Đề thi học sinh giỏi các trường THPT chuyên khu vực duyên hải và đồng bằng bắc bộ lần thứ IX, năm học 2015 – 2016 môn: Hóa học 10

doc 17 trang Người đăng tuanhung Lượt xem 4054Lượt tải 1 Download
Bạn đang xem tài liệu "Đề thi học sinh giỏi các trường THPT chuyên khu vực duyên hải và đồng bằng bắc bộ lần thứ IX, năm học 2015 – 2016 môn: Hóa học 10", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Đề thi học sinh giỏi các trường THPT chuyên khu vực duyên hải và đồng bằng bắc bộ lần thứ IX, năm học 2015 – 2016 môn: Hóa học 10
ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đề thi gồm 04 trang)
KỲ THI HỌC SINH GIỎI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN 
KHU VỰC DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
LẦN THỨ IX, NĂM HỌC 2015 – 2016
ĐỀ THI MÔN: HÓA HỌC 10
Thời gian: 180 phút (Không kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 23/4/2016
Câu 1 (2 điểm). 
1. Cho bảng sau:
Nguyên tố	
Ca
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Năng lượng ion hoá I2 (eV)
11,87
12,80
13,58
14,15
16,50
15,64
Hãy giải thích sự biến đổi năng lượng ion hoá thứ hai của các nguyên tố trong bảng.
2. Các axit và bazơ Lewis có thể phản ứng với nhau. Dựa vào các phản ứng dưới đây, sắp xếp trình tự giảm dần độ mạnh axit Lewis, giải thích sự sắp xếp dựa vào bản chất cấu tạo phân tử:
F4Si-NMe3 + BF3 → F3B-NMe3 + SiF4
 	F3B-NMe3 + BCl3 → Cl3B-NMe3 + BF3
3. Hợp chất A được tạo ra từ 4 nguyên tử của 2 nguyên tố X và Y. Tổng số hạt mang điện trong hạt nhân của các nguyên tử trong một phân tử A là 18. Nguyên tử của nguyên tố Y có 4 electron ở phân lớp p. Xác định công thức phân tử của A. 
Câu 2 (2 điểm). 
	Bạc kim loại có cấu trúc tinh thể lập phương tâm diện. Bán kính nguyên tử của Ag và Au lần lượt là: rAg = 144 pm; rAu = 147 pm.
a) Tính số nguyên tử Ag có trong một ô mạng cơ sở.
b) Tính khối lượng riêng của bạc kim loại.
c) Một mẫu hợp kim vàng – bạc cũng có cấu trúc tinh thể lập phương tâm diện. Biết hàm lượng Au trong mẫu hợp kim này là 10%. Tính khối lượng riêng của mẫu hợp kim.
Cho nguyên tử khối của Ag là 108, của Au là 197.
Câu 3 (2 điểm). 
Một mẫu khoáng vật monazit điển hình có chứa 9 % ThO2 và 0,35 % U3O8. Biết rằng 208Pb và 206Pb là các sản phẩm bền cuối cùng tương ứng của hai chuỗi phân rã 232Th và 238U. Tất cả chì có mặt trong mẫu monazit đều có nguồn gốc từ sự phân rã của hai đồng vị trên.
1. Tính số phân rã a và b- xảy ra trong mỗi chuỗi này.
2. Tỉ lệ số nguyên tử các đồng vị 208Pb/232Th trong một mẫu monazit (được xác định bằng phương pháp phổ khối) là 0,104. Thời gian bán hủy của 232Th và 238U lần lượt là 1,41 .1010 năm và 4,47 .109 năm. Giả thiết rằng toàn bộ lượng 208Pb, 206Pb, 232Th và 238U đều nằm lại trong mẫu monazit từ khi mẫu này được hình thành.
a. Hãy tính tuổi của mẫu monazit trên.
b. Hãy tính tỉ lệ số nguyên tử 206Pb/238U trong mẫu monazit trên.
 3. Trong toàn chuỗi phóng xạ tự nhiên bắt đầu với 90Th232 và kết thúc là đồng vị bền 82Pb208 có bao nhiêu năng lượng theo MeV được giải phóng?
 Cho biết: 2He4 =4,0026u ; 82Pb208 = 207,97664u ; 90Th232 = 232,03805u
	1 uc2 = 931 MeV; 1 eV = 1,6.10-19 J; NA = 6,023.1023 .
Câu 4 (2 điểm). 
Xét quá trình giãn nở đoạn nhiệt bất thuận nghịch một mol khí lí tưởng đơn nguyên tử dưới áp suất bên ngoài Pngoài = 1 atm. Ở trạng thái đầu, khí chiếm thể tích VA = 5L dưới áp suất PA = 10 atm. Ở trạng thái cuối, áp suất của khí là PC = 1 atm.
 1. Tính nhiệt độ của hệ ở trạng thái đầu.
 2. Tính nhiệt độ và thể tích của hệ ở trạng thái cuối.
 3. Tính biến thiên entropi của hệ trong quá trình trên.
 Cho biết: Đối với khí lí tưởng đơn nguyên tử, CV (JK-1mol-1) = 3R/2.
Câu 5 (2 điểm). 
Hai xi lanh A, B được đậy chặt bằng piston. Xi lanh A chứa hỗn hợp khí CO2 và H2 theo tỉ lệ mol 1 : 1; xi lanh B chứa khí C3H8 . Nung nóng cả hai xi lanh đến 5270C xảy ra các phản ứng sau : 
(A) CO2 (k) + H2 (k) CO (k) + H2O (k) Kc (A) = 2,50 . 10 -1
(B) C3H8 (k) C3H6 (k) + H2 (k) Kc (B) = 1,30 . 10 -3
 Khi đạt tới cân bằng, áp suất ở hai xi lanh bằng nhau. Thành phần phần trăm thể tích của C3H8 trong xi lanh B bằng 80%.
 1. Tính nồng độ cân bằng của các chất trong xi lanh B và áp suất toàn phần khi đạt tới cân bằng.
 2. Tính nồng độ cân bằng của các chất trong xi lanh A.
 3. Dùng piston để giảm thể tích của mỗi xi lanh còn một nửa thể tích ban đầu, trong khi giữ nguyên nhiệt độ. Tính áp suất toàn phần tại thời điểm cân bằng trong mỗi xi lanh.
Câu 6 (2 điểm). 
1. Ở 250C tích số tan của BaCrO4 là 1,2.10-10 ; Ag2CrO4 là 2,5.10-12 
	a. Muối nào tan trong nước nhiều hơn?
	b. Muối nào tan trong dung dịch nước chứa CrO42- 0,1M nhiều hơn?
2. Thêm từ từ 50 ml dung dịch H2S bão hòa (có nồng độ 0,1 M) vào 50 ml dung dịch gồm KOH 0,04 M và K2S 0,04 M thu được dung dịch A.
a. Tính pH và nồng độ cân bằng các cấu tử có mặt trong dung dịch A.
b. Tính thể tích dung dịch HCl 0,1 M cần thêm vào 20 ml dung dịch A để thu được dung dịch mới có pH=5,50. Cho H2S có pKai= 7,02 ; 12,90.
Câu 7 (2 điểm). 
1. Cho phản ứng: 2Fe3+aq + 2I-aq 2 Fe2+aq + I2aq
Giả sử có thể chế tạo 1 pin bao gồm các nửa phản ứng Fe3+/Fe2+ và I2/2I-. Có thể thắp sáng một bóng đèn 100W trong bao lâu nếu các nồng độ ban đầu trong pin như sau:
Fe3+
Fe2+
I-
I2
CM(mol/lit)
0,1
0,001
0,1
0,001
Và = + 0,77V; = + 0,62V. Biết phản ứng tạo ra 2 mol I2.
2. Hoàn thành các phản ứng sau:
 	a) CuFeS2 + NO3- + H+ → NO + ...
 	b) C8H12 + KMnO4 + H2SO4 → C7H10O6 + .
Câu 8 (2 điểm). 
Xác định các chất từ A đến H và viết các phương trình phản ứng hóa học đã xảy ra
Câu 9 (2 điểm). 
1. Cho một chất rắn màu đen tím X1 vào nước được dung dịch huyền phù. Cho dung dịch huyền phù này vào dung dịch không màu X2 (dạng bão hòa) được một chất rắn màu vàng X3 và một dung dịch không màu chỉ chứa một chất tan X4. Chất X3 tan được trong dung dịch Na2SO3 và trong dung dịch Na2S. Cho một đơn chất màu trắng X5 vào dung dịch X4 (đặc) thấy tạo được một chất kết tủa màu vàng X6. Kết tủa này không tan trong nước nóng, nhưng tan được trong dung dịch X4. Xác định công thức hóa học của các chất X1, X2, X3, X4, X5, X6 và viết các phương trình hóa học cho các quá trình biến đổi trên.
2. Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra khi cho khi cho KClO3 tác dụng với:
 a) H2SO4 đặc.	
 b) Hỗn hợp gồm axit oxalic và H2SO4 loãng.
3. Có 3 nguyên tố A, B và C. A tác dụng với B ở nhiệt độ cao sinh ra D. Chất D bị thuỷ phân mạnh trong nước tạo ra khí cháy được và có mùi trứng thối. B và C tác dụng với nhau cho khí E, khí này tan được trong nước tạo dung dịch làm quỳ tím hoá đỏ. Hợp chất của A với C có trong tự nhiên và thuộc loại hợp chất cứng nhất. Hợp chất của 3 nguyên tố A, B, C là một muối không màu, tan trong nước và bị thuỷ phân.
Xác định A, B, C và viết các phương trình hóa học của các phản ứng đã nêu ở trên.
Câu 10 (2 điểm). 
1. Đối với phản ứng đơn giản: X + Y → Z + T.
Trộn 100ml dung dịch chất X và 100ml dung dịch chất Y có cùng nồng độ 1M: 
a. Nếu thực hiện phản ứng ở nhiệt độ 60,20C thì sau 120 phút tỉ lệ nồng độ = 
 Tính hằng số tốc độ của phản ứng.
b. Nếu thực hiện phản ứng ở 70,20C thì sau 79,8 phút nồng độ của X chỉ còn một nửa. Tính năng lượng hoạt hoá của phản ứng (theo kJ.mol-1).
c. Trộn 100 ml dung dịch chất X với 200ml dung dịch chất Y, đều cùng nồng độ 1M, ở nhiệt độ 60,20C thì sau bao lâu X còn lại 20%?
2. Ở 250C sự thủy phân metyl axetat, với sự có mặt của HCl dư (nồng độ 0,05M) là phản ứng bậc 1. Thể tích dung dịch NaOH cần dùng để trung hòa 25 ml hỗn hợp phản ứng theo thời gian như sau:
T (phút)
0
21
75
119
∞
VNaOH (ml)
24,4
25,8
29,3
31,7
47,2
Hãy tính hằng số tốc độ và thời gian nửa phản ứng.
---Hết---
(Thí sinh không được sử dụng tài liệu. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm)
Họ và tên học sinh...Số báo danh...........
HƯỚNG DẪN CHẤM
KỲ THI HỌC SINH GIỎI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN 
KHU VỰC DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
LẦN THỨ IX, NĂM HỌC 2015 – 2016
ĐỀ THI MÔN: HÓA HỌC 10
Thời gian: 180 phút (Không kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 23/4/2016
Câu 1 (2 điểm). Cấu tạo nguyên tử, phân tử, bảng tuần hoàn
1. Cho bảng sau:
Nguyên tố	
Ca
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Năng lượng ion hoá I2 (eV)
11,87
12,80
13,58
14,15
16,50
15,64
Hãy giải thích sự biến đổi năng lượng ion hoá thứ hai của các nguyên tố trong bảng.
2. Các axit và bazơ Lewis có thể phản ứng với nhau. Dựa vào các phản ứng dưới đây, sắp xếp trình tự giảm dần độ mạnh axit Lewis, giải thích sự sắp xếp dựa vào bản chất cấu tạo phân tử:
F4Si-NMe3 + BF3 → F3B-NMe3 + SiF4
 F3B-NMe3 + BCl3 → Cl3B-NMe3 + BF3
3. Hợp chất A được tạo ra từ 4 nguyên tử của 2 nguyên tố X và Y. Tổng số hạt mang điện trong hạt nhân của các nguyên tử trong một phân tử A là 18. Nguyên tử của nguyên tố Y có 4 electron ở phân lớp p. Xác định công thức phân tử của A. 
Hướng dẫn chấm:
Câu 1
Đáp án
Điểm
Ý 1.
(0,5đ)
Cấu hình electron của các nguyên tố: 
 Ca [Ar]4s2 ; Sc [Ar]3d14s2 ; Ti [Ar]3d24s2 ; V [Ar]3d34s2 ; Cr [Ar]3d54s1 ; Mn [Ar]3d54s2.
Năng lượng ion hoá thứ hai ứng với sự tách electron hoá trị thứ hai. Từ Ca đến V đều là sự tách electron 4s thứ hai. Do sự tăng dần điện tích hạt nhân nên lực hút giữa hạt nhân và các electron 4s tăng dần, do đó năng lượng ion hoá I2 cũng tăng đều đặn. 
Đối với Cr, do cấu hình electron đặc biệt với sự chuyển 1 electron từ 4s về 3d để sớm đạt được phân lớp 3d5 đầy một nửa, electron thứ hai bị tách nằm trong cấu hình bền vững này cho nên sự tách nó đòi hỏi tiêu tốn nhiều năng lượng hơn nên I2 của nguyên tố này cao hơn nhiều so với của V. Cũng chính vì vậy mà khi chuyển sang Mn, 2 electron bị tách nằm ở phân lớp 4s, giá trị I2 của nó chỉ lớn hơn của V vừa phải, thậm chí còn nhỏ hơn giá trị tương ứng của Cr.
0,25
0,25
Ý 2.
(0,75đ)
2. Độ mạnh tính axit Lewis: BCl3 > BF3 > SiF4
- BCl3> BF3: B chỉ có 6 electron lớp ngoài cùng, còn 1 obitan p trống; Cl và F còn 1 cặp electron p để tạo xen phủ bên với AO p còn trống của B tạo liên kết π không định chỗ. Tuy nhiên Cl có kích thước lớn hơn nhiều so với B và F do đó mật độ xen phủ kém, liên kết π dễ bị bẻ gãy tạo ra lại AO trống cho nguyên tử B, dễ tạo liên kết cho nhận với cặp electron chưa liên kết của N trong NMe3.
- BF3 > SiF4: do bán kính của Si lớn hơn rất nhiều so với N, do đó khi tạo liên kết, Si nhận cặp electron từ AO p của N vào AO d trống dẫn đến sự xen phủ không hiệu quả. Bán kính lớn làm cho liên kết Si-N dài hơn B-N do đó liên kết Si-N kém bền hơn, dễ bẻ gãy hơn.
0,25
0,25
0,25
Ý 3.
(0,75đ)
Đặt công thức phân tử chất A: XaYb
Ta có: a.PX + b.PY = 18
 a + b = 4
Y có 4 electron ở phân lớp p nên:
- Trường hợp 1: Y thuộc chu kì 2 Y: 1s22s22p4 Y là oxi (PY = 8) 
 	+ b = 1; a = 3; PX = 3,33 (loại)
+ b = 2; a = 2; PX = 1 (H)
 Khi đó nghiệm phù hợp: a = b = 2, PX = 1 (Hiđro). A là H2O2
Vậy A là H2O2.
0,5
0,25
Câu 2 (2 điểm). Tinh thể. 
Bạc kim loại có cấu trúc tinh thể lập phương tâm diện. Bán kính nguyên tử của Ag và Au lần lượt là: rAg = 144 pm; rAu = 147 pm.
a) Tính số nguyên tử Ag có trong một ô mạng cơ sở.
b) Tính khối lượng riêng của bạc kim loại.
c) Một mẫu hợp kim vàng – bạc cũng có cấu trúc tinh thể lập phương tâm diện. Biết hàm lượng Au trong mẫu hợp kim này là 10%. Tính khối lượng riêng của mẫu hợp kim.
Cho nguyên tử khối của Ag là 108, của Au là 197.
Hướng dẫn chấm:
Câu 2. ĐÁP ÁN
ĐIỂM
a) Số nguyên tử Ag có trong 1 ô mạng cơ sở: = 4
b) Gọi d là độ dài đường chéo của mỗi mặt, a là độ dài mỗi cạnh của một ô mạng cơ sở. Ta có: d = a = 4rAg Þ a = 2rAg = 2.144 = 407 (pm)
Þ Khối lượng riêng của Ag là: DAg = = 10,64 (g/cm3)
c) Đặt số nguyên tử Au, Ag có trong một ô mang cơ sở là x và (4 – x).
Ta có: = 10 Þ x = 0,23
Nguyên tử khối trung bình của mẫu hợp kim là:
	 = 113,12
Bán kính nguyên tử trung bình của hợp kim là:
	 = 144,1725 pm
Độ dài cạnh của ô mạng cơ sở trong hợp kim là:
	ahk = = 2.144,1725. = 407,78 pm 
Kl riêng của mẫu hợp kim là:D = = 11,08 (g/cm3)
0,25
0,5
0,25
0,5
0,5
Câu 3 ( 2 điểm). 
Một mẫu khoáng vật monazit điển hình có chứa 9 % ThO2 và 0,35 % U3O8. Biết rằng 208Pb và 206Pb là các sản phẩm bền cuối cùng tương ứng của hai chuỗi phân rã 232Th và 238U. Tất cả chì có mặt trong mẫu monazit đều có nguồn gốc từ sự phân rã của hai đồng vị trên.
1. Tính số phân rã a và b- xảy ra trong mỗi chuỗi này.
2. Tỉ lệ số nguyên tử các đồng vị 208Pb/232Th trong một mẫu monazit (được xác định bằng phương pháp phổ khối) là 0,104. Thời gian bán hủy của 232Th và 238U lần lượt là 1,41 .1010 năm và 4,47 .109 năm. Giả thiết rằng toàn bộ lượng 208Pb, 206Pb, 232Th và 238U đều nằm lại trong mẫu monazit từ khi mẫu này được hình thành.
a. Hãy tính tuổi của mẫu monazit trên.
b. Hãy tính tỉ lệ số nguyên tử 206Pb/238U trong mẫu monazit trên.
 3. Trong toàn chuỗi phóng xạ tự nhiên bắt đầu với 90Th232 và kết thúc là đồng vị bền 82Pb208 có bao nhiêu năng lượng theo MeV được giải phóng?
 Cho biết: 2He4 =4,0026u ; 82Pb208 = 207,97664u ; 90Th232 = 232,03805u
	1 uc2 = 931 MeV; 1 eV = 1,6.10-19 J; NA = 6,023.1023 .
Hướng dẫn chấm:
Câu 3/ Ý
Nội dung
Điểm
1
 Ta có: 90Th232 à 82Pb208 + x 2He4 + y -1e0
 90 = 82 + 2x - y
 232 = 208 + 4x
Rút ra: x= 6, y = 4. Vậy số phân rã α: 6, số phân rã β: 4
0,25
Tương tự ta có: 
Vậy số phân rã α: 8, số phân rã β: 6
0,25
2
a) 
0,5
b) 
0.5
3.
Theo phương trình ta có: ∆m = mTh - mPb - 6mHe - 4me
Do khối lượng của -1e0 không đáng kể nên có thể bỏ qua
Thay vào: ∆m = 232,03805 - 207,97664 - 6.4,0026 = 0,04581u
à Năng lượng được giải phóng trong chuỗi là:
	∆m.c2 = 0,04581.931 = 42,65 MeV.
0,5
Câu 4 ( 2 điểm). Nhiệt hóa học
Xét quá trình giãn nở đoạn nhiệt bất thuận nghịch một mol khí lí tưởng đơn nguyên tử dưới áp suất bên ngoài Pngoài = 1 atm. Ở trạng thái đầu, khí chiếm thể tích VA = 5L dưới áp suất PA = 10 atm. Ở trạng thái cuối, áp suất của khí là PC = 1 atm.
1. Tính nhiệt độ của hệ ở trạng thái đầu.
2. Tính nhiệt độ và thể tích của hệ ở trạng thái cuối.
3. Tính biến thiên entropi của hệ trong quá trình trên.
Cho biết: Đối với khí lí tưởng đơn nguyên tử, CV (JK-1mol-1) = 3R/2.
Hướng dẫn chấm.
1. 
0,25
2. Vì quá trình là đoạn nhiệt nên ta có: Q = 0;
Theo nguyên lí thứ nhất nhiệt động học, ta có: ∆U = A. 
« n.(T2 – T1) = -Png .(V2 – V1) = -P2 .
« n. R(T2 – T1) = -n.R.1. « T2 = 0,64T1 = 390,25 (K)
= 32 Lít
(P1 = PA ; P2 = PC)
0,5
 0,5
3. Để tính một cách đơn giản biến thiên entropi của hệ trong quá trình bất thuận nghịch như trên, ta tưởng tượng quá trình đi qua hai giai đoạn thuận nghịch để đưa hệ từ trạng thái đầu tới trạng thái cuối theo đề bài.
- Giai đoạn 1: Đun nóng hệ ở áp suất không đổi từ trạng thái đầu (A) tới trạng thái trung gian (B), tại đó: PB = PA = 10 atm và VB = VC = 32L (trong điều kiện đẳng áp)
- Giai đoạn 2: Làm lạnh để giảm áp suất của hệ xuống 1 atm trong điều kiện đẳng tích.
Entropi của quá trình chuyển 1 mol khí từ trạng thái đầu (A) đến trạng thái cuối (C) được tính bằng công thức:
∆SA-C = ∆SA-B + ∆SB-C
∆SA-B = nCPln(TB/TA) = nCPln(VB/VA) = 1.(5R/2).ln(32/5) = 38,58 (J/K)
∆SB-C = nCVln(TC/TB) = nCVln(PC/PB) = 1.(3R/2).ln(1/10) = -28,72(J/K)
∆SA-C = 38,58 – 28,72 = 9,86 (J/K)
0,25
0,5
Câu 5 (2 điểm). Cân bằng hóa học pha khí.
Hai xi lanh A, B được đậy chặt bằng piston. Xi lanh A chứa hỗn hợp khí CO2 và H2 theo tỉ lệ mol 1 : 1; xi lanh B chứa khí C3H8 . Nung nóng cả hai xi lanh đến 5270C xảy ra các phản ứng sau : 
(A) CO2 (k) + H2 (k) CO (k) + H2O (k) Kc (A) = 2,50 . 10 -1
(B) C3H8 (k) C3H6 (k) + H2 (k) Kc (B) = 1,30 . 10 -3
 Khi đạt tới cân bằng, áp suất ở hai xi lanh bằng nhau. Thành phần phần trăm thể tích của C3H8 trong xi lanh B bằng 80%.
	1. Tính nồng độ cân bằng của các chất trong xi lanh B và áp suất toàn phần khi đạt tới cân bằng.
	2. Tính nồng độ cân bằng của các chất trong xi lanh A.
	3. Dùng piston để giảm thể tích của mỗi xi lanh còn một nửa thể tích ban đầu, trong khi giữ nguyên nhiệt độ. Tính áp suất toàn phần tại thời điểm cân bằng trong mỗi xi lanh.
Hướng dẫn chấm.
Câu 5
Đáp án
Điểm
Ý 1.
(0,75đ)
 C3H8 80% C3H6 10% và H2 10%
Gọi CB là tổng nồng độ của tất cả các hợp phần tại cân bằng:
	[C3H8 ] = 0,8. CB ; [C3H6 ] = [H2] = 0,1.CB
	KC = ;
	[C3H8 ] = 0,0832 mol/l; [C3H6] = [H2] = 0,0104 mol/l.
 (R=22,4/273 thì PB = 6,827 atm)
0,25
0,25
0,25
Ý 2.
(0,5đ)
. Nếu PA = PB thì CA = CB . Tại cân bằng [CO2] = [H2] = x
 [CO] = [H2O] = (0,104-2x)/2 = 0,052-x;	
 K C = (0,052-x)2 / x2 = 0,25 -> x = 3,47.10-2 mol/l 
[CO2] = [H2] = 3,47 . 10-2 mol/l ; [CO] = [H2O] = 1,73.10-2 mol/l.
0,25
0,25
Ý 3.
(0,75đ)
Xilanh A: P'A = 2.PA = 1384 KPa.
KC = (0,0208 - y)2 / (0,1660 + y) = 1,30 . 10-3 -> y = 5,84 .10-3mol/l
	C'B = 2CB - y = 0,2022 mol/l 
	P'B = C'BRT = 1345 KPa = 13,264 atm
0,25
0,5
Câu 6 ( 2 điểm). Cân bằng axit – bazơ và kết tủa.
1. Ở 250C tích số tan của BaCrO4 là 1,2.10-10 ; Ag2CrO4 là 2,5.10-12 
	a. Muối nào tan trong nước nhiều hơn?
	b. Muối nào tan trong dung dịch nước chứa CrO42- 0,1M nhiều hơn?
2. Thêm từ từ 50 ml dung dịch H2S bão hòa ( có nồng độ 0,1 M) vào 50 ml dung dịch gồm KOH 0,04 M và K2S 0,04 M thu được dung dịch A.
a. Tính pH và nồng độ cân bằng các cấu tử có mặt trong dung dịch A.
 b. Tính thể tích dung dịch HCl 0,1 M cần thêm vào 20 ml dung dịch A để thu được dung dịch mới có pH=5,50. Cho H2S có pKai= 7,02 ; 12,90. 
Hướng dẫn chấm. 
Câu 6
Ý 1.
(1 đ)
a. Tính độ tan của BaCrO4 trong nước 
Xét cân bằng: BaCrO4 Ba2+ + CrO42- 
	 Sa Sa 
	T(BaCrO4) = Sa2 = 1,2.10-10 → Sa =1,1.10-5(mol/l)
Xét cân bằng: Ag2CrO4 2Ag+ + CrO42-
	 2Sb Sb 
 T(Ag2CrO4) = (2Sb)2.Sb = 2,5.10-12 → Sb =8,55.10-5(mol/l) > Sa
Kết luận: Trong nước Ag2CrO4 tan nhiều hơn BaCrO4 
b. Trong dd CrO42- 0,1M (độ tan của BaCrO4 và Ag2CrO4 là Sa’ và Sb’ )
Ta có: TBaCrO4 = (Sa’) ( 0,1+ Sa’) → Sa’ = 1,2.10-9 (M)
 TAg2CrO4 = (2 Sb’)2 (0,1 + Sb’) → Sb’ = 2,5.10-6 (M) 
Nhận xét: Sa’ = 1,2.10-9 < 1,1.10-5 
 Sb’ = 2,5.10-6 < 8,5.10-5 
Kết luận: Ag2CrO4 tan trong dung dịch CrO42- 0,1M nhiều hơn BaCrO4
0,5 
0,5
Câu 7 ( 2 điểm). Phản ứng oxi hóa – khử. Điện hóa.
1. Cho phản ứng ở 250C : 2Fe3+aq + 2I-aq 2 Fe2+aq + I2aq
Giả sử có thể chế tạo 1 pin bao gồm các nửa phản ứng Fe3+/Fe2+ và I2/2I-. Có thể thắp sáng một bóng đèn 100W trong bao lâu nếu các nồng độ ban đầu trong pin như sau:
Fe3+
Fe2+
I-
I2
CM(mol/lit)
0,1
0,001
0,1
0.001
Và = + 0,77V; = + 0,62V. Biết phản ứng tạo ra 2 mol I2.
2. Hoàn thành các phản ứng sau:
 	a) CuFeS2 + NO3- + H+ → NO + ...
 	b) C8H12 + KMnO4 + H2SO4 → C7H10O6 + .
Hướng dẫn chấm.
Câu 7
Đáp án
Điểm
1.
 Phản ứng: 2Fe3+aq + 2I-aq2 Fe2+aq + I2aq
Suy ra: Fe3+/Fe2+ là catot (+) và 2I-/I2 là anot ( -)
Ta có: 100W = 100J/s
DG = DG0 + RTlnQ = -nE0F + RT ln
= -2.96500.(0,77-0,62) + 8,314.298.ln 
= -57474,102 ( J/ mol).
Khi tạo ra 1 mol I2 thì DG = -57474,102 ( J/ mol)
=> 2 mol I2 thì DG = -114948,2035 ( J).
Do đó: t = = =1149,48s
0,5
0,5
Ý 2.
(1đ)
a) CuFeS2 + NO3- + H+ → NO + Cu2+ + Fe3+ + SO42- + H2O
	x 3	 CuFeS2 + 8H2O → Cu2+ + Fe3+ + 2SO42- + 16H+ + 17e
 x 17	 NO3- + 4H+ + 3e → NO + 2H2O
Pt: 	3CuFeS2 + 17NO3- + 20H+ → 17NO + 3Cu2+ + 3Fe3+ + 6SO42- + 10H2O	
b) C8H12 + KMnO4 + H2SO4 → C7H10O6 + CO2 + K2SO4 + MnSO4 + H2O
	x 5	C8H12 + 8H2O → C7H10O6 + CO2 + 18H+ + 18e
 x 18	 MnO4- +5e + 8H+ → Mn2+ + 4H2O
Pt: 5C8H12 + 18KMnO4 + 27H2SO4 → 5C7H10O6 + 5CO2+ 9K2SO4 +18MnSO4 + 32H2O
0,25
0,25
0,25
0,25
Câu 8 ( 2 điểm). Nhóm halogen.
Xác định các chất từ A đến H và viết các phương trình phản ứng hóa học đã xảy ra
Hướng dẫn chấm.
Câu 9 (2 điểm). Nhóm O-S
1. Cho một chất rắn màu đen tím X1 vào nước được dung dịch huyền phù. Cho dung dịch huyền phù này vào dung dịch không màu X2 (dạng bão hòa) được một chất rắn màu vàng X3 và một dung dịch không màu chỉ chứa một chất tan X4. Chất X3 tan được trong dung dịch Na2SO3 và trong dung dịch Na2S. Cho một đơn chất màu trắng X5 vào dung dịch X4 (đặc) thấy tạo được một chất kết tủa màu vàng X6. Kết tủa này không tan trong nước nóng, nhưng tan được trong dung dịch X4. Xác định công thức hóa học của các chất X1, X2, X3, X4, X5, X6 và viết các phương trình hóa học cho các quá trình biến đổi trên.
2. Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra khi cho khi cho KClO3 tác dụng với:
 a) H2SO4 đặc	
 b) Hỗn hợp gồm axit oxalic và H2SO4 loãng.
3. Có 3 nguyên tố A, B và C. A tác dụng với B ở nhiệt độ cao sinh ra D. Chất D bị thuỷ phân mạnh trong nước tạo ra khí cháy được và có mùi trứng thối. B và C tác dụng với nhau cho khí E, khí này tan được trong nước tạo dung dịch làm quỳ tím hoá đỏ. Hợp chất của A với C có trong tự nhiên và thuộc loại hợp chất cứng nhất. Hợp chất của 3 nguyên tố A, B, C là một muối không màu, tan trong nước và bị thuỷ phân.
Xác định A, B, C và phương trình các phản ứng đã nêu ở trên.
Hướng dẫn chấm.
Câu 9
Đáp án
Điểm
Ý 2.
(1đ)
1/ Chất rắn màu vàng X3, không tan trong nước, tan được trong dung dịch Na2SO3 và dung dịch Na2S Þ Chất rắn X3 đó là lưu huỳnh:
nS + Na2S → Na2Sn + 1
S + Na2SO3 → Na2S2O3
Chất rắn màu đen tím cho vào nước tạo được huyền phù, chứng tỏ chất rắn ít tan trong nước. Dung dịch huyền phù này cho vào dung dịch không màu (dạng bão hòa) được lưu huỳnh, chứng tỏ dung dịch bão hòa đó là H2S và chất rắn X1 là I2.
 H2S + I2 →	S + 2HI
Dung dịch chứa một chất tan X4 là HI
 Đơn chất màu trắng, tan trong dung dịch HI đặc để tạo kết tủa màu vàng, kết tủa vàng không tan trong nước nóng, tan được trong dung dịch HI kết tủa vàng X6 là AgI và đơn chất màu trắng X5 là Ag
 2Ag + HI → 2AgI + H2
 AgI + HI → HAgI2
0,25
0,25
0,25
0,25
Ý 2.
(0,5đ)
a) 3KClO3 + 3H2SO4 → 3KHSO4 + HClO4 + 2ClO2 + H2O 
b) 2KClO3 + H2SO4 + H2C2O4 → K2SO4 + 2ClO2 + 2CO2 + 2H2O
0,25
0,25
Ý 3.
(0,5đ)
Hợp chất AxBy là một muối. Khi bị thuỷ phân cho thoát ra H2S. 
Hợp chất AnCm là Al2O3
Vậy A là Al, B là S, C là O 
Hợp chất AoBpCq là Al2(SO4)3
2 Al + 3 S 	 Al2S3
Al2S3 + 6 H2O 	 2 Al(OH)3 + 3 H2S 
4 Al + 3 O2 	 	 2 Al2O3
S + O2 	 	 SO2
Al3+ + 2 H2O Al(OH)2+ + H3O+ 
0.25 điểm
0.25 điểm
Câu 10 (2 điểm). Động học
1. Đối với phản ứng đơn giản: X + Y → Z + T
Trộn 100ml dung dịch chất X và 100ml dung dịch chất Ycó cùng nồng độ 1M: 
a. Nếu thực hiện phản ứng ở nhiệt độ 60,20C thì sau 120 phút tỉ lệ nồng độ = 
Tính hằng số tốc độ của phản ứng.
b. Nếu thực hiện phản ứng ở 70,20C thì sau 79,8 phút nồng độ của X chỉ còn một nửa. Tính năng lượng hoạt hoá của phản ứng (theo kJ.mol-1).
c. Trộn 100 ml dung dịch chất X với 200ml dung dịch chất Y, đều cùng nồng độ 1M, ở nhiệt độ 60,20C thì sau bao lâu X còn lại 20%?
2. Ở 250C sự thủy phân metyl axetat, với sự có mặt của HCl dư (nồng độ 0,05M) là phản ứng bậc 1. Thể tích dung dịch NaOH cần dùng để trung hòa 25 ml hỗn hợp phản ứng theo thời gian như sau:
t (phút)
0
21
75
119
∞
VNaOH (ml)
24,4
25,8
29,3
31,7
47,2
Hãy tính hằng số tốc độ và thời gian nửa phản ứng.
Hướng dẫn chấm:
Câu 10
Ý 1.
(1,5đ)
a.Đối với phản ứng: X + Y → Z + T 
	Phương trình tốc độ phản ứng dạng tổng quát là: v = kCXCY (1)
Vì nồng độ ban đầu của X và Y bằng nhau nên (1) trở thành v = k CX2 và phương trình động học tích phân tương ứng là:
 kt = 1/CX - 1/CXo
	Thay các giá trị số tính được k 1 = 0,022 mol-1 .l.phút-1.
0,25
0,25
b. Tại 343,2K, tính toán tương tự trường hợp 1) được k 2 = 0,025 mol-1 .l.phút-1.
Áp dụng phương trình Arrhenius: 
Với T1 = 333,2K; T2 = 343,2K; k 1 = 0,022 mol-1 .l.phút-1.;k 2 = 0,025 mol-1 .l.phút-1. Thay vào pt Arrhenius trên tính được Ea = 12044 Jmol-1.
0,25
0,25
c. CXo = 1/3M; CYo = 2/3M. Nồng độ ban đầu của X và Y khác nhau, phương trình động học tích phân có dạng: 
 kt = ln => t = ln
Thay các giá trị số vào phương trình tính được t = 149,8 phút.
0,25
0,25
Câu 10
Ý 2
a là nồng độ ban đầu của este, a-x là nồng độ este ở thời điểm t.
Nếu V∞ ở thời điểm t = ∞ là thể tích ứng với sự kết thúc phản ứng thủy phân este trong môi trường axit.
V0 là thể tích ứng với thời điểm t=0 thì hiệu V∞ - V0 sẽ là tỉ lệ với nồng độ ban đầu của este. Còn hiệu V∞ - Vt sẽ là tỉ lệ với nồng độ este ở các thời điểm t.
Thay số tính ki 
Suy ra phút-1.
Thời gian nửa phản ứng: phút.
0,25 đ
0,25đ
Ghi chú: Học sinh làm cách khác mà đúng thì vẫn cho điểm tối đa tương ứng với phần đó.
---Hết---

Tài liệu đính kèm:

  • docDE_CTHDC_DUYEN_HAI_2016HOA_10.doc