Trang
1
/7B
Bộ giáo dục và đào tạo
kì thi chọn học sinh giỏi quốc gia
lớp 12 THPT năm 2005
Hớng dẫn chấm
đề thi chính thức
Môn: Hoá học, Bảng B
Ngày thi thứ nhất: 10.3.2005 Câu 1(2,5 điểm):
Đốt cháy kim loại magiê trong không khí. Cho sản phẩm thu đợc tác dụng với
một lợng d dung dịch axit clohiđric, đun nóng rồi cô dung dịch đến cạn khô. Nung
nóng sản phẩm mới này và làm ngng tụ những chất bay hơi sinh ra trong quá trình
nung.
Hy viết các phơng trình phản ứng đ xảy ra trong thí nghiệm trên và cho biết có
những chất gì trong sản phẩm đ ngng tụ đợc.
Hớng dẫn chấm:
2
O
NH
4
Cl NH
3
+ HCl NH
4
Cl
Sản phảm đợc ngng tụ: NH
4
Cl ; H
2
O ; HCl.
Câu 2 (2 điểm):
Nhúng hai tấm kẽm, mỗi tấm có khối lợng 10 gam vào hai dung dịch muối kim
loại hoá trị hai. Sau một thời gian xác định, lấy hai tấm kẽm ra khỏi dung dịch, rửa sạch,
làm khô rồi cân lại. Kết quả cho thấy một tấm có khối lợng 9,5235 gam, tấm kia có
khối lợng 17,091 gam.
Cho biết: Một trong hai dung dịch muối kim loại hoá trị hai là muối sắt (II);
lợng kẽm tham gia phản ứng ở hai dung dịch là nh nhau.
1. Giải thích hiện tợng xảy ra ở mỗi dung dịch.
2. Cho biết kim loại nào tham gia vào thành phần dung dịch muối thứ hai.
Hớng dẫn chấm:
1. Khi nhúng tấm kẽm vào dung dịch muối Fe(II):
Zn + Fe
2+
Zn
2+
+ Fe (1)
(10 65,38 x) + 55,85 x = 9,5235 x = 0,05 (mol)
Vì lợng Zn tham gia phản ứng ở 2 trờng hợp là nh nhau, theo (2) ta có:
(10 65,38 ì 0,05) + M
X
ì 0,05 = 17,091 M
X
= 207,2.
Vậy X
2+
là Pb
2+
, X là Pb
Zn + Pb
2+
Zn
2+
+ Pb
Câu 3 (1,5 điểm):
Hoàn thành các phơng trình phản ứng sau đây:
1. NaCl + H
2
SO
4
đặc, nóng
2. NaBr + H
2
SO
4
SO
4
(đặc, nóng) HCl + NaHSO
4
hoặc 2 NaCl + H
2
SO
4
(đặc, nóng) 2 HCl + Na
2
SO
4
2. 2 NaBr + 2 H
2
SO
4
(đặc, nóng) 2 NaHSO
4
+ 2 HBr
2 HBr + H
2
SO
4
(đặc, nóng) SO
2
+ 2 H
2
O + Br
)
3
+ 2 NO
+ 2 H
2
O
5. 2 KMnO
4
+ 3 H
2
SO
4
+ 5 HNO
2
K
2
SO
4
+ 2 MnSO
4+ 5 HNO
3
+ 3 H
2
O
6. 3 NaNO
2
vào 1 ml dung dịch
A.
Cho: CO
2
+ H
2
O HCO
3
+ H
+
; K = 10
6,35
HCO
3
H
+
+ CO
3
2
; K = 10
10,33Độ tan của CO
2
trong nớc bằng 3,0.10
−
+ H
2
O
HCO
3
−
+ OH
−
; K
b1
=
= 10
−
3,67
(1)
HCO
3
−
+ H
2
O
(
H
2
O.CO
2
)
+ OH
[ ] C
− 10
−
2,4
10
−
2,4
10
−
2,4
=
10
−
3,67
C = 10
−
2,4
+ = 0,0781 M
α = = 5,1 %
2.
C
HCl
= = 0,08 M ; C = = 0,03905 M
CO
3
2
−
+ 2 H
−
2
1,9. 10
−
3
3,0 × 10
−
2
− x 1,9. 10
−
3
+ x x
= 10
−
6,35
x = 7,05.10
−
6
<< 1,9. 10
−
3
[H
+
] = 1,9.10
−
3
VËy pH = − lg 1,9. 10
−
3
CO
3
2
−
+ H
2
O HCO
3
−
+ OH
−
; 10
−
3,67
(do K
b1
>> K
b2
)
C 0,0391
[ ] 0,0391 − x x x
= 10
−
3,67
x = 2,89.10
−
3
10
10
−
4,8
10
−
3,67CO
3
2
−
0,16
2Na
2
CO
3
0,0781
0,0781
2
10
−
2,52
2
x
2
0,0391 −
x
Trang
4
/7B
C = 0,0391 2,89.10
3
= 0,0362 M
C . C
Ca
2+
= 0,0362 ì 10
2,82
2
2p
6
, ứng với cấu hình
của [Ne].
1. Cấu hình [Ne] 3s
1
chỉ có thể ứng với nguyên tử Na (Z = 11), không thể ứng với ion.
Na là kim loại điển hình, có tính khử rất mạnh. Thí dụ: Na tự bốc cháy trong H
2
O ở nhiệt
độ thờng.
2 Na + 2 H
2
O 2 NaOH + H
2
2.
Cấu hình [Ne] 3s
2
ứng với nguyên tử Mg (Z = 12), không thể ứng với ion. Mg là
kim loai hoạt động. Mg cháy rất mạnh trong oxi và cá trong CO
2
.
2 Mg + O
2
2 MgO
3.
Cấu hình [Ne] 3s
+ 10 Cl
2 Mn
2+
+ 8 H
2
O + 10 Cl
2
Z = 16. Đây là S
2
, chất khử tơng đối mạnh. Thí dụ:
2 H
2
S + O
2
2 S + 2 H
2
O
Z = 15. Đây là P
3
, rất không bền, khó tồn tại.
c) Vi hạt có Z > 18. Đây là ion dơng:
Z = 19. Đây là K
+
, chất oxi hoá rất yếu, chỉ bị khử dới tác dụng của dòng điện
(điện phân KCl hoặcKOH nóng chảy).
Z = 20. Đây là Ca
4
(pH = 0) ở 298K. Khi tăng hiệu điện thế từ từ ở hai cực mỗi bình
ngời ta thấy có khí giống nhau thoát ra ở cả hai bình tại cùng điện thế.
1. Giải thích hiện tợng trên. Viết các phơng trình phản ứng xảy ra ở mỗi bình (không
xét sự tạo thành H
2
O
2
và H
2
S
2
O
8
).
2. Tính hiệu điện thế tối thiểu phải đặt vào hai cực mỗi bình để cho quá trình điện phân
xảy ra.
3. Ngời ta muốn giảm pH của dung dịch NaOH xuống còn 11. Có thể dùng NH
4
Cl
đợc không? Nếu đợc, hy giải thích và tính khối lợng NH
4
Cl phải dùng để giảm pH
của 1 lít dung dịch NaOH từ 14 xuống còn 11.
4. Khi pH của dung dịch NaOH bằng 11, thì hiệu điện thế tối thiểu phải đặt vào hai cực
của bình điện phân để cho quá trình điện phân xảy ra là bao nhiêu?
Cho biết: E
o
= 0,4 V ; E
o
2
+ 1/2 O
2
b) Dung dịch H
2
SO
4
:
ở anôt: H
2
O 1/2 O
2
+ 2 H
+
+ 2 e
ở catôt: 2 H
+
+ 2 e H
2
H
2
O H
2
+ 1/2 O
2
Khí thoát ra ở 2 bình đều là hiđro và oxi.
2.
U
min
= E
anôt
E
catôt
= 1,23 V
(khi tính U
min
không xét đến quá thế).
3
. Có
thể dùng NH
4
Cl để giảm pH của dung dịch NaOH từ 14 xuống 11.
NH
4
+
+ OH
NH
3
+ H
2
OH
2
4
Cl
để giảm pH của dung dịch NaOH từ 14
xuống 11 đợc tính theo công thức:
pOH = pK
b
+ lg
3 = 4,75 + lg
Suy ra [NH
4
+
] = 0,0178 ì [NH
3
]
Khi pH của dung dịch NaOH giảm từ 14 xuống 11 thì [OH
] của dung dịch giảm
đi: 1 10
3
= 0,999 mol/L. Đây chính là số mol NH
3
hình thành. Vậy [NH
3
] = 0,999
mol/L và [NH
4
2 (k)
+ F
2 (k)
2 NO
2
F
(k)
trong một bình
kín có thể tích V (có thể thay đổi thể tích của bình bằng một píttông). áp suất ban đầu
của NO
2
bằng 0,5 atm, còn của F
2
bằng 1,5 atm. Trong các điều kiện đó tốc độ đầu v
o
=
3,2. 10
3
mol.L
1
.s
1
.
1. Nếu thực hiện phản ứng trên ở cùng nhiệt độ với cùng những lợng ban đầu của chất
1
.s
1
. Kết quả này cho phép
kết luận nh thế nào về phơng trình động học của phản ứng?
4. Dự đoán cơ chế của phản ứng.
Hớng dẫn chấm:
1. ở thí nghiệm 2, sau khi thêm khí trơ để cho thể tích tăng gấp đôi thì P và P
đều giảm 2 lần so với thí nghiệm 1, nghĩa là nồng độ của chúng cũng giảm đi 2 lần (vì
P
A
= C
A
.RT), còn tốc độ đầu của phản ứng giảm 4 lần. Từ đây, chỉ có thể kết luận bậc
của phản ứg là 2.
[NH
3
]
[NH
4
+
]
NO
2
F
2
3
V
2Trang
7
/7B
Phơng trình động học có thể có các dạng sau đây:
v = k [NO
2
] [F
2
] (a)
, v = k
[NO
2
]
2
(b) , v = k [F
2
]
2
(c)
2. ở thí nghiệm 3, P và P đều tăng gấp đôi so với thí nghiệm 1. Cũng lập luận nh
trên, ta thấy tốc độ đầu của phản ứng ở thí nghiệm 3 phải bằng 4 lần tốc độ đầu của phản
ứng ở thí nghiêm 1.
v
o
NO
2
F
2
NO
2
F
2
NO
2Trang 1/6
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA
LỚP 12 THPT NĂM 2011
ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHÍNH THỨC
Môn: HOÁ HỌC
Ngày thi thứ nhất: 11/01/2011
(Gồm 06 trang)
; ClF
5
(a); X là Br có BrF; BrF
3
; BrF
5
(b);
X là I có IF; IF
3
; IF
5
; IF
7
(c).
b) Các hợp chất trên đều có liên kết cộng hóa trị, mỗi liên kết được tạo thành do 2
electron có spin đối song song của 2 nguyên tử góp chung.
* F (Z = 9; n = 2) có 4 AO hóa trị, vì vậy cấu hình chỉ có 1 electron độc thân:
* Cl (Z = 17; n = 3), Br (Z = 35; 9n = 4), I (Z = 53; n = 5) giống nhau đều có 9 AO
hóa trị, có thể có:
1 electron độc thân:
hoặc 3 electron độc thân:
5 electron độc thân:
7 electron độc thân:
- Hợp chất ClF
7
không tồn tại vì thể tích nguyên tử clo rất nhỏ, lực đẩy của các vỏ
nguyên tử flo sẽ phá vỡ liên kết trong phân tử. Hợp chất BrF
7
tương tự hợp chất ClF
15
32
P →
16
32
S + β
-
b)
0
A
A
=
1/2
t/t
-1
5.10 μCi 1 1
2μCi 4 2
⎛⎞
==
⎜⎟
⎝⎠
→ t/t
1/2
= 2 → t = 2.t
1/2
. Vậy thời gian đã lưu giữ là 2
chu kì bán huỷ.
Tốc độ phân rã phóng xạ không phụ thuộc vào nồng độ đầu và nhiệt độ, nên sau
thời gian đó lượng
14
23
32.9,9.10
6,02.10
= 5,3.10
-8
(g) = 5,3.10
-2
(μg)
Khi bỏ qua sự hụt khối của phân rã phóng xạ, khối lượng
32
S tạo thành đúng bằng
khối lượng
32
P đã phân rã: m(
32
S) = 5,3.10
-2
μg.
Trang 2/6
Câu 2
1
(1,0
= 2.10
-2
(phút
-1
) → lgv = -3,4 - 8,7.10
-3
t
(t: phút; v: mol.L
-1
.phút
-1
).
(Những biểu thức trong đó lgv là hàm của một biến số độc lập t đều coi là đúng).
2
(0,75
điểm)
Đối với phản ứng bậc 1:
1/2
-2 1
ln2 0,693
t= = = 34,7
k 2.10 (phút)
−
(phút)
3
(1,75
điểm)
Phản ứng 2NO
(k) (nhanh) (1)
N
2
O
2
(k) + H
2
(k)
2
k
⎯
⎯→2HON (k) (nhanh) (2)
HON (k) + H
2
(k)
3
k
⎯
⎯→H
2
O (k) +HN (k) (chậm) (3)
HN (k) + HON (k)
4
k
⎯
⎯→N
2
(k) + H
2
O (k) (nhanh) (4)
O
2
] =
2
1
22
k[NO]
2k [H ]
(7)
d[HON]
dt
= 2k
2
[H
2
][N
2
O
2
] - k
3
.[HON][H
2
] – k
4
[HON][HN] = 0 (8)
d[HN]
dt
= k
3
2
O
2
K
cb
(nhanh) (12)
N
2
O
2
+ H
2
5
k
⎯
⎯→ N
2
O + H
2
O (chậm) (13)
N
2
O + H
2
6
k
⎯
⎯→ N
5
[NO]
2
.[H
2
] = k[NO]
2
.[H
2
].
Kết luận:
Cơ chế 2 cho phép rút ra biểu thức của định luật tốc độ thực nghiệm. Cơ
chế này là có khả năng.
Trang 3/6
Câu 3
1
(0,75
điểm)
N
2
+ 3H
2
2NH
3
(1)
Ở 298K,
0
ΔG (R.T)
-1
= 13,24 → K = 5,62.10
5
.
2
(1,5
điểm)
a) Tính hằng số cân bằng K của phản ứng ở T = 773 K:
Ở 773K:
0
r
ΔG
(773 K) =
0
r
ΔH
- T.
0
r
ΔS
≈ - 91,8
+ 773.198,1.10
-3
= 61,3 (kJ.mol
-1
)
→ lnK = - 61,3.10
(0,5
điểm)
Tính biến thiên entanpi phân li liên kết
0
b
ΔH của một liên kết N-H trong phân tử amoniac:
N
2
+ 3H
2
→ 2NH
3
2∆H
1
= 2.(-45,9) kJ.mol
-1
(1)
N
2
→ 2 Ni ∆H
2
= 945 kJ.mol
-1
(2)
3H
2
→ 6 Hi 3∆H
3
= 3.436 kJ.mol
-1
2
+ 3H
2
→ 2NH
3
2∆H
1
= 2.(-45,9) kJ.mol
-1
(1)
H
2
→ 2
Hi
∆H
3
= 436 kJ.mol
-1
(3)
2NH
3
→ 2
2
NHi + 2 Hi 2∆H
4
= 2.380 kJ.mol
-1
(4)
Từ (1), (3), (4), có: N
2
Sau khi trộn:
-
4
MnO
C = 0,0040 M;
224
HCO
C
= 0,050 M ;
+
H
C
= 0,20 M
Phản ứng: 2×
-
4
MnO + 8H
+
+ 5e
Mn
2+
+ 4H
2
O
5× H
2
C
2
337,84
0,0040 0,050 0,20
- 0,040 0,188 0,0040 0,020
TPGH: H
2
C
2
O
4
0,040 M; H
+
0,188 M; CO
2
0,020 M (<
2
CO
L
= 0,030 M); Mn
2+
0,0040 M. Trang 4/6
2
(2,0
điểm)
Trộn dung dịch A và dung dịch B:
không đáng kể trong môi trường
axit, do đó có thể coi [CO
2
] ≈ 0,010 M và khả năng chỉ xuất hiện kết tủa oxalat (nếu có).
Xét thứ tự kết tủa:
-
Để có kết tủa CaC
2
O
4
:
24
2-
24
2+
-8,75
s(CaC O )
' -6,75
'
CO (1)
Ca
K
10
C = = 10 M
0,01
C
≥
-
Để có kết tủa BaC
CO (2)
C → CaC
2
O
4
sẽ kết tủa trước. Do
224 224
a1(H C O ) a2(H C O )
KK nên
nồng độ các cấu tử được tính theo cân bằng:
H
2
C
2
O
4
H
+
+
-
24
HC O
1,25
a1
K10
−
=
=
= 10
-5,42
M
2+
'
Ca
C.
2-
24
'
CO
C = 0,01.10
-5,42
=10
-7,42
> 10
-8,75
=
24
s(CaC O )
K → có CaC
2
O
4
kết tủa theo
phản ứng: Ca
2+
+ H
Tương tự: H
2
C
2
O
4
H
+
+
-
24
HC O
1,25
a1
K10
−
=
'
C 0,010 – y 0,114+y y
→
-
24
'
HC O
C = y = 3,24.10
-3
M;
+
'
4
kết tủa.
Khi đó
24
2+
2-
24
8,75
s(CaC O )
'2,92
,5,83
Ca
CO
K
10
C= 10 (M)
C10
−
−
−
==
Kiểm tra:
2-
3
''
16,68
'
a1 a2 2
Câu 5
1
(2,25
điểm)
a) Tính
-
42 2
0
MnO , H O/MnO
E và
-2-
44
0
MnO /MnO
E
-
4
MnO + 8H
+
+ 5e Mn
2+
+ 4H
2
O
5.1,51/ 0,0592
1
K10=
Mn
-
4
MnO + e
2-
4
MnO
0
-2-
MnO /MnO
4
4
(E ) / 0,0592
4
K10=
-1 -1
4123
KK.K.K= →
-2-
44
0
MnO /MnO
E = 5.1,51 – 2.(1,23+2,26) = 0,57 (V)
-
4
MnO + 8H
+
+ 5e Mn
14
w
K10
−
=
-
4
MnO + 2H
2
O + 3e MnO
2
↓ + 4OH
-
0
-
MnO /MnO
42
(3E ) / 0,0592
5
K10=
-1 4
512w
K K .K .K= →
-
42 2
0
MnO , H O/MnO
4
2+
MnO , H /Mn MnO , H /Mn
[MnO ][H ]
0,0592
EE+lg
5
[Mn ]
=
do đó khi pH tăng, [H
+
] giảm, tính oxi hóa của
-
4
MnO giảm.
2
(0,75
điểm)
Các phản ứng minh họa khả năng oxi hóa của ion pemanganat phụ thuộc vào pH
của môi trường:
-
4
MnO
+ 5Fe
2+
+ 8H
+
→ Mn
-
→ 2
2-
4
MnO +
2-
4
SO + H
2
O
Câu 6
1
(2,25
điểm)
Cr
2
O
3
+ 3Na
2
O
2
+ H
2
O
t
⎯
⎯→
+
→ H
2
O (3)
2
−2
4
CrO
+ 2H
+
→
−
2
27
Cr O
+ H
2
O (4)
Fe
2
O
3
+ 6H
+
→ 2Fe
3+
+ 3H
2
O (5)
−2
I →
−
2
46
SO
+ 3I
-
(8)
Fe
3+
+ 3F
-
→ FeF
3
(9) 2
(0,25
điểm)
Vai trò của dung dịch NaF: F
-
có mặt trong dung dịch tạo phức bền, không màu với
Fe
3+
, dùng để che Fe
3+
.
Trang 6/6
số mol của Fe
3+
là
3+
Fe
n = 0,2y.
Trường hợp NaF không có mặt trong dung dịch A, cả
−
2
27
Cr O và Fe
3+
đều bị khử bởi I
-
.
Theo (6) và (7) ta có:
-
3
I(1)
n= 3
2-
27
Cr O
n+ 0,5
3+
Fe
n = 3.0,1x + 0,5.0,2y = 0,3x + 0,1y
Từ (8):
2-
23
3
I(2)
n = 0,6x (11)
Từ (11) và (10) → x = 0,005 (mol) và y = 0,006 (mol).
Cr
n= 2
23
Cr O
n
= 2.0,005 = 0,01 (mol) → %Cr trong mẫu là:
52.0,01
.100
1, 98
= 26,26%
Fe
n= 2
23
Fe O
n
= 2.0,006 = 0,012 (mol) → %Fe trong mẫu là:
56.0,012
.100
1, 98
= 33,94%. HẾT
A
(C
10
H
18
O)
B
(C
10
H
16
, d¹ng m¹ch hë)
H
+
C
2,5,5-Trimetylbixiclo[4.1.0]hept-2-en
Viết công thức cấu tạo của A, B, C và hoàn thành sơ đồ các phản ứng. Giải thích quá trình
chuyển hóa tạo thành C.
2. Cho n-butylmetylete phản ứng với dung dịch HI (đặc), người ta nhận được hai sản phẩm A và B.
Khi cho một trong hai sản phẩm đó phản ứng với bazơ mạnh thì thu được C. Thuỷ phân C trong môi
trường axit, được D. Oxi hoá C bằng KMnO
4
, chọn lấy sản phẩm E tạo thành cho phản ứng với D,
được F (có 7 cacbon). Mặt khác, chuyển hóa C thành G, sau đó G thành H. Nếu cho H phản ứng với
F rồi thủy phân sẽ thu được I (C
11
H
24
2
SO
4
t
o
B
Fe / HCl
t
o
C
H
2
/ Ni
t
o
D
?
1. KMnO
4
, H
2
O, t
o
Hãy so sánh nhiệt độ nóng chảy và so sánh lực axit của các chất A, B, C, D. Giải thích.
2. cis-1-Đecyl-2-(5-metylhexyl)etilenoxit (hay disparlure) là một pheromon của một loài bướm. Hãy:
a) Vẽ công thức các đồng phân lập thể của dispalure.
b) Viết sơ đồ tổng hợp dispalure từ axetilen, các chất vô cơ, hữu cơ (chứa không quá 5 cacbon).
3. Từ quả bồ kết, người ta tách được hợp chất K (C
15
1. Viết các tác nhân, điều kiện phản ứng (nếu có) thay cho dấu chấm hỏi (?) và viết công thức cấu tạo của
các hợp chất hữu cơ F, G, H, I, J để hoàn thành sơ đồ chuyển hóa sau:
Trang 1/2
1 : 1
2. OH
-
A
NO
2
O
2
N
NO
2
HO
NO
2
H
2
N
NO
2
+
/ H
2
O
?
?
?2. Hãy giải thích cơ chế của các phản ứng sau:
OO
H
H
OO
CHO
+
H
2
C(COOH)
2
a)
1. OH
-
2. H
3
O
+
O
HOOC
B
(c)
OH
OH
COOH
OH
OH
OH
D-Gal actopi ranoz¬
Na (Hg)
OH
OH
OH
HO
O
(g)
OH
OH
HO
OO
HCN
H
HCl
O
O
HO
H
OH
H
HO
0,010 M.
1. Viết phương trình các nửa phản ứng có thể xảy ra trên catot và anot trong quá trình điện phân.
2. Khi 10% lượng ion kim loại đầu tiên bị điện phân, người ta ngắt mạch điện và nối đoản mạch hai cực
của bình điện phân. Hãy cho biết hiện tượng xảy ra và viết phương trình phản ứng minh họa.
3. Xác định khoảng thế của nguồn điện ngoài đặt vào catot để có th
ể điện phân hoàn toàn ion thứ nhất trên
catot (coi quá trình điện phân là hoàn toàn khi nồng độ của ion bị điện phân còn lại trong dung dịch là
0,005% so với nồng độ ban đầu).
4. Tính thể tích khí thoát ra (đktc) trên anot sau khi điện phân được 25 phút. Khi đó, giá trị thế catot là
bao nhiêu?
Chấp nhận: Áp suất riêng phần của khí hiđro
= 1 atm; khi tính toán không kể đến quá thế;
nhiệt độ dung dịch không thay đổi trong suốt quá trình điện phân.
2
H
p
Cho:
- 0,277 V;
2+
0
Cu /Cu
E = 0,337 V;
2+
0
Co /Co
E =
hằng số Faraday F = 96500 C.mol
–1
, ở 25
o
tự do trong hộp thế một chiều cho hệ electron của phân tử liên hợp mạch hở Octatetraen, hãy:
a) Tính các giá trị năng lượng En (n = 1 ÷ 5) theo J. Biểu diễn sự phân bố các electron trên các
MO- của giản đồ các mức năng lượng và tính tổng năng lượng của các electron thuộc Octatetraen
theo kJ/mol. Cho biết phân tử Octatetraen có ℓC-C = 1,4 Å.
b) Xác định số sóng (cm-1) của ánh sáng cần thiết để kích thích 1 electron từ mức năng lượng cao
nhất có electron (HOMO) lên mức năng lượng thấp nhất không có electron (LUMO)
Câu 2. (4,0 điểm)
1. Bảng tuần hoàn hiện nay có 118 nguyên tố. Nguyên tố X (Z=118) được hình thành khi bắn
phá hạt nhân nguyên tố Californi ( ) bằng hạt nhân Canxi ( ). Biết nguyên tố X phân rã và có số
khối là A=294.
a) Viết phương trình phản ứng tổng hợp và phân rã của nguyên tố X
b) Viết cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố X. Từ đó suy ra vị trí của X trong bảng tuần
hoàn các nguyên tố hoá học.
2. Cho M là một kim loại hoạt động. Oxit của M có cấu trúc mạng lưới lập phương với cạnh của
ô mạng cơ sở là a=5,555 Å. Trong mỗi ô mạng cơ sở, ion O2- chiếm đỉnh và tâm các mặt của hình
lập phương, còn ion kim loại chiếm các hốc tứ diện (tâm của các hình lập phương con với cạnh là
a/2 trong ô mạng). Khối lượng riêng của oxit là 2,400 g/cm3.
a) Tính số ion kim loại và ion O2- trong một ô mạng cơ sở
b) Xác định kim loại M và công thức oxit của M
c) Tính bán kính ion kim loại M (theo nm) biết bán kính của ion O2- là 0,140 nm.
d) Nêu cách điều chế oxit của M
Câu 3. (3,5 điểm)
1. Nêu hiện tượng và viết PTHH của phản ứng xảy ra trong các thí nghiệm sau:
a) Sục từ từ khí clo (đến dư) vào dd NaBr
b) Cho 1 ít bột MnO2 vào dd H2O2
c) Cho dd SnCl2 vào dd FeCl3, sau đó cho thêm K3[Fe(CN)6]
d) Cho dd KI vào dd FeCl3
2. Canxi xyanamit được điều chế theo các phản ứng (1) và (2), nó phản ứng với nước và với
axit sunfuric theo phản ứng (3) và (4) dưới đây:
CaO + 3C → CaC2 + CO (1)
NaOH 0,100M. Khi thêm 50,77ml dd NaOH vào dd A thì dd thu được có pH = 5,0. Còn khi thêm
60,00ml dd NaOH vào dd A thì đạt tới điểm tương đương.
a) Tính khối lượng mol của axit HA
b) Tính hằng số Ka của axit HA
Câu 5. (4,0 điểm)
1. Nghiên cứu động học của phản ứng oxi hoá khử trong dd nước:
2Fe3+ (aq) + Sn2+ (aq) → 2Fe2+ (aq) + Sn4+ (aq) (1)
Khi nồng độ của ion Fe2+ rất lớn so với nồng độ của ion Fe3+, thực nghiệm xác định được biểu
thức tính tốc độ phản ứng như sau:
V = k.[Fe3+]2 .[Sn2+]/[Fe2+] (2)
a) Chứng minh rằng cơ chế phản ứng dưới đây là phù hợp với thực nghiệm:
(3) (k1 là hằng số tốc độ pư thuận, k -1 là hằng số tốc độ pư nghịch)
(4)
Giả định rằng giá trị hằng số tốc độ k2 là rất nhỏ.
b) Có thể tính được k2 theo k (thực nghiệm) và hằng số cân bằng K của phản ứng (3) không?
2. Xét quá trình hoá hơi 1 mol nước lỏng ở 25oC và 1atm. Cho biết nhiệt hoá hơi của nước, nhiệt
dung đẳng áp của hơi nước và của nước lỏng lần lượt là: ΔHhh(100oC, 1atm) = 40,668 kJ/mol, Cp,
H2O(ℓ) = 75,31 J.K-1.mol-1; Cp, H2O(k) = 33,47 J.K-1.mol-1. Các dữ kiện trên được coi như có
giá trị không đổi trong khoảng nhiệt độ khảo sát.
a) Tính ΔH, ΔS, ΔG của hệ trong quá trình hoá hơi nói trên
b) Dựa vào kết quả thu được, cho biết quá trình hoá hơi của nước có thể tự diễn ra hay không? Vì
sao?
Cho biết, đối với quá trình đẳng áp có nhiệt độ biến đổi từ T1 đến T2, biến thiên entropi được tính
theo hệ thức:
HẾT