H 2<br />

<br />

O CH 3 CHO D <br />

H 2<br />

<br />

O ancol sec-butylic<br />

2. Cho axetanđehit tác dụng với lượng dư fomanđehit <strong>có</strong> mặt NaOH, thu được chất<br />

A. Cho A tác dụng với lượng dư dung dịch NaBr bão hoà và H 2 SO 4 đặc, thu được<br />

chất B. Đun nóng B với <strong>bộ</strong>t Zn, thu được chất C. C <strong>có</strong> công thức phân tử là C 5 H 8 .<br />

Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra.


Câu 8 (2,0đ): Hữu cơ tổng hợp.<br />

1. 0,75 điểm; 2. 1,25 điểm.<br />

Viết công thức cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> hợp chất hữu cơ A, B, C, D, E, F, G, H, I, J,<br />

K, M, N để hoàn thành <strong>các</strong> sơ đồ chuyển <strong>hóa</strong> sau:<br />

1. PhCHO<br />

NaCN<br />

A<br />

HNO 3 , CH 3 COOH<br />

B<br />

1. NaOH, t o<br />

(C 14 H 12 O 2 )<br />

2. H +<br />

C<br />

2.<br />

CH 3 -CH 2 -CH 2 -OH<br />

CH 2 =CH-CHO<br />

HO<br />

HBr<br />

OH<br />

PCC, CH 2 Cl 2<br />

G<br />

Mg<br />

ete<br />

D<br />

H 2 N-C(CH 3 ) 3 LiN[CH(CH 3 ) 2 ]<br />

E<br />

2<br />

F<br />

O<br />

1. CH 3<br />

CH H 2 , Pd/C H 2 O, H<br />

H I J<br />

+<br />

3<br />

K<br />

2. H 2 O<br />

H<br />

M 2 O, H +<br />

N<br />

(C 15 H 20 O)<br />

Câu 9 (2,0đ): Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.<br />

Trong một hệ <strong>có</strong> cân <strong>bằng</strong> 3 H 2 + N 2 <br />

2 NH ( 3 * ) được <strong>thi</strong>ết lập ở 400<br />

K người ta xác định được <strong>các</strong> áp suất phần sau đây:<br />

p = 0,376.<strong>10</strong> 5 Pa , p = 0,125.<strong>10</strong> 5 Pa , p = 0,499.<strong>10</strong> 5 Pa<br />

1. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> Kp và ΔG 0 <strong>của</strong> phản ứng ( * ) ở 400 K.<br />

2. Tính lượng N 2 và NH 3, biết hệ <strong>có</strong> 500 mol H 2.<br />

3. Thêm <strong>10</strong> mol H 2 vào hệ này <strong>đồng</strong> thời giữ cho nhiệt độ và áp suất tổng cộng<br />

không đổi. Bằng <strong>các</strong>h tính, hãy cho biết cân <strong>bằng</strong> ( * ) chuyển dịch theo chiều nào?<br />

4. Trong một hệ cân <strong>bằng</strong> H 2 /N 2 /NH 3 ở 4<strong>10</strong> K và áp suất tổng cộng 1.<strong>10</strong> 5 Pa, người<br />

ta tìm được: Kp = 3,679.<strong>10</strong> -9 Pa -2 , n = 500 mol , n = <strong>10</strong>0 mol và n = 175<br />

mol. Nếu thêm <strong>10</strong> mol N 2 vào hệ này <strong>đồng</strong> thời giữ cho nhiệt độ và áp suất không<br />

đổi thì cân <strong>bằng</strong> chuyển dịch theo chiều nào?<br />

Cho: Áp suất tiêu chuẩn P 0 = 1,013.<strong>10</strong> 5 Pa; R = 8,314 JK -1 mol -1 ;<br />

1 atm = 1,013.<strong>10</strong> 5 Pa.<br />

Câu <strong>10</strong> (2,0đ):<br />

1. Trong mỗi cặp chất sau đây, chất nào <strong>có</strong> nhiệt hiđro <strong>hóa</strong> lớn hơn? Giải thích.<br />

a) Penta-1,4-đien và penta-1,3-đien.<br />

b) trans- và cis-4,4-đimetylpent-2-en<br />

2. Cho hợp chất CH 3 CH=C(CH 3 )COCH 3 . Vẽ tất cả <strong>các</strong> công thức cấu trúc bền và<br />

viết tên <strong>của</strong> một trong <strong>các</strong> công thức cấu trúc tìm được <strong>của</strong> hợp chất.<br />

3. Vẽ công thức cấu trúc <strong>của</strong> <strong>các</strong> dẫn xuất 1,4-đioxan là sản phẩm đime <strong>hóa</strong> hợp chất (R)-<br />

1,2-epoxi-2-metylpentan.<br />

HẾT<br />

- Thí <strong>sinh</strong> không được sử dụng tài liệu;<br />

Người ra <strong>đề</strong>: Bùi Thị Thu Hà 01213<strong>11</strong>9288


SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐIỆN BIÊN<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN<br />

==============<br />

ĐÁP ÁN KÌ THI CHỌN HỌC SINH<br />

GIỎI DUYÊN HẢI BẮC BỘ NĂM 2015<br />

MÔN HOÁ HỌC LỚP <strong>11</strong><br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

Câu 1:<br />

1. Giả sử phương trình động <strong>học</strong> <strong>của</strong> phản ứng <strong>có</strong> dạng v = k [A] α [B] β .<br />

, ,<br />

Vì [B]0 >> [A]0 nên v = k [A] α ; k = k [B]0<br />

,<br />

β<br />

Cho α <strong>các</strong> giá trị 0, 1, 2 và tính k theo <strong>các</strong> công thưc sau:<br />

, 1<br />

α = 0 k = ([A]0 -[A])<br />

t<br />

, 1 [A]0<br />

α = 1 k =<br />

t<br />

ln<br />

[A]<br />

1<br />

α = 2 k = <br />

t<br />

,<br />

[A]0 - [A]<br />

[A]0 [A]<br />

Kết quả tính cho thấy chỉ ở <strong>trường</strong> hợp α = 2 k mới <strong>có</strong> giá trị coi như không đổi.<br />

Đối với dung dịch 1<br />

k 1 = k [B] 0,1<br />

β<br />

= 3,22.<strong>10</strong> -3 ; 3,25.<strong>10</strong> -3 ; 3,36.<strong>10</strong> -3 ; 3,35.<strong>10</strong> -3 ; 3,35.<strong>10</strong> -3 ; 3,37.<strong>10</strong> -3<br />

(L.mol -1 .s -1 );<br />

k 1 (trung bình) = 3,31.<strong>10</strong> -3 L. mol -1 .s -1<br />

Đối với dung dịch 2<br />

k 2 = k[B] 0,2<br />

β<br />

= 3,28.<strong>10</strong> -3 ; 3,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -3 ; 3,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -3 ; 3,37.<strong>10</strong> -3 ; 3,26.<strong>10</strong> -3 ; 3,33.<strong>10</strong> -3<br />

k 2 (trung bình) = 3,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -3 L.mol -1 s -1<br />

k 1 ≈ k 2 ; k (trung bình) = 3,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -3 L.mol -1 s -1 . Vậy α = 2<br />

= = 1 Vì [B] 0,1 ≠ [B] 0,2 nên β = 0 và k = k (trung bình)<br />

v = k [A] 2 = 3,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -3 L mol -1 s -1 (3,62.<strong>10</strong> -2 mol.L -1 ) 2<br />

v = 4,32.<strong>10</strong>¯6 mol.L -1 . s -1<br />

(L.mol -1 .s -1 );<br />

2. t ½ = 8371 s


Câu 2:<br />

a) A 2- + H 2 O HA - + OH - K b1 = <strong>10</strong> -1,4 (1)<br />

HA - + H 2 O H 2 S + OH - K b2 = <strong>10</strong> -8,7 (2)<br />

H 2 O H + + OH - K w = <strong>10</strong> -14 (3)<br />

Vì K b1 .C >> K b2 .C >> K w pH <strong>của</strong> hệ được tính theo cân <strong>bằng</strong> (1):<br />

A 2- + H 2 O HA - + OH - K b1 = <strong>10</strong> -1,4<br />

C 0,022<br />

[ ] 0,022 - x x x<br />

[OH - ] = x = 0,0158 (M) pH = 12,20<br />

b) Khi <strong>có</strong> mặt NH 4 HSO 4 0,00<strong>10</strong> M:<br />

NH 4 HSO 4 NH + HSO 4<br />

4<br />

0,001 0,001<br />

Phản ứng: HSO 4<br />

+ A<br />

0,001 0,022<br />

2- <br />

ƒ HA - +<br />

2<br />

SO K<br />

4 1 = <strong>10</strong> <strong>10</strong>,6<br />

- 0,021 0,001 0,001<br />

NH + A2- <br />

ƒ HA - + NH 3 K 2 = <strong>10</strong> 3,36<br />

4<br />

0,001 0,021 0,001<br />

- 0,020 0,002 0,001<br />

Hệ thu được gồm: A 2- 0,020 M; HA - 2<br />

0,002 M; SO 0,001 M; NH<br />

4<br />

3 0,001 M.<br />

Các quá trình xảy ra:<br />

A 2- + H 2 O HA - + OH - K b1 = <strong>10</strong> -1,4 (4)<br />

NH 3 + H 2 O NH + OH - '<br />

K<br />

4<br />

b<br />

= <strong>10</strong> -4,76 (5)<br />

HA - + H 2 O H 2 A + OH - K b2 = <strong>10</strong> -8,7 (6)<br />

2<br />

SO + H<br />

4 2 O HSO 4<br />

+ OH - K b = <strong>10</strong> -12 (7)<br />

HA - H + + A 2- K a2 = <strong>10</strong> -12,6 (8)<br />

'<br />

So s<strong>án</strong>h <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong> từ (4) đến (7), ta <strong>có</strong>: K b1 . C 2- >> K<br />

A b<br />

. C<br />

NH 3<br />

>> K b2 . C - >><br />

HA<br />

K b . C<br />

2<br />

(4) chiếm ưu thế và như vậy (4) và (8) quyết định thành phần cân <strong>bằng</strong><br />

-<br />

SO<br />

4<br />

<strong>của</strong> hệ:<br />

A 2- + H 2 O HA - + OH - K b1 = <strong>10</strong> -1,4<br />

C 0,02 0,002<br />

[] 0,02 - x 0,002 + x x<br />

x = 0,0142 [HA - ] = 0,0162 (M)<br />

2<br />

A<br />

-<br />

-<br />

[HA ] 0,0162<br />

α = =<br />

(Hoặc α 2 - A<br />

= 0,7364 hay α<br />

2<br />

A<br />

0,022 0,022 - = 73,64 %.<br />

=<br />

-<br />

[OH ] + C + C 0,0142 + 0,001 + 0,001<br />

-<br />

HSO<br />

+<br />

4<br />

NH4<br />

= 0,7364)<br />

0,022 0,022


Câu 3 (2,0đ):<br />

N Ag = 0,<strong>10</strong>0 : <strong>10</strong>7,88 = 9,27.<strong>10</strong> -4 mol<br />

Số mol cực đại <strong>của</strong> NH 3 cần để tạo phức là: 9,27.<strong>10</strong> -4 . 2 = 1,854.<strong>10</strong> -3 M nghĩa là nhỏ<br />

hơn nhiều so với số mol NH 3 <strong>có</strong> trong dung dịch (<strong>10</strong> -2 M). Vậy NH 3 rất dư để hoà<br />

tan lượng Ag nếu xảy ra phản ứng.<br />

Chúng ta sẽ kiểm tra khả năng hoà tan theo quan điểm điện <strong>hóa</strong> và nhiệt động:<br />

Ag + + e Ag E 1 = E o 1 + 0,059lg[Ag + ]<br />

E<br />

0,059 PO<br />

lg<br />

4 OH<br />

O 2 + 4e + H 2 O 4OH - 2<br />

2 2<br />

4<br />

E<br />

o<br />

Khi cân <strong>bằng</strong> E 1 = E 2 . Trong dung dịch NH 3 = 0,1M (lượng NH 3 đã phản ứng<br />

không đ<strong>án</strong>g kể) ta <strong>có</strong>: [OH - ] = (K b .C) 1/2 = 1,32.<strong>10</strong> -3 M<br />

E 2 = 0,5607V.<br />

Vì E 2 = E 1 nên từ tính to<strong>án</strong> ta <strong>có</strong> thể suy ra được [Ag + ] = 9,12.<strong>10</strong> -5 M<br />

Nồng độ tổng cộng <strong>của</strong> Ag + trong dung dịch:<br />

[Ag + ] o = [Ag + ] + [Ag(NH 3 ) + ] + [Ag(NH 3 ) 2+ ]<br />

= [Ag + ](1 + 1 [NH 3 ] + 1 2 [NH 3 ] 2 ) = 15,5M<br />

Giá trị này lớn hơn nhiều so với lượng Ag dùng cho phản ứng. Vì vậy <strong>các</strong> điều kiện<br />

điện <strong>hóa</strong> và nhiệt động thuận lợi cho việc hoà tan 0,<strong>10</strong>0g Ag<br />

Câu 4 (2,0đ):<br />

Gäi oxit kim lo¹i phi t×m lµ MO vµ a vµ 2a lµ sè mol CuO vµ MO trong A.<br />

V× hidro chØ khö ®­îc nh÷ng oxit kim lo¹i ®øng sau nh«m trong d·y ®iÖn hãa nªn<br />

cã 2 kh n¨ng xy ra:<br />

* Tr­êng hîp 1: M ®øng sau nh«m trong d·y ®iÖn hãa<br />

CuO + H 2 Cu + H 2 O<br />

MO + H 2 M + H 2 O<br />

3Cu + 8HNO 3 3Cu(NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O<br />

3M + 8HNO 3 3 M(NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O<br />

Ta cã hÖ pt:<br />

80 a ( M 16).2a<br />

3,6<br />

<br />

8a<br />

16a<br />

<br />

= 0,15<br />

3 3<br />

<br />

Gii hÖ pt cho a = 0,01875 vµ M = 40 Ca<br />

Tr­êng hîp nµy lo¹i v× Ca ®øng tr­íc Al trong d·y thÕ ®iÖn hãa.<br />

* Tr­êng hîp 2: M ®øng tr­íc nh«m trong d·y ®iÖn hãa<br />

CuO + H 2 Cu + H 2 O<br />

3Cu + 8HNO 3 3Cu(NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O<br />

MO + 2HNO 3 M(NO 3 ) 2 + 2H 2 O<br />

Ta cã hÖ pt:<br />

80 a ( M 16).2a<br />

3,6<br />

<br />

8a<br />

4a = 0,15<br />

3<br />

Gii hÖ pt cho a = 0,01875 vµ M = 24 Mg


NghiÖm nµy hîp lý vµ V= 0,01875. 2 . 22,4 = 0,28 lÝt. <br />

3<br />

Câu 5 (2,0đ):<br />

1. Đồng phân hình <strong>học</strong>, cấu dạng bền và chất xác định :<br />

Me<br />

OH Pr<br />

Me<br />

%CuO 41,66%<br />

<br />

%MgO 58,34%<br />

OH<br />

OH<br />

Pr Me Pr Me Pr<br />

OH<br />

Me<br />

Me<br />

OH<br />

Pr<br />

OH<br />

OH<br />

Pr Me OH<br />

Me<br />

Pr<br />

Pr<br />

mentol<br />

neomentol<br />

isomentol<br />

neoisomentol<br />

2. Gọi công thức <strong>của</strong> hai axit là R(COOH) 2 . Theo giả <strong>thi</strong>ết R + 90 = <strong>11</strong>6<br />

R = 26 (C 2 H 2 ). Vì oxi <strong>hóa</strong> mãnh liệt mỗi chất <strong>đề</strong>u tạo axit oxalic, nên hai<br />

axit này <strong>có</strong> cùng cấu tạo HOOC-CH=CH-COOH và là <strong>đồng</strong> phân hình <strong>học</strong> <strong>của</strong><br />

nhau.<br />

HOOC<br />

H<br />

HOOC<br />

H<br />

- OOC<br />

H<br />

O<br />

H COOH<br />

-H + H COO - -H +<br />

H COO -<br />

F F' F"<br />

OH... O<br />

OH...<br />

O<br />

OH<br />

-H + O<br />

O<br />

-H +<br />

- OOC COO -<br />

H<br />

H<br />

H H<br />

H H<br />

M M' M"<br />

- K 1 (M) > K 1 (F) là do M <strong>có</strong> khả năng tạo liên kết hidro nội phân tử, liên kết O-<br />

H <strong>của</strong> M trong quá trình phân ly thứ nhất phân cực hơn so với F và bazơ liên<br />

hợp M’ cũng bền vững hơn F’.<br />

- K 2 M < K 2 F là do liên kết hidro nội phân tử làm cho M’ khó nhường proton<br />

hơn so với F’ và bazơ liên hợp <strong>của</strong> M’ là M” lại kém bền hơn (do thế năng<br />

tương tác giữa <strong>các</strong> nhóm -COO - lớn) bazơ liên hợp <strong>của</strong> F’ là F’’.<br />

Câu 6 (2đ)<br />

1. Công thức cấu tạo <strong>các</strong> dạng <strong>đồng</strong> phân <strong>của</strong> phân tử cis-diaminodicloroplatin<br />

(II): (1 điểm)


Cl NH 3<br />

Pt<br />

Cl NH 3<br />

cis<br />

H 3 N Cl<br />

Pt<br />

Cl NH 3<br />

trans<br />

2. [Pt(NH 3 ) 4 ][PtCl 4 ]. [Pt(NH 3 ) 3 Cl][Pt(NH 3 )Cl 3 ]<br />

[Pt(NH 3 ) 3 Cl] 2 [PtCl 4 ] [Pt(NH 3 ) 4 ][Pt(NH 3 )Cl 3 ] 2<br />

3. 8<br />

5d y<br />

2 2<br />

x<br />

4. . Trong phức tứ diện 4 ligand <strong>đề</strong>u nằm trên đường phân giác <strong>của</strong> hai<br />

trục x và y. Nếu được đầy đủ electron thì mật độ electron sẽ cao hơn.<br />

Câu 7 (2,0đ):<br />

1. Đặt công thức phân tử <strong>của</strong> A là C x H y O z .<br />

Theo giả <strong>thi</strong>ết ta <strong>có</strong>: 12x + y + 16z = 74, y 2x + 2<br />

Ta chọn được công thức <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> <strong>của</strong> A là: C 4 H <strong>10</strong> O, C 3 H 6 O 2 và C 2 H 2 O 3 .<br />

Với sơ đồ trên chỉ thoả với công thức phân tử và công thức cấu tạo <strong>của</strong> A là lần<br />

lượt là: C 2 H 2 O 3<br />

H<br />

H<br />

O<br />

C<br />

O<br />

C<br />

O<br />

anhidrit fomic<br />

(HCO) 2 O + 2NaOH 2HCOONa + H 2 O<br />

CH 3 MgCl + (HCO) 2 O CH 3 CH(OOCH)OMgCl<br />

CH 3 CH(OOCH)OMgCl + H 2 O CH 3 CH=O + HCOOH + Mg(OH)Cl<br />

C 2 H 5 MgCl + CH 3 CH=O CH 3 CH 2 CH(CH 3 )OMgCl<br />

CH 3 CH 2 CH(CH 3 )OMgCl + H 2 O CH 3 CH 2 CH(CH 3 )OH


2.<br />

CH 2 OH<br />

CH 3 CHO + 4 HCHO + NaOH HO CH 2 C CH 2 OH HCOONa<br />

CH 2 OH<br />

(A)<br />

(Hoặc:<br />

CH 2 OH<br />

OH<br />

CH 3 CHO + 3HCHO HO CH 2 C CHO<br />

CH 2 OH<br />

CH 2 OH<br />

CH 2 OH<br />

HOCH 2 C CHO HCHO NaOH HOCH 2 C CH 2 OH HCOONa<br />

CH 2 OH<br />

CH 2 OH<br />

(A) )<br />

CH 2 OH<br />

CH 2 Br<br />

HOCH 2 C CH 2 OH 4 KBr 4H 2 SO 4 BrCH 2 CCH 2 Br 4KHSO 4 4H 2 O<br />

CH 2 OH<br />

CH 2 Br<br />

CH 2 Br<br />

BrCH 2 CCH 2 Br 2 Zn 2 ZnBr 2<br />

CH 2 Br<br />

(B)<br />

Câu 8:<br />

Ph<br />

2PhCHO NaCN OH<br />

1.<br />

Ph-CO-CHOH-Ph HNO 3<br />

CH 3 COOH Ph-CO-C-Ph<br />

Ph- C- C-OH<br />

(A)<br />

(B) O<br />

O O<br />

Ph<br />

Ph<br />

2.<br />

Ph- C - C- OH<br />

O O<br />

H +<br />

Ph- C - C- OH<br />

HO O (C)


Li +<br />

CH 3 -CH 2 -CHO H 2N-C(CH 3 ) 3 LiN[CH(CH 3 ) 2 ] 2<br />

CH 3 -CH 2 -CH 2 -OH PCC, CH 2Cl 2<br />

CH 3 -CH 2 -CH=N-C(CH 3 ) 3<br />

CH 3 -CH-CH=N-C(CH 3 ) 3<br />

D<br />

E<br />

F<br />

HBr<br />

O<br />

CH 2 =CH-CHO<br />

H 2 C-CH 2<br />

HO OH Br<br />

O<br />

G<br />

Mg<br />

ete<br />

O<br />

H 2 C-CH 2<br />

MgBr O<br />

H<br />

1. CH 3<br />

O<br />

CH 3<br />

2. H 2 O<br />

H 3 C<br />

H 3 C<br />

I<br />

OH<br />

O<br />

O<br />

H 3 C<br />

H 3 C<br />

I<br />

OH<br />

O<br />

O<br />

H 2 , Pd/C<br />

- H 2 O<br />

H 3 C<br />

CH 3<br />

J<br />

O<br />

O<br />

H 2 O<br />

H +<br />

H 3 C<br />

CH 3<br />

K<br />

CHO<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

Li<br />

CH 3 -CH-CH=N-C(CH 3 ) 3<br />

F<br />

+<br />

H 3 C<br />

K<br />

CHO<br />

H 2 O, H +<br />

H 3 C<br />

- H 2 N-C(CH 3 ) 3<br />

H 3 C<br />

(CH 3 ) 3 C-N=HC CH 3<br />

M<br />

OHC CH 3<br />

N<br />

Câu 9 (2,0đ)<br />

P<br />

NH3<br />

1. Kp =<br />

2.<br />

P<br />

3<br />

H<br />

2<br />

P<br />

N<br />

2 2<br />

Kp =<br />

(0,499 <strong>10</strong> )<br />

5 2<br />

5 3 5<br />

(0,376 <strong>10</strong> ) (0,125<strong>10</strong> )<br />

= 3,747.<strong>10</strong> 9<br />

Pa -2<br />

K = Kp P 0<br />

-Δn<br />

K = 3,747.<strong>10</strong> -9 (1,013.<strong>10</strong> 5 ) 2 = 38,45<br />

ΔG 0 = -RTlnK ΔG 0 = -8,314 400 ln 38,45 = -12136 J.mol¯1 = - 12,136<br />

kJ.mol -1<br />

n<br />

2<br />

n<br />

H<br />

N<br />

= 2 PN<br />

2<br />

H<br />

n<br />

3<br />

P n 2<br />

n<br />

2<br />

H2<br />

NH<br />

=<br />

P<br />

NH<br />

N<br />

=<br />

3<br />

P n 3<br />

H2<br />

500<br />

0,125 = 166 mol<br />

0,376<br />

NH<br />

= 500<br />

0,376<br />

0,499 = 664 mol<br />

n tổng cộng = 13<strong>30</strong> mol P tổng cộng = 1<strong>10</strong> 5 Pa<br />

3. Sau khi thêm <strong>10</strong> mol H 2 vào hệ, n tổng cộng = 1340 mol.<br />

P<br />

H<br />

= 5<strong>10</strong><br />

2<br />

P<br />

NH<br />

=<br />

3<br />

ΔG = ΔG 0 + RTln<br />

1340 1<strong>10</strong>5 = 0,380.<strong>10</strong> 5 Pa ; P<br />

2<br />

664<br />

1340 1<strong>10</strong>5 = 0,496<strong>10</strong> 5 Pa<br />

ΔG 0 = [-12136 + 8,314 400 ln (<br />

496<br />

1,013<br />

0,124<br />

2<br />

3<br />

381 2<br />

N<br />

= 166<br />

1340 1<strong>10</strong>5 = 0,124<strong>10</strong> 5 Pa<br />

)] = -144,5 J.mol1<br />

Cân <strong>bằng</strong> ( * ) chuyển dịch sang p<strong>hải</strong>.<br />

4. Sau khi thêm <strong>10</strong> mol N 2 trong hệ <strong>có</strong> 785 mol khí và áp suất phần mỗi khí là:


P = <strong>10</strong>0 H 2<br />

785 1<strong>10</strong>5 Pa ; P<br />

2<br />

ΔG = ΔG 0 + RTln<br />

N = 5<strong>10</strong><br />

ΔG = 8,314 4<strong>10</strong> [-ln (36,79 1,013 2 ) + ln (<br />

J.mol¯1<br />

Câu <strong>10</strong> (2,0đ):<br />

785 1<strong>10</strong>5 Pa ; P= 175 785 1<strong>10</strong>5 Pa<br />

175<br />

2<br />

2<br />

<strong>10</strong>0 5<strong>10</strong><br />

Cân <strong>bằng</strong> ( * ) chuyển dịch sang trái.<br />

785 2 1,013 2 )] = 19,74<br />

1. Nhiệt hình thành <strong>của</strong> hai <strong>đồng</strong> phân hợp chất không bão hòa chỉ <strong>có</strong> thể so s<strong>án</strong>h<br />

khi hiđro <strong>hóa</strong> chúng cho cùng một sản phẩm và đo nhiệt hiđro <strong>hóa</strong>. Đồng phân kém<br />

bền <strong>có</strong> nhiệt hiđro <strong>hóa</strong> lớn hơn và khi đó tách ra nội năng lớn hơn. Nhiệt hiđro <strong>hóa</strong><br />

<strong>bằng</strong> -H <strong>của</strong> phản ứng. Vì vậy, nhiệt hiđro<strong>hóa</strong> <strong>của</strong> penta-1,4-đien lớn hơn <strong>của</strong><br />

penta-1,3-đien; <strong>của</strong> cis-4,4- đimetylpent-2-en lớn hơn <strong>của</strong> trans-4,4- đimetylpet-2-<br />

en.<br />

2. Các công thức cấu trúc bền <strong>của</strong> CH 3 CH=C(CH 3 )COCH 3 .<br />

H 3 C<br />

H 3 C<br />

C<br />

C<br />

H<br />

C<br />

O<br />

cis, s-trans<br />

CH 3<br />

H 3 C<br />

H CH 3<br />

C<br />

C<br />

C<br />

O<br />

CH 3<br />

trans, s-trans<br />

H 3 C<br />

H 3 C<br />

C<br />

C<br />

H<br />

cis, s-cis<br />

CH 3<br />

O<br />

H 3 C<br />

H CH 3<br />

C<br />

C<br />

CH 3<br />

trans, s-cis<br />

Tên <strong>của</strong> một trong <strong>các</strong> cấu trúc đó: trans,s-trans-3-metylpent-3-en-2-on.<br />

3. Công thức cấu trúc <strong>của</strong> <strong>các</strong> dẫn xuất 1,4-đioxan thế khi đime <strong>hóa</strong> hợp chất (R)-1,2-<br />

epoxi-2-metylpentan:<br />

CH 3 O<br />

n-C 3 H 7<br />

O<br />

CH 3<br />

C 3 H 7 -n<br />

n-C 3 H 7<br />

CH 3<br />

O C 3 H 7 -n<br />

CH 3<br />

O<br />

n-H 7 C 3<br />

H 3 C<br />

O<br />

CH 3<br />

O C 3 H 7 -n<br />

n-H 7 C 3<br />

H 3 C<br />

O<br />

O<br />

O<br />

C 3 H 7 -n<br />

CH 3<br />

C 3 H 7 -n<br />

O CH 3<br />

n-C 3 H 7 O<br />

CH 3<br />

CH<br />

O 3<br />

n-C 3 H 7 O<br />

CH<br />

C 3 H 7 -n<br />

3<br />

H 3 C<br />

O<br />

O<br />

C 3 H 7 -n<br />

CH 3<br />

C 3 H 7 -n<br />

O<br />

O CH 3<br />

C 3 H 7 -n<br />

CH 3<br />

C 3 H 7 -n


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN BIÊN HÒA<br />

TỈNH HÀ NAM<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

Câu 1. (2 điểm). Tốc độ phản ứng<br />

1. Nghiên cứu động <strong>học</strong> <strong>của</strong> phản ứng:<br />

ĐỀ THI MÔN: HÓA HỌC<br />

KHỐI <strong>11</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

( Đề này gồm <strong>có</strong> 5 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

2NO (k) + 2H 2 (k) N 2 (k) + 2H 2 O (l)<br />

người ta thu được <strong>các</strong> số liệu sau:<br />

P(NO), atm P(H 2 ), atm Tốc độ phản ứng (atm.s 1<br />

)<br />

0,375 0,500 6,34.<strong>10</strong> 4<br />

0,375 0,250 3,15.<strong>10</strong> 4<br />

0,188 0,500 1,56. <strong>10</strong> 4<br />

a. Viết biểu thức liên hệ tốc độ phản ứng với nồng độ <strong>các</strong> chất tham gia phản ứng.<br />

b. Phản ứng được cho là bao gồm 3 giai đoạn sơ cấp:<br />

Giai đoạn 1. 2NO N 2 O 2<br />

Giai đoạn 2. N 2 O 2 + H 2 N 2 O + H 2 O<br />

Giai đoạn 3. N 2 O + H 2 N 2 + H 2 O<br />

Với <strong>các</strong> điều kiện nào về tốc độ tương đối <strong>của</strong> <strong>các</strong> giai đoạn 1, 2, và 3, cơ chế phản<br />

ứng trên là phù hợp với quy luật động <strong>học</strong> thu được từ thực nghiệm?<br />

2. Hiệu suất lượng tử <strong>của</strong> phản ứng quang <strong>hóa</strong> là tỉ số giữa số phân tử bị biến đổi<br />

<strong>hóa</strong> <strong>học</strong> với số quang tử mà hệ hấp thụ.<br />

Hơi axeton, đựng trong bình kín (không chứa chất khí nào khác) <strong>có</strong> thể tích 59<br />

mL ở nhiệt độ 56,7 o C được chiếu bởi một chùm <strong>án</strong>h s<strong>án</strong>g đơn sắc <strong>có</strong> bước sóng λ<br />

= 313 nm, bị phân hủy theo phương trình phản ứng tổng cộng sau:<br />

CH 3 COCH 3 (k) → C 2 H 6(k) + CO (k) (1)<br />

Nếu liên tục chiếu s<strong>án</strong>g trong 7 giờ <strong>bằng</strong> nguồn s<strong>án</strong>g <strong>có</strong> bước sóng cho ở trên với<br />

tốc độ cung cấp năng lượng 4,81.<strong>10</strong> -3 J/s thì áp suất trong bình tăng từ 1,022 bar<br />

lên 1,044 bar. Cho rằng hơi axeton chỉ hấp thụ 91,5 % năng lượng <strong>án</strong>h s<strong>án</strong>g tới.<br />

Hãy tính hiệu suất lượng tử <strong>của</strong> phản ứng (1).<br />

Cho h = 6,626.<strong>10</strong> -34 J.s; c = 3.<strong>10</strong> 8 m/s; N A = 6,02.<strong>10</strong> 23 . mol -1<br />

Câu 2. (2 điểm). Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện li<br />

1


1. Tính số ml dung dịch (NH 4 ) 2 SO 4 0,<strong>10</strong>0M cần thêm vào <strong>10</strong>0 ml dung dịch Na 2 S<br />

0,<strong>10</strong>0M để pH <strong>của</strong> hệ giảm 0,76 đơn vị.<br />

2. Tính số gam KCN cần cho vào <strong>10</strong>0,00 ml dung dịch NH 3 0,020M để độ điện li<br />

<strong>của</strong> NH 3 giảm <strong>30</strong>%.<br />

Câu 3. (2 điểm) Điện <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

1. Thiết lập <strong>khu</strong> <strong>vực</strong> pH sao cho K 2 Cr 2 O 7 <strong>có</strong> thể oxi <strong>hóa</strong> được hơn 80% Br - và ít<br />

hơn 2% Cl - từ hỗn hợp KBr 0,0<strong>10</strong>M và KCl 1,0M.<br />

Cho:<br />

E 0<br />

= 1,36 V;<br />

<br />

Cl / 2Cl<br />

2<br />

E 0<br />

= 1,065 V;<br />

Br / 2Br<br />

2( l )<br />

E 0<br />

= 1,33 V;<br />

2 3<br />

Cr2O<br />

7 / 2Cr<br />

[Cr 2 O<br />

2- 7 ] = [Cr 3+ ] = 1M. Độ tan <strong>của</strong> Br 2 trong nước là 0,22 M.<br />

2. Đ<strong>án</strong>h giá thành phần cân <strong>bằng</strong> trong hỗn hợp KClO 3 0,<strong>10</strong>M và FeBr 2 0,060M ở<br />

pH= 2,0. Cho:<br />

* 2,<br />

17 3<br />

III<br />

0<br />

E = 1,45 V;<br />

ClO /Cl<br />

<br />

3<br />

= <strong>10</strong> (Fe ) ;<br />

<br />

E 0<br />

= 1,085 V;<br />

Br / 2Br<br />

2(H2O)<br />

= <strong>10</strong> (Fe )<br />

* 5,<br />

92 2<br />

II<br />

3 2<br />

E 0<br />

= 0,771 V;<br />

Fe /Fe<br />

Câu 4. (2 điểm) Bài to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp.<br />

Acgirôđit là một kho<strong>án</strong>g vật hiếm gặp trong tự nhiên. Nó <strong>có</strong> màu đen pha<br />

tím, <strong>án</strong>h kim. Thành phần <strong>của</strong> Acgirôđit gồm bạc (Ag +1 ), lưu huỳnh (S -2 ) và một<br />

hợp chất chứa một nguyên tố mới X chưa xác định lúc bấy giờ.<br />

Đốt cháy hoàn toàn 1,0002 gam Acgirôđit trong không khí thấy <strong>có</strong> khí SO 2<br />

thoát ra và chất rắn A. Chất rắn A hòa tan trong axit nitric thu được dung dịch C và<br />

chất rắn B, là một oxit lưỡng tính. Để xác định ion Ag + , người ta cho vào dung<br />

dịch C <strong>10</strong>0 ml KSCN 0,1M, lượng dư KSCN được chuẩn độ bởi dung dịch Fe 3+<br />

0,1M thấy hết 9,69 ml. Khí SO 2 <strong>sinh</strong> ra được hấp thụ hoàn toàn trong dung dịch<br />

Ba(OH) 2 dư thu được 1,156 gam kết tủa.<br />

a. Tính số mol và khối lượng Ag + và S 2- trong <strong>10</strong>0 gam Acgirôđit.<br />

b. Xác định nguyên tố X và công thức <strong>của</strong> Acgirôđit.<br />

c. Viết phương trình phản ứng <strong>của</strong> B với HCl đậm đặc và dung dịch NaOH.<br />

Cho: Ag = <strong>10</strong>7,9; Ba = 137,3; S= 32,1; O = 16.<br />

Câu 5. (2 điểm) Tổng hợp chất hữu cơ<br />

Hợp chất <strong>có</strong> cấu trúc<br />

2


COOCH 2 CH 3<br />

được tổng hợp từ propen và benzen theo sơ đồ <strong>các</strong> phản ứng sau<br />

A B C<br />

+<br />

MgCl<br />

D<br />

H<br />

G<br />

F<br />

E<br />

I K L M P<br />

+C 2 H 5 OH<br />

COOC 2 H 5<br />

Chỉ rõ cấu trúc <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất ứng với <strong>các</strong> chữ cái.<br />

Câu 6. (2 điểm) Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi.<br />

a. So s<strong>án</strong>h nhiệt độ nóng chảy <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất sau, giải thích.<br />

Axit oxalic, axit maleic và axit fumaric<br />

b. So s<strong>án</strong>h khả năng tan trong H 2 O <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất sau, giải thích.<br />

Axit axetic, axit fumaric và axit maleic.<br />

Câu 7. (2 điểm). Xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ.<br />

Hợp chất hữu cơ X <strong>có</strong> công thức phân tử C 6 H 14 O. X phản ứng được với I 2<br />

trong dung dịch kiềm tạo kết tủa. Sử lý X với dung dịch H 3 O + thu được<br />

hiđrocacbon E. Ozon phân E thu được chất hữu cơ F. Cho X tác dụng với SOCl 2<br />

thu được chất hữu cơ Y. Cho Y tác dụng với (CH 3 ) 3 CONa thu được chất hữu cơ Z.<br />

Cho Z phản ứng với HBr <strong>có</strong> mặt xúc tác thu được chất hữu cơ B, còn khi cho Z tác<br />

dụng với C 6 H 5 CO 3 H thu được chất hữu cơ A. Cho B tác dụng với Mg(trong ete)<br />

thu được chất D. Cho D tác dụng với A, tiếp theo là H 3 O + thu được chất Q <strong>có</strong> tên<br />

gọi là 2,2,7,7-tetrametyloctan-3-ol. Cho chất D tác dụng với chất F tiếp theo là<br />

H 3 O + thu được chất P <strong>có</strong> tên gọi là 2,5,5-trimetylhexan-2-ol.<br />

1; Chỉ ra công thức cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất ứng với <strong>các</strong> chữ cái trên.<br />

2; Viết cơ chế <strong>của</strong> quá trình chuyển từ X đến E.<br />

Câu 8. (2 điểm) Tổng hợp hữu cơ.<br />

3


Chất hữu cơ X <strong>có</strong> công thức phân tử C 9 H 16 O mạch hở, <strong>có</strong> khả năng tham gia<br />

phản ứng iodofom. Tiến hành ozon phân X [1;O 3 , 2;(CH 3 ) 2 S] thu được hai chất<br />

hữu cơ là Y và Z. Chất Z tác dụng với H 2 (Ni,t o ) thu được chất A. Chất A tác dụng<br />

với SOCl 2 thu được dẫn xuất chứa clo B. Sử lý X với dung dịch H 3 O + thu được<br />

chất D <strong>có</strong> công thức C 9 H 18 O 2 . Đun D với H 2 SO 4 (đặc) thu được một hiđrocacbon E.<br />

Ozon phân E thu được hai chất hữu cơ là F và G. Chất G tác dụng với HIO 4 thu<br />

được hai axit cacboxylic là H và K <strong>có</strong> khối lượng mol tương ứng <strong>bằng</strong> 74 và 46.<br />

Sử lý F với C 2 H 5 O - /C 2 H 5 OH, tiếp theo là phản ứng với chất B, thu được 3-<br />

propylpentan-2,4-đion.<br />

A; Chỉ ra công thức cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất ứng với <strong>các</strong> chữ cái.<br />

B; Chỉ ra cấu trúc <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân không gian <strong>của</strong> X và gọi tên <strong>của</strong> chúng.<br />

Câu 9. (2 điểm) Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

Hai xi lanh A, B được đậy chặt <strong>bằng</strong> piston. Xi lanh A chứa hỗn hợp khí<br />

CO 2 và H 2 theo tỉ lệ mol 1:1, xilanh B chứa khí C 3 H 8 . Nung nóng cả 2 xi lanh đến<br />

527 0 C xảy ra <strong>các</strong> phản ứng sau:<br />

(A) CO 2 (k) + H 2(k) CO (k) + H 2 O (k) K c = 2,50.<strong>10</strong> -1<br />

(B) C 3 H 8(k) C 3 H 6(k) + H 2(k) K c = 1,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -3<br />

Khi đạt tới cân <strong>bằng</strong>, áp suất ở 2 xi lanh <strong>bằng</strong> nhau. Thành phần % thể tích <strong>của</strong><br />

C 3 H 8 trong xi lanh B <strong>bằng</strong> 80%.<br />

1. Tính nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>các</strong> chất trong xi lanh B và áp suất toàn phần khi đạt tới<br />

cân <strong>bằng</strong>.<br />

2. Tính nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất trong xi lanh A.<br />

3. Dùng piston để giảm thể tích <strong>của</strong> mỗi xi lanh còn một nửa thể tích ban đầu,<br />

trong khi giữ nguyên nhiệt độ. Tính áp suất toàn phần tại thời điểm cân <strong>bằng</strong> trong<br />

mỗi xi lanh.<br />

Câu <strong>10</strong>. (2 điểm) Phức chất<br />

1. Coban tạo ra được <strong>các</strong> ion phức: [CoCl 2 (NH 3 ) 4 ] + (A); [Co(CN) 6 ] 3- (B);<br />

[CoCl 3 (CN) 3 ] 3- (C).<br />

a. Gọi tên (A), (B), (C).<br />

b. Theo thuyết liên kết <strong>hóa</strong> trị <strong>các</strong> nguyên tử trong (B) ở trạng thái lai <strong>hóa</strong> nào?<br />

c. Các ion phức trên <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> bao nhiêu <strong>đồng</strong> phân lập thể? Vẽ cấu trúc <strong>của</strong> chúng.<br />

4


d. Viết phương trình phản ứng <strong>của</strong> (A) với ion Fe 2+ trong môi <strong>trường</strong> axit.<br />

2. Cho sơ đồ <strong>các</strong> phản ứng:<br />

FeSO 4<br />

B kÕt tña tr¾ng<br />

FeCl 2 (dd)<br />

KCN ®Æc d­<br />

A (dd)<br />

Fe 2 (SO 4 ) 3 ®Æc<br />

AgNO 3<br />

C kÕt tña xanh ®Ëm<br />

D tr¾ng FeCl 2<br />

G kÕt tña xanh<br />

KMnO 4 ,H +<br />

E (dd)<br />

a. Viết phương trình ion <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng theo sơ đồ trên.<br />

Pb(OH) 2<br />

KOH<br />

b. Hãy cho biết từ tính <strong>của</strong> hợp chất A, dùng thuyết lai <strong>hóa</strong> để giải thích.<br />

A + F kÕt tña n©u<br />

5


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN BIÊN HÒA<br />

TỈNH HÀ NAM<br />

ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM<br />

MÔN: HÓA HỌC KHỐI: <strong>11</strong><br />

Câu Ý Nội dung chính cần đạt Điểm<br />

1a 2H 2 (k) + 2NO (k) N 2 (k) + 2H 2 O (k)<br />

0,5<br />

Câu<br />

1<br />

BiÓu thøc ®Þnh luËt tèc ®é phn øng: v = k.[NO] a .[H 2 ] b<br />

v 1 = k.(0,375) a .(0,500) b = 6,34. <strong>10</strong> 4<br />

v 2 = k.(0,375) a .(0,250) b = 3,15.<strong>10</strong> 4<br />

1b<br />

v 3 = k.(0,188) a .(0,500) b = 1,56.<strong>10</strong> 4<br />

a = 2, b = 1<br />

Thùc nghiÖm chøng tá r»ng v = k.[NO] 2 .[H 2 ] 1<br />

Cách 1: Giải <strong>bằng</strong> phương pháp gần đúng nồng độ dừng<br />

Trong c¬ chÕ 3 giai ®o¹n:<br />

v =<br />

<br />

kt<br />

Giai ®o¹n 1. 2NO ‡ ˆ ˆ ˆ† ˆˆ N 2 O 2<br />

kn<br />

k2<br />

Giai đoạn 2. N 2 O 2 + H 2 N 2 O + H 2 O<br />

k3<br />

Giai đoạn 3. N 2 O + H 2 N 2 + H 2 O<br />

d N O<br />

<br />

dt<br />

2<br />

<br />

d N 2<br />

dt<br />

2 2<br />

d N O<br />

dt<br />

<br />

= k 3 [N 2 O][H 2 ] (1)<br />

<br />

= k 2 [N 2 O 2 ][H 2 ] - k 3 [N 2 O][H 2 ] = 0 (2)<br />

= k t [NO] 2 - k n [N 2 O 2 ] - k 2 [N 2 O 2 ][H 2 ] = 0 (3)<br />

Từ (2)→ [N 2 O] = (k 2 /k 3 )[N 2 O 2 ] (4)<br />

(2)+ (3) → k t [NO] 2 - k n [N 2 O 2 ] - k 3 [N 2 O][H 2 ] = 0 (5)<br />

Thay (4) vào (5):<br />

k t [NO] 2 - k n [N 2 O 2 ] – k 2 [N 2 O 2 ][H 2 ] = 0 (6)<br />

0,75<br />

→ [N 2 O 2 ] =<br />

k<br />

k<br />

n<br />

t<br />

NO 2<br />

k [ H ]<br />

2 2<br />

(7)<br />

6


Thay (7) vào (4) ta <strong>có</strong>: [N 2 O] = (k 2 /k 3 )<br />

Thay (8) vào (1) thu được: v =<br />

<br />

d N 2<br />

dt<br />

k<br />

k<br />

n<br />

t<br />

<br />

= k 2<br />

NO 2<br />

k [ H ]<br />

k<br />

2 2<br />

k<br />

n<br />

t<br />

NO 2<br />

k [ H ]<br />

2 2<br />

(8)<br />

[H 2 ] (9)<br />

Để (9) trùng với định luật tốc độ thực nghiệm cần <strong>có</strong> điều kiện<br />

k n >> k 2 [H 2 ], tức là giai đoạn 2 p<strong>hải</strong> là chậm. Khi ấy (9) trở thành:<br />

v = Kk 2 [NO] 2 .[H 2 ] = k.[NO] 2 .[H 2 ]<br />

K = k t /k n (giai đoạn thuận nghịch nhanh nên <strong>có</strong> thể <strong>thi</strong>ết lập được cân<br />

<strong>bằng</strong>), k = Kk 2<br />

Cách 2: Giải <strong>bằng</strong> phương pháp gần đúng tốc độ giới hạn<br />

Nếu 2 chậm, 1 và 3 nhanh.<br />

2NO N 2 O 2 (1) nhanh<br />

k2<br />

N 2 O 2 + H 2 N 2 O + H 2 O (2) chậm<br />

k3<br />

N 2 O + H 2 N 2 + H 2 O (3) nhanh<br />

Tốc độ phản ứng được quyết định bởi (2), nên:<br />

v = k 2 [N 2 O 2 ].[H 2 ] (4)<br />

Dựa vào cân <strong>bằng</strong> (1) rút ra:<br />

[N 2 O 2 ] = K. [NO] 2 (5)<br />

Thay (5) vào (4) thu được:<br />

v = K.k 2 [NO] 2 .[H 2 ] = k[NO] 2 .[H 2 ]<br />

Các giả định khác không đưa ra được định luật tốc độ phù hợp với thực<br />

nghiệm.<br />

2 CH 3 OCH 3 → C 2 H 6 + CO (1)<br />

0,75<br />

n 0 0 0<br />

n 0 - x x x<br />

Sau phản ứng tổng số mol khí là ∑n = n 0 - x + x + x = n 0 + x<br />

Sự thay đổi số mol<br />

∆n = x = số mol axeton đã phản ứng<br />

Coi <strong>các</strong> khí là lý tưởng ta <strong>có</strong> số phân tử N <strong>của</strong> axeton đã phản ứng là:<br />

N = N A . ∆n =<br />

pV N A<br />

RT<br />

Năng lượng <strong>của</strong> lượng tử s<strong>án</strong>g:<br />

<br />

2<br />

. 0,022.5,9.<strong>10</strong> 6,02.<strong>10</strong><br />

23<br />

<br />

0,082.328,7<br />

= 2,9.<strong>10</strong> 19 phân tử<br />

7


Câu<br />

2<br />

E = hc/λ =<br />

34 8<br />

6,626.<strong>10</strong> ( J. s).3.<strong>10</strong> ( m / s) 23 1<br />

7 6,02.<strong>10</strong> .<br />

<br />

mol<br />

<br />

3,13.<strong>10</strong> ( m)<br />

Số quang tử hệ đã hấp thụ:<br />

N hν =<br />

3<br />

91,5.4,81.<strong>10</strong> .3600.7 6,02.<strong>10</strong><br />

23<br />

<strong>10</strong>0.382<strong>30</strong>0<br />

= 382,3 kJ/mol<br />

= 1,75.<strong>10</strong> 20 photon<br />

Hiệu suất lượng tử:<br />

η = 2,9.<strong>10</strong> 19 /1,75.<strong>10</strong> 20 = 0,17<br />

1 Trong dung dịch Na 2 S <strong>có</strong> <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong>:<br />

S 2- + H 2 O HS - + OH - (1) K b1 = <strong>10</strong> -1,1<br />

HS - + H 2 O H 2 S + OH - (2) K b2 = <strong>10</strong> -6,98<br />

H 2 O H + + OH - (3) K w = <strong>10</strong> -14<br />

So s<strong>án</strong>h <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong> trên ta thấy: K b1 >>K b2 và K b1 .C>>K w nên cân <strong>bằng</strong><br />

(1) là chủ yếu:<br />

S 2- + H 2 O HS - + OH - K b1 = <strong>10</strong> -1,1<br />

C 0 0,1<br />

[] 0,1 – x x x<br />

1,0<br />

<br />

x 2<br />

0,1 - x<br />

= <strong>10</strong><br />

1,1<br />

x = [OH - ] = [HS - ] = 5,78.<strong>10</strong> -2 M<br />

pH = 12,76<br />

Gọi V là số ml dung dịch (NH 4 ) 2 SO 4 0,<strong>10</strong>0M cần thêm vào <strong>10</strong>0,00 ml<br />

dung dịch Na 2 S 0,<strong>10</strong>0M để pH = 12,76 – 0,76 = 12,00<br />

Vì pH = 12 nên:<br />

+ -12<br />

4<br />

-9,24<br />

3 a<br />

0,1.<strong>10</strong>0 <strong>10</strong><br />

C 2<br />

= =<br />

S<br />

<strong>10</strong>0 + V <strong>10</strong>0 + V<br />

0,1.V<br />

0,2.V<br />

C 2<br />

= ; C =<br />

SO 4 NH4<br />

<strong>10</strong>0 + V <strong>10</strong>0 + V<br />

[NH ] h <strong>10</strong><br />

+<br />

= =


Vậy sau khi phản ứng với NH 4<br />

+<br />

còn dư S 2- .<br />

NH 4<br />

+<br />

+ S 2- NH 3 + HS - K = <strong>10</strong> 3,66<br />

C 0<br />

C -<br />

TPGH: S 2-<br />

0, 2.V<br />

<strong>10</strong>0 + V<br />

HS -<br />

<strong>10</strong><br />

<strong>10</strong>0 + V<br />

<strong>10</strong> - 0, 2.V<br />

<strong>10</strong>0 + V<br />

<strong>10</strong> - 0, 2.V<br />

<strong>10</strong>0 + V ; NH 3<br />

0, 2.V<br />

<strong>10</strong>0 + V ; SO 4 2-<br />

0, 2.V<br />

<strong>10</strong>0 + V<br />

0, 2.V<br />

<strong>10</strong>0 + V ;<br />

0,1.V<br />

<strong>10</strong>0 + V<br />

Các quá trình xảy ra trong dung dịch:<br />

0, 2.V<br />

<strong>10</strong>0 + V<br />

HS - + H 2 O H 2 S + OH - (4) K b2 = <strong>10</strong> -6,98<br />

H 2 O H + + OH - (5) K w = <strong>10</strong> -14<br />

NH 3 + H + NH<br />

+ 4 (6) K<br />

-1 a = <strong>10</strong> 9,24<br />

HS - + H + H 2 S (7) K<br />

-1 a1 = <strong>10</strong> 7,02<br />

SO<br />

2- 4 + H + HSO<br />

- 4 (8) K<br />

’-1 a = <strong>10</strong> 2<br />

Vì K<br />

’-1 a


Câu<br />

3<br />

Ta <strong>có</strong>: K b1 . C<br />

NH3<br />

NH 3 + H 2 O NH 4<br />

+<br />

+ OH - (1) K b1 = <strong>10</strong> -4,76<br />

CN - + H 2 O HCN + OH - (2) K b2 = <strong>10</strong> -4,65<br />

H 2 O H + + OH - (3) K w<br />

>> K w nên bỏ qua sự phân li <strong>của</strong> nước<br />

[NH ]<br />

α = = 2,0335.<strong>10</strong><br />

+<br />

' 4<br />

2<br />

NH3<br />

0<br />

CNH3<br />

[NH 4+ ] = 2,0335.<strong>10</strong> -2 .0,02 = 4,067.<strong>10</strong> -4 M<br />

0<br />

BTNĐĐ:<br />

3<br />

C = [NH ] + [NH ] = 0,02<br />

<br />

NH 3 4<br />

[NH 3 ] = 1,9593.<strong>10</strong> -2 M<br />

Theo cân <strong>bằng</strong> (1):<br />

Mặt khác từ cân <strong>bằng</strong> (1) và (2):<br />

K .[NH ] <strong>10</strong> .1,9593.<strong>10</strong><br />

[OH ] = = = 8,372.<strong>10</strong><br />

[OH - ] = [NH 4+ ] + [HCN]<br />

4,76 2<br />

- b1 3<br />

4<br />

+ 4<br />

[NH<br />

4<br />

] 4,067.<strong>10</strong><br />

[HCN] = 8,372.<strong>10</strong> -4 – 4,067.<strong>10</strong> -4 = 4,<strong>30</strong>5.<strong>10</strong> -4 M<br />

[HCN].[OH ] 4,<strong>30</strong>5.<strong>10</strong> .8,372.<strong>10</strong><br />

[CN ] = = = 1,6099.<strong>10</strong> M<br />

4 4<br />

- 2<br />

4,65<br />

Kb2<br />

<strong>10</strong><br />

BTNĐĐ:<br />

<br />

C = C = [HCN] + [CN ]<br />

0 0<br />

KCN<br />

<br />

CN<br />

Khối lượng KCN cần là:<br />

= 1,65295.<strong>10</strong> -2 M<br />

m KCN = 1,65295.<strong>10</strong> -2 .0,1.65 = 0,<strong>10</strong>74 (gam)<br />

1 Nhận xét: Vì lượng Br 2 <strong>sinh</strong> ra tối đa chỉ <strong>có</strong> thể <strong>bằng</strong> 5.<strong>10</strong> -3 M, bé hơn độ<br />

tan <strong>của</strong> Br 2 trong nước vì vậy p<strong>hải</strong> tính<br />

E 0<br />

:<br />

Br / 2Br<br />

<br />

2(H2O)<br />

M<br />

1,0<br />

Br 2 (l) + 2e 2Br - 1<br />

K = <strong>10</strong> 0<br />

Br 2 (H 2 O) Br 2 (l)<br />

K<br />

1<br />

2E /0,0592<br />

[ Br<br />

2(l)<br />

]<br />

= = S<br />

Br (H O)<br />

1<br />

2 Br2<br />

2 2<br />

E<br />

Br 2 (H 2 O) + 2e 2Br - 2E 3<br />

= <strong>10</strong> 0 /0,0592<br />

K = K 1 .K 2<br />

0 0 0,0592<br />

E = E - lgS<br />

2<br />

2( H2O)<br />

3 1 Br<br />

0 0<br />

Br<br />

/2Br<br />

<br />

2<br />

0,059<br />

= E<br />

3<br />

= 1,065 - lg0,22 = 1,0845 V<br />

2<br />

<strong>10</strong>


Ta <strong>có</strong>:<br />

Br - trước, Cl - sau.<br />

E 0<br />

= 1,36 V<br />

Cl / 2Cl<br />

2<br />

> E 0<br />

= 1,0845 V nên Cr 2 O 2- 7 oxi <strong>hóa</strong><br />

Br<br />

2(H2O)<br />

- Để oxi <strong>hóa</strong> 80% Br - thì [Br - ] còn = 0,2.0,01 = 2.<strong>10</strong> -3 M<br />

E<br />

Br /2Br<br />

/2Br<br />

[Br 2 ] = 1/2.(0,01 – 2.<strong>10</strong> -3 ) = 4.<strong>10</strong> -3 M<br />

0 0,0592 [ Br2<br />

]<br />

= E + lg = 1,1733V<br />

Br /2Br<br />

2<br />

2 [ Br ]<br />

2 2<br />

Oxi <strong>hóa</strong> 2% Cl - thì [Cl - ] = 0,98M; [Cl 2 ] = 0,01M<br />

E<br />

E<br />

Cl /2Cl<br />

0 0,0592 [Cl<br />

2]<br />

= E + lg = 1,<strong>30</strong>13V<br />

Cl /2Cl<br />

2<br />

2 [Cl ]<br />

2 2<br />

Cr 2 O 7<br />

2-<br />

+ 14H + + 6e 2Cr 3+<br />

2 3 2 3<br />

2 7 2 7<br />

= 1,33 -<br />

+ 7H 2 O<br />

<br />

0,0592 [ Cr O ][ . H ]<br />

lg<br />

3<br />

2<br />

6 [ Cr ]<br />

2 14<br />

0 2 7<br />

= E +<br />

Cr O /2Cr Cr O /2Cr<br />

14.0,0592 pH<br />

6<br />

= 1,33 – 0,138pH<br />

Để oxi <strong>hóa</strong> hơn 80% Br - và ít hơn 2% Cl - thì:<br />

E < E <<br />

2 3<br />

Br 2 /2Br<br />

Cr O<br />

2 7<br />

/2Cr<br />

E <br />

Cl 2 /2Cl<br />

1,1733 < 1,33 – 0,138pH < 1,<strong>30</strong>13<br />

0,21 < pH < 1,14<br />

2 Ở pH = 2,0<br />

E 0<br />

= 1,085 V<br />

<br />

Br / 2Br<br />

2(H2O)<br />

không phụ thuộc vào pH vì vậy thế<br />

1,0<br />

điều kiện<br />

'<br />

0<br />

E = E = 1,085 V;<br />

Br / Br Br / Br<br />

<br />

2(H 2<br />

2O) 2(H 2<br />

2O)<br />

Đối với cặp ClO 3- /Cl - : ClO<br />

- 3 + 6H + + 6e Cl - + 3H 2 O<br />

0, 0592 [ClO ] 0,<br />

0592<br />

E = E + lg + lg[H ]<br />

6 [Cl ] 6<br />

<br />

0 3<br />

6<br />

<br />

Tính thế điều kiện E ’ :<br />

'<br />

' 0,<br />

0592 [ClO<br />

3<br />

]<br />

E = E + lg - 0,0592pH<br />

'<br />

6 [Cl ]<br />

Vì [ClO 3- ] ’ = [ClO 3- ]; [Cl - ] ’ = [Cl - ] nên E ’ = E 0 – 0,0592pH<br />

Ở pH = 2 thì E ’ = 1,45 – 0,0592.2 = 1,33V<br />

<strong>11</strong>


Đối với cặp Fe 3+ /Fe 2+ :<br />

Fe 3+ + H 2 O FeOH 2+ + H +<br />

Fe 2+ + H 2 O FeOH + + H +<br />

= III <strong>10</strong><br />

* 2,<br />

17<br />

= II <strong>10</strong><br />

* 5,<br />

92<br />

3<br />

'<br />

'<br />

[Fe ] 0<br />

E = E 3<br />

2<br />

+ 0,0592lg =<br />

Fe /Fe<br />

2 '<br />

3<br />

2<br />

Fe /Fe<br />

[Fe ]<br />

E + 0,0592lg<br />

Vì [Fe 3+ ] ’ = [Fe 3+ ] + [FeOH 2+ ] = [Fe 3+ ].(1 + * .h -1 )<br />

[Fe 2+ ] ’ = [Fe 2+ ] + [FeOH + ] = [Fe 2+ ].(1 + * .h -1 )<br />

Do đó tổ hợp lại ta <strong>có</strong>:<br />

*<br />

' 0 h + III<br />

E = E - 0,0592lg h +<br />

*<br />

II<br />

II<br />

III<br />

3<br />

[Fe ]<br />

2<br />

[Fe ]<br />

2 2,<br />

17<br />

= <strong>10</strong> + <strong>10</strong><br />

0,771 - 0,0592lg<br />

= 0,758V<br />

2 5,<br />

92<br />

<strong>10</strong> + <strong>10</strong><br />

Phản ứng đầu tiên xảy ra:<br />

ClO<br />

- 3 + 6Fe 2+ Cl - + 6Fe 3+ K = <strong>10</strong> 6(1,33-0,758)/0,0592 =<br />

<strong>10</strong> 57,97<br />

C 0 0,<strong>10</strong> 0,06<br />

C 0,09 - 0,01 0,06<br />

Phản ứng tiếp theo:<br />

ClO<br />

- 3 + 6Br - Cl - + 3Br 2 K = <strong>10</strong> 6(1,33-1,085)/0,0592 =<br />

<strong>10</strong> 24,83<br />

C 0 0,09 0,12 0,01<br />

C 0,07 - 0,03 0,06<br />

Xét cân <strong>bằng</strong> ngược:<br />

3Br 2 + Cl - ClO<br />

- 3 + 6Br - <strong>10</strong> -24,83<br />

[] 0,06 -3x 0,03-x 0,07+x 6x<br />

6<br />

( 6x) .( 0, 07 + x)<br />

3<br />

0 06 0 03<br />

( , - 3x) .( , -x)<br />

= <strong>10</strong><br />

24,<br />

83<br />

6x = [Br - ] = 1,55.<strong>10</strong> -5 M<br />

[Br 2 ] = 0,060M; [Cl - ] = 0,03M; [ClO 3- ] = 0,07M<br />

Từ (1): 6Fe 3+ + Cl - 6Fe 2+ + ClO<br />

- 3 <strong>10</strong> -57,97<br />

[ ] 0,06-6x 0,03-x 6x 0,07+x<br />

Giả <strong>thi</strong>ết x


1 0,<br />

06<br />

[Fe 3+ ] = [Fe 3+ ] ’ . =<br />

* 1 2,<br />

17 2<br />

1 + .h 1 + <strong>10</strong> . <strong>10</strong><br />

III<br />

= 0,0358M<br />

[FeOH 2+ ] = 0,0242M<br />

Câu<br />

a<br />

Ag + + SCN - AgSCN<br />

0,5<br />

4<br />

Fe 3+ + 3SCN - Fe(SCN) 3<br />

<br />

Ta <strong>có</strong>: n = 0,1.9,69.<strong>10</strong> = 9,69.<strong>10</strong><br />

Fe<br />

3<br />

3 4<br />

mol<br />

n <br />

SCN<br />

3<br />

= 0,1.<strong>10</strong>0.<strong>10</strong> = 0,01 mol<br />

<br />

<br />

3 3<br />

n = n - 3n = 0,01 - 9,69.<strong>10</strong> .3 = 7,093.<strong>10</strong> mol<br />

3<br />

Ag SCN Fe<br />

3<br />

m = 7,093.<strong>10</strong> .<strong>10</strong>7,9 = 0,7653 (g)<br />

Ag<br />

<br />

SO 2 + Ba(OH) 2 BaSO 3 + H 2 O<br />

1,156<br />

Ta <strong>có</strong>: nBaSO<br />

= = 5,317.<strong>10</strong><br />

3<br />

217,4<br />

3<br />

mol<br />

<br />

n = n = 5,317.<strong>10</strong><br />

S<br />

2<br />

BaSO<br />

3<br />

3<br />

mol<br />

<br />

3<br />

m = 5,317.<strong>10</strong> .32,1 = 0,1707 (g)<br />

S<br />

2<br />

b Trong Acgirodit <strong>có</strong> chứa Ag 2 S:<br />

1,0<br />

3<br />

n 7,093.<strong>10</strong><br />

n<br />

Ag<br />

= = = 3,547.<strong>10</strong><br />

2S<br />

2 2<br />

Ag 3<br />

Số mol S 2- trong hợp chất còn lại:<br />

<br />

n = 5,317.<strong>10</strong> - 3,547.<strong>10</strong> = 1,770.<strong>10</strong><br />

S<br />

2<br />

3 3 3<br />

mol<br />

mol<br />

Nguyên tố X p<strong>hải</strong> <strong>có</strong> số oxi <strong>hóa</strong> dương trong hợp chất còn lại.<br />

Gọi công thức <strong>của</strong> hợp chất là X a S b :<br />

n<br />

n<br />

XS<br />

X<br />

a<br />

b<br />

2 b/a<br />

3<br />

1,77.<strong>10</strong><br />

= mol<br />

b<br />

3<br />

1,77.<strong>10</strong> .a<br />

= (mol)<br />

b<br />

m = 1,0002 - 0,7653 - 0,1707 = 0,0642 (g)<br />

X<br />

2 b/a<br />

0,0642 b b<br />

M<br />

X<br />

= . = 36,27. (g/mol)<br />

3<br />

1,77.<strong>10</strong> a a<br />

Hợp chất X a S b <strong>có</strong> thể là: X 2 S, XS 2 , X 2 S 3 , XS,…Tương ứng với tỉ lệ<br />

13


a = 0,5; 2; 1,5; 1…và M X tương ứng: 18,1; 72,5; 54,4; 36,3..<br />

Nhận giá trị b/a = 2, M X = 72,5, X là nguyên tố Ge<br />

Hợp chất X a S b là GeS 2 (Ge <strong>hóa</strong> trị 4)<br />

n<br />

<br />

GeS<br />

2<br />

3 3<br />

1,77.<strong>10</strong> 1,77.<strong>10</strong><br />

4<br />

= = = 8,85.<strong>10</strong> mol<br />

b 2<br />

3 4<br />

n : n = 3,547.<strong>10</strong> : 8,85.<strong>10</strong> = 4 : 1<br />

Ag S<br />

GeS<br />

2 2<br />

Vậy công thức <strong>của</strong> Agirodit là: Ag 8 GeS 6<br />

c<br />

Phương trình phản ứng:<br />

0,5<br />

GeO 2 + 4HCl đ GeCl 4 + 2H 2 O<br />

GeO 2 + 2NaOH Na 2 GeO 3 + H 2 O<br />

Câu<br />

Cl<br />

MgCl<br />

2,0<br />

5<br />

D<br />

+Cl 2<br />

t o<br />

A<br />

Cl<br />

B<br />

OH<br />

+<br />

MgCl<br />

F<br />

COOH<br />

E<br />

CHO<br />

C<br />

CHO<br />

AlCl 3 ,t o NaBH 4<br />

H + ,t o<br />

G<br />

COCl<br />

COOC 2 H 5<br />

H<br />

O<br />

COOH<br />

I<br />

OH<br />

CO 2 MgCl<br />

K<br />

+CH 3 MgCl<br />

MgCl<br />

+C 2 H 5 OH +H 2 O<br />

P<br />

M<br />

+CO 2<br />

L<br />

Câu<br />

a<br />

Nhiệt độ nóng chảy giảm dần theo thứ tự<br />

1,0<br />

6<br />

Axit fumaric> axit oxalic> axit maleic<br />

Do axit fumaric <strong>có</strong> cấu hình trans thuận lợi cho sự tạo mạng lưới tinh thể,<br />

axit fumaric <strong>có</strong> hiệu ứng –C và –I <strong>của</strong> nhóm COOH làm cho liên kết<br />

Hiđro giữa <strong>các</strong> phân tử lớn<br />

Axit oxalic <strong>có</strong> hiệu ứng –I <strong>của</strong> nhóm COOH.<br />

Axit maleic <strong>có</strong> cấu hình cis cản trở sự tạo mạng lưới tinh thể, <strong>có</strong> liên kết<br />

14


Hiđro nội phân tử làm giảm liên kết giữa <strong>các</strong> phân tử làm cho nhiệt độ<br />

nóng chảy <strong>của</strong> nó nhỏ nhất.<br />

Khả năng tan trong H 2 O <strong>của</strong> axit axetic> axit oxalic > axit fumaric<br />

1,0<br />

Câu<br />

7<br />

Axit axetic <strong>có</strong> kích thước nhỏ, liên kết hiđro giữa <strong>các</strong> phân tử yếu nên tan<br />

tốt nhất(tan vô hạn). Axit fumaric tạo liên kết hiđro giữa <strong>các</strong> phân tử lớn<br />

nhất(-C,-I) nên tạo mạng lưới tinh thể bền nhất, khả năng tan trong H 2 O<br />

là nhỏ nhất(0,7gam). Axit maleic <strong>có</strong> kích thước phân tử lớn, <strong>có</strong> 2 nhóm<br />

COOH nên tan kém hơn so với axit axetic nhưng do cấu hình cis nên<br />

năng lượng mạng lưới nhỏ hơn so với axit fumaric dẫn đến tan trong<br />

H2O nhiều hơn so với axit fumaric.(79gam)<br />

1 Chất X là (CH 3 ) 3 CCHOHCH 3<br />

Chất E l à (CH 3 ) 2 C=C(CH 3 ) 2<br />

Chầt F là CH 3 COCH 3<br />

Chất B là (CH 3 ) 3 CCH 2 CH 2 Br<br />

Chất Y là (CH 3 ) 3 CCHClCH 3<br />

Chất Z l à (CH 3 ) 3 CCH=CH 2<br />

1,0<br />

2<br />

O<br />

Chất A là (CH 3 ) 3 C Chất D là (CH 3 ) 3 CCH 2 CH 2 MgBr<br />

CH<br />

H 3 C<br />

3<br />

H 3 C CH 3<br />

H 3 C<br />

OH H + CH 3<br />

OH 2 -H 2 O<br />

H 3 C<br />

H 3 C<br />

H 3 C<br />

H CH 3<br />

H CH 3<br />

H CH 3<br />

1,0<br />

H 3 C<br />

H 3 C<br />

CH 3<br />

-H +<br />

H 3 C<br />

CH 3<br />

H 3 C<br />

CH 3<br />

H<br />

CH 3<br />

Câu<br />

8<br />

a<br />

H 3 C CH 2 C<br />

H<br />

C CH 2<br />

H C C CH3<br />

CH 3 CH 3 O<br />

1,0<br />

(X)<br />

O C CH 2<br />

H C C CH3<br />

CH 3 CH 3 O<br />

(Y)<br />

H 3 C CH 2 CH O<br />

(Z)<br />

15


O<br />

H 3 C CH 2 CH 2 OH H 3 C CH 2 C<br />

(A)<br />

(G)<br />

CHO H 3 C CH 2 CH 2 Cl<br />

(B)<br />

H 3 C CH 2 C OH<br />

H 3 C C CH 2<br />

C<br />

CH 3<br />

HCOOH<br />

(H)<br />

O<br />

O<br />

(F)<br />

O<br />

(K)<br />

OH<br />

HO<br />

(D)<br />

(E)<br />

b<br />

O<br />

O<br />

1,0<br />

CH 3<br />

H<br />

(1)<br />

CH 3<br />

CH3<br />

H 3 C<br />

(2)<br />

H<br />

O<br />

O<br />

CH 3 H<br />

CH 3<br />

CH3 H 3 C<br />

(3) (4)<br />

H<br />

Câu<br />

9<br />

1<br />

Tên gọi <strong>của</strong> <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân trên là:<br />

Chất(1): (5E,3S) 3,5-đimetyloct-5-en-2-on<br />

Chất(2): (5E,3R) 3,5-đimetyloct-5-en-2-on<br />

Chất(3): (5Z,3S) 3,5-đimetyloct-5-en-2-on<br />

Chất(4): (5Z,3R) 3,5-đimetyloct-5-en-2-on<br />

nCH<br />

3 8<br />

Ở xi lanh B: %V<br />

C3H<br />

= 80% x<br />

8 C3H<br />

= 0,8 =<br />

8<br />

n<br />

C H<br />

<br />

3 6 2<br />

0,75<br />

khÝ<br />

H<br />

nB<br />

V = 0,<strong>10</strong>4 B<br />

x = x = 0,1<br />

Gọi tổng số mol khí trong xi lanh B ở trạng thái cân <strong>bằng</strong> là: n B<br />

(B) C 3 H 8(k) C 3 H 6(k) + H 2(k) K c = 1,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -3<br />

0,8.n 0,1n<br />

B B<br />

[C3H 8] = ; [C3H 6] = [H<br />

2] =<br />

VB<br />

VB<br />

[C H ].[H ] (0,1.n )<br />

2<br />

3 6 2 B<br />

3<br />

K<br />

c<br />

= = = 1,3.<strong>10</strong><br />

[C3H 8] 0,8.n<br />

B.VB<br />

<br />

16


0,8.n<br />

B<br />

2<br />

[C3H 8] = = 0,8.0,<strong>10</strong>4 = 8,32.<strong>10</strong> M<br />

VB<br />

0,1n<br />

B<br />

2<br />

[C3H 6] = [H<br />

2] = = 0,1.0,<strong>10</strong>4 = 1,04.<strong>10</strong> M<br />

VB<br />

- Áp suất toàn phần khi đạt tới cân <strong>bằng</strong>:<br />

p =<br />

B<br />

n<br />

B.RT<br />

V<br />

2 Tính nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>các</strong> chất trong xi lanh A:<br />

nA nB<br />

Vì p A = p B nên = = 0,<strong>10</strong>4<br />

V V<br />

A<br />

B<br />

B<br />

= 0,<strong>10</strong>4.0,082.(527 + 273) = 6,8224 atm<br />

0,5<br />

(A) CO 2 (k) + H 2(k) CO (k) + H 2 O (k) K c = 2,50.<strong>10</strong> -1<br />

n đầu x x<br />

n cb x – a 2x – a a a<br />

n<br />

khÝ<br />

= n<br />

A<br />

= 2x = 0,<strong>10</strong>4VA<br />

x = 0,052V A<br />

2<br />

a<br />

Mặt khác: K<br />

c<br />

= = 0,25 a = x/3<br />

2<br />

(x - a)<br />

x a 2<br />

2<br />

[CO<br />

2] = [H<br />

2] = = .0,052 = 3,467.<strong>10</strong> M<br />

VA<br />

3<br />

a 1<br />

2<br />

[CO] = [H2O] = = .0,052 = 1,733.<strong>10</strong> M<br />

VA<br />

3<br />

3 Khi giảm thể tích mỗi xi lanh đi một nửa:<br />

- Xi lanh A:<br />

(A) CO 2 (k) + H 2(k) CO (k) + H 2 O (k) K c = 2,50.<strong>10</strong> -1<br />

Cân <strong>bằng</strong> trên <strong>có</strong> n = 0, khi thay đổi thể tích cân <strong>bằng</strong> không chuyển<br />

dịch chỉ <strong>có</strong> nồng độ <strong>các</strong> chất tăng lên.<br />

p cbA = 2.6,8224 = 13,6448 atm<br />

- Xi lanh B: C 3 H 8(k) C 3 H 6(k) + H 2(k) K c = 1,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -3<br />

Cân <strong>bằng</strong> trên <strong>có</strong> n = 1 nên khi giảm thể tích <strong>của</strong> xi lanh thì cân <strong>bằng</strong><br />

chuyển dịch theo chiều nghịch.<br />

Khi thể tích giảm ½ thì nồng độ <strong>các</strong> chất:<br />

0,75<br />

17


Câu<br />

<strong>10</strong><br />

2<br />

C<br />

CH<br />

= 8,32.<strong>10</strong> .2 = 0,1664 M<br />

3 8<br />

2 2<br />

C<br />

C H<br />

= C<br />

H<br />

= 2.1,04.<strong>10</strong> = 2,08.<strong>10</strong> M<br />

3 6 2<br />

C 3 H 6(k) + H 2(k) C 3 H 8(k) K c = 1,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -3<br />

C 0 2,08.<strong>10</strong> -2 2,08.<strong>10</strong> -2 0,1664<br />

[ ] 2,08.<strong>10</strong> -2 – y 2,08.<strong>10</strong> -2 – y 0,1664 + y<br />

(2,08.<strong>10</strong> -y)<br />

0,1664 + y<br />

2 2<br />

3<br />

= 1,3.<strong>10</strong> y = 5,836.<strong>10</strong> -3<br />

[C 3 H 8 ] = 0,1664 + 5,836.<strong>10</strong> -3 = 0,1722 M<br />

[C 3 H 6 ] = [H 2 ] = 2,08.<strong>10</strong> -2 – 5,836.<strong>10</strong> -3 = 1,496.<strong>10</strong> -2 M<br />

p<br />

cbB<br />

= p<br />

C3H + p<br />

8 C3H + p<br />

6 H<br />

= ([C<br />

2 3H 8] + [C3H 6] + [H<br />

2]).RT<br />

p cbB = (0,1722 + 1,496.<strong>10</strong> -2 .2).0,082.800 = 13,259 atm<br />

1 a.Tên <strong>của</strong> <strong>các</strong> ion phức:<br />

(A): Đicloro tetraamin coban (III)<br />

(B): Hexaxiano cobantat (III)<br />

(C): Tricloro trixiano cobantat (III)<br />

b.<br />

[Co(CN) 6 ] 3- : Co lai <strong>hóa</strong> d 2 sp 3 ; C lai <strong>hóa</strong> sp; N: không ở vào trạng thái lai<br />

<strong>hóa</strong> hoặc ở trạng thái lai <strong>hóa</strong> sp.<br />

c. Ion phức A <strong>có</strong> 2 <strong>đồng</strong> phân:<br />

H 3 N<br />

H 3 N<br />

Cl<br />

Co<br />

Cl<br />

NH 3<br />

NH 3<br />

H 3 N<br />

H 3 N<br />

trans-điclororrotetraamincoban(III)<br />

Ion phức (B) không <strong>có</strong> <strong>đồng</strong> phân:<br />

NC<br />

NC<br />

CN<br />

Co<br />

CN<br />

CN<br />

CN<br />

Ion phức (C) <strong>có</strong> 2 <strong>đồng</strong> phân:<br />

Cl<br />

Co<br />

Cl<br />

NH 3<br />

NH 3<br />

cis-<br />

0,75<br />

18


H 3 N<br />

H 3 N<br />

CN<br />

Co<br />

CN<br />

NH 3<br />

CN<br />

H 3 N<br />

NC<br />

CN<br />

NH 3<br />

Co<br />

CN NH 3<br />

2 a. Fe 2+ + 6CN - [Fe(CN) 6 ] 4-<br />

1,25<br />

[Fe(CN) 6 ] 4- + 2Fe 2+ Fe 2 [Fe(CN) 6 ] trắng<br />

3[Fe(CN) 6 ] 4- + 4Fe 3+ Fe 4 [Fe(CN) 6 ] 3 xanh đậm<br />

[Fe(CN) 6 ] 4- + 4Ag + Ag 4 [Fe(CN) 6 ] trắng<br />

5[Fe(CN) 6 ] 4- + MnO<br />

- 4 + 8H + Mn 2+ + 4H 2 O + 5[Fe(CN) 6 ] 3-<br />

2[Fe(CN) 6 ] 3- + 3Fe 2+ Fe 3 [Fe(CN) 6 ] 2 xanh<br />

2[Fe(CN) 6 ] 3- + Pb(OH) 2 +2OH - PbO 2 nâu + 2H 2 O + 2[Fe(CN) 6 ] 4-<br />

b. Cấu hình electron <strong>của</strong> Fe 2+ là [Ar] 3d 6 4s 0 4p 0 4d 0<br />

3d 6 4s 0 4p 0 4d 0<br />

Vì CN - là phối tử <strong>trường</strong> mạnh, do đó khi tạo phức với Fe 2+ , 4electron<br />

độc thân trên AO -3d <strong>của</strong> Fe(II) bị ghép đôi, tạo ra 2AO -3d trống. Hai<br />

AO này lai <strong>hóa</strong> với 1AO-4s và 3AO-4p tạo thành 6AO lai <strong>hóa</strong> d 2 sp 3<br />

hướng về 6 đỉnh <strong>của</strong> bát diện <strong>đề</strong>u. Mỗi AO này xen phủ với 1AO tự do<br />

<strong>có</strong> 2e <strong>của</strong> CN - tạo ra 6 liên kết cho nhận, hình thành phức [Fe(CN) 6 ] 4- lai<br />

<strong>hóa</strong> trong, <strong>có</strong> cấu trúc bát diện.<br />

Phức này nghịch từ vì <strong>có</strong> tổng spin <strong>bằng</strong> 0.<br />

CN - CN - CN - CN - CN - CN -<br />

d 2 sp 3<br />

19


TRƯỜNG THPT CHUYÊN<br />

NGUYỄN TRÃI<br />

TỈNH HẢI DƯƠNG<br />

GIỚI THIỆU ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI<br />

CÁC TRƯỜNG CHUYÊN KHU VỰC<br />

DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

MÔN : HÓA HỌC LỚP <strong>11</strong><br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

Câu 1. (2 điểm)<br />

Cho phản ứng A + B → C + D (*) diễn ra trong dung dịch ở 25 O C.<br />

Đo nồng độ A trong hai dung dịch ở <strong>các</strong> thời điểm t khác nhau, thu được kết quả:<br />

*Dung dịch 1<br />

[A]0 = 1,27.<strong>10</strong> -2 mol.L -1 ; [B]0 = 0,26 mol.L -1<br />

t(s) <strong>10</strong>00 <strong>30</strong>00 <strong>10</strong>000<br />

[A] (mol.L -1 ) 0,0122 0,0<strong>11</strong>3 0,0089<br />

*Dung dịch 2<br />

[A]0 = 2,71.<strong>10</strong> -2 mol.L -1 ; [B]0 = 0,495 mol.L -1<br />

t(s) 2.000 <strong>10</strong>000 20000<br />

[A] (mol.L -1 ) 0,02<strong>30</strong> 0,0143 0,0097<br />

a. Tính tốc độ <strong>của</strong> phản ứng (*) khi [A] = 3,62.<strong>10</strong> -2 mol.L -1 và [B] = 0,495 mol.L -1 .<br />

b. Sau thời gian bao lâu thì nồng độ A giảm đi một nửa?<br />

Câu 2. (2 điểm)<br />

Pyridin (C5H5N) là một bazơ yếu (Kb = 1,78.<strong>10</strong> -9 )<br />

Lấy 20 mL dung dịch pyridin 0,24M, đem chuẩn độ <strong>bằng</strong> dung dịch HCl 0,12M<br />

a. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch thu được sau khi thêm 20 ml dung dịch HCl vào<br />

b. Tính pH tại điểm tương đương (khi pyridin chuẩn độ vừa hết)<br />

c. Thêm MgCl2 vào dung dịch pyridin 0,24M. Tính nồng độ Mg 2+ tối <strong>thi</strong>ểu để xuất hiện kết tủa.<br />

Ks(Mg(OH)2) = 5,6.<strong>10</strong> -12<br />

d. Một dung dịch chứa [Mg 2+ ]= 0,<strong>10</strong>M, [C5H5N]= 0,24M. Nồng độ [C5H5NH + ] p<strong>hải</strong> <strong>bằng</strong> bao<br />

nhiêu để không xuất hiện kết tủa Mg(OH)2.<br />

Câu 3. (2 điểm)<br />

Có thể hòa tan <strong>10</strong>0 mg bạc kim loại trong <strong>10</strong>0 mL amoniac 0,1M khi tiếp xúc với không khí được<br />

không ? Cho K b (NH 3 ) = 1,74. <strong>10</strong> 5 ;KL mol (Ag) = <strong>10</strong>7,88.<br />

Hằng số bền <strong>của</strong> phức Ag(NH 3 ) + = <strong>10</strong> 3,32 ; Ag(NH 3 ) 2 = <strong>10</strong> 7,23 ;<br />

Thế oxi<strong>hóa</strong>-khử chuẩn E 0 (Ag + /Ag) = 0,799 V ; E 0 (O 2 /OH ) = 0,401 V<br />

(Hàm lượng oxi trong không khí là 20,95% theo thể tích)<br />

Phản ứng tạo phức : Ag + + NH 3 ⇌ Ag(NH 3 ) + .<br />

Ag + + 2NH 3 ⇌ Ag(NH 3 ) 2<br />

<br />

Câu 4. (2điểm)<br />

4.1. Hoà tan sản phẩm rắn <strong>của</strong> quá trình nấu chảy hỗn hợp gồm MnO 2, KOH và KClO3, thu được dung<br />

dịch <strong>có</strong> màu lục đậm. Khi để trong không khí, màu lục <strong>của</strong> dung dịch chuyển dần thành màu tím. Quá<br />

trình chuyển đó còn xảy ra nhanh hơn nếu sục khí clo vào dung dịch hay khi điện phân dung dịch.<br />

Viết phương trình <strong>của</strong> tất cả <strong>các</strong> phản ứng xảy ra trong quá trình thí nghiệm.<br />

4.2. Nung hỗn hợp A gồm sắt và lưu huỳnh sau một thời gian được hỗn hợp rắn B. Cho B tác dụng với<br />

dung dịch HCl dư, thu được V 1 lít hỗn hợp khí C. Tỉ khối <strong>của</strong> C so với hiđro <strong>bằng</strong> <strong>10</strong>,6. Nếu đốt cháy<br />

hoàn toàn B thành Fe2O3 và SO2 cần V 2 lít khí oxi.<br />

a. Tìm tương quan gía trị V 1 và V 2 (đo ở cùng điều kiện).<br />

b. Tính hàm lượng phần trăm <strong>các</strong> chất trong B theo V 1 và V 2 .


Câu 5:<br />

5.1. Gọi tên IUPAC kèm ký hiệu mô tả lập thể (E/Z) đối với mỗi hợp chất sau đây<br />

5.2. Nhiệt hydro <strong>hóa</strong> thể hiện tính bền tương đối <strong>của</strong> anken. Nối liền <strong>các</strong> hợp chất tương<br />

ứng ở cột A với nhiệt hydro <strong>hóa</strong> tương ứng <strong>của</strong> chúng bên cột B<br />

5.3. Viết cơ chế phản ứng sau:<br />

5.4. Hoàn thành sơ đồ <strong>các</strong> phản ứng sau:<br />

X<br />

Cl 2<br />

Y<br />

NaOH, H 2 O<br />

Z<br />

1. HNO 2 /HCl 0 -5C<br />

T<br />

2. H 3 PO 2<br />

Cho biết Y <strong>có</strong> CTPT : C8H7NOCl2<br />

Hãy xác định <strong>các</strong> chất X, Y, Z, T<br />

Câu 6. Metyl da cam <strong>có</strong> công thức:<br />

(CH 3 ) 2 N - - N = N - - SO 3 H<br />

a. Viết phương trình phản ứng điều chế metyl da cam từ: N,N-dimetylanilin, benzen và <strong>các</strong> hợp chất<br />

vô cơ cần <strong>thi</strong>ết.<br />

b. Cho biết trong phân tử metyl da cam, nguyên tử N nào <strong>có</strong> tính bazơ mạnh nhất? Giải thích.<br />

Câu 7.<br />

a. Một ankin D quang hoạt <strong>có</strong> 89.52% cacbon. Hợp chất D <strong>có</strong> thể bị hydro <strong>hóa</strong> <strong>có</strong> xúc tác tạo n-<br />

butylxiclohexan. Xử lý D với C2H5MgBr không giải phóng khí. Hydro <strong>hóa</strong> D với xúc tác Pd/C trong sự<br />

<strong>có</strong> mặt <strong>của</strong> quinolin (chất đầu độc xúc tác) và xử lý sản phẩm với ozon sau đó là H2O2 cho axit<br />

tricacboxylic quang hoạt E (C8H12O6). Hợp chất E khi đun nóng sẽ tách ra một phân tử nước để tạo thành<br />

F. Viết <strong>các</strong> cấu trúc <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> <strong>của</strong> D, E và F.


. Trong phòng thí nghiệm <strong>có</strong> 4 dung dịch và chất lỏng mất nhãn, riêng biệt gồm: C6H5ONa (dung dịch),<br />

C6H6(lỏng), C6H5NH2(lỏng) , C2H5OH(lỏng). Hãy trình bày <strong>các</strong>h nhận biết <strong>các</strong> dung dịch và chất lỏng<br />

trên <strong>bằng</strong> một thuốc thử duy nhất<br />

Câu 8. (2 điểm)<br />

8.1. Khi cùng một lượng buta-1,3-dien và brom phản ứng với nhau ở nhiệt độ cao sẽ tạo ra hai hợp chất G<br />

(sản phẩm chính) và H (sản phẩm phụ) với công thức C4H6Br2. Hợp chất G phản ứng với lượng dư Br2 để<br />

tạo hợp chất I (C4H6Br4) là hợp chất meso. Hợp chất H phản ứng với lượng dư Br2 tạo ra chất I và <strong>đồng</strong><br />

phân dia J. Vẽ công thức cấu trúc <strong>của</strong> G và H. Vẽ công thức chiếu Fischer <strong>của</strong> I và J. Chỉ ra cấu hình<br />

tuyệt đối ở <strong>các</strong> trung tâm bất đối.<br />

8.2. a) Tiến hành phản ứng Diels-Alder giữa 2,5-dimetylfuran và anhydrit maleic cho hợp chất K tồn tại ở<br />

hai dạng <strong>đồng</strong> phân lập thể. Vẽ cấu trúc <strong>của</strong> hai <strong>đồng</strong> phân này.<br />

b) Dehydrat <strong>hóa</strong> K xúc tác axit thu được chất L (C<strong>10</strong>H8O3). Vẽ cấu trúc <strong>của</strong> L.<br />

Câu 9: (2 điểm)<br />

Cho cân <strong>bằng</strong> hoá <strong>học</strong> :<br />

N2 + 3H2 ⇄ 2NH3 H o 298 = -92 kJ. mol -1<br />

Nếu xuất phát từ hỗn hợp chứa N2 và H2 theo tỉ lệ mol là 1:3 thì khi đạt tới trạng thái cân <strong>bằng</strong> ở 450 o C và<br />

<strong>30</strong>0 atm thì NH3 chiếm 36% thể tích .<br />

a. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> Kp và cho biết đơn vị <strong>của</strong> Kp .<br />

b. Giữ ở nhiệt độ không đổi 450 o C , cần tiến hành ở áp suất bao nhiêu để khi đạt trạng thái cân <strong>bằng</strong>, NH3<br />

chiếm 50% thể tích .<br />

Câu <strong>10</strong>: (2 điểm)<br />

Coban tạo ra được <strong>các</strong> ion phức: CoCl2(NH3)4 + (A), Co(CN)6 3- (B), CoCl3(CN)3 3- (C),<br />

a. Viết tên <strong>của</strong> (A), (B), (C).<br />

b. Theo thuyết liên kết hoá trị, <strong>các</strong> nguyên tử trong B ở trạng thái lai hoá nào?<br />

c. Các ion phức trên <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> bao nhiêu <strong>đồng</strong> phân lập thể? vẽ cấu trúc <strong>của</strong> chúng.<br />

d. Viết phương trình phản ứng <strong>của</strong> (A) với ion sắt (II) trong môi <strong>trường</strong> axit.


ĐÁP ÁN<br />

Câu 1. (2 điểm)<br />

Cho phản ứng A + B → C + D (*) diễn ra trong dung dịch ở 25 O C.<br />

Đo nồng độ A trong hai dung dịch ở <strong>các</strong> thời điểm t khác nhau, thu được kết quả:<br />

*Dung dịch 1<br />

[A]0 = 1,27.<strong>10</strong> -2 mol.L -1 ; [B]0 = 0,26 mol.L -1<br />

t(s) <strong>10</strong>00 <strong>30</strong>00 <strong>10</strong>000<br />

[A] (mol.L -1 ) 0,0122 0,0<strong>11</strong>3 0,0089<br />

*Dung dịch 2<br />

[A]0 = 2,71.<strong>10</strong> -2 mol.L -1 ; [B]0 = 0,495 mol.L -1<br />

t(s) 2.000 <strong>10</strong>000 20000<br />

[A] (mol.L -1 ) 0,02<strong>30</strong> 0,0143 0,0097<br />

a. Tính tốc độ <strong>của</strong> phản ứng (*) khi [A] = 3,62.<strong>10</strong> -2 mol.L -1 và [B] = 0,495 mol.L -1 .<br />

b. Sau thời gian bao lâu thì nồng độ A giảm đi một nửa?<br />

Câu ý Nội dung Điểm<br />

Câu 1 a a. Giả sử phương trình động <strong>học</strong> <strong>của</strong> phản ứng <strong>có</strong> dạng v = k [A] α [B] β .<br />

0,5<br />

Vì [B]0 >> [A]0 nên v = k [A] α ; k = k [B]0 β<br />

Cho α <strong>các</strong> giá trị 0, 1, 2 và tính k theo <strong>các</strong> công thức sau:<br />

α= 0 : k’= ([A]0 –[A]t)<br />

α =1 :<br />

α=2:<br />

k’=<br />

k’=<br />

Kết quả tính cho thấy chỉ ở <strong>trường</strong> hợp α = 2 thì k’ mới <strong>có</strong> giá trị coi như không<br />

đổi.<br />

Đối với dung dịch 1<br />

k'1 = k [B]0,1 β = 3,22.<strong>10</strong> -3 ; 3,25.<strong>10</strong> -3 ; 3,36.<strong>10</strong> -3 ; (L.mol -1 .s -1 );<br />

k’1 (trung bình) = 3,31.<strong>10</strong> -3 L. mol -1 .s -1<br />

Đối với dung dịch 2<br />

k'2 = k[B]0,2 β = 3,28.<strong>10</strong> -3 ; 3,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -3 ; 3,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -3 ; (L.mol -1 .s -1 );<br />

k’2 (trung bình) = 3,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -3 L.mol -1 s -1<br />

Vậy k’1 ≈ k’2 ; k’ (trung bình) = 3,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -3 L.mol -1 s -1 . Vậy α = 2<br />

0,5<br />

Ta <strong>có</strong><br />

k<br />

k<br />

[B]<br />

' <br />

1 0,1<br />

<br />

' <br />

2<br />

[B]<br />

0,2<br />

1 Vì [B]0,1 ≠ [B]0,2 nên β = 0 và k = k’ (trung bình)<br />

0,5<br />

v = k [A] 2 = 3,<strong>30</strong>.<strong>10</strong> -3 L mol -1 s -1 (3,62.<strong>10</strong> -2 mol.L -1 ) 2<br />

v = 4,32.<strong>10</strong>¯6 mol.L -1 . s -1<br />

b 1 1<br />

1<br />

t1/2 8371s<br />

3 2<br />

k[A] 0<br />

3,3.<strong>10</strong> .3,62.<strong>10</strong><br />

0,5


Câu 2. (2 điểm)<br />

Pyridin (C5H5N) là một bazơ yếu (Kb = 1,78.<strong>10</strong> -9 )<br />

Lấy 20 mL dung dịch pyridin 0,24M, đem chuẩn độ <strong>bằng</strong> dung dịch HCl 0,12M<br />

a. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch thu được sau khi thêm 20 ml dung dịch HCl vào<br />

b. Tính pH tại điểm tương đương (khi pyridin chuẩn độ vừa hết)<br />

c. Thêm MgCl2 vào dung dịch pyridin 0,24M. Tính nồng độ Mg 2+ tối <strong>thi</strong>ểu để xuất hiện kết tủa.<br />

Ks(Mg(OH)2) = 5,6.<strong>10</strong> -12<br />

d. Một dung dịch chứa [Mg 2+ ]= 0,<strong>10</strong>M, [C5H5N]= 0,24M. Nồng độ [C5H5NH + ] p<strong>hải</strong> <strong>bằng</strong> bao<br />

nhiêu để không xuất hiện kết tủa Mg(OH)2.<br />

Câu ý Nội dung Điểm<br />

Câu 2 a npy = 0,0048 mol<br />

nHCl = 0,0024 mol<br />

0,5<br />

py + H + → pyH +<br />

n 0 0,0048 0,0024<br />

cb 0,0024 0,0024<br />

[OH - ] = Kb = 1.78x<strong>10</strong> -9<br />

pH = 5.25<br />

b<br />

Điểm tương đương đạt được khi thể tích dung dịch HCl 0,12M thêm vào<br />

đạt 40ml<br />

Khi đó nồng độ pyH + = 0,0048 : (0,02 + 0,04) = 0,08M<br />

pyH + ⇄ py + H +<br />

0,5<br />

[H + ] = 6,7x<strong>10</strong> -4<br />

pH = 3,17<br />

c Ks = [Mg 2+ ] [OH - ] 2<br />

vì [OH - ] = 2.07x<strong>10</strong> -5 nên [Mg 2+ ] = Ks/[OH - ] 2 = 1,3.<strong>10</strong> -2 0,5<br />

d [Mg 2+ ] = 0.1M<br />

<br />

[pyH + ] = 5.71x<strong>10</strong> -5 0,5


Câu 3. (2 điểm)<br />

Có thể hòa tan <strong>10</strong>0 mg bạc kim loại trong <strong>10</strong>0 mL amoniac 0,1M khi tiếp xúc với không khí được<br />

không ? Cho K b (NH 3 ) = 1,74. <strong>10</strong> 5 ;KL mol (Ag) = <strong>10</strong>7,88.<br />

Hằng số bền <strong>của</strong> phức Ag(NH 3 ) + = <strong>10</strong> 3,32 ; Ag(NH 3 ) 2<br />

= <strong>10</strong> 7,23 ;<br />

Thế oxi<strong>hóa</strong>-khử chuẩn E 0 (Ag + /Ag) = 0,799 V ; E 0 (O 2 /OH ) = 0,401 V<br />

(Hàm lượng oxi trong không khí là 20,95% theo thể tích)<br />

Phản ứng tạo phức : Ag + + NH 3 ⇌ Ag(NH 3 ) + .<br />

Ag + + 2NH 3 ⇌ Ag(NH 3 ) 2<br />

<br />

Câu Nội dung Điểm<br />

Câu 3 Về tính to<strong>án</strong> theo phương trình phản ứng ta thấy <strong>có</strong> khả năng Ag tan hết, do : 1<br />

số mol Ag =<br />

0,1<br />

<strong>10</strong>7,88 = 9,27. <strong>10</strong> 4 ;<br />

số mol NH 3 đã cho = <strong>10</strong> 2 > số mol NH 3 cực đại để tạo phức = 18,54. <strong>10</strong> 4 ;<br />

* Cần p<strong>hải</strong> kiểm tra khả năng hòa tan <strong>bằng</strong> nhiệt động <strong>học</strong> :<br />

Ag + + e Ag E 1 = E 0 1 + 0,059 lg [Ag+ ]<br />

O 2 + 2H 2 O + 4e 4OH . E 2 = E 0 + 0,059<br />

<br />

2 <br />

2<br />

lg<br />

<br />

4<br />

4 [ OH ] <br />

Vì khi cân <strong>bằng</strong> E 1 = E 2 nên tính được E 2 . Trong dung dịch NH 3 0,1 M<br />

p O<br />

[OH ] = (K b .C) 1/2 = (1,74. <strong>10</strong> 5 .0,1) 1/2 = 1,32. <strong>10</strong> 3 .<br />

0,059 0,2059<br />

E 2 = 0,401 + lg<br />

= 0,561 V<br />

3 4<br />

4 (1,32.<strong>10</strong> )<br />

lg [Ag + ] =<br />

E E<br />

0,059<br />

0<br />

2 1<br />

= 4,034 [Ag + ] = 9,25. <strong>10</strong> 5 M<br />

Nồng độ tổng cộng <strong>của</strong> bạc trong dung dịch : ( giả sử [NH 3 ] 0,1 M )<br />

S = [Ag + ] + [Ag(NH 3 ) + + Ag(NH 3 ) 2<br />

] = [Ag + ] ( 1 + 1 [NH 3 ] + 2 [NH 3 ] 2 )<br />

1<br />

= 9,12. <strong>10</strong> 5 ( 1 + <strong>10</strong> 2,32 + <strong>10</strong> 5,23 ) = 15,5 M >> nồng độ đã tính để hòa tan<br />

hoàn toàn bạc kim loại . Vậy <strong>các</strong> điều kiện nhiệt động thuận lợi cho sự hòa tan.<br />

Câu 4. (2điểm)<br />

1. Hoà tan sản phẩm rắn <strong>của</strong> quá trình nấu chảy hỗn hợp gồm MnO 2, KOH và KClO3, thu được dung<br />

dịch <strong>có</strong> màu lục đậm. Khi để trong không khí, màu lục <strong>của</strong> dung dịch chuyển dần thành màu tím. Quá<br />

trình chuyển đó còn xảy ra nhanh hơn nếu sục khí clo vào dung dịch hay khi điện phân dung dịch.<br />

Viết phương trình <strong>của</strong> tất cả <strong>các</strong> phản ứng xảy ra trong quá trình thí nghiệm.<br />

2. Nung hỗn hợp A gồm sắt và lưu huỳnh sau một thời gian được hỗn hợp rắn B. Cho B tác dụng với<br />

dung dịch HCl dư, thu được V 1 lít hỗn hợp khí C. Tỉ khối <strong>của</strong> C so với hiđro <strong>bằng</strong> <strong>10</strong>,6. Nếu đốt cháy<br />

hoàn toàn B thành Fe2O3 và SO2 cần V 2 lít khí oxi.<br />

a. Tìm tương quan gía trị V 1 và V 2 (đo ở cùng điều kiện).<br />

b. Tính hàm lượng phần trăm <strong>các</strong> chất trong B theo V 1 và V 2 .<br />

Câu 4.<br />

Câu ý Nội dung Điểm<br />

1 Dung dịch màu lục đậm chuyển dần thành màu tím khi để trong không khí chỉ <strong>có</strong><br />

thể là dung dịch MnO4 2- vậy phản ứng xảy ra khi nấu chảy hỗn hợp là<br />

0,5


3MnO2 + 6KOH + 6KlO3 → 3K2MnO4 + 3H2O + KCl (1)<br />

3K2MnO4 + 2H2O → 2KMnO4 + MnO2 + 4KOH (2)<br />

2KOH + CO2 → K2CO3 (3)<br />

Phản ứng này làm cân <strong>bằng</strong> (2) chuyển dịch dần sang p<strong>hải</strong><br />

2K2MnO4 + Cl2 → 2KMnO4 + 2KCl<br />

2K2MnO4 + 2H2O<br />

dp<br />

2KMnO4 + 2KOH + H2<br />

2 Fe + S → FeS.<br />

Thành phần B gồm <strong>có</strong> FeS, Fe và <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> S.<br />

FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S<br />

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2.<br />

Vậy trong C <strong>có</strong> H2S và H2 . Gọi x là % <strong>của</strong> H2 trong hỗn hợp C .<br />

(2x+34(<strong>10</strong>0-x))/<strong>10</strong>0 = <strong>10</strong>,6.2 = 21,2 -> x = 40%<br />

Vậy trong C, H2 = 40% theo số mol ; H2S = 60%.<br />

a) Đốt cháy B :<br />

4FeS + 7O2 = 2Fe2O3 + 4SO2<br />

4Fe + 3O2 = 2Fe2O3<br />

S + O2 = SO2 .<br />

Thể tích O2 đốt cháy FeS là: (3V1/5) . (7/4) = 21V1/20.<br />

Thể tích O2 đốt cháy Fe là: (2V1/5) . (3/4) = 6V1/20.<br />

Tổng thể tích O2 đốt cháy FeS và Fe là: 21V1/20 + 6V1/20 = 27V1/20.<br />

Thể tích O2 đốt cháy S là: V2- (27V1/20) = V2 - 1,35 V1. Vậy V2 ≥ 1,35 V1<br />

b)<br />

% FeS <br />

% Fe <br />

3V<br />

5<br />

1<br />

3V<br />

1<br />

x88x<strong>10</strong>0<br />

5<br />

2V<br />

1<br />

x88<br />

x56<br />

32( V2<br />

5<br />

2V<br />

1<br />

x56x<strong>10</strong>0<br />

5<br />

70V<br />

1<br />

<br />

32( V V<br />

) V V<br />

2<br />

1<br />

2<br />

1<br />

%<br />

<br />

75,2V<br />

1,35V<br />

)<br />

1<br />

1<br />

5280V<br />

1<br />

165V<br />

1<br />

<br />

32( V 1,35V<br />

) V V<br />

2<br />

1<br />

2<br />

1<br />

%<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

% S<br />

32( V2<br />

1,35V<br />

1)<br />

x<strong>10</strong>0<br />

<strong>10</strong>0V<br />

2<br />

<br />

<br />

32( V V<br />

) V<br />

2<br />

1<br />

2<br />

135V<br />

1)<br />

%<br />

V<br />

1<br />

Câu 5:<br />

1. Gọi tên IUPAC kèm ký hiệu mô tả lập thể (E/Z) đối với mỗi hợp chất sau đây<br />

2. Nhiệt hydro <strong>hóa</strong> thể hiện tính bền tương đối <strong>của</strong> anken. Nối liền <strong>các</strong> hợp chất tương<br />

ứng ở cột A với nhiệt hydro <strong>hóa</strong> tương ứng <strong>của</strong> chúng bên cột B


3. Viết cơ chế phản ứng sau:<br />

4. Hoàn thành sơ đồ <strong>các</strong> phản ứng sau:<br />

X<br />

Cl 2<br />

Y<br />

NaOH, H 2 O<br />

Z<br />

1. HNO 2 /HCl 0 -5C<br />

T<br />

2. H 3 PO 2<br />

Cho biết Y <strong>có</strong> CTPT : C8H7NOCl2<br />

Hãy xác định <strong>các</strong> chất X, Y, Z, T<br />

Câu 5<br />

Câu ý Nội dung Điểm<br />

1 (a) Z-5-methyl hex-2-en-1-al<br />

0,5<br />

(b) Z-2-metyl-1-phenyl hept-1-en-6-in<br />

2 (a) iv (b) iii (c) ii (d) v (e) i 0,5<br />

3 0,5<br />

4<br />

1,3 - điclorobenzen<br />

X) Y) Z)<br />

2,4 - đicloroanilin<br />

0,5<br />

T


Câu 6. Metyl da cam <strong>có</strong> công thức:<br />

(CH 3 ) 2 N - - N = N - - SO 3 H<br />

a. Viết phương trình phản ứng điều chế metyl da cam từ: N,N-dimetylanilin, benzen và <strong>các</strong> hợp chất<br />

vô cơ cần <strong>thi</strong>ết.<br />

b. Cho biết trong phân tử metyl da cam, nguyên tử N nào <strong>có</strong> tính bazơ mạnh nhất? Giải thích.<br />

Câu ý Nội dung Điểm<br />

Câu 6 a Điều chế metyl dacam:<br />

1,0<br />

NO 2<br />

H<br />

+ HNO 2 SO 4 ®<br />

3<br />

t 0<br />

NO 2<br />

+ H 2 O<br />

NH 2<br />

+ 3Fe + 6HCl + 3FeCl 2 + 2 H 2 O<br />

NH 2<br />

NH 2 NH 3<br />

+ H 2 SO 4<br />

250 o C<br />

+ H 2 O<br />

HSO 4<br />

SO 3 H<br />

HSO 3<br />

NH 2<br />

+ NaNO 2 + 2 HCl HSO 3<br />

N= N + Cl - + NaCl<br />

+ 2H 2 O<br />

HOSO 2<br />

N= N + Cl - + N CH 3<br />

HOSO<br />

CH 2<br />

N= N N CH 3<br />

3 CH 3<br />

b<br />

b) Metyl dacam : ( CH 3 ) 2 N N= N SO 3 H<br />

(I) (II) (IV)<br />

1,0<br />

Nguyªn tö N (IV) cã tÝnh baz¬ m¹nh nhÊt v×:<br />

( CH 3 ) 2 N N= N SO 3 H + H + ( CH 3 ) 2 N<br />

+<br />

N= NH SO 3 H<br />

(bÒn)<br />

Câu 7.<br />

a. Một ankin D quang hoạt <strong>có</strong> 89.52% cacbon. Hợp chất D <strong>có</strong> thể bị hydro <strong>hóa</strong> <strong>có</strong> xúc tác tạo n-<br />

butylxiclohexan. Xử lý D với C2H5MgBr không giải phóng khí. Hydro <strong>hóa</strong> D với xúc tác Pd/C trong sự<br />

<strong>có</strong> mặt <strong>của</strong> quinolin (chất đầu độc xúc tác) và xử lý sản phẩm với ozon sau đó là H2O2 cho axit<br />

tricacboxylic quang hoạt E (C8H12O6). Hợp chất E khi đun nóng sẽ tách ra một phân tử nước để tạo thành<br />

F. Viết <strong>các</strong> cấu trúc <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> <strong>của</strong> D, E và F.


. Trong phòng thí nghiệm <strong>có</strong> 4 dung dịch và chất lỏng mất nhãn, riêng biệt gồm: C6H5ONa (dung dịch),<br />

C6H6(lỏng), C6H5NH2(lỏng) , C2H5OH(lỏng). Hãy trình bày <strong>các</strong>h nhận biết <strong>các</strong> dung dịch và chất lỏng<br />

trên <strong>bằng</strong> một thuốc thử duy nhất<br />

Câu ý Nội dung Điểm<br />

Câu7 a 1,0<br />

b Dùng dung dịch H2SO4 loãng dư cho từ từ vào ống nghiệm lắc <strong>đề</strong>u và quan sát.<br />

- C6H5ONa thấy đầu tiên tạo dung dịch trong suốt sau đó bị vẩn đục<br />

2C6H5ONa + H2SO4 2C6H5OH + Na2SO4 (3)<br />

- C6H6 tách <strong>lớp</strong> không tan<br />

- C6H5NH2 đầu tiên tách <strong>lớp</strong> sau đó tan hoàn toàn<br />

2C6H5NH2 + H2SO4 (C6H5NH3)2SO4 (4)<br />

- C2H5OH tan : tạo dung dịch <strong>đồng</strong> nhất<br />

1,0<br />

Câu 8. (2 điểm)<br />

1. Khi cùng một lượng buta-1,3-dien và brom phản ứng với nhau ở nhiệt độ cao sẽ tạo ra hai hợp chất G<br />

(sản phẩm chính) và H (sản phẩm phụ) với công thức C4H6Br2. Hợp chất G phản ứng với lượng dư Br2 để<br />

tạo hợp chất I (C4H6Br4) là hợp chất meso. Hợp chất H phản ứng với lượng dư Br2 tạo ra chất I và <strong>đồng</strong><br />

phân dia J. Vẽ công thức cấu trúc <strong>của</strong> G và H. Vẽ công thức chiếu Fischer <strong>của</strong> I và J. Chỉ ra cấu hình<br />

tuyệt đối ở <strong>các</strong> trung tâm bất đối.<br />

2. a) Tiến hành phản ứng Diels-Alder giữa 2,5-dimetylfuran và anhydrit maleic cho hợp chất K tồn tại ở<br />

hai dạng <strong>đồng</strong> phân lập thể. Vẽ cấu trúc <strong>của</strong> hai <strong>đồng</strong> phân này.<br />

b) Dehydrat <strong>hóa</strong> K xúc tác axit thu được chất L (C<strong>10</strong>H8O3). Vẽ cấu trúc <strong>của</strong> L.<br />

Câu ý Nội dung Điểm<br />

Câu 8 1 1,0<br />

2<br />

0,5<br />

a.


0,5<br />

b.<br />

Câu 9: (2 điểm)<br />

Cho cân <strong>bằng</strong> hoá <strong>học</strong> :<br />

N2 + 3H2 ⇄ 2NH3 H o 298 = -92 kJ. mol -1<br />

Nếu xuất phát từ hỗn hợp chứa N2 và H2 theo tỉ lệ mol là 1:3 thì khi đạt tới trạng thái cân <strong>bằng</strong> ở 450 o C và<br />

<strong>30</strong>0 atm thì NH3 chiếm 36% thể tích .<br />

a. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> Kp và cho biết đơn vị <strong>của</strong> Kp .<br />

b. Giữ ở nhiệt độ không đổi 450 o C , cần tiến hành ở áp suất bao nhiêu để khi đạt trạng thái cân <strong>bằng</strong>, NH3<br />

chiếm 50% thể tích .<br />

Câu ý Nội dung Điểm<br />

a Hỗn hợp khí %V = % Mol .<br />

1,0<br />

ở trạng thái cân <strong>bằng</strong> , phần mol <strong>của</strong> NH3 = 0,36 .<br />

1 - 0,36<br />

Phần mol <strong>của</strong> N2 = 1/3 phần mol <strong>của</strong> H2 = = 0,16<br />

4<br />

phần mol <strong>của</strong> H2 = 0,48<br />

K<br />

X<br />

2<br />

xNH3<br />

7,324<br />

3<br />

x .x<br />

N2 H2<br />

Kx Kx<br />

Kp = Kx . P n = = = 8,14.<strong>10</strong> -5 atm - 2<br />

P 2 (<strong>30</strong>0) 2<br />

b ở t o không đổi thì Kp không đổi xNH3 = 0,5<br />

xN2 = 0,125 xH2 = 0,375<br />

( 0,5) 2<br />

Kx = = 37,926<br />

0,125 . ( 0,375) 3<br />

1,0<br />

Kp = Kx/ p 2 = 8,14.<strong>10</strong> -5 atm 2<br />

P 2 = 465920 ( atm) 2<br />

p = 682,6 (atm)<br />

Câu <strong>10</strong>: Phức chất<br />

Coban tạo ra được <strong>các</strong> ion phức: CoCl2(NH3)4 + (A), Co(CN)6 3- (B), CoCl3(CN)3 3- (C),<br />

a. Viết tên <strong>của</strong> (A), (B), (C).<br />

b. Theo thuyết liên kết hoá trị, <strong>các</strong> nguyên tử trong B ở trạng thái lai hoá nào?<br />

c. Các ion phức trên <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> bao nhiêu <strong>đồng</strong> phân lập thể? vẽ cấu trúc <strong>của</strong> chúng.<br />

d. Viết phương trình phản ứng <strong>của</strong> (A) với ion sắt (II) trong môi <strong>trường</strong> axit.<br />

Câu ý Nội dung Điểm<br />

Câu <strong>10</strong> a Tên <strong>của</strong> <strong>các</strong> ion phức:<br />

0,75<br />

(A) Điclorotetraammincoban(III);<br />

(B) Hexaxianocobantat(III);


(C) Triclorotrixianocobantat(III).<br />

b Co(CN)6 3- . Co : d 2 sp 3 ; C : sp ; N : không ở vào trạng thái lai hoá hoặc ở trạng thái<br />

lai hoá sp.<br />

c Ion phức (A) <strong>có</strong> 2 <strong>đồng</strong> phân:<br />

Cl<br />

Cl<br />

H 3 N<br />

H 3 N<br />

Co<br />

Cl<br />

Ion phức (B) không <strong>có</strong> <strong>đồng</strong> phân:<br />

NH 3<br />

NH 3<br />

H 3 N<br />

H 3 N<br />

Co<br />

NH 3<br />

Cl<br />

NH 3<br />

0,25<br />

0,75<br />

CN<br />

NC<br />

NC<br />

Co<br />

CN<br />

CN<br />

CN<br />

Ion phức (C) <strong>có</strong> 2 <strong>đồng</strong> phân:<br />

Cl<br />

CN<br />

NC<br />

Cl<br />

Co<br />

CN<br />

Cl<br />

NC<br />

Cl<br />

Co<br />

Cl<br />

Cl<br />

CN<br />

CN<br />

d CoCl2(NH3)4 + + Fe 2+ + 4 H + → Co 2+ + Fe 3+ + 2 Cl - + 4 NH4 + 0,25


SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HẢI PHÒNG<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN TRẦN<br />

PHÚ<br />

(Đề giới <strong>thi</strong>ệu gồm 4 trang)<br />

ĐỀ THI HSG DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

NĂM 2015<br />

Môn Hóa <strong>học</strong>; Khối <strong>11</strong><br />

Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao <strong>đề</strong>)<br />

Câu 1. (4 điểm) Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

1. Tính độ tan <strong>của</strong> AgBr trong dung dịch NH3 0,020M.<br />

2. Hấp thụ toàn <strong>bộ</strong> 0,5 mol khí NH3 vào 1 lít dung dịch HNO3 0,2 M thu được dung dịch<br />

A. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch A.<br />

3. Thêm m gam FeCl2 rắn vào dung dịch A (ở ý 2) thu được dung dịch B trong đó nồng<br />

độ <strong>của</strong> ion Fe 2+ tại thời điểm cân <strong>bằng</strong> 1,5 × <strong>10</strong> -4 M. Tính m.<br />

Cho: Các quá trình không làm thay đổi thể tích <strong>của</strong> dung dịch. = 9,24; pKs <strong>của</strong> Fe(OH)2 =<br />

15,1; pKsAgBr = 12,3 ; Phức Ag + -NH3: lgi = 3,32; 7,23; lg * AgOH = -<strong>11</strong>,7; * Fe(OH) + = <strong>10</strong> −5,92 .<br />

Câu 2. (4 điểm) Tốc độ phản ứng, Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp<br />

Nitramit bị phân huỷ chậm trong dung dịch nước: NO2NH2 N2O + H2O<br />

Các kết quả thí nghiệm cho thấy: v = k<br />

1. Trong môi <strong>trường</strong> đệm, bậc <strong>của</strong> phản ứng <strong>bằng</strong> bao nhiêu?<br />

2. Trong số <strong>các</strong> cơ chế sau đây, cơ chế nào <strong>có</strong> thể chấp nhận được:<br />

a) NO2NH2 N2O + H2O<br />

c)<br />

rất nhanh<br />

chậm<br />

b)<br />

rất nhanh<br />

nhanh<br />

chậm<br />

Thiết lập hệ thức giữa hằng số tốc độ k và <strong>các</strong> hằng số tốc độ <strong>của</strong> cơ chế đã chọn.<br />

3. Chứng minh rằng trong <strong>khu</strong>ôn khổ <strong>của</strong> cơ chế đã chấp nhận, <strong>các</strong> ion OH - là chất xúc<br />

tác cho phản ứng phân huỷ <strong>của</strong> nitramit.<br />

4. Người ta nghiên cứu phản ứng phân huỷ ở trên trong môi <strong>trường</strong> đệm ở nhiệt độ cố<br />

định <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h đo áp suất riêng phần <strong>của</strong> khí N2O (thực tế không tan trong nước) trong thể tích<br />

không đổi ở trên dung dịch nitramit và thu được <strong>các</strong> kết quả sau đây:<br />

t (phút) 0 5 <strong>10</strong> 15 20 25<br />

P (mmHg) 0 51 93 129 156 180


Sau một thời gian khá dài, áp suất xấp xỉ <strong>bằng</strong> <strong>30</strong>0 mmHg.<br />

a) Chứng minh rằng <strong>các</strong> kết quả thực nghiệm phù hợp với phương trình động <strong>học</strong> ở trên.<br />

b) Tính . Tính chu kì b<strong>án</strong> huỷ.<br />

Câu 3. (2 điểm) Sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, Cơ chế phản ứng, Đồng phân lập thể, Danh pháp<br />

1. Hoàn thành phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> cho mỗi biến đổi trong dãy sau đây<br />

BF3 B2H6 B(OH)3 B(OR)3<br />

4). NaBH4 + B2H6 Na2B12H6 + ?<br />

5). B2H6 + ? H3N- BH3(r)<br />

2. Vẽ công thức Lewis cho B3N3H6 (bao gồm công thức cộng hưởng). Dùng VSEPR, giải<br />

thích hình dạng <strong>của</strong> B3N3H6<br />

3. Mặc dù <strong>có</strong> sự tương tự như trên về hình <strong>học</strong> phân tử, nhưng B3N3H6 khác C6H6 về khả<br />

năng phản ứng <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>. Hoàn thành phản ứng<br />

B3N3H6 + ? → NH3 + B(OH)3 + H2<br />

4. Xét BH ; B2O ; B3O .<br />

a.Vẽ công thức Lewis cho mỗi hệ đó.<br />

b. Dùng VSEPR, dự đo<strong>án</strong> hình dạng <strong>của</strong> mỗi hệ đó.<br />

Câu 4. (4 điểm) Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ, so s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, Nhiệt độ nóng chảy, Tính<br />

Axit- Bazơ<br />

Axit chrysanthemic (X) là một hợp phần quan trọng <strong>của</strong> <strong>các</strong> pyre<strong>thi</strong>n – thuốc trừ sâu <strong>có</strong> nguồn<br />

gốc tự<br />

nhiên, hầu như không gây hại cho động vật <strong>có</strong> vú. X <strong>có</strong> tên gọi theo danh pháp IUPAC là axit<br />

(1R,3R)-2,2-đimetyl-3-(2-metylprop-1-en-1-yl)xyclopropancacboxylic.<br />

1. Vẽ cấu trúc <strong>của</strong> X (<strong>có</strong> thể hiện cấu hình chính xác). Nếu thay một nguyên tử H bất kì<br />

trong X <strong>bằng</strong> một nhóm CH3 thì sẽ thu được tất cả bao nhiêu chất mới?<br />

2. Ban đầu, este <strong>của</strong> X thường được điều chế qua con đường dùng phản ứng <strong>của</strong> một<br />

cacben với chất mang nối đôi thích hợp. Dưới đây là hai sơ đồ điều chế metyl chrysanthemat<br />

(X’) theo hướng này:


Biết F được điều chế <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h <strong>đồng</strong> phân <strong>hóa</strong> B trong môi <strong>trường</strong> axit, K <strong>có</strong> chứa nhóm anlen;<br />

hãy chỉ ra cấu tạo <strong>các</strong> chất chưa rõ trong <strong>các</strong> sơ đồ trên? Có giải thích <strong>bằng</strong> cơ chế ngắn gọn.<br />

3. Hiện nay, X’ <strong>có</strong> thể được điều chế trực tiếp và nhẹ nhàng hơn nhiều <strong>bằng</strong> phản ứng<br />

sau:<br />

a. Viết cơ chế thích hợp cho chuyển <strong>hóa</strong> trên.<br />

b. Viết sơ đồ tổng hợp Y từ <strong>các</strong> hợp chất hữu cơ chứa không quá 2 nguyên tử cacbon.<br />

Câu 5. (4 điểm) Bài tập tính to<strong>án</strong> hữu cơ tổng hợp<br />

Axit ascorbic (AA) là một vitamin và là một chất kh<strong>án</strong>g <strong>sinh</strong> quan trọng. Hàm lượng <strong>của</strong> nó<br />

được xác định <strong>bằng</strong> phép chuẩn độ với KIO3 trong môi <strong>trường</strong> HCl 0,5M với sự <strong>có</strong> mặt <strong>của</strong> chỉ<br />

thị hồ tinh <strong>bộ</strong>t. Sản phẩm tạo ra là ion iođua và axit dehyroascorbic (DHA: C6H6O6).<br />

axit ascorbic<br />

1. Viết phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> cho phản ứng chuẩn độ và giải thích <strong>các</strong>h xác định điểm<br />

cuối <strong>của</strong> phép chuẩn độ. Tính hàm lượng (AA) <strong>có</strong> trong mẫu theo mg nếu 9,50 mL dung dịch<br />

KIO3 0,<strong>10</strong>0 M đã được dùng để đạt đến điểm cuối.<br />

2. Sau khi được tạo ra, DHA từ từ chuyển <strong>hóa</strong> thành xylosone C5H8O5 do phản ứng cộng<br />

nước và tách cacboxyl. Xylosone nhanh chóng (nhanh hơn giai đoạn trước rất nhiều) bị khử bởi<br />

phân tử AA khác để tạo ra xylozơ C5H<strong>10</strong>O5 và một phân tử DHA khác. Xylozơ sau đó từ từ<br />

chuyển <strong>hóa</strong> thành furfural C5H4O2. Một <strong>sinh</strong> viên chuẩn độ một mẫu chứa 1,00 mmol AA với<br />

KIO3 0,<strong>10</strong>0M sau đó rời phòng thí nghiệm. Một lúc sau, chị ấy trở lại và phát hiện thấy dung<br />

dịch không chứa axit ascorbic. Thay vào đó, xylozơ và furfural <strong>có</strong> mặt và tổng hàm lượng <strong>của</strong><br />

chúng là 0,55 mmol.<br />

a. Viết phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> cho phản ứng chuyển <strong>hóa</strong> DHA và xylosone trong suốt quá trình<br />

cất trữ dung dịch. Giải thích sự tạo thành furfural <strong>bằng</strong> cơ chế phản ứng.<br />

b. Bên cạnh xylozơ và furfural, những chất nào <strong>có</strong> mặt trong dung dịch thu được ở trạng thái<br />

cân <strong>bằng</strong> khi người phân tích trở lại. Hàm lượng <strong>của</strong> chúng là bao nhiêu? Tính thể tích dung dịch<br />

KIO3 0,<strong>10</strong>0M đã được người phân tích dùng trước khi rời phòng thí nghiệm.<br />

3. Nếu phản ứng chuẩn độ AA được thực hiện với KIO3 trong môi <strong>trường</strong> HCl 5M thì IO3<br />

cũng bị khử về ion iodua nhưng tiêu tốn đến 7,00 mL KIO3 0,<strong>10</strong>0 M với mẫu chứa 0,<strong>30</strong>0 mmol<br />

AA. Cho biết sản phẩm <strong>của</strong> quá trình oxi <strong>hóa</strong> AA trong <strong>trường</strong> hợp này. Viết phương trình <strong>hóa</strong><br />

<strong>học</strong> và chỉ ra cấu tạo sản phẩm biết chỉ <strong>có</strong> một sản phẩm chứa cacbon được tạo ra.<br />

Câu 6. (2 điểm) Phức chất<br />

Chlorophyll (Chất diệp lục) <strong>có</strong> cấu tạo khá phức tạp như được minh họa trong hình 1.<br />

Phần trung tâm với lõi là nguyên tử Mg được coi gần đúng là hệ liên hợp, phẳng, vòng.


Hình 1. Cấu tạo khái quát <strong>của</strong> Chlorophyll (Chất diệp luc).<br />

Phần trung tâm <strong>của</strong> phân tử với lõi Mg được coi gần đúng là hệ vòng liên hợp phẳng.<br />

1. Nguyên tử Mg <strong>có</strong> e-π vào toàn hệ hay không? Tại sao?<br />

2. Năng lượng e-π trong hệ liên hợp, phẳng, vòng được tính rất gần đúng theo biểu thức:<br />

En = (n 2 h 2 )/(8mR 2 π 2 ) (1).<br />

Trong đó: n là sô lượng tử “quay”, nhận giá trị n = 0; 1; 2; 3; 4; 5; ... (2);<br />

hằng số Planck, h = 6,625.<strong>10</strong> -34 J.s; m = 9,<strong>11</strong><strong>10</strong> -31 kg; R = 3.<strong>10</strong> - 8 cm (b<strong>án</strong> kính vòng);<br />

Cho tốc độ <strong>án</strong>h s<strong>án</strong>g trong chân không, c =3.<strong>10</strong> 8 m.s. Khi 1 e chuyển dời từ HOMO lên<br />

LUMO trong hệ này, số sóng theo cm -1 là bao nhiêu?<br />

3. Hệ này thuận từ hay nghịch từ? Tại sao?<br />

********** Hết **********<br />

Giáo viên ra <strong>đề</strong>: Nguyễn Thị Thanh Thúy<br />

Số điện thoại: 0983481700


SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HẢI PHÒ NG<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN TRẦN PHÚ<br />

(Đề giới <strong>thi</strong>ệu gồm 4 trang)<br />

ĐÁP ÁN ĐỀ THI HSG DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

NĂM 2015<br />

Môn Hóa <strong>học</strong>; Khối <strong>11</strong><br />

Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao <strong>đề</strong>)<br />

âu 1.<br />

(4,0 đ)<br />

1. (2.0đ)<br />

Cách 1:<br />

AgBr ⇌ Ag + + Br - Ks AgBr = <strong>10</strong> -12,3 (1)<br />

Ag + + NH3 ⇌ [Ag(NH3)] + 1 = <strong>10</strong> 3,32 (2)<br />

Ag + + 2NH3 ⇌ [Ag(NH3)2] + 2 = <strong>10</strong> 7,23 (3)<br />

NH3 + H2O ⇌ NH4 + + OH - Kb = <strong>10</strong> -4,76 (4)<br />

Ag + + H2O ⇌ [AgOH] + H + *<br />

AgOH = <strong>10</strong> -<strong>11</strong>,7 (5)<br />

Ks AgBr = <strong>10</strong> -12,3 , * AgOH = <strong>10</strong> -<strong>11</strong>,7 rất bé nên <strong>có</strong> thể bỏ qua cân <strong>bằng</strong> (5).<br />

Lại <strong>có</strong><br />

C ? C K <strong>10</strong> và vì 2 = <strong>10</strong> 7,23 >> 1 = <strong>10</strong> 3,32 nên <strong>có</strong> thể tổ<br />

NH3<br />

hợp (1) và (3):<br />

0 12,3<br />

<br />

Ag s<br />

AgBr + 2NH3 ⇌ [Ag(NH3)2] + + Br - K = <strong>10</strong> -12,3 .<strong>10</strong> 7,23 = <strong>10</strong> -5,07 .<br />

C 0,02<br />

C’ 0,02-2x x x<br />

2<br />

x<br />

5,07<br />

<strong>10</strong><br />

x = 5,8.<strong>10</strong> -5 .<br />

2<br />

(0.02 2 x)<br />

0,5 đ<br />

0,5 đ<br />

C =C =x=5,8.<strong>10</strong> M và C =0,0199M<br />

' ' -5 '<br />

+<br />

Ag(NH 3)<br />

2<br />

-<br />

Br<br />

NH3<br />

Lượng NH3 dư quyết định pH <strong>của</strong> hệ.<br />

NH3 + H2O ⇌ NH4 + + OH - Kb = <strong>10</strong> -4,76<br />

0,0199<br />

0,0199-x x x<br />

2<br />

x<br />

4,76<br />

<strong>10</strong> x = 5,8.<strong>10</strong> -4 pH = <strong>10</strong>,76<br />

2<br />

(0.0199 x)<br />

K K (1 h<br />

[NH ]+ [NH ] ) = 3,19.<strong>10</strong> -9<br />

' 1 2<br />

s s 1 3 2 3<br />

Vậy S =<br />

' 9<br />

K s<br />

3,19.<strong>10</strong><br />

= 5,65.<strong>10</strong> -5 .<br />

1. (2.0đ)<br />

Cách 2: Tính theo ĐKP với MK là Ag + (S mol/l), NH3 (0,020M) và H2O<br />

h = [OH - ] – [NH4 + ] + [AgOH]. Sau khi tổ hợp cần <strong>thi</strong>ết ta được<br />

h =<br />

+<br />

Kw<br />

[Ag ]<br />

1<br />

1 Ka<br />

[NH<br />

3]<br />

Bước 1: Chấp nhận [Ag + ]o = <strong>10</strong> -6,15 và [NH3]o = 0,020 ta <strong>có</strong> h1 = 1,7.<strong>10</strong> -<strong>11</strong> . pH = <strong>10</strong>,77<br />

0,5 đ<br />

0,5 đ<br />

0,5 đ<br />

0,5 đ<br />

Đề HSG Duyên <strong>hải</strong> 2015 – Hóa <strong>học</strong> <strong>11</strong> Trang 1 / 8


K =[Ag ][Br ]= S<br />

1 [NH ]+ [NH ]<br />

2<br />

+ -<br />

s h<br />

1 2<br />

<br />

1 3 <br />

2 3<br />

[Ag +<br />

]= 1 h<br />

1 [NH ]+ [NH ] 2<br />

<br />

1 3 <br />

2 3<br />

[Ag + ]1 = <strong>10</strong> -8,07<br />

[NH ]= C<br />

1 [Ag ]+2 [Ag ][NH ])<br />

S<br />

NH 3<br />

3 1 + +<br />

Ka<br />

h1 2 3<br />

được [NH3]1 = 0,0193<br />

(6) Tính được S1 = 5,85.<strong>10</strong> -5<br />

(7) Thay S1 và [NH3]o tính được<br />

(8) Thay [Ag + ]1, [NH3]o tính<br />

0,5 đ<br />

Bước 2: Thay [Ag + ]1 và [NH3]1 tính h2 = 1,72.<strong>10</strong> -<strong>11</strong> . pH = <strong>10</strong>,76<br />

Thay h2 và [NH3]1 vào (6) tính được S2 = 5,65.<strong>10</strong> -5 …<br />

Bước 3: S3 = 5,65.<strong>10</strong> -5 (kết quả lặp).<br />

Vậy S = 5,65.<strong>10</strong> -5 M.<br />

2. NH3 + HNO3 → NH4NO3<br />

TPGH: NH4 + : 0,2 M và NH3 : 0,3 M; NO3 - = 0,2 M.<br />

Hệ cần tính pH là hệ đệm NH4 + /NH3 pH = pK a + lg(C b /C a ) 9,42.<br />

3. (1.5đ) Khi [Fe 2+ ] = 1,5. <strong>10</strong> −4 M, với dung dịch ban đầu <strong>có</strong> [OH − ] = <strong>10</strong> −4,58 thì đã <strong>có</strong><br />

2+ 2<br />

kết tủa <strong>sinh</strong> ra vì Fe .C OH<br />

-<br />

= <strong>10</strong> −12,98 > Ks = <strong>10</strong> −15,1 .<br />

[OH − K<br />

] = s<br />

2+<br />

[Fe ]<br />

= <strong>10</strong> −5,64 → [H + ] = <strong>10</strong> -8,36 (= h).<br />

Theo: Fe 2+ + H2O ⇄ Fe(OH) + + H + ; *<br />

[FeOH + ] = [Fe 2+ ].*.h −1 = 1,5. <strong>10</strong> −4 .<strong>10</strong> −5,92 .<strong>10</strong> 8,36 = 0,0413 (M)<br />

K <br />

NH4<br />

[NH3] = CNH<br />

. <br />

3 NH<br />

= 0,5 . = 0,0582 (M)<br />

3<br />

K h<br />

[NH4 + ] = 0,4418 M<br />

Vì dung dịch trung hòa điện:<br />

2[Fe 2+ ] + [FeOH + ] + [H + ] + [NH4 + ] = [Cl - ] + [OH - ] + [NO3 - ]<br />

2.1,5.<strong>10</strong> −4 + 0,0413 + <strong>10</strong> -8,36 + 0,4418 = [Cl - ] + <strong>10</strong> −5,64 + 0,2<br />

[Cl - ] = 0,2834 M<br />

→ Tổng số mol FeCl2 đã dùng là: 0,2834 / 2 = 0,1417 mol<br />

m FeCl2 = 17,96 gam.<br />

NH<br />

<br />

4<br />

0,5 đ<br />

0,5 đ<br />

0,25 đ<br />

0,25 đ<br />

0,5 đ<br />

0,25 đ<br />

0,25 đ<br />

Câu 2.<br />

(4,0 đ)<br />

1. Trong môi <strong>trường</strong> đệm, [H3O + ] coi như không đổi nên phản ứng là bậc 1. 0,25 đ<br />

2. Cơ chế c. 1 đ<br />

Giai đoạn (2) chậm quyết định tốc độ phản ứng v = k5[NO2NH - ]()<br />

0,25 đ<br />

Cân <strong>bằng</strong> (1) xảy ra rất nhanh nên nồng độ <strong>các</strong> chất trong (1) nhanh chóng đạt nồng<br />

Đề HSG Duyên <strong>hải</strong> 2015 – Hóa <strong>học</strong> <strong>11</strong> Trang 2 / 8


độ cân <strong>bằng</strong><br />

- +<br />

k4<br />

[NO2NH ].[H3O ]<br />

K= Rút ra [NO2NH - k<br />

4<br />

[NO2NH 2]<br />

] =<br />

k [NO NH ]<br />

+<br />

k [H O ]<br />

-4 2 2<br />

-4 3<br />

0,5 đ<br />

Thay vào () ta <strong>có</strong>:<br />

[NO2NH 2]<br />

k4k5<br />

Tốc độ phản ứng v = k với k =<br />

+<br />

[H O ] k<br />

3<br />

-4<br />

(Phù hợp thực nghiệm)<br />

0,5 đ<br />

3. Chất xúc tác làm tăng tốc độ phản ứng nhưng sau phản ứng không thay đổi về<br />

lượng.<br />

- Lượng OH - được tạo ra ở (2) <strong>bằng</strong> lượng NO2NH - tạo ra ở (1) và lượng OH - mất đi<br />

ở (3) <strong>bằng</strong> lượng H3O + tạo ra ở (1). Như vậy sau phản ứng lượng OH - không thay<br />

đổi.<br />

- Khi <strong>có</strong> mặt OH - trung hoà H3O + làm giảm nồng độ ion H3O + bên p<strong>hải</strong> cân <strong>bằng</strong> (1)<br />

Cân <strong>bằng</strong> dịch chuyển sang p<strong>hải</strong>, tăng nồng độ NO2NH - do vậy, theo (), làm<br />

tăng tốc độ phản ứng.<br />

4. a) Tốc độ phản ứng là tốc độ tạo ra khí N2O.<br />

t (phút) 0 5 <strong>10</strong> 15 20 25 <br />

P (mmHg) 0 51 93 129 156 180 <strong>30</strong>0<br />

P tương ứng với lượng NO2NH2 ban đầu, Pt tương ứng với lượng NO2NH2 phân<br />

huỷ P - Pt tương ứng với lượng NO2NH2 còn lại.<br />

1 P<br />

Phương trình động <strong>học</strong> phản ứng bậc nhất: k= ln<br />

t P - P<br />

Ta <strong>có</strong> bảng sau<br />

t (phút) 5 <strong>10</strong> 15 20 25<br />

k (phút -1 ) 0,0373 0,0371 0,0375 0,0367 0,0367 k =0,0371<br />

4. b) Giá trị k xấp xỉ <strong>bằng</strong> nhau, như vậy <strong>các</strong> kết quả thực nghiệm phù hợp với định<br />

k<br />

luật động <strong>học</strong> ở trên (bậc 1). k’ =<br />

+<br />

[H O ] = k = 0,0371 (phút-1 )<br />

ln 2<br />

Thời gian b<strong>án</strong> huỷ t1/ 2<br />

= 18,7 phút.<br />

k '<br />

3<br />

<br />

t<br />

0,25 đ<br />

0,25 đ<br />

0,5 đ<br />

1 đ<br />

0,25 đ<br />

0,25 đ<br />

Câu 3.<br />

(2,0 đ)<br />

1.<br />

1) 3BF3 + 3NaBH4 → 2 B2H6 + 3NaF<br />

2) B2H6 + 6H2O → 2 B(OH)3 + 6H2<br />

3) B(OH)3 + 3ROH → 2 B(OR)3 + 3H2O<br />

0.5<br />

Đề HSG Duyên <strong>hải</strong> 2015 – Hóa <strong>học</strong> <strong>11</strong> Trang 3 / 8


Et3 N;<strong>10</strong>0<br />

4) 2NaBH4 + 5B2H6 <br />

180 C<br />

<br />

Na2B12H6 + 16H2<br />

o<br />

5) B2H6 + 2NH3 <br />

đk<br />

2 H3N- BH3(r)<br />

0.5<br />

2.<br />

3. B3N3H6 + 9H2O → 3NH3 + 3B(OH)3 + 3H2 0.5<br />

4. BH : dạng AX4, tứ diện <strong>đề</strong>u;<br />

4<br />

0.5<br />

B2O 5<br />

gồm 2 nhóm AX3, 2 tam giác nối với nhau, toàn hình phẳng;<br />

B3O 3<br />

6<br />

: mỗi B tạo ra 1 nhóm AX3 → 3 tam giác nối với nhau; O vòng dạng AX2E2;<br />

toàn hình phẳng<br />

Câu 4.<br />

(4,0 đ)<br />

1.<br />

Axit chrysanthemic (X)<br />

1,5 đ<br />

axit (1R,3R)-2,2-đimetyl-3-(2-metylprop-1-en-1-yl)xyclopropancacboxylic<br />

Thay một nguyên tử H bất kì trong X <strong>bằng</strong> một nhóm CH3 thì sẽ thu được 8 chất mới:<br />

Đề HSG Duyên <strong>hải</strong> 2015 – Hóa <strong>học</strong> <strong>11</strong> Trang 4 / 8


2. 2 điểm (<strong>10</strong> chất: mỗi chất cấu tạo + cơ chế) 2,0<br />

Đề HSG Duyên <strong>hải</strong> 2015 – Hóa <strong>học</strong> <strong>11</strong> Trang 5 / 8


0,5 đ<br />

Câu 5.<br />

(4,0 đ)<br />

1.<br />

Phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> cho phản ứng chuẩn độ axit ascorbic bởi KIO3 trong HCl<br />

0,5M:<br />

HO<br />

HO<br />

HO<br />

H<br />

O<br />

OH<br />

O<br />

3 + KIO 3 3<br />

+ KI + 3H 2 O<br />

Cách xác định điểm cuối <strong>của</strong> phép chuẩn độ<br />

HO<br />

HO<br />

O<br />

H<br />

O<br />

O<br />

O<br />

axit dehyroascorbic (DHA)<br />

Khi axit ascorbic bị oxi <strong>hóa</strong> hết thành DHA, xảy ra phản ứng giữa HCl với KIO3<br />

tạo thành sản phẩm I2. I2 tạo phức với chỉ thị hồ tinh <strong>bộ</strong>t làm dung dịch chuyển sang<br />

màu xanh và đó là dấu hiệu để xác định điểm cuối <strong>của</strong> phép chuẩn độ.<br />

KIO3 + 5KI + 6HCl 3I2 + 6KCl + 3H2O<br />

I2 + dd hồ tinh <strong>bộ</strong>t phức xanh tím<br />

1,0 đ<br />

Đề HSG Duyên <strong>hải</strong> 2015 – Hóa <strong>học</strong> <strong>11</strong> Trang 6 / 8


n(KIO3) = 9,50 mL 0,<strong>10</strong>0 mmol/mL = 0,095 mmol<br />

m(AA) = 1 3<br />

0,095 mmol 176 mg/mmol = 5,57 mg.<br />

2,0 đ<br />

2.<br />

V dd 1 0, 45<br />

(KIO3 0,<strong>10</strong>0 M) =<br />

3 0,<strong>10</strong>0 = 1,5 mL<br />

a. DHA chứa nhóm –COOH gắn với cacbon-oxo nên dễ bị decacboxyl <strong>hóa</strong> theo phản<br />

ứng sau:<br />

HO H<br />

HO H<br />

HO<br />

O<br />

O<br />

HO<br />

OH<br />

+ H 2 O H + CO 2<br />

O O<br />

O O<br />

HO<br />

xylosone<br />

HO H<br />

HO H<br />

HO H<br />

HO H<br />

OH HO<br />

O<br />

O<br />

O HO<br />

O HO<br />

H<br />

+ +<br />

OH<br />

O O<br />

HO<br />

OH<br />

O O<br />

HO<br />

xylosone (AA) (DHA)<br />

xylozơ<br />

HO H<br />

O OH<br />

O O<br />

O O<br />

HO<br />

OH<br />

H<br />

O<br />

H +<br />

O<br />

H<br />

+<br />

HO<br />

OH H + HO<br />

OH 2<br />

HO<br />

-2H 2 O<br />

HO<br />

O<br />

OH<br />

OH<br />

OH<br />

xylozơ<br />

furfural<br />

b. Do phản ứng giữa DHA và xylosone nhanh hơn so với phản ứng tạo ra từ<br />

xylosone từ DHA rất nhiều nên hỗn hợp cân <strong>bằng</strong> gồm xylosone, xylozơ và furfural.<br />

n(xylosone) = 1,00 mmol [n(xylozơ) + n(furfural)] = 1,00 mmol 0,55 mmol =<br />

0,45 mmol<br />

Như vậy, chỉ mới <strong>có</strong> 0,55 mmol AA được chuẩn độ.<br />

H<br />

O<br />

3. Phản ứng oxi <strong>hóa</strong> DHA bởi oxi không khí cũng làm giảm hàm lượng DHA trong<br />

suốt quá trình cất trữ dung dịch.<br />

n(AA) = 0,3 mmol<br />

1,0 đ<br />

Đề HSG Duyên <strong>hải</strong> 2015 – Hóa <strong>học</strong> <strong>11</strong> Trang 7 / 8


n(IO3 ) = 0,7 mmol<br />

IO3 + 6H + + 6e I <br />

mmol: 0,7 0,42<br />

AA ne <br />

mmol: 0,3 0,3n<br />

+ sản phẩm X<br />

Ta <strong>có</strong>: 0,42 = 0,3n n = 14<br />

+ 3H2O<br />

Số oxi <strong>hóa</strong> trung bình <strong>của</strong> C trong C6H8O6 là: +2/3<br />

Gọi số oxi <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> C trong sản phẩm X là +m.<br />

6C +2/3 14e + 6C +m<br />

4 = 6m 14 m = 3.<br />

Như vậy, sản phẩm X là: H2C2O4<br />

Phản ứng chuẩn độ trong điều kiện HCl 5M:<br />

3C6H8O6 + 7KIO3 9H2C2O4 + 7KI + 3H2O<br />

Câu 6.<br />

(2,0 đ)<br />

1. Nguyên tử Mg không đóng góp e-π vào toàn hệ. Vì nguyên tử Mg không <strong>có</strong><br />

electron p độc thân<br />

2. Đáp số<br />

<br />

= 3,073.<strong>10</strong> 4 cm -1<br />

Tính cụ thể: <br />

= (E5 – E4)/hc =[( h 2 )/ hc(8mR 2 π 2 )](5 2 - 4 2 )<br />

Thay số <strong>các</strong> đại lượng đã biết, tinh được <br />

= 3,073.<strong>10</strong> 4 cm -1<br />

3. Vẽ giản đồ<br />

Hệ nghịch từ vì không <strong>có</strong> eletron độc thân<br />

0,5<br />

1,0<br />

0,5<br />

Đề HSG Duyên <strong>hải</strong> 2015 – Hóa <strong>học</strong> <strong>11</strong> Trang 8 / 8


SỞ GÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÒA BÌNH<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN HOÀNG VĂN THỤ<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI KHU VỰC<br />

DUYÊN HẢI ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

NĂM HỌC 2014 - 2015<br />

MÔN: HÓA HỌC – LỚP <strong>11</strong><br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

Bài 1. (2 điểm): Tốc độ phản ứng.<br />

HƯỚNG DẪN CHẤM<br />

1. (1 điểm) Phản ứng phân huỷ nhiệt Metan xảy ra như sau:<br />

CH 4<br />

CH 4 + CH 3<br />

CH 4 + H<br />

k<br />

1<br />

CH 3 + H<br />

k<br />

2<br />

C 2 H 6 + H<br />

k<br />

3<br />

CH 3 + H 2<br />

H + CH 3 + M<br />

k<br />

4<br />

CH4 + M<br />

a/ Áp dụng nguyên lý nồng độ ổn định đối với H và CH 3 hãy chứng minh rằng:<br />

<br />

2 6<br />

d C H<br />

dt<br />

= k CH 4 3/2 víi k =<br />

k . k . k<br />

k M<br />

1 2 3<br />

b/ Nếu nồng độ <strong>có</strong> thứ nguyên phân tử / cm 3 với thời gian tính <strong>bằng</strong> giây, hãy tìm thứ<br />

nguyên <strong>của</strong> k.<br />

2. (1 điểm) Nghiên cứu động <strong>học</strong> <strong>của</strong> phản ứng : NO (k) + O 3(k) € NO 2(k) + O 2(k) (1). Ở<br />

25 0 C được một số kết quả sau đây:<br />

C 0, NO (M) C 0, O3 (M) v 0, (M.s<br />

-1 )<br />

4<br />

1 2 2,4.<strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

2 4 9,6.<strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

2 1 2,4.<strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

a. Tính <strong>các</strong> giá trị v 0 theo atm.s -1 ?<br />

b.Tính hằng số tốc độ k <strong>của</strong> phản ứng ở 25 0 C?<br />

c. Tính giá trị hằng số Areniuyt <strong>của</strong> phản ứng? Biết Ea = <strong>11</strong>,7 KJ/mol.<br />

d. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng (1) ở 75 0 C ?<br />

1. a) (0.75 điểm)<br />

<br />

d H<br />

dt<br />

<br />

2 6<br />

d C H<br />

dt<br />

Hướng dẫn giải<br />

= k2[CH4].[CH3]<br />

<br />

= k1[CH4] + k2[CH4].[CH3] – k3[CH4].[H] – k4[H].[CH3].[M] = 0<br />

<br />

<br />

1


d CH 3<br />

dt<br />

<br />

= k1[CH4] – k2[CH4].[CH3] + k3[CH4].[H] – k4[H].[CH3].[M] = 0<br />

Cộng 2 pt cho: k1[CH4] = k4[H].[CH3].[M] nªn k2[CH4].[CH3] = k3[CH4].[H]<br />

k<br />

k1[CH4] = k4[H].[CH3].[M] = k4 <br />

2<br />

CH3<br />

Suy ra: [CH3] =<br />

k.[CH4] 3/2 .<br />

kk<br />

1.<br />

CH<br />

3<br />

<br />

.<br />

4<br />

k . k M vµ d C 2H6<br />

dt<br />

2 4<br />

hay k2 [CH3] = k3[H] [H] =<br />

k<br />

3<br />

k . k<br />

k<br />

.[CH3].[M] =<br />

4 2<br />

= k2.[CH4].[CH3] =<br />

3<br />

k<br />

<br />

CH<br />

2 3<br />

k<br />

3<br />

<br />

[CH3] 2 [M]<br />

k . k . k<br />

. CH<br />

k<br />

1 2 3 2<br />

4<br />

4<br />

M<br />

3<br />

=<br />

b) (0.25 điểm) [k] =<br />

1<br />

3 3<br />

cm <br />

<br />

phantu<br />

<br />

.s<br />

1<br />

2. (1.0 điểm), Mỗi phần 0.25 điểm<br />

<br />

a) v k NO 2<br />

] [ O ]<br />

[<br />

3<br />

9,6.<strong>10</strong><br />

2,4.<strong>10</strong><br />

<strong>10</strong><br />

1<br />

3 1<br />

<br />

1 1 1 phantu<br />

2<br />

1<br />

3<br />

C<br />

n<br />

t.<br />

C <br />

= [C]1– n [t] –1 = <br />

2<br />

<br />

2 <br />

Ta <strong>có</strong>: 1<br />

vaf <br />

2 .2 1<br />

4<br />

<strong>10</strong><br />

9,6<br />

2,4<br />

Vậy v = k [NO 2 ] [O 3 ]<br />

P.V = nRT nên P= CRT<br />

v 0(1) = 2,4.<strong>10</strong> <strong>10</strong> . 0,082.298 = 5,86464.<strong>10</strong> <strong>11</strong> (atm s -1 )<br />

v 0(2) = 9,6.<strong>10</strong> <strong>10</strong> . 0,0082.298 = 2,346.<strong>10</strong> 12 (atm s -1 )<br />

v 0(3) = 5,86464.<strong>10</strong> <strong>11</strong> (atm s -1 )<br />

b) Tính K (1) ở 25 0 C<br />

2,4.<strong>10</strong><br />

1.2<br />

<strong>10</strong><br />

<strong>10</strong><br />

k<br />

( 1)<br />

1,2.<br />

<strong>10</strong> (mol -1 .l.s -1 )<br />

c) Tính A (1) biết Ea = <strong>11</strong>,7 kJ/mol<br />

C . t C t .s<br />

cm <br />

=<br />

k<br />

E a / RT<br />

A. e<br />

<br />

--> 1,2.<strong>10</strong> <strong>10</strong> = A.<br />

d) Tính K(1) ở 75 0 C<br />

3<br />

<strong>11</strong>,7 / 8,314.<strong>10</strong> .298<br />

e –> A = 1,3492.<strong>10</strong> 12 (L.mol -1 .s -1 )<br />

k<br />

ln<br />

1,2.<strong>10</strong><br />

<strong>11</strong>,7.<strong>10</strong><br />

<br />

8,314<br />

1<br />

(<br />

348<br />

8<br />

<br />

<strong>10</strong><br />

1<br />

)<br />

298<br />

Bài 2. (2 điểm): Dung dịch điện li<br />

-> K = 2,365 .<strong>10</strong> <strong>10</strong> (L.mol -1 .s -1 )<br />

2


1. (1 điểm) Tính pH <strong>của</strong> dung dịch A gồm KCN 0,120 M; NH 3 0,150 M và KOH<br />

5,00.<strong>10</strong> -3 M.<br />

2. (1 điểm) Tính thể tích dung dịch HCl 0,2<strong>10</strong> M cần cho vào 50,00 mL dung dịch<br />

A để pH <strong>của</strong> hỗn hợp thu được <strong>bằng</strong> 9,24.<br />

Cho biết pK a <strong>của</strong> HCN là 9,35; <strong>của</strong> NH 4+ là 9,24;<br />

1. (1 điểm)<br />

Hướng dẫn giải<br />

CN - + H 2 O = HCN + OH - K b1 = <strong>10</strong> - 4,65<br />

NH 3 + H 2 O = NH 4<br />

+<br />

+ OH - K b2 = <strong>10</strong> - 4,76<br />

KOH -> K + + OH -<br />

H 2 O = H + + OH -<br />

[OH - ] = C KOH + [HCN] + [NH 4+ ] + [H + ]<br />

Đặt [OH - ] = x<br />

x = 5.<strong>10</strong> -3 + K B1 [CN]/x + K B2 [NH 3 ]/x + K H2O /x<br />

x 2 - 5.<strong>10</strong> -3 x - (K B1 [CN - ] + K B2 [NH 3 ] + K H2O ) = 0<br />

Tính gần đúng coi [CN - ] <strong>bằng</strong> C CN - = 0,12M ; [NH 3 ] = C NH3 = 0,15 M .<br />

Ta <strong>có</strong>: x 2 - 5.<strong>10</strong> -3 . x - 5,29 . <strong>10</strong> -6 = 0 -> x = [OH - ] = 5,9.<strong>10</strong> -3 M.<br />

Kiểm lại [HCN] / [CN - ] = <strong>10</strong> -4,65 / 5,9.<strong>10</strong> -3 = 3,8.<strong>10</strong> -3 -> [HCN] [NH 4+ ] pH = <strong>11</strong>,77.<br />

2. (1 điểm)<br />

pH = pK NH4<br />

+<br />

+ lg([NH 3 ]/[NH 4+ ] ) = 9,24 + lg([NH 3 ]/[NH 4+ ] ) = 9,24<br />

-> [NH 4+ ] = [NH 3 ] <strong>có</strong> nghĩa là 50% [NH 3 ] đã bị trung hoà; dĩ nhiên toàn <strong>bộ</strong> KOH đã<br />

bị trung hoà. Mặt khác PH = 9,24 = pK HCN + lg([CN - ]/[HCN] ) = 9,35 + lg([CN -<br />

]/[HCN] )<br />

-> [CN - ] = <strong>10</strong> -0,<strong>11</strong> = 0,776.<br />

[HCN]/[CN - ] ) = 1/0,776 -> [HCN] / C CN - = 1/(1+0,776) = 0,563<br />

Nghĩa là 56,3% CN - đã bị trung hoà.<br />

Vậy V HCL . 0,21 = V A . C KCN . 0,563 + V A . C NH3 . 0,5 + V A . C KOH<br />

V HCL = 50(0,12 . 0,563 + 0,15 . 0,5 + 5.<strong>10</strong> -3 ) / 0,51 = 35,13 ml.<br />

3


Bài 3. (2 điểm): Điện <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.<br />

Dung dịch X gồm K 2 Cr 2 O 7 0,0<strong>10</strong> M; KMnO 4 0,0<strong>10</strong> M; Fe 2 (SO 4 ) 3 0,0050 M và H 2 SO 4<br />

(pH <strong>của</strong> dung dịch <strong>bằng</strong> 0). Thêm dung dịch KI vào dung dịch X cho đến nồng độ <strong>của</strong><br />

KI là 0,50 M, được dung dịch Y (coi thể tích không thay đổi khi thêm KI vào dung<br />

dịch X).<br />

a) Hãy mô tả <strong>các</strong> quá trình xảy ra và cho biết thành phần <strong>của</strong> dung dịch Y.<br />

b) Tính thế <strong>của</strong> điện cực platin nhúng trong dung dịch Y.<br />

c) Cho biết khả năng phản ứng <strong>của</strong> Cu 2+ với I - (dư) ở điều kiện tiêu chuẩn. Giải thích.<br />

d) Viết sơ đồ pin được ghép bởi điện cực platin nhúng trong dung dịch Y và điện cực<br />

platin nhúng trong dung dịch gồm Cu 2+ , I - (cùng nồng độ 1 M) và chất rắn CuI. Viết<br />

phương trình hoá <strong>học</strong> <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng xảy ra trên từng điện cực và xảy ra trong pin<br />

khi pin hoạt động.<br />

0 0 0<br />

Cho:<br />

2 3+ 2+ 3+ 2+<br />

Cr<br />

2O 7<br />

Cr /<br />

MnO /Mn<br />

4<br />

Fe /Fe<br />

E = 1,3<strong>30</strong> V; E = 1,5<strong>10</strong> V; E = 0,771 V ;<br />

0<br />

2+ s(CuI)<br />

Cu /Cu<br />

E = 0,153 V;<br />

pK 12;<br />

ở 25 o C:<br />

Hướng dẫn giải<br />

E<br />

0<br />

<br />

3<br />

I /I<br />

RT<br />

2,<strong>30</strong>3 = 0,0592;<br />

F<br />

= 0,5355 V<br />

Cr (Z = 24).<br />

Mỗi phần đúng được 0.5 điểm<br />

0 0 0 0<br />

a) Do E<br />

- 2+<br />

= 1,51 V > E<br />

2- 3+<br />

= 1,33 V > E<br />

3+ 2+<br />

= 0,771V > E<br />

- -<br />

= 0,5355 V, nên <strong>các</strong><br />

MnO /Mn Cr O /Cr Fe /Fe I /I<br />

4 2 7 3<br />

quá trình xảy ra như sau:<br />

2<br />

-<br />

MnO<br />

4<br />

+ 16 H + + 15 I - 2 Mn 2+ + 5 I - + 8 H 3 2O<br />

0,01 0,5<br />

- 0,425 0,01 0,025<br />

2-<br />

Cr O + 14 H + + 9 I - 2 Cr 3+ + 3 I - 2 7<br />

3<br />

+ 7 H 2 O<br />

0,01 0,425 0,025<br />

- 0,335 0,02 0,055<br />

2 Fe 3+ + 3 I - 2 Fe 2+ -<br />

+ I<br />

3<br />

0,01 0,335 0,055<br />

- 0,32 0,01 0,06<br />

Thành phần <strong>của</strong> dung dịch Y: 3<br />

-<br />

I 0,060 M; I - 0,32 M; Mn 2+ 0,01 M; Cr 3+ 0,02 M; Fe 2+<br />

0,01 M.<br />

-<br />

b) I + 2 e 3 I -<br />

3<br />

E =<br />

- -<br />

I /I<br />

3<br />

0,0592 0,06<br />

0,5355 + .log<br />

2 (0,32)<br />

3<br />

= 0,54 V.<br />

4


c) Do<br />

0<br />

- -<br />

I /I<br />

E = 0,5355 V > E<br />

2+<br />

3<br />

0<br />

Cu<br />

/ Cu<br />

= 0,153 V nên về nguyên tắc Cu 2+ không oxi <strong>hóa</strong> được I -<br />

. Nhưng nếu dư I - 0 0<br />

thì sẽ tạo kết tủa CuI. Khi đó<br />

2+ 2+<br />

0,863 V.<br />

Như vậy E 0<br />

= 0,863 V ><br />

2+<br />

CuI:<br />

Cu<br />

/CuI<br />

d) Vì E 0<br />

= 0,863 V ><br />

2+<br />

Cu<br />

/CuI<br />

E<br />

0<br />

- -<br />

I /I<br />

3<br />

2 Cu 2+ + 5 I - 2 CuI +<br />

E<br />

- -<br />

I /I<br />

3<br />

E = E + 0,0592.log<br />

Cu /CuI Cu /Cu<br />

K<br />

1<br />

S(CuI)<br />

= 0,5355 V Cu 2+ sẽ oxi <strong>hóa</strong> được I - do tạo thành<br />

-<br />

I<br />

3<br />

= 0,54 V điện cực Pt nhúng trong dung dịch Y là<br />

anot, điện cực Pt nhúng trong dung dịch gồm Cu 2+ , I - (cùng nồng độ 1 M), <strong>có</strong> chứa kết<br />

tủa CuI là catot. Vậy sơ đồ pin như sau:<br />

(-) Pt│ 3<br />

-<br />

I 0,060 M; I - 0,32 M║CuI; Cu 2+ 1 M; I - 1 M │Pt (+)<br />

Trên catot: Cu 2+ + I - + e CuI<br />

Trên anot: 3 I - -<br />

I + 2e<br />

3<br />

Phản ứng trong pin: 2 Cu 2+ + 5 I - -<br />

2 CuI + I<br />

3<br />

Bài 4. (2 điểm): Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp.<br />

1. (1 điểm) Kim loại M tác dụng với hiđro cho hiđrua MH x (x = 1, 2,...). 1,000 gam<br />

MH x phản ứng với nước ở nhiệt độ 25 o C và áp suất 99,50 kPa cho 3,134 lít hiđro.<br />

a. Xác định kim loại M.<br />

b. Viết phương trình <strong>của</strong> phản ứng hình thành MH x và phản ứng phân huỷ MH x trong<br />

nước.<br />

Cho: N A = 6,022.<strong>10</strong> 23 mol 1<br />

; R = 8,314 J.K 1<br />

.mol 1<br />

;<br />

H = 1,0079; Li = 6,94; Na = 22,99; Mg =24,<strong>30</strong>; Al = 26,98<br />

c. MH x kÕt tinh theo m¹ng lËp ph­¬ng t©m mÆt. TÝnh khèi l­îng riªng cña MH x .<br />

B¸n kÝnh cña c¸c cation vµ anion lÇn l­ît b»ng 0,68 A vµ 1,36 A.<br />

Cho: N A = 6,022.<strong>10</strong> 23 mol 1 ; R = 8,314 J.K 1 .mol 1 ;<br />

H = 1,0079; Li = 6,94; Na = 22,99; Mg =24,<strong>30</strong>; Al = 26,98<br />

2. (1 điểm) Cho 2,04 gam muối clorua <strong>của</strong> kim loại M hoá trị (II) không đổi tác dụng<br />

vừa đủ với một lượng dung dịch chứa 1,613 gam muối axit <strong>của</strong> axit sunfuhiđric thấy<br />

tạo ra 1,455 gam kết tủa. Xác định muối clorua ban đầu.<br />

o<br />

o<br />

<br />

5


Hướng dẫn giải<br />

1. (1.0 điểm)<br />

MH x + x H 2 O M(OH) x + x H 2<br />

PV 99,5. <strong>10</strong><br />

n (H 2 ) = = 3 N.m 2 3,134.<strong>10</strong> 3 m 3<br />

= 0,1258 moL<br />

RT 8,314 N.m.K 1 .mol 1 298,15 K<br />

0,1258<br />

n (1g MH x ) = M =<br />

x<br />

MH x<br />

1 g x<br />

0,1258 moL<br />

x M (MH x ) M (M) (M)<br />

1 7,949 g.mol 1<br />

6,941 g.mol 1 Liti<br />

2 15,898 g.mol 1<br />

13,882 g.mol 1<br />

3 23,847 g.mol 1<br />

20,823 g.mol 1<br />

4 31,796 g.mol 1<br />

27,764 g.mol 1<br />

a. (0.5 điểm) Kim loại M là liti<br />

b. (0.25 điểm) 2Li + H 2 2 LiH<br />

LiH + H 2 O LiOH + H 2<br />

4 M (LiH) 4 M (LiH)<br />

c. = = (a: cạnh ô mạng; r: b<strong>án</strong> kính).<br />

N N A 2 (r<br />

Li<br />

+ r ) 3<br />

A a 3<br />

+ H -<br />

4 7,95 g.mol<br />

= 1<br />

= 0,78 g.cm 3<br />

6,022.<strong>10</strong> 23 mol 1 [2(0,68 + 1,36).<strong>10</strong> 8 ] 3 cm 3<br />

(0.25 điểm)<br />

2. ( 1 điểm)<br />

Gọi CTPT <strong>của</strong> muối clorua là MCl 2 và muối axit <strong>của</strong> H 2 S là A(HS) n . n = 1, 2, 3.<br />

TH1: MCl 2 + A(HS) n MS + ACl n + nHCl<br />

Ta <strong>có</strong> nMS<br />

Zn.<br />

2,04 1,445<br />

<br />

0,015mol<br />

7132<br />

vậy<br />

M<br />

97(g / mol) M 65(g / mol)<br />

1,455<br />

MS 0,015<br />

Tuy nhiên ZnS lại không bền trong dung dịch HCl tạo ra nên loại TH 1 .<br />

TH 2 . nMCl 2 + 2A(HS) n + 2nH 2 O nM(OH) 2 + 2ACl n + 2nH 2 S<br />

Ta <strong>có</strong>: nM(OH)<br />

2<br />

2,04 1,455<br />

<br />

0,0158mol<br />

M<br />

71<br />

34<br />

M(OH) 2<br />

58,09(g/mol) vậy M là Ni, muối MCl 2 là NiCl 2 .<br />

nên M là<br />

1,455<br />

92,09(g / mol) M=<br />

0,0158<br />

Bài 5. (2 điểm): Sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, Cơ chế phản ứng, Đồng phân lập thể, Danh pháp.<br />

6


1. (1.5 điểm) Anlylmagie bromua (A) phản ứng với acrolein tạo thành chất B, sau khi<br />

thuỷ phân B sẽ được sản phẩm C duy nhất. Đun nóng C nhận được chất D. Cho D<br />

phản ứng<br />

với C 6 H 5 Li thu được sản phẩm E. Đun nóng E khi <strong>có</strong> vết iot thì được F <strong>có</strong> công thức<br />

C 12 H 14 .<br />

a. Hoàn thành sơ đồ dãy phản ứng trên (viết công thức cấu trúc <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất hữu cơ từ<br />

C đến F).<br />

b. Ghi kí hiệu cơ chế <strong>các</strong> giai đoạn <strong>của</strong> phản ứng dưới <strong>các</strong> mũi tên trong sơ đồ, trừ giai<br />

đoạn tạo thành F.<br />

c. Cho biết cấu hình <strong>của</strong> F.<br />

2. (0.5 điểm) Thùc hiÖn d·y chuyÓn ho¸ sau :<br />

OH<br />

1.<br />

2.<br />

NaOH<br />

CH 3 COCl<br />

AlCl 3<br />

A +<br />

B<br />

(A cã liªn kÕt hi®ro néi ph©n tö).<br />

1. Mỗi phần a, b, c cho 0.5 điểm<br />

Hướng dẫn giải<br />

- +<br />

CH 2 =CH-CH 2 -MgBr<br />

thuû ph©n<br />

Hoặc<br />

+<br />

-<br />

CH 2 = CH-CH = O<br />

A N<br />

céng 1, 4<br />

CH 2 =CH-CH 2 -CH 2 -CH=CH-OH<br />

C<br />

CH 2 =CH-CH 2 -CH 2 -CH=CH 2 -OMgBr<br />

B<br />

tautome ho¸<br />

CH 2 =CH-CH 2 -MgBr<br />

A<br />

+<br />

N<br />

céng 1, 2<br />

CH 2 =CH-CH=O<br />

CH 2=CH-CH 2 -CH-CH=CH 2<br />

B OMgBr<br />

C<br />

OH<br />

ChuyÓn vÞ 3, 3<br />

OLi H t o<br />

C 6 H 5<br />

OH<br />

H 3 O +<br />

CH 2 =CH-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH=O<br />

D<br />

H 2 O<br />

-MgBr(OH)<br />

H 2 O C 6 H 5<br />

E<br />

Hç biÕn<br />

xeto-enol<br />

OH H<br />

CH 2 =CH-CH 2 -CH-CH=CH 2<br />

C OH<br />

D<br />

H<br />

O<br />

VÕt iot, t o<br />

-H 2 O<br />

C 6 H 5 Li<br />

A N<br />

,<br />

F <strong>có</strong> cấu hình (E) bền hơn. Tuy vậy, phản ứng cũng tạo thành một lượng nhỏ F <strong>có</strong> cấu<br />

hình (Z).<br />

2. (0.5 điểm)<br />

F<br />

C 6 H 5<br />

7


OH<br />

H<br />

- - -<br />

O<br />

O C<br />

CH 3<br />

OH<br />

+<br />

A<br />

COCH 3<br />

B<br />

Bài 6. (2 điểm): Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ, so s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, Nhiệt độ nóng<br />

chảy, Tính Axit- Bazơ.<br />

1. (1.0 điểm) Cho <strong>các</strong> chất: anilin, glyxerol, axit photphoric. Viết sơ đồ <strong>các</strong> phương<br />

trình phản ứng để điều chế<br />

N<br />

(quinolin).<br />

2. (1.0 điểm) Giải thích sự khác nhau về nhiệt độ sôi trong dãy chất sau:<br />

1. (1.0 điểm) Điều chế quinolin.<br />

N<br />

N<br />

S N N N<br />

H H<br />

<strong>11</strong>5 0 C <strong>11</strong>7 0 C 256 0 C 187 0 C<br />

Hướng dẫn giải<br />

N<br />

HOCH 2 -CHOH-CH 2 OH<br />

H 3 PO 4<br />

CH 2 =CH-CHO<br />

CHO<br />

H<br />

OH<br />

+<br />

NH 2<br />

H 2 C=CH-CHO<br />

NH<br />

H +<br />

NH<br />

H +<br />

- H 2 O<br />

2. (1.0 điểm)<br />

Nhiệt độ sôi:<br />

NH<br />

- 2 H<br />

N<br />

N<br />

M = 79 M = 85<br />

Vì hai chất này không <strong>có</strong> liên kết hidro nên <strong>có</strong> nhiệt độ sôi thấp nhất và nhiệt độ sôi<br />

phụ thuuộc vào phân tử khối. Và hai chất<br />

N<br />

H<br />

N<br />

<<br />

S<br />

N<br />

N N<br />

Có nhiệt độ sôi cao hơn vì chúng <strong>đề</strong>u tạo liên kết hidro.<br />

Nhưng<br />

H<br />

8


N<br />

Hình thành liên kết hidro liên phân tử<br />

N<br />

N<br />

H<br />

N<br />

H. . . N<br />

Còn<br />

N<br />

H<br />

N N<br />

H<br />

Hình thành liên kết nội phân tử tạo thành dạng dime<br />

Vậy: Nhiệt độ sôi<br />

N N . . .<br />

H<br />

H. N . . N<br />

N<br />

N<br />

< <<br />

S N N <<br />

H<br />

<strong>11</strong>5 0 C <strong>11</strong>7 0 C 187 0 C 256 0 C<br />

Bài 7. (2 điểm): Nhận biết, Tách chất, Xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu<br />

cơ.<br />

1.(1.0 điểm). Hãy phân biệt 4 aminoaxit sau (<strong>có</strong> giải thích), biết rằng phòng thí<br />

nghiệm <strong>có</strong> <strong>các</strong> loại giấy quỳ, dd NaNO 2 , dd HCl, ddNaOH, C 2 H 5 OH và <strong>các</strong> dụng<br />

cụ cần <strong>thi</strong>ết.<br />

N<br />

H<br />

N<br />

CH 3 CH COOH<br />

NH 2<br />

(Ala) H 2 N (CH 2 ) 4 CH COOH<br />

NH 2<br />

(Lys)<br />

HOOC (CH 2 ) 2 CH COOH<br />

NH 2<br />

(Glu)<br />

N<br />

H<br />

COOH<br />

(Pro)<br />

2. .(1.0 điểm) Sulcatol (C 8 H 16 O) là chất pheromon do một loài côn trùng tiết ra dưới<br />

dạng 2 chất đối quang là (R)-sulcatol (chiếm 65 %) và (S)-sulcatol (chiếm 35 %).<br />

9


Cho sulcatol tác dụng với ozon rồi xử lí sản phẩm <strong>bằng</strong> H 2 O 2 thì thấy <strong>sinh</strong> ra một hỗn<br />

hợp gồm propanon và hợp chất A tự đóng vòng thành hợp chất A (C 5 H 8 O 2 ). Người ta<br />

<strong>có</strong> thể khử A thành sản phẩm mạch vòng là B (C 5 H <strong>10</strong> O 2 ).<br />

R, S.<br />

a. Xác định cấu tạo <strong>của</strong> sulcatol và viết tên hệ thống <strong>của</strong> nó.<br />

b. Viết công thức <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân lập thể <strong>của</strong> B, trên đó <strong>có</strong> ghi kí hiệu cấu hình<br />

Hướng dẫn giải<br />

1.(1.0 điểm) Nhận biết mỗi chất được 0.25 điểm<br />

Hoà tan từng aminoaxit vào nước để được bốn dd bão hoà. Dùng giấy quỳ, thí dụ giấy<br />

quỳ tím, để phân biệt:<br />

- Dung dịch chuyển giấy quỳ tím thành xanh là dd chứa Lys, vì phân tử <strong>có</strong> hai<br />

nhóm NH 2 và một nhóm COOH nên Lys <strong>có</strong> tính bazơ.<br />

- Dung dịch chuyển giấy quỳ tím thành hồng là dd chứa Glu, vì phân tử Glu chứa<br />

hai nhóm COOH và một nhóm NH 2 .<br />

Khó phân biệt Ala và Pro <strong>bằng</strong> giấy quỳ, vì trong phân tử số nhóm COOH và NH 2<br />

(hoặc NH) <strong>bằng</strong> nhau. Cho từng dd còn lại phản ứng với HNO 2 (từ NaNO 2 và HCl).<br />

Dung dịch nào cho bọt khí (N 2 ) thoát ra là Ala do:<br />

CH 3 -CH(NH 2 )-COOH + HNO 2 CH 3 -CHOH-COOH + N 2 + H 2 O<br />

Dung dịch còn lại là dd chứa Pro (Pro phản ứng với HNO 2 tạo ra hợp chất<br />

nitrosamin màu vàng).<br />

2. (1.0 điểm)<br />

a. (0.5 điểm) Sulcatol (C 8 H 16 O) <strong>có</strong> độ , bất bão hoà là 1, <strong>có</strong> tính quang hoạt, khi tác<br />

dụng với ozon rồi xử lí sản phẩm <strong>bằng</strong> H 2 O 2 thì nhận được (CH 3 ) 2 CO và A nên<br />

sulcatol là một ancol không no, OH <strong>có</strong> thể ở C 2 , C 3 , C 4 . A tự đóng vòng thành A<br />

(C 5 H 8 O 2 ), tức dễ đóng vòng -lacton (5 cạnh bền) nên OH ở C 2 . Vậy cấu tạo <strong>của</strong><br />

sulcatol và tên hệ thống như sau:<br />

OH<br />

6-Metylhept-5-en-2-ol<br />

(0.5 điểm)<br />

b.<br />

H (R) O (R) H H 3 C<br />

(S) O<br />

OH<br />

OH<br />

(S) H (R) O (S)<br />

H 3 C<br />

(S) O<br />

H 3 C<br />

OH H<br />

H H 3 C<br />

H H<br />

Bài 8. (2 điểm): Bài tập tính to<strong>án</strong> hữu cơ tổng hợp.<br />

(R)<br />

H<br />

OH<br />

Hợp chất <strong>thi</strong>ên nhiên A khi tác dụng với brom <strong>có</strong> chiếu s<strong>án</strong>g thì tạo thành hợp chất<br />

hữu cơ B duy nhất chứa 55,81% C, 6,98% H và 37,21% Br. Cả A và B <strong>đề</strong>u bền nhiệt,<br />

không làm mất màu dung dịch KMnO 4 và không quang hoạt. Phương pháp vật lí cho<br />

<strong>10</strong>


iết hợp chất B hầu như gồm hai loại phân tử với số lượng tương đương nhưng phân<br />

tử khối hơn kém nhau 2 đv C.<br />

1. Hãy xác định công thức phân tử <strong>của</strong> A và B.<br />

2. Hãy viết công thức cấu tạo và công thức lập thể <strong>của</strong> A và B.<br />

3. Hãy dự đo<strong>án</strong> trạng thái tồn tại ( rắn hay lỏng ), tính tan <strong>của</strong> A và B.<br />

4. Hãy dự đo<strong>án</strong> khả năng thế Br và tách HBr ở B (dễ, khó, bình thường) và giải<br />

thích vì sao ?<br />

Hướng dẫn giải<br />

1. (0.5 điểm) Công thức đơn giản nhất <strong>của</strong> B là C <strong>10</strong> H 15 Br.<br />

Vi Br <strong>có</strong> 2 <strong>đồng</strong> vị 79 Br và 80 Br với % số nguyên tử tương đương, nên suy ra phân tử B<br />

chỉ <strong>có</strong> 1 nguyên tử Br, hay công thức phân tử <strong>của</strong> B chính là C <strong>10</strong> H 15 Br. Vậy công thức<br />

phân tử <strong>của</strong> A là C <strong>10</strong> H 16 .<br />

2. (0.5 điểm) A <strong>có</strong> độ không no <strong>bằng</strong> 3, nên phân tử A không chứa vòng benzen.<br />

A, B không chứa liên kết <strong>bộ</strong>i; không chứa vòng 3 cạnh; không <strong>có</strong> tính quang hoạt nên<br />

không <strong>có</strong> tính không trùng vật - ảnh.<br />

Phân tử A <strong>có</strong> <strong>các</strong> vị trí bị thể brom p<strong>hải</strong> tương đương nhau và <strong>có</strong> tính chọn lọc cao hơn<br />

hẳn <strong>các</strong> vị trí còn lại. Do đó cấu tạo A, B dưới đây phù hợp hơn<br />

Br<br />

A<br />

B<br />

A<br />

A1<br />

3. (0.5 điểm) A <strong>có</strong> cấu tạo đối xứng và <strong>có</strong> M lớn nên là chất rắn. B <strong>có</strong> phân tử khối<br />

lớn hơn A nên cũng là chất rắn.<br />

A và B <strong>đề</strong>u không hoặc kém phân cực nên không tan trong nước, tan tốt trong dung<br />

môi không phân cực.<br />

4. (0.5 điểm) Khả năng thế Br ở B rất khó, vì nếu theo S N 1 thì không tạo được cation<br />

phẳng; còn theo S N 2 thì bị <strong>án</strong> ngữ không gian không tạo ra trạng thái chuyển tiếp thích<br />

hợp.<br />

Khả năng tách Br ở B cũng rất khó vì nguyên tử C đính với Br bị khoá chặt khó<br />

<strong>11</strong>


chuyển sang trạng thái sp 2 phẳng được.<br />

Bài 9. (2 điểm): Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.<br />

Bảng 1. Năng lượng Gibbs <strong>sinh</strong> (áp suất tiêu chuẩn là 1 atm ) là:<br />

Chất t, 0 C f G 0 ,<br />

kJ/mol<br />

NiO 1627 -72,1<br />

TiO 2 727 -757,8<br />

TiC 727 -162,6<br />

CO 727 -200,2<br />

NH 3 27 -16,26<br />

1. Hãy tính hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng (1) ở 1627 0 C. Nếu áp suất riêng phần<br />

ban đầu <strong>của</strong> O 2 dưới 1,00 Torr phản ứng này <strong>có</strong> thể xảy ra theo chiều thuận<br />

được không?<br />

2Ni ( ) + O 2 (k) = 2NiO (r) (1).<br />

2. Phản ứng TiO 2 (r) + 3C (r) = 2CO (k) + TiC (r) (2)<br />

<strong>có</strong> năng lượng Gibbs tiêu chuẩn dương tại 727 0 C. Hãy tính áp suất cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> CO<br />

tại 727 0 C. Cần <strong>có</strong> điều kiện nào (biết rằng <strong>có</strong> thể thỏa mãn được) để phản ứng thuận<br />

chiếm ưu thế xảy ra ở nhiệt độ đó?<br />

3. Tính năng lượng Gibbs tiêu chuẩn <strong>của</strong> phản ứng (3) tại <strong>30</strong>0 K:<br />

3H 2 + N 2 = 2NH 3 (3).<br />

Ở điều kiện p(NH 3 ) = 1,0 atm; p(H 2 ) = 0,50 atm; p(N 2 ) = 3,0 atm phản ứng thuận trên<br />

<strong>có</strong> chiếm ưu thế được không?<br />

Thực tế, tại <strong>30</strong>0 K phản ứng đó xảy ra nhưng với tốc độ không đ<strong>án</strong>g kể. Tại sao?<br />

Hướng dẫn giải<br />

1. (0.75 điểm) Biến <strong>thi</strong>ên năng lượng Gibbs chuẩn <strong>của</strong> phản ứng (1) gấp 2 lần biến<br />

<strong>thi</strong>ên năng lượng Gibbs hình thành <strong>của</strong> NiO:<br />

G o<br />

1900<br />

= 2(–72.1) = – 144.2 kJ/mol<br />

Hằng số cân <strong>bằng</strong> và áp suất riêng phần <strong>của</strong> oxi ở 1900 K là:<br />

1 G<br />

o 144200<br />

K = = exp <br />

<br />

= exp = 9215 ,<br />

p(O 2) RT 8.314 1900<br />

<br />

<br />

12


1<br />

p(O<br />

2) = = 1.085 <strong>10</strong><br />

K<br />

4<br />

atm = 0.0825 Torr.<br />

Khi áp suất cao hơn giá trị cân <strong>bằng</strong>, phản ứng sẽ diễn ra theo chiều từ trái sang p<strong>hải</strong><br />

để đạt đến trạng thái cân băng. Như vậy, câu trả lời sẽ là:<br />

0.0825 Torr < p(O 2 ) < 1.00 Torr.<br />

2. (0.75 điểm) Phản ứng sẽ diễn ra cho đến khi nào G


2. (1 điểm) Coban tạo ra được <strong>các</strong> ion phức: CoCl 2 (NH 3 ) 4 + (A), Co(CN) 6 3- (B),<br />

CoCl 3 (CN) 3 3- (C),<br />

a. Viết tên <strong>của</strong> (A), (B), (C). Theo thuyết liên kết hoá trị, <strong>các</strong> nguyên tử trong B ở<br />

trạng thái lai hoá nào?<br />

b. Các ion phức trên <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> bao nhiêu <strong>đồng</strong> phân lập thể? Vẽ cấu trúc <strong>của</strong> chúng.<br />

c. Viết phương trình phản ứng <strong>của</strong> (A) với ion sắt (II) trong môi <strong>trường</strong> axit.<br />

Hướng dẫn giải<br />

1. (1 điểm) [PtCl 2 (NH 3 ) 2 ] (1) là <strong>đồng</strong> phân trans- đòi hỏi phức chất p<strong>hải</strong> <strong>có</strong> cấu tạo<br />

vuông phẳng:<br />

- Phản ứng <strong>của</strong> (1) với Ag 2 O:<br />

Cl<br />

│<br />

H 3 N—Pt—NH 3 (1)<br />

Trans-[PtCl 2 (NH 3 ) 2 ] + Ag 2 O + H 2 O → Trans-[PtCl 2 (NH 3 ) 2 (H 2 O) 2 ] 2+ + 2OH -<br />

- Etylenđiamin là phối tử hai càng mạch ngắn. Khi phối trí với <strong>các</strong> ion kim loại<br />

nó chỉ chiếm 2 vị trí phối trí cạnh nhau (vị trí cis). Hiện tượng en không thể<br />

phản ứng với [PtCl 2 (NH 3 ) 2 (H 2 O) 2 ] 2+ theo phản ứng:<br />

│<br />

Cl<br />

[PtCl 2 (NH 3 ) 2 (H 2 O) 2 ] 2+ + en → [PtCl 2 (NH 3 ) 2 (H 2 O) 2 en] 2+ + 2H 2 O<br />

chứng tỏ rằng 2 phân tử H 2 O nằm ở 2 vị trí trans đối với nhau. Như vậy công thức<br />

cấu tạo <strong>của</strong> phức chất p<strong>hải</strong> là:<br />

H2O<br />

NH3<br />

Pt<br />

Cl<br />

NH3<br />

2. (1 điểm)<br />

a. (0.25 điểm)<br />

Tên <strong>của</strong> <strong>các</strong> ion phức:<br />

(A) Điclorotetraammincoban(III);<br />

(B) Hexaxianocobantat(III);<br />

(C) Triclorotrixianocobantat(III).<br />

Co(CN) 6 3- . Co : d 2 sp 3 ; C : sp ; N : không ở vào trạng thái lai hoá hoặc ở trạng<br />

thái lai hoá sp.<br />

Cl<br />

H2O<br />

14


. (0.5 điểm)<br />

Ion phức (A) <strong>có</strong> 2 <strong>đồng</strong> phân:<br />

H 3 N<br />

H 3 N<br />

Cl<br />

Co<br />

Cl<br />

NH 3<br />

NH 3<br />

H 3 N<br />

H 3 N<br />

Cl<br />

Co<br />

NH 3<br />

Cl<br />

NH 3<br />

Ion phức (B) không <strong>có</strong> <strong>đồng</strong> phân:<br />

NC<br />

NC<br />

CN<br />

Co<br />

CN<br />

CN<br />

CN<br />

Ion phức (C) <strong>có</strong> 2 <strong>đồng</strong> phân:<br />

NC<br />

Cl<br />

Cl<br />

Co<br />

CN<br />

CN<br />

Cl<br />

NC<br />

Cl<br />

CN<br />

Co<br />

CN<br />

Cl<br />

Cl<br />

c. (0.25 điểm)<br />

CoCl 2 (NH 3 ) 4 + + Fe 2+ + 4 H + Co 2+ + Fe 3+ + 2 Cl - + 4 NH 4<br />

+<br />

-----HẾT-----<br />

15


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN TỈNH LÀO CAI<br />

HDC ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>11</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

( HDC này <strong>có</strong> 12 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

Bài 1. (2,0 điểm): Tốc độ phản ứng.<br />

1<br />

1. Xét phản ứng thuận nghịch: O2 (k)+ SO2(k) <br />

SO3(k)<br />

2<br />

Hãy tính hằng số cân <strong>bằng</strong> Kp <strong>của</strong> phản ứng trên ở 60 0 C (chấp nhận hiệu ứng nhiệt <strong>của</strong> phản ứng không phụ<br />

thuộc nhiệt độ).<br />

Cho <strong>các</strong> số liệu nhiệt động tiêu chuẩn tại 25 0 C như sau:<br />

Khí<br />

0<br />

H <strong>sinh</strong> (kJ.mol –1 )<br />

0<br />

S (J.K –1 .mol –1 )<br />

SO3 -395,18 256,22<br />

SO2 -296,06 248,52<br />

O2 0,0 205,03<br />

2. Phản ứng sau dùng để phân tích ion I :<br />

- - +<br />

IO + 5I + 6H 3I + 3H O<br />

3(dd) (dd) (dd) 2(dd) 2 (dd)<br />

Khi nghiên cứu động <strong>học</strong> <strong>của</strong> phản ứng trên ở 25 o C, thu được <strong>các</strong> kết quả thực nghiệm như sau:<br />

Thí [ IO ], M [I - ], M [H + ], M v (mol.l -1 .s -1 )<br />

3<br />

nghiệm<br />

1 0,0<strong>10</strong> 0,<strong>10</strong> 0,0<strong>10</strong> 0,60<br />

2 0,040 0,<strong>10</strong> 0,0<strong>10</strong> 2,40<br />

3 0,0<strong>10</strong> 0,<strong>30</strong> 0,0<strong>10</strong> 5,40<br />

4 0,0<strong>10</strong> 0,<strong>10</strong> 0,020 2,40<br />

a) Sử dụng <strong>các</strong> dữ kiện trên để xác định bậc riêng phần đối với từng chất phản ứng. Viết biểu thức tốc độ <strong>của</strong><br />

phản ứng.<br />

b) Tính hằng số tốc độ và cho biết thứ nguyên <strong>của</strong> nó.<br />

c) Năng lượng hoạt <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> phản ứng được xác định là 84kJ/mol ở 25 o C. Tốc độ phản ứng tăng lên bao<br />

nhiêu lần nếu năng lượng hoạt <strong>hóa</strong> giảm còn 74kJ/mol <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h dùng xúc tác thích hợp.<br />

HD:<br />

Nội dung<br />

Điểm<br />

Ta <strong>có</strong>:<br />

0 0 0<br />

G H T.ΔS = - RTlnKp<br />

0 0 0<br />

298 298 298<br />

Ở 25 o C: G H T.ΔS .<br />

Từ phản ứng: 1 O2 + SO2 <br />

SO3, suy ra:<br />

2<br />

0<br />

H<br />

395,18<br />

296,06 99,12(kJ / mol)<br />

S<br />

298<br />

0<br />

298<br />

256,22<br />

248,52<br />

1<br />

.205,06<br />

2<br />

94,815(J / mol)<br />

G 0 298 = - 99,12 – 298.<strong>10</strong> -3 . (-94,815) - 70,87 (kJ.mol -1 )<br />

0<br />

ΔG 298<br />

- 70,87.<strong>10</strong> 3<br />

-<br />

-<br />

8,314 . 298<br />

K = e RT = e = 2,65.<strong>10</strong> 12 .<br />

p, 298<br />

0,5<br />

0,5


Khi<br />

o<br />

H = const, ta <strong>có</strong>:<br />

K 0<br />

p, 333 ΔH 1 1<br />

<br />

ln = - - <br />

K R 333 298 <br />

p, 298<br />

K 3<br />

p, 333 - 99,12.<strong>10</strong> 1 1 <br />

ln = - -<br />

12<br />

<br />

2,65.<strong>10</strong> 8,314 333 298 Kp, 333 3,95.<strong>10</strong> <strong>10</strong> (atm - ½ ).<br />

IO 5I 6H 3I 3H O<br />

<br />

3( dd ) ( dd ) ( dd ) 2( dd ) 2 ( dd )<br />

a) Theo định luật tác dụng khối lượng ta <strong>có</strong>: v = k[ IO ] a [I - ] b [H + ] c<br />

3<br />

a b c<br />

v1 (0,01) .(0,1) .(0,01) 0,6<br />

<br />

a 1<br />

a b c<br />

v (0,04) .(0,1) .(0,01) 2,4<br />

2<br />

b c<br />

v1 (0,01).(0,1) .(0,01) 0,6<br />

<br />

b 2<br />

b c<br />

v (0,01).(0,3) .(0,01) 5,4<br />

3<br />

3 c<br />

v1 (0,01).(0,1) .(0,01) 0,6<br />

<br />

c 2<br />

3 c<br />

v (0,01).(0,1) .(0,02) 2,4<br />

4<br />

Vậy biểu thức tốc độ phản ứng: v = k[ IO ] 1 [I - ] 2 [H + ] 2<br />

3<br />

b) Ta <strong>có</strong>: v1 = k[ IO ] 1 [I - ] 2 [H + ] 2 = k[0,0<strong>10</strong>] 1 [0,<strong>10</strong>] 2 [0,0<strong>10</strong>] 2 = 0,60 (mol.l -1 .s -1 )<br />

3<br />

0,6<br />

k <br />

2 2 4<br />

<strong>10</strong> .<strong>10</strong> .<strong>10</strong><br />

mol l s<br />

c) Ta <strong>có</strong>:<br />

a1 <br />

E<br />

RT<br />

1 2<br />

k A. e ; k A.<br />

e<br />

k Ea E<br />

ln<br />

1<br />

<br />

a 2<br />

<br />

k RT<br />

1<br />

7 4 4 1<br />

6.<strong>10</strong> ( . . )<br />

Ea2<br />

<br />

RT<br />

(84<br />

74).<strong>10</strong>00<br />

<br />

298.8,314<br />

2<br />

<br />

k2<br />

4,03<br />

e 56,3<br />

k1<br />

Vậy tốc độ phản ứng tăng lên 56,3 lần .<br />

4,03<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,5<br />

Bài 2 (2,0điểm): Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện li<br />

Một dung dịch (X) <strong>có</strong> chứa hai loại đơn axit yếu : HA với hằng số axit <strong>của</strong> KHA = 1.74 × <strong>10</strong> -7 , và HB với<br />

hằng số axit <strong>của</strong> KHB = 1.34 × <strong>10</strong> -7 . Dung dịch X <strong>có</strong> pH <strong>bằng</strong> 3,75.<br />

1. Để phản ứng hết với <strong>các</strong> chất <strong>có</strong> trong hoàn <strong>10</strong>0 ml dung dịch X cần <strong>10</strong>0 ml dung dịch NaOH 0,220 M.<br />

Tính nồng độ (mol/L) <strong>của</strong> mỗi axit trong dung dịch X. Biết [KW = 1,00 × <strong>10</strong> -14 ở 298 K.]<br />

2. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch Y mà ban đầu <strong>có</strong> chứa 6.00 × <strong>10</strong>-2 M <strong>của</strong> NaA và 4.00 × <strong>10</strong>-2 M NaB.<br />

3. Một dung dịch đệm được thêm vào dung dịch Y để duy trì độ pH <strong>10</strong>.0. Giả sử không <strong>có</strong> sự thay đổi thể<br />

tích <strong>của</strong> dung dịch Z.<br />

Tính độ tan (trong mol • L-1) <strong>của</strong> M(OH)2 trong Z, biết <strong>các</strong> anion A - và B - <strong>có</strong> thể tạo ra <strong>các</strong> phức với M 2 +<br />

M(OH)2 M 2+ + 2OH – Ksp = 3.<strong>10</strong> ×<strong>10</strong> -12<br />

M 2+ + A – [MA] + K1 = 2.1 × <strong>10</strong> 3<br />

[MA] + + A – [MA2] K2 = 5.0 × <strong>10</strong> 2<br />

M 2+ + B – [MB] + K’1 = 6.2 × <strong>10</strong> 3<br />

[MB] + + B – [MB2] K’2 = 3.3 × <strong>10</strong> 2<br />

HD:<br />

Nội dung<br />

Điểm<br />

1. Trong dung dịch X, H + được tạo ra từ <strong>các</strong> phản ứng:<br />

HA H + + A – and HB H + + B – and H 2 O H + + OH –<br />

Dl trung hoà điện <strong>có</strong>: [OH – ] + [A – ] + [B – ] = [H + ]<br />

(Eq.1)<br />

Trong <strong>các</strong> dung dịch axit (pH = 3,75), [OH - ] <strong>có</strong> thể được bỏ qua, vì vậy:


[A – ] + [B – ] = [H + ] (Eq. 2)<br />

<br />

[ H ] [<br />

A ]<br />

mặt khác:<br />

K<br />

HA<br />

[ HA]<br />

Và [HA] = [HA]i – [A – ] ([HA]i là nồng độ ban đầu<br />

<br />

<br />

Vì vậy: [ H ] [<br />

A ] KHA<br />

[<br />

HA]<br />

KHA<br />

[<br />

HA]<br />

i<br />

[<br />

A ]) <br />

K<br />

HA<br />

[<br />

HA]<br />

i<br />

Do đó, A<br />

<br />

<br />

K [ H ]<br />

HA<br />

<br />

K<br />

HB<br />

[<br />

HB]<br />

i<br />

Tương tự như vậy,:B<br />

<br />

<br />

K<br />

HB<br />

[ H ]<br />

Thay nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> [A – ] và [B – ] vào Eq.2:<br />

K<br />

HA<br />

[<br />

HA]<br />

i<br />

K<br />

HB<br />

[<br />

HB]<br />

i<br />

<br />

H<br />

<br />

<br />

K<br />

HA<br />

[ H ] K<br />

HB<br />

[ H ]<br />

K<br />

Vì KHA, KHB nhỏ hơn rất nhiều so với [H + HA<br />

[<br />

HA]<br />

i<br />

K<br />

HB<br />

[<br />

HB]<br />

i <br />

], do đó: <br />

H<br />

<br />

<br />

[ H ]<br />

Hoặc 1.74 × <strong>10</strong> –7 × [HA]i + 1.34 × <strong>10</strong> –7 × [HB]i = [H + ] 2 = (<strong>10</strong> –3.75 ) 2<br />

1.74 × [HA]i + 1.34 × [HB]i = 0.316 (Eq. 3)<br />

Phản ứng trung hòa cho thấy:<br />

HA + NaOH<br />

HB + NaOH<br />

<br />

<br />

NaA + H2O<br />

NaB + H2O<br />

nHA + nHB = nNaOH<br />

hoặc ([HA]i + [HB]i) × 0.1 L = 0.220 M × 0.1 L<br />

[HA]i + [HB]i = 0.220 M (Eq. 4)<br />

giải Eq.3 và Eq.4 được [HA]i = 0.053 M v à [HB]i = 0.167 M<br />

nồng độ <strong>của</strong> HA = 0.053 M<br />

nồng độ <strong>của</strong> HB = 0.167 M<br />

2.<br />

Dung dịch Y chứa NAA 0,06 M và NAB 0,04 M.<br />

Các cân <strong>bằng</strong> trong dugn dịch<br />

NaA + H2O HA + OH – Kb,A = Kw/KHA = 5.75 ×<strong>10</strong> -8<br />

NaB + H2O HB + OH – Kb,B = Kw/KHB = 7.46 ×<strong>10</strong> -8<br />

H2O H + + OH – Kw = 1.00 <strong>10</strong> -14<br />

và chúng ta <strong>có</strong>: [H + ] + [HA] + [HB] = [OH – ] (Eq. 5)<br />

Trong dung dịch cơ sở, [H +] <strong>có</strong> thể được bỏ qua, vì vậy: [HA] + [HB] = [OH – ] (Eq. 6)<br />

<br />

[ OH ] [<br />

HA]<br />

Từ biểu thức trạng thái cân <strong>bằng</strong>:<br />

K<br />

<br />

b , A<br />

[ A ]<br />

Và [A – ] = 0.06 – [HA]<br />

1 pt<br />

Kb,<br />

A<br />

0.06<br />

Do đó, HA<br />

<br />

<br />

Kb.<br />

A<br />

[<br />

OH ]<br />

Kb,<br />

B<br />

0.04<br />

Tương tự:HB<br />

<br />

<br />

Kb.<br />

B<br />

[<br />

OH ]<br />

Kb,<br />

A<br />

0.06 Kb,<br />

B<br />

0.04<br />

Thay nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> HA và HB vào Eq. 6:<br />

+<br />

<br />

<br />

Kb.<br />

A<br />

[<br />

OH ] Kb.<br />

B<br />

[<br />

OH ]<br />

= [OH – ]<br />

Giả sử rằng Kb,A and Kb,B là nhỏ hơn nhiều so với [OH - ] (*), do đó<br />

[OH – ] 2 = 5.75 × <strong>10</strong> –8 × 0.06 + 7.46 × <strong>10</strong> –8 × 0.04<br />

[OH – ] = 8.02 × <strong>10</strong> –5 (giả định (*) là hợp lý)<br />

như vậy pOH = 4.<strong>10</strong> và pH = 9.90<br />

3.<br />

M(OH)2 M 2+ + 2OH – Ksp = 3.<strong>10</strong> ×<strong>10</strong> -12<br />

[ H<br />

<br />

]<br />

0,25đ<br />

---0,5đ<br />

0,25<br />

0,25


H2O H + + OH – Kw = 1.00 × <strong>10</strong> -14<br />

M 2+ + A – [MA] + K1 = 2.<strong>10</strong> × <strong>10</strong> 3<br />

[MA] + + A – [MA2] K2 = 5.00 × <strong>10</strong> 2<br />

M 2+ + B – [MB] + K’1 = 6.20 × <strong>10</strong> 3<br />

[MB] + + B – [MB2] K’2 = 3.<strong>30</strong> × <strong>10</strong> 2<br />

Độ tan <strong>của</strong> M(OH)2 = s = [M 2+ ] + [MA + ] + [MA2] + [MB + ] + [MB2]<br />

pH of Z = <strong>10</strong>.0<br />

12<br />

2<br />

Ksp<br />

3.<strong>10</strong><strong>10</strong><br />

4<br />

[ M ] <br />

3.<strong>10</strong><strong>10</strong><br />

M<br />

2<br />

4<br />

2<br />

[ OH ] (<strong>10</strong> )<br />

Eq.1<br />

tại pH = <strong>10</strong>.0<br />

KHA<br />

0.06<br />

[ A ]<br />

total<br />

<br />

0.06<br />

<strong>10</strong> ( KHA<br />

<strong>10</strong><br />

)<br />

[MA + ] = K1[M 2+ ][A -– ] = 2.1 × <strong>10</strong> 3 × 3.<strong>10</strong> × <strong>10</strong> –4 ×[A – ] = 0.651 ×[A – ] Eq. 3<br />

[MA2] = K1K2[M 2+ ][A - ] 2 = 325.5× [A – ] 2 Eq. 4<br />

[A – ]total = [A - ] + [MA + ] + 2 × [MA2] = 0.06 M Eq. 5<br />

thay Eq. 3 và Eq. 4 vào Eq. 5:<br />

[A – ] + 0.651 × [A – ] + 2 × 325.5 × [A – ] 2 = 0.06<br />

Giải phương trình này: [A - ] = 8.42× <strong>10</strong> –3 M<br />

Thay giá trị này vào Eq. 3 và Eq. 4:<br />

[MA + ] = 0.651 × [A – ] = 5.48 × <strong>10</strong> –3 M<br />

[MA2] = 325.5 × [A – ] 2 = 2.31 × <strong>10</strong> –2 M<br />

Tương tự như vậy,<br />

[B – ]total = 0.04 M<br />

' 2<br />

<br />

3<br />

4<br />

<br />

<br />

[ MB ] K [ M ][ B ] 6.2<strong>10</strong><br />

3.<strong>10</strong><strong>10</strong><br />

[<br />

B ] 1.92[<br />

B ] Eq. 6<br />

1<br />

' ' 2<br />

2<br />

2<br />

2<br />

] K1K2[<br />

M ][ B ] 634.3 [<br />

B ]<br />

[ MB Eq.7<br />

[B – ]total = [B - ] + [MB + ] + 2 × [MB2] = 0.04 M Eq. 8<br />

Thay Eq. 6 và Eq. 7 vào Eq. 8:<br />

[B – ] + 1.92 × [B – ] + 2 × 634.3 × [B – ] 2 = 0.04<br />

Giải phương trình này: [B – ] = 4.58 × <strong>10</strong> –3 M<br />

Thay giá trị này vào Eq. 6 và Eq. 7:<br />

[MB + ] = 1.92 ×[B – ] = 8.79 × <strong>10</strong> –3 M<br />

[MB2] = 634.3 ×[B – ] 2 = 1.33 × <strong>10</strong> –2 M<br />

Do đó, khả năng hòa tan <strong>của</strong> M(OH)2 trong Z là s’<br />

s’ = 3.<strong>10</strong>×<strong>10</strong> – 4 + 5.48×<strong>10</strong> – 3 + 2.31×<strong>10</strong> – 2 + 8.79 × <strong>10</strong> – 3 + 1.33 ×<strong>10</strong> – 2 = 5.<strong>10</strong>×<strong>10</strong> – 2 M<br />

Trả lời: Độ tan <strong>của</strong> M(OH) 2 in Z = 5.<strong>10</strong>×<strong>10</strong> – 2 M.<br />

Bài 3 (2,0điểm): Điện hoá <strong>học</strong><br />

1. Hãy trình bày <strong>các</strong>h <strong>thi</strong>ết lập sơ đồ pin sao cho khi pin hoạt động thì xảy ra phản ứng:<br />

<br />

H3AsO4 + NH3 → H2AsO<br />

4<br />

2. Tính sức điện động <strong>của</strong> pin ở điều kiện tiêu chuẩn ( E o pin ).<br />

3. Biết<br />

C H3AsO<br />

= 0,025 M;<br />

4<br />

+<br />

+<br />

NH 4<br />

C NH 3<br />

= 0,0<strong>10</strong> M. Tính sức điện động <strong>của</strong> pin.<br />

.<br />

Cho: pK ai(H3AsO 4)<br />

= 2,13; 6,94; <strong>11</strong>,50; pK + 9,24 (pKa = - lgKa, với Ka là hằng số phân li axit).<br />

a(NH 4 )<br />

pH 2<br />

1 atm; ở 25 o RT<br />

C: 2,<strong>30</strong>3 0,0592.<br />

F <br />

HD:<br />

Nội dung<br />

1. Phản ứng xảy ra trong pin được tổ hợp từ <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong> sau:<br />

H3AsO4 <br />

H + -<br />

+ H2AsO<br />

4<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

Điểm


NH3 + H + <br />

+<br />

NH 4<br />

H3AsO4 + NH3 <br />

- +<br />

H2AsO 4 + NH 4 K (*)<br />

Như vậy <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong> trên <strong>đề</strong>u liên quan đến quá trình cho - nhận H + , do đó <strong>có</strong> thể chọn điện<br />

cực hiđro để <strong>thi</strong>ết lập pin. Vì giá trị thế <strong>của</strong> điện cực hiđro ( E + ) phụ thuộc vào [H + ]:<br />

2H /H 2<br />

+ 2<br />

0,0592 [H ]<br />

E + = lg<br />

2H /H2<br />

2 p<br />

H<br />

nên điện cực platin nhúng trong dung dịch H3AsO4 (<strong>có</strong> [H + ] lớn hơn) <strong>có</strong> thế dương hơn, sẽ là<br />

catot. Ngược lại điện cực platin nhúng trong dung dịch NH3 sẽ là anot. Vậy ta <strong>có</strong> sơ đồ pin:<br />

(-) Pt(H2) │ NH3(aq) ║ H3AsO4(aq) │ Pt (H2) (+)<br />

p H 2<br />

= 1atm p H = 1atm<br />

2<br />

2. Quá trình oxi <strong>hóa</strong> xảy ra trên anot:<br />

H2 <br />

2H + + 2e K = 1<br />

2 NH3 + H + <br />

+<br />

NH 4<br />

2 NH3 + H2 <br />

2 NH + 2e<br />

0 9,24 . 2 . 0,0592<br />

E a = = - 0,547 (V)<br />

-2<br />

Quá trình khử xảy ra trên catot:<br />

E 0 c =<br />

Vậy<br />

E o pin =<br />

+<br />

4<br />

2 H3AsO4 H + +<br />

2H +<br />

2<br />

-<br />

H2AsO<br />

4<br />

-1 2<br />

a<br />

+ 2e H2 K = 1<br />

-<br />

2 4<br />

2H3AsO4 + 2e <br />

H2 + 2 H AsO<br />

-2,13 . 2 . 0,0592<br />

= - 0,126 (V)<br />

2<br />

0 0<br />

E c - E a = 0,421 (V).<br />

(K ) = (<strong>10</strong> 9,24 ) 2<br />

(Hoặc từ (*) ta <strong>có</strong>: K = Ka1.(Ka) -1 = <strong>10</strong> E/0,0592 E 0 pin = E = 0,421 (V))<br />

1<br />

0<br />

-2.E a /0,0592<br />

K =<strong>10</strong> (1)<br />

2<br />

a1<br />

2<br />

(K ) = (<strong>10</strong> -2,13 ) 2<br />

0<br />

2.E c /0,0592<br />

K =<strong>10</strong> (2)<br />

3. Do sự phân li <strong>của</strong> nước trong dung dịch NH3 0,0<strong>10</strong> M và trong dung dịch H3AsO4 0,025 M<br />

không đ<strong>án</strong>g kể, nên:<br />

a) Tại dung dịch <strong>của</strong> nửa pin trái:<br />

NH3 + H2O <br />

<br />

+<br />

NH 4 + OH - Kb = <strong>10</strong> -4,76<br />

[ ] 0,0<strong>10</strong>-x x x<br />

[ NH ] = [OH - ] = x = 4,08.<strong>10</strong> -4 (M); [NH3] = 9,59.<strong>10</strong> -3 (M); [H + ] = 2,45.<strong>10</strong> -<strong>11</strong> (M)<br />

+<br />

4<br />

Từ (1), ta <strong>có</strong>: Ea =<br />

0<br />

E a +<br />

+ 2<br />

4<br />

2<br />

3<br />

0,0592 [NH ] lg<br />

2 [NH ] .p<br />

4<br />

0,0592 <br />

4,08.<strong>10</strong> <br />

Vì pH 2<br />

1atm nên: Ea = -0,547 + lg<br />

2<br />

3<br />

= - 0,63 (V)<br />

9,59.<strong>10</strong><br />

<br />

<br />

(Hoặc Ea = 0,0592.lg[H + ])<br />

Đối với H3AsO4, vì Ka1 ? Ka2 ? Ka3 nên tại dung dịch <strong>của</strong> nửa pin p<strong>hải</strong>:<br />

H3AsO4 ƒ H + -<br />

+ H2AsO 4 Ka1 =<strong>10</strong> -2,13<br />

[ ] 0,025-x x x<br />

H 2<br />

2<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25


[ H AsO ] = [H + ] = x = 0,0<strong>10</strong>4 (M); [H3AsO4] = 0,0146 (M)<br />

-<br />

2 4<br />

Từ (2), ta <strong>có</strong>: Ec =<br />

0<br />

E c +<br />

2<br />

3 4<br />

2<br />

2 4<br />

0,0592 [H AsO ]<br />

lg<br />

2 [H AsO ] .p<br />

0,0592 0,0146<br />

<br />

Ec = -0,126 + lg<br />

2<br />

<br />

0,0<strong>10</strong>4<br />

<br />

<br />

(Hoặc Ec = 0,0592.lg[H + ])<br />

Epin = - 0,12 + 0,63 = 0,51 (V)<br />

2<br />

H 2<br />

- 0,12 (V)<br />

0,25<br />

0,25<br />

Bài 4 (2,0 điểm) : Bài tập vô cơ<br />

A, B, C, D, E, F là <strong>các</strong> hợp chất <strong>có</strong> oxi <strong>của</strong> nguyên tố X và khi cho tác dụng với NaOH <strong>đề</strong>u tạo ra<br />

chất Z và H2O. X <strong>có</strong> tổng số hạt proton và nơtron bé hơn 35, <strong>có</strong> tổng số oxi <strong>hóa</strong> dương cực đại và 2 lần số oxi<br />

<strong>hóa</strong> âm là -1. Hãy lập luận để tìm <strong>các</strong> chất trên và viết phương trình phản ứng. Biết rằng dung dịch mỗi chất<br />

A, B, C trong dung môi nước làm quỳ tím <strong>hóa</strong> đỏ. Dung dịch E, F phản ứng được với dung dịch axit mạnh và<br />

bazơ mạnh.<br />

HD:<br />

Nội dung<br />

Điểm<br />

Xác định X: p+n


2. Viết cơ chế <strong>của</strong> chuyển <strong>hóa</strong> sau:<br />

HDC:<br />

Công thức <strong>các</strong> chất là :<br />

O<br />

O<br />

1/ R<br />

2/ H 3 O +<br />

3/ EtONa<br />

MgX<br />

Nội dung<br />

R<br />

O<br />

Điểm<br />

CH 3<br />

ONa<br />

CH 3<br />

OCH 2 COONa<br />

CH 3<br />

OCH 2 COOH<br />

0,25.3<br />

=0,75<br />

H 3 C CH 3<br />

H 3 C CH 3<br />

H 3 C CH 3<br />

(A) (B) (C)<br />

0,225.2<br />

=0,25<br />

CH 3<br />

OCH 2 COOCH 3<br />

H 3 C CH 3<br />

(D)<br />

CH 3<br />

OCH 2 CONH NH 2<br />

H 3 C CH 3<br />

CH 3<br />

OCH 2 CONH N C OCH 3<br />

H 3 C CH 3<br />

(E)<br />

0,25<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

(X)<br />

H<br />

C<br />

0,125.2<br />

=0,25<br />

NO 2<br />

(Y)<br />

O<br />

H 3 C CH 3<br />

(F)<br />

O<br />

H 3 C CH 3<br />

0,25<br />

0,25<br />

Bài 6 (2,0điểm): Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ. Tính Axit- Bazơ. Đồng phân lập thể, Danh pháp.<br />

Cho <strong>các</strong> công thức cấu tạo sau:


1. Hãy vẽ công thức <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân lập thể ứng với cấu tạo A.<br />

2. Ứng với công thức cấu tạo B <strong>có</strong> bao nhiêu <strong>đồng</strong> phân lập thể, vì sao? Dùng <strong>các</strong> kí hiệu thích hợp để chỉ rõ<br />

cấu hình <strong>của</strong> mỗi <strong>đồng</strong> phân đó.<br />

3. Hãy chỉ rõ trạng thái lai <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> từng nguyên tử N ở cấu tạo C và ghi giá trị pKa (ở 25 o C): 1,8; 6,0; 9,2<br />

vào từng trung tâm axit trong công thức tương ứng với C, giải thích.<br />

HD:<br />

Nội dung<br />

Điểm<br />

1. Hãy vẽ công thức <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân lập thể ứng với cấu tạo A.<br />

F<br />

F<br />

F<br />

F<br />

F<br />

F<br />

F<br />

F<br />

F<br />

F<br />

0,5 đ<br />

F<br />

(A1)<br />

(A2)<br />

(A3)<br />

F (A4)<br />

2. Ứng với công thức cấu tạo B <strong>có</strong> bao nhiêu <strong>đồng</strong> phân lập thể, vì sao? Dùng <strong>các</strong> kí hiệu thích hợp<br />

để chỉ rõ cấu hình <strong>của</strong> mỗi <strong>đồng</strong> phân đó.<br />

B <strong>có</strong> 3C bất đối, không <strong>có</strong> mặt phẳng và tâm đối xứng nên <strong>có</strong> 8 <strong>đồng</strong> phân lập thể.<br />

ví dụ: Cấu hình <strong>của</strong> B1 như chỉ ra trong bảng, viết gọn là (1R)-(2R)-(4R).<br />

Me Et<br />

B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8<br />

O<br />

2 C1 R S S R S R R S<br />

3 O<br />

C2 R S R S S R S R<br />

O<br />

C4 R S R S R S R S<br />

Me<br />

1<br />

4<br />

5<br />

Me<br />

3. Hãy chỉ rõ trạng thái lai <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> từng nguyên tử N ở cấu tạo C và ghi giá trị pKa ở 25 o C: 1,8; 6,0;<br />

9,2 vào từng trung tâm axit trong công thức tương ứng với C, giải thích.<br />

sp 2 N<br />

COOH<br />

sp 3<br />

NH<br />

N<br />

2<br />

sp 2<br />

H<br />

(E)<br />

- Nguyên tử N nhóm NH ở trạng thái lai <strong>hóa</strong> sp 2 , cặp<br />

e chưa chia ở obitan p xen phủ với 5 obitan p khác tạo<br />

thành hệ thơm được lợi về mặt năng lượng nhưng<br />

“mất” tính bazơ.<br />

- Nguyên tử N thứ hai ở trạng thái lai <strong>hóa</strong> sp 2 , cặp e<br />

chưa chia ở obitan sp 2 không tham gia vào hệ thơm<br />

nên còn tính bazơ.<br />

- Nguyên tử N nhóm NH2 ở trạng thái lai <strong>hóa</strong> sp 3 .<br />

6,0 COOH 1,8<br />

H N<br />

NH<br />

N 3 9,2<br />

H<br />

- Nhóm NH3 + là axit liên hợp <strong>của</strong> nhóm<br />

H2Nsp 3 , nhóm NH + là axit liên hợp <strong>của</strong><br />

nhóm Nsp 2 .<br />

- Bazơ càng mạnh thì axit liên hợp càng<br />

yếu, vì thế giá trị 9,2 là thuộc nhóm NH3 +<br />

còn giá trị 6,0 thì thuộc nhóm NH + .<br />

0,25đ<br />

0,25đ<br />

0,25đ<br />

x 2 =<br />

0,5đ<br />

Bài 7 (2,0điểm): Nhận biết, Tách chất, Xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ.<br />

1. Hợp chất A (<strong>có</strong> công thức phân tử là C13H18O) <strong>có</strong> tính quang hoạt, không phản ứng với 2,4-<br />

đinitrophenylhydrazin nhưng tham gia phản ứng idofom. Phản ứng ozon phân hợp chất A thu được chất B và<br />

chất C, cả hai hợp chất này <strong>đề</strong>u tác dụng với 2,4-đinitrophenylhydrazin nhưng chỉ <strong>có</strong> chất C tác dụng được<br />

với thuốc thử Tollens. Nếu lấy sản phẩm <strong>của</strong> phản ứng giữa chất C với thuốc thử Tollens để axit <strong>hóa</strong> rồi đun<br />

nóng thì thu được chất D (<strong>có</strong> công thức phân tử là C6H8O4). Chất B <strong>có</strong> thể chuyển hoá thành chất E (<strong>có</strong> công<br />

thức cấu tạo là p-C2H5C6H4-CH2CHO). Hãy viết công thức cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất A, B, C, D, E.


2. Xác định cấu tạo <strong>các</strong> chất từ A đến D và hoàn thành sơ đồ sau. Biết D là một cacben.<br />

CH 3<br />

PhNH 3 Cl<br />

H 3 C NH 2<br />

BrC 2 H 4 OH<br />

A I 2/PPh 3<br />

HC(OEt) 3 KOC(CH 3 ) 3<br />

B<br />

C<br />

HN<br />

HCOOH<br />

CH 3<br />

N<br />

HD:<br />

Nội dung<br />

2. Xác định đúng mỗi chất được 0,25 x 4 = 1 đ.<br />

. A quang hoạt, không <strong>có</strong> nhóm >C=O,<br />

<strong>có</strong> nhóm CH3CHOH, <strong>có</strong> liên kết đôi.<br />

B: xeton; C: <strong>có</strong> chức andehit; D: đilacton,<br />

D<br />

Điểm<br />

1,0đ<br />

CH 3<br />

Br<br />

H 3 C NH 2<br />

OH<br />

H 3 C<br />

CH 3<br />

NH<br />

I<br />

0,25.4<br />

= 1,0<br />

A<br />

CH 3<br />

B<br />

CH 3<br />

H 3 C<br />

H<br />

CH 3<br />

N<br />

CH 3<br />

C<br />

N<br />

Cl<br />

H 3 C<br />

CH 3<br />

N<br />

CH 3<br />

D<br />

. .<br />

N<br />

Bài 8 (2,0điểm): Bài tập hữu cơ tổng hợp.<br />

X là một ankaloit, được tìm thấy trong cây coca. Khi phân tích X thấy: %C=68,09%; %H=<strong>10</strong>,64%;<br />

%N=9,93%; còn lại là O.<br />

Biết:<br />

- Công thức phân tử <strong>của</strong> X <strong>có</strong> 1 nguyên tử oxi.<br />

- X không tác dụng với benzensunfoclorua, không tan trong kiềm nhưng tn trong dung dịch HCl. X<br />

tác dụng với phenylhidrazin và cho phản ứng iodofom.<br />

- Nếu oxi <strong>hóa</strong> X <strong>bằng</strong> CrO3 sẽ tạo thành axit Y (C6H<strong>11</strong>O2N).<br />

- Có thể tổng hợp axit Y <strong>bằng</strong> chuỗi phản ứng sau:


Br<br />

Br<br />

[CH(COOEt) 2 ] - Na + A<br />

Br 2 CH 3 NH 2<br />

B<br />

C (C <strong>11</strong> H 19 O 4 N)<br />

Ba(OH) 2 dd<br />

t 0 D ddHCl t 0 E Y + CO 2 + H 2 O<br />

1. Hãy xác định công thức phân tử <strong>của</strong> X ?<br />

2. Hãy viết <strong>các</strong> phản ứng trên và thực hiện sơ đồ chuyển <strong>hóa</strong> trên để xác định cấu tạo <strong>của</strong> X và Y ?<br />

Nội dung<br />

1. (0.125đ) CTPT <strong>của</strong> X là C8H15ON<br />

2.<br />

- Từ <strong>các</strong> dữ kiện đã cho chứng tỏ X <strong>có</strong> nhóm amin bậc ba và <strong>có</strong> nhóm metylxeton (0.125đ)<br />

- Chuyển <strong>hóa</strong>: (0.125x6)đ<br />

Điểm<br />

0,125<br />

0,125<br />

0,125x<br />

6<br />

- Vậy X là:<br />

N<br />

CH 2<br />

C<br />

O<br />

CH3<br />

0,25<br />

0,25.3<br />

CH 3<br />

(xác định đúng CTCT: 0.25đ)<br />

- Các phản ứng: (3x0.25)đ<br />

Bài 9 (2,0điểm): Cân <strong>bằng</strong> hoá <strong>học</strong><br />

1. Cho một lượng NH4Cl rắn vào một bình chân không. Đun bình lên nhiệt độ T(K). Khi hệ đạt đến<br />

trạng thái cân <strong>bằng</strong> thì áp suất trong bình là 1,0 atm. Xác định T. Biết <strong>các</strong> đại lượng nhiệt động ở<br />

298 0 K như sau:<br />

∆H 0 (kJ/mol) ∆G 0 (kJ/mol)<br />

NH4Cl(r) -315,4 -203,9<br />

NH3(k) -92,3 -95,3


HCl(k) -46,2 -16,6<br />

2. Giả <strong>thi</strong>ết hiệu ứng nhiệt <strong>của</strong> phản ứng không phụ thuộc vào nhiệt độ và bỏ qua thể tích chất rắn.<br />

Giả sử phản ứng phân hủy khí A là phản ứng bậc nhất<br />

A(k) → 2B(k) + C(k)<br />

Trong 1 bình kín chứa khí A nguyên chất, áp suất trong bình lúc đầu là p (mmHg). Sau <strong>10</strong> phút, áp<br />

suất trong bình là 136,8mmHg. Đến khi phản ứng kết thúc, áp suất trong bình là 273,6mmHg. Xem như thể<br />

tích bình và nhiệt độ không đổi trong suốt quá trình phản ứng.<br />

a. Tính p.<br />

b. Tính áp suất riêng phần <strong>của</strong> A sau <strong>10</strong> phút.<br />

HD:<br />

Nội dung<br />

Điểm<br />

1. NH4Cl(r) NH3(K) + HCl(K)<br />

Ở T(K) PNH 3(K)<br />

PHCl(K)<br />

0,5atm<br />

0,25<br />

K(P(T) = 0,5 x 0,5 = 0,25<br />

Ở T = 298 0 K ΔG 0 298<br />

-95,3-16,6 203,9<br />

92(KJ/mol)<br />

∆G 0 = -RT lnKP = -8,314 x 298.ln KP(298)<br />

0,25<br />

ln KP(298) = -37,133<br />

∆H 0 (298) = -92,3 – 46,2 + 315,4 = 176,9 (KJ/mol) = 176900<br />

(J/mol)<br />

0,25<br />

0<br />

KP(T)<br />

H<br />

<br />

ln <br />

KP(298)<br />

R <br />

T = 596,8 0 K<br />

1<br />

298<br />

1<br />

-<br />

T<br />

2. A → 2B + C<br />

Số mol ban đầu a 0 0<br />

Số mol phản ứng x<br />

Số mol sau phản ứng a-x 2x x<br />

a/ Khi phản ứng kết thúc x=a<br />

Số mol khí sau phản ứng : a + 2x = 3a<br />

T, V không đổi:<br />

đ<br />

Pđ<br />

n P<br />

<br />

<br />

<br />

n <br />

s s<br />

P 91,2 (mm Hg)<br />

a P<br />

<br />

3a<br />

273,6<br />

b/ Sau <strong>10</strong> phút, số mol khí sau = a + 2x<br />

Pđ<br />

nđ<br />

a 91,2 2<br />

a = 4x.<br />

Ps<br />

ns<br />

a 2x<br />

136,8 3<br />

nA sau <strong>10</strong> phút = a – x = a – 0,25a = 0,75a<br />

nhh sau = a + 2x = a + 2,0,25a = 1,5a<br />

0,75a<br />

PA = x136,8<br />

68,4 (mm Hg)<br />

1,5a<br />

1 N0 1 a<br />

c/ K = ln ln 0,0288Ph -1<br />

t N <strong>10</strong> 0,75a<br />

0,25<br />

0,5<br />

0,25<br />

0,25<br />

Bài <strong>10</strong> (2,0điểm): Phức chất<br />

1. Thêm dần dung dịch KCN vào dung dịch NiCl2 lúc đầu thu được kết tủa xanh R, sau đó kết tủa này tan ra<br />

tạo thành dung dịch màu vàng <strong>của</strong> chất S. Nếu cho thêm tiếp KCN đặc thì thu được dung dịch màu đỏ <strong>của</strong><br />

chất T. Hãy viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra trong thí nghiệm này.<br />

2. Cho biết S và T <strong>đề</strong>u nghịch từ, dựa theo thuyết liên kết <strong>hóa</strong> trị (VB), hãy dự đo<strong>án</strong> cấu trúc phân tử <strong>của</strong><br />

chúng.


3. Chất S ở dạng rắn <strong>có</strong> màu vàng, phản ứng với lượng dư K kim loại trong NH3 lỏng cho chất rắn Z màu vàng<br />

nhạt, nghịch từ. Chất Z bị phân hủy nhanh khi tiếp xúc với không khí ẩm tạo thành lại chất S. Nếu cho 3,19<strong>10</strong><br />

gam chất Z vào nước (dư) thì thu được 0,224 lít khí H2 (đktc). Cho biết Z chứa 49,0% K theo khối lượng. Hãy<br />

xác định công thức <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>, dự đo<strong>án</strong> cấu trúc phân tử <strong>của</strong> Z và viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra.<br />

HD:<br />

Nội dung<br />

1. - NiCl2 + 2CN – + 2H2O Ni(OH)2↓ (R, xanh) + 2HCN + 2Cl –<br />

- Ni(OH)2 + 4CN – [Ni(CN)4] 2– (S, màu vàng) + 2OH –<br />

- [Ni(CN)4] 2– + CN – [Ni(CN)5] 3– (T, màu đỏ)<br />

Điểm<br />

0,125.3 =<br />

0,375<br />

2. Ni 2+ cấu hình d 8 , ion phức chất [Ni(CN)4] 2– nghich từ do vây sẽ lai <strong>hóa</strong> trong, hai e độc<br />

thân sẽ ghép đôi. Vói phối trí 4 sẽ phù hợp với dạng dsp 2 , cấu trúc hình <strong>học</strong> vuông phẳng.<br />

Học <strong>sinh</strong> <strong>có</strong> thể suy luận do CN - là phối tử <strong>trường</strong> mạnh<br />

3d 8 4s 4p 4 cặp e nhận từ 4 CN -<br />

Ion phức chất [Ni(CN)5] 3– nghịch từ do vậy sẽ lai <strong>hóa</strong> trong dạng dsp 3 lưỡng chóp tam giác.<br />

Số phối trí 5 trong [Ni(CN)5] 3– <strong>học</strong> <strong>sinh</strong> <strong>có</strong> thể suy luận từ sự lai <strong>hóa</strong> vì ion d 8 chỉ còn tối đa 5<br />

AO trống trong <strong>trường</strong> hợp lai <strong>hóa</strong> trong.<br />

3d 8 4s 4p 5 cặp e nhận từ 5 CN -<br />

Cấu trúc hình <strong>học</strong> (đối với chất T, <strong>học</strong> <strong>sinh</strong> vẽ chóp đáy vuông vẫn cho điểm vì trong dung<br />

dịch, hai dạng đông phân <strong>có</strong> thể chuyển <strong>hóa</strong> cho nhau bởi sự quay Berry)<br />

S<br />

T<br />

CN<br />

CN<br />

Ni<br />

CN<br />

CN<br />

2<br />

CN<br />

CN<br />

Ni<br />

CN<br />

CN<br />

3. Chất Z bị khử, d 8 d <strong>10</strong> (do nghịch từ) Ni <strong>có</strong> số oxi <strong>hóa</strong> (0) => chất khử rất mạnh<br />

Phản ứng với nước Ni 0 Ni +2 => số mol Ni 0 = số mol H2 = 0.01 mol.<br />

MZ = 3,191/0,01 = 319,1 g/mol<br />

K chiếm 49% theo khối lượng, => tỉ lệ số nguyên tử K: Ni là 4:1,<br />

Phản ứng trao đổi phối tử không xảy ra vì CN – liên kết bền với nguyên tử <strong>có</strong> mức oxi <strong>hóa</strong><br />

thấp.<br />

Phản ứng Z tạo thành S trong không khí để xác định phối tử trong Z là CN - . Công thức phù<br />

hợp là K4[Ni(CN)4],<br />

Phản ứng:: K2[Ni(CN)4] + 2K K4[Ni(CN)4]<br />

K4[Ni(CN)4] + O2 K2[Ni(CN)4] + K2O<br />

K4[Ni(CN)4] + 2H2O K2[Ni(CN)4] + 2KOH + H2<br />

Chú ý phản ứng trong không khí ẩm, <strong>học</strong> <strong>sinh</strong> <strong>có</strong> thể viết phương trình với O 2 hoặc hơi nước.<br />

Số phối trí 4 <strong>của</strong> cấu hình d <strong>10</strong> phù hợp với cấu trúc tứ diện, lai <strong>hóa</strong> sp 3<br />

CN<br />

4<br />

CN<br />

3<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,125.3=<br />

0,375<br />

CN<br />

Ni<br />

CN<br />

CN<br />

0,25<br />

------------------------------------HẾT----------------------------------


TRƯỜNG THPT CHUYÊN<br />

LÊ HỒNG PHONG-NAM ĐỊNH<br />

HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN<br />

HỌC SINH GIỎI KHU VỰC MỞ RỘNG<br />

NĂM HỌC 2014- 2015<br />

MÔN: HOÁ HỌC LỚP <strong>11</strong><br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

Bài 1: Tốc độ phản ứng:<br />

Cho phản ứng: A B + C<br />

Phản ứng trên bậc 1 và <strong>có</strong> hằng số tốc độ tại 288K và 325K lần lượt là 2. <strong>10</strong> -2 s -1 và 0,38 s -1 .<br />

1. Tính năng lượng hoạt <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> phản ứng.<br />

2. Tính thời gian cần <strong>thi</strong>ết để phản ứng hoàn thành được 0,1%; 50%; 75% ở <strong>30</strong>3K.<br />

Hướng dẫn chấm:<br />

Thí <strong>sinh</strong> làm hoàn chỉnh bài 1 được 2 điểm.<br />

Làm hoàn chỉnh ý 1 được 1 điểm.<br />

Làm hoàn chỉnh ý 1 được 1 điểm. Tính đúng mỗi ý K <strong>30</strong>3 ; t 1 ; t 2 ; t 3 được 0,25 điểm.<br />

1. Sự phụ thuộc <strong>của</strong> hằng số tốc độ phản ứng vào nhiệt độ được biểu thị bởi phương trình:<br />

K<br />

lg 2 1<br />

K = E<br />

2,<strong>30</strong>3R<br />

1<br />

(<br />

T T<br />

) (1)<br />

1<br />

1<br />

2<br />

K 1 , K 2 - hằng số tốc độ phản ứng ở nhiệt độ T 1 , T 2 .<br />

R- hằng số khí lí tưởng ( R = 1,987 cal.mol -1 . độ -1 ).<br />

Thay giá trị <strong>của</strong> R vào (1) ta được<br />

K = E(<br />

T2<br />

T1<br />

)<br />

4,576T 1T2<br />

K<br />

lg 2 1<br />

(2)<br />

Từ đây suy ra:<br />

E=<br />

K<br />

2<br />

lg .4,576TT<br />

1 2<br />

K1<br />

T<br />

T<br />

2 1<br />

(3)<br />

Thay <strong>các</strong> giá trị đã cho vào (3) ta được:


E=<br />

0,38<br />

lg .4,576.288.325<br />

2<br />

2.<strong>10</strong><br />

325 288<br />

= 14803 cal.mol -1 = 61,966kJ.mol -1 .<br />

2. Từ phương trình (2) ta <strong>có</strong>:<br />

lg K 2 =<br />

E(<br />

T2<br />

T1<br />

)<br />

4,576T T<br />

1<br />

2<br />

+ lg K 1 (4)<br />

Từ đây, hằng số tốc độ phản ứng ở <strong>30</strong>3K <strong>bằng</strong>:<br />

lg K <strong>30</strong>3 =<br />

14803(<strong>30</strong>3<br />

288)<br />

4,576.<strong>30</strong>3.288<br />

+ lg 0,02<br />

K <strong>30</strong>3 = 7,19. <strong>10</strong> -2 . s -1 .<br />

Thời gian để phản ứng hoàn thành được 50% :<br />

t =<br />

0,693<br />

= 9,63s<br />

0,072<br />

Thời gian để phản ứng hoàn thành được 0,1% :<br />

2,<strong>30</strong>3 <strong>10</strong>0<br />

t = lg = 0,01 s<br />

K <strong>10</strong>0-0,1<br />

<strong>30</strong>3<br />

Thời gian để phản ứng hoàn thành được 75% :<br />

2,<strong>30</strong>3 <strong>10</strong>0<br />

t = lg = 19,27 s<br />

K <strong>10</strong>0-75<br />

<strong>30</strong>3<br />

Bài 2: Dung dịch điện ly:<br />

1.Có hai dung dịch A chứa H 2 C 2 O 4 0,1M và dung dịch B chứa Na 2 C 2 O 4 0,1M. Tính pH và<br />

nồng độ ion C 2 O 4<br />

2-<br />

<strong>có</strong> trong dung dịch A và B.<br />

2.Thêm Fe(NO 3 ) 3 (tinh thể) vào dung dịch A và dung dịch B để đạt nồng độ (ban đầu) là<br />

1,0.<strong>10</strong> -4 M. Giả <strong>thi</strong>ết thể tích dung dịch thay đổi không đ<strong>án</strong>g kể. Hãy cho biết <strong>có</strong> xuất hiện kết<br />

tủa Fe(OH) 3 không? Chứng minh?<br />

3.Tính phần mol <strong>của</strong> phức Fe(C 2 O 4 ) 3<br />

3-<br />

trong dung dịch A.<br />

Cho <strong>các</strong> giá trị hằng số tạo thành tổng hợp <strong>của</strong> phức Fe 3+ với C 2 O 4<br />

2-<br />

là 1 = 1,0.<strong>10</strong> 8 ; 2 =<br />

2,0.<strong>10</strong> 14 ; 3 = 3,0.<strong>10</strong> 18 ; K W = <strong>10</strong> -14 .<br />

Hằng số phân ly axit <strong>của</strong> H 2 C 2 O 4 là K a1 = 0,05; K a2 = 5.<strong>10</strong> -5 .


Tích số tan <strong>của</strong> Fe(OH) 3 K s = 2,5.<strong>10</strong> -39 .<br />

Hướng dẫn chấm:<br />

Thí <strong>sinh</strong> làm hoàn chỉnh bài 2 được 2 điểm.<br />

Làm hoàn chỉnh ý 1 được 1 điểm. Tính đúng pH và nồng độ ion C 2 O 4<br />

2-<br />

<strong>của</strong> mỗi dung<br />

dịch được 0,4 điểm x 2 = 0,8 điểm.<br />

Làm hoàn chỉnh ý 2 được 0,8 điểm. Tính đúng mỗi dung dịch được 0,4 điểm.<br />

Làm hoàn chỉnh ý 3 được 0,4 điểm.<br />

1.Tính pH và nồng độ ion C 2 O 4<br />

2-<br />

<strong>có</strong> trong dung dịch A<br />

Ta <strong>có</strong>: H 2 C 2 O 4 H + + HC 2 O 4<br />

-<br />

K a1 = 0,05 (1)<br />

HC 2 O 4<br />

-<br />

H + + C 2 O 4<br />

2-<br />

K a2 = 5,0.<strong>10</strong> -5 (2)<br />

Vì K a1 >> K a2 nên (1) là cân <strong>bằng</strong> chính.<br />

Gọi C là nồng độ ban đầu <strong>của</strong> A.<br />

+ - + 2<br />

[H ][HC2O 4] [H ]<br />

K<br />

a1<br />

= =<br />

+<br />

[H2C2O 4] C<br />

A<br />

- [H ]<br />

<br />

+ 2 +<br />

[H ] + K<br />

a1[H ] - Ka1C A<br />

= 0<br />

[H + ] = 0,05M pH = 1,3.<br />

Mà ta <strong>có</strong>:<br />

+ 2-<br />

[H ][C2O 4<br />

]<br />

K<br />

a2= [HC<br />

-<br />

2 O<br />

4 ]<br />

và<br />

+ -<br />

[H ] = [HC2O 4] = 0,05M <br />

2- 5<br />

[C O ] K 5.<strong>10</strong> M<br />

2 4 a2<br />

Tính pH và nồng độ ion C 2 O<br />

2- 4 <strong>có</strong> trong dung dịch B<br />

Ta <strong>có</strong>: H 2 O + C 2 O<br />

2- 4 HO - + HC 2 O<br />

- 4 K b1 = 2,0.<strong>10</strong> -<strong>10</strong><br />

(1)<br />

H 2 O + HC 2 O<br />

- 4 HO - + H 2 C 2 O 4 K b2 = 2,0.<strong>10</strong> -13 (2)<br />

Vì K b1 >> K b2 nên (1) là cân <strong>bằng</strong> chính. <br />

[OH ] = K C = 2,0.<strong>10</strong><br />

.0,1 = 4,5.<strong>10</strong> M<br />

- -<strong>10</strong> -6<br />

b1<br />

pH = 8,7 <br />

2-<br />

[C2O 4<br />

] 0,1M<br />

2.Chứng minh dung dịch A không <strong>có</strong> kết tủa Fe(OH) 3 :<br />

Có <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong>: Fe 3+ + C 2 O 4<br />

2-<br />

FeC 2 O 4<br />

+


Fe 3+ + 2C 2 O 4<br />

2-<br />

Fe(C 2 O 4 ) 2- .<br />

Fe 3+ + 3C 2 O 4<br />

2-<br />

Fe(C 2 O 4 ) 2<br />

3-<br />

Bảo toàn nồng độ ion Fe 3+ ta <strong>có</strong>:<br />

C = [Fe ] + [FeC O ] + [Fe(C O ) ] + [Fe(C O ) ]<br />

3+<br />

Fe<br />

3+ + - 3-<br />

2 4 2 4 2 2 4 3<br />

Mà<br />

[FeC O ] [Fe ][C O ]<br />

+ 3+ 2-<br />

2 4 1 2 4<br />

[Fe(C O ) ] [Fe ][C O ]<br />

- 3+ 2- 2<br />

2 4 2 2 2 4<br />

[Fe(C O ) ] [Fe ][C O ]<br />

3- 3+ 2- 3<br />

2 4 3 3 2 4<br />

3+<br />

Suy ra Fe<br />

C = [Fe ] + [Fe ][C O ] + [Fe ][C O ] + [Fe ][C O ]<br />

3+ 3+ 2- 3+ 2- 2 3+ 2- 3<br />

1 2 4 2 2 4 3 2 4<br />

<br />

C<br />

3+ Fe<br />

[Fe ] <br />

3+<br />

1 + [C O ] + [C O ] + [C O ]<br />

2- 2- 2 2- 3<br />

1 2 4 2 2 4 3 2 4<br />

4<br />

1,0.<strong>10</strong><br />

<br />

<strong>11</strong>,0.<strong>10</strong> .5,0.<strong>10</strong> 2,0.<strong>10</strong> .(5,0.<strong>10</strong> ) 3,0.<strong>10</strong> .(5,0.<strong>10</strong> )<br />

8 5 14 5 2 18 5 3<br />

1,1.<strong>10</strong><br />

<strong>10</strong><br />

M<br />

Mà [OH - ] A = 2.<strong>10</strong> -13 M [Fe 3+ ].[OH - ] 3 = 9,1.<strong>10</strong> -49 < K s<br />

không <strong>có</strong> kết tủa Fe(OH) 3 ở dung dịch A.<br />

Chứng minh dung dịch B <strong>có</strong> kết tủa Fe(OH) 3 :<br />

Có <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong>: Fe 3+ + C 2 O<br />

2- 4 FeC 2 O<br />

+ 4<br />

Fe 3+ + 2C 2 O<br />

2- 4 Fe(C 2 O 4 ) 2- .<br />

Fe 3+ + 3C 2 O<br />

2- 4 Fe(C 2 O 4 )<br />

3- 2<br />

Bảo toàn nồng độ ion Fe 3+ ta <strong>có</strong>:<br />

C = [Fe ] + [FeC O ] + [Fe(C O ) ] + [Fe(C O ) ]<br />

3+<br />

Fe<br />

3+ + - 3-<br />

2 4 2 4 2 2 4 3<br />

Mà<br />

[FeC O ] [Fe ][C O ]<br />

+ 3+ 2-<br />

2 4 1 2 4<br />

[Fe(C O ) ] [Fe ][C O ]<br />

- 3+ 2- 2<br />

2 4 2 2 2 4<br />

[Fe(C O ) ] [Fe ][C O ]<br />

3- 3+ 2- 3<br />

2 4 3 3 2 4<br />

Suy ra<br />

C = [Fe ] + [Fe ][C O ] + [Fe ][C O ] + [Fe ][C O ]<br />

3+<br />

Fe<br />

3+ 3+ 2- 3+ 2- 2 3+ 2- 3<br />

1 2 4 2 2 4 3 2 4


C<br />

3+ Fe<br />

[Fe ] <br />

3+<br />

1 + [C O ] + [C O ] + [C O ]<br />

2- 2- 2 2- 3<br />

1 2 4 2 2 4 3 2 4<br />

4<br />

1,0.<strong>10</strong><br />

<br />

<strong>11</strong>,0.<strong>10</strong> .0,1 2,0.<strong>10</strong> .(0,1) 3,0.<strong>10</strong> .(0,1)<br />

8 14 2 18 3<br />

3,3.<strong>10</strong><br />

20<br />

M<br />

Mà [OH - ] A = 4,5.<strong>10</strong> -6 M [Fe 3+ ].[OH - ] 3 = 3,0.<strong>10</strong> -36 > K s = 2,5.<strong>10</strong> -39<br />

<strong>có</strong> kết tủa Fe(OH) 3 ở dung dịch B.<br />

3.Phần mol <strong>của</strong> phức Fe(C 2 O 4 )<br />

3- 3 trong dung dịch A.<br />

Phần mol <strong>của</strong> Fe(C 2 O 4 )<br />

3- 3 được tính như sau:<br />

[Fe(C O ) ] [Fe ][C O ]<br />

x <br />

C [Fe ] + [Fe ][C O ] + [Fe ][C O ] + [Fe ][C O ]<br />

3- 3+ 2- 3<br />

2 4 3 3 2 4<br />

<br />

3+ 3+ 2- 3+ 2- 2 3+ 2- 3<br />

3+<br />

1 2 4<br />

<br />

Fe<br />

2 2 4<br />

3 2 4<br />

[C O ]<br />

<br />

1 + [C O ] + [C O ] + [C O ]<br />

2- 3<br />

3 2 4<br />

2- 2- 2 2- 3<br />

1 2 4 2 2 4 3 2 4<br />

18 5 3<br />

3,0.<strong>10</strong> .(5,0.<strong>10</strong> )<br />

<br />

<strong>11</strong>,0.<strong>10</strong> .5,0.<strong>10</strong> 2,0.<strong>10</strong> .(5,0.<strong>10</strong> ) 3,0.<strong>10</strong> .(5,0.<strong>10</strong> )<br />

8 5 14 5 2 18 5 3<br />

0,43<br />

Vậy phần mol <strong>của</strong> Fe(C 2 O 4 )<br />

3- 3 <strong>bằng</strong> 0,43.<br />

Bài 3: Pin điện:<br />

1.Người ta tiến hành <strong>thi</strong>ết lập một pin sau:<br />

Nửa pin I: gồm một điện cực Ag được phủ AgCl nhúng vào dung dịch KCl bão hòa.<br />

Nửa pin II: gồm thanh Pt được phủ hỗn hợp nhão gồm Hg và Hg 2 Cl 2 nhúng vào dung dịch<br />

KCl bão hòa.<br />

a.Xác định <strong>các</strong> điện cực, phản ứng tại <strong>các</strong> điện cực và phản ứng chung trong pin.<br />

b. Tính sức điện động <strong>của</strong> pin trên tại 25 0 C.<br />

c. Tại 20 0 C, người ta đo được sức điện động <strong>của</strong> pin là 0,0421V. Xác định H 0 , S 0 , G 0<br />

<strong>của</strong> phản ứng chung trong pin tại 25 0 C. Giả <strong>thi</strong>ết H 0 , S 0 không đổi trong khoảng nhiệt độ<br />

trên.<br />

Cho pKs (AgCl) = <strong>10</strong>; pKs(Hg 2 Cl 2 ) = 17,88; E 0 <strong>của</strong> Ag + /Ag = 0,800V và Hg 2+ 2/Hg =<br />

0,792V.


2.Viết <strong>các</strong> quá trình xảy ra tại <strong>các</strong> điện cực và phản ứng chung <strong>của</strong> quá trình khi tiến hành<br />

điện phân <strong>các</strong> dung dịch sau với điện cực trơ:<br />

a.Dung dịch H 2 SO 4 . b.Dung dịch Cu(NO 3 ) 2 .<br />

Hướng dẫn chấm:<br />

Làm hoàn chỉnh ý 1 được 1,5 điểm.<br />

Ý 1a được 0,25 x 3 = 0,75 điểm.<br />

Ý 1b được 0,25 điểm.<br />

Ý 1c được 0,5 điểm.<br />

Làm hoàn chỉnh ý 2 được 0,5 điểm. Viết đúng quá trình điện phân mỗi dung dịch<br />

được 0,25 điểm x 2 = 0,5 điểm.<br />

1.Pin điện:<br />

Nửa pin 1: AgCl + e Ag + Cl -<br />

E 1 = E 0 Ag + /Ag + 0,0592 lg [Ag + ] = E 0 Ag + /Ag + 0,0592 lg Ks 1 - 0,0592 lg [Cl - ]<br />

Nửa pin 2: Hg 2 Cl 2 + 2e 2Hg + 2Cl -<br />

E 1 = E 0 Hg2 2+ /Hg + 0,0592/2. lg [Hg<br />

2+ 2 ] = E 0 Hg2 2+ /Hg + 0,5. 0,0592 lg Ks 2 -<br />

0,0592 lg [Cl - ]<br />

Đặt: E 0’ 1 = E 0 Ag + /Ag + 0,0592 lg Ks 1 = 0,208 V<br />

E 0’ 2 = E 0 Hg2 2+ /Hg + 0,5. 0,0592 lg Ks 2 = 0,263V<br />

=> E 1 = 0,208 – 0,0592 lg [Cl - ] < E 2 = 0,263 - 0,0592 lg [Cl - ]<br />

Do đó, nửa pin I là cực âm, nửa pin II là cực dương.<br />

Cấu tạo <strong>của</strong> pin:<br />

(-) Ag, AgCl | KCl bão hòa | Hg 2 Cl 2 , Hg (Pt) (+)<br />

Phản ứng trong pin:<br />

Cực (-): Ag + Cl - AgCl + e<br />

Cực (+): Hg 2 Cl 2 + 2e 2Hg + 2Cl -


Phản ứng chung:<br />

2Ag + Hg 2 Cl 2 2AgCl + 2Hg<br />

E pin = E 2 - E 1 = 0,055V<br />

Tại 25 0 C <strong>các</strong> giá trị H 0 = 137,77 kJ/mol.<br />

S 0 = 497,94 J/mol.K<br />

G 0 = -<strong>10</strong>,615 kJ/mol.<br />

2.Điện phân dung dịch:<br />

a.Dung dịch H 2 SO 4 :<br />

H 2 SO 4 → 2H + + SO<br />

2- 4<br />

Tại điện cực dương: H 2 O, SO<br />

2- 4 Tại điện cực âm: H 2 O, H +<br />

2H 2 O → 4H + + O 2 + 4e 2H + + 2e → H 2 .<br />

Phản ứng chung 2H 2 O → 2H 2 + O 2 .<br />

b.Dung dịch Cu(NO 3 ) 2 :<br />

Cu(NO 3 ) 2 → Cu 2+ + 2NO<br />

- 3<br />

Tại điện cực dương: H 2 O, NO<br />

- 3 Tại điện cực âm: H 2 O, Cu 2+<br />

2H 2 O → 4H + + O 2 + 4e<br />

Cu 2+ + 2e → Cu.<br />

Phản ứng chung: 2Cu 2+ + 2H 2 O → 2Cu + O 2 + 4H +<br />

Bài 4: Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp:<br />

1.Hòa tan 9,13 gam một mẫu kali iođua vào <strong>10</strong>0 gam nước nóng. Thêm 13,96 gam I 2 vào<br />

dung dịch, <strong>khu</strong>ấy <strong>đề</strong>u đến khi thu được dung dịch <strong>đồng</strong> nhất A. Cô đặc dung dịch A rồi hạ nhiệt<br />

độ xuống 2 o C thấy xuất hiện tinh thể B. Tinh thể B <strong>có</strong> màu nâu sẫm. Lọc lấy phần tinh thể B,<br />

rửa sạch rồi làm khô. Hòa tan 0,950 gam B vào nước thu được dung dịch X. Chuẩn độ toàn <strong>bộ</strong><br />

lượng dung dịch X cần 21,7 ml dung dịch Na 2 S 2 O 3 0,2M (<strong>có</strong> mặt hồ tinh <strong>bộ</strong>t). Xác định công<br />

thức hợp chất B.<br />

Cho nguyên tử khối K: 39,<strong>10</strong>; I: 126,90; Cl: 35,45; O: 16,00; N: 14,01; C: 12,01; H: 1,01.


2.Từ KI, KCl, Cl 2 , I 2 và nước hãy viết phương trình điều chế ICl.<br />

3.Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng sau:<br />

a.Khử Mn (III) oxit <strong>bằng</strong> CO, đun nóng để điều chế Mn 3 O 4 .<br />

b.Cho KCN dư vào dung dịch CuSO 4 .<br />

c.Hòa tan Cr 2 O 3 vào dung dịch phức Fe(CN)<br />

3- 6 trong môi <strong>trường</strong> kiềm.<br />

Hướng dẫn chấm:<br />

Làm hoàn chỉnh ý 1 được 1 điểm.<br />

Làm hoàn chỉnh ý 2 được 0,25 điểm.<br />

Làm hoàn chỉnh ý 3 được 0,75 điểm. Mỗi phương trình đúng 0,25 điểm x 3 = 0,75<br />

điểm.<br />

1.Ta <strong>có</strong>: n KI = 0,055 mol và n I2 = 0,055 mol KI và I 2 phản ứng với nhau theo tỉ lệ 1 : 1<br />

theo phương trình:<br />

KI + I 2 → KI 3 .<br />

Phản ứng chuẩn độ: I<br />

- 3 + 2S 2 O<br />

2- 3 → S 4 O<br />

2- 6 + 3I - .<br />

Ta <strong>có</strong> số mol <strong>của</strong> S 2 O<br />

2- 3 là 4,34.<strong>10</strong> -3 mol số mol I<br />

- 3 là 2,17.<strong>10</strong> -3- mol.<br />

Vậy khối lượng KI 3 trong dung dịch được chuẩn độ là 0,9<strong>11</strong> gam.<br />

Trong khi đó, khối lượng muối B hòa tan vào nước là 0,950 gam Trong B <strong>có</strong> thành phần<br />

nước (B là tinh thể hiđrat).<br />

Khối lượng nước trong tinh thể B là 0,950 – 0,9<strong>11</strong> = 0,039 gam<br />

n nước = 2,17.<strong>10</strong> -3- mol. tỉ lệ n KI3 : n H2O = 1 : 1 công thức muối B là KI 3 .H 2 O.<br />

2.Từ KI, KCl, Cl 2 , I 2 và nước. Viết phương trình điều chế<br />

KI + Cl 2 + nH 2 O → KICl 2 .nH 2 O.<br />

2KICl 2 .nH 2 O (đun nóng) → KCl + ICl + nH 2 O.<br />

3.Phương trình:<br />

3Mn 2 O 3 + CO → 2Mn 3 O 4 + CO 2 .


4CN - + 2Cu 2+ → 2CuCN + (CN) 2<br />

Cr 2 O 3 + 6Fe(CN)<br />

3- 6 + <strong>10</strong> OH - → 2CrO<br />

2- 4 + 6 Fe(CN)<br />

4- 6 + 5H 2 O.<br />

Bài 5: Cơ chế phản ứng, sơ đồ phản ứng, <strong>đồng</strong> phân, danh pháp:<br />

1.Trình bày cơ chế <strong>các</strong> phản ứng sau:<br />

a.<br />

b.<br />

2.Cho sơ đồ phản ứng sau:<br />

a.Cho biết công thức cấu tạo <strong>các</strong> chất A, B, C, D, F.<br />

b.Cho biết F <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> tất cả bao nhiêu <strong>đồng</strong> phân cấu hình?<br />

c.Trong số <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân cấu hình <strong>của</strong> F, hãy viết công thức cấu hình một <strong>đồng</strong> phân và<br />

biểu diễn cấu dạng <strong>của</strong> <strong>đồng</strong> phân đó.<br />

Hướng dẫn chấm:<br />

Làm hoàn chỉnh ý 1 được 0,75 điểm. Trình bày đúng cơ chế 1 được 0,5 điểm; cơ chế<br />

2 được 0,25 điểm<br />

Làm hoàn chỉnh ý 2 được 1,25 điểm.<br />

Làm đúng ý 1a được 0,75 điểm.


Làm đúng ý 1b được 0,25 điểm.<br />

Làm đúng ý 1c được 0,25 điểm.<br />

Sơ đồ phản ứng:


.Số <strong>đồng</strong> phân cấu hình <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> <strong>của</strong> F là 2 5 = 32 <strong>đồng</strong> phân.<br />

Bài 6: Tổng hợp hữu cơ, so s<strong>án</strong>h tính axit – bazo, nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy:<br />

1.Axit squaric <strong>có</strong> công thức phân tử C 4 H 2 O 4 . Ở điều kiện thường axit squaric ở trạng thái<br />

tinh thể màu trắng, tan tốt trong nước. Axit squaric là axit tương đối mạnh so với <strong>các</strong> axit hữu<br />

cơ thường gặp (CH 3 COOH <strong>có</strong> pK a = 4,76). Hằng số phân ly axit <strong>của</strong> axit squaric là pK a1 = 1,5<br />

và pK a2 = 3,4. Trong ion squarat C 4 O<br />

2- 4 độ dài <strong>các</strong> liên kết CC <strong>bằng</strong> nhau (1,47 A o ), <strong>các</strong> liên kết<br />

CO <strong>bằng</strong> nhau (1,26 A o ).<br />

Đề xuất công thức cấu tạo <strong>của</strong> axit squaric. Biểu diễn cấu trúc <strong>của</strong> ion squarat. Giải thích<br />

tại sao axit squaric <strong>có</strong> tính axit tương đối mạnh.<br />

sau:<br />

2.Axit maleic và axit fumaric là <strong>đồng</strong> phân hình <strong>học</strong> <strong>của</strong> nhau. Công thức <strong>của</strong> hai axit như<br />

Hai axit <strong>có</strong> <strong>các</strong> giá trị pK a như sau: 1,9; 3,03; 4,44; 6,07. Hãy cho biết pK a1 và pK a2 <strong>của</strong> hai<br />

axit tương ứng với <strong>các</strong> giá trị nào? Giải thích ngắn gọn.<br />

3.Viết sơ đồ tổng hợp <strong>các</strong> hợp chất hữu cơ sau từ <strong>các</strong> hợp chất hữu cơ <strong>có</strong> 2 cacbon trở<br />

xuống, benzen, toluen và <strong>các</strong> chất vô cơ cần <strong>thi</strong>ết:<br />

a. b. (azulen)<br />

4.Các hợp chất hữu cơ <strong>có</strong> mạch liên hợp phân cực thường mang màu.<br />

a.Azulen là hiđrocacbon thơm không chứa vòng benzen, <strong>có</strong> màu xanh da trời. Naphtalen<br />

cũng là hiđrocacbon thơm và là <strong>đồng</strong> phân <strong>của</strong> azulen. Giải thích tại sao azulen <strong>có</strong> màu trong<br />

khi đó naphtalen lại không <strong>có</strong> màu.


.Khi cho azulen vào dung dịch H 2 SO 4 , azulen bị mất màu. Giải thích hiện tượng.<br />

Hướng dẫn chấm:<br />

Làm hoàn chỉnh ý 1 được 0,5 điểm.<br />

Làm hoàn chỉnh ý 2 được 0,25 điểm.<br />

Làm hoàn chỉnh ý 3 được 0,5 điểm. Điểu chế được mỗi chất được 0,25 điểm.<br />

Làm hoàn chỉnh ý 4 được 0,5 điểm. Giải thích được mỗi ý được 0,25 điểm.<br />

1.Axit squaric là axit 2 nấc mà <strong>có</strong> 2 nguyên tử H cả 2 nguyên tử H <strong>đề</strong>u là H axit.<br />

Trong phân tử ion squarat C 4 O<br />

2- 4 độ dài <strong>các</strong> liên kết CC <strong>bằng</strong> nhau (1,47 A o ), <strong>các</strong> liên kết<br />

CO <strong>bằng</strong> nhau (1,26 A o ). Suy ra trong ion <strong>có</strong> sự giải tỏa electron mạnh. Hơn nữa, chính sự giải<br />

tỏa e này làm anion <strong>sinh</strong> ra bền dẫn đến tính axit tăng lên. Anion squarat là một hệ thơm bền<br />

vững. Vậy cấu trúc <strong>của</strong> ion squarat là<br />

Công thức cấu tạo axit squaric:<br />

2.Sắp xếp giá trị pK a :<br />

Axit maleic: pK a1 = 1,9 và pK a2 = 6,07.<br />

Axit fumaric: pK a1 = 3,03 và pK a2 = 4,44.<br />

Giá trị pK a1 <strong>của</strong> axit maleic nhỏ hơn axit fumaric do hiệu ứng không gian loại II, cản trở sự<br />

liên hợp. Anion <strong>của</strong> axit maleic <strong>sinh</strong> ra bền hơn do <strong>có</strong> liên kết H nội phân tử.<br />

Giá trị pK a2 <strong>của</strong> axit maleic lớn hơn axit fumaric do anion <strong>có</strong> liên kết H nội phân tử làm H<br />

khó tách ra. Hơn nữa axit maleic sau khi phân ly nấc 2, hai nhóm mang điện âm gần nhau, tăng<br />

sức đẩy làm anion kém bền, dẫn đến làm giảm tính axit.<br />

3.Điều chế:


a.<br />

b.<br />

c.Naphtalen là hệ liên hợp nhưng <strong>các</strong> liên kết π ít phân cực nên không <strong>có</strong> màu. Trong khi<br />

đó azulen phân cực để tạo thành 2 vòng thơm bền vững hơn. Phân tử azulen tạo thành hệ liên<br />

hợp phân cực nên <strong>có</strong> màu.<br />

Khi cho azulen vào dung dịch H 2 SO 4 thì H + sẽ cộng vào vòng 5 cạnh làm mất hệ liên hợp<br />

khép kín và mất tính phân cực <strong>của</strong> hệ nên azulen bị mất màu.<br />

Bài 7: Nhận biết – tách chất – xác định công thức phân tử:<br />

1.Hợp chất hữu cơ X là một hormon trong cơ thể con người. X tham gia vào một số quá<br />

trình <strong>của</strong> cơ thể như điều hòa huyết áp,... X là một dẫn xuất <strong>của</strong> axit heptanoic. Trong phân tử X<br />

không chứa nguyên tử cacbon bậc IV. Kết quả đo phổ khối lượng cho biết phân tử khối <strong>của</strong> X là<br />

354u. Để xác định cấu tạo <strong>của</strong> X, người ta tiến hành <strong>các</strong> thí nghiệm sau:


Hợp chất X không phản ứng với phenylhiđrazin để tạo kết tủa. Thực hiện phản ứng ozon<br />

phân oxi <strong>hóa</strong> X thu được 3 hợp chất hữu cơ A, B và C.<br />

Hợp chất A không quang hoạt và <strong>có</strong> công thức phân tử C 5 H 8 O 4 . Đun nóng A thu được<br />

anhiđrit axit vòng D.<br />

Hợp chất B thu được từ phản ứng ozon phân ở trên là một hỗn hợp raxemic. Hợp chất B <strong>có</strong><br />

thể thu được khi cho hexanal phản ứng với HCN rồi thủy phân sản phẩm trong dung dịch axit.<br />

Oxi <strong>hóa</strong> C (C 8 H 12 O 6 ) <strong>bằng</strong> CrO 3 thu được hợp chất hữu cơ Y. Thực hiện phản ứng khử C<br />

<strong>bằng</strong> LiAlH 4 thu được chất G. Để chuyển <strong>hóa</strong> 1 mol C thành dẫn xuất axetyl F cần 2 mol axetyl<br />

clorua.<br />

Xác định công thức cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất A, B, C, D, G, F.<br />

2.Có <strong>các</strong> lọ mất nhãn đựng chất lỏng và dung dịch riêng biệt sau đây: CH 3 OH; C 2 H 5 OH;<br />

CH 3 CHO; CH 3 CH 2 CHO; CH 3 COOH; glixerol. Trình bày phương pháp nhận biết <strong>các</strong> dung dịch,<br />

chất lỏng trên.<br />

Hướng dẫn chấm:<br />

Làm hoàn chỉnh ý 1 được 1,5 điểm.<br />

Xác định được công thức <strong>của</strong> A được 0,25 điểm, công thức B và D được 0,25 điểm,<br />

công thức C được 0,5 điểm, công thức G, F, X được 0,5 điểm.<br />

Làm hoàn chỉnh ý 2 được 0,5 điểm.<br />

1.Vì hợp chất A không quang hoạt và <strong>có</strong> công thức phân tử C 5 H 8 O 4 . Đun nóng A thu được<br />

anhiđrit axit vòng D. Công thức cấu tạo <strong>của</strong> A là:<br />

Công thức cấu tạo <strong>của</strong> D là:


Để chuyển <strong>hóa</strong> 1 mol C thành dẫn xuất axetyl F cần 2 mol axetyl clorua do vậy C <strong>có</strong> 2<br />

nhóm chức ancol. Thực hiện phản ứng khử C <strong>bằng</strong> LiAlH 4 thu được chất G suy ra C <strong>có</strong> chức<br />

nhóm C=O.<br />

Y <strong>có</strong> cấu trúc mạch cacbon và vị trí <strong>các</strong> nhóm chức giống C<br />

Công thức cấu tạo <strong>của</strong> C là<br />

Hợp chất G là<br />

Công thức cấu tạo <strong>của</strong> B là<br />

và F là<br />

Suy ra công thức cấu tạo <strong>của</strong> X là<br />

Mà X là một dẫn xuất <strong>của</strong> axit heptanoic.<br />

Vậy công thức <strong>của</strong> X là:<br />

hoặc


2.Nhận biết <strong>các</strong> dung dịch: CH 3 OH; C 2 H 5 OH; CH 3 CHO; CH 3 CH 2 CHO; CH 3 COOH;<br />

glixerol<br />

-Quỳ tím: nhận ra được CH 3 COOH.<br />

-Dung dịch AgNO 3 /NH 3 : nhận ra được CH 3 CHO và CH 3 CH 2 CHO.<br />

- Dùng I 2 /NaOH để phân biệt CH 3 CHO và CH 3 CH 2 CHO.<br />

- Dùng Cu(OH) 2 để nhận ra glixerol.<br />

- Dùng I 2 /NaOH đun nóng để nhận biết C 2 H 5 OH và CH 3 OH.<br />

Bài 8: Bài tập tổng hợp kiến thức hữu cơ:<br />

Tretinoin (A) là một tecpenoit được sử dụng rộng rãi để điều trị mụn trứng cá. A <strong>có</strong> công<br />

thức cấu hình như sau:<br />

1.Xác định cấu hình <strong>của</strong> A.<br />

sau:<br />

2.Để tổng hợp tretinoin từ xitral – a và axeton người ta tiến hành qua <strong>các</strong> giai đoạn như<br />

Thực hiện phản ứng ngưng tụ giữa xitral – a với axeton thu được pseuđoionon (B). Xử lý B<br />

với dung dịch H 2 SO 4 loãng thu được hỗn hợp C, D và E. Các chất B, C, D , E cùng <strong>có</strong> công thức<br />

phân tử C 13 H 20 O. Chất C, D và E <strong>đề</strong>u chứa vòng 6 cạnh, C và D <strong>có</strong> một nguyên tử cacbon bất<br />

đối còn E không <strong>có</strong> <strong>đồng</strong> phân quang <strong>học</strong>.<br />

Ngưng tụ E với CH 3 CN (xúc tác C 4 H 9 Li) thu được hợp chất F (C 15 H 21 N). Tiến hành khử F<br />

<strong>bằng</strong> DiBAlH thu được hợp chất G (C 15 H 22 O). Ngưng tụ G với hợp chất anhđrit β-<br />

metylglutaconic thu được H (C 21 H 26 O 3 ). Thủy phân H thu được K (C 21 H 28 O 4 ). Đun nóng K với


quinolin <strong>có</strong> mặt Cu để thực hiện phản ứng đecacboxyl <strong>hóa</strong> thu được L (C 20 H 28 O 2 ). Đun nóng L<br />

với I 2 thu được A.<br />

Cho biết: Công thức <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất như sau:<br />

Anhđrit β-metylglutaconic Xitral – a.<br />

DiBAlH là điisobutyl nhôm hiđrua: (i-Bu 2 AlH) 2 .<br />

a.Xác định công thức cấu hình <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất B, C, D , E, F, G, H, K, L, biết rằng <strong>các</strong> chất<br />

trên <strong>đề</strong>u là <strong>các</strong> sản phẩm chính.<br />

b.Trình bày cơ chế phản ứng từ B tạo ra hỗn hợp C, D , E và từ E tạo ra F.<br />

Hướng dẫn chấm:<br />

Làm hoàn chỉnh ý 1 được 0,25 điểm.<br />

Làm hoàn chỉnh ý 2 được 1,75 điểm. Làm ý 2a được 1,25 điểm.<br />

Làm ý 2b được 0,5 điểm. Mỗi cơ chế được 0,25 điểm.<br />

1.Cấu hình <strong>của</strong> A: tất cả <strong>các</strong> liên kết đôi <strong>đề</strong>u <strong>có</strong> cấu hình E.<br />

2.Tổng hợp A:<br />

a.Công thức cấu hình <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất B, C, D , E, F, G, H, K, L:


.Cơ chế phản ứng từ B tạo ra C, D , E:<br />

Cơ chế phản ứng từ E tạo ra F:


Bài 9: Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>:<br />

Cho cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>: CH 3 OH (k) + H 2 O (k) 3H 2(k) + CO 2(k) .<br />

Entanpi và năng lượng tự do Gibbs tại 374K <strong>có</strong> giá trị ∆H 0 374K = + 53kJ/mol và ∆G 0 374K = -<br />

17 kJ/mol.K<br />

Cho vào bình phản ứng 1 mol metanol và 1 mol nước <strong>có</strong> mặt chất xúc tác. Duy trì nhiệt độ<br />

và áp suất trong bình không đổi là 374K và <strong>10</strong> 5 Pa.<br />

1.Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng tại nhiệt độ 374K.<br />

2.Khi hệ đạt trạng thái cân <strong>bằng</strong>, tính phần trăm lượng metanol đã chuyển <strong>hóa</strong> thành H 2 .<br />

3.Ở một thí nghiệm khác, cho vào bình phản ứng 1 mol metanol, 1 mol nước và 20 mol N 2<br />

<strong>có</strong> mặt chất xúc tác. Duy trì nhiệt độ và áp suất trong bình không đổi (374K và <strong>10</strong> 5 Pa). Tính<br />

phần trăm lượng metanol đã chuyển <strong>hóa</strong> thành H 2 .<br />

Hướng dẫn chấm:<br />

Làm hoàn chỉnh ý 1 được 0,5 điểm.<br />

Làm hoàn chỉnh ý 2 được 0,75 điểm.<br />

Làm hoàn chỉnh ý 3 được 0,75 điểm.<br />

1.<br />

0 3<br />

G<br />

17.<strong>10</strong><br />

ln K 5,47<br />

RT 8,314.374<br />

K = 2,37.<strong>10</strong> 2 .<br />

2.Xét cân <strong>bằng</strong>: CH 3 OH (k) + H 2 O (k) 3H 2(k) + CO 2(k) .<br />

C 0 1 1<br />

[ ] 1 – x 1 – x 3x x


Tổng số mol khí trong bình ở TTCB là (2 + 2x)<br />

3<br />

3<br />

H2 CO2<br />

.<br />

0 0 .<br />

4<br />

p p 3x x<br />

<br />

p p <br />

2 + 2x 2 + 2x 27x<br />

K =<br />

<br />

=<br />

<br />

= 5,47<br />

2 2<br />

p 1 - x 1 - x<br />

CH3OH<br />

p HO<br />

(2 + 2x) .(1 - x)<br />

2<br />

.<br />

.<br />

0 0 <br />

p p 2 + 2x 2 + 2x<br />

<br />

Giải phương trình <strong>có</strong> x = 0,925 %CH 3 OH (phản ứng) = 92,5%.<br />

3. Xét cân <strong>bằng</strong>: CH 3 OH (k) + H 2 O (k) 3H 2(k) + CO 2(k) .<br />

C 0 1 1<br />

[ ] 1 – x 1 – x 3x x<br />

Tổng số mol khí trong bình ở TTCB là (22 + 2x)<br />

3<br />

3<br />

H2 CO2<br />

.<br />

0 0 .<br />

4<br />

p p 3x x<br />

<br />

p p <br />

22 + 2x 22 + 2x 27x<br />

K =<br />

<br />

=<br />

<br />

= 5,47<br />

2 2<br />

p 1 - x 1 - x<br />

CH3OH<br />

p HO<br />

(22 + 2x) .(1 - x)<br />

2<br />

.<br />

.<br />

0 0 <br />

p p 22 + 2x 22 + 2x<br />

<br />

Giải phương trình <strong>có</strong> x = 0,986 %CH 3 OH (phản ứng) = 98,6%.<br />

Bài <strong>10</strong>: Phức chất:<br />

1.Đun nóng sắt với CO ở nhiệt độ 150 0 C áp suất 15 atm thu được chất lỏng A. A không tan<br />

trong nước và phân hủy ở nhiệt độ <strong>30</strong>0 0 C. Cho biết công thức cấu tạo <strong>của</strong> A. Nguyên tử sắt<br />

trong A ở trạng thái lai <strong>hóa</strong> gì? Mô tả sự hình thành liên kết <strong>của</strong> A. Hình dạng phân tử <strong>của</strong> A<br />

như thế nào? Hợp chất A là chất thuận từ hay nghịch từ?<br />

2.Thực hiện phản ứng A với <strong>các</strong> chất theo phương trình như sau:<br />

A + 2K → D + B.<br />

A + 4KOH → D + E + 2H 2 O.<br />

A + I 2 → F + B.<br />

Xác định <strong>các</strong> chất D, B, E, F.<br />

Hướng dẫn chấm:<br />

Làm hoàn chỉnh ý 1 được 1,25 điểm. Trả lời mỗi ý được 0,25 điểm.


Làm hoàn chỉnh ý 2 được 0,75 điểm. Viết đúng mỗi phương trình được 0,25 điểm.<br />

Công thức phân tử <strong>của</strong> A: Fe(CO) 5 .<br />

Trong A, nguyên tử Fe lai <strong>hóa</strong> dsp 3 . Phân tử A <strong>có</strong> hình dạng lưỡng tháp tam giác. A là hợp<br />

chất nghịch từ.<br />

Fe +5CO → Fe(CO) 5<br />

Fe(CO) 5 + 2K → K 2 [Fe(CO) 4 ] + CO<br />

Fe(CO) 5 + 4KOH → K 2 [Fe(CO) 4 ] + K 2 CO 3 + 2H 2 O<br />

Fe(CO) 5 + I 2 → [Fe(CO) 4 ]I 2 + CO<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Phạm Trọng Thịnh<br />

Số điện thoại: 0943666387


TRƯỜN G THPT CHUYÊ N HÙNG<br />

VƯƠN G<br />

***<br />

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI<br />

KHU VỰC DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

Môn: Hóa <strong>học</strong> <strong>lớp</strong> <strong>11</strong><br />

HƯỚNG DẪN CHẤM<br />

Câu 1 (2điểm).<br />

Khi nghiên cứu phản ứng:<br />

6I (dd) + BrO3 (dd) + 6H + (dd) 3I2 (dd) + Br (dd) + 3H2O (dd)<br />

người ta thu được <strong>các</strong> số liệu thực nghiệm như sau:<br />

[I ], M [BrO - 3], M [H + ], M v(mol.L 1 .s 1 )<br />

0,00<strong>10</strong> 0,0020 0,0<strong>10</strong> 8.<strong>10</strong> 5<br />

0,0020 0,0020 0,0<strong>10</strong> 1,6.<strong>10</strong> 4<br />

0,0020 0,0040 0,0<strong>10</strong> 1,6.<strong>10</strong> 4<br />

0,00<strong>10</strong> 0,0040 0,020 1,6.<strong>10</strong> 4<br />

Hằng số tốc độ k <strong>của</strong> phản ứng này <strong>có</strong> đơn vị như thế nào?<br />

Câu Đáp <strong>án</strong> Điểm<br />

6I (dd) + BrO3 (dd) + 6H + (dd) 3I2 (dd) + Br (dd) + 3H2O (dd)<br />

Các số liệu sau thu được từ thực nghiệm:<br />

[I ], M [BrO3 ], M [H + ], M<br />

v(mol.l 1 .s 1 )<br />

0,00<strong>10</strong> 0,0020 0,0<strong>10</strong> 8.<strong>10</strong> 5<br />

0,0020 0,0020 0,0<strong>10</strong> 1,6.<strong>10</strong> 4<br />

0,0020 0,0040 0,0<strong>10</strong> 1,6.<strong>10</strong> 4<br />

0,00<strong>10</strong> 0,0040 0,020 1,6.<strong>10</strong> 4<br />

Biểu thức định luật tốc độ phản ứng: v = k[I ] a [BrO3 ] b [H + ] c<br />

Tăng nồng độ I lên gấp đôi, giữ nguyên nồng độ <strong>các</strong> chất còn lại thì vận tốc<br />

phản ứng tăng gấp đôi a = 1<br />

0,5<br />

0,5<br />

Tăng nồng độ BrO3 , I lên gấp đôi so với lúc đầu thì vận tốc phản ứng vẫn<br />

chỉ tăng như khi gấp đôi nồng độ I b = 0. 0,5<br />

Chỉ tăng nồng độ H + lên gấp đôi so với lúc đầu, tốc độ phản ứng tăng gấp đôi 0,5<br />

nên c = 1.<br />

Biểu thức định luật tốc độ phản ứng: v = k[H + ].[I ]<br />

1 1<br />

mol. lit . s<br />

thứ nguyên <strong>của</strong> k =<br />

= L.mol 1 .s 1 2 2<br />

mol . lit<br />

Câu 2 (2điểm).<br />

Tính độ tan <strong>của</strong> CaF2 trong.<br />

1. Dung dịch đệm <strong>có</strong> pH= 7.<br />

2. Dung dịch đệm <strong>có</strong> pH= 2.<br />

3. Trong nước cất.<br />

Biết Ks(CaF2) = <strong>10</strong> -<strong>10</strong>,41 , HF <strong>có</strong> pKa = 3,17.<br />

Câu Đáp <strong>án</strong> Điểm<br />

1. CaF2 Ca 2+ + 2F -<br />

F - + H + HF<br />

Có: S = [Ca 2+ ]<br />

2S = [F - ] + [HF]<br />

=> 2[Ca 2+ ] = [F - ] + [HF]<br />

(1)<br />

1,0


[ H ][ F<br />

[ HF]<br />

<br />

Ka<br />

(1) => 2[Ca 2+ ] = [F - ]<br />

K s<br />

[<br />

Ca<br />

2<br />

][ F<br />

<br />

2<br />

] <strong>10</strong><br />

<br />

<br />

<strong>10</strong><br />

] [<br />

Ca<br />

2<br />

7<br />

3,17<br />

[ F<br />

<br />

](2[ Ca<br />

] 1,48.<strong>10</strong><br />

=> K<br />

<strong>10</strong>,41<br />

2<br />

s<br />

<strong>10</strong><br />

4<br />

S Ca 3 3<br />

<br />

[ ] 2,13.<strong>10</strong> M<br />

4 4<br />

2. CaF2 Ca 2+ + 2F -<br />

Có:<br />

(2)<br />

F - + H + HF<br />

2[Ca 2+ ] = [F - ] + [HF]<br />

2<br />

[ H ][ F ] <strong>10</strong> <br />

[ HF]<br />

[ F ] 14,8[<br />

F<br />

3,<br />

17<br />

Ka<br />

<strong>10</strong><br />

(2) => 2[Ca 2+ ] = [F - ] + 14,8[F - ] = 15,8[F - ]<br />

K s<br />

[ Ca<br />

2<br />

][ F<br />

] [ Ca<br />

2<br />

2<br />

2<br />

])<br />

2<br />

2<br />

2[ Ca ]<br />

]( )<br />

15,8<br />

2<br />

4<br />

<br />

<br />

[ F ]<br />

=> K<br />

<strong>10</strong>,41<br />

2<br />

s<br />

<strong>10</strong><br />

3<br />

S [ Ca ] 3 3 1,34.<strong>10</strong><br />

M<br />

2<br />

2<br />

1,60.<strong>10</strong> 1,60.<strong>10</strong><br />

3. CaF2 Ca 2+ + 2F -<br />

F - + H2O HF + OH - Kb = <strong>10</strong> -<strong>10</strong>,83<br />

Có: 2[Ca 2+ ] = [F - ] + [HF]<br />

(3)<br />

Vì pH > 7 và pKa = 3,17 nên [F - ] >> [HF].<br />

(1) => 2[Ca 2+ ] = [F - ]<br />

2<br />

2 2<br />

2<br />

2<br />

[<br />

Ca ][ F ] [<br />

Ca ](2[ Ca ])<br />

K s<br />

=> K<br />

<strong>10</strong>,41<br />

2<br />

s<br />

<strong>10</strong><br />

4<br />

S Ca 3 3<br />

<br />

[ ] 2,13.<strong>10</strong> M ) 0,5<br />

4 4<br />

]<br />

0,5<br />

Câu 3 (2điểm).<br />

200 ml dung dịch A chứa 0,414 gam ion kim loại M 2+ . Sức điện động <strong>của</strong> pin:<br />

MM 2+ (dung dịch A) HCl 0,02 M H2, p = 1 atm (Pt)<br />

ở 25 0 <strong>có</strong> giá trị là 0,0886 V và sức điện động <strong>của</strong> pin sau ở 25 0 C <strong>có</strong> giá trị là 0,05<strong>30</strong> V.<br />

M dung dịch bão hòa MX2, NaX 2,00 M HCl 1,00. <strong>10</strong> -4 M H2, p = 1 atm (Pt)<br />

Tích số tan <strong>của</strong> MX2 là <strong>10</strong> -4,78 . Hãy tính nguyên tử khối <strong>của</strong> M.<br />

Câu Đáp <strong>án</strong> Điểm<br />

Xét pin thứ nhất:<br />

2<br />

2<br />

Có: [<br />

M ][ X ]<br />

K s<br />

4,78<br />

2<br />

K<br />

=><br />

s<br />

<strong>10</strong><br />

6<br />

[ M ] 4,149.<strong>10</strong> M<br />

2 2<br />

0,5<br />

[ X ] 2<br />

E<br />

pin<br />

E<br />

<br />

H / H 2<br />

0,0592<br />

E 2<br />

0<br />

log(<strong>10</strong><br />

M / M <br />

2<br />

0<br />

E 2<br />

0,<br />

1<strong>30</strong><br />

M / M<br />

=> V<br />

)<br />

4<br />

2<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

E<br />

<br />

0<br />

2<br />

M / M<br />

0,0592<br />

log(4,149.<strong>10</strong><br />

2<br />

6<br />

<br />

) 0,053<br />

<br />

0,5<br />

Xét pin thứ hai:<br />

0,0592<br />

2 0,0592 0,414<br />

0,5<br />

Epin<br />

E <br />

2 0 log(0,02) <br />

0,1<strong>30</strong> log 0,0886<br />

/ E <br />

H H 2 M / M <br />

2<br />

2 0,2M<br />

<br />

Giải phương trình =>M = 207 (Pb)) 0,5


Câu 4 (2điểm).<br />

Có thể điều chế tinh thể FeCl3.6H2O theo <strong>các</strong>h sau: Hoà tan sắt kim loại vào trong dung dịch<br />

axit clohiđric 25%. Dung dịch tạo thành được oxi <strong>hóa</strong> <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h sục khí clo qua cho đến khi cho kết<br />

quả âm tính với K3[Fe(CN)6]. Dung dịch được cô bay hơi ở 95 o C cho đến khi tỉ trọng <strong>của</strong> nó đạt<br />

chính xác 1,695 g/cm 3 và sau đó làm lạnh đến 4 o C. Tách kết tủa thu được <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h hút chân không<br />

rồi cho vào một dụng cụ kín.<br />

1. Viết <strong>các</strong> phản ứng dẫn đến sự kết tủa FeCl3.6H2O.<br />

2. Có bao nhiêu gam sắt và bao nhiêu ml dung dịch axit clohiđric 36% (d=1,18g/cm 3 ) cần để điều<br />

chế 1,00 kg tinh thể này. Biết rằng hiệu suất quá trình chỉ đạt 65%.<br />

3. Đun nóng 2,752 gam FeCl3.6H2O trong không khí đến 350 o C thu được 0,8977 gam bã rắn. Xác<br />

định thành phần định tính và định lượng <strong>của</strong> bã rắn.<br />

Câu Đáp <strong>án</strong> Điểm<br />

1. Các phản ứng:<br />

Fe + 2HCl = FeCl2 + H2<br />

2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3<br />

3FeCl2 + 2K3[Fe(CN)6] = Fe3[Fe(CN)6]2 + 6KCl<br />

FeCl3 + 6H2O = FeCl3.6H2O<br />

0,5<br />

2.<br />

3.<br />

<strong>10</strong>00 = 3,7mol FeCl3.6H2O<br />

270,3<br />

Như vậy cần<br />

3,7.2.36,5<br />

978mL<br />

dung dịch HCl 36%<br />

0,36.1,18.0,65<br />

Khi đun nóng thì FeCl3.6H2O phân huỷ theo phương trình sau:<br />

FeCl3.6H2O = FeOCl + 5H2O + 6HCl<br />

Khi nhiệt độ tăng thì FeOCl sẽ tiếp tục phân huỷ:<br />

3FeOCl = FeCl3 + Fe2O3 (Hơi FeCl3 bay ra)<br />

Lượng FeCl3.6H2O trong mẫu là<br />

2,752<br />

270,3<br />

= <strong>10</strong>,18 mmol<br />

Điều này ứng với khối lượng FeCl3 là <strong>10</strong>7,3. 0,0<strong>10</strong>18 = 1,092g FeOCl<br />

Do khối lượng thu được <strong>của</strong> bã rắn bé hơn nên ta biết được FeOCl sẽ bị phân hủy<br />

1,902 0,8977<br />

một phần thành Fe2O3. Khối lượng FeCl3 mất mát do bay hơi là:<br />

=<br />

162,2<br />

1,20mmol<br />

Như vậy bã rắn cuối cùng chứa (0,0<strong>10</strong>18 – 3.0,00120) = 6,58 mmol FeOCl và<br />

1,20 mmol Fe2O3.<br />

0,75<br />

0,75<br />

Câu 5 (2điểm).<br />

Trình bày cơ chế phản ứng:<br />

1.


2.<br />

Đề nghị cơ chế phản ứng từ A đến B.<br />

3.<br />

1.<br />

Câu Đáp <strong>án</strong> Điểm<br />

0,5


2.<br />

3.<br />

0,75<br />

0,75<br />

Câu 6 (2điểm).<br />

Xác định <strong>các</strong> chất A, B, C, D,E trong sơ đồ phản ứng sau:<br />

COOH<br />

OH<br />

(CH 3<br />

CO) 2<br />

O<br />

A<br />

AlCl 3<br />

B<br />

Br 2<br />

(CHCl 3<br />

)<br />

C<br />

N<br />

H<br />

D<br />

LiAlH 4<br />

Salbutamol<br />

H 2<br />

/Pd-C<br />

E<br />

Câu Đáp <strong>án</strong> Điểm


A: HO O<br />

B:<br />

O<br />

O<br />

O<br />

HO<br />

O<br />

OH<br />

0,4x5=<br />

2<br />

điểm<br />

C: D:<br />

HO O<br />

HO<br />

O<br />

OH<br />

OH<br />

Br<br />

O<br />

N<br />

O<br />

HO<br />

E:<br />

OH<br />

N<br />

OH<br />

Câu 7 (2điểm).<br />

Tìm tổng số <strong>đồng</strong> phân lập thể <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất sau. Vẽ một vài công thức cấu trúc <strong>của</strong> <strong>các</strong><br />

<strong>đồng</strong> phân lập thể đó: [-NH-CH(CH3)-CH2-CO-]4<br />

(gợi ý: Vẽ theo <strong>khu</strong>ng cacbon sau:)<br />

1.<br />

Câu Đáp <strong>án</strong> Điểm<br />

2,00


1/3x 6<br />

=2<br />

điểm<br />

Câu 8 (2điểm).<br />

D-Glucosamin <strong>có</strong> tên quốc tế là (2R,3R,4S,5R)-2-amino-3,4,5,6-tetrahydroxyhexanal,<br />

nó là một loại thực phẩm chức năng chống suy thoái khớp xương.<br />

1. Viết công thức chiếu Fischer và công thức Haworth <strong>của</strong> D-glucosamin.<br />

2. So s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi <strong>của</strong> D-glucosamin với D-glucozơ. Giải <strong>thi</strong>ch.<br />

3. Vitamin C là axit L-ascorbic ( C6H8O5) <strong>có</strong> pKa=4,21. Hãy chỉ ra nguyên tử hydro mang tính<br />

axit và giải thích.<br />

4. Dung dịch tinh <strong>bộ</strong>t với dung môi nước <strong>có</strong> nồng độ <strong>10</strong> gam/lit , gây ra áp suất thẩm thấu là<br />

5,0.<strong>10</strong> -3 atm ở 25 0 C. Hãy tính gần đúng số đơn vị gốc glucozơ trung bình trong mẫu tinh <strong>bộ</strong>t nói<br />

trên<br />

Câu Đáp <strong>án</strong> Điểm<br />

1. Công thức Haworth và công thức chiếu Fischer<br />

0,5<br />

2. +Nhiệt độ sôi <strong>của</strong> D- glucozơ cao hơn <strong>của</strong> D-glucosamin.<br />

+Giải thích. Vì liên kết hydro ở D- glucozơ bền hơn liên kết hydro ở D-<br />

glucosamin . Chính nhóm NH2 gây ra điều này<br />

0,5


3. Mỗi công thức cho( +1/4 ) x 3 = 3/4 và giải thích cho ¼<br />

0,5<br />

+Anion ascorbat <strong>có</strong> sự giải tỏa điện tích âm nhờ hiệu ứng liên hợp<br />

trở nên ổn định.<br />

4. số đơn vị gốc glucozơ trung bình trong mẫu tinh <strong>bộ</strong>t ( 4 ý, mỗi ý 1/4)<br />

+<br />

mà<br />

0,5<br />

+<br />

+Khối lượng mol <strong>của</strong> mẫu tinh <strong>bộ</strong>t trong dung dịch là<br />

+Mỗi đơn vị gốc glucozơ trong tinh <strong>bộ</strong>t <strong>có</strong> khối lượng mol là (180-18=162)<br />

gam/mol. Do đó số đơn vị gốc glucozơ trung bình trong mẫu tinh <strong>bộ</strong>t là n<br />

Câu 9 (2điểm).<br />

PbCO3 và ZnO thường được sử dụng làm <strong>bộ</strong>t tạo màu trắng. H2S trong không khí <strong>có</strong> thể làm hư<br />

hại <strong>các</strong> <strong>bộ</strong>t màu này do <strong>các</strong> phản ứng sau:<br />

PbCO3 (r) + H2S (k) PbS (r) + CO2 (k) + H2O (h) (1)<br />

ZnO (r) + H2S (k) ZnS (r) + H2O (h) (2)<br />

a) Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng (1) và (2).<br />

b) Cần khống chế nồng độ tối đa <strong>của</strong> H2S trong không khí <strong>bằng</strong> bao nhiêu g/m 3 để <strong>các</strong> <strong>bộ</strong>t màu nói<br />

trên không bị hư hại?<br />

c) Trong 2 chất màu nói trên, chất nào ưu thế hơn khi môi <strong>trường</strong> <strong>có</strong> H2S, tại sao? Bằng <strong>các</strong>h xử lí<br />

với dung dịch H2O2, <strong>có</strong> thể làm trắng lại <strong>các</strong> mảng bị đổi màu do sự hình thành PbS. Viết<br />

phương trình <strong>của</strong> phản ứng xảy ra trong <strong>các</strong>h xử lí này.<br />

d) Hãy chứng tỏ rằng, về mặt nhiệt động <strong>học</strong>, oxi <strong>của</strong> không khí <strong>có</strong> thể thay thế H2O2 trong phương<br />

pháp xử lí trên.<br />

e) Trong thực tế, ngay cả khi không khí chưa bị ô nhiễm nặng, chẳng hạn p(H2S) = 5,1.<strong>10</strong> -9 atm,<br />

mầu trắng <strong>của</strong> PbCO3 để lâu trong không khí vẫn bị xám dần đi do sự hình thành PbS. Hiện tượng<br />

này <strong>có</strong> thể giải thích như thế nào?<br />

Để tính to<strong>án</strong> <strong>có</strong> thể sử dụng <strong>các</strong> dữ kiện và bảng sau: T= 298K; áp suất khí quyển p = 1,000 atm;<br />

% thể tích <strong>của</strong> <strong>các</strong> khí và hơi trong không khí: N2 77,90; O2 20,70; CO2 0,026; H2O (h) 0,40; <strong>các</strong> khí khác:<br />

1,03.<br />

ΔfG°298<br />

PbCO3(r) H2S(k) PbS(r) ZnO(r) ZnS(r) CO2(k) H2O(h) PbSO4(r) H2O2(l)<br />

- 626,0 - 33,0 - 92,6 - 318,0 - 184,8 - 394,2 - 228,5 - 8<strong>11</strong>,5 120,4<br />

kJ/mol<br />

Màu trắng đen trắng trắng trắng


Câu Đáp <strong>án</strong> Điểm<br />

a. Đối với phản ứng (1)<br />

ΔG°(1) = (-92.6 – 394.2 – 228.5 + 626.0 + 33.0) kJ/mol = -56,3 kJ/mol<br />

K(1) = e - ΔG°(1)/RT = e 56<strong>30</strong>0/8,314.298 = 7,4.<strong>10</strong> 9 .<br />

Đối với phản ứng (2)<br />

ΔG°(2)=(-184.8 -228.5 + 318.0 + 33.0) kJ/mol = - 62,3 kJ/mol<br />

K(2) = e - ΔG°(2)/RT = e 62<strong>30</strong>0/8,314.298 = 8,3.<strong>10</strong> <strong>10</strong> 0,5<br />

b. Đối với phản ứng (1)<br />

4 3<br />

2.6 <strong>10</strong> 4 <strong>10</strong><br />

ΔG(1)= -RTlnK(1)+ RT.ln<br />

p H 2 S<br />

Điều kiện để (1) ưu thế theo chiều thuận:<br />

<br />

2.6 <strong>10</strong> 4 <strong>10</strong><br />

ΔG(1) =-RTlnK(1) + RT.ln<br />

4 3<br />

p H 2 S<br />

< 0 (a)<br />

4 3<br />

2.6 <strong>10</strong> 4 <strong>10</strong><br />

→ pH2S ><br />

= 1,4.<strong>10</strong> -16 bar (b)<br />

9<br />

7,4.<strong>10</strong><br />

Để bảo vệ được mầu trắng PbCO3 thì nồng độ H2S được phép trong không khí tối<br />

đa là:<br />

34.(1,4.<strong>10</strong> -16 .<strong>10</strong>00 L)/(0,082 L.bar.mol -1 .K -1 .298K) = 1,9.<strong>10</strong> -13 g/m 3<br />

Đối với phản ứng (2)<br />

3<br />

4 <strong>10</strong><br />

ΔG(2) = - RTlnK(2) + RT.ln<br />

p H 2 S<br />

Điều kiện để (2) ưu thế theo chiều thuận:<br />

4 <strong>10</strong><br />

ΔG(2) = - RTlnK(2) + RT.ln<br />

p H 2 S<br />

3<br />

< 0 (c)<br />

3<br />

4 <strong>10</strong><br />

→ pH2S > = 4,8.<strong>10</strong> -14 bar<br />

<strong>10</strong><br />

8,3.<strong>10</strong><br />

Để bảo vệ được mầu trắng ZnO thì nồng độ H2S được phép trong không khí tối<br />

đa là: 34.(4,8.<strong>10</strong> -14 .<strong>10</strong>00 L)/(0,082 L.bar.mol -1 .K -1 .298K) =<br />

6,7.<strong>10</strong> -<strong>11</strong> g/m 3<br />

c. ZnO ưu thế hơn vì:<br />

- Phản ứng (1) Tự diễn biến ở những nồng độ H2S nhỏ hơn;<br />

- Sản phẩm <strong>của</strong> (1) là PbS <strong>có</strong> mầu đen còn sản phẩm <strong>của</strong> (2) là ZnS vẫn còn là<br />

mầu trắng.<br />

PbS + 4H2O2 PbSO4 + 4H2O (3)<br />

0,5<br />

0,5<br />

d. PbS + 2 O2 PbSO4 (4)<br />

ΔG° = -8<strong>11</strong>.5 kJ/mol + 92.6 kJ/mol = - 718.9 kJ/mol<br />

1<br />

ΔG = - 718.9 kJ/mol + RT.ln = - 7<strong>11</strong>,1 kJ/mol<br />

2<br />

0.207<br />

Phản ứng (4) <strong>có</strong> thể tự diển ra trong không khí ở nhiệt độ 298 K. Oxi <strong>của</strong> không<br />

khí <strong>có</strong> thể tái tạo màu trắng <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h oxi <strong>hóa</strong> PbS PbSO4.<br />

0,25


e. Với p(H2S) = 5.1.<strong>10</strong> -9 bar thì<br />

4 3<br />

2.6 <strong>10</strong> 4 <strong>10</strong><br />

ΔG(1) = -56,3 kJ/mol + RT∙ln<br />

-43 kJ/mol.<br />

9<br />

5,1.<strong>10</strong><br />

Trong không khí xảy ra <strong>đồng</strong> thời 2 quá trình: tạo ra và làm mất PbS.<br />

PbCO 3 (r) + H 2 S (k)<br />

k 1<br />

PbS + ...<br />

O 2<br />

k 2<br />

PbSO 4<br />

Xét về phương diện nhiệt động <strong>học</strong> thì sự oxi <strong>hóa</strong> PbS bởi oxi không khí thuận lợi<br />

hơn rất nhiều. Sự đổi màu <strong>của</strong> PbCO3 <strong>có</strong> thể là do phản ứng oxi <strong>hóa</strong> PbS bởi oxi<br />

không khí bị cản trở động <strong>học</strong>.<br />

Câu <strong>10</strong> (2điểm).<br />

Khi cho Co 3+ , Co 2+ vào dung dịch amoniac sẽ xẩy ra hai phản ứng:<br />

Co 3+ (aq) + 6 NH3aq <br />

[Co(NH3)6] 3+ ; K1 = 4,5 . <strong>10</strong> 33 (mol/l) -6<br />

Co 2+ (aq) + 6 NH3aq <br />

[Co(NH3)6] 2+ ; K2 = 2,5 . <strong>10</strong> 4 (mol/l) -6<br />

1. Cho biết tên gọi, trạng thái lai hoá, dạng hình <strong>học</strong> <strong>của</strong> hai phân tử phức trên.<br />

2. Nếu thay NH3 trong [Co(NH3)6] 3+ <strong>bằng</strong> i nguyên tử Cl (i = 1, 2) thì <strong>có</strong> thể tồn tại bao nhiêu <strong>đồng</strong><br />

phân. Cho <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân này tác dụng với Fe 2+ trong môi <strong>trường</strong> axit. Viết phương trình phản ứng<br />

xẩy ra.<br />

3. Trong một dung dịch, nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> amoniac là 0,1 mol/l; tổng nồng độ <strong>của</strong> Co 3+ (aq) và<br />

[Co(NH3)6 ] 3+ aq <strong>bằng</strong> 1 mol/l.<br />

a) Tính nồng độ <strong>của</strong> Co 3+ (aq) trong dung dịch này.<br />

b) Trong một dung dịch khác với nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> amoniac là 0,1 mol/l. Tính tỉ lệ<br />

C(Co 2+ (aq)/C([Co(NH3)6 ] 2+ (aq)).<br />

c) Ion Co 3+ (aq) phản ứng với nước giải phóng khí nào? Giải thích?<br />

d) Vì sao không giải phóng khí trong dung dịch Co 3+ aq <strong>có</strong> chứa NH3<br />

Biết: Co 3+ (aq) + e <br />

Co 2+ aq ; E 0 = + 1,82V<br />

2H2O + 2e <br />

H2(k) + 2OH - aq ; E 0 = - 0,42 V tại pH = 7<br />

O2(k) + 4 H + aq + 4e 2H2O ; E 0 = + 0,82 (V) tại pH = 7<br />

Câu Đáp <strong>án</strong> Điểm<br />

1. 1) - Tên: [Co(NH3)6] 3+ : hexamin coban (III)<br />

- [Co(NH3)6] 2+ : hexamin coban (II)<br />

- Trạng thái lai hoá <strong>của</strong> 2 phức trên là sp 3 d 2<br />

- Dạng hình <strong>học</strong> <strong>của</strong> 2 phức là bát diện <strong>đề</strong>u.<br />

0,25<br />

0,5<br />

2. Với i=1 công thức [Co(NH3)5Cl] 2+ <strong>có</strong> 1 <strong>đồng</strong> phân:<br />

NH3<br />

H3N<br />

NH3<br />

0,5<br />

H3N<br />

Co<br />

Cl<br />

NH3<br />

Với i = 2 công thức [Co(NH3)4Cl2] + <strong>có</strong> 2 <strong>đồng</strong> phân:


Cl<br />

NH3<br />

NH3<br />

Và<br />

Co<br />

NH3<br />

NH3<br />

Cl<br />

- Tác dụng với Fe 2+ trong môi <strong>trường</strong> axit<br />

NH3<br />

NH3<br />

Cl<br />

Co<br />

NH3<br />

NH3<br />

Cl<br />

[Co(NH3)5Cl] 2+ + 5H + + Fe 2+ Co 2+ + Fe 3+ + 5NH4 + + Cl -<br />

[Co(NH3)4Cl2] + + 4H + + Fe 2+ Co 2+ + Fe 3+ + 4NH4 + + 2Cl -<br />

3. a) [Co(NH3)6] 3+ Co 3+ + 6NH3 ; k1 -1 = (4,5.<strong>10</strong> 33 ) -1<br />

<br />

Mặt khác:<br />

C .C<br />

<br />

3+<br />

(Co )<br />

6<br />

NH<br />

C Co(NH )<br />

3 6<br />

3<br />

<br />

3+<br />

= 1<br />

4,5.<strong>10</strong><br />

<br />

<br />

33<br />

=><br />

<br />

<br />

C<br />

3+<br />

(Co )<br />

C Co(NH )<br />

3+<br />

3+<br />

C(Co )+C Co(NH<br />

3) 6<br />

=0,1<br />

<br />

3+ 27 3+<br />

CCo(NH 3) 6<br />

=4,5.<strong>10</strong> .C(Co )<br />

C(Co 3+ )= 2,2. <strong>10</strong> -28 mol/l<br />

3 6<br />

<br />

3+<br />

= 1<br />

4,5.<strong>10</strong><br />

27<br />

0,25<br />

b) Ta <strong>có</strong>: [Co(NH3)6] 2+ Co 2+ + 6NH3 k2 -1 = 1/2,5.<strong>10</strong> 4<br />

C(Co ).C<br />

<br />

2+ 6<br />

NH3<br />

2+<br />

C Co(NH )<br />

3 6<br />

<br />

= 1<br />

2,5.<strong>10</strong><br />

4<br />

<br />

<br />

2+<br />

C(Co ) 1<br />

C Co(NH )<br />

3 6<br />

<br />

= =40<br />

(0,1) x2,5.<strong>10</strong><br />

2+ 6 4<br />

0,25<br />

c) Do E 0<br />

3+ 2+ ><br />

Co<br />

/Co<br />

E<br />

0<br />

O<br />

<br />

2 2<br />

4H /2H O (pH=7)<br />

Nên <strong>có</strong> xảy ra phản ứng:<br />

4Co 3+ + 2H2O 4Co 2+ + O2 + 4H +<br />

=> Có giải phóng khí O2<br />

d) Do trong dung dịch ở câu trên <strong>có</strong> [Co 3+ ] = 2,2.<strong>10</strong> -28 mol/l<br />

Quá nhỏ nên thế <strong>của</strong> Co 3+ /Co 2+ nhỏ hơn thế <strong>của</strong> 2H2O/O2 + 4H + ở pH = 7 nên<br />

không giải phóng khí.<br />

0,25<br />

0,25


ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN HÓA KHỐI <strong>11</strong><br />

Câu Ý Nội dung chính cần đạt Điểm<br />

1 1.1 d[N2O 5]<br />

1<br />

v = - = k1[N2O5] – k-1[NO2][NO3] + k3[NO][N2O5]<br />

dt<br />

(1)<br />

d[NO<br />

3]<br />

= k1[N2O5] – k-1[NO2][ NO3] - k2[NO2] [NO3] = 0<br />

dt<br />

(2)<br />

d[NO]<br />

= k2[NO2] [NO3] - k3[NO] [N2O5] = 0<br />

dt<br />

k<br />

1[N2O 5]<br />

Từ (2): [NO3] =<br />

(k + k )[NO ]<br />

-1 2 2<br />

k<br />

2[NO 2][NO 3]<br />

Từ (3): [NO] =<br />

k [N O ]<br />

3 2 5<br />

kk<br />

2 1<br />

k<br />

3(k -1+k 2)<br />

Thay [NO3], [NO] vào (1) ta được:<br />

k [NO ]k [N O ]<br />

k [N O ](k +k )[NO ]<br />

=<br />

2 2 1 2 5<br />

3 2 5 -1 2 2<br />

=<br />

1.2<br />

d[N2O 5]<br />

v = -<br />

dt<br />

k<br />

1[N2O 5]<br />

kk<br />

2 1<br />

= k1[N2O5] – k-1[NO2] +k<br />

3<br />

[N2O 5]<br />

(k + k )[NO ] k k<br />

k1k-1 k1k2<br />

v = k.[N2O5] với k = k1 – +<br />

k<br />

-1+ k2 k-1<br />

Phản ứng bậc 1 với N2O5<br />

E A - RT<br />

e<br />

-1 2 2 3 -1<br />

Phương trình Areniut: k = A.<br />

kT2 EA<br />

1 1<br />

Vì EA và A là hằng số nên ta <strong>có</strong>: ln = ( - )<br />

k R T T<br />

Vì kT2 = 2kT1 nên : ln2 =<br />

ln2 =<br />

<strong>10</strong><strong>30</strong>00 1 1<br />

( - )<br />

8,31 <strong>30</strong>0 T<br />

2<br />

EA<br />

1 1<br />

( - )<br />

R T T<br />

1 2<br />

T2 = <strong>30</strong>5K<br />

T1 1 2<br />

1<br />

2 2.1 Xét dung dịch X:<br />

Gọi C là nồng độ dung dịch H2SO4<br />

-<br />

H2SO4 → HSO<br />

4<br />

+ H +<br />

C C C<br />

-<br />

HSO ˆ †<br />

4 ‡ ˆ ˆ H + 2-<br />

+ SO<br />

4 Ka = <strong>10</strong> -2<br />

C C<br />

C – x C + x x<br />

x( C x)<br />

2<br />

<strong>10</strong><br />

Ta <strong>có</strong>: C<br />

x<br />

1,2<br />

C<br />

x <strong>10</strong><br />

C = 0,0555M; x = 7,5931.<strong>10</strong> -3 M<br />

1<br />

1


-<br />

Trong dung dịch X <strong>có</strong> HSO 0,0555M và H + 0,0555M<br />

4<br />

-<br />

Nồng độ <strong>các</strong> chất sau khi trộn: C5H5N 0,0222M; HSO 0,0222M; H +<br />

4<br />

0,0222M<br />

Xét dung dịch A:<br />

C5H5N + H + → C5H5NH +<br />

0,0222M 0,0222M 0,0222M<br />

TPGH: C5H5NH + -<br />

0,0222M; HSO<br />

4<br />

0,0222M<br />

Có <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong>:<br />

C5H5NH + ‡ ˆ ˆ†<br />

ˆ C5H5N + H + Ka1 = <strong>10</strong> -5,23<br />

(1)<br />

0,0222<br />

y<br />

-<br />

HSO ˆ †<br />

4 ‡ ˆ ˆ H + 2-<br />

+ SO<br />

4<br />

Ka2 =<br />

<strong>10</strong> -2 (2)<br />

0,0222<br />

0,0222 – y y y<br />

Vì Ka1 nhỏ, bỏ qua cân <strong>bằng</strong> (1), từ cân <strong>bằng</strong> (2)ta <strong>có</strong>:<br />

2<br />

y<br />

0,0222 y<br />

y = 0,0<strong>10</strong>7<br />

<br />

[C5H5N][H ]<br />

Từ (1) = <strong>10</strong> -5,23<br />

<br />

[C5H5<br />

NH ]<br />

Xem [C5H5NH + ] 0,0222M<br />

5,32<br />

[C5H5NH ].<strong>10</strong><br />

[C5H5N] =<br />

0,0222.<strong>10</strong> -5,23 /0,0<strong>10</strong>7<br />

<br />

[H ]<br />

[C5H5N] 1,22.<strong>10</strong> -5 M<br />

Độ điện li <strong>của</strong> ion C5H5NH + là 1,22.<strong>10</strong> -5 .<strong>10</strong>0%/0,0222 = 0,055%<br />

2.2 dung dịch A gồm C5H5NH + 0,0222M;<br />

0,0222.<br />

-<br />

HSO<br />

4<br />

0,0222M. Đặt C =<br />

C5H5NH + ‡ ˆ ˆ†<br />

ˆ C5H5N + H + Ka1 =<br />

<strong>10</strong> -5,23<br />

C(1-α)<br />

Cα<br />

-<br />

HSO<br />

4 ‡ ˆ ˆ†<br />

ˆ H + +<br />

C(1-α’)<br />

Tại pH = 4,4:<br />

2-<br />

[SO<br />

4<br />

]<br />

-<br />

[HSO ] = <strong>10</strong>-2 /<strong>10</strong> -4,4 = <strong>10</strong> 2,4 <br />

4<br />

2-<br />

SO<br />

4<br />

Ka2 = <strong>10</strong> -2<br />

Cα’<br />

[SO ] <strong>10</strong><br />

[HSO ]+[SO ] <strong>10</strong> 1<br />

2- 2,4<br />

4<br />

<br />

- 2- 2,4<br />

4 4<br />

2- 2,4<br />

2,4<br />

[SO<br />

4<br />

] <strong>10</strong><br />

<br />

2,4<br />

C <strong>10</strong> 1<br />

2- <strong>10</strong><br />

[SO ] .<br />

4<br />

<strong>10</strong> 2,4 1 C<br />

[C5H5N]<br />

<br />

= <strong>10</strong> -5,23 /<strong>10</strong> -4,4 = <strong>10</strong> -0,83 <br />

[C H NH ]<br />

5 5<br />

[C H N] <strong>10</strong><br />

0,83<br />

5 5<br />

<br />

<br />

0,83<br />

[C5H5NH ]+[C5H5<br />

N] <strong>10</strong> 1<br />

1<br />

2


0,83<br />

<strong>10</strong><br />

[C5H5N] .<br />

0,83<br />

<strong>10</strong> 1 C<br />

<br />

<br />

2-<br />

Do đó: nC5H5N + nSO = nOH- cần<br />

VNaOH =<br />

VNaOH =<br />

4<br />

-3 2-<br />

5 5 4<br />

25.<strong>10</strong> .([C H N]+[SO ])<br />

0,05<br />

<strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

<strong>10</strong> 1 <strong>10</strong> 1<br />

0,05<br />

VNaOH = 12,486.<strong>10</strong> -3 lít = 12,486 ml<br />

0,83 2,4<br />

-3<br />

25.<strong>10</strong> .0,0222.( + )<br />

0,83 2,4<br />

3 3.1 2MnO4 - + 5C2O4 2- + 16H3O + → 2Mn 2+ + <strong>10</strong>CO2 + 24H2O<br />

5Fe 2+ + MnO4 - + 8H3O + → 5Fe 3+ + Mn 2+ + 12H2O<br />

Fe 2+ + Ce 4+ → Fe 3+ + Ce 3+ .<br />

3.2 Chuẩn độ 1: 0,2228 gam Na2C2O4 tương đương 1,66.<strong>10</strong> -3 mol C2O4 2- .<br />

(2/5).1,66.<strong>10</strong> -3 = [MnO4 - ]. V -<br />

MnO 4<br />

= 0,0023M<br />

Chuẩn độ 2: [MnO4 - ]. V -<br />

MnO 4<br />

= (1/5)[Fe 2+ ]. V 2+<br />

Fe<br />

[Fe 2+ ] = 0,<strong>11</strong>1M<br />

Chuẩn độ 3: [Ce 4+ ] = [Fe 2+ ]. V 2+ / V 4+ = 0,125M<br />

Fe Ce<br />

3.3 Ta <strong>có</strong>:<br />

o<br />

o<br />

( E 4<br />

3<br />

E 3<br />

2<br />

). F<br />

Ce / Ce Fe / Fe<br />

14<br />

lg K <br />

K 1,61.<strong>10</strong><br />

RT<br />

3.4 Tại điểm tương đương thì lượng chất đã cho vào n 4<br />

Ce = n 2+ . Với<br />

0 (Fe )<br />

mỗi ion Ce 3+ mới hình thành thì cũng hình thành một ion Fe 3+ , tức là<br />

[Ce 3+ ] = [Fe 3+ ] và cả [Ce 4+ ] = [Fe 3+ ]<br />

Ta <strong>có</strong>:<br />

3<br />

3<br />

Ce<br />

Fe <br />

4<br />

2<br />

Ce<br />

Fe <br />

3<br />

3<br />

Fe Fe<br />

7<br />

K<br />

C<br />

<br />

; K<br />

C<br />

1,27.<strong>10</strong><br />

2<br />

2<br />

2<br />

Fe Fe<br />

3.5 Đưa gía trị mới tìm được vào phương trình Nernst đối với thế <strong>của</strong> sắt<br />

người ta thu được: E = 1,19V<br />

(Tương tự như vậy <strong>có</strong> thể đưa gía trị [Ce 4+ ]/[Ce 3+ ] = (1,27.<strong>10</strong> -7 ) -1<br />

vào phương trình Nernst đối với thế <strong>của</strong> ceri).<br />

3.6 Thế <strong>của</strong> dung dịch tại điểm chuyển màu là:<br />

E = 0,8 + RT/2F(ln<strong>10</strong>) = 0,83V<br />

Đưa gía trị này vào phương trình Nernst đối với sắt:<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

2<br />

<br />

<br />

3<br />

Fe<br />

<br />

<br />

<br />

Fe<br />

1<br />

3<br />

0 RT Fe<br />

<strong>10</strong>,2<br />

,83<br />

0,77<br />

ln <br />

2<br />

F Fe<br />

2<br />

sai số là: (<strong>11</strong>,2) -1 .<strong>10</strong>0% = 8,95%<br />

4 4.1 Rắn R gồm Fe2O3 và CuO<br />

Gọi x = nFe ; y = nCu trong hỗn hợp A, ta <strong>có</strong>:<br />

56x64 y 2,32<br />

<br />

80x80 y3,2<br />

x = 0,03; y = 0,01<br />

%mFe = 0,03.56.<strong>10</strong>0%/2,32 = 72,41%<br />

%mFe = 27,59%<br />

<br />

<br />

0,25<br />

0,5<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,5<br />

0,5<br />

3


4.2 Khi dung dịch X tác dụng với dung dịch KOH thu dung dịch Z:<br />

- Nếu KOH hết nKNO3 trong Z = nKOH = 0,1 mol<br />

nKNO2 thu được khi nung Z = 0,1 mol<br />

mKNO2 = 85.0,1 = 8,5 gam > 8,21<br />

Vậy KOH dư trong dung dịch Z chứa KNO3 và KOH dư<br />

Gọi a = nKNO3; b = nKOH trong Z, ta <strong>có</strong>:<br />

85a56b8,21<br />

a = 0,09; b = 0,01<br />

a<br />

b 0,1<br />

nKOH phản ứng = 0,09 mol<br />

Nhận xét: Nếu ban đầu Fe bị oxi <strong>hóa</strong> hết thành Fe 3+ thì 3<br />

Fe<br />

n = nFe =<br />

0,03 mol<br />

nKOH phản ứng với Fe3+ = 0,09 mol: vô lí<br />

dung dịch X chứa Fe 2+ ; Fe 3+ ; Cu 2+ và do đó HNO3 phản ứng hết<br />

Gọi c = nFe2+ ; d = nFe3+ ta <strong>có</strong>:<br />

cd<br />

0,03<br />

<br />

2c 3d 0,01.2 0,09 nOH<br />

<br />

c = 0,02; d = 0,01<br />

mdung dịch X = mFe(NO3)2 + mFe(NO3)3 + mCu(NO3)2 + mH2O trong dung dịch HNO3 ban<br />

đầu + mH2O tạo thành sau <strong>các</strong> phản ứng với kim loại<br />

mH2O trong dung dịch HNO3 ban đầu = 8,68 gam<br />

nHNO3 ban đầu = 0,14 mol<br />

mH2O tạo thành sau <strong>các</strong> phản ứng với kim loại = nHNO3/2 = 0,07 mol<br />

mdung dịch X = 0,02.180 + 0,01.242 + 0,01.188 + 8,68 + 0,07.18 =<br />

17,84 gam<br />

C% Fe(NO3)2 = 0,02.180.<strong>10</strong>0%/17,84 = 20,18%<br />

C% Fe(NO3)3 = 0,01.242.<strong>10</strong>0%/17,84 = 13,57%<br />

C% Cu(NO3)2 = 0,01.188.<strong>10</strong>0%/17,84 = <strong>10</strong>,54%<br />

4.3 nelectron do kim loại nhường = 0,09<br />

nH+ = nHNO3 = 0,14<br />

2H + + NO3 - + 1e → NO2 + H2O<br />

4H + + NO3 - + 3e → NO + H2O<br />

<strong>10</strong>H + + 2NO3 - + 8e → N2O + 5H2O<br />

12H + + 2NO3 - + <strong>10</strong>e → N2 + 6H2O<br />

Nhận xét: nếu trong khí B không <strong>có</strong> khí NO2 thì ne nhận luôn > 0,09<br />

trong B <strong>có</strong> NO2<br />

Dựa vào <strong>các</strong> dữ kiện: mkhí B = mA + 17,5 – mdung dịch X = 2,32 + 17,5 –<br />

17,84 = 1,98 gam<br />

nN trong khí = 0,14 – 0,09 = 0,05; nH+ = 0,14<br />

chọn 2 khí trong B là NO2 (0,03 mol) và NO (0,02 mol)<br />

V = 1,12 lít<br />

1<br />

0,5<br />

4


5 5.1 1<br />

5.2 - Viết cơ chế cho phản ứng tổng hợp phenolphthalein: 1<br />

5


- Cơ chế cho quá trình chuyển <strong>hóa</strong> phenolphthalein thành<br />

đianion màu đỏ trong môi <strong>trường</strong> bazơ.<br />

6 6.1 Cặp electron không liên kết <strong>của</strong> N(1) <strong>có</strong> hiệu ứng +C vào vòng<br />

benzen nên N(1) <strong>có</strong> mật độ electron thấp hơn so với 2 nguyên tử<br />

nitơ còn lại. Trong <strong>các</strong> công thức cộng hưởng ta nhận thấy N(3) <strong>có</strong><br />

mật độ electron cao nhất do điện tích âm được nằm trên nó trong<br />

khi N(2) thì không. N(3) <strong>có</strong> mật độ điện tích âm cao nhất, nó dễ<br />

dàng nhận H + nhất so với 2 nguyên tử nitơ còn lại. Do đó N(3) <strong>có</strong><br />

tính bazơ mạnh nhất. (hay hs có thể vẽ hiệu ứng (A, E))<br />

1<br />

6


O<br />

N N N S<br />

1<br />

O<br />

A<br />

ONa N N N S<br />

O<br />

B<br />

O<br />

ONa<br />

O<br />

N N N S<br />

O<br />

E<br />

ONa<br />

O<br />

N N N S<br />

O<br />

6.2 Các giá trị pKa tương ứng <strong>của</strong> peptit X : 1<br />

D<br />

ONa<br />

7 7.1<br />

0,5<br />

H2SO4<br />

<br />

Các axit α - hydroxy cacboxylic tham gia phản ứng này.<br />

7.2 Khối lượng phân tử A là 236<br />

20 ml KOH 0,05M phản ứng đủ với <strong>11</strong>8 mg A<br />

<strong>10</strong>00ml KOH 1M phản ứng đủ với <strong>11</strong>8 gam A<br />

A là axit 2 chức<br />

80 mg Br2 phản ứng đủ với <strong>11</strong>8 mg A<br />

160 mg Br2 phản ứng đủ với 236 mg A<br />

A <strong>có</strong> chứa một liên kết đôi. Trong phân tử A <strong>có</strong> chứa vòng anisol,<br />

A được hình thành từ axit HOOC–CH2–CO–CH2–COOH và <strong>có</strong> công<br />

thức phân tử C12H12O5.<br />

Do <strong>có</strong> sự cản trở không gian <strong>của</strong> <strong>các</strong> nguyên tử hydro trong anisol nên<br />

nhóm thế buộc p<strong>hải</strong> nằm ở vị trí para so với nhóm –OCH3. Như vậy<br />

công thức cấu tạo <strong>của</strong> chất A là:<br />

0,75<br />

7


Vì A tạo được anhydrit nên hai nhóm -COOH buộc p<strong>hải</strong> ở cùng phía<br />

so với liên kết đôi.<br />

7.3 Công thức cấu tạo <strong>các</strong> chất B và C<br />

0,75<br />

B<br />

C<br />

Trong sự hình thành chất A từ anisol thì hướng tấn công là vị trí para<br />

so với nhóm –OCH3. Tuy nhiên trong phản ứng tạo thành chất B từ<br />

phenol thì vị trí tấn công là ortho so với nhóm –OH. Sự khác nhau này<br />

là do sự cản trở không gian <strong>của</strong> <strong>các</strong> nguyên tử hydro trong nhóm –<br />

OCH3. Mặt khác đối với phenol sự tấn công <strong>có</strong> thể xảy ra ở hai vị trí<br />

ortho và para nhưng hướng tấn công ortho được ưu tiên hơn do sản<br />

phẩm trung gian <strong>có</strong> thể vòng <strong>hóa</strong> được để tạo sản phẩm bền B.<br />

Phenol chỉ <strong>có</strong> 1 nhóm –OH trong vòng, còn resoxinol <strong>có</strong> 2 nhóm –OH<br />

trong vòng mà hai nhóm này lại ở vị trí meta. Điều này dẫn đến vị trí<br />

4 trong resoxinol <strong>có</strong> mật độ electron lớn hơn nên hiệu suất tạo thành C<br />

cao hơn.<br />

8 8.1 1<br />

8


8.2<br />

Cl<br />

OH<br />

OH<br />

O<br />

1<br />

0<br />

+Cl 2<br />

1) NaOH ñ,<br />

t , p<br />

Fe, t 0 2) H O +<br />

3<br />

+ H 2<br />

Ni, t 0<br />

CuO<br />

t 0<br />

NH OH<br />

2<br />

NH<br />

O<br />

N<br />

OH<br />

N +<br />

+<br />

N - OH 2<br />

H +<br />

N - OH<br />

Caprolactam<br />

9 Gọi a = nCOCl2 ban đầu; α = 0,25 là độ phân li <strong>của</strong> COCl2 ở nhiệt độ T và<br />

áp suất P = 1 atm<br />

COCl2 (k) ‡ ˆ ˆ†<br />

ˆ CO k) + Cl2 (k)<br />

Ban đầu a 0 0<br />

Cân <strong>bằng</strong> a(1- α) aα aα<br />

α 2<br />

P<br />

CO.P<br />

(P )<br />

2<br />

Cl2<br />

KP,T = = 1-α α<br />

= P<br />

2<br />

P 1-α<br />

COCl2<br />

P 1-α<br />

1+α<br />

2<br />

KP,T =<br />

2<br />

0,25<br />

1. = 1/15<br />

1-0,25<br />

2<br />

nCl2 thêm vào = 0,25a<br />

Gọi P’ là áp suất <strong>của</strong> cân <strong>bằng</strong> ở nhiệt độ T, thể tích V, α’ là độ phân<br />

li <strong>của</strong> COCl2 ở điều kiện mới, ta <strong>có</strong>:<br />

COCl2 (k) ‡ ˆ ˆ†<br />

ˆ CO k) + Cl2 (k)<br />

Ban đầu a 0 0,25a<br />

Cân <strong>bằng</strong> a(1- α’) aα’ a(α’+0,25)<br />

P<br />

CO.PCl<br />

α'(α' 0,25)<br />

2<br />

KP,T = =<br />

P<br />

<br />

= 1/15 (*)<br />

(1-α')(α' 1,25)<br />

COCl2<br />

Cùng điều kiện T, V nên<br />

P a(1+α) 1,25<br />

= =<br />

P' a(1,25+α') 1,25+α'<br />

P’ = 1,25+α' : thay vào phương trình (*) ta được:<br />

1, 25<br />

α' 1,25 α'(α' 0,25) 1<br />

.<br />

<br />

1,25 (1-α')(α' 1,25) 15<br />

α'(α' 0,25) 1<br />

<br />

1,25(1-α') 15<br />

12α’ 2 + 4α’ – 1 = 0 α’ = 1/6 P’ = 1,13 atm<br />

<strong>10</strong> <strong>10</strong>.1 Ni 2+ : [Ar]3d 8<br />

[Ni(CN)4] 2-<br />

1<br />

9


1 4 4 4 4 2 4 4 4 4 3<br />

dsp2<br />

Vì sự tương tác giữa ion Ni 2+ và ion CN - mạnh nên xảy ra sự<br />

ghép đôi 2 electron độc thân <strong>của</strong> Ni 2+ Ni ở trạng thái lai <strong>hóa</strong> dsp 2 ;<br />

phức <strong>có</strong> cấu trúc vuông phẳng; phức nghịch từ vì không còn electron<br />

độc thân.<br />

[NiCl4] 2-<br />

1 4 4 4 4 2 4 4 4 4 3<br />

sp3<br />

Vì sự tương tác giữa ion Ni 2+ và ion Cl - yếu nên không xảy ra sự<br />

dồn điện tử <strong>của</strong> Ni 2+ Ni ở trạng thái lai <strong>hóa</strong> sp 3 ; phức <strong>có</strong> cấu trúc tứ<br />

diện; phức thuận từ vì <strong>có</strong> electron độc thân.<br />

<strong>10</strong>.2 Vì [Ni(NH3)4] 2+ + HCl<br />

thu (A) và (B) là 2 <strong>đồng</strong> phân, nên<br />

[Ni(NH3)4] 2+ p<strong>hải</strong> <strong>có</strong> cấu trúc vuông phẳng, Ni ở trạng thái lai <strong>hóa</strong><br />

dsp 2 ; phức nghịch từ.<br />

1<br />

Vì (A) + (COOH)2 → [Ni(NH3)2(C2O4)]; (B) + (COOH)2<br />

nên A là <strong>đồng</strong> phân dạng cis; B dạng trans<br />

(A)<br />

(B)<br />

---------------------HẾT--------------------<br />

Người ra <strong>đề</strong>: Hoàng Yến Nhi- ĐT: 0935527645<br />

<strong>10</strong>


SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TT HUẾ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN QUỐC HỌC<br />

ĐÁP ÁN GIỚI THIỆU<br />

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI<br />

THPT CHUYÊN – DUYÊN HẢI BẮC BỘ NĂM 2015<br />

MÔN: HOÁ HỌC LỚP <strong>10</strong><br />

Thời gian làm bài: 180 phút<br />

HƯỚNG DẪN CHẤM, THANG ĐIỂM<br />

STT Đáp <strong>án</strong> Th/điểm<br />

Câu 1<br />

(2,0đ)<br />

1. a. Phân <strong>lớp</strong> g <strong>có</strong> l = 4<br />

=> ml <strong>có</strong> thể nhận <strong>các</strong> giá trị -4, -3, -2, -1 , 0, 1, 2, 3, 4.<br />

Vì ml <strong>có</strong> 9 giá trị nên phân <strong>lớp</strong> g <strong>có</strong> 9 obitan.<br />

0,25<br />

Phân <strong>lớp</strong> h <strong>có</strong> l = 5<br />

=> ml <strong>có</strong> thể nhận <strong>các</strong> giá trị -5, -4, -3, -2, -1 , 0, 1, 2, 3, 4, 5.<br />

Vì ml <strong>có</strong> <strong>11</strong> giá trị nên phân <strong>lớp</strong> h <strong>có</strong> <strong>11</strong> obitan.<br />

0,25<br />

1.b. Cấu hình <strong>10</strong>s 2 6h 1 7g o 8f o 9d o <strong>10</strong>p o .<br />

N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 <strong>10</strong><br />

Số e 2 8 18 32 50 51 32 18 8 2<br />

Z= Số e=221<br />

2.a. 55 134 Cs → 56 134 Ba + e (1)<br />

55 137 Cs → 56 137 Ba + e (2)<br />

Năng lượng thoát ra trong phân rã phóng xạ <strong>của</strong> 55 134 Cs:<br />

∆E = ∆m.c 2 = (133,906700 - 133,904490)(<strong>10</strong> -3 /6,02.<strong>10</strong> 23 )(2,997925.<strong>10</strong> 8 ) 2 (J)<br />

= 3,28.<strong>10</strong> -13 J = 3,28.<strong>10</strong> -13 /1,60219.<strong>10</strong> -19 = 2,05.<strong>10</strong> 6 eV 0,25<br />

2.b.<br />

Gọi A1 là hoạt độ phóng xạ, t1/2 1 là thời gian b<strong>án</strong> hủy <strong>của</strong> 55 134 Cs<br />

Gọi A2 là hoạt độ phóng xạ, t1/2 2 là thời gian b<strong>án</strong> hủy <strong>của</strong> 55 137 Cs<br />

6 23<br />

0 137<br />

0,693 14,8.<strong>10</strong> x6,02.<strong>10</strong><br />

A<br />

2<br />

137 .N( Cs) 1,28.mCi<br />

Cs<br />

<strong>10</strong><br />

<strong>30</strong>,17x365x24x3600 137x3,7.<strong>10</strong><br />

A 0 1 = Atổng - A 0 2 = 1,92 mCi – 1,28 mCi = 0,64 mCi<br />

Sau thời gian t:<br />

t<br />

1<br />

2<br />

1<br />

t1/ 2 1<br />

1/ 2<br />

<br />

t<br />

Atổng = A1 + A2 = A 0 2<br />

1<br />

+ A 0 2<br />

2<br />

<br />

Vì: A2 ≤ Atổng. = 0,08 mCi. (1)<br />

t<br />

2<br />

1<br />

t 1/ 2<br />

1<br />

<br />

<br />

<br />

→ A2/ A 0 2 = 2<br />

≤ 0,08/1,28 = 2<br />

(2)<br />

→ t/ t1/2 2 ≥ 4 → t ≥ 4t1/2 2 = 120,68 năm = 58,53 t1/2 1 (3)<br />

Sau 58,53 t1/2 1 , hoạt độ phóng xạ <strong>của</strong> 55 134 Cs chỉ còn:<br />

58,53<br />

58,53<br />

t<br />

1<br />

1<br />

<br />

<br />

A1 = A 0 2<br />

<br />

1 = 640. 2<br />

= 1,54.<strong>10</strong> -15 µCi<br />

= 1,54.<strong>10</strong> -15 x3,7.<strong>10</strong> 4 Bq = 5,7.<strong>10</strong> -<strong>11</strong> Bq


Atổng = A2 và t = 120,68 năm<br />

55 134 Cs thực tế đã phân rã hết, m(55 134 Cs) ≈ 0 và tỉ số<br />

m( 55<br />

134<br />

Cs)/ m( 55<br />

137<br />

Cs) ≈ 0.<br />

Câu 2<br />

(2,0đ)<br />

1.a. Viết công thức Lewis cho Ba anion CNO - , CON - và NCO -<br />

1.b.<br />

2.a.<br />

2.b.<br />

2.c.<br />

3.<br />

C N O - C O N - N C O - 0,25<br />

+ Điện tích hình thức <strong>của</strong> mỗi nguyên tử.<br />

C N O - C O N - N C O -<br />

-1 +1 -1 -1 +2 -2 0 0 -1<br />

+ Ion NCO - bền nhất vì điện tích hình thức nhỏ nhất. Ion CON - kém bền nhất vì<br />

điện tích hình thức lớn nhất.<br />

SiO2 <strong>có</strong> cấu trúc mạng tinh thể nguyên tử, mỗi nguyên tử Si liên kết CHT với 4<br />

nguyên tử Oxi, tạo nên hình tứ diện tinh thể Si bền <strong>có</strong> t 0 nc cao.<br />

CO2 (r) <strong>có</strong> cấu trúc mạng tinh thể phân tử, tương tác giữa <strong>các</strong> phân tử CO2 là<br />

lựcVanđervan, mặc khác phân tử CO2 phân tử không phân cực, nên tương tác này<br />

rất yếu → tinh thể CO2 không bền <strong>có</strong> t 0 nc rất thấp<br />

H2O (r) <strong>có</strong> cấu trúc mạng tinh thể phân tử, tương tác giữa <strong>các</strong> phân tử H2O là<br />

lựcVanđervan, mặc khác phân tử H2O phân tử phân cực và giữa <strong>các</strong> phân tử H2O<br />

<strong>có</strong> liên kết H, nên tương tác này lớn hơn tương tác trong tinh thể CO 2 → t 0 nc nước<br />

đá lớn hơn t 0 nc nước đá khô.<br />

So s<strong>án</strong>h và giải thích momen lưỡng cực:<br />

O uur S lai <strong>hóa</strong> sp 2 uur S lai <strong>hóa</strong> sp 2 S lai <strong>hóa</strong> sp 3<br />

<br />

uur uur<br />

uur uur uur<br />

S<br />

1<br />

<br />

1 = <br />

1<br />

2<br />

<br />

S 2 > <br />

<br />

1<br />

1<br />

S Cl<br />

O<br />

<br />

uuur uuur uur uur<br />

O uur O O O Cl O Cl<br />

pt = 0 uur pt ≠ 0 uur 2( SOCl2) 2( SO2<br />

)<br />

2<br />

2<br />

2<br />

uuur uuur<br />

pt<br />

( SOCl2) pt<br />

( SO2)<br />

ur ur ur<br />

SOCl > <br />

2 SO > <br />

2 SO 3<br />

Câu 3<br />

(2,0đ)<br />

1. Nhiệt tạo thành chuẩn <strong>của</strong> As2O3 được tính từ phản ứng:<br />

2As(r) + 3/2O2(k) = As2O3(r) (*)<br />

Phản ứng (*) này được tổ hợp từ <strong>các</strong> phản ứng đã cho như sau:<br />

2H3AsO3 (aq) = As2O3(r) +<br />

3H2O (l)<br />

2x │AsCl3(r) + 3H2O(l) = H3AsO3 (aq) + 3HCl(aq) (2)<br />

2 x│As(r) + 3/2Cl2(k) = AsCl3(r) (3)<br />

6 x│HCl(aq) = HCl(k) + aq (4)<br />

6 x │ HCl(k) = 1/2H2(k) + 1/2Cl2(k) (5)<br />

3 x │H2(k) + 1/2O2(k) = H2O(l) (6)<br />

Do đó:<br />

=<br />

0<br />

H As O<br />

2 3<br />

0<br />

H 1<br />

+<br />

0<br />

H 2<br />

+<br />

0<br />

H 3<br />

+<br />

0<br />

H 4<br />

+<br />

0<br />

H 5<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

0<br />

H 3<br />

0<br />

H 4<br />

0<br />

H 5<br />

0<br />

H 6<br />

0<br />

H 1<br />

= - 31,59 kJ/mol<br />

<br />

0<br />

H 2<br />

= 2 x73,55kJ/mol<br />

= 2 x (-298,70) kJ/mol<br />

= 6 x 72,43kJ/mol<br />

= 6 x 93,05kJ/mol<br />

= 3 x (-285,77)kJ/mol<br />

+ = -346,32 kJ/mol<br />

0<br />

H 6<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,125<br />

0,125<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0.75<br />

1,0<br />

2


2. Nếu O3 <strong>có</strong> cấu tạo vòng 3 cạnh, khép kín thì khi nguyên tử <strong>hóa</strong> O3 p<strong>hải</strong> phá vỡ 3<br />

liên kết đơn O-O, lượng nhiệt cần cung cấp là: 3 x 138,07 = 414,21 kJ/mol<br />

Nếu O3 <strong>có</strong> cấu tạo góc thì khi nguyên tử <strong>hóa</strong> O3 p<strong>hải</strong> phá vỡ 1 liên kết đơn và 1 liên<br />

kết đôi, lượng nhiệt cần cung cấp là: 493,71 + 138,07 = 632,78 kJ/mol<br />

Trong khi đó nếu tính theo <strong>các</strong> giá trị đã cho ở <strong>đề</strong> bài, ta <strong>có</strong>:<br />

Quá trình 3O2 = 2O3 <strong>có</strong> ΔH = -812,<strong>11</strong> – (- <strong>10</strong>95,79) = 283,68 kJ/mol<br />

Ta lại <strong>có</strong> sơ đồ:<br />

3O2<br />

3. H pli,O2<br />

6O<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

ΔH 2. H<br />

pli,O 3<br />

Từ đó: 3.<br />

H pli,O2<br />

= ΔH + 2.<br />

2O3<br />

H pli,O3<br />

nên<br />

H pli,O3<br />

= 598,725 kJ/mol<br />

Kết quả này gần với kết quả tính được khi giả sử ozon <strong>có</strong> cấu tạo góc. Do vậy, cấu<br />

tạo góc phù hợp hơn về mặt năng lượng so với cấu tạo vòng.<br />

0,25<br />

Câu 4<br />

(2,0đ)<br />

1.<br />

Do trong môi <strong>trường</strong> đệm [H3O + ] là hằng số nên biểu thức tốc độ phản ứng là:<br />

v = k[NO2NH2] là phản ứng bậc nhất theo thời gian.<br />

0,25<br />

0,25<br />

2. Cơ chế 1: v = k[NO2NH2] không phù hợp<br />

Cơ chế 2: v = k3[NO2NH3 + <br />

[ NO<br />

] mà<br />

2NH 3][<br />

H2O] k<br />

2<br />

<br />

<br />

[ NO NH ][ H O ] k<br />

2 2 3 2<br />

k2<br />

<br />

nên [ NO2NH3 ] [ NO2NH 2][ H3O ] = K[NO<br />

2NH2][ H3O<br />

] do [H2O]:<br />

k [ H O]<br />

2 2<br />

const, thay vào biểu thức cơ chế 2: v = k3K[NO 2NH2][ H3O <br />

]<br />

Cơ chế 3: v = k5[NO2NH - ] mà<br />

k4 [ NO2NH 2][ H2O] , [ NO2NH<br />

2]<br />

[NO2NH ] . K .<br />

<br />

<br />

k [ H O ] [ H O ]<br />

4 3 3<br />

do [H2O] const.<br />

Thay vào biểu thức <strong>của</strong> cơ chế 3:<br />

, [ NO2NH<br />

2] ,, [ NO2NH<br />

2]<br />

v k5K . K<br />

<br />

<br />

[ H3O<br />

] [ H3O<br />

]<br />

thực nghiệm.<br />

Câu 5<br />

(2,0đ)<br />

1. N2 (k) + 3H2 (k) 2NH3 (k); = - 92 kJ<br />

Ban đầu (mol) 1 3<br />

Cân <strong>bằng</strong> (mol) 1-x 3-3x 2x<br />

n = 1 – x + 3 – 3x + 2x = 4 – 2x (mol)<br />

sau<br />

2x<br />

%VNH 3<br />

= .<strong>10</strong>0%<br />

= 36% x = 0,529<br />

4 - 2x<br />

1<br />

x 1<br />

0,592<br />

%VN 2<br />

= .<strong>10</strong>0%<br />

=<br />

.<strong>10</strong>0% = 16%<br />

4 - 2x 4 2.0,592<br />

%VH 2<br />

= <strong>10</strong>0 - (36 + 16) = 48%<br />

KP =<br />

P<br />

P<br />

3<br />

H<br />

2<br />

NH<br />

2<br />

3<br />

P<br />

N<br />

2<br />

=<br />

2<br />

0,36 . P<br />

0,16. P.<br />

2<br />

0,48.<br />

P 3<br />

=<br />

3 2<br />

phù hợp với<br />

0,25<br />

0,125<br />

0,5<br />

0,125<br />

0,5<br />

2<br />

0,36<br />

0,16.0,48 . P = 8,14.<strong>10</strong>-5 (atm- -2 ) 0,75<br />

3


2.<br />

3.<br />

2x<br />

%VNH 3<br />

= .<strong>10</strong>0%<br />

= 50% x = 2/3<br />

4 - 2x<br />

1<br />

x<br />

%VN 2<br />

= .<strong>10</strong>0%<br />

= 12,5%;<br />

4 - 2x<br />

%VH 2<br />

= 37,5%<br />

KP =<br />

P<br />

KP 2<br />

=<br />

P<br />

3<br />

H<br />

2<br />

NH<br />

2<br />

P<br />

3<br />

P<br />

P<br />

3<br />

H<br />

2<br />

N<br />

2<br />

2<br />

NH<br />

3<br />

P<br />

N<br />

2<br />

0,5<br />

0,125.0,375 . P = 8,14.<strong>10</strong>-5 (atm- -2 ) P = 682,6 (atm) 0,5<br />

=<br />

3 2<br />

2<br />

2<br />

0,5<br />

0,125.0,375 .<strong>30</strong>0<br />

=<br />

3 2<br />

= 4,21.<strong>10</strong> -4<br />

K<br />

P<br />

H<br />

1 1<br />

2<br />

ln =<br />

K<br />

1 1 R K<br />

P2<br />

ln<br />

R<br />

P1<br />

T1<br />

T2<br />

T1 T2<br />

H<br />

K<br />

P1<br />

<br />

1<br />

<br />

T = 1<br />

2<br />

T - R K<br />

P 1 8,314 4,21.<strong>10</strong><br />

2<br />

ln<br />

.ln<br />

3<br />

<br />

1<br />

H<br />

K<br />

P<br />

450<br />

273 92.<strong>10</strong> 8,14.<strong>10</strong><br />

1<br />

=<br />

5<br />

4<br />

T2 = 652,9 K<br />

0,75<br />

Câu 6<br />

(2,0đ)<br />

1. H2S + H2O <br />

H3O+ + HS – 7<br />

A<br />

<strong>10</strong> (1)<br />

HS – + H2O H3O+ + S 2 –<br />

Vì<br />

2H2O<br />

K<br />

1<br />

K<br />

1<br />

K<br />

2<br />

12,92<br />

(2)<br />

A<br />

<strong>10</strong><br />

<br />

H3O+ + OH – KW = <strong>10</strong> – 14 (3)<br />

7<br />

>><br />

A<br />

<strong>10</strong><br />

K<br />

2<br />

12,92<br />

>> KW = <strong>10</strong> – 14 nên cân <strong>bằng</strong> (1) là chủ yếu.<br />

A<br />

<strong>10</strong><br />

H2S + H2O <br />

H3O+ + HS – 7<br />

A<br />

<strong>10</strong> (1)<br />

C 0,0<strong>10</strong><br />

[ ] 0,0<strong>10</strong> – x x x<br />

K<br />

1<br />

0,5<br />

2<br />

x<br />

7<br />

7<br />

2<br />

4,5<br />

<strong>10</strong> . Với x


2 2<br />

Áp dụng định luật tác dụng khối lượng cho (4) ta <strong>có</strong>: [H<br />

3O<br />

] [S ] 19,92<br />

<strong>10</strong><br />

[H S]<br />

[H S] 0,0<strong>10</strong><br />

= <strong>10</strong> – 15,92 = 1,2 . <strong>10</strong> – 16 0,5<br />

2<br />

)<br />

2<br />

19,92<br />

2<br />

19,92<br />

[S ] <strong>10</strong> . <strong>10</strong> .<br />

2<br />

3<br />

[H<br />

3O]<br />

(<strong>10</strong><br />

Câu 7<br />

(2,0đ)<br />

1. 3x CuS ƒ Cu 2+ + S 2- Ks<br />

3x S 2- + 2H + ƒ H2S (Ka1.Ka2) -1<br />

2.<br />

3x H2S ƒ S + 2H + + 2e<br />

2x NO3 - + 4H + + 3e ƒ NO + 2H2O<br />

K <br />

2<br />

2.0,14<br />

<strong>10</strong> 0,0592<br />

3.0,96<br />

, 0,0592<br />

K <strong>10</strong><br />

3CuS + 2NO3 - + 8H + ƒ 3Cu 2+ + 2S + 2NO + 4H2O K = <strong>10</strong> 37,27<br />

K rất lớn, phản ứng xảy ra hoàn toàn.<br />

Thành phần giới hạn: NO3 - : 0,75M ; Cu 2+ : 0,375M<br />

Ta <strong>có</strong> cân <strong>bằng</strong>: 3Cu 2+ + 2S + 2NO + 4H2O ƒ 3CuS + 2NO3 - + 8H + K = <strong>10</strong> -37,27<br />

C 0,375 0,75<br />

[ ] 0,375 -3x 0,75 +2x 8x<br />

<br />

[ H ] [ NO ] (8 x) (0,75 2 x)<br />

K <strong>10</strong><br />

[ Cu ] P (0,375 3 x)<br />

8 2 8 2<br />

3<br />

2<br />

3 2 3<br />

NO<br />

<br />

Với 3x


2.<br />

<br />

Ag + + 2NH3 ƒ Ag(NH3)2 + [ Ag( NH<br />

<br />

3) 2]<br />

2 = = <strong>10</strong> 7,24<br />

2<br />

[ Ag ][ NH ]<br />

2<br />

khá lớn, xem phản ứng xảy ra hoàn toàn [Ag(NH3)2 + ] = [Ag + ] = <strong>10</strong> - 4 M<br />

[NH3] = 1 - 2.<strong>10</strong> -4 1M<br />

<br />

0 0,0592<br />

/ / lg[<br />

0,0592 [Ag(NH<br />

E E Ag<br />

Ag Ag Ag Ag<br />

]<br />

3) 2]<br />

= 0,8 + lg<br />

2<br />

1<br />

1 [ NH ]<br />

= 0,8 +<br />

0,0592 <strong>10</strong><br />

lg<br />

1 <strong>10</strong><br />

4<br />

7,24<br />

= 0,1346V<br />

3<br />

2 3<br />

0<br />

Do E E 2<br />

nên: catot điện cực Cu, anot điện cực Ag<br />

Ag / Ag Cu / Cu<br />

Sơ đồ pin: (-) Ag Ag(NH3)2 + <strong>10</strong> -4 M, NH3 1M Cu 2+ <strong>10</strong> -1 M Cu (+)<br />

Epin = E(+) - E(-) = 0,<strong>30</strong>74 - 0,1346 = 0,1728V<br />

Phản ứng trong pin: 2Ag + Cu 2+ + 4NH3 → Cu + 2[Ag(NH3)2] +<br />

3. Cu 2+ + 2OH - → Cu(OH)2↓<br />

[Cu 2+ ] giảm E giảm < E Cu<br />

2 / Cu<br />

Ag / Ag<br />

Epin = E - E<br />

Ag / Ag Cu<br />

2 <br />

/<br />

<br />

Cu<br />

2 / Cu<br />

E = E - Ag / Ag<br />

Epin = 0,5632 - 0,813 = - 0,2498V<br />

Cu<br />

0,5<br />

0,125<br />

0,125<br />

0,125<br />

0,25<br />

Câu 9<br />

(2,0đ)<br />

E = 0,337 +<br />

0,0592 lg[Cu<br />

2<br />

]<br />

= - 0,2498V [Cu 2+ ] = <strong>10</strong> -19,82 M<br />

Cu<br />

2 / Cu<br />

2<br />

Cu 2+ + 2OH - → Cu(OH)2 Ks -1<br />

[Cu 2+ ] pư = 0,1 – <strong>10</strong> -19,82 0,1M ; [OH - ]cb = 1- 0,2 = 0,8M<br />

Ks = [Cu 2+ ][OH - ] 2 = <strong>10</strong> -19,82 (0,8) 2 = <strong>10</strong> -20,01<br />

0,125<br />

1. Cấu trúc mạng Ge: cấu trúc mạng lập phương tâm diện. Ngoài ra <strong>có</strong> thêm <strong>các</strong> 0,25<br />

nguyên tử Ge đi vào một nữa số lỗ tứ diện, vị trí so le với nhau.<br />

Số nguyên tử/ion KL trong một ô mạng = 1 8 .8 + 1 2 .6 + 4 = 8<br />

2. Đường chéo Ô mạng:<br />

0,25<br />

0,5<br />

a<br />

3<br />

a 3 8r r 122,54pm<br />

4 3<br />

8. r<br />

Độ đặc,ρ 3 0.34%<br />

3<br />

a<br />

0.75<br />

0,25<br />

Khối lượng riêng d =<br />

nM 8.72,64<br />

<br />

N . V 6,023.<strong>10</strong> (566.<strong>10</strong> )<br />

A<br />

23 <strong>10</strong> 3<br />

<br />

3<br />

5,32( g / cm )<br />

0,25<br />

Câu <strong>10</strong><br />

(2,0đ)<br />

6


1. Phương trình phản ứng:<br />

S + Mg MgS (1)<br />

MgS + 2HCl MgCl2 + H2S (2)<br />

Mg + 2HCl MgCl2 + H2 (3)<br />

MB 0,8966<br />

29 26 B chứa H2S và H2 [Mg <strong>có</strong> dư sau phản ứng (1)]<br />

2,987<br />

<br />

x y <br />

Gọi x và y lần lượt là số mol khí H2S và H2, ta <strong>có</strong><br />

22,4<br />

34x<br />

2y<br />

26<br />

x y<br />

Giải ra ta <strong>có</strong> x = 0,1 ; y = 1 . Từ (1), (2), (3) ta <strong>có</strong>:<br />

<strong>30</strong><br />

0,132<br />

% mS ( ) <strong>10</strong>0%<br />

50%, % m(Mg) 50%<br />

1 <br />

0,1 24 0,132<br />

<strong>30</strong> <br />

H2S + 2<br />

3<br />

O2 <br />

SO2 + H2O<br />

0.25<br />

0.25<br />

0.25<br />

0,1 0,1 0,1<br />

H2 + 2<br />

1<br />

O2 <br />

H2O<br />

1/<strong>30</strong> 1/<strong>30</strong><br />

SO2 + H2O2 H2SO4<br />

0,1 0,147<br />

0 0,047 0,1<br />

<strong>10</strong>0 0,1 64<br />

0,133 18<br />

<strong>10</strong>8,<br />

gam<br />

m(dung dịch) = 8<br />

C%(H2SO4) =<br />

0,1.98<br />

<strong>10</strong>8,8<br />

<strong>10</strong>0%<br />

<br />

0,047.34<br />

9%; C%(H2O2) = <br />

<strong>10</strong>8,8<br />

1,47%<br />

0.25<br />

0.25<br />

2. Phương trình phản ứng:<br />

S + O2 SO2 (1)<br />

5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4 (2)<br />

5 5<br />

3<br />

Từ (1) và (2) nS nSO<br />

n KMnO 0,625<br />

0,005 7,8125. <strong>10</strong> mol<br />

2<br />

4<br />

2 2<br />

3<br />

7,8125.<strong>10</strong> 32<br />

%mS <br />

<strong>10</strong>0%<br />

0,25% < 0,<strong>30</strong>%<br />

<strong>10</strong>0<br />

Vậy nhiên liệu trên được phép sử dụng.<br />

0.25<br />

0.5<br />

7


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br />

TRƯỜNG PT VÙNG CAO VIỆT BẮC<br />

HƯỚNG DẪN CHẤM<br />

ĐỀ GIỚI THIỆU<br />

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI<br />

KHU VỰC DUYÊN HẢI & ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

NĂM HỌC 2014 - 2015<br />

HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN: HÓA HỌC <strong>11</strong><br />

Thời gian: 180 phút (không kể giao <strong>đề</strong>)<br />

( Hướng dẫn chấm <strong>có</strong> <strong>10</strong> trang)<br />

Câu 1 (2,0 điểm) Tốc độ phản ứng:<br />

Xét phản ứng: IO3 - + I - + 6H + 3I2 + 3H2O<br />

Vận tốc <strong>của</strong> phản ứng đo ở 25 0 c <strong>có</strong> giá trị theo bảng sau<br />

Thí nghiệm [I - ] [IO<br />

- 3 ] [H + ] Vận tốc (mol.l -1 .s -1 )<br />

1 0,01 0,1 0,01 0,6<br />

2 0,04 0,1 0,01 2,4<br />

3 0,01 0,3 0,01 5,4<br />

4 0,01 0,1 0,02 2,4<br />

-Lập biểu thức tính tốc độ phản ứng.<br />

- Tính hằng số tốc độ phản ứng và xác định đơn vị <strong>của</strong> hằng số tốc độ đó.<br />

- Năng lượng hoạt <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> phản ứng E = 84KJ/mol ở 25 0 C. Vận tốc <strong>của</strong> phản ứng thay<br />

đổi thế nào nếu năng lượng hoạt <strong>hóa</strong> giảm đi một nửa.<br />

Câu<br />

1<br />

Nội dung<br />

Điểm<br />

1<br />

a.v = k [I - ] x . [IO3 - ] y . [H + ] z<br />

Thay <strong>các</strong> giá trị nồng độ thích hợp vào ở mỗi thí nghiệm<br />

0,6 = k [0,01 ] x . [0,1 ] y . [0,01 ] z<br />

2,4= k [0,04 ] x . [0,1 ] y . [0,01 ] z<br />

5,4 = k [0,01 ] x . [0,3 ] y . [0,01 ] z<br />

2,4 = k [0,01 ] x . [0,1 ] y . [0,02 ] z<br />

Giải <strong>các</strong> phương trình ta tìm được x = 1, y = 2, z = 2.<br />

b. Thay x,y,z vào một trong <strong>các</strong> phương trình ta được k = 6.<strong>10</strong> -7 .<br />

c. ta <strong>có</strong>: k1 = A e -E1/RT , k2 = A e -E2/RT E1 E2<br />

, ln k2/k1 =<br />

RT<br />

Thế vào biểu thức ta được: ln<br />

k<br />

k<br />

Vậy tốc độ phản ứng tăng 56,6 lần<br />

2<br />

1<br />

=<br />

<strong>10</strong>.<strong>10</strong>00<br />

8,314.298<br />

k2 = 56,6k1<br />

0.5<br />

0,5<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

Câu 2: (2,0 điểm) Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện ly.<br />

1. Trộn <strong>10</strong> ml dung dịch KCN 0,6M với 20 ml dung dịch KOH nồng độ 0,0125M và 20 ml<br />

dung dịch NH3 0,375M thu được 50 ml dung dịch A. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch A.<br />

2. Cho V1 ml dung dịch HCl 0,2<strong>10</strong> M vào V ml dung dịch A thì pH <strong>của</strong> hỗn hợp thu được<br />

<strong>bằng</strong> 9,24. Tính tỉ lệ V1/V.


Câu 2 Nội dung Điểm<br />

1 Tính lại nồng độ <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất sau khi trộn 3 dung dịch:<br />

CKCN = 0,6x<strong>10</strong>/50 = 0,12 M; CKOH= 0,0125x20/50= 5.<strong>10</strong> -3 M;<br />

CNH3=0,375x20/50 = 0,15M<br />

CN - + H 2 O HCN + OH - K b1 = <strong>10</strong> - 4,65<br />

NH 3 + H 2 O NH 4<br />

+<br />

+ OH - K b2 = <strong>10</strong> - 4,76<br />

KOH K + + OH -<br />

H 2 O H + + OH -<br />

Theo điều kiện proton [OH - ] = C KOH + [HCN] + [NH 4+ ] + [H + ]<br />

§Æt [OH - ] = x<br />

x = 5.<strong>10</strong> -3 + K B1 [CN]/x + K B2 [NH 3 ]/x + K H2O /x<br />

x 2 – 5.<strong>10</strong> -3 x – (K B1 [CN - ] + K B2 [NH 3 ] + K H2O ) = 0<br />

TÝnh gÇn ®óng coi [CN - ] b»ng C CN - = 0,12M ; [NH 3 ] = C NH3 = 0,15 M .<br />

Ta cã: x 2 – 5.<strong>10</strong> -3 . x – 5,29 . <strong>10</strong> -6 = 0 -> x = [OH - ] = 5,9.<strong>10</strong> -3 M.<br />

KiÓm l¹i [HCN] / [CN - ] = <strong>10</strong> -4,65 / 5,9.<strong>10</strong> -3 = 3,8.<strong>10</strong> -3 -> [HCN] [NH 4+ ] pH = <strong>11</strong>,77.<br />

2 pH = pKNH4 + + lg([NH3]/[NH4 + ] ) = 9,24 + lg([NH3]/[NH4 + ] ) = 9,24<br />

[NH4 + ] = [NH3] <strong>có</strong> nghĩa là 50% [NH3] đã bị trung hoà; dĩ nhiên toàn<br />

<strong>bộ</strong> KOH đã bị trung hoà.<br />

Mặt khác pH = 9,24 = pKHCN + lg([CN - ]/[HCN] ) = 9,35 + lg([CN - ]/[HCN]<br />

) [CN - ]/[HCN] = <strong>10</strong> -0,<strong>11</strong> = 0,776 [HCN]/[CN - ] ) = 1/0,776<br />

[HCN] / CCN- = 1/(1+0,776) = 0,563<br />

Nghĩa là 56,3% CN - đã bị trung hoà.<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

Vậy VHCl . 0,21 = VA . CKCN . 0,563 + VA. CNH3 . 0,5 + VA . CKOH<br />

V1 = V(0,12 . 0,563 + 0,15 . 0,5 + 5.<strong>10</strong> -3 ) / 0,21 V1/V= 0,703<br />

0,5<br />

Câu 3 ( 2,0 điểm) Điện <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.<br />

Cho sức điện động <strong>của</strong> pin:<br />

Ag AgNO3 0,001M AgCl Ag<br />

Na2S2O3 0,<strong>10</strong>M HCl 0,05M là 0,341V.<br />

1.Viết phương trình phản ứng khi pin hoạt động .<br />

2. Tính<br />

E <br />

0<br />

3<br />

Ag(<br />

S 2 O 3 ) 2 / Ag<br />

3. Tính KsAgCl .<br />

4. Thêm 0,01 mol KCN vào 1 lít dung dịch ở anôt .Tính Epin<br />

0<br />

Cho: E =0,80V , Ag + + 2S2O3 2- Ag(S2O3)2 3- lgβ1 =13,46<br />

<br />

Ag<br />

/ Ag<br />

Ag + + 2CN - Ag(CN)2 - lgβ2 = 21


Câu<br />

3<br />

1,2<br />

3<br />

Giải:<br />

Nội dung<br />

Ở điện cực trái : Ag + + 2S2O3 2- Ag(S2O3)2 3-<br />

0,001 0,<strong>10</strong> (M)<br />

- 0,098 0,001 (M)<br />

Do S2O3 2- rất dư nên [Ag(S2O3)2 3- ] ≈ 0,001(M)<br />

Xét cặp Ag(S2O3)2 3- /Ag:<br />

Ag(S2O3)2 3- Ag + + 2S2O3 2- - lgβ1<br />

Ag + + e Ag lgK1<br />

Ag(S2O3)2 3- + e Ag + 2S2O3 2- lgK2=lgK1- lgβ1<br />

0<br />

0<br />

E2<br />

E1<br />

0 0<br />

3<br />

lg<br />

E2<br />

E1<br />

0,0592lg<br />

3,168.<strong>10</strong> ( V )<br />

0,0592 0,0592<br />

0<br />

Vậy E =3,168.<strong>10</strong> -3 (V)<br />

3<br />

2<br />

Ag(<br />

S 2 O 3 ) / Ag<br />

Khi pin hoạt động: AgCl + e Ag + Cl -<br />

Ag + 2S2O3 2- Ag(S2O3)2 3- + e<br />

AgCl + 2S2O3 2- Ag(S2O3)2 3- + Cl -<br />

3<br />

0 [ Ag( S2O3 )<br />

2<br />

] 3<br />

0,001<br />

EA<br />

E2 0,0592lg 3,168.<strong>10</strong> 0,0592lg 0,055( V)<br />

2<br />

2 2<br />

[ SO<br />

2 3<br />

] 0,098<br />

EC = Epin + EA = 0,341 +(- 0,055) = 0,286(V)<br />

Xét điện cực p<strong>hải</strong>:<br />

Ta <strong>có</strong> : AgCl + e Ag + Cl -<br />

E<br />

0<br />

0<br />

AgCl / Ag<br />

E <br />

Ag / Ag<br />

0,0592lg<br />

Ks<br />

AgCl<br />

Điểm<br />

0,5<br />

0,5<br />

4<br />

0<br />

0<br />

E E 0,0592lg[ Cl ] E 0,0592lgKs<br />

0,0592lg[ Cl<br />

C<br />

lg Ks<br />

AgCl<br />

AgCl / Ag<br />

<br />

E<br />

Vậy KsAgCl = <strong>10</strong> -<strong>10</strong><br />

C<br />

E<br />

0<br />

<br />

Ag / Ag<br />

0,0592<br />

Ag / Ag<br />

0,0592lg[ Cl<br />

<br />

]<br />

<strong>10</strong><br />

Ag(S2O3)2 3- + 2CN - Ag(CN)2 - + 2S2O3 2- K = <strong>10</strong> 7,54<br />

0,001 0,01 0,098<br />

- 8.<strong>10</strong> -3 0,001 0,1<br />

Ag(CN)2 - Ag + + 2CN - Kkb= <strong>10</strong> -21<br />

C: 0,001 8.<strong>10</strong> -3<br />

[]: 0,001-x x 2x+8.<strong>10</strong> -3<br />

<br />

K kb<br />

<br />

x<br />

3<br />

( 2x<br />

8.<strong>10</strong> ) 21<br />

0,001<br />

x<br />

<strong>10</strong><br />

21<br />

<strong>10</strong> .0,001<br />

20<br />

Coi x


Câu 4. (2,0 điểm) Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp.<br />

1. Cho 14,4g hỗn hợp Fe, Mg, Cu (số mol mỗi kim loại <strong>bằng</strong> nhau) tác dụng hết với dung<br />

dịch HNO3 (dư) thu được dung dịch X và 2,688 lít (đktc) hỗn hợp gồm 4 khí N2, NO, N2O,<br />

NO2 trong đó 2 khí N2 và NO2 <strong>có</strong> số mol <strong>bằng</strong> nhau. Cô cạn cẩn thận dung dịch X thì được<br />

58,8g muối khan. Tìm số mol HNO3 đã phản ứng.<br />

2. X là dung dịch Al2(SO4)3, Y là dung dịch Ba(OH)2. Trộn 200ml dung dịch X với <strong>30</strong>0ml<br />

dung dịch Y thu được 8,55 gam kết tủa. Trộn 200ml dung dịch X với 500ml dung dịch Y thu<br />

được 12,045 gam kết tủa. Tính nồng độ mol/l <strong>của</strong> dung dịch X và Y.<br />

Câu<br />

4<br />

1<br />

Nội dung<br />

Vì hỗn hợp 4 khí trên NO2, NO, N2O, N2 trong đó số mol N2 <strong>bằng</strong> số mol NO2<br />

ta coi 2 khí này là một khí N3O2 NO.N2O cho nên hỗn hợp bốn khí được coi<br />

là hỗn hợp 2 khí NO và N2O với số mol lần lượt là a và b<br />

Như vậy, ta <strong>có</strong> sơ đồ:<br />

HNO3<br />

Fe, Mg, Cu Fe 3+ , Mg 2+ , Cu 2+ , NH4 + + NO, N2O + H2O<br />

Ta <strong>có</strong> quá trình cho nhận e<br />

Fe Fe +3 + 3e (1) ; Mg Mg +2 + 2e (2) ; Cu Cu +2 + 2e (3)<br />

0,1 0,3 0,1 0,2 0,1 0,2<br />

Tổng số mol e cho: 0,3 + 0,2 + 0,2 = 0,7 (mol)<br />

4H + + NO3 - + 3e NO + 2H2O (4)<br />

4a 3a a<br />

<strong>10</strong>H + + 2NO3 - + 8e N2O + 5H2O (5)<br />

<strong>10</strong>b 8b b<br />

<strong>10</strong>H + + NO3 - + 8e NH4 + + 3H2O (6)<br />

0,125 0,1 0,0125<br />

Tổng số mol e nhận là: 3a + 8b + 0,1<br />

a b 0,12 a b 0,12 a<br />

0,072<br />

Vậy ta <strong>có</strong> hệ phương trình: <br />

3a 8b 0,1 0,7 3a 8b 0,6 b<br />

0,048<br />

Theo <strong>các</strong> phương trình (4), (5), (6)<br />

Tổng số mol HNO3 đã dùng là : 4a + <strong>10</strong>b + 0,125 = 0,893 (mol)<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

2<br />

Gọi nồng độ Al2(SO4)3 và Ba(OH)2 lần lượt là x,y<br />

Al2(SO4)3 + 3Ba(OH)2 → 2 Al(OH)3 + 3 BaSO4<br />

m↓ = 0,2y.78 + 0,3y.233 = 8,55 → y = 0,1<br />

TN 2 <strong>có</strong> thêm phản ứng:<br />

2 Al(OH)3 + Ba(OH)2 → Ba(AlO2)2 + 4H2O<br />

*TH1: Al(OH)3 dư<br />

0,5<br />

0,25


m↓ = (1,6x -0,1).78 + 0,6x.233 = 12,045 → x = 0,075<br />

* TH2: Al(OH)3 tan hết → loại<br />

Câu 5. (2,0 điểm) Sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, Cơ chế phản ứng, Đồng phân lập thể, Danh pháp<br />

0,25<br />

1. Cho hợp chất 3- metyl but-1-en tác dụng với axit HCl tạo ra <strong>các</strong> sản phẩm, trong đó <strong>có</strong> A<br />

là 2- clo-3-metylbutan và B là 2-clo-2-metylbutan. Bằng cơ chế phản ứng, hãy giải thích sự tạo<br />

thành 2 sản phẩm trên.<br />

2. Để tổng hợp được axit retigeranic, người ta cần p<strong>hải</strong> tổng hợp được chất trung gian X:<br />

Từ 6-metylhept-5-enal và but-3-en-2-on người ta <strong>có</strong> thể tổng hợp ra X theo sơ đồ sau:<br />

Xác định công thức cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất A, B, C, D, E.<br />

Trình bày cơ chế phản ứng tạo ra A trong sơ đồ điều chế trên. Nếu chất đầu dùng là<br />

<strong>đồng</strong> phân (2R)-2,6-đimetylhept-5-enal thì sản phẩm A thu được sẽ <strong>có</strong> cấu hình như thế nào?<br />

Câu<br />

5<br />

1.<br />

Nội dung<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

CH 3 -CH-CH 2 -CH 2<br />

+H<br />

CH 3 -CH-CH=CH + 2<br />

CH 3 CH 3<br />

chuyÓn vÞ<br />

CH 3 -CH-CH-CH 3 CH 3 -C-CH 2 -CH 3<br />

2.<br />

+ Cl - + Cl -<br />

CH 3 CH 3<br />

CH 3 -CH-CH-CH 3 CH 3 -C-CH 2 -CH 3<br />

Cl<br />

Cl<br />

(A)<br />

(B)<br />

Do cacbotion bËc 2 cã kh n¨ng chuyÓn vÞ hi®rua t¹o thµnh cacbotion bËc 3 nªn t¹o thµnh 2<br />

sn phÈm A, B<br />

Quá trình tổng hợp chất X theo sơ đồ như đây:<br />

0,5


Trình bày cơ chế phản ứng tạo ra A trong sơ đồ điều chế trên:<br />

1,0<br />

Nếu dùng chất đầu là <strong>đồng</strong> phân (2R)-2,6-đimetylhept-5-enal thì sản<br />

phẩm A thu được sẽ là một hỗn hợp raxemic do cacbanion <strong>sinh</strong> ra:<br />

0,5<br />

<strong>có</strong> cấu trúc phẳng để <strong>có</strong> sự liên hợp giải tỏa electron với nhóm cacbonyl.<br />

Câu 6:(2,0 điểm) So s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy, tính Axit- Bazơ.<br />

1. So s<strong>án</strong>h tính bazơ <strong>của</strong> <strong>các</strong> hợp chất sau và giải thích:<br />

CH3-CH(NH2)-COOH (I) ; CHC-CH2-NH2 (II) ; CH2CH-CH2-NH2 (III) ; CH3-CH2-CH2-NH2<br />

(IV).<br />

2. Hãy điền <strong>các</strong> giá trị nhiệt độ sôi sau: 240 o C, 273 o C, 285 o C cho 3 <strong>đồng</strong> phân benzenđiol<br />

C6H4(OH)2. Giải thích ngắn gọn.


Câu 6 Nội dung Điểm<br />

1 Tính bazơ được đ<strong>án</strong>h giá bởi mật độ electron trên nguyên tử nitơ. Các<br />

nhóm <strong>có</strong> hiệu ứng làm giảm mật độ electron thì làm cho tính bazơ giảm và<br />

ngược lại.<br />

Chất I tồn tại ở dạng ion lưỡng cực<br />

-I <strong>của</strong> chất II (Csp) > -I <strong>của</strong> chất III (Csp2)<br />

Chất IV <strong>có</strong> +I.<br />

Tính bazơ <strong>của</strong> <strong>các</strong> hợp chất: (I) < (II) < (III) < (IV)<br />

0,75<br />

2 Ta <strong>có</strong>: ortho-(240 o C) < meta-(273 o C) < para- (285 o C)<br />

Giải thích: Đồng phân ortho <strong>có</strong> 2 nhóm OH cạnh nhau tạo liên kết<br />

hiđro nội phân tử, liên kết này không làm tăng lực hút giữa <strong>các</strong> phân tử nên<br />

nhiệt độ sôi thấp nhất:<br />

0,5<br />

0,25<br />

Các <strong>đồng</strong> phân meta- và para- chỉ <strong>có</strong> liên kết hiđro liên phân tử,<br />

nhưng liên kết <strong>của</strong> <strong>đồng</strong> phân para- bền hơn nên nhiệt độ sôi cao hơn:<br />

0,25<br />

( liên kết hiđro liên phân tử giữa <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân meta-)<br />

( liên kết hiđro liên phân tử giữa <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân para-)<br />

0,25<br />

Câu 7: (2,0 điểm) Xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ.<br />

Hợp chất A (C5H9OBr) khi tác dụng với dung dịch iốt trong kiềm tạo kết tủa màu vàng.<br />

A tác dụng với dung dịch NaOH tạo ra 2 xeton B và C cùng <strong>có</strong> công thức phân tử C5H8O. B, C<br />

<strong>đề</strong>u không làm mất màu dung dịch kalipemanganat ở lạnh, chỉ <strong>có</strong> B tạo kết tủa màu vàng với<br />

dung dịch iốt trong kiềm. Cho B tác dụng với CH3MgBr rồi với H2O thì được D (C6H12O). D<br />

tác dụng với HBr tạo ra hai <strong>đồng</strong> phân cấu tạo E và F <strong>có</strong> công thức phân tử C6H<strong>11</strong>Br trong đó<br />

chỉ <strong>có</strong> E làm mất màu dung dịch kali pemanganat ở lạnh.


Dùng công thức cấu tạo, viết sơ đồ phản ứng từ A tạo thành B, C, D, E, F. Viết tên A và D theo<br />

danh pháp IUPAC.<br />

Câu 7 ĐÁP ÁN Điểm<br />

CH 3<br />

C<br />

O<br />

CH 2<br />

CH 2<br />

CH 2<br />

Br<br />

H 2 O<br />

OH<br />

CH 3<br />

C<br />

O<br />

CH<br />

CH 2<br />

CH 2<br />

Br<br />

Br<br />

CH 3<br />

C<br />

O<br />

(B )<br />

CH 2<br />

C<br />

O<br />

CH 2<br />

CH 2<br />

CH 2<br />

Br<br />

Br<br />

O<br />

(C)<br />

0,5<br />

C<br />

CH 3<br />

CH 2<br />

O<br />

1) CH 3 MgBr<br />

2) H 2 O<br />

CH 3<br />

C<br />

OH<br />

(D )<br />

H 2 O<br />

HBr<br />

+<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

C<br />

CH 3<br />

C<br />

Br<br />

(E )<br />

Br<br />

0,5<br />

(F )<br />

0,5<br />

CH 3<br />

CH CH 2<br />

CH 3<br />

OH<br />

H 2 O<br />

+<br />

Br<br />

C<br />

CH 3 C<br />

CH CH 2<br />

H + 3<br />

C CH CH 2<br />

+<br />

CH 3<br />

CH<br />

0,5<br />

CH 3<br />

3<br />

Br<br />

(ChuyÓn vÞ )<br />

Tên gọi A : 5-brom – 2 – pentanol ;<br />

D : 2 – xiclopropyl – 2 – propanol<br />

Câu 8: (2 điểm) Hữu cơ tổng hợp<br />

Methadol là thuốc giảm đau <strong>có</strong> hoạt tính giống Morphin được dùng để điều trị cho người<br />

nghiện Heroin <strong>có</strong> cấu trúc như sau:<br />

O<br />

N<br />

Ph Ph<br />

Chất này được điều chế từ muối clorua <strong>của</strong> nó qua nhiều giai đoạn, bắt đầu từ chất đầu là C6H5-CH2-<br />

CN.


CN Br2<br />

A AlCl 3<br />

benzen B NaOH + X 1) C 2<br />

H 5<br />

Br<br />

C<br />

D<br />

Methadol<br />

+<br />

2) H 3<br />

O<br />

Chất X: là muối clorua được điều chế <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h xử lý 2 chất <strong>đồng</strong> phân với SOCl2, nung hỗn hợp phản<br />

ứng .<br />

1-(đimetylamin) propan-2-ol + SOCl2 Y<br />

X<br />

2-(đimetylamin) propan-1-ol + SOCl2 Z<br />

Hãy suy luận cấu trúc <strong>của</strong> X.<br />

OH<br />

N<br />

SOCl 2<br />

(Y)<br />

N<br />

(+)<br />

N<br />

N<br />

OH<br />

SOCl 2<br />

N<br />

Cl<br />

(X)<br />

0.5<br />

(Z)<br />

+<br />

X<br />

NC<br />

Ph<br />

CN<br />

Br<br />

CN<br />

+ Br 2<br />

CN + AlCl +<br />

3<br />

NaOH<br />

Benzen Ph Ph<br />

Ph<br />

Ph<br />

N<br />

1)<br />

C 2<br />

H 5<br />

Br<br />

2) H 3<br />

O+<br />

Methadol<br />

CN<br />

(-)<br />

Ph<br />

1,5 đ<br />

Câu 9. Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> (2,0 điểm)<br />

Cho cân <strong>bằng</strong> sau : CO(k) + 2H2 (k) CH3OH (k)<br />

H 0 pư = - 90,0 kJ.mol -1 , giả <strong>thi</strong>ết là không đổi trong khoảng nhiệt độ tiến hành thí<br />

nghiệm. KP (573K) = 2,5.<strong>10</strong> -3<br />

1. Trong 1 bình kín, ban đầu lấy CO và H2 theo tỷ lệ mol 1 : 2 tại nhiệt độ 573K . Xác<br />

định áp suất toàn phần <strong>của</strong> hệ để hiệu suất phản ứng đạt 70%.<br />

2. Xác định phương trình <strong>của</strong> sự phụ thuộc giữa lnKP vào T .<br />

3. Tại 200 bar, xác định nhiệt độ mà tại đó hiệu suất phản ứng đạt 70%.<br />

Đáp <strong>án</strong><br />

Điểm


1. Xét cân <strong>bằng</strong>:<br />

CO(k) + 2H2 (k) CH3OH(k)<br />

Ban đầu 1 2 0 ntổng = 3<br />

Cân <strong>bằng</strong> 1-x 2 – 2x x ntổng = 3 – 2x<br />

Hiệu suất đạt 70% -> x = 0,7<br />

<br />

1 x<br />

PH<br />

. PT<br />

0, 1875P<br />

2<br />

3 2x<br />

x<br />

PCO<br />

2PH<br />

0,375P<br />

T<br />

; PCH<br />

OH<br />

. PT<br />

0, 4357P<br />

2 3<br />

T<br />

3 2x<br />

K<br />

P<br />

<br />

P<br />

P<br />

CH OH<br />

CO<br />

3<br />

. P<br />

2<br />

2<br />

h<br />

<br />

2,5.<strong>10</strong><br />

3<br />

<br />

T<br />

0,4375<br />

0,1875.(0,375)<br />

2<br />

.<br />

1<br />

P<br />

2<br />

T<br />

0,5<br />

0,5<br />

PT = 81,486 (bar)<br />

0<br />

K ( ) H<br />

P<br />

T<br />

pu 1 1 <br />

2. Ta <strong>có</strong> : ln <br />

K (573K<br />

) R T 573 <br />

P<br />

<strong>10</strong>.825<br />

lnKP(T) = 24, 88<br />

T<br />

3. Tại PT = 200 bar và hiệu suất 70%<br />

0,4375<br />

1<br />

4<br />

2<br />

KP(T) = . 4,15.<strong>10</strong> ( bar )<br />

2 2<br />

0,1875.(0,375) 200<br />

<strong>10</strong>825<br />

lnKP(T) = -7,79 = 24, 88 => T = 633K<br />

T<br />

0,5<br />

0,5<br />

Câu <strong>10</strong> : (2 điểm) Phức chất.<br />

Cấu hình electron <strong>của</strong> nguyên tố M ở trạng thái cơ bản chỉ ra rằng: M <strong>có</strong> 4 <strong>lớp</strong> electron,<br />

số electron độc thân <strong>của</strong> M là 3.<br />

a. Dựa vào <strong>các</strong> dữ liệu trên cho biết M <strong>có</strong> thể là <strong>các</strong> nguyên tố nào.<br />

b. M tạo được ion phức <strong>có</strong> công thức M(NH3)6 3+ , phép đo momen từ chỉ ra rằng ion<br />

này là nghịch từ.<br />

- Cho biết tên gọi <strong>của</strong> M(NH3)6Cl3<br />

- Cho biết trạng thái lai hoá <strong>của</strong> M trong ion phức trên và chỉ ra dạng hình <strong>học</strong> <strong>của</strong> ion<br />

phức này.<br />

Câu<br />

<strong>10</strong><br />

a<br />

Vì <strong>có</strong> 4 <strong>lớp</strong> điện tử do vậy phân <strong>lớp</strong> cuối cùng trong phân bố điện tử chỉ <strong>có</strong><br />

thể là 4S, 3d, 4P.<br />

Vì <strong>có</strong> 3 điện tử độc thân do vậy, phân <strong>lớp</strong> cuối cùng chỉ <strong>có</strong> thể là<br />

0,25


3d 3 Cấu hình hoàn chỉnh 1S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 3d 3 4S 2 Nguyên tố 23V<br />

b<br />

3d 7 Cấu hình hoàn chỉnh 1S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 3d 7 4S 2 Nguyên tố 27Co<br />

3P 3 Cấu hình hoàn chỉnh 1S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 3d <strong>10</strong> 4S 2 4P 3 Nguyên tố 33As 0,5<br />

Tạo phức với NH3 <strong>có</strong> công thức [M(NH3)6] 3+ do vậy không thể là As. Vì<br />

phức nghịch từ do vậy không <strong>có</strong> điện tử độc thân M chỉ <strong>có</strong> thể là Coban<br />

[CO]<br />

Tên gọi [CO(NH3)6]Cl3 : Hexa amin coban (III) Clorua:<br />

0,25<br />

CO 3+ : 1S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 3d 6<br />

Vì NH3 là phối tử <strong>trường</strong> mạnh do vậy khi tạo phức <strong>có</strong> sự dồn 2<br />

electron vào vậy:<br />

0,5<br />

NH 3 NH 3 NH 3 NH 3 NH 3 NH 3<br />

Vậy Co lai hoá d 2 sp 3<br />

Hình dạng phân tử bát diện:<br />

NH 3<br />

H 3 N<br />

NH 3<br />

H 3 N<br />

Co<br />

NH 3<br />

0,5<br />

NH 3<br />

Số điện thoại:<br />

0988.777.827<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Ngô Tuấn Vinh


SỞ GÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÒA BÌNH<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN HOÀNG VĂN THỤ<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI KHU VỰC<br />

DUYÊN HẢI ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

NĂM HỌC 2014 - 2015<br />

MÔN: HÓA HỌC – LỚP <strong>11</strong><br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

Bài 1. (2 điểm): Tốc độ phản ứng.<br />

1. (1 điểm) Phản ứng phân huỷ nhiệt Metan xảy ra như sau:<br />

CH 4<br />

CH 4 + CH 3<br />

CH 4 + H<br />

k<br />

1<br />

CH 3 + H<br />

k<br />

2<br />

C 2 H 6 + H<br />

k<br />

3<br />

CH 3 + H 2<br />

H + CH 3 + M<br />

k<br />

4<br />

CH4 + M<br />

a/ Áp dụng nguyên lý nồng độ ổn định đối với H và CH 3 hãy chứng minh rằng:<br />

<br />

2 6<br />

d C H<br />

dt<br />

= k CH 4 3/2 víi k =<br />

k . k . k<br />

k M<br />

1 2 3<br />

b/ Nếu nồng độ <strong>có</strong> thứ nguyên phân tử / cm 3 với thời gian tính <strong>bằng</strong> giây, hãy tìm thứ<br />

nguyên <strong>của</strong> k.<br />

2. (1 điểm) Nghiên cứu động <strong>học</strong> <strong>của</strong> phản ứng : NO (k) + O 3(k) € NO 2(k) + O 2(k) (1). Ở<br />

25 0 C được một số kết quả sau đây:<br />

C 0, NO (M) C 0, O3 (M) v 0, (M.s<br />

-1 )<br />

4<br />

1 2 2,4.<strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

2 4 9,6.<strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

2 1 2,4.<strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

a. Tính <strong>các</strong> giá trị v 0 theo atm.s -1 ?<br />

b.Tính hằng số tốc độ k <strong>của</strong> phản ứng ở 25 0 C?<br />

c. Tính giá trị hằng số Areniuyt <strong>của</strong> phản ứng? Biết Ea = <strong>11</strong>,7 KJ/mol.<br />

d. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng (1) ở 75 0 C ?<br />

<br />

<br />

Bài 2. (2 điểm): Dung dịch điện li<br />

1. (1 điểm) Tính pH <strong>của</strong> dung dịch A gồm KCN 0,120 M; NH 3 0,150 M và KOH<br />

5,00.<strong>10</strong> -3 M.<br />

2. (1 điểm) Tính thể tích dung dịch HCl 0,2<strong>10</strong> M cần cho vào 50,00 mL dung dịch<br />

A để pH <strong>của</strong> hỗn hợp thu được <strong>bằng</strong> 9,24.<br />

Cho biết pK a <strong>của</strong> HCN là 9,35; <strong>của</strong> NH 4+ là 9,24;<br />

1


Bài 3. (2 điểm): Điện <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.<br />

Dung dịch X gồm K 2 Cr 2 O 7 0,0<strong>10</strong> M; KMnO 4 0,0<strong>10</strong> M; Fe 2 (SO 4 ) 3 0,0050 M và H 2 SO 4<br />

(pH <strong>của</strong> dung dịch <strong>bằng</strong> 0). Thêm dung dịch KI vào dung dịch X cho đến nồng độ <strong>của</strong><br />

KI là 0,50 M, được dung dịch Y (coi thể tích không thay đổi khi thêm KI vào dung<br />

dịch X).<br />

a) Hãy mô tả <strong>các</strong> quá trình xảy ra và cho biết thành phần <strong>của</strong> dung dịch Y.<br />

b) Tính thế <strong>của</strong> điện cực platin nhúng trong dung dịch Y.<br />

c) Cho biết khả năng phản ứng <strong>của</strong> Cu 2+ với I - (dư) ở điều kiện tiêu chuẩn. Giải thích.<br />

d) Viết sơ đồ pin được ghép bởi điện cực platin nhúng trong dung dịch Y và điện cực<br />

platin nhúng trong dung dịch gồm Cu 2+ , I - (cùng nồng độ 1 M) và chất rắn CuI. Viết<br />

phương trình hoá <strong>học</strong> <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng xảy ra trên từng điện cực và xảy ra trong pin<br />

khi pin hoạt động.<br />

0 0 0<br />

Cho:<br />

2 3+ 2+ 3+ 2+<br />

Cr<br />

2O 7<br />

Cr /<br />

MnO /Mn<br />

4<br />

Fe /Fe<br />

E = 1,3<strong>30</strong> V; E = 1,5<strong>10</strong> V; E = 0,771 V ;<br />

0<br />

2+ s(CuI)<br />

Cu /Cu<br />

E = 0,153 V;<br />

pK 12;<br />

ở 25 o C:<br />

Bài 4. (2 điểm): Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp.<br />

E<br />

0<br />

<br />

3<br />

I /I<br />

RT<br />

2,<strong>30</strong>3 = 0,0592;<br />

F<br />

= 0,5355 V<br />

Cr (Z = 24).<br />

1. (1 điểm) Kim loại M tác dụng với hiđro cho hiđrua MH x (x = 1, 2,...). 1,000 gam<br />

MH x phản ứng với nước ở nhiệt độ 25 o C và áp suất 99,50 kPa cho 3,134 lít hiđro.<br />

a. Xác định kim loại M.<br />

b. Viết phương trình <strong>của</strong> phản ứng hình thành MH x và phản ứng phân huỷ MH x trong<br />

nước.<br />

Cho: N A = 6,022.<strong>10</strong> 23 mol 1<br />

; R = 8,314 J.K 1<br />

.mol 1<br />

;<br />

H = 1,0079; Li = 6,94; Na = 22,99; Mg =24,<strong>30</strong>; Al = 26,98<br />

c. MH x kÕt tinh theo m¹ng lËp ph­¬ng t©m mÆt. TÝnh khèi l­îng riªng cña MH x .<br />

B¸n kÝnh cña c¸c cation vµ anion lÇn l­ît b»ng 0,68 A vµ 1,36 A.<br />

Cho: N A = 6,022.<strong>10</strong> 23 mol 1 ; R = 8,314 J.K 1 .mol 1 ;<br />

H = 1,0079; Li = 6,94; Na = 22,99; Mg =24,<strong>30</strong>; Al = 26,98<br />

2. (1 điểm) Cho 2,04 gam muối clorua <strong>của</strong> kim loại M hoá trị (II) không đổi tác dụng<br />

vừa đủ với một lượng dung dịch chứa 1,613 gam muối axit <strong>của</strong> axit sunfuhiđric thấy<br />

tạo ra 1,455 gam kết tủa. Xác định muối clorua ban đầu.<br />

Bài 5. (2 điểm): Sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, Cơ chế phản ứng, Đồng phân lập thể, Danh pháp.<br />

1. (1.5 điểm) Anlylmagie bromua (A) phản ứng với acrolein tạo thành chất B, sau khi<br />

thuỷ phân B sẽ được sản phẩm C duy nhất. Đun nóng C nhận được chất D. Cho D<br />

phản ứng<br />

với C 6 H 5 Li thu được sản phẩm E. Đun nóng E khi <strong>có</strong> vết iot thì được F <strong>có</strong> công thức<br />

C 12 H 14 .<br />

o<br />

o<br />

2


a. Hoàn thành sơ đồ dãy phản ứng trên (viết công thức cấu trúc <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất hữu cơ từ<br />

C đến F).<br />

b. Ghi kí hiệu cơ chế <strong>các</strong> giai đoạn <strong>của</strong> phản ứng dưới <strong>các</strong> mũi tên trong sơ đồ, trừ giai<br />

đoạn tạo thành F.<br />

c. Cho biết cấu hình <strong>của</strong> F.<br />

2. (0.5 điểm) Thùc hiÖn d·y chuyÓn ho¸ sau :<br />

OH<br />

1.<br />

2.<br />

NaOH<br />

CH 3 COCl<br />

AlCl 3<br />

A +<br />

B<br />

(A cã liªn kÕt hi®ro néi ph©n tö).<br />

Bài 6. (2 điểm): Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ, so s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, Nhiệt độ nóng<br />

chảy, Tính Axit- Bazơ.<br />

1. (1.0 điểm) Cho <strong>các</strong> chất: anilin, glyxerol, axit photphoric. Viết sơ đồ <strong>các</strong> phương<br />

trình phản ứng để điều chế<br />

N<br />

(quinolin).<br />

2. (1.0 điểm) Giải thích sự khác nhau về nhiệt độ sôi trong dãy chất sau:<br />

N<br />

S<br />

N<br />

N<br />

H<br />

N<br />

N N<br />

<strong>11</strong>5 0 C <strong>11</strong>7 0 C 256 0 C 187 0 C<br />

Bài 7. (2 điểm): Nhận biết, Tách chất, Xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu<br />

cơ.<br />

1.(1.0 điểm). Hãy phân biệt 4 aminoaxit sau (<strong>có</strong> giải thích), biết rằng phòng thí<br />

nghiệm <strong>có</strong> <strong>các</strong> loại giấy quỳ, dd NaNO 2 , dd HCl, ddNaOH, C 2 H 5 OH và <strong>các</strong> dụng<br />

cụ cần <strong>thi</strong>ết.<br />

H<br />

CH 3 CH COOH<br />

NH 2<br />

(Ala) H 2 N (CH 2 ) 4 CH COOH<br />

NH 2<br />

(Lys)<br />

HOOC (CH 2 ) 2 CH COOH<br />

NH 2<br />

(Glu)<br />

N<br />

H<br />

COOH<br />

(Pro)<br />

2.(1.0 điểm) Sulcatol (C 8 H 16 O) là chất pheromon do một loài côn trùng tiết ra dưới<br />

dạng 2 chất đối quang là (R)-sulcatol (chiếm 65 %) và (S)-sulcatol (chiếm 35 %).<br />

Cho sulcatol tác dụng với ozon rồi xử lí sản phẩm <strong>bằng</strong> H 2 O 2 thì thấy <strong>sinh</strong> ra một hỗn<br />

hợp gồm propanon và hợp chất A tự đóng vòng thành hợp chất A (C 5 H 8 O 2 ). Người ta<br />

<strong>có</strong> thể khử A thành sản phẩm mạch vòng là B (C 5 H <strong>10</strong> O 2 ).<br />

3


a. Xác định cấu tạo <strong>của</strong> sulcatol và viết tên hệ thống <strong>của</strong> nó.<br />

b. Viết công thức <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân lập thể <strong>của</strong> B, trên đó <strong>có</strong> ghi kí hiệu cấu hình<br />

R, S.<br />

Bài 8. (2 điểm): Bài tập tính to<strong>án</strong> hữu cơ tổng hợp.<br />

Hợp chất <strong>thi</strong>ên nhiên A khi tác dụng với brom <strong>có</strong> chiếu s<strong>án</strong>g thì tạo thành hợp chất<br />

hữu cơ B duy nhất chứa 55,81% C, 6,98% H và 37,21% Br. Cả A và B <strong>đề</strong>u bền nhiệt,<br />

không làm mất màu dung dịch KMnO 4 và không quang hoạt. Phương pháp vật lí cho<br />

biết hợp chất B hầu như gồm hai loại phân tử với số lượng tương đương nhưng phân<br />

tử khối hơn kém nhau 2 đv C.<br />

1. Hãy xác định công thức phân tử <strong>của</strong> A và B.<br />

2. Hãy viết công thức cấu tạo và công thức lập thể <strong>của</strong> A và B.<br />

3. Hãy dự đo<strong>án</strong> trạng thái tồn tại ( rắn hay lỏng ), tính tan <strong>của</strong> A và B.<br />

4. Hãy dự đo<strong>án</strong> khả năng thế Br và tách HBr ở B (dễ, khó, bình thường) và giải<br />

thích vì sao ?<br />

Bài 9. (2 điểm): Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.<br />

Bảng 1. Năng lượng Gibbs <strong>sinh</strong> (áp suất tiêu chuẩn là 1 atm ) là:<br />

Chất t, 0 C f G 0 ,<br />

kJ/mol<br />

NiO 1627 -72,1<br />

TiO 2 727 -757,8<br />

TiC 727 -162,6<br />

CO 727 -200,2<br />

NH 3 27 -16,26<br />

1. Hãy tính hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng (1) ở 1627 0 C. Nếu áp suất riêng phần<br />

ban đầu <strong>của</strong> O 2 dưới 1,00 Torr phản ứng này <strong>có</strong> thể xảy ra theo chiều thuận<br />

được không?<br />

2Ni ( ) + O 2 (k) = 2NiO (r) (1).<br />

2. Phản ứng TiO 2 (r) + 3C (r) = 2CO (k) + TiC (r) (2)<br />

<strong>có</strong> năng lượng Gibbs tiêu chuẩn dương tại 727 0 C. Hãy tính áp suất cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> CO<br />

tại 727 0 C. Cần <strong>có</strong> điều kiện nào (biết rằng <strong>có</strong> thể thỏa mãn được) để phản ứng thuận<br />

chiếm ưu thế xảy ra ở nhiệt độ đó?<br />

4


3. Tính năng lượng Gibbs tiêu chuẩn <strong>của</strong> phản ứng (3) tại <strong>30</strong>0 K:<br />

3H 2 + N 2 = 2NH 3 (3).<br />

Ở điều kiện p(NH 3 ) = 1,0 atm; p(H 2 ) = 0,50 atm; p(N 2 ) = 3,0 atm phản ứng thuận trên<br />

<strong>có</strong> chiếm ưu thế được không?<br />

Thực tế, tại <strong>30</strong>0 K phản ứng đó xảy ra nhưng với tốc độ không đ<strong>án</strong>g kể. Tại sao?<br />

Bài <strong>10</strong>. (2 điểm): Phức chất.<br />

1. (1 điểm) Phức chất [PtCl 2 (NH 3 ) 2 ] được xác định là <strong>đồng</strong> phân trans-. Nó phản ứng<br />

chậm với Ag 2 O cho phức chất [PtCl 2 (NH 3 ) 2 (OH 2 ) 2 ] 2+ (kí hiệu là X). Phức chất X<br />

không phản ứng được với etylenđiamin (en) khi tỉ lệ mol phức chất X : en = 1 : 1. Hãy<br />

giải thích <strong>các</strong> sự kiện trên và vẽ (viết) cấu tạo <strong>của</strong> phức chất X.<br />

2. (1 điểm) Coban tạo ra được <strong>các</strong> ion phức: CoCl 2 (NH 3 ) 4 + (A), Co(CN) 6 3- (B),<br />

CoCl 3 (CN) 3 3- (C),<br />

a. Viết tên <strong>của</strong> (A), (B), (C). Theo thuyết liên kết hoá trị, <strong>các</strong> nguyên tử trong B ở<br />

trạng thái lai hoá nào?<br />

b. Các ion phức trên <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> bao nhiêu <strong>đồng</strong> phân lập thể? Vẽ cấu trúc <strong>của</strong> chúng.<br />

c. Viết phương trình phản ứng <strong>của</strong> (A) với ion sắt (II) trong môi <strong>trường</strong> axit.<br />

-----HẾT-----<br />

5


SỞ GIÁO DỤC-ĐÀO TẠO<br />

HƯNG YÊN<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN<br />

ĐỀ ĐỀ NGHỊ<br />

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI KHU VỰC MỞ RỘNG NĂM HỌC<br />

2014- 2015<br />

MÔN THI: HÓA HỌC LỚP <strong>11</strong>.<br />

(Thời gian làm bài 180 phút không kể thời gian giao <strong>đề</strong>)<br />

Đề <strong>thi</strong> gồm 03 trang<br />

Câu 1 (2 điểm): Tốc độ phản ứng.<br />

Cho phản ứng: 2N2O5(k) → 4NO2(k) + O2(k)<br />

Giá trị tốc độ đầu <strong>của</strong> N2O5 tại 25 0 C được cho trong bảng dưới đây:<br />

[N2O5], M 0,150 0,350 0,650<br />

Tốc độ, mol.l -1 .phút -1 3,42.<strong>10</strong> -4 7,98.<strong>10</strong> -4 1,48.<strong>10</strong> -3<br />

1. Hãy viết biểu thức <strong>của</strong> định luật tốc độ phản ứng cho phản ứng trên và tính hằng số tốc độ phản ứng.<br />

Chỉ dẫn <strong>các</strong>h tính cụ thể.<br />

2. Tính thời gian cần để nồng độ N2O5 giảm từ 0,150M xuống còn 0,050M.<br />

3. Tốc độ đầu <strong>của</strong> phản ứng khi nồng độ N2O5 <strong>bằng</strong> 0,150M là 2,37.<strong>10</strong> -3 mol.l -1 .phút -1 tại 40 0 C. Xác định<br />

năng lượng hoạt hoá <strong>của</strong> phản ứng.<br />

4. Cho biết cơ chế <strong>của</strong> phản ứng phân huỷ N2O5 theo sơ đồ sau:<br />

1<br />

N2O5 k<br />

NO2 + NO3<br />

NO2 + NO3<br />

k2<br />

NO2 + NO3<br />

' k 1<br />

N2O5<br />

NO2 + NO + O2<br />

k<br />

NO + 3<br />

N2O5 3NO2<br />

d[N2O 5]<br />

Áp dụng nguyên lí nồng độ ổn định đối với NO3 và NO, hãy <strong>thi</strong>ết lập biểu thức <strong>của</strong> tốc độ .<br />

dt<br />

Câu 2. (2 điểm): Dung dịch điện li.<br />

Sục từ từ H2S vào dung dịch chứa Ag + 0,<strong>10</strong>M; Zn 2+ 0,<strong>10</strong> M và Ni 2+ 0,<strong>10</strong> M cho đến bão hòa H2S, thu<br />

được dung dịch A.<br />

Biết: pKs <strong>của</strong> Ag2S: 49,2; ZnS: 21,6; NiS: 18,5<br />

pKa <strong>của</strong> H2S: 7,02 và 12,9; nồng độ phân tử H2S bão hòa lúc cân <strong>bằng</strong> là 0,1 M.<br />

1. Tính pH và nồng độ S 2- <strong>của</strong> dung dịch H2S bão hòa trong nước.<br />

2. Hỏi ion nào kết tủa trước và ion nào kết tủa sau cùng. Giải thích cụ thể.<br />

Câu 3. (2 điểm): Điện <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.<br />

1. Dung dịch X gồm Na2S 0,0<strong>10</strong>M, KI 0,060M, Na2SO4 0,050M. Axit hoá chậm dung dịch X đến pH =<br />

0. Thêm FeCl3 cho đến nồng độ 0,<strong>10</strong>M.<br />

- Tính thế <strong>của</strong> cực platin nhúng trong dung dịch thu được so với điện cực Ag nhúng trong dung<br />

dịch KI 0,01M <strong>có</strong> chứa AgI<br />

- Biểu diễn sơ đồ pin, viết phương trình phản ứng xảy ra tại <strong>các</strong> điện cực và phản ứng tổng quát<br />

khi pin hoạt động.<br />

Cho: pKa <strong>của</strong> axit: H2S pK1 = 7,00 , pK2 = 12,90 ; HSO4 - pK=2,00<br />

Tích số tan: PbS = <strong>10</strong> -26 ; PbSO4 = <strong>10</strong> -7,8 ; PbI2 = <strong>10</strong> -7,6 .<br />

E o Fe 3+ /Fe 2+ = 0,77 V ; E o S/H2S = 0,14V ; E o I2/2I - o<br />

= 0,54V ; E<br />

AgI / Ag = -0,145V<br />

2. Để mạ kẽm cho một chi tiết kim loại <strong>bằng</strong> phương pháp điện phân <strong>có</strong> thể dùng dung dịch ZnSO4. Hãy<br />

tính thời gian để được <strong>lớp</strong> mạ <strong>có</strong> chiều dày h = <strong>10</strong>0 m , nếu mật độ dòng i = 2A/dm 2 . Giả <strong>thi</strong>ết hiệu suất<br />

điện phân là <strong>10</strong>0%, khối lượng riêng <strong>của</strong> kẽm d = 7140 kg/m 3 . (Cho khối lượng nguyên tử kẽm MZn =<br />

65g/mol; F = 96500 C/mol).<br />

Câu 4. (2 điểm): Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp.<br />

1


Có một hỗn hợp gồm MgCl2, FeCl3, CuCl2. Hoà tan hỗn hợp này vào nước được dung dịch A. Cho dòng<br />

khí H2S sục từ từ vào A cho đến dư thì thu được một lượng kết tủa (sau khi rửa sạch kết tủa và sấy khô)<br />

nhỏ hơn 2,51 lần lượng kết tủa thu được khi cho A tác dụng với một lượng dư dung dịch Na2S.<br />

Bằng <strong>các</strong>h tương tự, nhưng nếu thay FeCl3 <strong>bằng</strong> cùng khối lượng <strong>của</strong> FeCl2 ( dung dịch B) thì lượng kết<br />

tủa thu được sẽ chỉ <strong>bằng</strong> 1/3,36 lượng kết tủa khi cho dung dịch Na2S vào dung dịch B.<br />

Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng và xác định thành phần (% khối lượng) <strong>của</strong> mỗi chất trong hỗn hợp ban<br />

đầu.<br />

Câu 5. (2 điểm): Sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, Cơ chế phản ứng, Đồng phân lập thể, Danh pháp.<br />

1. Thực hiện dãy chuyển hoá sau:<br />

B<br />

OH<br />

1.<br />

2.<br />

BF 3<br />

NaOH<br />

CH 3 COCl<br />

AlCl 3<br />

OH<br />

A +<br />

B<br />

C OH , HC C C(CH 3) 2<br />

DMF<br />

(A <strong>có</strong> liên kết hiđro nội phân tử).<br />

Cl<br />

D<br />

H 2<br />

Pd Lindla E 2000 C F<br />

2. Viết <strong>các</strong> giai đoạn xảy ra trong quá trình chuyển vị pinacol <strong>của</strong> những glicol dưới đây trong môi <strong>trường</strong><br />

axit:<br />

a. Me2C(OH)C(OH)Me2 b. Ph2C(OH)C(OH)Me2<br />

Câu 6. (2 điểm): Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ, so s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, Nhiệt độ nóng chảy, Tính Axit-<br />

Bazơ.<br />

1. Chất K <strong>có</strong> công thức:<br />

Từ chất A là 1,2,3-trimetylbenzen người ta tổng hợp ra chất K theo sơ đồ:<br />

<br />

CN du<br />

0<br />

H3 O , t<br />

ThO<br />

C <br />

2<br />

1.( CH3)<br />

2CHMgCl<br />

D E 2. HO<br />

NBS<br />

A <br />

1:2 B<br />

F<br />

CH3Cl<br />

<br />

AlCl G<br />

3<br />

0<br />

2 4 ,<br />

H SO t<br />

H<br />

CH 2 N 2<br />

I<br />

as<br />

2<br />

H2<br />

, Pd<br />

0 K<br />

40 C<br />

a) Hãy cho biết cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất từ B đến I. Trong phản ứng I<br />

F<br />

2<br />

H2<br />

, Pd<br />

0 K <strong>có</strong> thể tạo ra sản phẩm<br />

nào khác không ?<br />

b) So s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất: D, E và G. Giải thích ngắn gọn?<br />

Hợp chất F <strong>có</strong> 2 <strong>đồng</strong> phân cấu hình, hãy cho biết nhiệt độ sôi <strong>của</strong> chúng giống nhau hay khác nhau? Tại<br />

sao?<br />

2. Từ metyl xiclopropyl xeton và hợp chất cơ magie tuỳ ý chọn, viết sơ đồ phản ứng điều chế 2,6-<br />

đimetyl-9-bromnona-2,6-đien.<br />

Câu 7. (2 điểm): Nhận biết, Tách chất, Xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ.<br />

1. Chất A <strong>có</strong> CTPT là C8H16O, cho phản ứng Iođofom nhưng không cộng được H2. Khi đun A với H2SO4<br />

đặc ở 170 o C ta thu được chất B và C (cả hai <strong>đề</strong>u <strong>có</strong> CTPT là C8H14). Nếu ôxi <strong>hóa</strong> B rồi <strong>đề</strong> cacboxyl sản<br />

phẩm sẽ thu được metylxiclopentan. Chât B không <strong>có</strong> <strong>đồng</strong> phân hình học. Xác định CTCT <strong>của</strong> A,B,C và<br />

giải thích sự tạo ra chất C.<br />

2. Metylisopropylxeton phản ứng với đietyl cacbonat trong môi <strong>trường</strong> kiềm-rượu, tạo thành hợp chất A.<br />

Cho axeton tác dụng với fomanđehit và đietylamin, thu được chất B. Metyl hoá B <strong>bằng</strong> metyl iođua, sau<br />

đó tiến hành tách loại Hopman, thu được C. Khi C phản ứng với A trong môi <strong>trường</strong> kiềm- rượu thì được<br />

D. Cho D phản ứng với NaOH, sau với axit HCl và cuối cùng đun nóng thì được E. Hãy xác định công<br />

thức cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> hợp chất từ A đến E và hoàn thành <strong>các</strong> phương trình phản ứng.<br />

40 C


Câu 8. (2 điểm): Hữu cơ tổng hợp.<br />

Chia 44,8 gam hỗn hợp X gồm axit axetic, glixerol và etyl axetat làm ba phần (tỉ lệ số mol <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất<br />

trong mỗi phần là như nhau).<br />

- Phần 1: tác dụng hết với Na thu được 1,344 lít (đktc) khí H2.<br />

- Phần 2: tác dụng vừa đủ với 500 ml dung dịch NaOH 0,4M khi đun nóng.<br />

- Phần 3: (<strong>có</strong> khối lượng <strong>bằng</strong> khối lượng phần 2) tác dụng với NaHCO3 dư thì <strong>có</strong> 2,688 lít (đktc) khí<br />

bay ra.<br />

Tính khối lượng mỗi chất <strong>có</strong> trong hỗn hợp X, biết rằng hiệu suất <strong>các</strong> phản ứng <strong>đề</strong>u là <strong>10</strong>0%<br />

Câu 9. (2 điểm): Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.<br />

Cho <strong>các</strong> phản ứng với hằng số cân <strong>bằng</strong> tại 820 o C như sau :<br />

CaCO3(r) CaO(r) + CO2(k) (1) Kp1 = 0,2<br />

C(r) + CO2(k) 2CO(k) (2) Kp2 = 2<br />

1. Trong một bình chân không dung tích 22,4 lít ở 820 0 C, người ta cho 1,0 mol CaCO3 và 1,0 mol<br />

cacbon. Xác định thành phần <strong>của</strong> hệ ở trạng thái cân <strong>bằng</strong>.<br />

2. P<strong>hải</strong> tăng thể tích bình lên bao nhiêu thì CaCO3 phân hủy hoàn toàn.<br />

Bài <strong>10</strong>. (2 điểm): Phức chất.<br />

Coban (Z=27) tạo ra được <strong>các</strong> phức [CoCl2(NH3)4 + ] A ; [Co(CN)6] 3- B ; [CoCl3(CN)3] 3- C.<br />

1. Viết tên <strong>của</strong> A,B,C.<br />

2. Theo thuyết liên kết <strong>hóa</strong> trị, <strong>các</strong> nguyên tử trong B ở trạng thái lai <strong>hóa</strong> nào?<br />

3. Các ion phức trên <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> bao nhiêu <strong>đồng</strong> phân lập thể? Vẽ cấu trúc <strong>của</strong> chúng.<br />

4. Viết phương trình phản ứng <strong>của</strong> A với ion Fe 2+ trong môi <strong>trường</strong> axit.<br />

----------------HẾT-------------<br />

3


SỞ GIÁO DỤC-ĐÀO TẠO<br />

HƯNG YÊN<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN<br />

HƯỚNG DẪN CHẤM CHỌN HỌC SINH GIỎI KHU VỰC MỞ RỘNG<br />

NĂM HỌC 2014- 2015<br />

MÔN THI: HÓA HỌC LỚP <strong>11</strong>.<br />

Câu 1 (2 điểm): Tốc độ phản ứng.<br />

Cho phản ứng: 2N2O5(k) → 4NO2(k) + O2(k)<br />

Giá trị tốc độ đầu <strong>của</strong> N2O5 tại 25 0 C được cho trong bảng dưới đây:<br />

[N2O5], M 0,150 0,350 0,650<br />

Tốc độ, mol.l -1 .phút -1 3,42.<strong>10</strong> -4 7,98.<strong>10</strong> -4 1,48.<strong>10</strong> -3<br />

1. Hãy viết biểu thức <strong>của</strong> định luật tốc độ phản ứng cho phản ứng trên và tính hằng số tốc độ phản ứng.<br />

Chỉ dẫn <strong>các</strong>h tính cụ thể.<br />

2. Tính thời gian cần để nồng độ N2O5 giảm từ 0,150M xuống còn 0,050M.<br />

3. Tốc độ đầu <strong>của</strong> phản ứng khi nồng độ N2O5 <strong>bằng</strong> 0,150M là 2,37.<strong>10</strong> -3 mol.l -1 .phút -1 tại 40 0 C. Xác định<br />

năng lượng hoạt hoá <strong>của</strong> phản ứng.<br />

4. Cho biết cơ chế <strong>của</strong> phản ứng phân huỷ N2O5 theo sơ đồ sau:<br />

1<br />

N2O5 k<br />

NO2 + NO3<br />

NO2 + NO3<br />

k2<br />

NO2 + NO3<br />

NO + N2O5<br />

' k 1<br />

N2O5<br />

NO2 + NO + O2<br />

k<br />

3<br />

3NO2<br />

d[N2O 5]<br />

Áp dụng nguyên lí nồng độ ổn định đối với NO3 và NO, hãy <strong>thi</strong>ết lập biểu thức <strong>của</strong> tốc độ .<br />

dt<br />

Ý Nội dung Điểm<br />

1 Biểu thức <strong>của</strong> định luật tốc độ phản ứng cho phản ứng trên và tính hằng số tốc độ phản 0,5<br />

ứng.<br />

v = k.[N2O5] x<br />

Dựa vào số liệu cho suy ra x = 1 hay v = k.[N 2 O 5 ]<br />

Tính k <strong>của</strong> <strong>các</strong> thí nghiệm suy ra k trung bình k = 2,28.<strong>10</strong> -3 (phút -1 )<br />

2 Thời gian cần để nồng độ N2O5 giảm từ 0,150M xuống còn 0,050M.<br />

0,5<br />

Áp dụng biểu thức <strong>của</strong> động học bậc nhất: kt =<br />

0<br />

[N<br />

2O5] 0,150<br />

3<br />

ln ln 2,28.<strong>10</strong> .<br />

[N O ] 0,050<br />

T = 481 phút<br />

3 Tốc độ đầu <strong>của</strong> phản ứng khi nồng độ N2O5 <strong>bằng</strong> 0,150M là 2,37.<strong>10</strong> -3 , mol.l -1 .phút -1 tại<br />

40 0 C. Năng lượng hoạt hoá <strong>của</strong> phản ứng.<br />

Tại 40 0 C <strong>có</strong> k2 = 2,37.<strong>10</strong> -3 : 0,150 = 1,58.<strong>10</strong> -2 (phút -1 )<br />

Áp dụng phương trình Arrhenus:<br />

4<br />

k E 1 1 <br />

2<br />

2 a<br />

ln = - <br />

k1 R T1 T2<br />

. Thay <strong>các</strong> số liệu: a<br />

ln = -<br />

3<br />

<br />

E a = 1,00.<strong>10</strong> 5 (J/mol)<br />

d[N2O 5]<br />

Thiết lập biểu thức <strong>của</strong> tốc độ phản ứng .<br />

dt<br />

1<br />

N2O5 k NO2 + NO3<br />

NO2 + NO3<br />

2 5<br />

1,58.<strong>10</strong> E 1 1 <br />

<br />

2,28.<strong>10</strong> 8,314 298 313 <br />

k'<br />

1<br />

N2O5<br />

k<br />

2<br />

NO2 + NO3 NO2 + NO + O2<br />

t<br />

0,5<br />

0,5<br />

4


k<br />

NO + 3<br />

N2O5 3NO2<br />

Áp dụng nguyên lí nồng độ ổn định đối với NO3 và NO:<br />

d[NO<br />

3]<br />

dt<br />

d[NO]<br />

dt<br />

d[N2O 5]<br />

dt<br />

= k1.[N2O5] -<br />

'<br />

k .[NO2].[NO3] – k2.[NO2].[NO3] = 0 (1)<br />

1<br />

= k2.[NO2].[NO3] – k3.[NO].[N2O5] = 0 (2)<br />

= - (k1.[N2O5] + k3.[NO].[N2O5] ) +<br />

'<br />

k .[NO2].[NO3]<br />

1<br />

Từ (1) và (2) suy ra: k1.[N2O5] = ( k + k2).[NO2].[NO3]<br />

'<br />

1<br />

k3.[NO].[N2O5] = k2.[NO2].[NO3]<br />

k k<br />

[ NO]<br />

k k k<br />

2 3<br />

'<br />

1<br />

<br />

2 1<br />

[ NO kk<br />

] k ( k k )<br />

1 2<br />

'<br />

3 1<br />

<br />

2<br />

d[N2O 5]<br />

= - k1.[N2O5] - k3.[NO].[N2O5] +<br />

dt<br />

k2<br />

= k1.[N2O5].( -1 -<br />

'<br />

k k<br />

k3<br />

[NO2].[NO3] =<br />

k .[NO].[N2O5]<br />

1 2<br />

+<br />

k<br />

k<br />

'<br />

1<br />

'<br />

1<br />

k2<br />

2<br />

' k3<br />

k .<br />

1<br />

k .[NO].[N2O5]<br />

Câu 2. (2 điểm): Dung dịch điện li.<br />

Sục từ từ H2S vào dung dịch chứa Ag + 0,<strong>10</strong>M; Zn 2+ 0,<strong>10</strong> M và Ni 2+ 0,<strong>10</strong> M cho đến bão hòa H2S, thu<br />

được dung dịch A.<br />

Biết: pKs <strong>của</strong> Ag2S: 49,2; ZnS: 21,6; NiS: 18,5<br />

pKa <strong>của</strong> H2S: 7,02 và 12,9; nồng độ phân tử H2S bão hòa lúc cân <strong>bằng</strong> là 0,1 M.<br />

1. Tính pH và nồng độ S 2- <strong>của</strong> dung dịch H2S bão hòa trong nước.<br />

2. Hỏi ion nào kết tủa trước và ion nào kết tủa sau cùng. Giải thích cụ thể.<br />

Ý Nội dung Điểm<br />

1 Tính cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch H2S theo sự phân ly 2 nấc, pH chỉ phụ thuộc nấc thứ nhất. 0,5<br />

H2S H + + HS -<br />

K1<br />

HS - H + + S 2-<br />

K2<br />

→ Tính được pH = 4,01 và [S 2- ] = <strong>10</strong> -12,92 M<br />

2 Để biết ta tính nồng độ cần <strong>thi</strong>ết <strong>của</strong> [S 2- ] để xuất hiện mỗi kết tủa:<br />

0,5<br />

- Để xuất hiện kết tủa Ag2S từ dung dịch Ag + 0,<strong>10</strong>M: [S 2- ] = KS(Ag2S)/[Ag + ] 2 = <strong>10</strong> -47,2 M<br />

- Để xuất hiện kết tủa ZnS từ dung dịch Zn 2+ 0,<strong>10</strong>M: [S 2- ] = KS(ZnS)/[Zn 2+ ]= <strong>10</strong> -20,6 M<br />

- Để xuất hiện kết tủa NiS từ dung dịch Zn 2+ 0,<strong>10</strong>M: [S 2- ] = KS(NiS)/[Ni 2+ ]= <strong>10</strong> -17,5 M<br />

→ Thứ tự kết tủa <strong>có</strong> thể xuất hiện là: Ag 2 S, ZnS, NiS.<br />

Khi Ag2S xuất hiện trước, ta <strong>có</strong>:<br />

0,5<br />

2Ag + + H2S Ag2S + 2H + K = <strong>10</strong> 29,28<br />

Vì cân <strong>bằng</strong> <strong>có</strong> K lớn → Xem như xảy ra hoàn toàn → pH = 1<br />

0,5<br />

Vì [H2S] = 0,1 M → ta <strong>có</strong> [S 2- ] = <strong>10</strong> -18,92 M > <strong>10</strong> -20,6 M.<br />

Vậy sau khi Ag + kết tủa hoàn toàn thì Zn 2+ vẫn bị kết tủa, còn Ni 2+ thì không bị kết tủa<br />

Câu 3. (2 điểm): Điện <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.<br />

1. Dung dịch X gồm Na2S 0,0<strong>10</strong>M, KI 0,060M, Na2SO4 0,050M. Axit hoá chậm dung dịch X đến pH =<br />

0. Thêm FeCl3 cho đến nồng độ 0,<strong>10</strong>M.<br />

)<br />

2<br />

5


- Tính thế <strong>của</strong> cực platin nhúng trong dung dịch thu được so với điện cực Ag nhúng trong dung<br />

dịch KI 0,01M <strong>có</strong> chứa AgI<br />

- Biểu diễn sơ đồ pin, viết phương trình phản ứng xảy ra tại <strong>các</strong> điện cực và phản ứng tổng quát<br />

khi pin hoạt động.<br />

Cho: pKa <strong>của</strong> axit: H2S pK1 = 7,00 , pK2 = 12,90 ; HSO4 - pK=2,00<br />

Tích số tan: PbS = <strong>10</strong> -26 ; PbSO4 = <strong>10</strong> -7,8 ; PbI2 = <strong>10</strong> -7,6 .<br />

E o Fe 3+ /Fe 2+ = 0,77 V ; E o S/H2S = 0,14V ; E o I2/2I - o<br />

= 0,54V ; E<br />

/<br />

AgI Ag<br />

= -0,145V<br />

2. Để mạ kẽm cho một chi tiết kim loại <strong>bằng</strong> phương pháp điện phân <strong>có</strong> thể dùng dung dịch ZnSO4. Hãy<br />

tính thời gian để được <strong>lớp</strong> mạ <strong>có</strong> chiều dày h = <strong>10</strong>0 m , nếu mật độ dòng i = 2A/dm 2 . Giả <strong>thi</strong>ết hiệu suất<br />

điện phân là <strong>10</strong>0%, khối lượng riêng <strong>của</strong> kẽm d = 7140 kg/m 3 . (Cho khối lượng nguyên tử kẽm MZn =<br />

65g/mol; F = 96500 C/mol).<br />

Ý Nội dung Điểm<br />

1 Axit hoá dung dịch X:<br />

S 2- + 2H + H2S (C H2S = 0,0<strong>10</strong> < S H2S nên H2S chưa bão hoà, không thoát ra<br />

khỏi dung dich)<br />

Phản ứng:<br />

0,5<br />

2 Fe 3+ + H2S 2 Fe 2+ + S + 2 H + K=<strong>10</strong> 21<br />

0,1 0,01<br />

0,08 0,02 0,02<br />

2 Fe 3+ + 2I - 2 Fe 2+ + I2 K=<strong>10</strong> 7,8<br />

0,08 0,06 0,02<br />

0,02 0,08 0,0<strong>30</strong><br />

Thành phần trong dung dịch: Fe 3+ 0,020 ; Fe 2+ 0,080 ;I2 0,0<strong>30</strong>M ;H + 0,02M<br />

E Fe 3+ /Fe 2+ = 0,77 + 0,059 lg 0,02/0,08 = 0,743V (cực dương)<br />

0,0592 1 0,0592 1<br />

lg 0,145 lg 0,0266<br />

V (cực âm)<br />

1 [I ] 1 0,01<br />

o<br />

EAgI / Ag<br />

EAgI / Ag<br />

<br />

Epin = E+ E = 0,743 (-0,0266) = 0,7696 V<br />

0,25<br />

Sơ đồ pin:<br />

(-) Ag , AgII - 0,01M Fe 3+ , Fe 2+ Pt (+)<br />

0.25<br />

Phản ứng: Ag + I - AgI + 1 e<br />

Fe 3+ + 1 e Fe 2+<br />

Ag + Fe 3+ + I - AgI +Fe 2+<br />

2 . 1m = <strong>10</strong> 3 mm =<strong>10</strong> 6 m<br />

0,5<br />

M<br />

m Zn = Zn<br />

It (1)<br />

2 F<br />

Mặt khác mZn = V.d = S.h.d (2)<br />

h: Chiều dày <strong>lớp</strong> mạ<br />

S: Diện tích bề mặt điện cực ( bề mặt kim loại cần mạ)<br />

D: Khối lượng riêng <strong>của</strong> Zn.<br />

Từ (1) và (2) suy ra<br />

2FShd<br />

t = vì mật độ dòng<br />

I i ( i: mật độ dòng) <br />

M I<br />

S<br />

Zn.<br />

S 1<br />

<br />

I i<br />

6


2Fhd<br />

Nên: t =<br />

M i<br />

Zn.<br />

(*)<br />

Thay <strong>các</strong> giá trị : h = <strong>10</strong>0 m = <strong>10</strong> -4 m<br />

MZn = 65 g/mol<br />

vào biểu thức (*) ta được :<br />

d = 7140 Kg/m 3 = 7140. <strong>10</strong> 3 g/m 3<br />

F = 96500 C/mol<br />

i = 2A/ dm 2 = 200 A/m 2<br />

4<br />

3<br />

2.96500.<strong>10</strong> .7140.<strong>10</strong><br />

t =<br />

<strong>10</strong>600,15 (s) = 2,944 (giờ)<br />

65.200<br />

Câu 4. (2 điểm): Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp.<br />

Có một hỗn hợp gồm MgCl2, FeCl3, CuCl2. Hoà tan hỗn hợp này vào nước được dung dịch A. Cho dòng<br />

khí H2S sục từ từ vào A cho đến dư thì thu được một lượng kết tủa (sau khi rửa sạch kết tủa và sấy khô)<br />

nhỏ hơn 2,51 lần lượng kết tủa thu được khi cho A tác dụng với một lượng dư dung dịch Na2S.<br />

Bằng <strong>các</strong>h tương tự, nhưng nếu thay FeCl3 <strong>bằng</strong> cùng khối lượng <strong>của</strong> FeCl2 ( dung dịch B) thì lượng kết<br />

tủa thu được sẽ chỉ <strong>bằng</strong> 1/3,36 lượng kết tủa khi cho dung dịch Na2S vào dung dịch B. Viết <strong>các</strong> phương<br />

trình phản ứng và xác định thành phần (% khối lượng) <strong>của</strong> mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu.<br />

Ý Nội dung Điểm<br />

. Các phương trình phản ứng:<br />

1,0<br />

Trường hợp dung dịch A:<br />

- Tác dụng với H2S:<br />

CuCl2 +H2S → CuS↓ + 2HCl<br />

2FeCl3 + H2S → 2FeCl2 + 2HCl + S↓<br />

- Tác dụng với Na2S:<br />

CuCl2 +Na2S → CuS↓ + 2NaCl<br />

MgCl2 + Na2S +2H2O → Mg(OH)2+H2S + 2NaCl<br />

2FeCl3 + 3Na2S → 2FeS + S↓ + 6NaCl<br />

Trường hợp dung dịch B<br />

- Tác dụng với H2S: CuCl2 +H2S → CuS↓ + 2HCl<br />

- Tác dụng với Na2S:<br />

CuCl2 +Na2S → CuS↓ + 2NaCl<br />

MgCl2 + Na2S +2H2O → Mg(OH)2 +H2S + 2NaCl<br />

FeCl2 + 3Na2S → 2FeS + 2NaCl<br />

Xác định thành phần:<br />

1,0<br />

Gọi lần lượt x,y,z là số mol <strong>của</strong> CuCl2, MgCl2, FeCl3. Đối với <strong>trường</strong> hợp dung dịch A,<br />

theo <strong>các</strong> phương trình phản ứng ta <strong>có</strong>:<br />

96x + 88z + 32z/2 + 58y =2,51 (96x + 32z/2) (1)<br />

Khi thay khối lượng <strong>của</strong> FeCl3 <strong>bằng</strong> một khối lượng tương đương FeCl2, số mol FeCl2 là<br />

162,5z<br />

127 .<br />

Đối với <strong>trường</strong> hợp dung dịch B ta <strong>có</strong> phương trình:<br />

96x + 58y + 88 162,5z = 3,36.96z (2)<br />

127<br />

Từ (1) và (2) tính được y= 0,664x và z= 1,67x<br />

Cuối cùng tính ra MgCl2: 13,45%; FeCl3: 57,80%; CuCl2 : 28,75%.<br />

Câu 5. (2 điểm): Sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, Cơ chế phản ứng, Đồng phân lập thể, Danh pháp.<br />

1. Thực hiện dãy chuyển hoá sau:<br />

7<br />

0,5


B<br />

OH<br />

1.<br />

2.<br />

BF 3<br />

NaOH<br />

CH 3 COCl<br />

AlCl 3<br />

OH<br />

A +<br />

B<br />

Cl<br />

C OH , HC C C(CH 3) 2<br />

DMF<br />

(A <strong>có</strong> liên kết hiđro nội phân tử).<br />

D<br />

H 2<br />

Pd Lindla E 2000 C F<br />

2. Viết <strong>các</strong> giai đoạn xảy ra trong quá trình chuyển vị pinacol <strong>của</strong> những glicol dưới đây trong môi <strong>trường</strong><br />

axit:<br />

a. Me2C(OH)C(OH)Me2 b. Ph2C(OH)C(OH)Me2<br />

Ý Nội dung Điểm<br />

1<br />

1<br />

H- - -O<br />

OH<br />

O<br />

C<br />

CH 3<br />

+<br />

OH<br />

OH O H<br />

A<br />

COCH 3 B<br />

+<br />

-<br />

BF 3<br />

HO COCH 3<br />

OH<br />

COCH 3<br />

(C)<br />

NaOH<br />

O<br />

-<br />

COCH 3<br />

O<br />

-<br />

Cl<br />

Me 2 C C<br />

CH<br />

O<br />

CH 3 CH 3<br />

O C CH=CH 2<br />

200 0 C<br />

OH<br />

COCH 3<br />

COCH 3<br />

D<br />

COCH 3<br />

E<br />

F<br />

COCH 3<br />

2 a)<br />

0,5<br />

CH 3 CH 3<br />

CH 3 CH 3<br />

H +<br />

H 3 C C C CH 3 H 3 C C C CH 3<br />

+<br />

OH OH<br />

OH OH 2<br />

- H 2 O<br />

CH 3 CH 3<br />

H 3 C C C<br />

+<br />

CH 3<br />

OH<br />

CH 3<br />

+<br />

H 3 C C C CH 3<br />

: OH CH 3<br />

- H +<br />

CH 3<br />

H 3 C C C CH 3<br />

O CH 3<br />

b.<br />

0.5<br />

8


Ph CH 3<br />

Ph CH 3<br />

Ph CH 3<br />

H + - H 2 O<br />

Ph C C CH 3<br />

Ph C C CH 3<br />

Ph C C CH<br />

+<br />

3<br />

+<br />

OH OH<br />

OH 2 OH<br />

OH<br />

Ph<br />

Ph<br />

+<br />

- H +<br />

Ph C C CH 3<br />

Ph C C CH 3<br />

CH 3<br />

: OH<br />

CH 3 O<br />

Câu 6. (2 điểm): Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ, so s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, Nhiệt độ nóng chảy, Tính Axit-<br />

Bazơ.<br />

1. Chất K <strong>có</strong> công thức:<br />

Từ chất A là 1,2,3-trimetylbenzen người ta tổng hợp ra chất K theo sơ đồ:<br />

NBS<br />

A <br />

1:2 B<br />

F<br />

CH3Cl<br />

<br />

AlCl G<br />

3<br />

<br />

CN du<br />

C<br />

0<br />

2 4 ,<br />

H SO t<br />

H<br />

0<br />

3 , t<br />

H O<br />

D<br />

CH 2 N 2<br />

I<br />

as<br />

ThO<br />

2<br />

E<br />

H2<br />

, Pd<br />

0 K<br />

40 C<br />

a) Hãy cho biết cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất từ B đến I. Trong phản ứng I<br />

1.( CH3)<br />

2CHMgCl<br />

<br />

2. HO F<br />

2<br />

H2<br />

, Pd<br />

0 K <strong>có</strong> thể tạo ra sản phẩm<br />

40 C<br />

nào khác không ?<br />

b) So s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất: D, E và G. Giải thích ngắn gọn?<br />

Hợp chất F <strong>có</strong> 2 <strong>đồng</strong> phân cấu hình, hãy cho biết nhiệt độ sôi <strong>của</strong> chúng giống nhau hay khác nhau? Tại<br />

sao?<br />

2. Từ metyl xiclopropyl xeton và hợp chất cơ magie tuỳ ý chọn, viết sơ đồ phản ứng điều chế 2,6-<br />

đimetyl-9-bromnona-2,6-đien.<br />

Ý Nội dung Điểm<br />

1<br />

B<br />

Br<br />

Br<br />

C<br />

CN<br />

CN<br />

D<br />

COOH<br />

COOH<br />

1,0<br />

E F G<br />

OH<br />

O<br />

OH<br />

H<br />

I<br />

9


Sản phẩm khác:<br />

b. - Nhiệt độ sôi giảm dần theo trình tự: D > G > E<br />

- D, G <strong>có</strong> liên kết hyđro và liên kết hyđro giữa <strong>các</strong> phân tử D bền hơn giữa <strong>các</strong> phân tử G.<br />

+ 2 <strong>đồng</strong> phân cấu hình <strong>của</strong> F <strong>có</strong> nhiệt độ sôi khác nhau vì chúng vừa là <strong>đồng</strong> phân quang học vừa<br />

là <strong>đồng</strong> phân hình học.<br />

0,5<br />

2<br />

O<br />

C<br />

CH3<br />

.<br />

.<br />

1<br />

2<br />

CH 3 MgBr<br />

H 2 O<br />

OH<br />

C CH3<br />

CH 3<br />

+ HBr<br />

- H 2 O<br />

Mg<br />

OH<br />

. H<br />

C CH 2 CH 2 CH=C CH 3 O +<br />

3 HBr<br />

CH 3 MgBr<br />

CH<br />

CH 3<br />

3<br />

1<br />

2<br />

3<br />

.<br />

.<br />

Br CH 2 CH 2 CH=C<br />

Br CH 2 CH 2 CH=C<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

CH 2 CH 2 CH=C<br />

Câu 7. (2 điểm): Nhận biết, Tách chất, Xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ.<br />

1. Chất A <strong>có</strong> CTPT là C8H16O, cho phản ứng Iođofom nhưng không cộng được H2. Khi đun A với H2SO4<br />

đặc ở 170 o C ta thu được chất B và C (cả hai <strong>đề</strong>u <strong>có</strong> CTPT là C8H14). Nếu ôxi <strong>hóa</strong> B rồi <strong>đề</strong> cacboxyl sản<br />

phẩm sẽ thu được metylxiclopentan. Chât B không <strong>có</strong> <strong>đồng</strong> phân hình học. Xác định CTCT <strong>của</strong> A,B,C và<br />

giải thích sự tạo ra chất C.<br />

2. Metylisopropylxeton phản ứng với đietyl cacbonat trong môi <strong>trường</strong> kiềm-rượu, tạo thành hợp chất A.<br />

Cho axeton tác dụng với fomanđehit và đietylamin, thu được chất B. Metyl hoá B <strong>bằng</strong> metyl iođua, sau<br />

đó tiến hành tách loại Hopman, thu được C. Khi C phản ứng với A trong môi <strong>trường</strong> kiềm- rượu thì được<br />

D. Cho D phản ứng với NaOH, sau với axit HCl và cuối cùng đun nóng thì được E. Hãy xác định công<br />

thức cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> hợp chất từ A đến E và hoàn thành <strong>các</strong> phương trình phản ứng.<br />

Ý Nội dung Điểm<br />

1 . Chất A <strong>có</strong> v =1, cho phản ứng Iođofom nhưng không cộng được H2 A <strong>có</strong><br />

1,0<br />

CH 3<br />

-CH-<br />

nhóm OH<br />

Và A <strong>có</strong> 1 vòng.<br />

Nếu ôxi <strong>hóa</strong> B rồi <strong>đề</strong> cacboxyl sản phẩm sẽ thu được metylxiclopentan nên A cũng p<strong>hải</strong> <strong>có</strong> <strong>bộ</strong><br />

<strong>khu</strong>ng giống metylxiclopentan. Vậy A là 1 trong 3 chất sau đây:<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

0,5<br />

OH<br />

HO<br />

OH<br />

(1) (2) (3)<br />

Chất 3 phù hợp do tách nước <strong>sinh</strong> ra B không <strong>có</strong> <strong>đồng</strong> phân hình học.<br />

B là :<br />

C là<br />

<strong>10</strong>


Sự tạo thành chất C:<br />

H +<br />

- H<br />

+<br />

OH<br />

-<br />

H 2<br />

O<br />

(+)<br />

(+)<br />

Xác định CTCT đúng <strong>của</strong> A,B,C được 0,5 đ. Viết đúng cơ chế tạo C được 0,5 đ<br />

2<br />

O<br />

CO(OEt) 2<br />

EtONa<br />

O<br />

A<br />

O<br />

OEt<br />

1,0<br />

O<br />

+ CH2 O + Et 2 NH Manich O<br />

NEt 2<br />

B<br />

1. CH 3 I<br />

2. T¸ch Hopman<br />

O<br />

C<br />

A, EtONa<br />

E: 3-isopropylxiclohex-2-enon<br />

Xác định CTCT <strong>của</strong> A,B,C,D,E mỗi chất được 0,25đ.<br />

O<br />

COOEt<br />

1. NaOH<br />

2. H +<br />

3. t o<br />

D<br />

O<br />

E<br />

Câu 8. (2 điểm): Hữu cơ tổng hợp.<br />

Chia 44,8 gam hỗn hợp X gồm axit axetic, glixerol và etyl axetat làm ba phần (tỉ lệ số mol <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất<br />

trong mỗi phần là như nhau).<br />

- Phần 1: tác dụng hết với Na thu được 1,344 lít (đktc) khí H2.<br />

- Phần 2: tác dụng vừa đủ với 500 ml dung dịch NaOH 0,4M khi đun nóng.<br />

- Phần 3: (<strong>có</strong> khối lượng <strong>bằng</strong> khối lượng phần 2) tác dụng với NaHCO3 dư thì <strong>có</strong> 2,688 lít (đktc) khí<br />

bay ra.<br />

Tính khối lượng mỗi chất <strong>có</strong> trong hỗn hợp X, biết rằng hiệu suất <strong>các</strong> phản ứng <strong>đề</strong>u là <strong>10</strong>0% \<br />

Ý Nội dung Điểm<br />

Phần 1 : CH3COOH (a mol), C3H5(OH)3 (b mol) và CH3COOC2H5 (c mol)<br />

Phần 2 : CH3COOH (xa mol), C3H5(OH)3 (xb mol) và CH3COOC2H5 (xc mol)<br />

Phần 3 : CH3COOH (xa mol), C3H5(OH)3 (xb mol) và CH3COOC2H5 (xc mol)<br />

mhh = 60.(a + 2xa) + 92.(b+2xb) + 88.(c+2xc) = 44,8 (gam)<br />

0,25<br />

=> (2x + 1)(60a + 92b + 88c) = 44,8 (I)<br />

- Cho phần 1 tác dụng hết với Na :<br />

1<br />

CH COOH + Na CH COONa+ H<br />

3 3 2<br />

0,25<br />

2<br />

a<br />

Mol : a<br />

2<br />

3<br />

C H (OH) + 3Na C H (ONa) + H 2<br />

3b<br />

3 5 3 3 5 3 2<br />

Mol:<br />

b<br />

2<br />

<strong>11</strong>


Số mol khí H2 thu được là: a + 3b = 0,06(mol) a + 3b = 0,12<br />

2 2<br />

- Cho phần 2 tác dụng với dung dịch NaOH :<br />

CH COOH NaOH CH COONa H O<br />

3 3 2<br />

Mol : xa xa<br />

3 2 5 3 2 5<br />

(II)<br />

CH COOC H NaOH CH COONa C H OH<br />

Mol : xc xc<br />

Số mol NaOH phản ứng là : xa + xc = 0,2 (mol)<br />

(III)<br />

- Cho phần 3 tác dụng với NaHCO3 dư:<br />

CH COOH NaHCO CH COONa CO H O<br />

3 3 3 2 2<br />

Mol : xa xa<br />

Số mol khí CO2 thu được là : xa = 0,12 (mol) (IV)<br />

0,25<br />

0,25<br />

Từ (II), (III) và (IV) ta <strong>có</strong>:<br />

<br />

0,12<br />

<br />

ax = 0,12 a= x<br />

0,04x - 0,04<br />

b<br />

<br />

x<br />

<br />

0,08<br />

cx = 0,08 c=<br />

<br />

x<br />

Do b > 0 nên 0,04x - 0,04> 0 x >1 (*)<br />

Thay a, b, c vào (I) ta được:<br />

0,12 0,04x 0,04 0,08 <br />

(2x 1) 60. 92. 88. <br />

44,8<br />

x x x <br />

Giải phương trình bậc 2 =><br />

<br />

2<br />

7,36x - 20x + <strong>10</strong>,56 = 0<br />

x<br />

2 (Tháa m·n (*))<br />

<br />

x<br />

33/ 46 < 1 (Lo¹i)<br />

Thay x = 2 vào (II), (III) và (IV) ta được kết quả:<br />

Khối lượng <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất <strong>có</strong> trong hỗn hợp X là:<br />

m<br />

CH3COOH<br />

= 60.(a + 2xa) = 18 gam<br />

m = 92.(b+2xb) = 9,2 gam<br />

C3H 5 (OH) 3<br />

m<br />

CH3COOC 2H5<br />

= 88.(c+2xc) = 17,6 gam<br />

12<br />

a = 0,06 (mol)<br />

<br />

b = 0,02 (mol)<br />

<br />

c = 0,04 (mol)<br />

Câu 9. (2 điểm): Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.<br />

Cho <strong>các</strong> phản ứng với hằng số cân <strong>bằng</strong> tại 820 o C như sau :<br />

CaCO3(r) CaO(r) + CO2(k) (1) Kp1 = 0,2<br />

C(r) + CO2(k) 2CO(k) (2) Kp2 = 2<br />

1. Trong một bình chân không dung tích 22,4 lít ở 820 0 C, người ta cho 1,0 mol CaCO3 và 1,0 mol<br />

cacbon. Xác định thành phần <strong>của</strong> hệ ở trạng thái cân <strong>bằng</strong>.<br />

2. P<strong>hải</strong> tăng thể tích bình lên bao nhiêu thì CaCO3 phân hủy hoàn toàn.<br />

Ý Nội dung Điểm<br />

1 Gọi x là số mol CaCO3 bị phân hủy. y là số mol C tham gia phản ứng.<br />

1,0<br />

Ta <strong>có</strong>: CaCO3(r) CaO(r) + CO2(k) (1) K1 = 0,2<br />

1,0


1-x x x-y<br />

C(r) + CO2(k) 2CO(k) (2) K2 = 2<br />

1-y x - y 2y<br />

Số mol <strong>của</strong> hỗn hợp khí = x + y (mol)<br />

RT<br />

Từ (1) → K1 = PCO2 = 0,2 atm = (x – y). V = (x- y)<br />

0,082.(273<br />

820)<br />

22, 4 = (x – y). 4<br />

→ x- y = 0,2/4 = 0,05(*)<br />

P<br />

2<br />

CO<br />

Pco2<br />

Từ (2) → K2 = = 2 => PCO =<br />

2.<br />

P CO<br />

<br />

2<br />

0,4<br />

atm.<br />

RT<br />

0,4<br />

0,4<br />

y 0,079<br />

=> 2y. V =<br />

2.4<br />

Thay vào (*) → x = 0,129<br />

Trong hệ <strong>có</strong> 0,129 mol CaO ; 0,871 mol CaCO3 ; 0,921 mol C ; 0,05 mol CO2 ; 0,158 mol<br />

CO.<br />

2 Để sự phân hủy CaCO3 xảy ra hoàn toàn => x = 1 và áp suất riêng phần <strong>của</strong> <strong>các</strong> khí tại<br />

thời điểm cân <strong>bằng</strong> bị phá hủy là không bị thay đổi.<br />

Nghĩa là PCO = 0,632 atm và PCO2 = 0,2 atm.<br />

RT<br />

(1 y')<br />

0,2 ( I)<br />

V<br />

RT<br />

.2y'<br />

0,632 ( II )<br />

=> V<br />

Với y’là số mol C đã tham gia phản ứng.<br />

2y'<br />

3,16<br />

Lấy (II) chia cho (I) =><br />

1 y'<br />

=> y’ = 0,612 mol. Thay vào (II)<br />

0,082.(820<br />

273).2.0,612<br />

173,6<br />

=> V =<br />

0,632<br />

lít.<br />

=> Để CaCO3 phân hủy hoàn toàn thì thể tích bình p<strong>hải</strong> lấy là: V 173,76lít<br />

Bài <strong>10</strong>. (2 điểm): Phức chất.<br />

Coban (Z=27) tạo ra được <strong>các</strong> phức [CoCl2(NH3)4 + ] A ; [Co(CN)6] 3- B ; [CoCl3(CN)3] 3- C.<br />

5. Viết tên <strong>của</strong> A,B,C.<br />

6. Theo thuyết liên kết <strong>hóa</strong> trị, <strong>các</strong> nguyên tử trong B ở trạng thái lai <strong>hóa</strong> nào?<br />

7. Các ion phức trên <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> bao nhiêu <strong>đồng</strong> phân lập thể? Vẽ cấu trúc <strong>của</strong> chúng.<br />

8. Viết phương trình phản ứng <strong>của</strong> A với ion Fe 2+ trong môi <strong>trường</strong> axit.<br />

Hướng dẫn<br />

Ý Nội dung Điểm<br />

1 Điclorotetraamincoban(III)<br />

Hexaxianocobantat(III)<br />

Triclorotrixianocobantat(III)<br />

0,5<br />

2 [Co(CN)6] 3- - Co lai <strong>hóa</strong> d 2 sp 3 , C- sp, N sp hoặc N không lai <strong>hóa</strong>. 0,5<br />

3. A <strong>có</strong> hai <strong>đồng</strong> phân, B không <strong>có</strong> <strong>đồng</strong> phân, C <strong>có</strong> hai <strong>đồng</strong> phân. 0,75<br />

13


Cl<br />

Cl<br />

H 3 N<br />

H 3 N<br />

Co<br />

NH 3<br />

NH 3<br />

H 3 N<br />

H3 N<br />

Co<br />

Cl<br />

NH 3<br />

Cl<br />

NH 3<br />

( A)<br />

NC<br />

NC<br />

CN<br />

Co<br />

CN<br />

CN<br />

CN<br />

( B)<br />

Cl<br />

CN<br />

NC<br />

Cl<br />

Co<br />

CN<br />

Cl<br />

NC<br />

Cl<br />

Co<br />

Cl<br />

Cl<br />

CN<br />

CN<br />

( C)<br />

4 . [CoCl2(NH3)4 + ] + Fe 2+ + 4H + → Co 2+ + Fe 3+ + 2Cl - + 4NH4 + 0,25<br />

14


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN TỈNH LÀO CAI<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>11</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

( Đề <strong>thi</strong> này <strong>có</strong> 03 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

Bài 1. (2,0 điểm): Tốc độ phản ứng.<br />

1<br />

1. Xét phản ứng thuận nghịch: O2 (k)+ SO2(k) <br />

SO3(k)<br />

2<br />

Hãy tính hằng số cân <strong>bằng</strong> Kp <strong>của</strong> phản ứng trên ở 60 0 C (chấp nhận hiệu ứng nhiệt <strong>của</strong> phản ứng không phụ<br />

thuộc nhiệt độ).<br />

Cho <strong>các</strong> số liệu nhiệt động tiêu chuẩn tại 25 0 C như sau:<br />

Khí<br />

0<br />

<strong>sinh</strong><br />

H (kJ.mol –1 )<br />

0<br />

S (J.K –1 .mol –1 )<br />

SO3 -395,18 256,22<br />

SO2 -296,06 248,52<br />

O2 0,0 205,03<br />

2. Phản ứng sau dùng để phân tích ion I :<br />

- - +<br />

IO + 5I + 6H 3I + 3H O<br />

3(dd) (dd) (dd) 2(dd) 2 (dd)<br />

Khi nghiên cứu động <strong>học</strong> <strong>của</strong> phản ứng trên ở 25 o C, thu được <strong>các</strong> kết quả thực nghiệm như sau:<br />

Thí [ IO ], M [I - ], M [H + ], M v (mol.l -1 .s -1 )<br />

3<br />

nghiệm<br />

1 0,0<strong>10</strong> 0,<strong>10</strong> 0,0<strong>10</strong> 0,60<br />

2 0,040 0,<strong>10</strong> 0,0<strong>10</strong> 2,40<br />

3 0,0<strong>10</strong> 0,<strong>30</strong> 0,0<strong>10</strong> 5,40<br />

4 0,0<strong>10</strong> 0,<strong>10</strong> 0,020 2,40<br />

a) Sử dụng <strong>các</strong> dữ kiện trên để xác định bậc riêng phần đối với từng chất phản ứng. Viết biểu thức tốc độ <strong>của</strong><br />

phản ứng.<br />

b) Tính hằng số tốc độ và cho biết thứ nguyên <strong>của</strong> nó.<br />

c) Năng lượng hoạt <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> phản ứng được xác định là 84kJ/mol ở 25 o C. Tốc độ phản ứng tăng lên bao<br />

nhiêu lần nếu năng lượng hoạt <strong>hóa</strong> giảm còn 74kJ/mol <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h dùng xúc tác thích hợp.<br />

Bài 2 (2,0điểm): Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện li<br />

Một dung dịch (X) <strong>có</strong> chứa hai loại đơn axit yếu : HA với hằng số axit <strong>của</strong> KHA = 1.74 × <strong>10</strong> -7 , và HB với<br />

hằng số axit <strong>của</strong> KHB = 1.34 × <strong>10</strong> -7 . Dung dịch X <strong>có</strong> pH <strong>bằng</strong> 3,75.<br />

1. Để phản ứng hết với <strong>các</strong> chất <strong>có</strong> trong hoàn <strong>10</strong>0 ml dung dịch X cần <strong>10</strong>0 ml dung dịch NaOH 0,220 M.<br />

Tính nồng độ (mol/L) <strong>của</strong> mỗi axit trong dung dịch X. Biết [KW = 1,00 × <strong>10</strong> -14 ở 298 K.]<br />

2. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch Y <strong>có</strong> chứa 6,00.<strong>10</strong> -2 (M) NaA và 4,00.<strong>10</strong> -2 M NaB<br />

3. Một dung dịch đệm được thêm vào dung dịch Y để duy trì độ pH <strong>10</strong>.0. Giả sử không <strong>có</strong> sự thay đổi thể<br />

tích <strong>của</strong> dung dịch Z.<br />

Tính độ tan (trong mol • L-1) <strong>của</strong> M(OH)2 trong Z, biết <strong>các</strong> anion A - và B - <strong>có</strong> thể tạo ra <strong>các</strong> phức với M 2 +<br />

M(OH)2 M 2+ + 2OH – Ksp = 3.<strong>10</strong> ×<strong>10</strong> -12<br />

M 2+ + A – [MA] + K1 = 2.1 × <strong>10</strong> 3<br />

[MA] + + A – [MA2] K2 = 5.0 × <strong>10</strong> 2<br />

M 2+ + B – [MB] + K’1 = 6.2 × <strong>10</strong> 3<br />

[MB] + + B – [MB2] K’2 = 3.3 × <strong>10</strong> 2<br />

Bài 3 (2,0điểm): Điện hoá <strong>học</strong><br />

1. Hãy trình bày <strong>các</strong>h <strong>thi</strong>ết lập sơ đồ pin sao cho khi pin hoạt động thì xảy ra phản ứng:<br />

H3AsO4 + NH3 → H2AsO<br />

4<br />

<br />

+<br />

+<br />

NH 4


2. Tính sức điện động <strong>của</strong> pin ở điều kiện tiêu chuẩn ( E o pin ).<br />

3. Biết C H3AsO<br />

= 0,025 M; C<br />

4<br />

NH = 0,0<strong>10</strong> M. Tính sức điện động <strong>của</strong> pin.<br />

3<br />

Cho: pK ai(H3AsO 4)<br />

= 2,13; 6,94; <strong>11</strong>,50; pK + 9,24 (pKa = - lgKa, với Ka là hằng số phân li axit).<br />

a(NH 4 )<br />

pH 2<br />

1 atm; ở 25 o C:<br />

RT<br />

2,<strong>30</strong>3 0,0592.<br />

F <br />

Bài 4 (2,0 điểm) : Bài tập vô cơ<br />

A, B, C, D, E, F là <strong>các</strong> hợp chất <strong>có</strong> oxi <strong>của</strong> nguyên tố X và khi cho tác dụng với NaOH <strong>đề</strong>u tạo ra<br />

chất Z và H2O. X <strong>có</strong> tổng số hạt proton và nơtron bé hơn 35, <strong>có</strong> tổng số oxi <strong>hóa</strong> dương cực đại và 2 lần số oxi<br />

<strong>hóa</strong> âm là -1. Hãy lập luận để tìm <strong>các</strong> chất trên và viết phương trình phản ứng. Biết rằng dung dịch mỗi chất<br />

A, B, C trong dung môi nước làm quỳ tím <strong>hóa</strong> đỏ. Dung dịch E, F phản ứng được với dung dịch axit mạnh và<br />

bazơ mạnh.<br />

Bài 5 (2,0điểm): Sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, Cơ chế phản ứng.<br />

1. Cho sơ đồ chuyển hoá sau :<br />

Na<br />

CH 3 toluen<br />

OH<br />

K 2 Cr 2 O 7<br />

H 3 C CH 3<br />

H 2 SO 4 , t o<br />

CH 3 O CHO<br />

ClCH<br />

A 2 COOH HCl CH 3 OH, H 2 SO 4<br />

B C D E X<br />

O 2 N<br />

F<br />

toluen<br />

C 2 H 5 OH, KOH<br />

CHO<br />

Y<br />

H 2 O<br />

Viết công thức cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất A, B, C, D, E, F, G, H, X, Y.<br />

2. Viết cơ chế <strong>của</strong> chuyển <strong>hóa</strong> sau:<br />

O<br />

O<br />

1/ R<br />

2/ H 3 O +<br />

3/ EtONa<br />

MgX<br />

H 2 N-NH 2<br />

t 0 EtOH<br />

Bài 6 (2,0điểm): Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ. Tính Axit- Bazơ. Đồng phân lập thể, Danh pháp.<br />

Cho <strong>các</strong> công thức cấu tạo sau:<br />

R<br />

O<br />

1. Hãy vẽ công thức <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân lập thể ứng với cấu tạo A.<br />

2. Ứng với công thức cấu tạo B <strong>có</strong> bao nhiêu <strong>đồng</strong> phân lập thể, vì sao? Dùng <strong>các</strong> kí hiệu thích hợp để chỉ rõ<br />

cấu hình <strong>của</strong> mỗi <strong>đồng</strong> phân đó.<br />

3. Hãy chỉ rõ trạng thái lai <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> từng nguyên tử N ở cấu tạo C và ghi giá trị pKa (ở 25 o C): 1,8; 6,0; 9,2<br />

vào từng trung tâm axit trong công thức tương ứng với C, giải thích.<br />

Bài 7 (2,0điểm): Nhận biết, Tách chất, Xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ.<br />

1. Hợp chất A (<strong>có</strong> công thức phân tử là C13H18O) <strong>có</strong> tính quang hoạt, không phản ứng với 2,4-<br />

đinitrophenylhydrazin nhưng tham gia phản ứng idofom. Phản ứng ozon phân hợp chất A thu được chất B và<br />

chất C, cả hai hợp chất này <strong>đề</strong>u tác dụng với 2,4-đinitrophenylhydrazin nhưng chỉ <strong>có</strong> chất C tác dụng được<br />

với thuốc thử Tollens. Nếu lấy sản phẩm <strong>của</strong> phản ứng giữa chất C với thuốc thử Tollens để axit <strong>hóa</strong> rồi đun<br />

nóng thì thu được chất D (<strong>có</strong> công thức phân tử là C6H8O4). Chất B <strong>có</strong> thể chuyển hoá thành chất E (<strong>có</strong> công<br />

thức cấu tạo là p-C2H5C6H4-CH2CHO). Hãy viết công thức cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất A, B, C, D, E.<br />

2. Xác định cấu tạo <strong>các</strong> chất từ A đến D và hoàn thành sơ đồ sau. Biết D là một cacben.<br />

CH 3<br />

PhNH 3 Cl<br />

H 3 C NH 2<br />

BrC 2 H 4 OH<br />

A I 2/PPh 3<br />

HC(OEt) 3 KOC(CH 3 ) 3<br />

B<br />

C<br />

D<br />

HN<br />

HCOOH<br />

CH 3<br />

N


Bài 8 (2,0điểm): Bài tập hữu cơ tổng hợp.<br />

X là một ankaloit, được tìm thấy trong cây coca. Khi phân tích X thấy: %C=68,09%; %H=<strong>10</strong>,64%;<br />

%N=9,93%; còn lại là O.<br />

Biết:<br />

- Công thức phân tử <strong>của</strong> X <strong>có</strong> 1 nguyên tử oxi.<br />

- X không tác dụng với benzensunfoclorua, không tan trong kiềm nhưng tn trong dung dịch HCl. X<br />

tác dụng với phenylhidrazin và cho phản ứng iodofom.<br />

- Nếu oxi <strong>hóa</strong> X <strong>bằng</strong> CrO3 sẽ tạo thành axit Y (C6H<strong>11</strong>O2N).<br />

- Có thể tổng hợp axit Y <strong>bằng</strong> chuỗi phản ứng sau:<br />

Br<br />

Br<br />

[CH(COOEt) 2 ] - Na + A<br />

Br 2 CH 3 NH 2<br />

B<br />

C (C <strong>11</strong> H 19 O 4 N)<br />

Ba(OH) 2 dd<br />

t 0 D ddHCl E<br />

t 0 Y + CO 2 + H 2 O<br />

1. Hãy xác định công thức phân tử <strong>của</strong> X ?<br />

2. Hãy viết <strong>các</strong> phản ứng trên và thực hiện sơ đồ chuyển <strong>hóa</strong> trên để xác định cấu tạo <strong>của</strong> X và Y ?<br />

Bài 9 (2,0điểm): Cân <strong>bằng</strong> hoá <strong>học</strong><br />

1. Cho một lượng NH4Cl rắn vào một bình chân không. Đun bình lên nhiệt độ T(K). Khi hệ đạt đến<br />

trạng thái cân <strong>bằng</strong> thì áp suất trong bình là 1,0 atm. Xác định T. Biết <strong>các</strong> đại lượng nhiệt động ở<br />

298 0 K như sau:<br />

∆H 0 (kJ/mol) ∆G 0 (kJ/mol)<br />

NH4Cl(r) -315,4 -203,9<br />

NH3(k) -92,3 -95,3<br />

HCl(k) -46,2 -16,6<br />

2. Giả <strong>thi</strong>ết hiệu ứng nhiệt <strong>của</strong> phản ứng không phụ thuộc vào nhiệt độ và bỏ qua thể tích chất rắn.<br />

Giả sử phản ứng phân hủy khí A là phản ứng bậc nhất<br />

A(k) → 2B(k) + C(k)<br />

Trong 1 bình kín chứa khí A nguyên chất, áp suất trong bình lúc đầu là p (mmHg). Sau <strong>10</strong> phút, áp<br />

suất trong bình là 136,8mmHg. Đến khi phản ứng kết thúc, áp suất trong bình là 273,6mmHg. Xem như thể<br />

tích bình và nhiệt độ không đổi trong suốt quá trình phản ứng.<br />

a. Tính p.<br />

b. Tính áp suất riêng phần <strong>của</strong> A sau <strong>10</strong> phút.<br />

Bài <strong>10</strong> (2,0điểm): Phức chất<br />

1. Thêm dần dung dịch KCN vào dung dịch NiCl2 lúc đầu thu được kết tủa xanh R, sau đó kết tủa này tan ra<br />

tạo thành dung dịch màu vàng <strong>của</strong> chất S. Nếu cho thêm tiếp KCN đặc thì thu được dung dịch màu đỏ <strong>của</strong><br />

chất T. Hãy viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra trong thí nghiệm này.<br />

2. Cho biết S và T <strong>đề</strong>u nghịch từ, dựa theo thuyết liên kết <strong>hóa</strong> trị (VB), hãy dự đo<strong>án</strong> cấu trúc phân tử <strong>của</strong><br />

chúng.<br />

3. Chất S ở dạng rắn <strong>có</strong> màu vàng, phản ứng với lượng dư K kim loại trong NH3 lỏng cho chất rắn Z màu vàng<br />

nhạt, nghịch từ. Chất Z bị phân hủy nhanh khi tiếp xúc với không khí ẩm tạo thành lại chất S. Nếu cho 3,19<strong>10</strong><br />

gam chất Z vào nước (dư) thì thu được 0,224 lít khí H2 (đktc). Cho biết Z chứa 49,0% K theo khối lượng. Hãy<br />

xác định công thức <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>, dự đo<strong>án</strong> cấu trúc phân tử <strong>của</strong> Z và viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra.<br />

------------------------------------HẾT----------------------------------


TRƯỜNG THPT CHUYÊN<br />

LÊ HỒNG PHONG-NAM ĐỊNH<br />

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI KHU VỰC<br />

MỞ RỘNG NĂM HỌC 2014- 2015<br />

MÔN: HOÁ HỌC LỚP <strong>11</strong><br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

Bài 1: Tốc độ phản ứng:<br />

Cho phản ứng:<br />

A B + C<br />

Phản ứng trên bậc 1 và <strong>có</strong> hằng số tốc độ tại 288K và 325K lần lượt là 2. <strong>10</strong> -2 s -1 và 0,38 s -1 .<br />

1. Tính năng lượng hoạt <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> phản ứng.<br />

2. Tính thời gian cần <strong>thi</strong>ết để phản ứng hoàn thành được 0,1%; 50%; 75% ở <strong>30</strong>3K.<br />

Bài 2: Dung dịch điện ly:<br />

1.Có hai dung dịch A chứa H 2 C 2 O 4 0,1M và dung dịch B chứa Na 2 C 2 O 4 0,1M. Tính pH và<br />

nồng độ ion C 2 O<br />

2- 4 <strong>có</strong> trong dung dịch A và B.<br />

2.Thêm Fe(NO 3 ) 3 (tinh thể) vào dung dịch A và dung dịch B để đạt nồng độ (ban đầu) là<br />

1,0.<strong>10</strong> -4 M. Giả <strong>thi</strong>ết thể tích dung dịch thay đổi không đ<strong>án</strong>g kể. Hãy cho biết <strong>có</strong> xuất hiện kết<br />

tủa Fe(OH) 3 không? Chứng minh?<br />

3.Tính phần mol <strong>của</strong> phức Fe(C 2 O 4 )<br />

3- 3 trong dung dịch A.<br />

Cho <strong>các</strong> giá trị hằng số tạo thành tổng hợp <strong>của</strong> phức Fe 3+ với C 2 O<br />

2- 4 là 1 = 1,0.<strong>10</strong> 8 ; 2 =<br />

2,0.<strong>10</strong> 14 ; 3 = 3,0.<strong>10</strong> 18 ; K W = <strong>10</strong> -14 .<br />

Hằng số phân ly axit <strong>của</strong> H 2 C 2 O 4 là K a1 = 0,05; K a2 = 5.<strong>10</strong> -5 .<br />

Tích số tan <strong>của</strong> Fe(OH) 3 K s = 2,5.<strong>10</strong> -39 .<br />

Bài 3: Pin điện:<br />

1.Người ta tiến hành <strong>thi</strong>ết lập một pin sau:<br />

Nửa pin I: gồm một điện cực Ag được phủ AgCl nhúng vào dung dịch KCl bão hòa.<br />

Nửa pin II: gồm thanh Pt được phủ hỗn hợp nhão gồm Hg và Hg 2 Cl 2 nhúng vào dung dịch<br />

KCl bão hòa.


a.Xác định <strong>các</strong> điện cực, phản ứng tại <strong>các</strong> điện cực và phản ứng chung trong pin.<br />

b. Tính sức điện động <strong>của</strong> pin trên tại 25 0 C.<br />

c. Tại 20 0 C, người ta đo được sức điện động <strong>của</strong> pin là 0,0421V. Xác định H 0 , S 0 , G 0<br />

<strong>của</strong> phản ứng chung trong pin tại 25 0 C. Giả <strong>thi</strong>ết H 0 , S 0 không đổi trong khoảng nhiệt độ<br />

trên.<br />

Cho pKs (AgCl) = <strong>10</strong>; pKs(Hg 2 Cl 2 ) = 17,88; E 0 <strong>của</strong> Ag + /Ag = 0,800V và Hg 2+ 2/Hg =<br />

0,792V.<br />

2.Viết <strong>các</strong> quá trình xảy ra tại <strong>các</strong> điện cực và phản ứng chung <strong>của</strong> quá trình khi tiến hành<br />

điện phân <strong>các</strong> dung dịch sau với điện cực trơ:<br />

a.Dung dịch H 2 SO 4 . b.Dung dịch Cu(NO 3 ) 2 .<br />

Bài 4: Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp:<br />

1.Hòa tan 9,13 gam một mẫu kali iođua vào <strong>10</strong>0 gam nước nóng. Thêm 13,96 gam I 2 vào<br />

dung dịch, <strong>khu</strong>ấy <strong>đề</strong>u đến khi thu được dung dịch <strong>đồng</strong> nhất A. Cô đặc dung dịch A rồi hạ nhiệt<br />

độ xuống 2 o C thấy xuất hiện tinh thể B. Tinh thể B <strong>có</strong> màu nâu sẫm. Lọc lấy phần tinh thể B,<br />

rửa sạch rồi làm khô. Hòa tan 0,950 gam B vào nước thu được dung dịch X. Chuẩn độ toàn <strong>bộ</strong><br />

lượng dung dịch X cần 21,7 ml dung dịch Na 2 S 2 O 3 0,2M (<strong>có</strong> mặt hồ tinh <strong>bộ</strong>t). Xác định công<br />

thức hợp chất B.<br />

Cho nguyên tử khối K: 39,<strong>10</strong>; I: 126,90; Cl: 35,45; O: 16,00; N: 14,01; C: 12,01; H: 1,01.<br />

2.Từ KI, KCl, Cl 2 , I 2 và nước hãy viết phương trình điều chế ICl.<br />

3.Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng sau:<br />

a.Khử Mn (III) oxit <strong>bằng</strong> CO, đun nóng để điều chế Mn 3 O 4 .<br />

b.Cho KCN dư vào dung dịch CuSO 4 .<br />

c.Hòa tan Cr 2 O 3 vào dung dịch phức Fe(CN)<br />

3- 6 trong môi <strong>trường</strong> kiềm.<br />

Bài 5: Cơ chế phản ứng, sơ đồ phản ứng, <strong>đồng</strong> phân, danh pháp:<br />

1.Trình bày cơ chế <strong>các</strong> phản ứng sau:


a.<br />

b.<br />

2.Cho sơ đồ phản ứng sau:<br />

a.Cho biết công thức cấu tạo <strong>các</strong> chất A, B, C, D, F.<br />

b.Cho biết F <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> tất cả bao nhiêu <strong>đồng</strong> phân cấu hình?<br />

c.Trong số <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân cấu hình <strong>của</strong> F, hãy viết công thức cấu hình một <strong>đồng</strong> phân và<br />

biểu diễn cấu dạng <strong>của</strong> <strong>đồng</strong> phân đó.<br />

Bài 6: Tổng hợp hữu cơ, so s<strong>án</strong>h tính axit – bazo, nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy:<br />

1.Axit squaric <strong>có</strong> công thức phân tử C 4 H 2 O 4 . Ở điều kiện thường axit squaric ở trạng thái<br />

tinh thể màu trắng, tan tốt trong nước. Axit squaric là axit tương đối mạnh so với <strong>các</strong> axit hữu<br />

cơ thường gặp (CH 3 COOH <strong>có</strong> pK a = 4,76). Hằng số phân ly axit <strong>của</strong> axit squaric là pK a1 = 1,5<br />

và pK a2 = 3,4. Trong ion squarat C 4 O<br />

2- 4 độ dài <strong>các</strong> liên kết CC <strong>bằng</strong> nhau (1,47 A o ), <strong>các</strong> liên kết<br />

CO <strong>bằng</strong> nhau (1,26 A o ).<br />

Đề xuất công thức cấu tạo <strong>của</strong> axit squaric. Biểu diễn cấu trúc <strong>của</strong> ion squarat. Giải thích<br />

tại sao axit squaric <strong>có</strong> tính axit tương đối mạnh.


sau:<br />

2.Axit maleic và axit fumaric là <strong>đồng</strong> phân hình <strong>học</strong> <strong>của</strong> nhau. Công thức <strong>của</strong> hai axit như<br />

Hai axit <strong>có</strong> <strong>các</strong> giá trị pK a như sau: 1,9; 3,03; 4,44; 6,07. Hãy cho biết pK a1 và pK a2 <strong>của</strong> hai<br />

axit tương ứng với <strong>các</strong> giá trị nào? Giải thích ngắn gọn.<br />

3.Viết sơ đồ tổng hợp <strong>các</strong> hợp chất hữu cơ sau từ <strong>các</strong> hợp chất hữu cơ <strong>có</strong> 2 cacbon trở<br />

xuống, benzen, toluen và <strong>các</strong> chất vô cơ cần <strong>thi</strong>ết:<br />

a. b. (azulen)<br />

4. Các hợp chất hữu cơ <strong>có</strong> mạch liên hợp phân cực thường mang màu.<br />

a.Azulen là hiđrocacbon thơm không chứa vòng benzen, <strong>có</strong> màu xanh da trời. Naphtalen<br />

cũng là hiđrocacbon thơm và là <strong>đồng</strong> phân <strong>của</strong> azulen. Giải thích tại sao azulen <strong>có</strong> màu trong<br />

khi đó naphtalen lại không <strong>có</strong> màu.<br />

b.Khi cho azulen vào dung dịch H 2 SO 4 , azulen bị mất màu. Giải thích hiện tượng.<br />

Bài 7: Nhận biết – tách chất – xác định công thức phân tử:<br />

1.Hợp chất hữu cơ X là một hormon trong cơ thể con người. X tham gia vào một số quá<br />

trình <strong>của</strong> cơ thể như điều hòa huyết áp,… X là một dẫn xuất <strong>của</strong> axit heptanoic. Trong phân tử<br />

X không chứa nguyên tử cacbon bậc IV. Kết quả đo phổ khối lượng cho biết phân tử khối <strong>của</strong> X<br />

là 354u. Để xác định cấu tạo <strong>của</strong> X, người ta tiến hành <strong>các</strong> thí nghiệm sau:<br />

Hợp chất X không phản ứng với phenylhiđrazin để tạo kết tủa. Thực hiện phản ứng ozon<br />

phân oxi <strong>hóa</strong> X thu được 3 hợp chất hữu cơ A, B và C.<br />

Hợp chất A không quang hoạt và <strong>có</strong> công thức phân tử C 5 H 8 O 4 . Đun nóng A thu được<br />

anhiđrit axit vòng D (C 5 H 6 O 3 ).<br />

Hợp chất B thu được từ phản ứng ozon phân ở trên là một hỗn hợp raxemic. Hợp chất B <strong>có</strong><br />

thể thu được khi cho hexanal phản ứng với HCN rồi thủy phân sản phẩm trong dung dịch axit.


Oxi <strong>hóa</strong> C (C 8 H 12 O 6 ) <strong>bằng</strong> CrO 3 thu được hợp chất hữu cơ Y. Thực hiện phản ứng khử C<br />

<strong>bằng</strong> LiAlH 4 thu được chất G. Để chuyển <strong>hóa</strong> 1 mol C thành dẫn xuất axetyl F cần 2 mol axetyl<br />

clorua.<br />

Xác định công thức cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất A, B, C, D, G, F.<br />

2.Có <strong>các</strong> lọ mất nhãn đựng chất lỏng và dung dịch riêng biệt sau đây: CH 3 OH; C 2 H 5 OH;<br />

CH 3 CHO; CH 3 CH 2 CHO; CH 3 COOH; glixerol. Trình bày phương pháp nhận biết <strong>các</strong> dung dịch,<br />

chất lỏng trên.<br />

Bài 8: Bài tập tổng hợp kiến thức hữu cơ:<br />

Tretinoin (A) là một tecpenoit được sử dụng rộng rãi để điều trị mụn trứng cá. A <strong>có</strong> công<br />

thức cấu hình như sau:<br />

1.Xác định cấu hình <strong>của</strong> A.<br />

sau:<br />

2.Để tổng hợp tretinoin từ xitral – a và axeton người ta tiến hành qua <strong>các</strong> giai đoạn như<br />

Thực hiện phản ứng ngưng tụ giữa xitral – a với axeton thu được pseuđoionon (B). Xử lý B<br />

với dung dịch H 2 SO 4 loãng thu được hỗn hợp C, D và E. Các chất B, C, D , E cùng <strong>có</strong> công thức<br />

phân tử C 13 H 20 O. Chất C, D và E <strong>đề</strong>u chứa vòng 6 cạnh, C và D <strong>có</strong> một nguyên tử cacbon bất<br />

đối còn E không <strong>có</strong> <strong>đồng</strong> phân quang <strong>học</strong>.<br />

Ngưng tụ E với CH 3 CN (xúc tác C 4 H 9 Li) thu được hợp chất F (C 15 H 21 N). Tiến hành khử F<br />

<strong>bằng</strong> DiBAlH thu được hợp chất G (C 15 H 22 O). Ngưng tụ G với hợp chất anhđrit β-<br />

metylglutaconic thu được H (C 21 H 26 O 3 ). Thủy phân H thu được K (C 21 H 28 O 4 ). Đun nóng K với


quinolin <strong>có</strong> mặt Cu để thực hiện phản ứng đecacboxyl <strong>hóa</strong> thu được L (C 20 H 28 O 2 ). Đun nóng L<br />

với I 2 thu được A.<br />

Cho biết: Công thức <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất như sau:<br />

Anhđrit β-metylglutaconic Xitral – a.<br />

DiBAlH là điisobutyl nhôm hiđrua: (i-Bu 2 AlH) 2 .<br />

a.Xác định công thức cấu hình <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất B, C, D , E, F, G, H, K, L, biết rằng <strong>các</strong> chất<br />

trên <strong>đề</strong>u là <strong>các</strong> sản phẩm chính.<br />

b.Trình bày cơ chế phản ứng từ B tạo ra hỗn hợp C, D , E và từ E tạo ra F.<br />

Bài 9: Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>:<br />

Cho cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>: CH 3 OH (k) + H 2 O (k) 3H 2(k) + CO 2(k) .<br />

Entanpi và năng lượng tự do Gibbs tại 374K <strong>có</strong> giá trị ∆H 0 374K = + 53kJ/mol và ∆G 0 374K =<br />

-17 kJ/mol.K<br />

Cho vào bình phản ứng 1 mol metanol và 1 mol nước <strong>có</strong> mặt chất xúc tác. Duy trì nhiệt độ<br />

và áp suất trong bình không đổi là 374K và <strong>10</strong> 5 Pa.<br />

1.Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng tại nhiệt độ 374K.<br />

2.Khi hệ đạt trạng thái cân <strong>bằng</strong>, tính phần trăm lượng metanol đã chuyển <strong>hóa</strong> thành H 2 .<br />

3.Ở một thí nghiệm khác, cho vào bình phản ứng 1 mol metanol, 1 mol nước và 20 mol N 2<br />

<strong>có</strong> mặt chất xúc tác. Duy trì nhiệt độ và áp suất trong bình không đổi (374K và <strong>10</strong> 5 Pa). Tính<br />

phần trăm lượng metanol đã chuyển <strong>hóa</strong> thành H 2 .<br />

Bài <strong>10</strong>: Phức chất:<br />

1.Đun nóng sắt với CO ở nhiệt độ 150 0 C áp suất 15 atm thu được chất lỏng A. A không tan<br />

trong nước và phân hủy ở nhiệt độ <strong>30</strong>0 0 C. Cho biết công thức cấu tạo <strong>của</strong> A. Nguyên tử sắt


trong A ở trạng thái lai <strong>hóa</strong> gì? Mô tả sự hình thành liên kết <strong>của</strong> A. Hình dạng phân tử <strong>của</strong> A<br />

như thế nào? Hợp chất A là chất thuận từ hay nghịch từ?<br />

2.Thực hiện phản ứng A với <strong>các</strong> chất theo phương trình như sau:<br />

A + 2K → D + B.<br />

A + 4KOH → D + E + 2H 2 O.<br />

A + I 2 → F + B.<br />

Xác định <strong>các</strong> chất D, B, E, F.<br />

--------------------Hết--------------------<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Phạm Trọng Thịnh<br />

Số điện thoại: 0943666387


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN VÙNG<br />

DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN<br />

LƯƠNG VĂN TỤY, TỈNH NINH BÌNH<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>11</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài: 180 phút, không kể<br />

thời gian giao <strong>đề</strong><br />

(Đề <strong>có</strong> 05 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

Câu 1 (2,0 điểm): Tốc độ phản ứng<br />

Đinitơ pentaoxit (N 2 O 5 ) là chất không bền và là một chất nổ. Ở pha khí phân hủy<br />

theo phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>:<br />

2N 2 O 5(k) 4NO 2(k) + O 2(k) (*)<br />

Các kết quả nghiên cứu động <strong>học</strong> cho thấy hằng số tốc độ <strong>của</strong> phản ứng (*):<br />

k = 4,1.<strong>10</strong> 13 .e<br />

1<br />

<strong>10</strong>3,137kJ<br />

. mol<br />

RT<br />

(s -1 )<br />

1. Xác định <strong>các</strong> giá trị <strong>của</strong> A, E a và biểu thức định luật tốc độ <strong>của</strong> phản ứng (*).<br />

2. Tính hệ số góc <strong>của</strong> log k = f(T -1 ) (T là nhiệt độ tuyệt đối) cho phản ứng (*).<br />

<br />

2 O 5<br />

Ở nhiệt độ nào ta <strong>có</strong> v = N (s-1 )?<br />

3. Tính giá trị đạo hàm<br />

<br />

d N O5<br />

dt<br />

<br />

2<br />

khi tiến hành phản ứng (*) trong bình kín <strong>có</strong> dung<br />

tích V = 12,0 dm 3 . Ở thời điểm này trong bình <strong>có</strong> 0,0453 mol N 2 O 5 và áp suất riêng phần<br />

<strong>của</strong> N 2 O 5 là 0,1 atm (<strong>các</strong> khí được coi là khí lí tưởng).<br />

4. Áp dụng nguyên lý nồng độ dừng, chứng minh cơ chế phản ứng sau phù hợp:<br />

N 2 O 5 NO 2 + NO 3<br />

k<br />

NO 2 + NO 3 <br />

NO 2<br />

2 + O 2 + NO<br />

k<br />

NO + N 2 O 5 <br />

3<br />

3 NO 2<br />

Câu 2 (2,0 điểm): Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện li<br />

Dung dịch A: CaCl 2 0,016M; dung dịch B: Na 2 CO 3 0,016M<br />

1. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch B.<br />

2. Trộn <strong>10</strong> ml dung dịch A với <strong>10</strong> ml dung dịch B. Điều chỉnh pH = <strong>10</strong>. Có kết tủa<br />

CaCO 3 và Ca(OH) 2 tách ra không? Nếu <strong>có</strong> CaCO 3 tách ra hãy tính độ tan <strong>của</strong> CaCO 3<br />

trong hỗn hợp thu được.<br />

k 1<br />

k -1<br />

3. Tính thể tích dung dịch HCl 0,01M cần dùng để chuẩn độ <strong>10</strong> ml dung dịch B<br />

đến đổi màu phenolphtalein pH = 8.<br />

1


Cho pK a (H 2 CO 3 ) = 6,35; <strong>10</strong>,33; log * ( CaOH<br />

) = -12,6;<br />

K S1 (Ca(OH) 2 ) = 6,46.<strong>10</strong> -6 ; K S2 (CaCO 3 ) = 3,31.<strong>10</strong> -9 .<br />

Câu 3 (2,0 điểm): Điện <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

1. Thiết lập sơ đồ pin sao cho khi pin hoạt động xảy ra phản ứng giữa 2 cặp oxi<br />

<strong>hóa</strong>-khử sau: Fe 3+ (0,<strong>10</strong> M)/Fe 2+ (0,0050M); Br 2 (0,0<strong>10</strong>M)/2Br - (0,<strong>10</strong>M).<br />

Cho E o Fe 3 / Fe 2 = 0,77 V; E o Br 2 /2Br = 1,07 V<br />

2. Viết phương trình phản ứng xảy ra trong pin và tính sức điện động <strong>của</strong> pin.<br />

3. Tính nồng độ <strong>các</strong> ion trong dung dịch khi pin phóng điện hoàn toàn, giả <strong>thi</strong>ết thể<br />

tích hai dung dịch ở hai nửa pin <strong>bằng</strong> nhau và <strong>đề</strong>u <strong>bằng</strong> <strong>10</strong>0 ml.<br />

4. Thêm vào dung dịch ban đầu (V = <strong>10</strong>0ml) ở anot <strong>10</strong>0 ml dung dịch KSCN 2,0M<br />

và ở catot <strong>10</strong>0 ml dung dịch AgNO 3 0,1M. Tính sức điện động <strong>của</strong> pin và viết phương<br />

trình phản ứng xảy ra khi pin phóng điện. (Bỏ qua sự tạo phức hiđroxo).<br />

Biết Fe 3+ + 3SCN - Fe(SCN) 3 = <strong>10</strong> 12<br />

pK S (AgBr) = 13,0.<br />

Câu 4 (2,0 điểm): Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp<br />

Chất X tinh thể màu trắng, <strong>có</strong> <strong>các</strong> tính chất sau:<br />

a/ Đốt X ở nhiệt độ cao thấy ngọn lửa <strong>có</strong> màu vàng tươi. Hòa tan X vào nước được<br />

dung dịch A. Cho khí SO 2 đi từ từ qua dung dịch A thấy xuất hiện màu nâu. Nếu tiếp tục<br />

cho SO 2 qua thì màu nâu biến mất, thu được dung dịch B. Thêm một ít axit nitric vào<br />

dung dịch B, sau đó thêm AgNO 3 thấy tạo thành kết tủa màu vàng.<br />

b/ Hòa tan X vào nước, thêm dung dịch H 2 SO 4 loãng, sau đó là dung dịch KI thấy<br />

xuất hiện màu nâu. Màu này bị biến mất khi thêm dung dịch Na 2 S 2 O 3 vào.<br />

1. Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra dưới dạng ion.<br />

2. Để xác định công thức <strong>của</strong> X người ta hòa tan 0,<strong>10</strong>0 gam X vào nước, thêm dư<br />

KI và một ít dung dịch H 2 SO 4 loãng. Chuẩn độ dung dịch thu được <strong>bằng</strong> dung dịch<br />

Na 2 S 2 O 3 0,<strong>10</strong>0M tới mất màu chỉ thị hồ tinh <strong>bộ</strong>t thấy hết 37,40 ml dung dịch Na 2 S 2 O 3.<br />

Tìm công thức phân tử và gọi tên X.<br />

Câu 5 (2,0 điểm): Sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, cơ chế phản ứng, <strong>đồng</strong> phân lập thể, danh pháp<br />

Hợp chất A đóng vai trò là chất gốc để tạo thành <strong>các</strong> hợp chất E1 và E2<br />

2


(Gợi ý: Các hợp chất E1 và E2 là trans-diol <strong>có</strong> tỉ lệ 1: 1).<br />

1. Xác định cấu trúc <strong>của</strong> A, D, E1 và E2 trong sơ đồ phản ứng trên.<br />

2. Viết tên <strong>các</strong> hợp chất A, B, C, D, E1 và E2.<br />

3. Thêm <strong>các</strong> chất phản ứng cần <strong>thi</strong>ết bổ sung ở những nơi <strong>có</strong> dấu "?".<br />

4. Đ<strong>án</strong>h dấu tất cả <strong>các</strong> trung tâm bất đối <strong>của</strong> <strong>các</strong> hợp chất A, B, C, D, E1 và E2.<br />

Câu 6 (2,0 điểm): Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ, so s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng<br />

chảy, tính axit- bazơ<br />

1. Nhóm OH nào thể hiện tính axit mạnh nhất trong hợp chất sau:<br />

(1) HO<br />

O<br />

O<br />

HO (2)<br />

OH (3)<br />

2. Cho 3 dị vòng (hình bên). Hãy sắp xếp <strong>các</strong> dị<br />

vòng theo thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi; tăng dần tính bazơ<br />

<strong>của</strong> <strong>các</strong> nhóm –NH. Giải thích.<br />

N<br />

H<br />

A<br />

N<br />

H<br />

B<br />

N<br />

N<br />

H<br />

C<br />

Câu 7 (2,0 điểm): Nhận biết, tách chất, xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ<br />

Khi đun nóng hợp chất A (C 4 H <strong>10</strong> O) với axit sunfuric thu được hợp chất B. B <strong>có</strong> thể<br />

kết hợp với 1 phân tử Cl 2 được sản phẩm C. Sản phẩm C này được xử lí với NaNH 2 cho<br />

D (C 4 H 6 ). D phản ứng với BH 3 , sau đó với H 2 O 2 /OH - thì được F (C 4 H 8 O). Phản ứng <strong>của</strong><br />

E với F sau đó thủy phân cho G. Hợp chất này bị hiđro <strong>hóa</strong> với xúc tác Pd/BaCO 3 cho H<br />

(C 8 H 16 O). Hãy xác định công thức cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> hợp chất từ A đến H.<br />

3


Câu 8 (2,0 điểm): Hữu cơ tổng hợp<br />

Hai hợp chất hữu cơ A, B <strong>đề</strong>u chỉ chứa 2 nguyên tố và là <strong>đồng</strong> phân <strong>của</strong> nhau, <strong>đề</strong>u<br />

<strong>có</strong> khối lượng mol M < 250 g/mol.<br />

A phản ứng với dung dịch AgNO 3 /NH 3 tạo ra chất C, phản ứng với dung dịch<br />

HgSO 4 /H 2 SO 4 tạo ra chất D. Đun nóng D với dung dịch KMnO 4 trong H 2 SO 4 loãng <strong>sinh</strong><br />

ra hợp chất hữu cơ E duy nhất <strong>có</strong> cấu tạo:<br />

CH 3 CH 2 COOH<br />

CH 3 -C-CH 2 -CH-CH-CO-CH 3<br />

CH 3 COOH<br />

B phản ứng với hơi Br 2 <strong>có</strong> chiếu s<strong>án</strong>g thu được một dẫn xuất monobrom duy nhất G.<br />

Biết B không phản ứng với Br 2 khi <strong>có</strong> <strong>bộ</strong>t Fe. Đốt cháy m gam B thu được m gam H 2 O.<br />

1. Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo <strong>của</strong> A, B, C, D.<br />

2. Đun nóng B với dung dịch KMnO 4 dư, sau khi axit <strong>hóa</strong> sản phẩm được sản<br />

phẩm hữu cơ rắn X. Đun nóng X được sản phẩm Y chứa 2 nguyên tố. Xác định công thức<br />

cấu tạo <strong>của</strong> X, Y.<br />

(Không cần viết phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>).<br />

Câu 9 (2,0 điểm): Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

Cho : O 2(k) Cl (k) HCl (k) H 2 O (k) H 2 O (l)<br />

H 0 (kJ/mol -1 ) 0 0 - 92,31 -241,83 285,8<br />

S 0 298 (J.mol -1 . K) 205,03 222,9 186,7 188,7 69,9<br />

1. Tính hằng số K P <strong>của</strong> phản ứng sau tại 298K:<br />

4HCl (k) + O 2 (k) 2Cl 2 (k) + 2H 2 O (k) (1)<br />

2. Giả <strong>thi</strong>ết rằng S và H <strong>của</strong> phản ứng không phụ thuộc vào nhiệt độ. Tính hằng<br />

số K P <strong>của</strong> phản ứng ở 698 K.<br />

3. Xác định áp suất hơi bão hoà <strong>của</strong> nước tại 298K. Từ đó tính hằng số K P <strong>của</strong><br />

phản ứng tại 298K.<br />

Câu <strong>10</strong> (2,0 điểm): Phức chất<br />

1. Vào thời kỳ <strong>của</strong> Werner, việc nghiên cứu phức chất chủ yếu dựa vào <strong>các</strong> phương<br />

pháp cổ điển như phân tích nguyên tố, đo độ dẫn điện <strong>của</strong> dung dịch phức, đo momen từ,<br />

nhận biết sự tồn tại <strong>của</strong> <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân hình <strong>học</strong> và quang <strong>học</strong>.<br />

4


Với phức chất <strong>có</strong> số phối trí 6, nguyên tử loại trung tâm <strong>có</strong> thể <strong>có</strong> 3 kiểu cấu hình:<br />

lục giác (A 1 ), lăng trụ tam giác (A 2 ) và bát diện (A 3 ). Để xác nhận kiểu cấu hình nào là<br />

đúng, Werner đã tiến hành đếm số <strong>đồng</strong> phân hình <strong>học</strong> ứng với mỗi cấu hình (A 1 , A 2 , A 3 )<br />

<strong>của</strong> phức MA 4 B 2 trong đó A và B là <strong>các</strong> phối tử đơn càng. Hãy vẽ tất cả <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân<br />

hình <strong>học</strong> <strong>của</strong> phức MA 4 B 2 ứng với mỗi cấu hình A 1 , A 2 và A 3 .<br />

trans:<br />

2. Thứ tự ảnh hưởng trans <strong>của</strong> <strong>các</strong> phối tử như sau:<br />

CN ~ CO ~ C 2 H 4 > PPh 3 > NO<br />

- 2 > I - > Br - > Cl - > NH 3 ~ Py > OH - > H 2 O<br />

Hãy vẽ cấu trúc <strong>của</strong> <strong>các</strong> sản phẩm <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng sau dựa theo sự ảnh hưởng<br />

a/ [PtCl 3 NH 3 ] - + NO<br />

- 2 A<br />

A + NO<br />

- 2 B<br />

b/ [PtCl(NH 3 ) 3 ] + + NO<br />

- 2 C<br />

C + NO<br />

- 2 D<br />

-------------HẾT-------------<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Hồ Thị Khuê Đào<br />

Điện thoại: 0912.657.628<br />

5


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN VÙNG<br />

DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN<br />

LƯƠNG VĂN TỤY, TỈNH NINH BÌNH<br />

ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN<br />

HÓA HỌC KHỐI <strong>11</strong> NĂM 2015<br />

(Đáp <strong>án</strong> <strong>có</strong> <strong>10</strong> trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

Câu Ý Đáp <strong>án</strong> Điểm<br />

1<br />

A = 4,1.<strong>10</strong> 13 (s -1 )<br />

E a = <strong>10</strong>3,137 kJ.mol -1<br />

0,25<br />

Đơn vị <strong>của</strong> k là s -1 phản ứng là bậc 1 v = k 0,25<br />

log k = log (4,1.<strong>10</strong> 13 .e<br />

1<br />

<strong>10</strong>3,137kJ<br />

. mol<br />

RT<br />

<br />

2 O 5<br />

1<br />

<strong>10</strong>3,137kJ<br />

. mol<br />

) = log (4,1.<strong>10</strong> 13 ) + log e<br />

RT<br />

= log (4,1.<strong>10</strong> 13 ) +<br />

3<br />

<strong>10</strong>3,137.<strong>10</strong><br />

RT<br />

.log e<br />

2<br />

= log (4,1.<strong>10</strong> 13 ) +<br />

3<br />

<strong>10</strong>3,137.<strong>10</strong><br />

8,314<br />

.log e. T<br />

1<br />

1<br />

3<br />

4<br />

Hệ số góc:<br />

<br />

2 O 5<br />

3<br />

<strong>10</strong>3,137.<strong>10</strong> .log e = 5387,5 K<br />

8,314<br />

v = N (s-1 ) k = 1 4,1.<strong>10</strong> 13 .e<br />

RT<br />

v = -1/2<br />

<br />

6<br />

3<br />

<strong>10</strong>3,137.<strong>10</strong><br />

2<br />

O <br />

= k. N <br />

<br />

d N O<br />

2 5<br />

= -2k. N<br />

<br />

d N<br />

5<br />

dt<br />

2 O 5<br />

N = 0,0453/12 = 3,775.<strong>10</strong>-3 (mol/l)<br />

<br />

2 O 5<br />

Từ PV = nRT T = 0,1.12/(0,0453.0,082) = 323 K<br />

3<br />

<strong>10</strong>3,137.<strong>10</strong><br />

k 323 = 4,1.<strong>10</strong> 13 8,314. 323<br />

.e<br />

<br />

<br />

d N O5<br />

dt<br />

<br />

dt<br />

= 8,57.<strong>10</strong> -4 (s -1 )<br />

= 1 T = 395,77 K<br />

2 O 5<br />

2<br />

= -2. 8,57.<strong>10</strong> -4 . 3,775.<strong>10</strong> -3 = -6,47.<strong>10</strong> -6 (mol/l.s)<br />

Tốc độ <strong>của</strong> quá trình tạo thành O 2 cũng là tốc độ <strong>của</strong> phản ứng tổng<br />

quát:<br />

<br />

d O<br />

dt<br />

2<br />

<br />

2<br />

NO<br />

NO <br />

k<br />

(1)<br />

Áp dụng nguyên lí nồng độ dừng cho NO 3 ta được:<br />

d<br />

<br />

NO<br />

dt<br />

3<br />

<br />

1<br />

2<br />

N<br />

O <br />

k NO<br />

NO <br />

k NO<br />

NO <br />

2<br />

5<br />

1<br />

2<br />

3<br />

3<br />

k<br />

= 0 (2)<br />

NO<br />

<br />

k<br />

1<br />

3<br />

.<br />

k<br />

1<br />

k2<br />

<br />

<br />

N<br />

2<br />

O<br />

NO<br />

2<br />

2<br />

<br />

<br />

5<br />

2<br />

3<br />

(3)<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,25


Thay (3) vào (1) ta được:<br />

<br />

d O<br />

dt<br />

2<br />

<br />

<br />

k1k<br />

2<br />

k k<br />

1<br />

2<br />

N<br />

O kN<br />

O <br />

2<br />

5<br />

2<br />

5<br />

với k =<br />

k1k<br />

2<br />

k k<br />

1<br />

2<br />

Vậy cơ chế phản ứng đã cho là phù hợp. 0,25<br />

CO 2<br />

3<br />

+ H 2 O HCO 3<br />

+ OH - (1) K b1 = <strong>10</strong> -3,67<br />

HCO 3<br />

+ H 2 O (H 2 O + CO 2 ) + OH - (2) K b2 = <strong>10</strong> -7,65<br />

1<br />

K b1 = <strong>10</strong> -3,67 >> K b2 = <strong>10</strong> -7,65 Tính theo cân <strong>bằng</strong> (1)<br />

C 0 (M) 0,016<br />

CO 2<br />

3<br />

+ H 2 O HCO 3<br />

+ OH - (1) K b1 = <strong>10</strong> -3,67<br />

[ ] 0,016 – x x x<br />

x 2 /(0,016-x) = <strong>10</strong> -3,67 x = 1,746.<strong>10</strong> -3<br />

pOH = -log (1,746.<strong>10</strong> -3 ) = 2,76 pH = <strong>11</strong>,24<br />

2 <br />

C Ca = C CO 2<br />

= 3 8.<strong>10</strong>-3 M; pH = <strong>10</strong><br />

2 <br />

Điều kiện kết tủa: C’ Ca . (C’ OH ) 2 2 <br />

> K S1; C’ Ca .C’ CO 2<br />

> K<br />

3 S2 ; C’:<br />

0,25<br />

0,25<br />

2<br />

nồng độ <strong>các</strong> ion khi tạo kết tủa.<br />

<br />

C’ OH = <strong>10</strong>-4 2 <br />

M; C’ Ca = ?<br />

C Ca<br />

<br />

2<br />

= 8.<strong>10</strong> -3 M<br />

Ca 2+ + H 2 O CaOH + + H + *<br />

= <strong>10</strong> -12,6<br />

2<br />

C<br />

'<br />

CaOH<br />

'<br />

2<br />

Ca<br />

C<br />

<br />

*<br />

<br />

=<br />

<br />

H<br />

<br />

= <strong>10</strong> -2,6 2 <br />

2 <br />

> pK a1 . Tính theo cân <strong>bằng</strong>:<br />

C (M) 8.<strong>10</strong> -3<br />

CO 2<br />

3<br />

+ H 2 O HCO 3<br />

+ OH - (1) K b1 = <strong>10</strong> -3,67<br />

C’ 8.<strong>10</strong> -3 – x x <strong>10</strong> -4<br />

x = 5,45. <strong>10</strong> -3 M C’ CO 2<br />

= 3 2,55.<strong>10</strong>-3 M<br />

C’ 2 Ca . (C’ OH ) 2 < K S1; C’ 2 Ca .C’ CO 2<br />

> K<br />

3 S2<br />

chỉ <strong>có</strong> kết tủa CaCO 3 theo phản ứng:<br />

0,25<br />

0,25<br />

7


Ca 2+ + CO 2<br />

CaCO 3 3<br />

C (M) 8.<strong>10</strong> -3 8.<strong>10</strong> -3<br />

C’ (M) - - 8.<strong>10</strong> -3<br />

CaCO 3 , pH = <strong>10</strong><br />

CaCO 3 <br />

C (M) S S<br />

Ca 2+ + CO 2<br />

3<br />

K S2 = 3,31.<strong>10</strong> -9<br />

CO 2<br />

3<br />

+ H 2 O HCO 3<br />

+ OH - (1) K b1 = <strong>10</strong> -3,67<br />

S = C Ca<br />

<br />

S = C<br />

2<br />

CO<br />

S 2 = C Ca<br />

<br />

2 =<br />

2<br />

Ca<br />

<br />

K b1<br />

)<br />

= 2<br />

<br />

2<br />

CO<br />

3 3<br />

+ HCO 3<br />

= CO 3<br />

(1 +<br />

<br />

OH<br />

<br />

2 . CCO 2<br />

CO =<br />

2 2<br />

Ca . <br />

3 3<br />

1<br />

K<br />

S<br />

b1<br />

2<br />

<br />

OH<br />

1<br />

.<br />

= K S2<br />

0,25<br />

<br />

S = K (1 K OH<br />

1<br />

S 2 b1.<br />

= 1,02.<strong>10</strong> -4 (M)<br />

0,25<br />

pH = 8 < pH HCO<br />

<br />

pK<br />

3 = 2<br />

pK<br />

a1 a2<br />

= 8,45 quá 1 nấc<br />

3<br />

TPGH: HCO 3<br />

, H 2 CO 3 .<br />

<br />

H<br />

2CO3<br />

H<br />

<br />

<br />

<br />

C H<br />

<br />

HCO<br />

3<br />

K<br />

a1<br />

<br />

<strong>10</strong><br />

8<br />

8<br />

<strong>10</strong><br />

<strong>10</strong><br />

6,35<br />

0,022<br />

2,2% HCO 3<br />

bị trung<br />

0,25<br />

hòa chuẩn độ được <strong>10</strong>2,2% lượng CO 2<br />

3<br />

.<br />

0,016.<strong>10</strong>.<strong>10</strong>2,2<br />

0,01.<strong>10</strong>0<br />

V HCl = 16, 352 ml<br />

0,25<br />

3 1<br />

E Fe 3 / Fe 2 = E o Fe 3 / Fe <br />

Fe 3+ + 1e Fe 2+<br />

2 + 0,0592log<br />

<br />

3<br />

Fe<br />

2<br />

Fe <br />

0, 1<br />

= 0,77 + 0,0592log 0,<br />

005<br />

E Br 2 /2Br = E o Br 2 /2Br +<br />

= 1,07 +<br />

Br 2 + 2e 2Br -<br />

0,0592 Br log<br />

2<br />

0,0592 0,01<br />

log<br />

2<br />

2 0,1<br />

= 0,847 (V)<br />

2<br />

<br />

Br<br />

2<br />

= 1,07 (V) 0,25<br />

8


E Br 2<br />

/2Br <br />

Sơ đồ pin:<br />

> E Fe 3 / Fe 2 Fe 3+ /Fe 2+ : cực (-); Br 2 /2Br - : cực (+)<br />

(-) Pt Fe 3+ 0,<strong>10</strong> M; Fe 2+ 0,005M Br 2 0,0<strong>10</strong>M; Br - 0,1M Pt (+) 0,25<br />

Cực (-) Fe 2+ Fe 3+ + 1e<br />

2<br />

Cực (+) Br 2 + 2e 2Br -<br />

Phản ứng xảy ra trong pin: 2Fe 2+ + Br 2 Fe 3+ + 2Br -<br />

E pin = E (+) – E (-) = 1,07 – 0,847 = 0,223 (V) 0,25<br />

Khi pin phóng điện hoàn toàn E pin = 0<br />

2Fe 2+ + Br 2 2Fe 3+ + 2Br - K = <strong>10</strong> 2(1,07-0,77)/0,0592 = <strong>10</strong> <strong>10</strong>,14 >><br />

C o 0,005 0,0<strong>10</strong> 0,<strong>10</strong> 0,<strong>10</strong><br />

TPGH - 0,0075 0,<strong>10</strong>5 0,<strong>10</strong>5<br />

0,25<br />

3<br />

4<br />

2Fe 3+ + 2Br - 2Fe 2+ + Br 2 K = <strong>10</strong> -<strong>10</strong>,14<br />

C o 0,<strong>10</strong>5 0,<strong>10</strong>5 0,0075<br />

[ ] 0,<strong>10</strong>5-2x 0,<strong>10</strong>5-2x 2x 0,0075+x<br />

2<br />

2x 0,0075<br />

x<br />

= <strong>10</strong><br />

0,<strong>10</strong>5<br />

2x <strong>10</strong>,14 x = 5,234.<strong>10</strong> -7<br />

4<br />

[Fe 3+ ] = [ Br - ] = 0,<strong>10</strong>5M; [Fe 2+ ] = 1,0468.<strong>10</strong> -6 M; [Br 2 ] = 0,0075M<br />

3 <br />

Dung dịch A: C Fe = 0,050M; C Fe 2 <br />

<br />

= 0,00250M; C SCN = 1,0M<br />

Fe 3+ + 3SCN - Fe(SCN) 3 = <strong>10</strong> 12<br />

C o 0,050 1,0<br />

TPGH 0,85 0,05<br />

Fe(SCN) 3 Fe 3+ + 3SCN - 1 = <strong>10</strong> -12<br />

C o 0,05 0,85<br />

[ ] 0,05-x x 0,85+3x<br />

<br />

x 0,85<br />

3x<br />

0,05<br />

x<br />

<br />

3<br />

= <strong>10</strong> -12 x = 8,142.<strong>10</strong> -14<br />

0,25<br />

E = 0,77 + 0,0592log<br />

14<br />

8,142.<strong>10</strong><br />

0,0025<br />

= 0,151 (V)<br />

0,25<br />

Dung dịch B: C Br 2<br />

= 0,005M; C Br <br />

= 0,05M; C Ag<br />

<br />

= 0,05M<br />

Ag + + Br - AgBr K S = <strong>10</strong> 13 >><br />

9


C o 0,05 0,05<br />

TPGH AgBr, Br 2 0,05M<br />

AgBr Ag + + Br - K 1<br />

= <strong>10</strong> 13<br />

S<br />

[Ag + ] = [Br - ] = <strong>10</strong> -6,5<br />

E = 1,07 +<br />

0,0592<br />

2<br />

0,005<br />

<strong>10</strong><br />

log = 1,39 (V)<br />

6,5. 2<br />

E pin = 1,39 - 0,151 = 1,239 (V)<br />

* Phản ứng xảy ra trong pin<br />

2x Fe 2+ + 3SCN -<br />

Br 2 + 2Ag + + 2e<br />

Fe(SCN) 3 + 1e<br />

2AgBr<br />

0,25<br />

4<br />

5<br />

1<br />

2<br />

1,4<br />

2<br />

2 x Fe 2+ + 3SCN - + Br 2 + 2Ag + Fe(SCN) 3 + 2AgBr<br />

0,25<br />

Từ ý a X là hợp chất <strong>của</strong> Na.<br />

0,25<br />

Khi thêm AgNO 3 thấy tạo thành kết tủa màu vàng<br />

X là NaIO x : NaIO, NaIO 2 : <strong>các</strong> hợp chất không bền x = 3; 4. 0,25<br />

PTHH<br />

2IO x<br />

+ (2x-1) SO 2 + (2x-2) H 2 O I 2 + (2x-1) SO 2<br />

4<br />

+ (4x-4) H +<br />

SO 2 + I 2 + 2H 2 O 2I - + SO 2<br />

4<br />

+ 4H +<br />

IO x<br />

+ (2x-1) I - + 2x H + x I 2 + x H 2 O<br />

<br />

I 2 + 2 S 2 S 4O 2<br />

+ 2I- 1,0<br />

6<br />

2 O 3<br />

n NaIO = 1/2.n<br />

2<br />

x<br />

1<br />

2x<br />

I<br />

= n S<br />

2<br />

O<br />

0,1<br />

1<br />

3<br />

.37,4.<strong>10</strong><br />

15016x<br />

2x<br />

OH<br />

2<br />

*<br />

3<br />

x = 4 CTPT X: NaIO 4 : natri peiođat 0,5<br />

O<br />

*<br />

R<br />

*<br />

* OH<br />

* OH<br />

* OH<br />

A D E 1<br />

E 2 C<br />

A: xiclohexanol; B: xiclohexen;<br />

OH<br />

C: cis-xiclohexan-1,2-diol; D: xiclohexanepoxit<br />

*<br />

OH<br />

*<br />

S<br />

OH<br />

R S 1,0<br />

E 1 : (1R, 2R)-xiclohexan-1,2-diol; E 2 : (1S, 2S)-xiclohexan-1,2-diol 0,5<br />

<strong>10</strong>


KMnO<br />

B 4 lo·ng, l¹nh<br />

C<br />

mCPBA H<br />

D 3 O<br />

B +<br />

E 1<br />

+ E 2<br />

0,25<br />

3<br />

axit meta-Chloroperoxybenzoic (mCPBA) là một axit<br />

peroxycarboxylic sử dụng rộng rãi như một chất oxy <strong>hóa</strong> trong tổng<br />

hợp hữu cơ.<br />

0,25<br />

1 Tính axit <strong>của</strong> (2) mạnh nhất do hiệu ứng liên hợp 0,5<br />

a. So s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi: A < B < C<br />

Nhiệt độ sôi phụ thuộc vào liên kết hiđro giữa <strong>các</strong> phân tử.<br />

0,25<br />

6<br />

2<br />

N-H....... N<br />

H<br />

Vòng no, liên kết hiđro<br />

giữa nhóm –NH <strong>của</strong> dị<br />

vòng no nên rất yếu.<br />

N-H..........<br />

N<br />

H<br />

Vòng thơm, liên kết hiđro giữa<br />

nhóm –NH với dị vòng thơm<br />

chứa một nguyên tử nitơ yếu<br />

hơn so với dị vòng thơm C <strong>có</strong><br />

2 nguyên tử N.<br />

N<br />

N<br />

H....... N<br />

N<br />

H<br />

Vòng thơm, liên kết<br />

hiđro bền.<br />

0,5<br />

b. So s<strong>án</strong>h tính bazơ A > C > B<br />

A: Tính bazơ mạnh nhất vì electron n Nsp 3 .<br />

B: Tính bazơ không còn vì electron n đã tham gia liên hợp vòng<br />

thơm.<br />

C: Tính bazơ trung bình vì electron n Nsp 2<br />

0,25<br />

0,5<br />

<strong>11</strong>


A là một ancol vì bị đehiđrat <strong>hóa</strong> cho B, vậy:<br />

CH3CH2CH2CH2OH<br />

H <br />

2SO<br />

Cl<br />

<br />

CH3CH2CH=CH2 <br />

2 CH3CH2CHCl-CH2Cl<br />

4<br />

(A) (B) (C)<br />

NaNH <br />

CH3CH2C CH<br />

2<br />

(D)<br />

BF3<br />

<br />

CH 3<br />

<br />

MgBr <br />

CH3CH2C CMgBr<br />

(E)<br />

7<br />

CH3CH2CH=CHOH CH3CH2CH2CHO<br />

(F)<br />

CH3CH2C CCH(OH)CH2CH2CH3: (G)<br />

<br />

3<br />

H<br />

<br />

2 , Pd<br />

<br />

/ BaCO<br />

CH3CH2CH=CHCH(OH)CH2CH2CH3<br />

(H)<br />

2,0<br />

H2O2/OH - CH 2 -C(CH 3 ) 3<br />

8<br />

1<br />

Đốt cháy m gam B thu được m gam H 2 O B là C x H y<br />

12x + y = 9y x/y = 2/3 B (C 2 H 3 ) n 27n < 250 n < 9,25<br />

n chẵn n = 8 B: C 16 H 24<br />

n = 6 B: C 12 H 18<br />

... ...<br />

Đun nóng D với dung dịch KMnO 4 trong H 2 SO 4 loãng <strong>sinh</strong> ra hợp<br />

chất hữu cơ E duy nhất chứa 12C A, B <strong>có</strong> CTPT C 12 H 18 .<br />

Độ bất bão hòa: a = 4<br />

A phản ứng với dung dịch AgNO 3 /NH 3 tạo ra chất C A <strong>có</strong> liên<br />

kết ba đầu mạch.<br />

A phản ứng với dung dịch HgSO 4 /H 2 SO 4 tạo ra chất D. Đun nóng D<br />

với dung dịch KMnO 4 trong H 2 SO 4 loãng <strong>sinh</strong> ra hợp chất hữu cơ E<br />

A <strong>có</strong> 1 vòng và trong vòng p<strong>hải</strong> p<strong>hải</strong> chứa 1 liên kết CTCT<br />

0,5<br />

(A)<br />

C CH<br />

Biết B không phản ứng với Br 2 khi <strong>có</strong> <strong>bộ</strong>t Fe B không chứa H<br />

trong vòng thơm.<br />

B phản ứng với hơi Br 2 <strong>có</strong> chiếu s<strong>án</strong>g thu được một dẫn xuất<br />

0,25<br />

12


monobrom duy nhất G phân tử <strong>có</strong> tính đối xứng cao CTCT<br />

(B)<br />

CH 3<br />

0,75<br />

H 3 C<br />

H 3 C<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

(C)<br />

CH 2 -C(CH 3 ) 3<br />

C CAg<br />

(D)<br />

CH 2 -C(CH 3 ) 3<br />

CO-CH 3<br />

(X)<br />

COOH<br />

2<br />

HOOC<br />

HOOC<br />

COOH<br />

COOH<br />

(Y)<br />

COOH<br />

0,5<br />

9<br />

1<br />

(1) Ta <strong>có</strong> : H 0 pư = (2.0 + 2 (-241,83)) - 4 (-92,31) - 1.0<br />

= - <strong>11</strong>4,42 (kJ)<br />

S 0 pư = (2 . 188,7) + 2,222,9 - 205,03 - 4.186,7<br />

= - 128,63 (J/K)<br />

G 0 pư = H 0 pư - 298 S 0 pư<br />

13


= - <strong>11</strong>4420 - 298 (-128,63)<br />

= - 76088,26 (J)<br />

0,5<br />

G 0 = - RT ln K p<br />

G<br />

RT<br />

0<br />

( 76088,26)<br />

8,314 .298<br />

ln K p = <br />

<strong>30</strong>, 71<br />

K p = 2,17 . <strong>10</strong> 13<br />

P<br />

2<br />

2 2<br />

2<br />

( atm)<br />

. P ( atm)<br />

1<br />

Cl2 H 2O<br />

13 <br />

K p = 2,17 .<strong>10</strong> ( atm )<br />

P<br />

4<br />

HCl<br />

( atm)<br />

4<br />

.<br />

P<br />

O<br />

2<br />

( atm)<br />

0,25<br />

Ta <strong>có</strong> ln K p =<br />

<br />

0 0<br />

0<br />

( H<br />

TS<br />

) H<br />

1 S<br />

. <br />

RT<br />

R T R<br />

0<br />

2<br />

3<br />

Vì S 0 , H 0 được giả <strong>thi</strong>ết là không phụ thuộc vào t 0<br />

(<strong>11</strong>14420<br />

8,314<br />

1<br />

698<br />

( 128,63)<br />

8,314<br />

ln K p (698k) = ) <br />

4, 245<br />

K p = 69,777 (atm -1 )<br />

Từ cân <strong>bằng</strong>: H 2 O (l) H 2 O (k) (3)<br />

H 0 (3) = - 214,83 - (- 285,8) = 43,97 (kJ)<br />

S 0 (3) = 188,7 - 69,9 = <strong>11</strong>8,8 (J/k)<br />

G 0 (3) = H 0 (3) - T S 0 (2) = 43970 – 298.<strong>11</strong>8,8 = 8567,6 (J)<br />

ln<br />

<br />

P<br />

2<br />

H O<br />

K p(3) =<br />

PH<br />

2 O (bão hoà) => G 0 (2) = - RT ln<br />

H O (bão hoà)<br />

8567,6<br />

PH<br />

2 O (bão hoà) = 3,<br />

458<br />

8,314.298<br />

(bão hoà) = 3,15 . <strong>10</strong> -2 (atm)<br />

Ta <strong>có</strong> : (2) = (1) - 2. (3)<br />

= G 0 (2) - (- 76088,26) - 2 (8567,6) = - 93.223,46 (J)<br />

G<br />

RT<br />

0<br />

( 93.233,46)<br />

8,314.298<br />

ln K p = <br />

37, 63<br />

K p = 2,19. <strong>10</strong> 16<br />

Cl2 16 <br />

K p = 2,19 .<strong>10</strong> ( atm )<br />

P<br />

4<br />

HCl<br />

P<br />

2<br />

( atm)<br />

2<br />

( atm)<br />

3<br />

4<br />

.<br />

P<br />

O<br />

2<br />

( atm)<br />

P<br />

2<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,25<br />

14


A<br />

A<br />

B<br />

M<br />

A<br />

B<br />

A<br />

A<br />

A<br />

B<br />

M<br />

A<br />

A<br />

B<br />

A<br />

A<br />

B<br />

M<br />

B<br />

A<br />

A<br />

1<br />

B<br />

B<br />

B<br />

B<br />

B<br />

B<br />

<strong>10</strong><br />

a/<br />

B<br />

B<br />

B<br />

B<br />

1,0<br />

H 3 N<br />

Cl<br />

Pt<br />

Cl<br />

Cl<br />

+ NO 2<br />

-<br />

H 3 N<br />

Cl<br />

A<br />

Pt<br />

Cl<br />

NO 2<br />

+ Cl -<br />

2<br />

b/<br />

Cl<br />

H 3 N<br />

H 3 N<br />

O 2 N<br />

H 3 N<br />

H 3 N<br />

Pt<br />

A<br />

Pt<br />

Pt<br />

C<br />

Cl<br />

NO 2<br />

O 2 N<br />

H 3 N<br />

Cl<br />

NO 2<br />

-<br />

+ NO 2 Pt<br />

+ Cl -<br />

B<br />

Cl<br />

H 3 N Cl<br />

NH 3<br />

O 2 N NH 3<br />

-<br />

+ NO 2<br />

Pt<br />

+ NH 3<br />

C<br />

Cl<br />

H 3 N NO 2<br />

-<br />

+ NO 2<br />

Pt<br />

+ Cl -<br />

NH 3<br />

O 2 N<br />

D<br />

0,5<br />

0,5<br />

NH 3<br />

-------------HẾT-------------<br />

Chú ý: Thí <strong>sinh</strong> làm <strong>các</strong>h khác, nếu đúng vẫn cho điểm tối đa<br />

Người làm <strong>đáp</strong> <strong>án</strong><br />

Hồ Thị Khuê Đào<br />

Điện thoại: 0912.657.628<br />

15


TRƯỜ NG THP T CHU Y ÊN<br />

HÙN G VƯƠ NG<br />

***<br />

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI<br />

KHU VỰC DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

Môn: Hóa <strong>học</strong> <strong>lớp</strong> <strong>11</strong><br />

ĐỀ GIỚI THIỆU<br />

Câu 1 (2điểm).<br />

Khi nghiên cứu phản ứng:<br />

6I (dd) + BrO3 (dd) + 6H + (dd) 3I2 (dd) + Br (dd) + 3H2O (dd)<br />

người ta thu được <strong>các</strong> số liệu thực nghiệm như sau:<br />

[I ], M [BrO - 3], M [H + ], M v(mol.L 1 .s 1 )<br />

0,00<strong>10</strong> 0,0020 0,0<strong>10</strong> 8.<strong>10</strong> 5<br />

0,0020 0,0020 0,0<strong>10</strong> 1,6.<strong>10</strong> 4<br />

0,0020 0,0040 0,0<strong>10</strong> 1,6.<strong>10</strong> 4<br />

0,00<strong>10</strong> 0,0040 0,020 1,6.<strong>10</strong> 4<br />

Hằng số tốc độ k <strong>của</strong> phản ứng này <strong>có</strong> đơn vị như thế nào?<br />

Câu 2 (2điểm).<br />

Tính độ tan <strong>của</strong> CaF2 trong.<br />

1. Dung dịch đệm <strong>có</strong> pH= 7.<br />

2. Dung dịch đệm <strong>có</strong> pH= 2.<br />

3. Trong nước cất.<br />

Biết Ks(CaF2) = <strong>10</strong> -<strong>10</strong>,41 , HF <strong>có</strong> pKa = 3,17.<br />

Câu 3 (2điểm).<br />

200 ml dung dịch A chứa 0,414 gam ion kim loại M 2+ . Sức điện động <strong>của</strong> pin:<br />

MM 2+ (dung dịch A) HCl 0,02 M H2, p = 1 atm (Pt)<br />

ở 25 0 <strong>có</strong> giá trị là 0,0886 V và sức điện động <strong>của</strong> pin sau ở 25 0 C <strong>có</strong> giá trị là 0,05<strong>30</strong> V.<br />

M dung dịch bão hòa MX2, NaX 2,00 M HCl 1,00. <strong>10</strong> -4 M H2, p = 1 atm (Pt)<br />

Tích số tan <strong>của</strong> MX2 là <strong>10</strong> -4,78 . Hãy tính nguyên tử khối <strong>của</strong> M.<br />

Câu 4 (2điểm).<br />

Có thể điều chế tinh thể FeCl3.6H2O theo <strong>các</strong>h sau: Hoà tan sắt kim loại vào trong dung<br />

dịch axit clohiđric 25%. Dung dịch tạo thành được oxi <strong>hóa</strong> <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h sục khí clo qua cho<br />

đến khi cho kết quả âm tính với K3[Fe(CN)6]. Dung dịch được cô bay hơi ở 95 o C cho đến<br />

khi tỉ trọng <strong>của</strong> nó đạt chính xác 1,695 g/cm 3 và sau đó làm lạnh đến 4 o C. Tách kết tủa thu<br />

được <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h hút chân không rồi cho vào một dụng cụ kín.<br />

1. Viết <strong>các</strong> phản ứng dẫn đến sự kết tủa FeCl3.6H2O.<br />

2. Có bao nhiêu gam sắt và bao nhiêu ml dung dịch axit clohiđric 36% (d=1,18g/cm 3 ) cần<br />

để điều chế 1,00 kg tinh thể này. Biết rằng hiệu suất quá trình chỉ đạt 65%.<br />

3. Đun nóng 2,752 gam FeCl3.6H2O trong không khí đến 350 o C thu được 0,8977 gam bã<br />

rắn. Xác định thành phần định tính và định lượng <strong>của</strong> bã rắn.<br />

Câu 5 (2điểm).<br />

Trình bày cơ chế phản ứng:<br />

1.


2.<br />

Đề nghị cơ chế phản ứng từ A đến B.<br />

3.<br />

Câu 6 (2điểm).<br />

Xác định <strong>các</strong> chất A, B, C, D,E trong sơ đồ phản ứng sau:<br />

COOH<br />

OH<br />

(CH 3<br />

CO) 2<br />

O<br />

A<br />

AlCl 3<br />

B<br />

Br 2<br />

(CHCl 3<br />

)<br />

C<br />

N<br />

H<br />

D<br />

LiAlH 4<br />

Salbutamol<br />

H 2<br />

/Pd-C<br />

Câu 7 (2điểm).<br />

Tìm tổng số <strong>đồng</strong> phân lập thể <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất sau. Vẽ một vài công thức cấu trúc <strong>của</strong><br />

<strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân lập thể đó: [-NH-CH(CH3)-CH2-CO-]4<br />

(gợi ý: Vẽ theo <strong>khu</strong>ng cacbon sau:)<br />

E<br />

Câu 8 (2điểm).<br />

D-Glucosamin <strong>có</strong> tên quốc tế là (2R,3R,4S,5R)-2-amino-3,4,5,6-<br />

tetrahydroxyhexanal, nó là một loại thực phẩm chức năng chống suy thoái khớp xương.<br />

1. Viết công thức chiếu Fischer và công thức Haworth <strong>của</strong> D-glucosamin.<br />

2. So s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi <strong>của</strong> D-glucosamin với D-glucozơ. Giải <strong>thi</strong>ch.<br />

3. Vitamin C là axit L-ascorbic ( C6H8O5) <strong>có</strong> pKa=4,21. Hãy chỉ ra nguyên tử hydro<br />

mang tính axit và giải thích.


4. Dung dịch tinh <strong>bộ</strong>t với dung môi nước <strong>có</strong> nồng độ <strong>10</strong> gam/lit , gây ra áp suất thẩm<br />

thấu là 5,0.<strong>10</strong> -3 atm ở 25 0 C. Hãy tính gần đúng số đơn vị gốc glucozơ trung bình trong<br />

mẫu tinh <strong>bộ</strong>t nói trên<br />

Câu 9 (2điểm).<br />

PbCO3 và ZnO thường được sử dụng làm <strong>bộ</strong>t tạo màu trắng. H2S trong không khí <strong>có</strong> thể<br />

làm hư hại <strong>các</strong> <strong>bộ</strong>t màu này do <strong>các</strong> phản ứng sau:<br />

PbCO3 (r) + H2S (k) PbS (r) + CO2 (k) + H2O (h) (1)<br />

ZnO (r) + H2S (k) ZnS (r) + H2O (h) (2)<br />

a) Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng (1) và (2).<br />

b) Cần khống chế nồng độ tối đa <strong>của</strong> H2S trong không khí <strong>bằng</strong> bao nhiêu g/m 3 để <strong>các</strong> <strong>bộ</strong>t<br />

màu nói trên không bị hư hại?<br />

c) Trong 2 chất màu nói trên, chất nào ưu thế hơn khi môi <strong>trường</strong> <strong>có</strong> H2S, tại sao? Bằng<br />

<strong>các</strong>h xử lí với dung dịch H2O2, <strong>có</strong> thể làm trắng lại <strong>các</strong> mảng bị đổi màu do sự hình<br />

thành PbS. Viết phương trình <strong>của</strong> phản ứng xảy ra trong <strong>các</strong>h xử lí này.<br />

d) Hãy chứng tỏ rằng, về mặt nhiệt động <strong>học</strong>, oxi <strong>của</strong> không khí <strong>có</strong> thể thay thế H2O2 trong<br />

phương pháp xử lí trên.<br />

e) Trong thực tế, ngay cả khi không khí chưa bị ô nhiễm nặng, chẳng hạn p(H2S) = 5,1.<strong>10</strong> -9<br />

atm, mầu trắng <strong>của</strong> PbCO3 để lâu trong không khí vẫn bị xám dần đi do sự hình thành PbS.<br />

Hiện tượng này <strong>có</strong> thể giải thích như thế nào?<br />

Để tính to<strong>án</strong> <strong>có</strong> thể sử dụng <strong>các</strong> dữ kiện và bảng sau: T= 298K; áp suất khí quyển p =<br />

1,000 atm;<br />

% thể tích <strong>của</strong> <strong>các</strong> khí và hơi trong không khí: N2 77,90; O2 20,70; CO2 0,026; H2O (h) 0,40; <strong>các</strong><br />

khí khác: 1,03.<br />

PbCO3(r<br />

)<br />

H2S(k<br />

)<br />

PbS(r<br />

)<br />

ZnO(r<br />

)<br />

ZnS(r<br />

)<br />

CO2(k<br />

)<br />

H2O(h<br />

)<br />

PbSO4(r<br />

)<br />

ΔfG°298<br />

- -<br />

- 626,0 - 33,0 - 92,6<br />

kJ/mol<br />

318,0 184,8<br />

Màu trắng đen trắng trắng trắng<br />

Câu <strong>10</strong> (2điểm).<br />

Khi cho Co 3+ , Co 2+ vào dung dịch amoniac sẽ xẩy ra hai phản ứng:<br />

Co 3+ (aq) + 6 NH3aq<br />

Co 2+ (aq) + 6 NH3aq<br />

H2O2(l<br />

)<br />

- 394,2 - 228,5 - 8<strong>11</strong>,5 120,4<br />

[Co(NH3)6] 3+ ; K1 = 4,5 . <strong>10</strong> 33 (mol/l) -6<br />

[Co(NH3)6] 2+ ; K2 = 2,5 . <strong>10</strong> 4 (mol/l) -6<br />

1. Cho biết tên gọi, trạng thái lai hoá, dạng hình <strong>học</strong> <strong>của</strong> hai phân tử phức trên.<br />

2. Nếu thay NH3 trong [Co(NH3)6] 3+ <strong>bằng</strong> i nguyên tử Cl (i = 1, 2) thì <strong>có</strong> thể tồn tại bao<br />

nhiêu <strong>đồng</strong> phân. Cho <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân này tác dụng với Fe 2+ trong môi <strong>trường</strong> axit. Viết<br />

phương trình phản ứng xẩy ra.<br />

3. Trong một dung dịch, nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> amoniac là 0,1 mol/l; tổng nồng độ <strong>của</strong><br />

Co 3+ (aq) và [Co(NH3)6 ] 3+ aq <strong>bằng</strong> 1 mol/l.<br />

a) Tính nồng độ <strong>của</strong> Co 3+ (aq) trong dung dịch này.<br />

b) Trong một dung dịch khác với nồng độ cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> amoniac là 0,1 mol/l. Tính tỉ<br />

lệ C(Co 2+ (aq)/C([Co(NH3)6 ] 2+ (aq)).<br />

c) Ion Co 3+ (aq) phản ứng với nước giải phóng khí nào? Giải thích?<br />

d) Vì sao không giải phóng khí trong dung dịch Co 3+ aq <strong>có</strong> chứa NH3<br />

Biết: Co 3+ (aq) + e <br />

Co 2+ aq ; E 0 = + 1,82V<br />

2H2O + 2e <br />

H2(k) + 2OH - aq ; E 0 = - 0,42 V tại pH = 7<br />

O2(k) + 4 H + aq + 4e 2H2O ; E 0 = + 0,82 (V) tại pH = 7<br />

Học <strong>sinh</strong> được dùng bảng tuân hoàn <strong>các</strong> nguyên tố <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN NGUYỄN BỈNH KHIÊM<br />

TỈNH QUẢNG NAM<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>11</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

(Đề này <strong>có</strong> 04 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

Câu 1. (2 điểm) Tốc độ phản ứng<br />

Cho phản ứng thuận nghịch bậc 1: NH4SCN (NH2)2CS<br />

Biết giá trị nồng độ ban đầu <strong>của</strong> 2 chất tương ứng là a= 18,23; b=0;<br />

Bảng giá trị x phụ thuộc vào thời gian t đo được <strong>bằng</strong> thực nghiệm như sau:<br />

t (phút)<br />

21 2,41<br />

50 4,96<br />

<strong>10</strong>0 8,<strong>11</strong><br />

1.Tính hằng số cân <strong>bằng</strong><br />

2. Tính hằng số tốc độ thuận và nghịch<br />

Câu 2. (2 điểm) Dung dịch<br />

120 9,<strong>10</strong><br />

13,28<br />

Có 4 lọ <strong>hóa</strong> chất (A, B, C, D) bị mất nhãn, mỗi lọ chứa <strong>có</strong> thể là dung dịch <strong>của</strong> một<br />

trong <strong>các</strong> chất: HCl, H3AsO4, NaH2AsO4, cũng <strong>có</strong> thể là dung dịch hỗn hợp <strong>của</strong> chúng. Để<br />

xác định <strong>các</strong> lọ <strong>hóa</strong> chất trên, người ta tiến hành chuẩn độ <strong>10</strong>,00 ml mỗi dung dịch <strong>bằng</strong><br />

dung dịch NaOH 0,120 M, lần lượt với từng chất chỉ thị metyl da cam (pH = 4,40),<br />

phenolphtalein (pH = 9,00) riêng rẽ.<br />

Kết quả chuẩn độ thu được như sau:<br />

Dung dịch<br />

chuẩn độ<br />

A<br />

B<br />

C<br />

D<br />

VNaOH = V1 (ml)<br />

Dùng chỉ thị<br />

metyl da cam<br />

12,50<br />

<strong>11</strong>,82<br />

<strong>10</strong>,75<br />

0,00<br />

x<br />

VNaOH = V2 (ml)<br />

Dùng chỉ thị<br />

phenolphtalein<br />

18,20<br />

23,60<br />

<strong>30</strong>,00<br />

13,15<br />

1. Hãy biện luận để xác định thành phần định tính <strong>của</strong> từng dung dịch A, B, C, D.<br />

2. a) Tính nồng độ ban đầu <strong>của</strong> chất tan trong dung dịch C.<br />

b) Tính số mol Na3AsO4 cần cho vào <strong>10</strong>,00 ml dung dịch C để thu được hỗn hợp <strong>có</strong> pH =<br />

6,50 (coi thể tích <strong>của</strong> dung dịch không thay đổi khi thêm Na3AsO4 và bỏ qua sự phân li <strong>của</strong><br />

nước).<br />

Cho: pK = 2,13; 6,94; <strong>11</strong>,50.<br />

ai(H3AsO 4)<br />

1


Câu 3. (2 điểm) Điện <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

Một pin điện <strong>hóa</strong> được hình thành từ 2 điện cực:<br />

Điện cựcA: là điện cực Ag nhúng vào dung dịch X gồm AgNO3 0,0<strong>10</strong> M và KSCN<br />

0,040 M. Điện cực B là điện cực Pt nhúng vào dung dịch Y thu được khi thêm 0,40 mol KI<br />

vào 1 lít dung dịch KMnO4 0,24 M ở pH = 0.<br />

1. Viết sơ đồ pin<br />

2. Sức điện động <strong>của</strong> pin thay đổi thế nào nếu:<br />

a. Thêm NH3 vào dung dịch <strong>của</strong> điện cực A<br />

b. Thêm FeSO4 vào dung dịch <strong>của</strong> điện cực B<br />

Cho tich số tan pKs: AgSCN là 12,0<br />

E o <strong>của</strong> MnO4 - /Mn 2+ ;I2/ I - ; IO3 - / I2 lần lượt là E1 0 ; E2 0 ; E3 0 : 1,51 V; 0,545 V; 1,19 V.<br />

Câu 4. (2 điểm) Bài to<strong>án</strong> vô cơ.<br />

Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Zn, FeCO3, Ag <strong>bằng</strong> lượng dư dung dịch HNO3<br />

loãng thu được hỗn hợp khí A và dung dịch B. Hỗn hợp A gồm 2 hợp chất khí <strong>có</strong> tỉ khối so<br />

với H2 là 19,2. Cho dung dịch B tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH thu được kết tủa.<br />

Lọc lấy kết tủa rồi nung đến khối lượng không đổi thu được 5,64 gam chất rắn. Tính khối<br />

lượng mỗi chất trong hỗn hợp đầu, biết khối lượng Zn và FeCO3 <strong>bằng</strong> nhau và mỗi chất<br />

trong X chỉ khử HNO3 xuống một số oxy <strong>hóa</strong> xác định.<br />

Câu 5. (2 điểm) Sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, cơ chế phản ứng, <strong>đồng</strong> phân lập thể, danh pháp.<br />

1. Vitamin A hay retinol là một thành phần cần <strong>thi</strong>ết cho mắt. Cấu trúc <strong>của</strong> nó được hiển thị<br />

dưới đây:<br />

Phản ứng <strong>của</strong> Vitamin A với H2 <strong>có</strong> Pd tạo ra chất <strong>có</strong> công thức phân tử là C20H40O.<br />

Chất này tạo thành không tinh khiết, <strong>có</strong> khoảng nhiệt độ nóng chảy rộng và không hiển thị<br />

góc quay cực.<br />

Hãy xác định cấu tạo <strong>của</strong> chất sản phẩm, xác định <strong>các</strong> trung tâm lập thể và giải thích<br />

<strong>các</strong> nhận định trên.<br />

2. Cho sơ đồ phản ứng sau:<br />

X<br />

A<br />

B CH4 D E C2H5OH<br />

Biết: Chất X chứa C, H, O, chất D <strong>có</strong> 3 nguyên tố và chất E hòa tan được Cu(OH)2 ở điều<br />

kiện thường tạo dung dịch trong suốt màu xanh lam. Mỗi mũi tên là một phản ứng.<br />

Hãy hoàn thành sơ đồ phản ứng trên (không viết phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>).<br />

2


3. Trình bày cơ chế <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng theo sơ đồ sau: (trong đó phản ứng (2) <strong>có</strong> thêm chất<br />

khơi mào là AIBN: Azobisisobutyronitrile)<br />

Câu 6. (2 điểm) Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ, so s<strong>án</strong>h lực axit – bazo, nhiệt độ sôi,…<br />

1. Dưới đây là <strong>các</strong> giá trị nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi <strong>của</strong> pentan và neopentan. Giải<br />

thích sự khác biệt nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi giữa <strong>các</strong> chất này.<br />

pentan<br />

neo-pentan<br />

Nhiệt độ sôi ( 0 C) 36 9,5<br />

Nhiệt độ nóng chảy ( 0 C) -1<strong>30</strong> -17<br />

2. So s<strong>án</strong>h và giải thích vắn tắt độ mạnh lực axit <strong>của</strong> CH4, C6H5OH (phenol), CH3OH,<br />

CH3COOH, CH3SO2OH.<br />

3. Viết phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng để điều chế <strong>các</strong> chất trong <strong>các</strong> sơ đồ sau:<br />

a) b)<br />

Câu 7. (2 điểm) Nhận biết, tách chất. Xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ<br />

1. Axit benzoic và axit o-clobenzoic là hai chất rắn không tan trong nước. Người ta <strong>có</strong> thể<br />

tách hai axit này ra khỏi hỗn hợp <strong>của</strong> chúng <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h cho vào dung dịch nước <strong>của</strong> natri<br />

fomat. Hãy giải thích quá trình tách này.<br />

2. X, Y, Z là <strong>các</strong> hợp chất hữu cơ no (chứa C, H, O), <strong>có</strong> cùng khối lượng phân tử là 74 đvC.<br />

Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo và viết phương trình <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản<br />

ứng xảy ra, biết rằng:<br />

- X, Y, Z <strong>đề</strong>u tham gia phản ứng tr<strong>án</strong>g gương;<br />

- X, Y tác dụng với Na giải phóng H2;<br />

- X, Z tác dụng với dung dịch NaOH;<br />

- Y khi bị oxy <strong>hóa</strong> với chất xúc tác thích hợp sẽ tạo thành axit hai lần axit.<br />

Câu 8. (2 điểm) Hữu cơ tổng hợp<br />

Cho X, Y là hai chất thuộc dãy <strong>đồng</strong> đẳng <strong>của</strong> axit acrylic và MX < MY; Z là ancol <strong>có</strong><br />

cùng số nguyên tử cacbon với X; T là este hai chức tạo bởi X, Y và Z. Đốt cháy hoàn toàn<br />

<strong>11</strong>,16 gam hỗn hợp E gồm X, Y, Z, T cần vừa đủ 13,216 lít khí O2 (đktc), thu được khí CO2<br />

và 9,36 gam nước. Mặt khác <strong>11</strong>,16 gam E tác dụng tối đa với dung dịch chứa 0,04 mol Br 2.<br />

Tính khối lượng muối thu được khi cho cùng lượng E trên tác dụng hết với dung dịch KOH.<br />

3


Câu 9. (2 điểm) Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

Ngày nay, để sản xuất clo từ hiđro clorua, người ta sử dụng cân <strong>bằng</strong>:<br />

O2 (k) + 4 HCl (k) 2 Cl2 (k) + 2 H2O (k)<br />

1. Cho vào bình phản ứng 2,2 mol oxi và 2,5 mol hiđro clorua ở áp suất cố định là 0,5<br />

atm và nhiệt độ T. Khi hệ đạt cân <strong>bằng</strong> thì bình phản ứng chứa lượng oxi gấp đôi hiđro<br />

clorua, tìm giá trị T ( o C).<br />

2. Ở 520 o C, nạp vào bình phản ứng một lượng hỗn hợp khí oxi và hiđro clorua. Ở<br />

trạng thái cân <strong>bằng</strong> thì hiệu suất chuyển <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> hiđro clorua <strong>bằng</strong> 80%. Tìm áp suất riêng<br />

phần <strong>của</strong> oxi tại trạng thái cân <strong>bằng</strong>.<br />

Cho: Bảng số liệu nhiệt động (coi không phụ thuộc vào nhiệt độ)<br />

Chất O2 (k) HCl (k) Cl2 (k) H2O (k)<br />

ΔH o s (kJ/mol) 0 -92,3 0 -241,8<br />

S o (J/mol.K) 205 186,8 223 188,7<br />

Câu <strong>10</strong>. (2 điểm) Phức chất<br />

1. Hãy xác định kiểu lai <strong>hóa</strong> và <strong>các</strong> cấu trúc <strong>có</strong> thể <strong>của</strong> phân tử Pd(NH3)2Cl2.<br />

2. Khi tinh chế Ag kim loại từ quặng, người ta sử dụng phương pháp chuyển Ag vào phức<br />

tan sau đó lọc phần dung dịch cho tác dụng với kim loại mạnh để thu hồi bạc.<br />

Thông thường người ta sử dụng dung dịch NaCN, tức là cho quặng Ag tác dụng với<br />

dung dịch NaCN, <strong>có</strong> sục qua không khí. Khi lấy phần dung dịch cho tác dụng với Zn, ta thu<br />

hồi được Ag.<br />

a) Viết phương trình phản ứng xảy ra. Tính Kcb.<br />

b) Nếu thay dung dịch NaCN <strong>bằng</strong> dung dịch NH3 thì <strong>có</strong> gì thay đổi?<br />

0<br />

0<br />

<br />

<br />

Biết: E Ag ( CN)<br />

/ Ag 0 ,31V<br />

; E Ag(<br />

NH ) / Ag 0,3757 ;<br />

2 3 2<br />

V<br />

0 0<br />

<br />

2<br />

E O / 4OH<br />

0 ,404V<br />

; E Zn(<br />

CN)<br />

/ Zn 1, 26V<br />

2 4<br />

<br />

-------------------------HẾT------------------------<br />

Người ra <strong>đề</strong>: Đinh Gia Thiện - ĐT 09052012<strong>10</strong><br />

4


STT<br />

câu<br />

HƯỚNG DẪN CHẤM<br />

ĐÁP ÁN<br />

Câu 1 1. NH4SCN € (NH2)2CS (0,25đ)<br />

t = 0 a = 18,23 b = 0<br />

t 0 (a - x) x<br />

t = ∞ (a - xC) xC<br />

[(NH ) CS] x<br />

Áp dụng công thức K=<br />

C 13,28<br />

k<br />

2,683<br />

[NH CSN] a x 18,23 13,28 k<br />

2.<br />

2 2 1<br />

4 C 2<br />

(0,25đ)<br />

ĐIỂM<br />

0,50<br />

1,50<br />

k1<br />

a b<br />

k<br />

A=<br />

1a k2b k2<br />

K.a b 2,683.18,23<br />

13,28<br />

k k<br />

1 k2<br />

1 K 1 2,683 1<br />

1<br />

k<br />

2<br />

k1 + k2 = 1 ln<br />

A <br />

1 ln<br />

13,28<br />

t A x t 13,28 x<br />

1 13,28<br />

k1 + k2 =<br />

3<br />

ln 9,536.<strong>10</strong> (phút)<br />

21 13,28 2,41<br />

-1<br />

(0,50đ)<br />

(0,25đ)<br />

1 13,28<br />

k1 + k2 =<br />

3<br />

ln 9,352.<strong>10</strong> (phút)<br />

50 13,28 4,96<br />

-1<br />

1 13,28<br />

k1 + k2 =<br />

3<br />

ln 9,434.<strong>10</strong> (phút)<br />

<strong>10</strong>0 13,28 8,<strong>11</strong><br />

-1<br />

1 13,28<br />

k1+k2 =<br />

3<br />

ln 9,633.<strong>10</strong> (phút)<br />

120 13,28 9,1<br />

-1<br />

Giải hệ<br />

k<br />

2,683 k 6,913.<strong>10</strong><br />

k<br />

<br />

k k 9,49.<strong>10</strong><br />

1 <br />

3<br />

1<br />

<br />

2<br />

<br />

3<br />

3 k2<br />

2,677.<strong>10</strong><br />

1<br />

2<br />

<br />

(phút) -1<br />

(0,25đ)<br />

(0,25đ)<br />

(0,25đ)<br />

Câu 2.<br />

1. Biện luận hệ: H3AsO4 là axit 3 chức, nhưng chỉ <strong>có</strong> khả năng chuẩn độ riêng<br />

được nấc 1 và nấc 2 vì Ka3 = <strong>10</strong> –<strong>11</strong>,50 rất nhỏ.<br />

pK a1 + pKa2<br />

pH - = 4,535 4,40 → nếu dùng chỉ thị metyl da cam<br />

H2AsO4<br />

2<br />

(pH = 4,40) thì chuẩn độ hết nấc 1 <strong>của</strong> H3AsO4.<br />

(0,25đ)<br />

Tương tự, pH 2-<br />

HAsO<br />

phenolphtalein (pH = 9,00) thì chuẩn độ đến<br />

4<br />

pK a2 + pKa3<br />

= 9,22 9,00 → nếu dùng chỉ thị<br />

2<br />

2<br />

HAsO4<br />

, do đó<br />

- Nếu dung dịch chuẩn độ là dung dịch HCl thì V2 V1<br />

(0,25đ)<br />

1,00<br />

5


- Nếu dung dịch chuẩn độ là H3AsO4 thì V2 2V1<br />

- Nếu dung dịch chuẩn độ là H2AsO4<br />

thì V1 = 0 < V2<br />

(0,25đ)<br />

- Nếu dung dịch chuẩn độ là hỗn hợp <strong>của</strong> H3AsO4 và HCl thì nấc 1 chuẩn độ<br />

<strong>đồng</strong> thời HCl và 1 nấc <strong>của</strong> H3AsO4, nấc 2 chỉ chuẩn độ 1 nấc <strong>của</strong> H3AsO4, do đó V1<br />

< V2 < 2V1.<br />

- Nếu dung dịch chuẩn độ là hỗn hợp <strong>của</strong> H3AsO4 và H 2 AsO 4 thì V2 > 2V1. Như<br />

vậy căn cứ vào kết quả chuẩn độ, suy ra: Dung dịch A gồm H3AsO4 và HCl; Dung<br />

dịch B chỉ gồm H3AsO4; Dung dịch C gồm H3AsO4 và H 2 AsO 4 và dung dịch D là<br />

dung dịch H2AsO4<br />

<br />

(0,25đ)<br />

2. a) (0,5 điểm) Gọi nồng độ ban đầu <strong>của</strong> H3AsO4 và H2AsO4<br />

trong dung dịch<br />

C lần lượt là C1 và C2, ta <strong>có</strong>:<br />

Tại thời điểm metyl da cam chuyển màu, thành phần chính <strong>của</strong> hệ là H2AsO4<br />

,<br />

<strong>có</strong> thể coi chuẩn độ hết nấc 1 <strong>của</strong> H3AsO4:<br />

dịch là<br />

H3AsO4 + OH – H2O + H2AsO4<br />

<br />

→<strong>10</strong>,00.C1 <strong>10</strong>,75.0,120 (1) (0,25đ)<br />

Tương tự, tại thời điểm chuyển màu <strong>của</strong> phenolphtalein, sản phẩm chính <strong>của</strong> dung<br />

2<br />

HAsO4<br />

, <strong>có</strong> thể chấp nhận lượng NaOH cho vào trung hòa hết 2 nấc <strong>của</strong> H3AsO4<br />

và 1 nấc <strong>của</strong> H2AsO4<br />

:<br />

H3AsO4 + 2OH – 2H2O +<br />

H2AsO4<br />

+ OH - H2O +<br />

6<br />

2<br />

HAsO4<br />

<br />

2<br />

HAsO4<br />

<br />

→ <strong>10</strong>,00 . (2C1 + C2) <strong>30</strong>,00 . 0,120 (2)<br />

Từ (1) và (2) → C1 0,129 (M) và C2 0,<strong>10</strong>2 (M)<br />

b) (0,5 điểm)<br />

Gọi số mol Na3AsO4 cần cho vào <strong>10</strong>,00 ml dung dịch C là x → C 3-<br />

AsO 4<br />

Tại pH = 6,50:<br />

+ 6,50<br />

3 4<br />

- 2,13<br />

2 4<br />

Ka1<br />

(0,25đ)<br />

= <strong>10</strong>0x (M)<br />

[H AsO ] [H ] <strong>10</strong><br />

= 1→ [H3AsO4] = [ H2AsO4<br />

] → H3AsO4 đã tham<br />

[H AsO ] <strong>10</strong><br />

gia phản ứng hết.<br />

+ 6,50<br />

2 4<br />

2<br />

6,94<br />

4<br />

Ka2<br />

[H AsO ] [H ] <strong>10</strong><br />

0,44<br />

<strong>10</strong> 1→ [ H2AsO4<br />

2<br />

] [ HAsO4<br />

]<br />

[HAsO ] <strong>10</strong><br />

2 + 6,50<br />

4<br />

3<br />

<strong>11</strong>,50<br />

4<br />

Ka3<br />

[HAsO ] [H ] <strong>10</strong><br />

? 1→ Na3AsO4 cũng tham gia phản ứng hết.<br />

[AsO ] <strong>10</strong><br />

(0,25đ)<br />

Vậy thành phần chính <strong>của</strong> hệ là H2AsO4<br />

và<br />

H3AsO4 +<br />

3<br />

AsO 4 H2AsO4<br />

+<br />

2<br />

HAsO4<br />

. Các quá trình xảy ra:<br />

2<br />

HAsO4<br />

K1= <strong>10</strong> 9,37 (3)<br />

1,00


Vì<br />

0,129 <strong>10</strong>0x 0,<strong>10</strong>2<br />

0,129 - <strong>10</strong>0x 0 0,<strong>10</strong>2 + <strong>10</strong>0x <strong>10</strong>0x<br />

H3AsO4 +<br />

2<br />

HAsO4<br />

2 H 2 AsO 4 K2 = <strong>10</strong> 4,81 (4)<br />

0,129 - <strong>10</strong>0x <strong>10</strong>0x 0,<strong>10</strong>2 + <strong>10</strong>0x<br />

0 200x - 0,129 0,36 - <strong>10</strong>0x<br />

[H AsO ]<br />

C<br />

= <strong>10</strong> <strong>10</strong> → 0,36 - <strong>10</strong>0x = <strong>10</strong> 0,44 (200x -<br />

[HAsO ]<br />

2<br />

-<br />

-<br />

4 0,44 H2AsO4<br />

0,44<br />

2-<br />

4<br />

C 2-<br />

HAsO4<br />

0,129)<br />

→ x = 1,099.<strong>10</strong> –3 (mol).<br />

Vậy số mol Na3AsO4 cần cho vào <strong>10</strong>,00 ml dung dịch C để pH = 6,50 là<br />

1,099.<strong>10</strong> –3 mol. (0,25đ)<br />

Câu 3.<br />

1. E o <strong>của</strong> MnO4 - /Mn 2+ ;I2/ I - ; IO3 - / I2 lần lượt là E1 0 ; E2 0 ; E3 0 : 1,51V ; 0,545V;<br />

1,19V<br />

Vì E1 0 = 1,51 V >> E2 0 = 0,545 V nên đầu tiên sẽ xảy ra phản ứng:<br />

MnO4 - + 8H + + 5e Mn 2+ + 4H2O<br />

2 I - I2 (r) + 2 e<br />

2 MnO4 - + <strong>10</strong> I - + 16 H + 2Mn 2+ + 8H2O + 5I2 (r) K = <strong>10</strong> 163<br />

0,24 0,4<br />

0,08 0,4 0,08 0,2<br />

0,16 0 0,08 0,2 (0,25đ)<br />

MnO4 - còn dư sẽ oxi hoá tiếp I2 thành IO3 - .<br />

2 MnO4 - + 8 H + + 5 e Mn 2+ + 4H2O<br />

I2 (r) + 6 H2O 2 IO3 - + 12 H + + <strong>10</strong> e<br />

2 MnO4 - + I2 (r) + 4 H + 2Mn 2+ + 2H2O + 2 IO3 - K = <strong>10</strong> 176.<br />

0,16 0,2 0,08<br />

0,16 0,08 0,16 0,16<br />

0 0,12 0,16 0, 24 (0,25đ)<br />

Thành phần hỗn hợp sau phản ứng: IO3 - 0,16 M; Mn 2+ 0,24 M;<br />

I2 (r) 0,12 M; pH = 0.<br />

Trong hỗn hợp <strong>có</strong> cặp IO3 - / I2 (r) nên tính thế khử theo cặp này:<br />

Tính được E1 = 1,18 V (0,25đ)<br />

Xét dung dịch X:<br />

Ag + + SCN ⇌ AgSCN ; Ks -1 = <strong>10</strong> 12,0<br />

0,0<strong>10</strong> 0,040<br />

0 0,0<strong>30</strong> 0,0<strong>10</strong><br />

AgSCN ⇌ Ag + + SCN ; Ks -1 = <strong>10</strong> -12,0<br />

0,0<strong>30</strong><br />

x (0,0<strong>30</strong> + x)<br />

7<br />

1,50


x(0,0<strong>30</strong> + x) = <strong>10</strong> -12<br />

12<br />

<strong>10</strong><br />

<strong>11</strong><br />

Ag<br />

<br />

x 3,33.<strong>10</strong><br />

E<br />

2<br />

3x<strong>10</strong><br />

2<br />

0,799 0,0592 lg<br />

<br />

Ag<br />

<br />

<br />

0,799 0,0592lg3,33.<strong>10</strong><br />

<strong>11</strong><br />

(0,25đ)<br />

E<br />

2<br />

0,179V<br />

(0,25đ)<br />

Nhận xét vì E1 = 1,18 V>E2 nên điện cực Ag là điện cực âm, điện cực Pt là điện<br />

cực dương.<br />

Sơ đồ pin: (-) Ag│ dd X ║ dd Y │Pt (+) (0,25đ)<br />

2.a. (0,25 điểm) Thêm NH3 vào dd <strong>của</strong> điện cực A thì xảy ra phản ứng tạo phức<br />

Ag[NH3]2 + làm cho nồng độ Ag + giảm , EAg giảm nên Epin tăng<br />

b. (0,25 điểm) Thêm FeSO4 vào dd <strong>của</strong> điện cực p<strong>hải</strong> thì xảy ra phản ứng<br />

5Fe 2+ + MnO4 - + 8H + → 5 Fe 3+ + Mn 2+ + 4H2O<br />

dẫn đến nồng độ MnO4 - giảm nên EPt giảm; Epin giảm<br />

0,50<br />

Câu 4.<br />

M<br />

A<br />

= 38,4 Hỗn hợp khí A gồm CO2 và NO<br />

Gọi số mol CO2 (x) và NO (y) <br />

x 3<br />

<br />

y 2<br />

(0,25đ)<br />

2,00<br />

Giả sử cả 3 khử HNO3 NO<br />

3Zn + 2NO3 - + 8H + 3Zn 2+ + 2NO + 4H2O<br />

a<br />

2 a<br />

3<br />

3FeCO3 + NO3 - + <strong>10</strong>H + 3Fe 3+ + 3CO2 + NO + 5H2O<br />

b<br />

b<br />

b<br />

3<br />

3Ag + NO3 - + 4H + 3Ag + + NO + 2H2O<br />

c<br />

c<br />

3<br />

(0,25đ)<br />

Số mol NO = 3<br />

c + 3<br />

b + 3<br />

2 a, số mol CO2 = b.<br />

65a = <strong>11</strong>6b a > b<br />

(0,25đ)<br />

c<br />

n<br />

NO<br />

b n<br />

3<br />

CO2 (vô lý vì số mol CO2 > số mol NO)<br />

Vậy: 4Zn + NO3 - + <strong>10</strong>H + 4Zn 2+ + NH4 + + 3H2O<br />

(0,25đ)<br />

b c<br />

n NO<br />

, nCO b<br />

3<br />

2<br />

.<br />

3<br />

3 b c <br />

Ta <strong>có</strong>: b b=c (0,25đ)<br />

2 3 <br />

Dung dịch B + NaOH dư<br />

2Fe 3+ Fe(OH)3 Fe2O3<br />

8


2<br />

2Ag + Ag2O 2Ag<br />

(0,25đ)<br />

c<br />

c<br />

b<br />

<br />

Ta <strong>có</strong>:<br />

160. <strong>10</strong>8c<br />

5,64<br />

2<br />

b = c = 0,03<br />

(0,25đ)<br />

b c<br />

Vậy: m 3,48g,m 3,24g,m 3,48g<br />

(0,25đ)<br />

FeCO 3<br />

Ag<br />

Zn<br />

Câu 5. 1.<br />

0,50<br />

Sản phẩm tạo ra <strong>có</strong> chứa trung tâm lập thể nên ta thu được một hỗn hợp sản phẩm<br />

với lập thể khác nhau, 2 4 = 16 <strong>đồng</strong> phân lập thể, hoặc 2 n-1 = 2 3 = 8 cặp đối quang.<br />

Từ <strong>các</strong> <strong>đồng</strong> phân dia <strong>có</strong> đặc tính khác nhau, ta sẽ <strong>có</strong> một loạt <strong>các</strong> điểm nóng chảy<br />

khác nhau. Trong khi mỗi <strong>đồng</strong> phân lập thể là chiral, nó <strong>có</strong> mặt với số lượng<br />

tương đương như đối quang <strong>của</strong> nó. Vì vậy, ta sẽ <strong>có</strong> một hỗn hợp racemic <strong>của</strong> <strong>các</strong><br />

cặp đối quang, nên không hiển thị góc quay cực.<br />

2. X: CH3COOCH=CH2 A: CH3CH=O B: CH3COONa<br />

D: HCHO E: C6H12O6<br />

0,50<br />

Câu 5. 3.<br />

1,00<br />

AIBN:<br />

9


Câu 6 1. Ta <strong>có</strong> giá trị Ka <strong>của</strong> axit benzoic (6,3.<strong>10</strong> -5 ) < Ka <strong>của</strong> axit fomic (17,7.<strong>10</strong> -5 ) < Ka<br />

<strong>của</strong> axit o-clobenzoic (120.<strong>10</strong> -5 ) nên lực axit <strong>của</strong> axit benzoic < axit fomic < axit o-<br />

clobenzoic.<br />

Do đó, axit o-clobenzoic <strong>có</strong> thể phản ứng với dung dịch HCOONa để tạo muối<br />

o-clobenzoat và axit fomic tan vào dung dịch, còn lại axit benzoic không tan, lọc tách<br />

lấy axit benzoic.<br />

o-Cl-C6H4-COOH + HCOONa → o-Cl-C6H4-COONa + HCOOH<br />

0,50<br />

2.<br />

Gọi CTPT là CxHyOz; z < (74-12): 16= 3,875<br />

+ z=1 => CTPT là C4H<strong>10</strong>O<br />

+ z=2 => CTPT là C3H6O2<br />

+ z=3 => CTPT là C2H2O3 ( 0,375đ)<br />

- Vì X phản ứng với Na tạo H2, với dd NaOH và tham gia phản ứng tr<strong>án</strong>g gương nên<br />

CTCT <strong>của</strong> X là O=HC-COOH.<br />

2OHC-COOH + 2Na → 2OHC-COONa + H2<br />

OHC-COOH + NaOH → OHC-COONa + H2O<br />

OHC-COOH + 2[Ag(NH3)2]OH → NH4OOC-COONH4 + 2Ag + 2NH3 +2H2O<br />

(0,375đ)<br />

- Vì Y phản ứng với Na tạo H2, tham gia phản ứng tr<strong>án</strong>g gương và bị oxy <strong>hóa</strong> tạo axit<br />

2 chức nên CTCT <strong>của</strong> Y là HO-CH2-CH2-CH=O<br />

2HO-CH2-CH2-CHO + 2Na → 2NaO-CH2-CH2-CHO + H2<br />

HO-CH2-CH2-CHO + 2[Ag(NH3)2]OH → HO-CH2-CH2-COONH4+ 3NH3 + 2Ag+<br />

H2O<br />

HO-CH2-CH2-CHO + 2[O] → HOOC-CH2-COOH + H2O (0,375đ)<br />

- Vì Z phản ứng với dd NaOH và tham gia phản ứng tr<strong>án</strong>g gương nên CTCT <strong>của</strong> Y là<br />

1,50<br />

HCOO-CH2-CH3<br />

HCOO-C2H5 + NaOH → HCOONa + C2H5OH<br />

HCOO-C2H5 + 2[Ag(NH3)2]OH → NH4OCOO-C2H5 + 2Ag + 3NH3 +H2O<br />

(0,375đ)<br />

Câu 7.<br />

1. * Nhiệt độ sôi <strong>của</strong> neopentan thấp hơn pentan vì khi phân tử <strong>có</strong> càng nhiều nh<strong>án</strong>h,<br />

tính đối xứng cầu <strong>của</strong> phân tử càng tăng, diện tích bề mặt phân tử càng giảm, làm cho<br />

độ bền tương tác liên phân tử giảm và nhiệt độ sôi trở nên thấp hơn.<br />

* Trái lại, tính đối xứng cầu lại làm cho mạng tinh thể chất rắn trở nên đặc khít hơn<br />

và bền vững hơn, nên nhiệt độ nóng chảy cao hơn.<br />

2. Trật tự độ mạnh lực axit là: CH4 < CH3OH < C6H5OH < CH3COOH < CH3SO3H 0,50<br />

0,50<br />

<strong>10</strong>


3.<br />

a)<br />

1,00<br />

b)<br />

<strong>11</strong>


Câu 8<br />

Câu 9. 1.<br />

nH2O = 0,52 mol và nO2 = 0,59 mol<br />

Theo định luật BTKL ta <strong>có</strong>: mCO2 = <strong>11</strong>,16 + 0,59.32 – 9,36 = 20,68 gam<br />

=> nCO2 = 0,47 mol < nH2O nên ancol đã cho p<strong>hải</strong> thuộc ancol no (0,25đ)<br />

Quy đổi <strong>11</strong>,16 gam hhE thành <strong>11</strong>,16 gam hh gồm:<br />

Axit: CnH2n-2O2: a mol<br />

Ancol: CmH2m+2O2: b mol<br />

và loại đi c mol H2O<br />

(0,25đ)<br />

Vì axit <strong>có</strong> 1 liên kết C=C nên số mol <strong>của</strong> axit = số mol <strong>của</strong> Br2 => a = 0,04 mol<br />

Theo định luật bảo toàn nguyên tố, ta <strong>có</strong>:<br />

0,04n + mb = 0,47 (1)<br />

0,04(n-1) + (m+1)b – c = 0,52 (2)<br />

(0,04(14n + <strong>30</strong>) + (14m + 34)b – 18c = <strong>11</strong>,16 (3) (0,75đ)<br />

Từ (1), (2) và (3), ta được: b = 0,<strong>11</strong> mol và c = 0,02 mol (0,25đ)<br />

Thay b = 0,<strong>11</strong> vào (1), ta được:<br />

0,47<br />

0,<strong>11</strong>m<br />

n <br />

0,04<br />

Vì số nguyên tử C trong ancol = số nguyên tử C trong một axit 1 liên kết C=C, đơn<br />

chức => m > 2 và n > 3<br />

+ m = 3 => n = 3,5 (chọn) (0,25đ)<br />

+ m = 4 => n = 0,75 (loại)<br />

Khối lượng muối kali tạo thành là: (14.3,5 + <strong>30</strong> + 38). 0,04 = 4,68 gam (0,25đ)<br />

Vậy m = 4,68 gam<br />

O2 (k) + 4 HCl (k) 2 Cl2 (k) + 2 H2O (k)<br />

Ban đầu (mol) 2,2 2,5<br />

Cân <strong>bằng</strong> (mol) 2,2-x 2,5-4x 2x 2x<br />

Theo <strong>đề</strong>: 2,2 - x = 2(2,5 – 4x)<br />

x = 0,4 mol<br />

(0,25đ)<br />

(0,25đ)<br />

2,00<br />

1,00<br />

ΔH o = -<strong>11</strong>4,4 kJ/mol và ΔS o = -128,8 J/mol.K<br />

ΔG o = -RTlnK = ΔH o - TΔS o → -2,436T = -<strong>11</strong>400 + 128,8T<br />

→ T = 829,7 0 K = 556,7 o C<br />

(0,25đ)<br />

(0,25đ)<br />

2. Ở 520 o C thì lnK = -ΔH o /RT + ΔS o /R = 1,86 → K = 6,422 (0,25đ)<br />

O2 (k) + 4 HCl (k) 2 Cl2 (k) + 2 H2O (k)<br />

Ban đầu (mol) a b<br />

Cân <strong>bằng</strong> (mol) a-0,2b 0,2b 0,4b 0,4b (0,25đ)<br />

Dễ thấy: P<br />

CL / P<br />

2 HCL = 2 và P<br />

CL = P<br />

2 H 2 O<br />

(0,25đ)<br />

1,00<br />

Mặt khác:<br />

Từ đó: P<br />

O = 2,49 atm<br />

2<br />

(0,25đ)<br />

12


Câu <strong>10</strong> 1.<br />

Phân tử Pd(NH3)2Cl2 <strong>có</strong> chứa Pd 2+ với cấu hình e ngoài cùng là 4d 8 và số phối trí 4<br />

nên <strong>có</strong> cấu trúc<br />

0,50<br />

Lai <strong>hóa</strong> dsp 2<br />

Cl<br />

NH 3<br />

H 3 N<br />

Cl<br />

cis-<br />

Pd<br />

vµ trans-<br />

Pd<br />

Cl NH 3 Cl NH 3<br />

2.<br />

a) Trường hợp 1: sử dụng NaCN.<br />

Quá trình hòa tan Ag được thể hiện <strong>bằng</strong> <strong>các</strong> phản ứng:<br />

Ta <strong>có</strong><br />

O2 + 2H2O +4e 4OH -<br />

4 x A g + 2CN - Ag(CN)2 - + e<br />

4Ag +8CN - + O2 + 2H2O 4Ag(CN)2 - + 4OH - (1)<br />

0<br />

0<br />

n(<br />

E 0 xh E<br />

kh ) 4(0,4040,31)<br />

0,059<br />

0,059<br />

48,4<br />

K<br />

cb( 1)<br />

<strong>10</strong> <strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

Kết tủa lại Ag <strong>bằng</strong> Zn<br />

2 x Ag(CN)2 - + e Ag + 2CN -<br />

Zn + 4CN -<br />

Zn(CN)4 2- + 2e<br />

2Ag(CN)2 - + Zn 2Ag + Zn(CN)4 2- (2)<br />

Ta <strong>có</strong><br />

2( 0,3<strong>11</strong>,26)<br />

0,059<br />

32,2<br />

K<br />

cb( 2)<br />

<strong>10</strong> <strong>10</strong><br />

1,00<br />

Ta thấy rằng Kcb(1) và Kcb(2) là rất lớn nên phản ứng xem như xảy ra hoàn toàn.<br />

b)<br />

Trường hợp 2: sử dụng dung dịch NH3.<br />

Hòa tan Ag :<br />

O2 + 2H2O +4e 4OH -<br />

4 x Ag + 2NH3 Ag(NH3)2 + + e<br />

4Ag + 8NH3 + O2 + 2H2O 4Ag(NH3)2 + + 4OH - (3)<br />

4(0,4040,3757)<br />

0,059<br />

Ta <strong>có</strong> Kcb(3) = <strong>10</strong> 83<br />

Kết tủa lại <strong>bằng</strong> Zn, khác với <strong>trường</strong> hợp 1,ở <strong>trường</strong> hợp này, quá trình kết tủa<br />

lại Ag <strong>bằng</strong> Zn không thể thực hiện được vì Zn không tạo phức với NH3.<br />

Do vậy, trong thực tế mặc dù NaCN vừa là <strong>hóa</strong> chất đắt tiền, vừa là chất gây<br />

độc hại nhưng trong quy trình sản xuất Ag từ quặng người ta vẫn sử dụng dung dịch<br />

NaCN.<br />

0,50<br />

Đinh Gia Thiện - ĐT 09052012<strong>10</strong><br />

13


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ KHIẾT TỈNH<br />

QUẢNG NGÃI<br />

ĐỀ THI MÔN HÓA KHỐI <strong>11</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

(Đề này <strong>có</strong> 4 trang, gồm <strong>10</strong> câu)<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

Câu 1: (2 điểm)<br />

Đinitơ pentoxit phân hủy tạo thành nitơ oxit và oxy theo phương trình:<br />

2N2O5 → 4NO2 + O2<br />

Cơ chế <strong>của</strong> phản ứng trên như sau:<br />

k1<br />

(1) N2O5 ‡ ˆ ˆ ˆ† ˆˆ NO2 + NO3<br />

k -1<br />

k2<br />

(2) NO2 + NO3 NO2 + O2 + NO<br />

k3<br />

(3) NO + N2O5 3NO2<br />

1.1/ Sử dụng nguyên lý phỏng định trạng thái bền đối với NO và NO3, viết biểu thức tốc độ<br />

<strong>của</strong> phản ứng phân hủy đinitơ pentoxit. Xác định bậc <strong>của</strong> phản ứng.<br />

1.2/ Năng lượng hoạt động <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> phản ứng ở <strong>30</strong>0K là EA = <strong>10</strong>3 kJ. Ở nhiệt độ nào thì<br />

hằng số tốc độ phản ứng tăng gấp đôi. Biết EA và A không đổi trong suốt quá trình phản<br />

ứng.<br />

Câu 2: (2 điểm)<br />

Trộn <strong>10</strong>ml dung dịch H2SO4 <strong>có</strong> pH = 1,2 (dung dịch X) với 15 ml dung dịch pyridin<br />

C5H5N 0,037M (dung dịch Y) thu được dung dịch A.<br />

2.1/ Tính độ điện li <strong>của</strong> ion C5H5NH + trong dung dịch A.<br />

2.2/ Chuẩn độ 25 ml dung dịch A <strong>bằng</strong> dung dịch NaOH 0,05M đến đổi màu metyl da cam.<br />

Tại thời điểm chuyển màu pH = 4,4. Tính thể tích dung dịch NaOH đã dùng.<br />

Cho pK<br />

a2 (H2SO 4)<br />

= 2; pK = 5,23<br />

a (C5H5NH )<br />

Câu 3: (2 điểm)<br />

Một dung dịch ceri (IV) sunfat cần được chuẩn <strong>hóa</strong>, cho <strong>các</strong> dung dịch và <strong>các</strong> chất sau<br />

đây:<br />

Natri oxalat rắn, dung dịch kali pemanganat và dung dịch sắt (II) sunfat, cả hai <strong>đề</strong>u không<br />

biết nồng độ.<br />

Tiến hành ba lần chuẩn độ trong dung dịch axit (mỗi lần <strong>đề</strong>u đối với một lượng dư axit<br />

sunfuric) và thu được những kết qủa sau đây:<br />

+ 0,2228 gAM natri oxalat dùng hết 28,74 cm 3 dung dịch kali pemanganat.<br />

+ 25,00 cm 3 dung dịch sắt (II) sunfat dùng hết 24,03 cm 3 dung dịch kali pemanganat.<br />

+ 25,00 cm 3 dung dịch sắt (II) sunfat dùng hết 22,17 cm 3 dung dịch ceri (IV) sunfat.<br />

3.1/ Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng <strong>của</strong> ba lần chuẩn độ.<br />

3.2/ Tính nồng độ <strong>của</strong> dung dịch ceri (IV) sunfat.<br />

Cho <strong>các</strong> thế điện cực tiêu chuẩn: E 0<br />

= 0,77V; E 0<br />

= 1,61V<br />

3+ 2+<br />

4+ 3+<br />

3.3/ Tính KC <strong>của</strong> phản ứng: Fe 2+ + Ce 4+ → Fe 3+ + Ce 3+ .<br />

(Đối với phần còn lại <strong>của</strong> bài tập giả <strong>thi</strong>ết <strong>các</strong> điều kiện là tiêu chuẩn)<br />

3<br />

Fe<br />

3.4/ Tính tỉ số<br />

2<br />

Fe<br />

<br />

Fe<br />

/Fe<br />

tại điểm tương đương.<br />

3.5/ Nếu như người ta sử dụng một chất chỉ thị oxi <strong>hóa</strong> - khử (In) với E 0 <strong>bằng</strong> thế <strong>của</strong> dung<br />

dịch tại điểm tương đương để nhận biết điểm kết thúc <strong>của</strong> việc chuẩn độ đó thì sẽ không <strong>có</strong><br />

vấn <strong>đề</strong> gì về độ chính xác <strong>của</strong> việc nhận biết điểm kết thúc.<br />

Ce<br />

/Fe<br />

1


Nhưng đối với chất chỉ thị sau đây thì: InOx + 2e → In 2- kh E 0 = 0,80V<br />

Sự chuyển màu sẽ thể hiện rõ khi: In<br />

Ox <strong>10</strong><br />

. Tính thế <strong>của</strong> dung dịch tại điểm tương<br />

2<br />

In<br />

kh<br />

1<br />

đương.<br />

3<br />

Fe<br />

3.6/ Tính tại điểm chuyển màu <strong>của</strong> chất chỉ thị này và cho biết sai số phần trăm<br />

2<br />

Fe<br />

<br />

trong lần chuẩn độ đã tiến hành.<br />

Câu 4: (2 điểm)<br />

Hòa tan hoàn toàn 2,32 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu vào 17,5 gam dung dịch HNO3<br />

50,4% thu dung dịch X và V lít (đktc) hỗn hợp khí B. Cho <strong>10</strong>0ml dung dịch KOH 1M vào<br />

dung dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Lọc kết tủa Y nung trong không khí đến<br />

khối lượng không đổi thu 3,2 gam chất rắn R. Cô cạn dung dịch Z được rắn T, nung T đến<br />

khối lượng không đổi thu 8,21 gam rắn. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn.<br />

4.1/ Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp A.<br />

4.2/ Tính C% mỗi chất tan trong X.<br />

4.3/ Giả sử trong khí B gồm hai chất khí <strong>có</strong> tỉ lệ mol là 3:2, xác định hai chất khí và tính V.<br />

Câu 5: (2 điểm)<br />

5.1. Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h xác định cấu trúc <strong>các</strong> chất từ (A) đến (L)<br />

5.2. Chỉ thị axit- bazơ phenolphthalein được điều chế <strong>bằng</strong> phản ứng giữa anhidritphtalit và<br />

phenol xúc tác H2SO4 <strong>có</strong> phản ứng sau:<br />

Viết cơ chế cho phản ứng tổng hợp phenolphthalein và cơ chế cho quá trình chuyển <strong>hóa</strong><br />

phenolphthalein thành đianion màu đỏ trong môi <strong>trường</strong> bazơ.<br />

Câu 6: (2 điểm)<br />

2


6.1. Metyl da cam là chất chỉ thị màu axit-bazơ <strong>có</strong> công thức:<br />

1 2 3<br />

(H 3 C) 2 N N N SO 3 Na<br />

Cho biết nguyên tử N nào <strong>có</strong> tính bazơ mạnh nhất ? Giải thích.<br />

6.2. Pentapeptit X: Lys-Val-His-Glu-Met <strong>có</strong> một dãy <strong>các</strong> pKa là: 2,3 – 4,3 – 6,0 – 9,0 –<br />

<strong>10</strong>,5.<br />

Đặt <strong>các</strong> giá trị pKa bên cạnh <strong>các</strong> nhóm chức thích hợp <strong>của</strong> X.<br />

Câu 7: (2 điểm)<br />

Axit xitric (axit-2-hydroxy-1,2,3-propantricacboxylic) được sử dụng rộng rãi trong công<br />

nghiệp thực phẩm, sản xuất nước ngọt và làm thuốc cắn màu trong công nghiệp phẩm<br />

nhuộm. Ngoài ra nó cũng là một chất trung gian quan trọng trong <strong>các</strong> qúa trình <strong>sinh</strong> <strong>hóa</strong>.<br />

7.1/ Viết công thức cấu tạo <strong>của</strong> sản phẩm <strong>sinh</strong> ra khi đun nóng axit xitric với axit sunfuric<br />

đặc ở 45 – 50 0 C. Loại axit hữu cơ nào tham gia được phản ứng trên?<br />

7.2/ Sau khi đun nóng axit xitric với axit sunfuric, người ta thêm anisol (metoxybenzen) vào<br />

hỗn hợp phản ứng và thu được chất A (C12H12O5).<br />

A tạo anhydrit khi đun nóng với anhydrit axetic.<br />

Để trung hoà <strong>11</strong>8 mg A cần 20 ml dung dịch KOH 0,05M.<br />

Cùng một lượng chất A như trên phản ứng vừa đủ với 80 mg brom để tạo thành sản phẩm<br />

cộng.<br />

Xác định công thức cấu tạo A.<br />

7.3/ Nếu trong phản ứng hình thành A ta thay anisol <strong>bằng</strong> chất khác như phenol hay<br />

resoxinol thì tương ứng ta thu được <strong>các</strong> chất B và C. B không cho phản ứng màu khi tác<br />

dụng với FeCl3 nhưng C thì <strong>có</strong>. Trong cùng điều kiện phản ứng tạo thành 2 chất B, C thì<br />

hiệu suất tạo thành C cao hơn.<br />

Xác định công thức cấu tạo <strong>của</strong> B và C.<br />

- Phản ứng tạo thành A và B khác nhau ở điểm cơ bản nào?<br />

- Tại sao hiệu suất tạo thành C cao hơn tạo thành B?<br />

Câu 8: (2 điểm)<br />

Từ benzen và <strong>các</strong> chất vô cơ cần <strong>thi</strong>ết <strong>đề</strong> nghị sơ đồ tổng hợp:<br />

8.1/ Axit 5-amino – 2,4 – đihidroxibenzoic.<br />

8.2/ caprolactam.<br />

Câu 9: (2 điểm)<br />

Xét một hỗn hợp khí A cân <strong>bằng</strong> do sự nhiệt phân COCl2 ở nhiệt độ T theo phương trình<br />

phản ứng: COCl2 (k) ‡ ˆ ˆ†<br />

ˆ CO (k) + Cl2 (k)<br />

Ở nhiệt độ này, độ phân li <strong>của</strong> COCl2 là 0,25; áp suất tổng cộng P = 1 atm, thể tích <strong>của</strong><br />

hỗn hợp là V. Người ta thêm vào hỗn hợp A một thể tích Cl2 <strong>bằng</strong> đúng thể tích Cl2 <strong>có</strong> trong<br />

hỗn hợp A, rồi nén cho thể tích <strong>của</strong> hệ trở lại như cũ. Tính độ phân li <strong>của</strong> COCl 2 trong điều<br />

kiện mới.<br />

Câu <strong>10</strong>: (2 điểm)<br />

Xác định trạng thái lai <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> nguyên tử trung tâm, dạng hình <strong>học</strong> phân tử và cho biết từ<br />

tính <strong>của</strong> <strong>các</strong> hợp chất phức sau:<br />

3


<strong>10</strong>.1/ [Ni(CN)4] 2- ; [NiCl4] 2- dựa vào thuyết VB.<br />

<strong>10</strong>.2/ [Ni(NH3)4] 2+ dựa vào <strong>các</strong> dữ kiện thực nghiệm sau:<br />

[Ni(NH3)4] 2+ + HCl<br />

(A) + (B) (A, B <strong>có</strong> cùng công thức [Ni(NH3)2Cl2])<br />

0<br />

+ HCl, t<br />

(B)<br />

(A)<br />

(A) + (COOH)2 → [Ni(NH3)2(C2O4)]<br />

(B) + (COOH)2<br />

Xác định cấu trúc phân tử A, B và [Ni(NH3)2(C2O4)]<br />

----------------HẾT--------------------<br />

Người ra <strong>đề</strong>: Hoàng Yến Nhi- ĐT: 0935527645<br />

4


HÓA HỌC <strong>10</strong>-DUYEN HẢI 2015<br />

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TT HUẾ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN QUỐC HỌC<br />

ĐỀ GIỚI THIỆU<br />

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI<br />

THPT CHUYÊN - DUYÊN HẢI BẮC BỘ NĂM 2015<br />

MÔN: HOÁ HỌC LỚP <strong>10</strong><br />

Thời gian làm bài 180 phút<br />

Câu 1. (2,0 điểm) Cấu tạo nguyên tử - phản ứng hạt nhân<br />

1. Các nhà khoa <strong>học</strong> đang đặt ra giả <strong>thi</strong>ết tồn tại phân <strong>lớp</strong> g (<strong>có</strong> l = 4) và phân <strong>lớp</strong> h (<strong>có</strong> l = 5)<br />

a. Cho biết <strong>các</strong> trị số <strong>của</strong> số lượng tử ml , số obitan trong phân <strong>lớp</strong> g và h.<br />

b. Dựa vào quy tắc Klechkopski, dự đo<strong>án</strong> nguyên tử <strong>có</strong> electron đầu tiên ở phân <strong>lớp</strong> h này thuộc nguyên<br />

tố <strong>có</strong> số hiệu nguyên tử <strong>bằng</strong> bao nhiêu?<br />

2. 134 Cs và 137 Cs là sản phẩm phân hạch <strong>của</strong> nhiên liệu urani trong lò phản ứng hạt nhân. Cả hai <strong>đồng</strong> vị<br />

này <strong>đề</strong>u phân rã β- với thời gian b<strong>án</strong> hủy là T1/2 ( 134 Cs) = 2,062 năm và T1/2 ( 137 Cs) = <strong>30</strong>,17 năm.<br />

a. Viết phương trình phản ứng hạt nhân biểu diễn <strong>các</strong> phân rã phóng xạ <strong>của</strong> 134 Cs và 137 Cs. Tính năng<br />

lượng (eV) được giải phóng trong phân rã <strong>của</strong> 134 Cs dựa vào <strong>các</strong> số liệu dưới đây:<br />

Đồng vị<br />

134<br />

55 Cs<br />

134<br />

56 Ba<br />

Nguyên tử khối (u)<br />

133,906700<br />

133,904490<br />

b. Trong một mẫu nước thu được sau sự cố <strong>của</strong> nhà máy điện hạt nhân người ta phát hiện được hai <strong>đồng</strong><br />

vị nói trên <strong>của</strong> Cs với hoạt độ phóng xạ tổng cộng 1,92 mCi. Khối lượng 137 Cs <strong>có</strong> trong mẫu nước này là<br />

14,8µg.<br />

Sau bao nhiêu năm thì hoạt độ phóng xạ tổng cộng <strong>của</strong> 2 <strong>đồng</strong> vị này trong mẫu nước đã cho chỉ còn <strong>bằng</strong><br />

80,0 µCi? Tính tỉ số khối lượng <strong>của</strong> 134 Cs và 137 Cs tại thời điểm đó. Giả <strong>thi</strong>ết rằng <strong>thi</strong>ết bi đo chỉ đo được <strong>các</strong><br />

hoạt độ phóng xạ β- lớn hơn 0,1 Bq.<br />

Cho: 1Ci = 3,7.<strong>10</strong> <strong>10</strong> Bq; vận tốc <strong>án</strong>h s<strong>án</strong>g c = 2,997925.<strong>10</strong> 8 ms -1 ;<br />

1eV = 1,60219.<strong>10</strong> -19 J; số Avogađro NA= 6,02.<strong>10</strong> 23 ; 1 năm = 365 ngày.<br />

Câu 2. (2,0 điểm) Liên kết <strong>hóa</strong> <strong>học</strong> và cấu trúc phân tử<br />

1. Các nguyên tử C, N, O <strong>có</strong> thể sắp xếp theo ba thứ tự khác nhau để tạo ra ba anion CNO - , CON - và NCO -<br />

a. Viết công thức Lewis cho 3 thứ tự trên.<br />

b. Với <strong>các</strong>h sắp xếp trên hãy: + Tìm điện tích hình thức <strong>của</strong> mỗi nguyên tử.<br />

+ So s<strong>án</strong>h độ bền <strong>của</strong> ba anion. Giải thích.<br />

2. Giải thích tại sao ?<br />

a. SiO2 chất rắn, nhiệt độ nóng chảy 1700 0 C.<br />

b. CO2 rắn (nước đá khô) dễ thăng hoa, nhiệt độ nóng chảy -56 0 C (dùng tạo môi <strong>trường</strong> lạnh và khô).<br />

c. H2O rắn (nước đá) dễ chảy nước, nhiệt độ nóng chảy 0 0 C.<br />

3. So s<strong>án</strong>h và giải thích ngắn gọn độ phân cực (momen lưỡng cực) <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất: SO 2, SO3 và SOCl2<br />

Câu 3. (2,0 điểm) Nhiệt động lực <strong>học</strong><br />

1. Hãy tính nhiệt tạo thành chuẩn <strong>của</strong> As2O3 tinh thể dựa vào <strong>các</strong> dữ kiện sau:<br />

As2O3(r) + 3H2O (l) = 2H3AsO3 (aq)<br />

AsCl3(r) + 3H2O(l) = H3AsO3 (aq) + 3HCl(aq)<br />

As(r) + 3/2Cl2(k) = AsCl3(r)<br />

HCl(k) + aq = HCl(aq)<br />

1/2H2(k) + 1/2Cl2(k) = HCl(k)<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

0<br />

H 298<br />

0<br />

H 298<br />

0<br />

H 298<br />

0<br />

H 298<br />

0<br />

H 298<br />

= 31,59 kJ/mol<br />

=73,55kJ/mol<br />

= -298,70 kJ/mol<br />

= -72,43kJ/mol<br />

= -93,05kJ/mol<br />

Trang 1 / 3


HÓA HỌC <strong>10</strong>-DUYEN HẢI 2015<br />

H2(k) + 1/2O2(k) = H2O(l)<br />

3As2O3(r) + 3O2(k) = 3As2O5(r)<br />

3As2O3(r) + 2O3(k) = 3As2O5(r)<br />

<br />

<br />

<br />

0<br />

H 298<br />

0<br />

H 298<br />

0<br />

H 298<br />

= -285,77kJ/mol<br />

=-812,<strong>11</strong>kJ/mol<br />

= -<strong>10</strong>95,79kJ/mol<br />

2. Cho biết năng lượng phân ly <strong>của</strong> phân tử oxi là 493,71 kJ/mol; năng lượng liên kết O-O (tính từ H2O2)<br />

là 138,07kJ/mol. Hãy chứng minh rằng phân tử ozon không thể <strong>có</strong> cấu trúc vòng kín mà p<strong>hải</strong> <strong>có</strong> cấu tạo góc.<br />

Câu 4. (2,0 điểm) Động lực <strong>học</strong><br />

Nitramit <strong>có</strong> thể bị phân hủy trong dung dịch H2O theo phản ứng: NO2NH2 N2O(k) + H2O<br />

Các kết quả thực nghiệm cho thấy vận tốc phản ứng tính bởi biểu thức:<br />

[ NO NH ]<br />

v k.<br />

[ HO ]<br />

1. Trong môi <strong>trường</strong> đệm, bậc <strong>của</strong> phản ứng là bao nhiêu?<br />

2. Trong <strong>các</strong> cơ chế sau, cơ chế nào chấp nhận được<br />

Cơ chế 1: NO2NH2<br />

Cơ chế 2: NO2NH2 + H3O +<br />

Cơ chế 3:<br />

k<br />

1<br />

N2O(k) + H2O<br />

k2<br />

<br />

k 2<br />

2 2<br />

<br />

3<br />

NO2NH3 + + H2O<br />

nhanh<br />

NO2NH3 + k3<br />

N2O + H3O + chậm<br />

NO2NH2 + H2O<br />

k4<br />

<br />

k 4<br />

NO2NH - + H3O +<br />

nhanh<br />

NO2NH - k5<br />

N2O + OH - chậm<br />

H3O + + OH - k6<br />

2 H2O<br />

nhanh<br />

Câu 5. (2,0 điểm) Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

Cho cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>: N2 (k) + 3H2 (k) 2NH3 (k); = - 92 kJ<br />

Nếu xuất phát từ hỗn hợp chứa N2 và H2 theo tỉ lệ số mol đúng <strong>bằng</strong> hệ số tỉ lượng 1: 3 thì khi đạt tới<br />

trạng thái cân <strong>bằng</strong> (450 o C, <strong>30</strong>0 atm) NH3 chiếm 36% thể tích.<br />

1. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> KP.<br />

2. Giữ nhiệt độ không đổi (450 o C), cần tiến hành dưới áp suất là bao nhiêu để khi đạt tới trạng thái cân<br />

<strong>bằng</strong> NH3 chiếm 50% thể tích?<br />

3. Giữ áp suất không đổi (<strong>30</strong>0 atm), cần tiến hành ở nhiệt độ nào để khi đạt tới trạng thái cân <strong>bằng</strong> NH3<br />

chiếm 50% thể tích? Cho phương trình Van ’ t Hoff:<br />

ln K<br />

2 =<br />

K<br />

1<br />

H<br />

1<br />

<br />

R T1<br />

1 <br />

<br />

<br />

T2<br />

<br />

Câu 6. (2,0 điểm) Cân <strong>bằng</strong> trong dụng dịch axit - bazơ<br />

1. Tính nồng độ ion S 2- và pH <strong>của</strong> dung dịch H2S 0,0<strong>10</strong>M.<br />

2. Khi thêm 0,001 mol HCl vào 1 lit dung dịch H2S 0,0<strong>10</strong>M thì nồng độ ion S 2 – <strong>bằng</strong> bao nhiêu? Cho hằng<br />

số axit <strong>của</strong> H2S : Ka1 = <strong>10</strong> -7 và Ka2 = <strong>10</strong> -12,92<br />

Câu 7. (2,0 điểm) Cân <strong>bằng</strong> hòa tan<br />

1. Hãy tính độ tan <strong>của</strong> CuS trong dung dịch HNO3 1M<br />

0<br />

<br />

NO3<br />

, H / NO<br />

2 S<br />

0<br />

Biết: CuS: pKs = 35,2 ; H2S: pKa1 = 7 ; pKa2 = 12,92 ; E 0,96V<br />

;<br />

ES/H 0,14V<br />

2. Trộn 150ml NH3 0,25M với <strong>10</strong>0 ml MgCl2 0,0125M và HCl 0,15M. Có kết tủa Mg(OH)2 tách ra không?<br />

Tính [Mg 2+ ] khi cân <strong>bằng</strong>.<br />

Biết: NH3: Kb = <strong>10</strong> -4,76 ; MgOH + : β = <strong>10</strong> -12,8 ; Mg(OH)2: Ks = <strong>10</strong> -<strong>10</strong>,9<br />

Trang 2 / 3


HÓA HỌC <strong>10</strong>-DUYEN HẢI 2015<br />

Câu 8. (2,0 điểm) Phản ứng oxi <strong>hóa</strong> khử-Thế điện cực - Pin điện<br />

Cho sơ đồ pin: Cu Cu 2+ Ag + Ag<br />

Biết: E 0 Ag+/Ag = 0,8V ; E 0 Cu2+/Cu = 0,337V<br />

1. Hãy cho biết sơ đồ pin, suất điện động và phản ứng trong pin, nếu: [Ag + ] = <strong>10</strong> -4 M; [Cu 2+ ] = <strong>10</strong> -1 M;<br />

RT<br />

ln 0,0592lg<br />

F<br />

2. Hãy cho biết sơ đồ pin, suất điện động và phản ứng trong pin, nếu thêm NH3 1M vào nửa bên p<strong>hải</strong> <strong>của</strong><br />

pin. Biết: [Ag(NH3)2 + ]: <br />

2 = <strong>10</strong> 7,24 ; bỏ qua sự thay đổi về thể tích.<br />

3. Thêm NaOH 1M vào nửa bên trái, sau khi phản ứng xong, suất điện động <strong>của</strong> pin <strong>bằng</strong> 0,813V.<br />

Tính tích số tan <strong>của</strong> Cu(OH)2. Bỏ qua sự thay đổi về thể tích.<br />

Câu 9. (2,0 điểm) Tinh thể<br />

Germani (Ge) kết tinh theo kiểu kim cương (như hình dưới)<br />

với thông số mạng a = 566 pm<br />

1. Cho biết cấu trúc mạng tinh thể <strong>của</strong> Germani.<br />

2. Xác định b<strong>án</strong> kính nguyên tử, độ đặc khít <strong>của</strong> ô mạng và<br />

khối lượng riêng <strong>của</strong> Germani. (MGe=72,64)<br />

Ge ở <strong>các</strong> đỉnh và tâm mặt<br />

Ge chiếm <strong>các</strong> lỗ tứ diện<br />

Câu <strong>10</strong>. (2,0 điểm) Bài to<strong>án</strong> về nhóm Halogen - nhóm Oxi<br />

1. Hỗn hợp A gồm <strong>bộ</strong>t S và Mg. Đun nóng A trong điều kiện không <strong>có</strong> không khí, sau đó làm nguội và cho<br />

sản phẩm tác dụng với dung dịch HCl (dư) thu được 2,987 lit khí B <strong>có</strong> tỉ khối so với không khí <strong>bằng</strong> 0,8966.<br />

Đốt cháy hết khí B, sau đó cho toàn <strong>bộ</strong> sản phẩm vào <strong>10</strong>0ml H2O2 5% (d = 1g/mL) thu được dung dịch D.<br />

Xác định % khối lượng <strong>các</strong> chất trong A và nồng độ % <strong>các</strong> chất tạo ra trong dung dịch D. Cho thể tích <strong>các</strong><br />

chất khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn.<br />

2. Hàm lượng cho phép <strong>của</strong> tạp chất lưu huỳnh trong nhiên liệu là 0,<strong>30</strong>%. Người ta đốt cháy hoàn toàn<br />

<strong>10</strong>0,0 gam một loại nhiên liệu và dẫn sản phẩm cháy (giả <strong>thi</strong>ết chỉ <strong>có</strong> CO 2, SO2 và hơi nước) qua dung dịch<br />

KMnO4 5,0.<strong>10</strong> -3 M trong H2SO4 thì thấy thể tích dung dịch KMnO4 đã phản ứng vừa hết với lượng sản phẩm<br />

cháy trên là 625 ml. Hãy tính to<strong>án</strong> xác định xem nhiên liệu đó <strong>có</strong> được phép sử dụng hay không?<br />

Trang 3 / 3


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN<br />

KHU VỰC DH VÀ ĐB BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN THÁI BÌNH.<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Nguyễn Thị Nhung<br />

ĐT : 0979001969<br />

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI KHU VỰC<br />

DUYÊN HẢI VÀ ĐB BẮC BỘ NĂM 2015<br />

MÔN THI: HÓA HỌC LỚP <strong>11</strong><br />

(Thời gian làm bài 180 phút không kể thời gian giao <strong>đề</strong>)<br />

Đề <strong>thi</strong> gồm 03 trang<br />

Câu 1. Tốc độ phản ứng: (2 điểm)<br />

Nghiên cứu phản ứng oxi hoá ion iođua bởi ion peroxođisunfat tại 25 0 C:<br />

S 2 O<br />

2- 8 + 2I - 2SO<br />

2- 4 + I 2 . (*)<br />

Người ta ghi được <strong>các</strong> số liệu thực nghiệm sau:<br />

C o (S 2 O<br />

2- 8 )[mol.l -1 ] C o (I - )[mol.l -1 ] v o .<strong>10</strong> 8 [mol.l -1 .s -1 ]<br />

<strong>10</strong> -4 <strong>10</strong> -2 1,1<br />

2.<strong>10</strong> -4 <strong>10</strong> -2 2,2<br />

2.<strong>10</strong> -4 5.<strong>10</strong> -3 1,1<br />

a. Viết biểu thức tính tốc độ <strong>của</strong> phản ứng, cho biết giá trị hằng số k, bậc <strong>của</strong> phản ứng.<br />

b. Cho năng lượng hoạt hoá <strong>của</strong> phản ứng <strong>bằng</strong> 42kJ.mol -1 . Tìm nhiệt độ (t o c) để tốc độ<br />

phản ứng tăng lên <strong>10</strong> lần.<br />

c. Lượng iot <strong>sinh</strong> ra được chuẩn độ nhanh chóng bởi ion <strong>thi</strong>osunfat. Viết phản ứng chuẩn độ<br />

và viết lại biểu thức tính tốc độ phản ứng (*). Nhận xét.<br />

d. Giải thích tại sao ion peroxođisunfat <strong>có</strong> tính oxi hoá rất mạnh và ion iođua <strong>có</strong> tính khử<br />

mạnh mà phản ứng (*) lại xảy ra rất chậm?<br />

Câu 2: Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện li: (2 điểm)<br />

Cho dd A chứa FeCl 3 0.01M. Giả <strong>thi</strong>ết rằng Fe(H 2 O) 6<br />

3+<br />

(Viết tắt là Fe 3+ ) là axit một<br />

nấc với hằng số phân li là K a = 6,3.<strong>10</strong> -3 .<br />

a. Tính pH <strong>của</strong> dd A.<br />

b. Tính pH cần <strong>thi</strong>ết để bắt đầu xảy ra sự kết tủa Fe(OH) 3 từ dd A. Biết Fe(OH) 3 <strong>có</strong> K s = 6,3.<strong>10</strong> -38<br />

c. Ở pH nào thì sự kết tủa Fe(OH) 3 từ dd A xảy ra hoàn toàn? Giả <strong>thi</strong>ết kết tủa được coi là<br />

hoàn toàn khi hàm lượng sắt còn lại trong dd dưới <strong>10</strong> -6 M.<br />

Câu 3: Điện hoá <strong>học</strong>: (2 điểm)<br />

Ăn mòn kim loại thường đi kèm với <strong>các</strong> phản ứng điện <strong>hóa</strong>. Việc ăn mòn rỉ sắt trên<br />

bề mặt cũng theo cơ chế này. Phản ứng điện cực ban đầu thường là:<br />

(1) Fe (r) → Fe 2+ (aq) + 2e<br />

(2) O 2 + 2H 2 O + 4e → 4OH - (aq)<br />

Tế bào điện <strong>hóa</strong> ứng với <strong>các</strong> phản ứng trên được biểu diễn như sau (t=25 o C):<br />

Fe (r) │Fe 2+ (aq)║OH - (aq), O 2(k) │Pt (r) .<br />

Thế chuẩn ở 25 o C:<br />

Fe 2+ (aq) + 2e → Fe (r)<br />

E o = -0,44V.<br />

O 2 + 2H 2 O + 4e → 4OH - (aq)<br />

E o = 0,40V.<br />

Cho biết: RTln<strong>10</strong>/F = 0,05916V (ở 25 o C). F = 96485C.mol -1 .<br />

a. Tính E o <strong>của</strong> phản ứng ở 25 o C.<br />

b. Viết phản ứng xảy ra ở hai nửa pin và toàn <strong>bộ</strong> phản ứng.<br />

c. Tính K <strong>của</strong> phản ứng.


d. Phản ứng xảy ra trong 24 giờ và I = 0,12A. Tính khối lượng Fe chuyển thành Fe 2+ sau 24<br />

giờ. Biết oxy dư.<br />

e. Tính E <strong>của</strong> phản ứng biết:<br />

[Fe 2+ ] = 0,015M; pH nửa pin p<strong>hải</strong> = 9,00, p(O 2 ) = 0,700bar<br />

Câu 4: Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp: (2 điểm)<br />

Hoà tan 1,00g hiđroxylamoni clorua vào nước được 250ml dd A. Cho 25,0ml A vào<br />

dd chứa lượng dư ion Fe 3+ trong môi <strong>trường</strong> axit sunfuric. Hỗn hợp được đun nóng một thời<br />

gian để phản ứng xảy ra hoàn toàn rồi đưa về nhiệt độ phòng thu được dd B. Đem chuẩn độ<br />

dd B <strong>bằng</strong> dd kalipermanganat 0,02mol.l -1 thấy tốn hết 28,9ml.<br />

a. Biểu diễn cấu trúc <strong>của</strong> ion hiđroxylamoni kèm theo giá trị gần đúng <strong>các</strong> góc liên kết.<br />

b. Tìm công thức sản phẩm oxi hoá chứa nitơ <strong>của</strong> hiđroxylamin và viết <strong>các</strong> Pt ion:<br />

Câu 5: Sơ đồ biến hoá, cơ chế phản ứng, <strong>đồng</strong> phân lập thể, danh pháp: (2 điểm)<br />

Cho hợp chất hữu cơ H là một dẫn xuất <strong>của</strong> prolin <strong>có</strong> công thức:<br />

N<br />

HO<br />

O<br />

O<br />

H được tổng hợp theo <strong>các</strong> quy trình sau:<br />

O O O<br />

H 2 O<br />

A<br />

1. O 3<br />

2. Me 2 S<br />

DMSO<br />

B<br />

NH 2<br />

NBS, H 2 O<br />

NaOH<br />

C D E<br />

B + E<br />

NH 3 /NH 4<br />

+<br />

NBS: N-bromsuxinimit; DMSO: đimetylsunfoxit<br />

a. Biết rằng 2mol B được tạo thành từ 1mol A, trong mỗi phân tử D, E còn một liên kết đôi<br />

ở nh<strong>án</strong>h. Hãy cho biết cấu trúc <strong>các</strong> phân tử A, B, C, D và E.<br />

b. Sự kết hợp giữa B và E nhờ xúc tác axit yếu (đệm NH 3 /NH 4+ ) lần lượt tạo 2 ion dương F<br />

và G. G xảy ra quá trình chuyển hoá nội phân tử tạo thành H. Trình bày cơ chế phản ứng<br />

tạo thành H từ B và E?<br />

Câu 6: Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ, so s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy, tính axit<br />

bazơ: (2 điểm)<br />

2,7-đimetylnaphtalen <strong>có</strong> thể được tổng hợp <strong>bằng</strong> phản ứng giữa tác nhân Grignard A và<br />

axetal B theo sơ đồ sau:<br />

H


i<br />

MgBr<br />

A<br />

CHO<br />

ii<br />

O<br />

+A/H +<br />

O<br />

O<br />

O<br />

B<br />

a. Đề nghị điều kiện tạo thành A và B. Viết phương trình phản ứng<br />

b. Trình bày cơ chế phản ứng tạo thành 2,7-đimetylnaphtalen.<br />

Câu 7: Nhận biết, tách chất, xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ: (2 điểm)<br />

Người ta tiến hành <strong>các</strong> phản ứng sau đây để xác định công thức cấu tạo <strong>của</strong> hợp chất<br />

thơm A (C 9 H <strong>10</strong> O):<br />

- Oxy <strong>hóa</strong> mạnh chất A với KMnO 4 đậm đặc thu được hai axit C 7 H 6 O 2 và C 2 H 4 O 2 .<br />

- Cho A phản ứng với metyl magie bromua rồi thuỷ phân thu được ancol bậc ba (B) <strong>có</strong><br />

một nguyên tử cacbon bất đối.<br />

a. Viết công thức cấu tạo và gọi tên A.<br />

b. Hãy cho biết góc quay mặt phẳng <strong>án</strong>h s<strong>án</strong>g phân cực <strong>của</strong> ancol B <strong>bằng</strong> 0 hay khác 0, vì sao?<br />

c. Cho A tác dụng với metyl iodua dư trong môi <strong>trường</strong> bazơ mạnh người ta cô lập được C<br />

(C <strong>11</strong> H 14 O). Hãy cho biết tên cơ chế phản ứng. Viết công thức cấu tạo và gọi tên C.<br />

Câu 8: Hữu cơ tổng hợp: (2 điểm)<br />

a.<br />

OH<br />

Trình bày cơ chế <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng sau:<br />

OH -<br />

O<br />

R<br />

b.<br />

O<br />

Cl<br />

O<br />

R<br />

O<br />

c.<br />

OH -<br />

OH<br />

H +


Câu 9: Cân <strong>bằng</strong> hoá <strong>học</strong>: (2 điểm)<br />

Trong công nghiệp amoniac được tổng hợp từ nitơ và hiđro theo cân <strong>bằng</strong> sau:<br />

N 2(k) + 3H 2(k) 2NH 3(k) K p<br />

Coi entanpi và entropi không đổi trong suốt quá trình phản ứng. Tại 298K <strong>có</strong><br />

o<br />

1<br />

G298 ( NH3) 16,<strong>30</strong> kJ.<br />

mol <br />

1<br />

; H o<br />

s<br />

( NH<br />

3) 45,86 kJ.<br />

mol <br />

a. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng tại 298K và 450K. Nhận xét?<br />

N 2 và H 2 được đưa vào hệ phản ứng theo đúng tỉ lệ <strong>của</strong> phương trình và được tiến<br />

hành duy trì ở nhiệt độ 450K. Khi hệ đạt cân <strong>bằng</strong> áp suất chung đo đượu là P.<br />

b. Tính áp suất riêng phần <strong>của</strong> từng khí tại thời điểm cân <strong>bằng</strong> theo P.<br />

c. Cho P = <strong>10</strong> bar. Tính hiệu suất <strong>của</strong> phản ứng tổng hợp NH 3 ?<br />

d. Tính áp suất <strong>của</strong> hệ duy trì để hiệu suất tổng hợp NH 3 <strong>bằng</strong> 25%?<br />

Câu <strong>10</strong>: Phức chất: ( 2 điểm)<br />

Cho phức chất B được tạo thành từ nguyên tố kim loại chuyển tiếp Pt với mức oxi<br />

hoá +2. Một trong <strong>các</strong> phương pháp tổng hợp B là cho muối kali C tác dụng với NH 3 theo tỉ<br />

lệ mol tương ứng là 1:2. Tuy nhiên trong quá trình tổng hợp luôn <strong>sinh</strong> kèm một <strong>đồng</strong> phân<br />

B' <strong>của</strong> B. Biết rằng trong phân tử C chứa 3 loại nguyên tố hoá <strong>học</strong> và tỉ lệ khối lượng mol<br />

<strong>của</strong> C/B là 1,383.<br />

a. Cho biết công thức phân tử <strong>của</strong> B, B' và C?<br />

b. Vẽ cấu trúc phân tử và gọi tên B, B'.<br />

c. B <strong>có</strong> thể được điều chế từ C theo phương pháp sau:<br />

Vẽ cấu trúc <strong>của</strong> D, E và F.<br />

KIdu<br />

2 NH 3 2AgNO3<br />

KCldu<br />

C D E F B<br />

.<br />

…………………………HẾT………………………………


ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN HÓA KHỐI <strong>11</strong>.<br />

Câu 1. Tốc độ phản ứng:<br />

Nghiên cứu phản ứng oxi hoá ion iođua bởi ion peroxođisunfat tại 25 0 C:<br />

S2O8 2- + 2I - 2SO4 2- + I2. (*)<br />

Người ta ghi được <strong>các</strong> số liệu thực nghiệm sau:<br />

Co(S2O8 2- )[mol.l -1 ] Co(I - )[mol.l -1 ] vo.<strong>10</strong> 8 [mol.l -1 .s -1 ]<br />

<strong>10</strong> -4 <strong>10</strong> -2 1,1<br />

2.<strong>10</strong> -4 <strong>10</strong> -2 2,2<br />

2.<strong>10</strong> -4 5.<strong>10</strong> -3 1,1<br />

a. Viết biểu thức tính tốc độ <strong>của</strong> phản ứng, cho biết giá trị hằng số k, bậc <strong>của</strong> phản ứng.<br />

b. Cho năng lượng hoạt hoá <strong>của</strong> phản ứng <strong>bằng</strong> 42kJ.mol -1 . Tìm nhiệt độ (t o c) để tốc độ phản ứng tăng lên <strong>10</strong> lần.<br />

c. Lượng iot <strong>sinh</strong> ra được chuẩn độ nhanh chóng bởi ion <strong>thi</strong>osunfat. Viết phản ứng chuẩn độ và viết lại biểu<br />

thức tính tốc độ phản ứng (*). Nhận xét.<br />

d. Giải thích tại sao ion peroxođisunfat <strong>có</strong> tính oxi hoá rất mạnh và ion iođua <strong>có</strong> tính khử mạnh mà phản<br />

ứng (*) lại xảy ra rất chậm?<br />

HD:<br />

a. Gọi x, y là bậc riêng phần <strong>của</strong> phản ứng (*) tương ứng với ion S2O8 2- và ion I - .<br />

Ta <strong>có</strong> biểu thức tốc độ <strong>của</strong> phản ứng được tính theo phương trình:<br />

V = k.(C(S2O8 2- )) x .(C(I - )) y (1)<br />

Dựa vào giá trị tốc độ đầu <strong>của</strong> phản ứng ở <strong>các</strong> TN trên <strong>có</strong>: Từ TN1 và TN2 <strong>có</strong> x= 1; Từ TN2 và TN3 <strong>có</strong> y<br />

=1. Thay x, y vào (1) tính được k = 0,0<strong>11</strong>(l.mol -1 .s -1 )<br />

E a<br />

b. Áp dụng biểu thức: k Ae .<br />

k<br />

RT<br />

2<br />

E<br />

2 1<br />

<strong>có</strong> biểu thức ln a<br />

T T<br />

( ) ta tìm được T2 = 345K, t2 = 72 0 C.<br />

k1 R T1 . T2<br />

c. Phương trình chuẩn độ iot: 2S2O3 2- + I2 S4O6 2- + 2I - (**)<br />

Vì phảm ứng (**) xảy ra rất nhanh nêu nồng độ <strong>của</strong> I - trong phản ứng (*) coi như không đổi. Do đó phản<br />

ứng (*) là giả bậc I với biểu thức: V = k'.C(S2O8 2- ) với k'=k.C(I - ).<br />

d. vì hai ion cùng dấu đẩy nhau, làm giảm tốc độ <strong>của</strong> phản ứng<br />

Câu 2: Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện li:<br />

Cho dd A chứa FeCl3 0.01M. Giả <strong>thi</strong>ết rằng Fe(H2O)6 3+ (Viết tắt là Fe 3+ ) là axit một nấc với hằng<br />

số phân li là Ka = 6,3.<strong>10</strong> -3 .<br />

a. Tính pH <strong>của</strong> dd A.<br />

b. Tính pH cần <strong>thi</strong>ết để bắt đầu xảy ra sự kết tủa Fe(OH)3 từ dd A. Biết Fe(OH)3 <strong>có</strong> Ks = 6,3.<strong>10</strong> -38<br />

c. Ở pH nào thì sự kết tủa Fe(OH)3 từ dd A xảy ra hoàn toàn? Giả <strong>thi</strong>ết kết tủa được coi là hoàn toàn khi<br />

hàm lượng sắt còn lại trong dd dưới <strong>10</strong> -6 M<br />

HD:<br />

a. Xét <strong>các</strong> cân <strong>bằng</strong> điện li H + trong A:<br />

(1) Fe 3+ + H2O Fe(OH) 2+ + H + Ka = 6,3.<strong>10</strong> -3<br />

(2) H2O H + + OH - Kw = <strong>10</strong> -14<br />

Ka


Từ (**) và (***) [Fe 3+ ] +<br />

3 - Ka<br />

[ Fe ].[OH ]. = 0.01M (****)<br />

K<br />

w<br />

K<br />

Kết hợp (*) và (****): s<br />

(1+[OH - Ka<br />

].<br />

3<br />

[ OH ] K ) = 0,01 tính được [Fe3+ ] = 0,00399M và [OH - ] = 2,51.<strong>10</strong> -12<br />

w<br />

pH = 2,4.<br />

c. Làm tương tự b <strong>có</strong> pH = 4,3.<br />

Câu 3: Điện hoá <strong>học</strong>:<br />

Ăn mòn kim loại thường đi kèm với <strong>các</strong> phản ứng điện <strong>hóa</strong>. Việc ăn mòn rỉ sắt trên bề mặt cũng<br />

theo cơ chế này. Phản ứng điện cực ban đầu thường là:<br />

(3) Fe(r) → Fe 2+ (aq) + 2e<br />

(4) O2 + 2H2O + 4e → 4OH - (aq)<br />

Tế bào điện <strong>hóa</strong> ứng với <strong>các</strong> phản ứng trên được biểu diễn như sau (t=25 o C):<br />

Fe(r)│Fe 2+ (aq)║OH - (aq), O2(k)│Pt(r).<br />

Thế chuẩn ở 25 o C:<br />

Fe 2+ (aq) + 2e → Fe(r)<br />

E o = -0,44V.<br />

O2 + 2H2O + 4e → 4OH - (aq)<br />

E o = 0,40V.<br />

Cho biết:<br />

RTln<strong>10</strong>/F = 0,05916V (ở 25 o C).<br />

F = 96485C.mol -1 .<br />

a. Tính E o <strong>của</strong> phản ứng ở 25 o C.<br />

b. Viết phản ứng xảy ra ở hai nửa pin và toàn <strong>bộ</strong> phản ứng.<br />

c. Tính K <strong>của</strong> phản ứng.<br />

d. Phản ứng xảy ra trong 24 giờ và I = 0,12A. Tính khối lượng Fe chuyển thành Fe 2+ sau 24 giờ. Biết oxy dư.<br />

e. Tính E <strong>của</strong> phản ứng biết:<br />

[Fe 2+ ] = 0,015M; pHnửa pin p<strong>hải</strong> = 9,00, p(O2) = 0,700bar<br />

HD:<br />

a. E o (pin) = E o p<strong>hải</strong> - E o trái = 0,40 – (-0,44) = 0,84V<br />

b. Phản ứng xảy ra ở hai nửa pin:<br />

Trái: Fe → Fe 2+ + 2e<br />

P<strong>hải</strong>: O2 + 2H2O + 4e → 4OH -<br />

Phản ứng: 2Fe + O2 + 2H2O → 2Fe 2+ + 4OH -<br />

c. K = [Fe 2+ ][OH - ] 4 /p(O2)<br />

∆G = -nFE o (pin) = -RTlnK → K = 6,2.<strong>10</strong> 56 (M 6 bar -1 )<br />

d. Q = It = <strong>10</strong>368C n(e) = Q/F = 0,<strong>10</strong>75mol m(Fe) = 3,00g.<br />

e.<br />

E<br />

( pin)<br />

E<br />

o<br />

( pin)<br />

<br />

0,05916<br />

log<br />

n<br />

2<br />

2 <br />

Fe<br />

OH<br />

<br />

4<br />

; pH = 9,00 → [H + ] = <strong>10</strong> -9 M và [OH - ] = <strong>10</strong> -5 M<br />

p(<br />

O2<br />

)<br />

Câu 4: Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp:<br />

Hoà tan 1,0g hiđroxylamoni clorua vào nước được 250,0ml dd A. Cho 25,0ml A vào dd chứa lượng dư<br />

ion Fe 3+ trong môi <strong>trường</strong> axit sunfuric. Hỗn hopự được đun nóng một thời gian để phản ứng xảy ra hoàn toàn<br />

rồi đưa về nhiệt độ phòng thu được dd B. Đem chuẩn độ dd B <strong>bằng</strong> dd kalipermanganat 2.<strong>10</strong> -2 mol.l -1 thấy tốn<br />

hết 28,9ml.<br />

a. Biểu diễn cấu trúc <strong>của</strong> ion hiđroxylamoni kèm theo giá trị gần đúng <strong>các</strong> góc liên kết.<br />

b. Tìm công thức sản phẩm oxi hoá chứa nitơ <strong>của</strong> hiđroxylamin và viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng:<br />

HD:<br />

a. Cấu trúc ion hiđroxylamoni:<br />

O<br />

H<br />

+<br />

H<br />

N<br />

H<br />

<strong>10</strong>4-1<strong>10</strong> o<br />

H<br />

.<br />

<strong>10</strong>8-1<strong>10</strong> o


1 1<br />

3<br />

b. n (25 ml) . 1,44.<strong>10</strong> mol<br />

NH3OH Cl<br />

<strong>10</strong> 69,5<br />

28,9 4<br />

4<br />

.0,02 5,78.<strong>10</strong><br />

<br />

nKMnO<br />

mol<br />

<strong>10</strong>00<br />

Phương trình chuẩn độ B <strong>bằng</strong> KMnO4:<br />

5Fe 2+ + MnO4 - + 8H + 5Fe 3+ + Mn 2+ + 4H2O<br />

2,89.<strong>10</strong> -3 5,78.<strong>10</strong> -4<br />

Có tỉ lệ: NH3OH + Cl - : Fe 2+ = 1,44.<strong>10</strong> -3 : 2,89.<strong>10</strong> -3 = 1:2<br />

Gọi số oxi hoá sản phẩm oxi hoá <strong>của</strong> hiđroxylamin là x ta <strong>có</strong>:<br />

N -1 N x + (x+1)e Fe 3+ +e Fe 2+<br />

1<br />

x+1 2 2<br />

Áp dụng định luật bảo toàn e <strong>có</strong>: x + 1 = 2 x = +1. Vậy công thức <strong>của</strong> sản phẩm là N2O.<br />

PT: 2NH3OH + Cl - + 4Fe 3+ N2O + H2O + 2Cl - + 4Fe 2+ + 6H +<br />

Câu 5: Sơ đồ biến hoá, cơ chế phản ứng, <strong>đồng</strong> phân lập thể, danh pháp:<br />

Cho hợp chất hữu cơ H là một dẫn xuất <strong>của</strong> prolin <strong>có</strong> công thức:<br />

N<br />

HO<br />

O<br />

O<br />

H được tổng hợp theo <strong>các</strong> quy trình sau:<br />

O O<br />

O<br />

H 2 O<br />

A<br />

1. O 3<br />

2. Me 2 S<br />

DMSO<br />

B<br />

NH 2<br />

NBS, H 2 O<br />

NaOH<br />

C D E<br />

+<br />

NH 3 /NH 4<br />

B + E<br />

H<br />

NBS: N-bromsuxinimit; DMSO: đimetylsunfoxit<br />

a. Biết rằng 2mol B được tạo thành từ 1mol A, trong mỗi phân tử D, E còn một liên kết đôi ở nh<strong>án</strong>h. Hãy<br />

cho biết cấu trúc <strong>các</strong> phân tử A, B, C, D và E.<br />

b. Sự kết hợp giữa B và E nhờ xúc tác axit yếu (đệm NH3/NH4 + ) lần lượt tạo 2 ion dương F và G. G xảy ra<br />

quá trình chuyển hoá nội phân tử tạo thành H. Trình bày cơ chế phản ứng tạo thành H từ B và E?<br />

HD:<br />

a.<br />

B<br />

A<br />

O<br />

O<br />

H<br />

O<br />

HO<br />

OH<br />

C <strong>có</strong> thể là 1 trong 4 công thức sau:<br />

O<br />

OH


C<br />

Br<br />

HO<br />

HO<br />

Br<br />

HO<br />

Br<br />

OH<br />

Br<br />

E<br />

D<br />

OH<br />

O<br />

N<br />

H<br />

b. Cơ chế B + E tạo thành H:<br />

O<br />

H +<br />

HO<br />

H<br />

HO<br />

O<br />

H<br />

O<br />

Bn<br />

N<br />

H<br />

O +<br />

H<br />

OH<br />

Bn<br />

+/-H + HO<br />

+<br />

OH 2<br />

O<br />

N<br />

OH<br />

-H 2 O<br />

N<br />

Bn<br />

-H +<br />

N +<br />

OH<br />

Bn<br />

N +<br />

OH<br />

HO<br />

O<br />

HO<br />

HO<br />

O<br />

O<br />

Câu 6: Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ, so s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy, tính axit bazơ:<br />

2,7-đimetylnaphtalen <strong>có</strong> thể được tổng hợp <strong>bằng</strong> phản ứng giữa tác nhân Grignard A và axetal B theo sơ<br />

đồ sau:<br />

O<br />

i<br />

MgBr<br />

O<br />

CHO<br />

ii<br />

O<br />

B<br />

A<br />

O<br />

O<br />

1. A<br />

2. H +<br />

a. Đề nghị điều kiện tạo thành A và B. Viết phương trình phản ứng<br />

b. Trình bày cơ chế phản ứng tạo thành 2,7-đimetylnaphtalen.<br />

HD:<br />

a.<br />

NBS<br />

Mg/THF<br />

MgBr<br />

Br<br />

A


HO<br />

CHO<br />

HO<br />

O<br />

O<br />

H +<br />

O<br />

O<br />

b.<br />

B<br />

A + B OMgBr<br />

O<br />

O<br />

H + /H 2 O<br />

O<br />

HC<br />

OH<br />

OH<br />

OH<br />

H +<br />

HC +<br />

OH<br />

S E<br />

OH<br />

-2H 2 O<br />

Câu 7: Nhận biết, tách chất, xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ:<br />

Người ta tiến hành <strong>các</strong> phản ứng sau đây để xác định công thức cấu tạo <strong>của</strong> hợp chất thơm A (C 9H<strong>10</strong>O):<br />

- Oxy <strong>hóa</strong> mạnh chất A với KMnO4 đậm đặc thu được hai axit C7H6O2 và C2H4O2.<br />

- Cho A phản ứng với metyl magie bromua rồi thuỷ phân thu được ancol bậc ba (B) <strong>có</strong> một nguyên<br />

tử cacbon bất đối.<br />

a. Viết công thức cấu tạo và gọi tên A.<br />

b. Hãy cho biết góc quay mặt phẳng <strong>án</strong>h s<strong>án</strong>g phân cực <strong>của</strong> ancol B <strong>bằng</strong> 0 hay khác 0, vì sao?<br />

c. Cho A tác dụng với metyl iodua dư trong môi <strong>trường</strong> bazơ mạnh người ta cô lập được C (C <strong>11</strong>H14O). Hãy<br />

cho biết tên cơ chế phản ứng. Viết công thức cấu tạo và gọi tên C.<br />

HD:<br />

<br />

1. A <br />

O C7H6O2<br />

C2H4O2<br />

A <strong>có</strong> nhân benzen, một mạch nh<strong>án</strong>h, <strong>có</strong> 1O và một liên kết đôi<br />

axit benzoic axit axetic<br />

C 6 H 5 C CH 2 CH 3<br />

O<br />

CH 3<br />

1) CH 3 MgBr<br />

2) H 3 O + C<br />

C 6 H 5 CH 2 CH 3<br />

A: etylphenylxeton<br />

b) B = 0 vì CH3MgBr tấn công như nhau vào hai phía nhóm C = O tạo ra hỗn hợp raxemic.<br />

2. Ta <strong>có</strong>:<br />

OH<br />

(B)<br />

C 6 H 5 COCH 2 CH 3<br />

OH - CH 3 I<br />

S N 2<br />

C 6 H 5<br />

C<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

C<br />

(C)<br />

O CH 3<br />

tert-butylphenylxeton


Câu 8: Hữu cơ tổng hợp:<br />

Trình bày cơ chế <strong>của</strong> <strong>các</strong> phản ứng sau:<br />

a.<br />

OH<br />

OH -<br />

O<br />

b.<br />

R<br />

O<br />

Cl<br />

O<br />

R<br />

O<br />

c.<br />

OH -<br />

OH<br />

H +<br />

HD:<br />

a.<br />

R<br />

OH<br />

OH -<br />

R<br />

O -<br />

-Cl<br />

O<br />

Cl<br />

Cl<br />

R<br />

b.<br />

OH - O - O<br />

O<br />

H 2 O<br />

O<br />

O<br />

andol<br />

-H 2 O<br />

c.<br />

OH<br />

O<br />

O


OH<br />

OH<br />

OH<br />

HC +<br />

+H + /-H 2 O<br />

HC + -H +<br />

Câu 9: Cân <strong>bằng</strong> hoá <strong>học</strong>:<br />

Trong công nghiệp amoniac được tổng hợp từ nitơ và hiđro theo cân <strong>bằng</strong> sau:<br />

N2(k) + 3H2(k) 2NH3(k) Kp<br />

Coi entanpi và entropi không đổi trong suốt quá trình phản ứng. Tại 298K <strong>có</strong><br />

o<br />

1<br />

G298 ( NH3) 16,<strong>30</strong> kJ.<br />

mol <br />

1<br />

; H o<br />

s<br />

( NH<br />

3) 45,86 kJ.<br />

mol <br />

a. Tính hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng tại 298K và 450K. Nhận xét?<br />

N2 và H2 được đưa vào hệ phản ứng theo đúng tỉ lệ <strong>của</strong> phương trình và được tiến hành duy trì ở nhiệt độ<br />

450K. Khi hệ đạt cân <strong>bằng</strong> áp suất chung đo đượu là P.<br />

b. Tính áp suất riêng phần <strong>của</strong> từng khí tại thời điểm cân <strong>bằng</strong> theo P.<br />

c. Cho P = <strong>10</strong> bar. Tính hiệu suất <strong>của</strong> phản ứng tổng hợp NH3?<br />

d. Tính áp suất <strong>của</strong> hệ duy trì để hiệu suất tổng hợp NH3 <strong>bằng</strong> 25%?<br />

HD:<br />

o o<br />

Hs<br />

G298 1 1<br />

a. Có GT<br />

H T S S 0,099 kJ. mol . K<br />

T<br />

o<br />

1<br />

G450 1,22 kJ.<br />

mol <br />

o<br />

G450<br />

<strong>của</strong> phản ứng = 2, 44kJ<br />

Áp dụng công thức . Tính được Kp (298) = 518162 và Kp (450) = 1.92<br />

b. Xét cân <strong>bằng</strong>: N2(k) + 3H2(k) 2NH3(k) n khí<br />

[] 1-x 3-3x 2x 4-2x<br />

ni<br />

1<br />

x 3<br />

3 x<br />

2x<br />

Áp dụng công thức Pi<br />

. P ta <strong>có</strong> PN<br />

. P; P<br />

<br />

2<br />

H<br />

<br />

n<br />

4 <br />

2<br />

. P; PNH<br />

. P<br />

2x<br />

4 <br />

3<br />

2x<br />

4 2x<br />

2<br />

PNH3<br />

c. Ta <strong>có</strong> K<br />

p<br />

<br />

P . P<br />

3<br />

N2 H2<br />

i<br />

Thay áp suất riêng phần <strong>của</strong> từng khí trong ý b vào phương trình Kp <strong>có</strong>


2 2<br />

4 x .(4 2 x)<br />

1,92<br />

với P = <strong>10</strong>bar x = 0,77. H %( NH<br />

2 4<br />

3) 77%<br />

27 P .(1 x)<br />

d. Thay x = 0,25 vào biểu thức tính Kp theo x và P <strong>có</strong> P= 0,43bar<br />

Câu <strong>10</strong>: Phức chất:<br />

Cho phức chất B được tạo thành từ nguyên tố kim loại chuyển tiếp Pt với mức oxi hoá +2. Một<br />

trong <strong>các</strong> phương pháp tổng hợp B là cho muối kali C tác dụng với NH3 theo tỉ lệ mol tương ứng là 1:2.<br />

Tuy nhiên trong quá trình tổng hợp luôn <strong>sinh</strong> kèm một <strong>đồng</strong> phân B' <strong>của</strong> B. Biết rằng trong phân tử C chứa<br />

3 loại nguyên tố hoá <strong>học</strong> và tỉ lệ khối lượng mol <strong>của</strong> C/B là 1,383.<br />

a. Cho biết công thức phân tử <strong>của</strong> B, B' và C?<br />

b. Vẽ cấu trúc phân tử và gọi tên B, B'.<br />

KIdu<br />

2 3 2 3<br />

c. B <strong>có</strong> thể được điều chế từ C theo phương pháp sau: NH<br />

AgNO<br />

KCldu<br />

C D E F B .<br />

Vẽ cấu trúc <strong>của</strong> D, E và F.<br />

HD:<br />

a. B và B' <strong>có</strong> công thức: [Pt(NH3)2Cl2]; C <strong>có</strong> công thức K2[PtCl4].<br />

b. cấu trúc phân tử <strong>của</strong> B là B':<br />

B'<br />

B<br />

c.<br />

H 3 N<br />

H 3 N<br />

Pt<br />

Cl<br />

Cl<br />

Cis-diammindicloplatin(II)<br />

I<br />

I<br />

H 3 N<br />

Cl<br />

Pt<br />

Cl<br />

NH 3<br />

Trans-diammindicloplatin(II)<br />

D E F<br />

2-<br />

I<br />

H 3 N I<br />

H 3 N<br />

Pt<br />

Pt<br />

Pt<br />

I<br />

H 3 N I<br />

H 3 N<br />

H 2 O<br />

H 2 O<br />

Lưu ý: Học <strong>sinh</strong> làm theo <strong>các</strong>h khác kết quả đúng vẫn tính điểm.<br />

…………………………HẾT………………………………<br />

GV ra <strong>đề</strong>: Nguyễn Thị Nhung.<br />

ĐT: 0979001969.<br />

Ký tên:


ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN HOÁ KHỐI <strong>11</strong>.<br />

Câu Nội dung chính Ý Điểm<br />

a 0,5<br />

Tốc độ phản ứng.<br />

b 0,5<br />

1<br />

c 0,5<br />

d 0,5<br />

a 0,5<br />

2 Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện li.<br />

b 1,0<br />

c 0,5<br />

a 0,25<br />

b 0,25<br />

3 Điện hoá <strong>học</strong>.<br />

c 0,25<br />

d 0,75<br />

e 0,5<br />

4 Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp. a 0,5<br />

b 1,5<br />

5 Sơ đồ biến hoá, cơ chế phản ứnh,<br />

a 1,0<br />

<strong>đồng</strong> phân lập thể, danh pháp.<br />

b 1,0<br />

6 Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ, so s<strong>án</strong>h t o s; a 1,0<br />

t o nc, tính axit bazơ.<br />

b 1,0<br />

Nhận biết, tách chất, xác định công a 0,75<br />

7<br />

thức hợp chất hữu cơ.<br />

b 0,5<br />

c 0,75<br />

a 0,5<br />

8 Hữu cơ tổng hợp<br />

b 0,75<br />

c 0,75<br />

a 0,5<br />

9 Cân <strong>bằng</strong> hoá <strong>học</strong><br />

b 0,5<br />

c 0,5<br />

d 0,5<br />

a 0,5<br />

<strong>10</strong> Phức chất<br />

b 0,5<br />

c 1,0


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br />

TRƯỜNG PT VÙNG CAO VIỆT BẮC<br />

ĐỀ GIỚI THIỆU<br />

(Đề <strong>thi</strong> <strong>có</strong> 03 trang)<br />

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI<br />

KHU VỰC DUYÊN HẢI & ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

NĂM HỌC 2014 - 2015<br />

ĐỀ THI MÔN: HÓA HỌC <strong>11</strong><br />

Thời gian: 180 phút (không kể giao <strong>đề</strong>)<br />

Câu 1 (2,0 điểm) Tốc độ phản ứng:<br />

Xét phản ứng: IO3 - + I - + 6H + 3I2 + 3H2O<br />

Vận tốc <strong>của</strong> phản ứng đo ở 25 0 c <strong>có</strong> giá trị theo bảng sau<br />

Thí nghiệm [I - ] [IO<br />

- 3 ] [H + ] Vận tốc (mol.l -1 .s -1 )<br />

1 0,01 0,1 0,01 0,6<br />

2 0,04 0,1 0,01 2,4<br />

3 0,01 0,3 0,01 5,4<br />

4 0,01 0,1 0,02 2,4<br />

-Lập biểu thức tính tốc độ phản ứng.<br />

- Tính hằng số tốc độ phản ứng và xác định đơn vị <strong>của</strong> hằng số tốc độ đó.<br />

- Năng lượng hoạt <strong>hóa</strong> <strong>của</strong> phản ứng E = 84KJ/mol ở 25 0 C. Vận tốc <strong>của</strong> phản ứng thay<br />

đổi thế nào nếu năng lượng hoạt <strong>hóa</strong> giảm đi một nửa.<br />

Câu 2: (2,0 điểm) Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện ly.<br />

1. Trộn <strong>10</strong> ml dung dịch KCN 0,6M với 20 ml dung dịch KOH nồng độ 0,0125M và 20 ml<br />

dung dịch NH3 0,375M thu được 50 ml dung dịch A. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch A.<br />

2. Cho V1 ml dung dịch HCl 0,2<strong>10</strong> M vào V ml dung dịch A thì pH <strong>của</strong> hỗn hợp thu được<br />

<strong>bằng</strong> 9,24. Tính tỉ lệ V1/V.<br />

Câu 3 ( 2,0 điểm) Điện <strong>hóa</strong> <strong>học</strong>.<br />

Cho sức điện động <strong>của</strong> pin:<br />

Ag AgNO3 0,001M AgCl Ag<br />

Na2S2O3 0,<strong>10</strong>M HCl 0,05M là 0,341V.<br />

1.Viết phương trình phản ứng khi pin hoạt động .<br />

2. Tính<br />

E <br />

0<br />

3<br />

Ag(<br />

S 2 O 3 ) 2 / Ag<br />

3. Tính KsAgCl .<br />

4. Thêm 0,01 mol KCN vào 1 lít dung dịch ở anôt .Tính Epin<br />

0<br />

Cho: E =0,80V , Ag + + 2S2O3 2- Ag(S2O3)2 3- lgβ1 =13,46<br />

<br />

Ag<br />

/ Ag<br />

Ag + + 2CN - Ag(CN)2 - lgβ2 = 21<br />

Câu 4. (2,0 điểm) Bài tập tính to<strong>án</strong> vô cơ tổng hợp.<br />

1. Cho 14,4g hỗn hợp Fe, Mg, Cu (số mol mỗi kim loại <strong>bằng</strong> nhau) tác dụng hết với dung<br />

dịch HNO3 (dư) thu được dung dịch X và 2,688 lít (đktc) hỗn hợp gồm 4 khí N2, NO, N2O,<br />

NO2 trong đó 2 khí N2 và NO2 <strong>có</strong> số mol <strong>bằng</strong> nhau. Cô cạn cẩn thận dung dịch X thì được<br />

58,8g muối khan. Tìm số mol HNO3 đã phản ứng.


2. X là dung dịch Al2(SO4)3, Y là dung dịch Ba(OH)2. Trộn 200ml dung dịch X với <strong>30</strong>0ml<br />

dung dịch Y thu được 8,55 gam kết tủa. Trộn 200ml dung dịch X với 500ml dung dịch Y thu<br />

được 12,045 gam kết tủa. Tính nồng độ mol/l <strong>của</strong> dung dịch X và Y.<br />

Câu 5. (2,0 điểm) Sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, Cơ chế phản ứng, Đồng phân lập thể, Danh pháp<br />

1. Cho hợp chất 3- metyl but-1-en tác dụng với axit HCl tạo ra <strong>các</strong> sản phẩm, trong đó <strong>có</strong> A<br />

là 2- clo-3-metylbutan và B là 2-clo-2-metylbutan. Bằng cơ chế phản ứng, hãy giải thích sự tạo<br />

thành 2 sản phẩm trên.<br />

2. Để tổng hợp được axit retigeranic, người ta cần p<strong>hải</strong> tổng hợp được chất trung gian X:<br />

Từ 6-metylhept-5-enal và but-3-en-2-on người ta <strong>có</strong> thể tổng hợp ra X theo sơ đồ sau:<br />

Xác định công thức cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất A, B, C, D, E.<br />

Trình bày cơ chế phản ứng tạo ra A trong sơ đồ điều chế trên. Nếu chất đầu dùng là<br />

<strong>đồng</strong> phân (2R)-2,6-đimetylhept-5-enal thì sản phẩm A thu được sẽ <strong>có</strong> cấu hình như thế nào?<br />

Câu 6: (2,0 điểm) So s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy, tính Axit- Bazơ.<br />

1. So s<strong>án</strong>h tính bazơ <strong>của</strong> <strong>các</strong> hợp chất sau và giải thích:<br />

CH3-CH(NH2)-COOH (I) ; CHC-CH2-NH2 (II) ; CH2CH-CH2-NH2 (III) ; CH3-CH2-CH2-NH2<br />

(IV).<br />

2. Hãy điền <strong>các</strong> giá trị nhiệt độ sôi sau: 240 o C, 273 o C, 285 o C cho 3 <strong>đồng</strong> phân benzenđiol<br />

C6H4(OH)2. Giải thích ngắn gọn.<br />

Câu 7: (2,0 điểm) Xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ.<br />

Hợp chất A (C5H9OBr) khi tác dụng với dung dịch iốt trong kiềm tạo kết tủa màu vàng.<br />

A tác dụng với dung dịch NaOH tạo ra 2 xeton B và C cùng <strong>có</strong> công thức phân tử C5H8O. B,<br />

C <strong>đề</strong>u không làm mất màu dung dịch kalipemanganat ở lạnh, chỉ <strong>có</strong> B tạo kết tủa màu vàng với<br />

dung dịch iốt trong kiềm. Cho B tác dụng với CH3MgBr rồi với H2O thì được D (C6H12O). D<br />

tác dụng với HBr tạo ra hai <strong>đồng</strong> phân cấu tạo E và F <strong>có</strong> công thức phân tử C6H<strong>11</strong>Br trong đó<br />

chỉ <strong>có</strong> E làm mất màu dung dịch kali pemanganat ở lạnh.<br />

Dùng công thức cấu tạo, viết sơ đồ phản ứng từ A tạo thành B, C, D, E, F. Viết tên A và D<br />

theo danh pháp IUPAC.


Câu 8: (2 điểm) Hữu cơ tổng hợp<br />

Methadol là thuốc giảm đau <strong>có</strong> hoạt tính giống Morphin được dùng để điều trị cho người<br />

nghiện Heroin <strong>có</strong> cấu trúc như sau:<br />

O<br />

N<br />

Ph Ph<br />

Chất này được điều chế từ muối clorua <strong>của</strong> nó qua nhiều giai đoạn, bắt đầu từ chất đầu là C 6H5-CH2-<br />

CN.<br />

CN Br2<br />

A AlCl 3<br />

benzen B NaOH C<br />

+ X 1) C 2<br />

H 5<br />

Br<br />

D<br />

+<br />

2) H 3<br />

O<br />

Methadol<br />

Chất X: là muối clorua được điều chế <strong>bằng</strong> <strong>các</strong>h xử lý 2 chất <strong>đồng</strong> phân với SOCl2, nung hỗn hợp phản<br />

ứng .<br />

1-(đimetylamin) propan-2-ol + SOCl2 Y<br />

X<br />

2-(đimetylamin) propan-1-ol + SOCl2 Z<br />

Hãy suy luận cấu trúc <strong>của</strong> X.<br />

Câu 9. (2,0 điểm) Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

Cho cân <strong>bằng</strong> sau : CO(k) + 2H2 (k) CH3OH (k)<br />

H 0 pư = - 90,0 kJ.mol -1 , giả <strong>thi</strong>ết là không đổi trong khoảng nhiệt độ tiến hành thí<br />

nghiệm. KP (573K) = 2,5.<strong>10</strong> -3<br />

1. Trong 1 bình kín, ban đầu lấy CO và H2 theo tỷ lệ mol 1 : 2 tại nhiệt độ 573K . Xác<br />

định áp suất toàn phần <strong>của</strong> hệ để hiệu suất phản ứng đạt 70%.<br />

2. Xác định phương trình <strong>của</strong> sự phụ thuộc giữa lnKP vào T .<br />

3. Tại 200 bar, xác định nhiệt độ mà tại đó hiệu suất phản ứng đạt 70%.<br />

Câu <strong>10</strong> : (2 điểm) Phức chất.<br />

Cấu hình electron <strong>của</strong> nguyên tố M ở trạng thái cơ bản chỉ ra rằng: M <strong>có</strong> 4 <strong>lớp</strong> electron,<br />

số electron độc thân <strong>của</strong> M là 3.<br />

a. Dựa vào <strong>các</strong> dữ liệu trên cho biết M <strong>có</strong> thể là <strong>các</strong> nguyên tố nào.<br />

b. M tạo được ion phức <strong>có</strong> công thức M(NH3)6 3+ , phép đo momen từ chỉ ra rằng ion<br />

này là nghịch từ.<br />

- Cho biết tên gọi <strong>của</strong> M(NH3)6Cl3<br />

- Cho biết trạng thái lai hoá <strong>của</strong> M trong ion phức trên và chỉ ra dạng hình <strong>học</strong> <strong>của</strong> ion<br />

phức này.<br />

Số điện thoại:<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

0988.777.827<br />

Ngô Tuấn Vinh


TRƯỜNG THPT<br />

CHUYÊN VĨNH PHÚC<br />

ĐỀ THI CHỌN HSG<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

LẦN THỨ - NĂM 2015<br />

MÔN: HOÁ HỌC- LỚP <strong>11</strong><br />

Thời gian: 180 phút ( không kể thời gian giao <strong>đề</strong>)<br />

(Đề <strong>thi</strong> gồm trang)<br />

GV: Nguyễn Đắc Tứ - THPT Chuyên Vĩnh Phúc Điện thoại: 0945028349<br />

Câu 1. (2 điểm) Tốc độ phản ứng<br />

Khảo sát phản ứng phân hủy NO 2 tạo thành NO và O 2 ở <strong>10</strong> 0 C dưới ảnh hưởng động <strong>học</strong><br />

và nhiệt động <strong>học</strong>. Bảng sau cho biết tốc độ đầu <strong>của</strong> phản ứng phụ thuộc vào <strong>các</strong> nồng độ đầu<br />

khác nhau <strong>của</strong> NO 2 :<br />

[NO 2 ] o ( mol.L -1 ) 0,0<strong>10</strong> 0,012 0,014 0,016<br />

V o ( mol.L -1 .s -1 ) 5,4.<strong>10</strong> -5 7,78.<strong>10</strong> -5 1,06.<strong>10</strong> -5 1,38.<strong>10</strong> -5<br />

a) Xác định bậc <strong>của</strong> phản ứng và hằng số vận tốc ?<br />

b) Một <strong>các</strong>h gần đúng, nếu xem như <strong>các</strong> đại lượng nhiệt động <strong>của</strong> phản ứng trên không<br />

phụ thuộc nhiệt độ. Hãy sử dụng <strong>các</strong> giá trị sau để trả lời <strong>các</strong> câu hỏi: Nhiệt độ nhỏ nhất<br />

cần đạt đến để cân <strong>bằng</strong> dịch chuyển về phía phải là bao nhiêu?<br />

0<br />

0<br />

H s , NO<br />

33,2kJ<br />

/ mol.<br />

; H 90,3 / .<br />

2 s , NO<br />

kJ mol<br />

S<br />

0<br />

NO<br />

0<br />

0<br />

241J<br />

/ mol;<br />

S 2<strong>11</strong>J<br />

/ mol;<br />

S 205J<br />

/ mol.<br />

2 NO<br />

<br />

O<br />

<br />

2<br />

Câu 2. (2 điểm) cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch<br />

Tốc độ <strong>của</strong> phản ứng khử HCrO 4<br />

–<br />

<strong>bằng</strong> HSO 3<br />

–<br />

được biểu diễn <strong>bằng</strong> phương trình:<br />

V = k.[HCrO 4<br />

–<br />

][HSO 3<br />

–<br />

] 2 [H + ]<br />

Trong một thí nghiệm với <strong>các</strong> nồng độ ban đầu:<br />

HCrO 4<br />

–<br />

= <strong>10</strong> – 4 mol/l; HSO 3<br />

–<br />

= 0,1 mol/l; H + cố định <strong>bằng</strong> <strong>10</strong> – 5 mol/l<br />

Thì nồng độ HCrO 4<br />

–<br />

giảm xuống còn 5.<strong>10</strong> – 5 mol/l sau 15 giây.<br />

1. sau bao lâu nồng độ HCrO 4<br />

–<br />

sẽ <strong>bằng</strong> 1,25.<strong>10</strong> – 5 M.<br />

2. nếu nồng độ đầu <strong>của</strong> HSO 3<br />

–<br />

là 0,01M thì sau bao lâu nồng độ <strong>của</strong> HCrO 4<br />

–<br />

sẽ <strong>bằng</strong> 5.<strong>10</strong> – 5<br />

M.<br />

3. Tính hằng số tốc độ phản ứng k.<br />

4. Nếu nồng độ ban đầu <strong>của</strong> HSO 3<br />

–<br />

và H + <strong>đề</strong>u <strong>bằng</strong> <strong>10</strong> – 3 M và được giữ cố định thì cần thời<br />

gian bao lâu để một nữa lượng HCrO 4<br />

–<br />

bị khử.<br />

Câu 3. (2 điểm) Pin điện. Điện phân.<br />

Cho pin sau : H 2 (Pt), P H<br />

1atm<br />

/ H + 1M // MnO 2 4<br />

1M, Mn 2+ 1M, H + 1M / Pt<br />

Biết rằng sức điện động <strong>của</strong> pin ở 25 0 C là 1,5V.<br />

1. Hãy cho biết phản ứng thực tế xảy ra trong pin và tính E 0 2<br />

.<br />

MnO 4<br />

/ Mn<br />

2. Sức điện động <strong>của</strong> pin thay đổi như thế nào trong <strong>các</strong> trượng hợp sau :<br />

- Thêm một ít NaHCO 3 vào nửa trái <strong>của</strong> pin.<br />

- Thêm một ít FeSO 4 vào nửa phải <strong>của</strong> pin.<br />

- Thêm một ít CH 3 COONa vào nửa phải <strong>của</strong> pin.<br />

Câu 4. (2 điểm) Bài tập vô cơ


Cho m gam hợp chất X ( được tạo thành từ hai nguyên tố) phản ứng hoàn toàn với H 2 SO 4 đặc,<br />

nóng chỉ thu được 20,16 lít (đktc) hỗn hợp khí A gồm hai khí và H 2 O. A làm mất màu vừa đủ<br />

1,6 lít dung dịch Br 2 0,5M và A không <strong>có</strong> phản ứng với dung dịch CuCl 2 . Cho A vào dung<br />

dịch Ca(OH) 2 dư, thu được <strong>10</strong>6 gam kết tủa trắng.<br />

Xác định công thức <strong>của</strong> X, và tính m.<br />

Câu 5. (2 điểm) Cơ chế phản ứng – Đồng phân lập thể – Danh pháp<br />

Hãy cho biết <strong>các</strong> công thức cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất ứng với <strong>các</strong> chữ cái trong sơ đồ.<br />

+ COOCH 3<br />

O<br />

1.KMnO 4 ,H +<br />

2. CH 2 N 2 du<br />

P<br />

CH 3 ONa<br />

- CH 3 OH<br />

Q<br />

Q<br />

H 3 O + ,t 0<br />

- CO 2<br />

R<br />

CH 2 N 2<br />

S<br />

Zn, BrCH 2 CO 2 CH 3<br />

T<br />

- H 2 O<br />

U<br />

H 2 /Pt<br />

V<br />

V<br />

CH 3ONa H 3 O + , t 0<br />

- CH 3 OH X<br />

- CO 2<br />

Y<br />

NaNH 2 , CH 3 I du<br />

O<br />

(fenchon)<br />

Câu 6. (2 điểm) So s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy, tính axit- bazơ, Nhận biết<br />

1. So s<strong>án</strong>h tính chất <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất trong <strong>các</strong> dãy sau (<strong>có</strong> giải thích):<br />

a. Tính axit: CH 3 COOH, CH 2 =CH-COOH; Phenol, m-crezol, p- crezol.<br />

b. Tính bazơ: đietyl amin; tetrametylen amin; anilin; CH 3 CONH 2 .<br />

2. Hợp chất hữu cơ A chứa C, H, O <strong>có</strong> khối lượng phân tử <strong>bằng</strong> 74 đvc. Biết A không<br />

phản ứng với Na, khi phản ứng với dung dịch NaOH chỉ thu được một sản phẩm hữu<br />

cơ. Biết từ A thực hiện được sơ đồ:<br />

A<br />

+ C H 3M gC l<br />

B<br />

+ H 2 O H<br />

C H 3 C H O<br />

2 O<br />

D + bu ta n 2 ol<br />

Xác định công thức cấu tạo <strong>của</strong> A và viết phương trình phản ứng.<br />

Câu 7. ( 2 điểm) Dựa vào tính chất xác định Cấu tạo, cấu trúc <strong>của</strong> hợp chất hữu cơ<br />

Hợp chất (A) <strong>có</strong> công thức phân tử C <strong>10</strong> H <strong>10</strong> O không tạo màu với FeCl 3 , tạo sản phẩm cộng<br />

với NaHSO 3 . Cho (A) tác dụng với I 2 /NaOH không tạo kết tủa, axit <strong>hóa</strong> hỗn hợp sau phản ứng<br />

được (B) là C <strong>10</strong> H <strong>10</strong> O 2 , không làm mất màu dung dịch KMnO 4 . Cho (B) tác dụng với lượng dư<br />

brom khi <strong>có</strong> mặt HgO(đỏ) hay Ag 2 O/CCl 4 thu được (C) là 1,2,3-tribrom-2-phenylpropan, hầu<br />

như không <strong>có</strong> sản phẩm hữu cơ khác.<br />

Mặt khác, cho (A) tác dụng với NaBH 4 thu được (D) là C <strong>10</strong> H 12 O. Đun nóng nhẹ (D) với<br />

axit H 2 SO 4 đặc thu được (E) là C <strong>10</strong> H <strong>10</strong> . Xác định công thức cấu tạo <strong>của</strong> (A), (B), (C), (D), (E).<br />

Hãy giải thích sự tạo thành (E) từ (D).<br />

Câu 8. ( 2 điểm) Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ:<br />

Antihistamine (kh<strong>án</strong>g histamine) được dùng để giảm ảnh hưởng <strong>của</strong> <strong>các</strong> tác động dị ứng trên<br />

cơ thể. Dược chất fexofenadin được dùng để chữa chứng hắt hơi, hảy nước mũi, ngứa mắt do<br />

dị ứng phấn hoa mà không gây buồn ngủ. Fexofenadin được b<strong>án</strong> trên thị <strong>trường</strong> dưới dạng<br />

muối hidro clorua. Đây là sơ đồ tổng hợp fexofenadin:


Xác định cấu tạo <strong>của</strong> <strong>các</strong> chất trong phương pháp tổng hợp trên.<br />

Câu 9. (2 điểm) Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

ở 820 0 C hằng số cân <strong>bằng</strong> <strong>của</strong> phản ứng phân huỷ:<br />

CaCO 3 (r) CaO (r) + CO 2 (k) là K = 0,2.<br />

Trong một bình kín, chân không, dung tích 22,4 lít ở 820 0 C , ta đưa 0,1 mol CaCO 3 vào.<br />

1. Tính thành phần số mol mỗi chất ở trạng thái cân <strong>bằng</strong>.<br />

2. Giả sử tăng dần thể tích V ( vẫn ở 820 0 C) Vẽ <strong>các</strong> đồ thị biểu diễn sự biến <strong>thi</strong>ên <strong>của</strong> áp suất<br />

P và <strong>của</strong> số mol CaO theo thể tích V.<br />

3. Trong một bình kín, chân không, dung tích 22,4 lít ở 820 0 C ta đưa 0,1 mol CaO vào.Sau đó<br />

bơm khí CO 2 , vẽ đồ thị biểu diễ sự biến <strong>thi</strong>ên <strong>của</strong> áp suất P theo số mol CO 2 đưa vào.<br />

Câu <strong>10</strong>. (2 điểm) Phức chất<br />

1. Dựa vào thuyết MO, Viết cấu hình electron đối với <strong>các</strong> phân tử CO và O 2 . Tính độ bội liên<br />

kết, xác định từ tính <strong>của</strong> mỗi chất.<br />

2. Sử dụng thuyết liên kết <strong>hóa</strong> trị (VB) để giải thích dạng hình <strong>học</strong>, từ tính <strong>của</strong> <strong>các</strong> phức<br />

chất sau: [Ni(CN) 4 ] 2- , [NiCl 4 ] 2- , [Ni(CO) 4 ]<br />

........................................................Hết......................................


TRƯỜNG THPT<br />

CHUYÊN VĨNH PHÚC<br />

HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HSG<br />

VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ<br />

LẦN THỨ - NĂM 2015<br />

MÔN: HOÁ HỌC- LỚP <strong>11</strong><br />

Thời gian: 180 phút ( không kể thời gian giao <strong>đề</strong>)<br />

Câu 1.<br />

Câu 1<br />

(2<br />

điểm)<br />

a) Phản ứng : 2NO 2 2NO + O 2<br />

Tính to<strong>án</strong> :<br />

V = k[NO 2 ] x lgv = logk + xlog[NO 2 ]<br />

Áp dụng : log 5,4.<strong>10</strong> -5 = logk + xlog0,0<strong>10</strong> và log 1,38.<strong>10</strong> -4 = logk +<br />

xlog0,016<br />

0,4075 = x.0,0204 x 2 k = [NO 2<br />

v2 ]<br />

Sử dụng lần lượt <strong>các</strong> dữ kiện thực nghiệm, ta <strong>có</strong>:<br />

K 1 = 5,4.<strong>10</strong> -5 /0,01 2 = 5,040.<strong>10</strong> -1<br />

K 2 = 7,78.<strong>10</strong> -5 /0,012 2 = 5,35.<strong>10</strong> -1<br />

K 3 = 1,57.<strong>10</strong> -4 /0,014 2 = 5,41.<strong>10</strong> -1<br />

K 4 = 2,05.<strong>10</strong> -4 /0,016 2 = 5,39.<strong>10</strong> -1<br />

Tóm lại: bậc <strong>của</strong> phản ứng là bậc 2, k = 0,54L/mol.s<br />

b) Trước hết, ta tính <strong>các</strong> thông số nhiệt động cơ bản <strong>của</strong> phản ứng như sau :<br />

∆H<br />

0 pứ = 290,3 – 233,2 = <strong>11</strong>4,2 kJ<br />

∆S<br />

0 pứ = 22<strong>11</strong> + 205 – 2241 = 145 J/K<br />

∆G<br />

0 pứ = <strong>11</strong>4,2 -283 0,145 = 73,2 kJ<br />

Tóm lại : ∆H<br />

0 pứ = <strong>11</strong>4,2 kJ; ∆S<br />

0 pứ = 145 J/K, ∆G<br />

0 pứ = 73,2 kJ<br />

Một <strong>các</strong>h gần đúng , về mặt nhiệt động <strong>học</strong> khi phản ứng đạt đến cân <strong>bằng</strong><br />

thì : ∆G<br />

0 pứ = 0<br />

T =<br />

H<br />

S<br />

o<br />

o<br />

<strong>11</strong>4,2 <strong>10</strong>00J<br />

<br />

787,6K<br />

145( J / K)<br />

Như vậy, điều kiện về nhiệt độ cần để cân <strong>bằng</strong> dịch chuyển về phía phải là<br />

:<br />

T 787,6 K<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

Câu 2<br />

Câu 2<br />

(2<br />

điểm)<br />

1) Vì nồng độ HSO 3<br />

–<br />

= 0,1M >> HCrO 4<br />

–<br />

= <strong>10</strong> – 4 M và H + = const<br />

=> phản ứng là giả bậc nhất với HCrO 4<br />

–<br />

=> thời gian b<strong>án</strong> phản ứng là 15 (giây)<br />

=> để HCrO 4<br />

–<br />

còn 1,25.<strong>10</strong> – 5 M thì cần thời gian là : 15.3 = 45 (giây)<br />

2) Phản ứng là bậc 2 với HSO 3<br />

–<br />

nên khi giảm nồng độ HSO 3<br />

–<br />

từ 0,1M xuống<br />

0,01M thì tốc độ phản ứng giảm <strong>10</strong>0 lần<br />

0,5


=> để HCrO<br />

– 4 giảm còn 5.<strong>10</strong> – 5 M thì thời gian cần là: 15. <strong>10</strong>0 = 1500 giây.<br />

3) khi phản ứng là giả bậc 1 với HCrO<br />

– 4 ta <strong>có</strong><br />

-<br />

2<br />

ln 2 0,693<br />

k ' k. <br />

HSO <br />

3 . <br />

H<br />

<br />

0,0462<br />

t 15<br />

0,0462<br />

0,1 .<strong>10</strong><br />

5 3 1<br />

=> k M s<br />

2 5<br />

1<br />

2<br />

4,62.<strong>10</strong> ( . )<br />

4) nếu nồng độ đầu <strong>của</strong> HSO 3<br />

–<br />

và H + <strong>đề</strong>u <strong>bằng</strong> <strong>10</strong> – 3 M và không đổi<br />

khi đó k” giảm <strong>10</strong>0 lần so với k’<br />

=> tốc độ phản ứng giảm <strong>10</strong>0 lần<br />

Hay thời gian để ½ lượng HCrO 4<br />

–<br />

bị khử là 1500 giây<br />

0,5<br />

0,5<br />

Câu 3.<br />

Câu 2<br />

(2<br />

điểm)<br />

1.<br />

* Phản ứng thực tế xảy ra trong pin:…………………………….<br />

E pin = 1,5 V > 0 nên cực Pt - (phải) là catot, cực hiđro - (trái) là anot do đó<br />

PƯ thực tế xảy ra trong pin sẽ trùng với phản ứng qui ước:<br />

- Catot: MnO 4<br />

+ 8H + + 5e Mn 2+ + 4H 2 O<br />

- Anot: H 2 2H + + 2e<br />

- PƯ: 2MnO 4<br />

+ 6H + + 5H 2 2Mn 2+ + 8H 2 O<br />

*Tính E 0 2<br />

:………………………………………………….<br />

MnO 4<br />

/ Mn<br />

Ta <strong>có</strong>: E 0 pin = E 0 2<br />

- E 0 = 1,5 V<br />

MnO4<br />

/ Mn 2H / H 2<br />

E 0 2<br />

= 1,5 V<br />

MnO 4<br />

/ Mn<br />

2. Sự thay đổi suất điện động <strong>của</strong> pin:<br />

*) Nếu thêm một ít NaHCO 3 vào nửa trái <strong>của</strong> pin sẽ xảy ra pư:<br />

HCO<br />

- 3 + H + H 2 O + CO 2<br />

<br />

0,059 H<br />

H<br />

giảm nên E<br />

<br />

.lg giảm , do đó<br />

E pin = (E<br />

2<br />

MnO4 / Mn<br />

- E<br />

2 / H 2<br />

2<br />

P H<br />

H =<br />

<br />

2H / H 2<br />

2<br />

) sẽ tăng……………………………….<br />

*) Nếu thêm một ít FeSO 4 vào nửa phải <strong>của</strong> pin sẽ xảy ra PƯ:<br />

MnO 4<br />

+ 8H + + 5Fe 2+ Mn 2+ + 5Fe 3+ + 4H 2 O<br />

SO<br />

2- 4 + H + HSO<br />

- 4<br />

do đó nồng độ <strong>của</strong> MnO 4<br />

và H + giảm , Mn 2+ tăng<br />

E 2<br />

= E 0 MnO /<br />

4 / Mn<br />

8<br />

0,059 MnO<br />

4<br />

. H <br />

2<br />

+ .lg<br />

MnO 4 Mn<br />

2<br />

5<br />

<br />

Mn<br />

<br />

giảm do đó E pin giảm<br />

*) Nếu thêm một ít CH 3 COONa vào nửa phải <strong>của</strong> pin sẽ xảy ra PƯ:<br />

CH 3 COO - + H + CH 3 COOH<br />

nên nồng độ H + giảm , do đó E pin giảm…………………………..<br />

0,5<br />

0,25<br />

0,5<br />

0,25<br />

0,5<br />

0,25<br />

0,25


Câu 4.<br />

Câu 4<br />

(2<br />

điểm)<br />

nA<br />

20,16<br />

0,9( mol)<br />

22,4<br />

Trong A <strong>có</strong> SO 2 và một khí Y , Y không phản ứng với dung<br />

dịch Br 2<br />

nBr 2<br />

0,5.1,6 = 0,8 (mol) => nSO<br />

0,8 (mol)<br />

2<br />

=> n Y = 0,1 (mol)<br />

Kết tủa gồm 0,8 mol CaSO 3 và kết tủa do Y tạo ra.<br />

m (CaSO 3 ) = 0,8. 120 = 96 (gam)<br />

=> kết tủa do Y tạo ra = <strong>10</strong>6 – 96 = <strong>10</strong> (gam)<br />

Mà n Y = 0,1 (mol) => Y là CO 2 và kết tủa là CaCO 3<br />

=> A gồm 0,1 mol CO 2 và 0,8 mol SO 2<br />

=> X chứa hai nguyên tố là C và S<br />

Giả sử công thức <strong>của</strong> X là CS x<br />

=> CS x C + 4 + xS + 4 + (4 + 4x)e<br />

S + 6 + 2e S + 4<br />

n(CO 2 ) : n(SO 2 ) = 1 :8<br />

=> x + 2 + 2x = 8 => x = 2<br />

Công thức <strong>của</strong> X là CS 2 và m = 0,1.76 = 7,6 gam<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,5<br />

Câu 5<br />

Bài 5<br />

(2<br />

điểm)<br />

COOCH 3<br />

COOCH 3<br />

COOCH 3<br />

COOCH 3<br />

CH 3<br />

H 3 COOC<br />

H 3 COOC<br />

CH 3<br />

O<br />

CH 3<br />

O<br />

O<br />

COOH<br />

CH 3<br />

O<br />

P<br />

COOCH 3<br />

CH 3<br />

Q<br />

H 3 COOC<br />

H 3 C<br />

OH<br />

COOCH 3<br />

R<br />

H 3 COOC<br />

S<br />

H 3 COOC<br />

T<br />

H 3 C<br />

COOCH 3<br />

H 3 C<br />

COOCH 3<br />

U<br />

V<br />

COOCH 3<br />

O<br />

O<br />

CH 3<br />

X<br />

CH 3<br />

Y


Câu 6. (2 điểm).<br />

1. Tính axit tăng dần theo thứ tự:<br />

p-Crezol < m-Crezol < Phenol < CH 3 COOH < CH 2 =CH-COOH<br />

+I, +H(CH 3 -) +I (CH 3 -) + I -I,+C<br />

- Nhóm OH <strong>của</strong> phenol <strong>có</strong> tính axit yếu hơn nhóm OH <strong>của</strong> nhóm caboxylic.<br />

2. Tính bazơ tăng dần theo dãy:<br />

CH 3 CONH 2 < C 6 H 5 NH 2 < (C 2 H 5 ) 2 NH < (-CH 2 -) 4 NH<br />

NH 2 trong nhóm amit hầu như không còn tính bazơ do hiệu ứng –C <strong>của</strong> nhóm CO. Anilin <strong>có</strong><br />

tính bazơ yếu hơn NH 3 do hiệu ứng – C <strong>của</strong> nhó phenyl<br />

(C 2 H 5 ) 2 NH; (-CH 2 -) 4 NH là <strong>các</strong> amin no bậc 2 <strong>có</strong> tính bazơ lớn hơn NH 3 nhưng 2 nhóm<br />

metyl cồng kềnh hơn tetrametylen nên tính bazơ (C 2 H 5 ) 2 NH < (-CH 2 -) 4 NH<br />

3. Đặt công thức phân tử <strong>của</strong> A là C x H y O z . Theo giả <strong>thi</strong>ết ta <strong>có</strong>:<br />

12x + y + 16z = 74; y 2x + 2 z (74 - 12.1 – 2):16 = 3,75<br />

Lần lượt xét z = 1, 2, 3 ta thu được <strong>các</strong> công thức: C 4 H <strong>10</strong> O; C 3 H 6 O 2 ; C 2 H 2 O 3<br />

Mà A thoả mãn sơ đồ thì A phải <strong>có</strong> CTPT và CTCT tương ứng là: C 2 H 2 O 3 và<br />

O<br />

H C O<br />

O C<br />

H anhidrit fomic<br />

Các phương trình phản ứng:<br />

(HCO) 2 O + 2 NaOH 2HCOONa + H 2 O<br />

(HCO) 2 O + CH 3 MgCl CH 3 CH(OOCH)OMgCl<br />

CH 3 CH(OOCH)OMgCl + H 2 O CH 3 CHO + HCOOH + Mg(OH)Cl<br />

C 2 H 5 MgCl + CH 3 CH=O CH 3 CH 2 CH(CH 3 )OMgCl<br />

CH 3 CH 2 CH(CH 3 )OMgCl + H 2 O CH 3 CH 2 CH(CH 3 )OH<br />

Câu 7. (2 điểm).<br />

A: C <strong>10</strong> H <strong>10</strong> O ( 6), <strong>có</strong> 1 nguyên tử O A <strong>có</strong> thể ancol, phenol, ete, andehit, xeton.<br />

A không tạo màu với FeCl 3 không phải phenol.<br />

A tạo sản phẩm cộng với NaHSO 3 là andehit hoặc metylxeton<br />

A không tạo kết tủa với I 2 /NaOH không phải metylxeton<br />

A chứa nhóm –CHO.<br />

2<br />

Mặt khác, A(C <strong>10</strong> H <strong>10</strong> O) 1.I /NaOH<br />

+ B(C<br />

2.H<br />

<strong>10</strong> H <strong>10</strong> O 2 ), đây là phản ứng oxi <strong>hóa</strong> nhóm –CHO thành<br />

nhóm –COOH.<br />

Do B không làm mất màu dung dịch KMnO 4 B chứa vòng benzen, nh<strong>án</strong>h no.<br />

A chứa vòng benzen ( 4), chứa 1 nhóm –CHO ( 1). Mà A <strong>có</strong> 6 nên suy ra A <strong>có</strong><br />

thêm 1 vòng no (xiclo)<br />

Br2 du / HgO<br />

Mặt khác, B C: C 6 H 5 -CBr(CH 2 Br) 2 .Suy ra:<br />

CTCT (A):<br />

CHO


(A)<br />

CHO<br />

1. I 2 /NaOH<br />

2. H + COOH<br />

(B)<br />

Br 2 du/HgO<br />

CH 2 Br<br />

CBr<br />

CH 2 Br<br />

(C)<br />

NaBH 4<br />

H +<br />

CH 2 OH<br />

(D)<br />

(E)<br />

* Cơ chế phản ứng: D E<br />

CH 2 OH<br />

(D)<br />

+ + H 2 O<br />

H +<br />

+<br />

CH 2 OH 2<br />

+<br />

CH 2<br />

Ch.vi + - H +<br />

Câu 8.<br />

(E)<br />

Câu 9.<br />

Câu 9<br />

(2<br />

điểm)<br />

Ta <strong>có</strong> cân <strong>bằng</strong>:<br />

CaCO 3 (r) <br />

CaO(r) + CO 2 (k) với k = 0,2<br />

0.1<br />

0,1 – n n n<br />

1. Nếu CaCO 3 chưa bị phân huỷ hoàn toàn ( n < 0,1)<br />

=> CO2<br />

P K 0,2<br />

(atm)<br />

pv 0,2.22,4<br />

n 0,05(mol)<br />

RT 0,082.<strong>10</strong>93<br />

Vậy số mol <strong>các</strong> chất ở trạng thái cân <strong>bằng</strong>:<br />

CaCO 3 : 0,05(mol); CaO : 0,05 (mol); CO 2 : 0,05 (mol)<br />

2. Khi CaCO 3 phân hủy hoàn toàn thì số mol CO 2 = 0,1 (mol) 0,5


đồ thị:<br />

Thay vào phương trình trạng thái;<br />

V = 44,8 (l)<br />

nếu tiếp tục tăng V thì áp suất lại giảm vì số mol khí không đổi.<br />

mối liên hệ: p = 8,96<br />

V<br />

p(atm)<br />

0,2<br />

3. Khi cho CO 2 vào ta <strong>có</strong> phương trình<br />

CaO (r) + CO 2 (k) CaCO 3 (r) (1)<br />

số mol CO 2 < 0,05 mol tức p < 0,2 (atm) thì (1) không xảy ra.<br />

Khi p = 0,2 (atm) bắt đầu xảy ra phản ứng, khi đó p = const<br />

số mol CaO phản ứng hết, p = 0,2(atm) => số mol CO 2 = 0,15 (mol)<br />

sau đó p tăng theo số mol CO 2 theo phương trình<br />

p = 4(n – 1)<br />

Ta <strong>có</strong> đồ thị.<br />

p(atm)<br />

V(lit)<br />

22,4 44,8<br />

0,75<br />

0,2<br />

0,05<br />

0,15<br />

n<br />

0,75<br />

Câu <strong>10</strong> (2 điểm).


Câu 5<br />

(2 đ)<br />

1. Giản đồ <strong>các</strong> MO <strong>của</strong> CO và O2<br />

Cấu hình electron :<br />

lk 2 plk 2 lk 2 lk lk 4 * 1 * 1<br />

8 4<br />

O2 : ( <br />

2s<br />

) ( 2s<br />

) ( 2p<br />

) ( x<br />

y<br />

) ( x<br />

) ( y<br />

) ; độ bội liên kết = 2 ; thuận từ<br />

2<br />

( S = 1)<br />

lk 2 plk 2 lk lk 4 lk 2<br />

8 2<br />

CO : ( <br />

2 s<br />

) ( 2s<br />

) ( x<br />

y<br />

) ( 2p<br />

) ; độ bội liên kết = 3 ; nghịch từ ( S = 0)<br />

2<br />

2. Ni : 3d 8 4s 2 ; Ni 2+ : 3d 8<br />

Ni 2+ :<br />

0,5<br />

0,5<br />

0,25<br />

3d 4s 4p<br />

Phức [Ni (CN)4] 2- : CN - là phối tử nhận tạo <strong>trường</strong> mạnh dồn electron d<br />

tạo phức vuông phẳng với lai <strong>hóa</strong> dsp 2 . Spin thấp (S = 0 ). Nghịch từ<br />

dsp 2<br />

[Ni(CN) 4 ] 2-<br />

3d 4s 4p<br />

Phức [NiCl4] 2- : Cl - là phối tử cho tạo <strong>trường</strong> yếu không dồn ép electron<br />

d được tạo phức tứ diện với lai <strong>hóa</strong> sp 3 . Spin thấp (S = 1 ). Thuận từ<br />

sp 3<br />

[Ni(Cl) 4 ] 2-<br />

3d 4s 4p<br />

0,25<br />

Ni : 3d 8 4s 2<br />

0,5<br />

3d 4s 4p<br />

Phức [Ni(CO)4] : CO là phối tử nhận tạo <strong>trường</strong> mạnh dồn electron 4s<br />

vào 3d tạo obitan 4s,3d trống lai <strong>hóa</strong> sp 3 , phức tứ diện. Spin thấp (S = 0).<br />

Nghịch từ<br />

sp 3<br />

[Ni(CO) 4 ]<br />

3d 4s 4p<br />

CO<br />

CO<br />

CO CO<br />

........................................................Hết......................................


HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN<br />

VÙNG ĐỒNG BẰNG DUYÊN HẢI BẮC BỘ<br />

TRƯỜNG THPT CHUYÊN NGUYỄN TẤT THÀNH<br />

TỈNH YÊN BÁI<br />

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT<br />

ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC KHỐI <strong>11</strong><br />

NĂM 2015<br />

Thời gian: 180 phút.<br />

(Đề gồm <strong>có</strong> 02 trang)<br />

Câu 1 (2 điểm). Tốc độ phản ứng<br />

Trong dung dịch, nitramit bị phân hủy theo phản ứng:<br />

NO2NH2 N2O(k) + H2O<br />

Các kết quả thực nghiệm cho thấy vận tốc phản ứng tính bởi biểu thức:<br />

Cơ chế 1:<br />

[ NO NH ]<br />

v<br />

k<br />

[ HO ]<br />

2 2<br />

<br />

3<br />

a. Trong <strong>các</strong> cơ chế sau, cơ chế nào phù hợp với thực nghiệm?<br />

NO2NH2<br />

Cơ chế 2: NO2NH2 + H3O +<br />

k<br />

1<br />

N2O(k) + H2O<br />

k2<br />

<br />

k 2<br />

NO2NH3 + + H2O<br />

nhanh<br />

Cơ chế 3:<br />

NO2NH3 + k3<br />

N2O + H3O + chậm<br />

NO2NH2 + H2O<br />

k4<br />

<br />

k 4<br />

NO2NH - + H3O +<br />

nhanh<br />

NO2NH - k5<br />

N2O + OH - chậm<br />

H3O + + OH - k6<br />

2 H2O<br />

nhanh<br />

b. Nếu phản ứng thực hiện trong môi <strong>trường</strong> đệm thì bậc <strong>của</strong> phản ứng là bao nhiêu?<br />

Câu 2 (2 điểm): Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện ly<br />

Dung dịch A chứa H2C2O4 (0,05M); HCl (0,1M), NH3 (0,1M)<br />

a. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch A?<br />

b. Trộn 1ml dung dịch A với 1 ml dung dịch chứa CaCl2 (0,05M) và HCl (0,01M).<br />

Có kết tủa CaC2O4 tách ra không? Nếu <strong>có</strong> hãy tính S<br />

CaC2O<br />

?<br />

4<br />

Cho pKa: NH4 + (9,24); H2C2O4 (1,25; 4,27); pKs: CaC2O4 (8,75)<br />

Câu 3 (2 điểm) : Điện <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

Các cây cầu sắt bị phá hủy bởi quá trình ăn mòn điện hóa học. Các phản ứng ăn mòn xảy ra như sau:<br />

(1) Fe → Fe 2+ (aq) + 2e<br />

(2) O2(k) + 2 H2O (l) + 4e → 4OH - (aq)<br />

Một tế bào điện hóa được <strong>thi</strong>ết lập (nhiệt độ là 25 0 C). Tế bào điện hóa được biểu diễn như sau:<br />

Thế điện cực chuẩn ở 25 0 C:<br />

Fe 2+ (aq) + 2e → Fe<br />

Fe| Fe 2+ (aq)|| OH - (aq), O2 (k) | Pt<br />

E 0 = - 0,44 V


O2(k) + 2 H2O (l) + 4e → 4OH - (aq) E 0 = 0,40 V<br />

1. Tính sức điện động chuẩn <strong>của</strong> pin ở 25 0 C<br />

2. Viết phương trình phản ứng xảy ra khi pin phóng điện.<br />

3. Tính hằng số cân bằng <strong>của</strong> phản ứng ở 25 0 C<br />

4. Pin phóng điện liên tục 24h ở điều kiện chuẩn với cường độ dòng không đổi là 0,12 A. Tính to<strong>án</strong> khối<br />

lượng <strong>của</strong> sắt đã bị oxi hóa thành Fe 2+ sau 24h. Biết rằng H2O và O2 có dư.<br />

5. Tính to<strong>án</strong> ∆E <strong>của</strong> pin tại 25 0 c dưới <strong>các</strong> điều kiện sau:<br />

[Fe 2+ ] = 0,015M; pHnửa bên p<strong>hải</strong> tế bào = 9,0; p (O2) = 0,70 bar.<br />

Câu 4 (2 điểm) : Bài tập vô cơ tổng hợp<br />

Cho hỗn hợp X gồm MgO, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 <strong>có</strong> số mol <strong>đề</strong>u bằng nhau. Lấy m gam X cho vào ống sứ chịu<br />

nhiệt, nung nóng rồi cho luồng khí CO đi qua ống, CO phản ứng hết, toàn <strong>bộ</strong> khí CO2 ra khỏi ống được hấp<br />

thụ hết vào bình đựng <strong>10</strong>0 ml dung dịch Ba(OH)2 0,60M, thấy khối lượng dung dịch tăng so với dung dịch<br />

đầu là 1,665 gam. Chất rắn còn lại trong ống sứ gồm 5 chất và <strong>có</strong> khối lượng là 21 gam. Cho hỗn hợp này tác<br />

dụng hết với dung dịch HNO3, đun nóng được V lít khí NO (là sản phẩm khử duy nhất, ở 0 o C; 2 atm). Viết<br />

<strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra và tính khối lượng m, V, số mol HNO3 đem dùng (biết lượng axit dư 20%<br />

so với ban đầu).<br />

Câu 5 ( 2 điểm): Sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, Cơ chế phản ứng, Đồng phân lập thể, Danh pháp<br />

Cho sơ đồ biến <strong>hóa</strong> sau:<br />

H<br />

A 2 O<br />

OH<br />

B - 1.CH 2 O H 2 SO 4<br />

C D PhCOCH=CH 2<br />

Hg 2+ 2.H 2 O<br />

Br 2<br />

OH -<br />

E<br />

MnO<br />

<strong>30</strong>0 0 C<br />

F<br />

1.PhMgBr<br />

2.H 2 O<br />

KMnO<br />

G H 2 SO 4<br />

4<br />

H F<br />

H +<br />

a. Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng trong sơ đồ trên.<br />

b. Nêu cơ chế phản ứng từ C D và D PhCOCH=CH2.<br />

Câu 6: Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ, so s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, Nhiệt độ nóng chảy, Tính Axit- Bazơ.<br />

1. a. So s<strong>án</strong>h tính axit <strong>của</strong>:<br />

Axit bixiclo[1.1.1]pentan-1-cacboxylic (A) và axit 2,2-đimetyl propanoic (B)<br />

b. So s<strong>án</strong>h tính bazơ <strong>của</strong>:<br />

2. Điều chế:<br />

a.<br />

N N<br />

H<br />

N<br />

H<br />

Pyridin Pyrol piperidin<br />

b. CH3CH2CH2OCH2CH2OH từ CH4 và <strong>các</strong> chất vô cơ cần <strong>thi</strong>ết<br />

từ etyl benzoat, xiclopentylmetanol và <strong>các</strong> chất vô cơ cần <strong>thi</strong>ết.


Câu 7 ( 2 điểm): Nhận biết, tách chất, biện luận xác định công thức cấu tạo <strong>của</strong> hợp chất hữu cơ.<br />

1. Hợp chất hữu cơ X, phân tử chỉ chứa 3 nguyên tố C,H,O và MX= 88 đvC; X tác dụng với dung dịch NaOH<br />

đun nóng tạo hai chất hữu cơ Y và Z (Y, Z <strong>đề</strong>u <strong>có</strong> phản ứng tr<strong>án</strong>g bạc). Tìm công thức cấu tạo <strong>của</strong> X và gọi<br />

tên.<br />

2. Trong phòng thí nghiệm <strong>có</strong> 7 dung dịch và chất lỏng mất nhãn, riêng biệt gồm NH4HCO3 (dung dịch),<br />

Ba(HCO3)2(dung dịch) , C6H5ONa (dung dịch), C6H6(lỏng), C6H5NH2(lỏng) , C2H5OH(lỏng) và K[Al(OH)4]<br />

(dung dịch). Hãy trình bày <strong>các</strong>h nhận biết <strong>các</strong> dung dịch và chất lỏng trên bằng một dung dịch chỉ chứa một<br />

chất tan.<br />

Câu 8 (2 điểm): Hữu cơ tổng hợp<br />

Hợp chất A (C13H18O) <strong>có</strong> tính quang hoạt, không phản ứng với 2,4-đinitrophenylhdrazin nhưng tham<br />

gia phản ứng idofom. Phản ứng ozon phân hợp chất A, thu được B và C, cả hai hợp chất này <strong>đề</strong>u tác dụng với<br />

2,4-đinitrophenylhdrazin, nhưng chỉ <strong>có</strong> C tác dụng được với thuốc thử Tolenxơ. Nếu lấy sản phẩm <strong>của</strong> phản<br />

ứng giữa C với thuốc thử Tolenxơ để axit <strong>hóa</strong> rồi đun nóng <strong>thi</strong>̀ thu được D (C6H8O4). B <strong>có</strong> thể chuyển hoá<br />

thành E (p-C2H5C6H4-CH2CHO).<br />

a. Hãy viết công thức cấu tạo <strong>của</strong> A, B, C, D, E.<br />

b. Dùng công thức cấu tạo, viết sơ đồ <strong>các</strong> phản ứng chuyển hoá B thành E.<br />

Câu 9 (2 điểm): Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

ở 820 0 C <strong>có</strong> <strong>các</strong> phản ứng sau với hằng số cân bằng tương ứng:<br />

CaCO3 (r) ⇌ CaO (r) + CO2 (k) K1 = 0,2<br />

C (r) + CO2 (k) ⇌ 2CO (k) K2 = 2,0<br />

Lấy hỗn hợp gồm 1 mol CaCO3 và 1 mol C cho vào bình chân không <strong>có</strong> thể tích 22,4 lít giữ ở 820 0 C.<br />

1. Tính số mol <strong>các</strong> chất lỏng <strong>có</strong> trong bình khi phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng.<br />

2. Sự phân huỷ CaCO3 sẽ hoàn toàn khi thể tích bình bằng nhiêu (áp suất riêng <strong>của</strong> <strong>các</strong> khí không đổi)<br />

Câu <strong>10</strong> (2 điểm) : Phức chất<br />

Coban tạo ra <strong>các</strong> ion phức CoCl2(NH3)4 + (A), Co(CN)6 3- (B), CoCl3(CN)3 3- (C)<br />

a. Viết tên <strong>của</strong> (A), (B), (C).<br />

b. Theo thuyết liên kết <strong>hóa</strong> trị <strong>các</strong> nguyên tử trong B ở trạng thái lai <strong>hóa</strong> nào<br />

c. Các ion phức trên có bao nhiêu <strong>đồng</strong> phân lập thể, vẽ cấu trúc <strong>của</strong> chúng<br />

d. Viết phương trình phản ứng <strong>của</strong> (A) với ion sắt (II) trong môi <strong>trường</strong> axit.<br />

---------Hết-----------<br />

Người ra <strong>đề</strong><br />

Phạm Thị Hải Linh- 0989815146


Câu 1(2 điểm). Tốc độ phản ứng<br />

HƯỚNG DẪN CHẤM<br />

Trong dung dịch, nitramit bị phân hủy theo phản ứng:<br />

NO2NH2 N2O(k) + H2O<br />

Các kết quả thực nghiệm cho thấy vận tốc phản ứng tính bởi biểu thức:<br />

Cơ chế 1:<br />

[ NO NH ]<br />

v<br />

k<br />

[ HO ]<br />

2 2<br />

<br />

3<br />

a. Trong <strong>các</strong> cơ chế sau, cơ chế nào phù hợp với thực nghiệm?<br />

NO2NH2<br />

Cơ chế 2: NO2NH2 + H3O +<br />

k<br />

1<br />

N2O(k) + H2O<br />

k2<br />

<br />

k 2<br />

NO2NH3 + + H2O<br />

nhanh<br />

Cơ chế 3:<br />

NO2NH3 + k3<br />

N2O + H3O + chậm<br />

NO2NH2 + H2O<br />

k4<br />

<br />

k 4<br />

NO2NH - + H3O +<br />

nhanh<br />

NO2NH - k5<br />

N2O + OH - chậm<br />

H3O + + OH - k6<br />

2 H2O<br />

nhanh<br />

b. Nếu phản ứng thực hiện trong môi <strong>trường</strong> đệm thì bậc <strong>của</strong> phản ứng là bao nhiêu?<br />

Đáp <strong>án</strong><br />

Điểm<br />

1 a. Cơ chế 1: v = k1[NO2NH2] không phù hợp 0,5<br />

Cơ chế 2: v = k3[NO2NH3 + ]<br />

Lại <strong>có</strong>:<br />

nên<br />

[ NO NH ][ H O] k<br />

[ NO NH ][ H O ] k<br />

<br />

2 3 2 2<br />

<br />

<br />

2 2 3 2<br />

k<br />

<br />

[ NO NH ] [ NO NH ][ H O ]<br />

<br />

2<br />

2 3 2 2 3<br />

k<br />

2[<br />

H2O]<br />

Thay vào biểu thức cơ chế 2:<br />

k2<br />

<br />

<br />

v k3 [ NO2NH 2][ H3O ] = k[ NO2NH 2][ H3O<br />

] ([H2O] = const)<br />

k [ H O]<br />

2 2<br />

không phù hợp với thực nghiệm<br />

Cơ chế 3: v = k5[NO2NH - ]<br />

Lại <strong>có</strong><br />

k [ NO NH ][ H O]<br />

[NO2NH<br />

] <br />

k<br />

4 2 2 2<br />

<br />

4 [ H3O<br />

]<br />

Thay vào biểu thức <strong>của</strong> cơ chế 3:<br />

k [ NO NH ][ H O] [ NO NH ]<br />

v k 5<br />

. k<br />

([H2O] = const )<br />

k H O H O<br />

4 2 2 2 2 2<br />

<br />

<br />

4 [<br />

3<br />

] [<br />

3<br />

]<br />

0,5<br />

0,5


phù hợp với thực nghiệm.<br />

b. Do trong môi <strong>trường</strong> đệm [H3O + ] là hằng số nên biểu thức tốc độ phản ứng :<br />

v = k’[NO2NH2] là phản ứng bậc nhất theo thời gian.<br />

0,5<br />

Câu 2 (2 điểm): Cân <strong>bằng</strong> trong dung dịch điện ly<br />

Dung dịch A chứa H2C2O4 (0,05M); HCl (0,1M), NH3 (0,1M)<br />

a. Tính pH <strong>của</strong> dung dịch A?<br />

b. Trộn 1ml dung dịch A với 1 ml dung dịch chứa CaCl2 (0,05M) và HCl (0,01M).<br />

Có kết tủa CaC2O4 tách ra không? Nếu <strong>có</strong> hãy tính<br />

S<br />

CaC2O<br />

?<br />

4<br />

Cho pKa: NH4 + (9,24); H2C2O4 (1,25; 4,27); pKs: CaC2O4 (8,75)<br />

Đáp <strong>án</strong><br />

Điểm<br />

1 a. Phản ứng xảy ra:<br />

NH3 + H + „ NH4 + Ka -1 = <strong>10</strong> 9,24<br />

0,1 0,1<br />

- - 0,1<br />

TPGH: NH4 + (0,1); H2C2O4 (0,05)<br />

Các cân bằng:<br />

H2C2O4 ƒ H + + HC2O4 - Ka1 = <strong>10</strong> -1,25 (1)<br />

HC2O4 - ƒ H + + C2O4 2- Ka2 = <strong>10</strong> -4,27 (2)<br />

NH4 + ƒ NH3 + H + Ka = <strong>10</strong> -9,24 (3)<br />

So s<strong>án</strong>h: Ka1 >> Ka2 >> Ka cân bằng (1) là chủ yếu<br />

H2C2O4 ƒ H + + HC2O4 - Ka1 = <strong>10</strong> -1,25 (1)<br />

[] 0,05 – x x x<br />

<br />

2<br />

x<br />

0,05 x<br />

= <strong>10</strong>-1,25 x = 0,0319 pH =1,50 0,5<br />

b. Trộn 1ml dung dịch A với 1 ml dung dịch chứa CaCl2 (0,05M) và HCl (0,01M)<br />

Sau khi trộn tính lại nồng độ:<br />

C = 0,05M C 2 = 0,025M<br />

NH 4<br />

C<br />

H2C2O<br />

= 0,025M C<br />

4<br />

H = 0,005M<br />

Tính C 2 để xét điều kiện kết tủa?<br />

CO 2 4<br />

Ca<br />

H2C2O4 ƒ H + + HC2O4 - Ka1 = <strong>10</strong> -1,25 (1)<br />

0,025 0,005<br />

0,025 – x 0,005+x x<br />

0,5


x.(0,005 x)<br />

= <strong>10</strong> -1,25 x = 0,0178<br />

0,025 x<br />

HC2O4 - ƒ H + + C2O4 2- Ka2 = <strong>10</strong> -4,27 (2)<br />

0,0178 0,0228<br />

0,0178-y 0,0228+y y<br />

y.(0,0228 y)<br />

= <strong>10</strong> -4,27 y = 4,175.<strong>10</strong> -5<br />

0,0178 y<br />

Xét C . 2<br />

C<br />

Ca CO<br />

2 > Ks xuất hiện CaC2O4<br />

Phản ứng:<br />

2 4<br />

Ca 2+ + H2C2O4 „ CaC2O4 + 2H + K=<strong>10</strong> 3,23 >><br />

0,025 0,025 0,005<br />

- - 0,055<br />

TPGH: CaC2O4, H + (0,055), NH4 + (0,05M)<br />

Tính<br />

S<br />

CaC2O<br />

?<br />

4<br />

Các quá trình phụ:<br />

CaC2O4 ƒ Ca 2+ + C2O4 2- Ks1 = <strong>10</strong> -8,75 (4)<br />

S<br />

S<br />

Ca 2+ + H2O ƒ CaOH + + H + * ( CaOH<br />

= <strong>10</strong> -12,6 (5)<br />

)<br />

C2O4 2- + H + ƒ HC2O4 - Ka2 -1 = <strong>10</strong> 4,27 (6)<br />

HC2O4 - + H + ƒ H2C2O4 Ka1 -1 = <strong>10</strong> 1,25 (7)<br />

Nhận xét: do môi <strong>trường</strong> axit (H + 0,055M) nên cân bằng tạo phức hiđroxo <strong>của</strong> Ca 2+ <strong>có</strong> thể bỏ<br />

qua.<br />

Ta <strong>có</strong>: S = [Ca 2+ ]<br />

Vậy<br />

Ks=[Ca 2+ ].[C2O4 2- ]=<br />

S = [C2O4 2- ] + [HC2O4 - ] + [H2C2O4]<br />

= 2 <br />

1 1 <br />

[ C 1 2<br />

2O4 ]. 1 Ka2. h Ka 1. Ka2.<br />

h <br />

S<br />

[ CO ]= 1 . . .<br />

2<br />

2 4 1 1 1 2<br />

Ka2 h Ka 1<br />

Ka2<br />

h<br />

2<br />

S<br />

1 K . h K . K . h<br />

Thay h = 0,055 S = 1,9.<strong>10</strong> -3 (M)<br />

1 1 1 2<br />

a2 a1 a2<br />

0,25<br />

0,25<br />

0,5<br />

Câu 3(2 điểm) : Điện <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

Các cây cầu sắt bị phá hủy bởi quá trình ăn mòn điện hóa học. Các phản ứng ăn mòn xảy ra như sau:<br />

(1) Fe → Fe 2+ (aq) + 2e<br />

(2) O2(k) + 2 H2O (l) + 4e → 4OH - (aq)<br />

Một tế bào điện hóa được <strong>thi</strong>ết lập (nhiệt độ là 25 0 C). Tế bào điện hóa được biểu diễn như sau:


Thế điện cực chuẩn ở 25 0 C:<br />

Fe 2+ (aq) + 2e → Fe<br />

O2(k) + 2 H2O (l) + 4e → 4OH - (aq)<br />

1. Tính sức điện động chuẩn <strong>của</strong> pin ở 25 0 C<br />

Fe| Fe 2+ (aq)|| OH - (aq), O2 (k) | Pt<br />

E 0 = - 0,44 V<br />

E 0 = 0,40 V<br />

2. Viết phương trình phản ứng xảy ra khi pin phóng điện.<br />

3. Tính hằng số cân bằng <strong>của</strong> phản ứng ở 25 0 C<br />

4. Pin phóng điện liên tục 24h ở điều kiện chuẩn với cường độ dòng không đổi là 0,12 A. Tính to<strong>án</strong> khối<br />

lượng <strong>của</strong> sắt đã bị oxi hóa thành Fe 2+ sau 24h. Biết rằng H2O và O2 có dư.<br />

5. Tính to<strong>án</strong> ∆E <strong>của</strong> pin tại 25 0 c dưới <strong>các</strong> điều kiện sau:<br />

[Fe 2+ ] = 0,015M; pHnửa bên p<strong>hải</strong> tế bào = 9,0; p (O2) = 0,70 bar.<br />

Đáp <strong>án</strong><br />

Điểm<br />

1. ∆E = E 0 p<strong>hải</strong> – E 0 trái = 0,4 – (-0,44) = 0,84 V 0,25<br />

2. 2Fe + O2 + 2 H2O → 2 Fe 2+ + 4OH - 0,25<br />

3.<br />

0,5<br />

4.<br />

0,5<br />

5. K = c(Fe 2+ ) 2 . c(OH - ) 4 / p(O2)<br />

∆Epin = ∆E 0 pin -<br />

pH = 9 => [OH - ] = <strong>10</strong> -5 mol/L<br />

=> ∆Epin = 1,19 V<br />

0,5<br />

Câu 4 (2 điểm) : Bài tập vô cơ tổng hợp<br />

Cho hỗn hợp X gồm MgO, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 <strong>có</strong> số mol <strong>đề</strong>u bằng nhau. Lấy m gam X cho vào ống sứ chịu<br />

nhiệt, nung nóng rồi cho luồng khí CO đi qua ống, CO phản ứng hết, toàn <strong>bộ</strong> khí CO2 ra khỏi ống được hấp<br />

thụ hết vào bình đựng <strong>10</strong>0 ml dung dịch Ba(OH)2 0,60M, thấy khối lượng dung dịch tăng so với dung dịch<br />

đầu là 1,665 gam. Chất rắn còn lại trong ống sứ gồm 5 chất và <strong>có</strong> khối lượng là 21 gam. Cho hỗn hợp này tác<br />

dụng hết với dung dịch HNO3, đun nóng được V lít khí NO (là sản phẩm khử duy nhất, ở 0 o C; 2 atm). Viết<br />

<strong>các</strong> phương trình phản ứng xảy ra và tính khối lượng m, V, số mol HNO3 đem dùng (biết lượng axit dư 20%<br />

so với ban đầu).<br />

Đáp <strong>án</strong><br />

Điểm


Có <strong>các</strong> phương trình phản ứng là:<br />

Phản ứng oxit bị khử bởi CO:<br />

3Fe2O3 + CO 2Fe3O4 + CO2 (1)<br />

Fe3O4 + CO 3FeO + CO2 (2)<br />

FeO + CO Fe + CO2 (3)<br />

MgO + CO không phản ứng<br />

- Viết phản ứng theo khí CO2 lội vào dung dịch Ba(OH)2:<br />

CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (4)<br />

n o x 0,06<br />

ns (x-0,06) 0 0,06<br />

CO2 + H2O + BaCO3 Ba(HCO3)2 (5)<br />

n o (x-0,06) 0,06<br />

ns 0 (0,12-x)<br />

Từ (4), (5) và giả <strong>thi</strong>ết cho ta <strong>có</strong>:<br />

mCO2 – m CaCO3 = 44x – 197(0,12-x) = 1,665<br />

0,25<br />

0,5<br />

=> x = 0,<strong>10</strong>5<br />

Hoặc tính CO2 theo hai phản ứng giữa CO2 với Ba(OH)2 tạo ra hai muối<br />

Từ (1), (2), (3), theo bảo toàn khối lượng ta <strong>có</strong><br />

m + m CO = 21 + m CO2<br />

=> m + 28.0,<strong>10</strong>5 = 21 + 44.0,<strong>10</strong>5<br />

=> m = 22,68 gam<br />

+ Các phản ứng <strong>của</strong> MgO, Fe2O3, Fe3O4, FeO, Fe với dung dịch HNO3:<br />

MgO + 2HNO3 Mg(NO3)2 + H2O (6)<br />

Fe2O3 + 6HNO3 2Fe(NO3)3 + 3H2O (7)<br />

3Fe3O4 + 28HNO3 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O (8)<br />

3FeO + <strong>10</strong>HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O (9)<br />

Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (<strong>10</strong>)<br />

0,5<br />

0,5<br />

Tính V<br />

Theo kết quả trên: m = 72x + 160x + 232x + 40x = 22,68 => x = 0,045 mol<br />

Từ (1), (2), (3), (8), (9), (<strong>10</strong>) và dựa vào bảo toàn electron ta <strong>có</strong><br />

ne(FeO, Fe3O4) + ne (CO) = ne (NO)<br />

=> 0,045.1 + 0,045.1 + 0,<strong>10</strong>5.2 = 3.V/22,4.2<br />

=> V = 1,12 lít.<br />

Tính n HNO3 . Từ (6) => (<strong>10</strong>), <strong>có</strong> số mol HNO3 phản ứng là<br />

0,5


n HNO3 = 2n Mg + 3n Fe + n NO = 2.0,045 + 3.0,045.6 + 2.1,12/22,4 = 1 mol<br />

=> Số mol HNO3 đem dùng là 1/0,8 = 1,25 mol<br />

0,25<br />

Câu 5 ( 2 điểm): Sơ đồ biến <strong>hóa</strong>, Cơ chế phản ứng, Đồng phân lập thể, Danh pháp<br />

Cho sơ đồ biến <strong>hóa</strong> sau:<br />

H<br />

A 2 O<br />

OH<br />

B - 1.CH 2 O H 2 SO 4<br />

C D PhCOCH=CH 2<br />

Hg 2+ 2.H 2 O<br />

Br 2<br />

OH -<br />

1.PhMgBr<br />

2.H 2 O<br />

E<br />

MnO<br />

<strong>30</strong>0 0 C<br />

F<br />

KMnO<br />

G H 2 SO 4<br />

4<br />

H F<br />

a. Viết <strong>các</strong> phương trình phản ứng trong sơ đồ trên.<br />

b. Nêu cơ chế phản ứng từ C D và D PhCOCH=CH2.<br />

H +<br />

Đáp <strong>án</strong><br />

Điể<br />

m<br />

a. Các phương trình phản ứng:<br />

Ph C CH + H 2 O Hg 2+<br />

t<br />

(A)<br />

0 Ph C<br />

O<br />

(B)<br />

CH 3<br />

Ph<br />

C<br />

CH 3<br />

OH -<br />

Ph<br />

C<br />

CH 2<br />

O<br />

(B)<br />

O<br />

(C)<br />

H 2 O Ph C<br />

O<br />

Ph<br />

C<br />

CH 2<br />

+ HCHO<br />

CH 2 CH 2 OH<br />

0,5<br />

O<br />

(D)<br />

Ph<br />

Ph<br />

C<br />

O<br />

(B)<br />

C<br />

O<br />

CH 3<br />

CH 2 CH 2 OH<br />

H 2 SO 4<br />

t 0 Ph C<br />

O<br />

+ 3Br 2 + 4OH - PhCOO - + CHBr 3<br />

+ 3Br -<br />

(E)<br />

2PhCOO - MnO<br />

Ph C Ph<br />

<strong>30</strong>0 0 C<br />

(F)<br />

O<br />

+ CO 3<br />

2-<br />

CH CH 2<br />

0,5


CH 3<br />

Ph<br />

C<br />

O<br />

(B)<br />

CH 3<br />

1.PhMgBr<br />

2.H 2 O<br />

Ph C Ph<br />

OH<br />

(G)<br />

CH 3<br />

Ph C Ph<br />

H 2 SO 4<br />

t 0<br />

Ph<br />

C<br />

CH 2<br />

OH<br />

(G)<br />

Ph<br />

(H)<br />

Ph<br />

C<br />

CH 2<br />

KMnO 4<br />

H + Ph C<br />

Ph + CO 2<br />

0,5<br />

Ph<br />

(H)<br />

O<br />

(F)<br />

b. Cơ chế phản ứng từ C D: AN<br />

H C H<br />

+H 2 C C<br />

chËm<br />

Ph Ph C CH 2<br />

0,2<br />

O<br />

O<br />

O<br />

Ph C CH 2 CH 2<br />

-H + Ph C CH CH 2<br />

Ph C CH 2 CH 2 O + H 2 O<br />

nhanh<br />

Ph C CH 2 CH 2 OH + OH -<br />

5<br />

O<br />

O<br />

Cơ chế phản ứng tách: cơ chế E1<br />

Ph C CH 2 CH 2 OH<br />

H + Ph C CH 2 CH 2 OH 2<br />

-H 2 O<br />

O<br />

O<br />

O<br />

O<br />

Câu 6: Tổng hợp <strong>các</strong> chất hữu cơ, so s<strong>án</strong>h nhiệt độ sôi, Nhiệt độ nóng chảy, Tính Axit- Bazơ.<br />

1. a. So s<strong>án</strong>h tính axit <strong>của</strong>:<br />

b. So s<strong>án</strong>h tính bazơ <strong>của</strong>:<br />

Axit bixiclo[1.1.1]pentan-1-cacboxylic (A) và axit 2,2-đimetyl propanoic (B)<br />

CH 2<br />

O<br />

0,2<br />

5<br />

2. Điều chế:<br />

a.<br />

N N<br />

H<br />

N<br />

H<br />

Pyridin Pyrol piperidin


từ etyl benzoat, xiclopentylmetanol và <strong>các</strong> chất vô cơ cần <strong>thi</strong>ết.<br />

b. CH3CH2CH2OCH2CH2OH từ CH4 và <strong>các</strong> chất vô cơ cần <strong>thi</strong>ết.<br />

Đáp <strong>án</strong><br />

Điể<br />

m<br />

1. a. Tính axit: A > B là do:<br />

+ I<br />

COOH<br />

H 3 C<br />

H 3 C<br />

H 3 C<br />

+I<br />

COOH<br />

H 3 C<br />

Bị solvat <strong>hóa</strong> tốt hơn<br />

b. Tính bazơ:<br />

COO - COO -<br />

H 3 C<br />

H 3 C<br />

Bị solvat <strong>hóa</strong> kém do hiệu ứng không gian<br />

0,5<br />

> ><br />

..<br />

N<br />

H<br />

N<br />

N<br />

H<br />

N lai <strong>hóa</strong> sp 2<br />

Tính bazơ <strong>của</strong> piperiđin là mạnh nhất do N chịu ảnh hưởng đẩy e <strong>của</strong> 2 gốc hiđrocacbon no, do<br />

đó làm tăng mật độ e trên nguyên tử N nên làm tăng tính bazơ.<br />

Với pyriđin, mặc dù N lai <strong>hóa</strong> sp 2 , song đôi e riêng <strong>của</strong> N <strong>có</strong> trục song song với mặt phẳng vòng<br />

thơm nên cặp e riêng này không liên hợp vào vòng, do đó đôi e riêng <strong>của</strong> N gần như được bảo toàn, do<br />

đó pyriđin thể hiện tính chất <strong>của</strong> một bazơ.<br />

Với pyrol, cặp e riêng <strong>của</strong> N liên hợp với 2 liên kết trong vòng, sự liên hợp này làm cho mật<br />

độ e trên nguyên tử N giảm mạnh, pyrol gần như không<br />

0,5<br />

2. Điều chế chất:<br />

0,5


Điều chế CH3CH2CH2OCH2CH2OH<br />

0,5<br />

Câu 7( 2 điểm): Nhận biết, tách chất, biện luận xác định công thức cấu tạo <strong>của</strong> hợp chất hữu cơ.<br />

1. Hợp chất hữu cơ X, phân tử chỉ chứa 3 nguyên tố C,H,O và MX= 88 đvC; X tác dụng với dung dịch NaOH<br />

đun nóng tạo hai chất hữu cơ Y và Z (Y, Z <strong>đề</strong>u <strong>có</strong> phản ứng tr<strong>án</strong>g bạc). Tìm công thức cấu tạo <strong>của</strong> X và gọi<br />

tên.<br />

2. Trong phòng thí nghiệm <strong>có</strong> 7 dung dịch và chất lỏng mất nhãn, riêng biệt gồm NH4HCO3 (dung dịch),<br />

Ba(HCO3)2(dung dịch) , C6H5ONa (dung dịch), C6H6(lỏng), C6H5NH2(lỏng) , C2H5OH(lỏng) và K[Al(OH)4]<br />

(dung dịch). Hãy trình bày <strong>các</strong>h nhận biết <strong>các</strong> dung dịch và chất lỏng trên bằng một dung dịch chỉ chứa một<br />

chất tan.<br />

Đáp <strong>án</strong><br />

Điểm<br />

t<br />

1. X + dd NaOH 0<br />

cho 2 chất hữu cơ Y, Z nên X chứa nhóm:-COO-<br />

MX= 88 X chỉ chứa một nhóm:-COO-, X: chứa chức este<br />

X: HCOOR, R = 43; - R: chỉ chứa C, H: C3H7: loại;<br />

MR = 43, R chứa tối đa 2 O<br />

- R là gốc <strong>có</strong> oxi<br />

- Nếu R <strong>có</strong> 2 O: 12x + y = 43-32 = <strong>11</strong> vô lí<br />

- R <strong>có</strong> 1 O: 12x + y = 43-16 = 27: C2H3-<br />

X: HCOOCH2CHO: fomylmetylfomat 0,5<br />

2. Dùng dung dịch H2SO4 loãng dư cho từ từ vào ống nghiệm lắc <strong>đề</strong>u và quan sát<br />

-NaHCO3 <strong>có</strong> khí thoát ra<br />

2NaHCO3 + H2SO4 Na2SO4 + 2CO2 + 2H2O (1)<br />

- Ba(HCO3)2 thấy <strong>có</strong> kết tủa <strong>đồng</strong> thời <strong>có</strong> khí thoát ra.<br />

H2SO4 + Ba(HCO3)2 BaSO4 + 2CO2 + 2H2O (2)<br />

- C6H5ONa thấy đầu tiên tạo dung dịch trong suốt sau đó bị vẩn đục<br />

2C6H5ONa + H2SO4 2C6H5OH + Na2SO4 (3)<br />

- C6H6 tách <strong>lớp</strong> không tan<br />

- C6H5NH2 đầu tiên tách <strong>lớp</strong> sau đó tan hoàn toàn<br />

1,5


2C6H5NH2 + H2SO4 (C6H5NH3)2SO4 (4)<br />

- C2H5OH tan : tạo dung dịch <strong>đồng</strong> nhất<br />

- K[Al(OH)4] <strong>có</strong> kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan<br />

H2SO4 + 2K[Al(OH)4] 2Al(OH)3 + 2H2O + K2SO4 (5)<br />

3H2SO4 + 2Al(OH)3 Al2(SO4)3 + 3H2O (6)<br />

Câu 8 (2 điểm): Hữu cơ tổng hợp<br />

Hợp chất A (C13H18O) <strong>có</strong> tính quang hoạt, không phản ứng với 2,4-đinitrophenylhdrazin nhưng tham<br />

gia phản ứng idofom. Phản ứng ozon phân hợp chất A, thu được B và C, cả hai hợp chất này <strong>đề</strong>u tác dụng với<br />

2,4-đinitrophenylhdrazin, nhưng chỉ <strong>có</strong> C tác dụng được với thuốc thử Tolenxơ. Nếu lấy sản phẩm <strong>của</strong> phản<br />

ứng giữa C với thuốc thử Tolenxơ để axit <strong>hóa</strong> rồi đun nóng <strong>thi</strong>̀ thu được D (C6H8O4). B <strong>có</strong> thể chuyển hoá<br />

thành E (p-C2H5C6H4-CH2CHO).<br />

a. Hãy viết công thức cấu tạo <strong>của</strong> A, B, C, D, E.<br />

b. Dùng công thức cấu tạo, viết sơ đồ <strong>các</strong> phản ứng chuyển hoá B thành E.<br />

Đáp <strong>án</strong><br />

Điểm<br />

a. A quang hoạt, không <strong>có</strong> nhóm >C=O,<br />

<strong>có</strong> nhóm CH3CHOH, <strong>có</strong> liên kết đôi.<br />

B: xeton; C: andehit; E: dilacton,<br />

H 3 C<br />

O<br />

E<br />

O<br />

O<br />

O<br />

CH 3<br />

CH 3- CH-CHO<br />

C<br />

OH<br />

H 5 C 2<br />

B<br />

COCH 3<br />

H 5 C 2<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

A<br />

OH<br />

0,25<br />

x 5<br />

COCH 3<br />

CCl 2 CH 3<br />

C<br />

CH<br />

CH 2 CHO<br />

PCl 5<br />

C 2 H 5<br />

-HCl<br />

BH 3 /THF<br />

H 2 O<br />

0,25x3<br />

C 2 H 5<br />

C 2 H 5<br />

C 2 H 5<br />

F<br />

Câu 9(2 điểm): Cân <strong>bằng</strong> <strong>hóa</strong> <strong>học</strong><br />

ở 820 0 C <strong>có</strong> <strong>các</strong> phản ứng sau với hằng số cân bằng tương ứng:


CaCO3 (r) ⇌ CaO (r) + CO2 (k) K1 = 0,2<br />

C (r) + CO2 (k) ⇌ 2CO (k) K2 = 2,0<br />

Lấy hỗn hợp gồm 1 mol CaCO3 và 1 mol C cho vào bình chân không <strong>có</strong> thể tích 22,4 lít giữ ở 820 0 C.<br />

1. Tính số mol <strong>các</strong> chất lỏng <strong>có</strong> trong bình khi phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng.<br />

2. Sự phân huỷ CaCO3 sẽ hoàn toàn khi thể tích bình bằng nhiêu (áp suất riêng <strong>của</strong> <strong>các</strong> khí không đổi).<br />

Đáp <strong>án</strong><br />

Điểm<br />

1. CaCO3 (r) ⇌ CaO (r) + CO2 (k) K1 = 0,2<br />

KP 1<br />

= P<br />

CO 2<br />

= 0,2 atm<br />

C (r) + CO2 (k) ⇌ 2CO (k) K2 = 2,0<br />

KP 2 =<br />

P<br />

P<br />

2<br />

CO<br />

CO2<br />

= 2 P CO<br />

= 0,632 atm<br />

0,5<br />

nCO2 =<br />

PCO 2<br />

V<br />

RT<br />

= 0,05 atm ; nCO = PCO<br />

nCaO = 0,05 + 0,158 = 0,129 mol<br />

2<br />

RT<br />

nCaCO3 = 1- nCaO = 1 – 0,129 = 0,871 atm<br />

nC = 1 - 0,158<br />

2<br />

= 0,921 mol<br />

V<br />

= 0,158 atm<br />

0,5<br />

0,5<br />

2. Phản ứng xảy ra hoàn toàn khi nCaO = 0 hay:<br />

1 – ( nCO<br />

nCO<br />

+ nCO2 ) = 0 <br />

2 2 + nCO2 = 1 V P (<br />

CO P<br />

CO 2<br />

) 1 V 173,7lit<br />

RT 2 0,5<br />

Câu <strong>10</strong>(2 điểm) : Phức chất<br />

Coban tạo ra <strong>các</strong> ion phức CoCl2(NH3)4 + (A), Co(CN)6 3- (B), CoCl3(CN)3 3- (C)<br />

a. Viết tên <strong>của</strong> (A), (B), (C).<br />

b. Theo thuyết liên kết <strong>hóa</strong> trị <strong>các</strong> nguyên tử trong B ở trạng thái lai <strong>hóa</strong> nào<br />

c. Các ion phức trên có bao nhiêu <strong>đồng</strong> phân lập thể, vẽ cấu trúc <strong>của</strong> chúng<br />

d. Viết phương trình phản ứng <strong>của</strong> (A) với ion sắt (II) trong môi <strong>trường</strong> axit<br />

Đáp <strong>án</strong><br />

Điểm<br />

a. Tên <strong>của</strong> ion phức<br />

(A) Diclorotetraammincoban(III);<br />

(B) Hexaxianocobantat(III);<br />

(C) Triclorotrixianocobantat(III). 0,5


. Co(CN)6 3- . Co : d 2 sp 3 ; C : sp ; N : không ở trạng thái lai <strong>hóa</strong> hoặc ở trạng thái lai <strong>hóa</strong><br />

sp<br />

0,25<br />

c. Ion phức (A) có 2 <strong>đồng</strong> phân:<br />

H 3 N<br />

H 3 N<br />

Cl<br />

Co<br />

Cl<br />

NH 3<br />

NH 3<br />

H 3 N<br />

H 3 N<br />

Cl<br />

Co<br />

NH 3<br />

Cl<br />

NH 3<br />

1,0<br />

Ion phức (B) không có <strong>đồng</strong> phân:<br />

NC<br />

NC<br />

CN<br />

Co<br />

CN<br />

CN<br />

CN<br />

Ion phức (C) có 2 <strong>đồng</strong> phân:<br />

NC<br />

Cl<br />

Cl<br />

Co<br />

CN<br />

CN<br />

Cl<br />

NC<br />

Cl<br />

CN<br />

Co<br />

CN<br />

Cl<br />

Cl<br />

d. CoCl2(NH3)4 + + Fe 2+ + 4 H + Co 2+ + Fe 3+ + 2 Cl - + 4 NH4 + 0,25<br />

-------Hết--------

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!