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

ĐÁP ÁN
Câu 1. (2 điểm)
Cho phản ứng A + B → C + D (*) diễn ra trong dung dịch ở 25 O C.
Đo nồng độ A trong hai dung dịch ở các thời điểm t khác nhau, thu được kết quả:
*Dung dịch 1
[A]0 = 1,27.10 -2 mol.L -1 ; [B]0 = 0,26 mol.L -1
t(s) 1000 3000 10000
[A] (mol.L -1 ) 0,0122 0,0113 0,0089
*Dung dịch 2
[A]0 = 2,71.10 -2 mol.L -1 ; [B]0 = 0,495 mol.L -1
t(s) 2.000 10000 20000
[A] (mol.L -1 ) 0,0230 0,0143 0,0097
a. Tính tốc độ của phản ứng (*) khi [A] = 3,62.10 -2 mol.L -1 và [B] = 0,495 mol.L -1 .
b. Sau thời gian bao lâu thì nồng độ A giảm đi một nửa?
Câu ý Nội dung Điểm
Câu 1 a a. Giả sử phương trình động học của phản ứng có dạng v = k [A] α [B] β .
0,5
Vì [B]0 >> [A]0 nên v = k [A] α ; k = k [B]0 β
Cho α các giá trị 0, 1, 2 và tính k theo các công thức sau:
α= 0 : k’= ([A]0 –[A]t)
α =1 :
α=2:
k’=
k’=
Kết quả tính cho thấy chỉ ở trường hợp α = 2 thì k’ mới có giá trị coi như không
đổi.
Đối với dung dịch 1
k'1 = k [B]0,1 β = 3,22.10 -3 ; 3,25.10 -3 ; 3,36.10 -3 ; (L.mol -1 .s -1 );
k’1 (trung bình) = 3,31.10 -3 L. mol -1 .s -1
Đối với dung dịch 2
k'2 = k[B]0,2 β = 3,28.10 -3 ; 3,30.10 -3 ; 3,30.10 -3 ; (L.mol -1 .s -1 );
k’2 (trung bình) = 3,30.10 -3 L.mol -1 s -1
Vậy k’1 ≈ k’2 ; k’ (trung bình) = 3,30.10 -3 L.mol -1 s -1 . Vậy α = 2
0,5
Ta có
k
k
[B]
'
1 0,1
'
2
[B]
0,2
1 Vì [B]0,1 ≠ [B]0,2 nên β = 0 và k = k’ (trung bình)
0,5
v = k [A] 2 = 3,30.10 -3 L mol -1 s -1 (3,62.10 -2 mol.L -1 ) 2
v = 4,32.10¯6 mol.L -1 . s -1
b 1 1
1
t1/2 8371s
3 2
k[A] 0
3,3.10 .3,62.10
0,5