LIÊN HIỆP CÁC HỘI KH&KT VIỆT NAM
HỘI HÓA HỌC
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ĐÀ NẴNG

OLYMPIC HOÁ HỌC SINH VIÊN CÁC TRƯỜNG ĐẠI HỌC VÀ
CAO ĐẲNG TOÀN QUỐC LẦN THỨ VII (4/2012)

ĐÁP ÁN BÀI THI LÝ THUYẾT
Bảng: B Đà nẵng, 4/2012
Đáp án bài thi lý thuyết - Bảng B 2

Các hằng số và công thức cần thiết
Số Avogadro: N
A
= 6.0221×10
23
mol
–1


–34
Js

H = E + nRT
Vận tốc ánh sáng :
c = 3.000×10
8
ms
–1

Phương trình Faraday: Q = it
Không độ C:
273.15 K
Phương trình Arrhenius:
k = A




/


1 N = 1 kg m s


1 eV = 1.602×10
-19
J
K
w

1

H
1.008

2 13

14

15

16

17
2

He
4.003

8

O
16.00
9

F
19.00
10

Ne
20.18
11

Na
22.99
12

Mg
24.31

3

4

5

6

7

18

Ar
39.95
19

K
39.10
20

Ca
40.08
21

Sc
44.96
22

Ti
47.87
23

V
50.94
24

Cr
52.00
25


33

As
74.92
34

Se
78.96
35

Br
79.90
36

Kr
83.80
37

Rb
85.47
38

Sr
87.62
39

Y
88.91
40


48

Cd
112.41
49

In
114.82
50

Sn
118.71
51

Sb
121.76
52

Te
127.60
53

I
126.90
54

Xe
131.29
55


77

Ir
192.22
78

Pt
195.08
79

Au
196.97
80

Hg
200.59
81

Tl
204.38
82

Pb
207.2
83

Bi
208.98
84



157.25
65

Tb
158.93
66

Dy
162.50
67

Ho
164.93
68

Er
167.26
69

Tm
168.93
70

Yb
173.05
71

Lu
174.97


(247)
97

Bk
(247)
98

Cf
(251)
99

Es
(254)
100

Fm
(257)
101

Md
(256)
102

No
(254)
103

Lr
(257)


)
(eV)
Năng lượng ion hóa thứ hai (I
2
)
(eV)
K 4,34
31,63
Ca 6,11
11,87

Cấu hình electron:
K: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
4s
1
 K
+
: 1s
2
2s
2

4s
1Năng lượng ion hóa thứ nhất của K nhỏ hơn của Ca do Ca có bán kính nhỏ
hơn, số đơn vị điện tích hạt nhân lớn hơn Năng lượng ion hóa thứ hai của Ca nhỏ hơn của K vì K
+
có cấu hình bền
vững của khí trơ, trong khí Ca
+
khi mất một electron sẽ đạt tới cấu hình bền
của khí trơ. Đáp án bài thi lý thuyết - Bảng B 4

b) Ở nhiệt độ rất cao, nguyên tử oxy có thể bị ion hóa và tồn tại dưới dạng ion O
7+
. Dựa
vào công thức tính năng lượng electron của Bohr.

2
2
6,13
n
Z
E

=
×
,×

=
,×

×.×

,×

= 1,602×10

=1,602 nm

Đáp án bài thi lý thuyết - Bảng B 5

Câu 2:
a

b

T
ổ
ng đi
ể
m

Đại lượng Giá trị (kJ/mol)
H
o
thăng hoa (Ca)
178

Năng lượng ion hóa thứ 1 của Ca 590

Năng lượng ion hóa thứ 2 của Ca 1146

Ái lực electron của Cl
-349

Năng lượng liên kết Cl-Cl 244

H
o
hình thành (CaCl2)

-796
Năng lượng mạng tinh thể của CaCl
2

Δ
ạể
=
(

2
và SO
2
. Dựa vào thuyết lực đẩy của các cặp
electron hóa trị (VSEPR), hãy xác định dạng hình học của các phân tử này. So sánh
độ tan trong nước của hai chất trên, giải thích.

SO
2

CO
2
Phân t
ử

gãy khúc

Phân cực
Phân t
ử

th
ẳ
ng hàng

Không phân cực


ể
m

1,0

1,0

2,0

Tích số tan của AgCl ở 25
0
C và 50
0
C lần lượt là 1,70.10
-10
và 1,29.10
-9
. Coi H
0
và S
0không biến đổi theo nhiệt độ.
a) Tính H
0
và S
0
của phản ứng tạo thành kết tủa AgCl trong dung dịch ?.
Ag



= 8,314 ×298 ×2,303log1,7 × 10

= −55,75/
Ở 50
o
C: Δ


= 8,314× 298× 2,303log1,29 × 10

= −54,98/

Coi H
0
và S
0

không biến đổi theo nhiệt độ.
Δ

=
Δ


−Δ


325 −298

C:


=



=

1,7 × 10

= 1,3 ×10


Độ tan của AgCl ở 100
0
C:
Δ


= Δ

−373Δ

= −64,9 + 0,0308×373 = ln


 T
AgCl
= 10

0,5

0,5

2,0

Phản ứng xà phòng hóa etyl axetat là bậc một đối với mỗi chất phản ứng. Trong hỗn hợp
ban đầu cả xút và este đều có nồng độ bằng 2.10
-2
M. Người ta theo dõi tiến triển của
phản ứng bằng cánh chuẩn độ axit – bazơ.
a) Sau 20 phút lấy 100ml hỗn hợp phản ứng, chuẩn độ lượng xút dư bằng dung dịch HCl
0,1 M, thấy hết 6,15 ml. Tính hằng số tốc độ của phản ứng.

Đây là phản ứng bậc 2 với C
CH3COOC2H5
= C
NaOH
=2x10
-2
M
Vậy:



−



= 



=
5
,
63




.

ℎ
ú




b) Hỏi cần bao nhiêu ml dung dịch axit để chuẩn độ 100 ml dung dịch hỗn hợp phản ứng
sau 20 phút nữa.
Sau 20 phút ti
ế
p theo t=40 phút

1


−
1
2 ×10

C) Sau thời gian bao lâu thì quá trình xà phòng hóa đạt 99%.
Thời gian xà phòng hóa đạt 99% (còn lại 1%) là t
99
:
1
0,01×

−
1


= 5,63×




=
879
,
2


ℎ
ú


CH
3
COOC
2


a) Hãy viết các phương trình phản ứng xảy ra tại các điện cực của quá trình phóng điện
của ắc qui chì : Pb(r) | PbSO
4
(r) | H
2
SO
4
(dd) | PbO
2
(r) | Pb(r)

Tại điện cực âm (anot) :
Pb
(r)
+ HSO
4
-
(dd)
 PbSO
4 (r)
+ H
+
(dd)
+ e
-

Tại điện cực dương (catot) :
PbO
2 (r)

2-
cân bằng là
0.1M thì sức điện động của hệ pin sẽ có giá trị bằng bao nhiêu?
Cho biết tích số tan của CuS là 8x10
-37

Thế khử chuẩn: E
O
(Cu
2+
/Cu) = 0,34V ; E
O
(Zn
2+
/Zn) = -0,76V

i. Sức điện động = E
o
Cu 2+/Cu

- E
o
Zn2+/Zn
= 1.10 V
ii. Khi thêm Na
2
S vào, xảy ra phản ứng:
Cu
2+
+ S





/
= 0,34 +
0,059
2
log
8 ×10

0,1
= −0,697

Sức điện động của pin lúc đó là:
E
Cu 2+/Cu

- E
Zn2+/Zn
= -0,697 - (- 0,76)= 0,063 V
Đáp án bài thi lý thuyết - Bảng B 11

Câu 7:
a

b

= 6,4 ; pK
2
= 10,2 .
Ở 25
o
C áp suất hơi của khí CO
2
trên chất lỏng trong chai nước sôđa là 5,0 atm. Giả sử áp
suất riêng phần của CO
2
ngoài khí quyển là 4,0.10
-4
atm. Hỏi
a) Nồng độ khí CO
2
trong chai sô đa trước và sau khi mở nắp chai

Nồng độ CO
2
khi chưa mở nắp chai sôđa:


(ướ)
= × 


= 3,1 × 10

× 5 = 0,155/
Khi mở nắp chai:

1
,
24
×
10




/


b) Tính pH của dung dịch sô đa trước và sau khi mở nắp chai.

CO
2(dd)
là một axit yếu có K
1
<<K
2
nên [H
+
] chủ yếu do nấc thứ nhất tạo ra, bỏ
qua nấc phân ly thứ hai: 

+

⇋

+ 




C-x x x
Ta có X
2
= K
1
(C-x)  

+

=


 

+ 10
,
−1,24×10

×10
.



ả

phương trình ta được: [H
+

2,0Trong nước, HCN là một axit yếu có pK
a
=9,6.

a) Hãy tính pH của dung dịch HCN 0,15M

⇋



+




pK
a
= 9,6  K
a
= 2,5X10
-10


=
[

][

(k)
, và HCN
(dd)

lần lượt là 124,7 và 119,7.
ii. Nếu tổng nồng độ cyanua trong dung dịch là 0,10 M, hãy tính áp suất riêng
phần của HCN(g) trong hệ khi pH=7.
i.


()
⇋




Như vậy: Δ

= 119,7−124.3 = −5,0/
Mà Δ

= −==> = 
,
= 7,52.

ii.
[CN
-
] + [HCN] = 0,10
pH = 7  [HHCN
(k)
HCN
(dd)
HCN
(dd)
H
+
(
d
d
)
+
CN
-
(
d
d
)
(1)
(2)
Đáp án bài thi lý thuyết - Bảng B 14

Câu 9:
a


của người bị kiểm tra có nồng độ cồn đủ lớn thì ống sẽ chuyển từ màu vàng sang màu
xanh. Viết phương trình phản ứng mô tả hiện tượng này.
C
ồ
n (C
2
H
5
OH)

kh
ử

K
2
Cr
2
O
7

(màu vàng) sa
ng d
ạ
ng mu
ố
i Cr(III) màu xanh

C
2
H

3
sẽ cung cấp oxi. BaO
2
có tác dụng xử lý các sản phẩm
phụ (HClO, Cl
2
) sinh ra trong quá trình này. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.

NaClO
3
 NaCl + 3/2 O
2

Tác dụng của BaO
2
:
BaO
2
+ 2HClO  BaCl
2
+ 3/2O
2
+ H
2
O
BaO
2
+ Cl
2
 BaCl

2
+ 3H
2
O
4NH
3
+ 3NO
2
 7/2 N
2
+ 6H
2
O
d) Để hòa tách vàng lẫn trong đất đá người ta cho hỗn hợp vàng và đất đá tác dụng với
dung dịch NaCN trong môi trường kiềm đồng thời thổi không khí liên tục vào hỗn hợp.
Sau khi hòa tách, phần dung dịch được tách khỏi hỗn hợp và cho tác dụng với Zn để
thu vàng kim loại. Hãy viết các phương trình phản ứng xảy ra.

Hòa tách vàng:
4 Au + 8 CN
-
+ O
2
+ 2 H
2
O  4 [Au(CN)
2
]
-
+ 4 OH
a) I
2
O
5
là một chất rắn tinh thể màu trắng, có khả năng phản ứng định lượng với CO. Để
xác định hàm lượng khí CO có trong một mẫu khí ta lấy 300 mL mẫu khí cho tác dụng
hoàn toàn với một lượng dư I
2
O
5
ở nhiệt độ cao. Lượng I
2
sinh ra được chuẩn độ
bằng dung dịch Na
2
S
2
O
3
0,100M. Hãy xác định phần trăm về thể tích của CO trong
hỗn hợp khí. Biết rằng thể tích Na
2
S
2
O
3
0,100M cần dùng là 16,00 mL. Cho thể tích
một mol khí bằng 22,4 L.

= 5


=
5
2


=
5
2
× 0,100 × 0,016=0,004
%

=
,
,
,
× 100 = 29.87%
Đáp án bài thi lý thuyết - Bảng B 16

b) 2,80 gam một mẫu hợp kim đồng-kẽm được hòa tan trong lượng dư axit nitric.
Định mức dung dịch thu được tới 250 mL (dung dịch A). Lấy 25 mL dung dịch A,
điều chỉnh tới pH bằng 3, cho phản ứng với một lượng dư dung dịch KI, và chuẩn
độ với dung dịch Na
2
S

)
2
+ 2NO
2
+ H
2
O Hoặc:
3Cu + 8HNO
3
 3Cu(NO
3
)
2
+ 2NO + 2H
2
O
3Zn + 8HNO
3
 Zn(NO
3
)
2
+ 2NO + H
2
O
Phản ứng tạo I
2

2Cu
2+

n

= 0,100 × 0,0298 = 2,98 × 10

mol
%

=
×,×

×,

,

×
100
=

,

%
Lưu ý:
 Thí sinh giải theo cách giải khác với đáp án, nhưng kết quả đúng vẫn
được tính điểm.