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

H2O H + + OH – Kw = 1.00 × 10 -14
M 2+ + A – [MA] + K1 = 2.10 × 10 3
[MA] + + A – [MA2] K2 = 5.00 × 10 2
M 2+ + B – [MB] + K’1 = 6.20 × 10 3
[MB] + + B – [MB2] K’2 = 3.30 × 10 2
Độ tan của M(OH)2 = s = [M 2+ ] + [MA + ] + [MA2] + [MB + ] + [MB2]
pH of Z = 10.0
12
2
Ksp
3.1010
4
[ M ]
3.1010
M
2
4
2
[ OH ] (10 )
Eq.1
tại pH = 10.0
KHA
0.06
[ A ]
total
0.06
10 ( KHA
10
)
[MA + ] = K1[M 2+ ][A -– ] = 2.1 × 10 3 × 3.10 × 10 –4 ×[A – ] = 0.651 ×[A – ] Eq. 3
[MA2] = K1K2[M 2+ ][A - ] 2 = 325.5× [A – ] 2 Eq. 4
[A – ]total = [A - ] + [MA + ] + 2 × [MA2] = 0.06 M Eq. 5
thay Eq. 3 và Eq. 4 vào Eq. 5:
[A – ] + 0.651 × [A – ] + 2 × 325.5 × [A – ] 2 = 0.06
Giải phương trình này: [A - ] = 8.42× 10 –3 M
Thay giá trị này vào Eq. 3 và Eq. 4:
[MA + ] = 0.651 × [A – ] = 5.48 × 10 –3 M
[MA2] = 325.5 × [A – ] 2 = 2.31 × 10 –2 M
Tương tự như vậy,
[B – ]total = 0.04 M
' 2
3
4
[ MB ] K [ M ][ B ] 6.210
3.1010
[
B ] 1.92[
B ] Eq. 6
1
' ' 2
2
2
2
] K1K2[
M ][ B ] 634.3 [
B ]
[ MB Eq.7
[B – ]total = [B - ] + [MB + ] + 2 × [MB2] = 0.04 M Eq. 8
Thay Eq. 6 và Eq. 7 vào Eq. 8:
[B – ] + 1.92 × [B – ] + 2 × 634.3 × [B – ] 2 = 0.04
Giải phương trình này: [B – ] = 4.58 × 10 –3 M
Thay giá trị này vào Eq. 6 và Eq. 7:
[MB + ] = 1.92 ×[B – ] = 8.79 × 10 –3 M
[MB2] = 634.3 ×[B – ] 2 = 1.33 × 10 –2 M
Do đó, khả năng hòa tan của M(OH)2 trong Z là s’
s’ = 3.10×10 – 4 + 5.48×10 – 3 + 2.31×10 – 2 + 8.79 × 10 – 3 + 1.33 ×10 – 2 = 5.10×10 – 2 M
Trả lời: Độ tan của M(OH) 2 in Z = 5.10×10 – 2 M.
Bài 3 (2,0điểm): Điện hoá học
1. Hãy trình bày cách thiết lập sơ đồ pin sao cho khi pin hoạt động thì xảy ra phản ứng:
H3AsO4 + NH3 → H2AsO
4
2. Tính sức điện động của pin ở điều kiện tiêu chuẩn ( E o pin ).
3. Biết
C H3AsO
= 0,025 M;
4
+
+
NH 4
C NH 3
= 0,010 M. Tính sức điện động của pin.
.
Cho: pK ai(H3AsO 4)
= 2,13; 6,94; 11,50; pK + 9,24 (pKa = - lgKa, với Ka là hằng số phân li axit).
a(NH 4 )
pH 2
1 atm; ở 25 o RT
C: 2,303 0,0592.
F
HD:
Nội dung
1. Phản ứng xảy ra trong pin được tổ hợp từ các cân bằng sau:
H3AsO4
H + -
+ H2AsO
4
0,25
0,25
0,25
Điểm