Đề thi Olympic 30/4 môn Hóa - Đề số 4

Chia sẻ: Dang Thuan | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

635
lượt xem 80
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'đề thi olympic 30/4 môn hóa - đề số 4', tài liệu phổ thông, hóa học phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề thi Olympic 30/4 môn Hóa - Đề số 4

Tỉnh : Kon Tum. Trường Trung học chuyên Kon Tum. Môn : Hóa, khối 10. Giáo viên biên soạn: L ê Sỹ Tín Số mật mã: Số mật mã: ĐỀ VÀ ĐÁP ÁN CHI TIẾT Câu I: (4,0 điểm) 1. So sánh, có giải thích. a. Độ lớn góc liên kết của các phân tử: • CH4; NH3; H2O. • H2O; H2S. b. Nhiệt độ nóng chảy của các chất : NaCl; KCl; MgO c. Nhiệt độ sôi của các chất : C2H5Cl; C2H5OH; CH3COOH 2. 137Ce tham gia phản ứng trong lò phản ứng hạt nhân, có chu kì bán hủy 30,2 năm. 137Ce là một trong những đồng vị bị phát tán mạnh ở nhiều vùng của châu Âu sau tai nạn hạt nhân Trecnibun. Sau bao lâu lượng chất độc này còn 1% kể từ lúc tai nạn xảy ra. ĐÁP ÁN 1. (2,0điểm) a. CH4 > NH3 > H2O 0,25 điểm Giải thích: H | C N H O H | H H H H H H Số cặp e chưa tham gia liên kết càng nhiều càng đẩy nhau, góc liên kết càng nhỏ. 0,25 điểm b. H2O > H2S 0,25 điểm Giải thích: Vì độ âm điện của O > S, độ âm điện của nguyên tử trung tâm càng lớn sẽ kéo mây của đôi e- liên kết về phía nó nhiều hơn làm tăng độ lớn góc liên 0, 25 điểm kết. 0, 25 điểm c. So sánh nhiệt độ nóng chảy của các chất: MgO > NaCl > KCl 0,25 điểm Giải thích: bán kính ion K+ > Na+ Điện tích ion Mg2+ > Na+ và O2- > Cl- (Năng lượng phân li tỉ lệ thuận với điện tích ion và tỉ lệ nghịch với bán kính ion) 3.So sánh nhiệt độ sôi của các chất: 0, 25 điểm C2H5Cl < C2H5OH < CH3COOH Giải thích: -C2H5Cl không có liên kết hiđro -Liên kết hidro giữa các phân tử axit bền hơn liên kết hidro giữa các phân tử rượu. 0, 25 điểm C2H5 – O … H – O H C2H5 O…H–O CH3 – C C – CH3
O–H…O 2. 2,0điểm Áp dụng công thức: 1 N 2, N o 3 2, N o 3 0,5 điểm K= l o = n l g ⇒ t= l g t N t N K N 0,693 2, T 3 No Mà k = ⇒ t= l g 0,5 điểm T 0, 693 N 3 30 2 N o 2, . , 2, . , 3 30 2 2, . , . 3 30 2 2 0,5 điểm ⇒ t= lg = .g100 = l = 200 46 , 0,693 No 0, 693 0,693 (năm) 100 Vậy sau 200,46 năm thì lượng chất độc trên còn 1% kể từ lúc tai nạn xảy ra. 0,5 điểm
Tỉnh : Kon Tum. Trường Trung học chuyên Kon Tum. Môn : Hóa, khối 10. Giáo viên biên soạn: Lê Sỹ Tín Số mật mã: Số mật mã: ĐỀ VÀ ĐÁP ÁN CHI TIẾT Câu II: (4,0 điểm) 1. Đối với các phân tử có công thức tổng quát AXn (n ≥ 2 ), làm thế nào để xác định phân tử đó phân cực hay không phân cực ? 2.Cho phản ứng : CaCO3(r)  CaO(r) + CO2(k) Cho biết : ở 298oK, ∆ Hopư = +178,32 kJ ; ∆ So = +160,59 J/K a. Phản ứng có tự diễn biến ở 25oC không ? Khi tăng nhiệt độ, ∆ G của phản ứng sẽ thay đổi như thế nào? b. Phản ứng có tự diễn biến ở 850oC không ? ĐÁP ÁN 1. (2điểm) Muốn xác định một phân tử có cực hay không, trước hết cần phải biết sự sắp 0,5 điểm xếp của các nguyên tử trong phân tử(dạng hình học của phân tử) 0,5 điểm Momen lưỡng cực (đo độ phân cực) là một đại lượng có độ lớn và có chiều. 0,5 điểm Trong phân tử, nếu các liên kết phân cực được sắp xếp đối xứng nhau, momen lưỡng cực có cùng độ lớn và ngược chiều.Chúng sẽ triệt tiêu nhau 0,5 điểm và phân tử không phân cực. Ngược lại nếu các lực không cân bằng, phân tử sẽ có cực. 2. (2điểm) ∆G0298 = ∆H0 – T∆S0 T = 273 + 25 = 298 ∆G 298 = 178,32 x 10 J - [ 298 K x 160,59J/K] 0 -3 0,5 điểm = + 130,46 KJ. ∆G 298 > 0 : Phản ứng không tự diễn biến ở 25OC , ở nhiệt độ này chỉ có 0 0,5 điểm phản ứng nghịch tự diễn biến Vì ∆S0 >0 nên – T∆S0 < 0, khi T tăng , ∆G0 càng bớt dương, càng tiến tới khả năng tự diễn biến . b. ∆G01123 T = 273 + 850 = 1123 0,5 điểm 0,5 điểm ∆G01123 = ∆H0 – T∆S0 ∆G01123 = 178,32 x 10-3 J - [ 1123 K x 160,59J/K] = - 2022,57 J ∆G01123 < 0 : Phản ứng tự diễn biến ở 850OC.
Tỉnh : Kon Tum. Trường Trung học chuyên Kon Tum. Môn : Hóa, khối 10. Giáo viên biên soạn: L ê Diệu Tuyền Số mật mã: Số mật mã: ĐỀ VÀ ĐÁP ÁN CHI TIẾT Câu III: (4,0 điểm) 1.Hãy giải thích tại sao PbI2 ( chất rắn màu vàng) tan dễ dàng trong nước nóng, và khi để nguội lại kết tủa dưới dạng kim tuyến óng ánh ? 2.Tính thể tích dung dịch NaOH 0,01 M cần dùng để trung hòa hoàn toàn 10ml dung dịch H2SO4 có pH = 2. Biết HSO4- có pKa = 2. ĐÁP ÁN 1. (2điểm) PbI2 dễ tan trong nước nóng vì quá trình hòa tan PbI2 thu nhiệt lớn: 0,5 điểm PbI2 ↔ Pb2+ + 2I- ∆H > 0 0,5 điểm Còn khi để nguội thì xảy ra quá trình ngược lại, tỏa nhiệt ( ∆ H < 0). 0,5 điểm Vì quá trình nguôi từ từ, số mầm kết tinh ít, nên tinh thể được tạo thành dễ dàng. Nếu làm nguội nhanh sẽ thu được dạng bột vàng PbI2. 0,5 điểm 2. (2điểm) Gọi C là nồng độ mol/l của dung dịch H2SO4 có pH = 2 Ta có: H2SO4 → H+ + HSO4- C C C mol/l HSO4- H+ + SO42- Co C C 0 [] C–y C+y y 0,5 điểm Ta có [H+] = C + y = 10-2 = 0,01 [ + ]SO 4 ] ( + y) H [ 2 C y 0,5 điểm Và Ka = = = 0,01 [ SO 4 ] H C−y 0, ( , − C ) 01 0 01 Hay = 0,01 C − 0, + C 01 2 0,5 điểm C = 0,0067 M = .10-2 M 3 Phản ứng trung hòa: H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O nNaOH = 2nH 2SO4 = 2.0,01.0,0067 = 1,34.10-4 mol 1, . −4 34 10 0,5 điểm VddNaOH = −2 = 1,34.10-2 l = 13,4 ml 10
Tỉnh : Kon Tum. Trường Trung học chuyên Kon Tum. Môn : Hóa, khối 10. Giáo viên biên soạn: L ê Diệu Tuyền Số mật mã: Số mật mã: ĐỀ VÀ ĐÁP ÁN CHI TIẾT Câu IV: (4,0 điểm) 1.Hãy tìm các chất thích hợp trong các sơ đồ sau và viết các phương trình phản ứng. Cho biết S là lưu huỳnh, mỗi chữ cái còn lại là một chất. S + A  X S + B Y Y + A  X + E X + D  Z X + D + E  U + V Y + D + E  U + V Z + E  U + V 2.Tính độ phân li của N2O4 ở 25oC, 1atm. Biết sự phân li xảy ra theo phản ứng: N2O4 2NO2 Khi cho 1,6 gam N2O4 phân li trong 1 bình kín thu 500ml ở 760 mmHg. ĐÁP ÁN 1. (2,0điểm) X là SO2, Y là H2S o 0,25điể S + O2 t → SO2 m o S + H2 t→ H2S 0,25điể 3 H2S + O2dư t o → SO2 + H2O m 2 SO2 + Cl2  SO2Cl2 ( hoặc thay Cl2 bằng Br2) 0,25điể m SO2 + Cl2 + H2O  2HCl + H2SO4 H2S + 4Cl2 + 4H2O  H2SO4 + 8HCl 0,5điểm SO2Cl2 + 2H2O  2HCl +H2SO4 0,25điể 2. (2,0điểm) m N2O4 → 2NO2 0,25điể a mol αa m 2αa a(1- α ) 2αa 0,25điể 1,6 m -Số mol N2O4 cho vào bình a = = 0,0174 mol 92 PV 1. , 05 = -Số mol hỗn hợp sau = a(1 + α ) = R T 22, 4 = 0,02045 . 298 0,5điểm 273 ⇒ a(1 + α ) = 0,02045 ⇒ α = 0,175
Độ phân li = 17,5 % 0,5điểm 0,5điểm 0,5điểm Tỉnh : Kon Tum. Trường Trung học chuyên Kon Tum. Môn : Hóa, khối 10. Giáo viên biên soạn: L ê Diệu Tuyền Số mật mã: Số mật mã: ĐỀ VÀ ĐÁP ÁN CHI TIẾT Câu V (4,0điểm) Khối l ượng riêng nhôm clorua khan được đo ở 200oC, 600oC, 800oC dưới áp suất khí quyển lần lượt là : 6,9 ; 2,7 ; 1,5 g/dm3. a. Tính khối lượng phân tử của nhôm clorua khan ở mỗi nhiệt độ nêu trên ( hằng số khí R= 0,082) b. Viết công thức phân tử và công thức cấu tạo của hơi nhôm clorua ở 200oC, 800oC. c. Nêu phương pháp điều chế nhôm clorua khan rắn trong phòng thí nghiệm. Cần chú ý tính chất nào của AlCl3 khi thực hiện phản ứng điều chế ? ĐÁP ÁN a. Thể tích 1 mol khí (n=1) ở các nhiệt độ 200, 600, 800oC V473K = 0,082 x 473 = 38,78lit V873K = 0,082 x 873 = 71,58lit V1073K = 0,082 x 1073 = 87,98lit 0,5 điểm Khối lượng mol phân tử của nhôm clorua khan ở các nhiệt độ đã cho là : M200oC = 37,78 x 6,9 = 267,62 ( g ) M600oC = 71,58 x 2,7= 193,28( g ) M800oC = 87,98 x 1,5= 131,87( g ) 0,5 điểm b. Công thức phân tử và công thức cấu tạo : *Tại 200oC. Khối lượng phân tử của AlCl3 = 133,5  (AlCl3 )n = 267,62  n = 2  CTPT : Al2Cl6 Cl Cl Cl 0,5 điểm Al Al  CTCT : Cl Cl Cl 0,5 điểm Do có liên kết phối trí, lớp vỏ e ngoài cùng của nhôm đạt tới bát tử bền vững. * Tại 800oC. ( AlCl3 ) = 131,97.  n = 1 Cl 0,5 điểm Al Cl Cl
CTPT : AlCl3 CTCT : 0,5 điểm c. Ptpư : o 2 Al + 3Cl2 t→ 2 AlCl3 0,5 điểm AlCl3 là một chất thăng hoa ở 183oC, dễ bốc khói trong không khí ẩm : 0,5 điểm AlCl3 + 3 H2O  Al(OH)3 + 3HCl