Đề thi đề xuất trại hè Hùng Vương môn Hóa học Lớp 10 năm 2019 - Trường THPT chuyên Hoàng Văn Thụ (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi đề xuất trại hè Hùng Vương môn Hóa học Lớp 10 năm 2019 - Trường THPT chuyên Hoàng Văn Thụ (Có đáp án)

1. TRƯỜNG THPT CHUYÊN HOÀNG VĂN THỤ ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC ĐỀ THI ĐỀ XUẤT TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LỚP 10 NĂM 2019 Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Đề này có 04 trang, gồm 08 câu) Câu 1: Cấu tạo nguyên tử, phân tử, HTTH, hạt nhân (2,5 điểm) 1. (a) 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 - (b) Vẽ các cấu trúc có thể có của ion [IO3F2] . Mô tả trạng thái lai hóa của o nguyên tử trung tâm, xác định cấu trúc nào có độ dài I=O khác nhau (1,5A và o 1,3A ). 2. Hãy giải thích vì sao: (a) Trong các hợp chất magie tồn tại ở dạng Mg 2+ nhưng không tồn tại ở dạng Mg+, mặc dù đối với nguyên tử Mg, năng lượng ion hoá thứ hai (15,035 eV) lớn gần gấp đôi năng lượng ion hoá thứ nhất (7,646 eV)? (b) N tạo được hợp chất NF 3 nhưng không tạo được hợp chất NF 4, trong khi đó P tạo được cả hợp chất PF 3 lẫn PF 5 và các triflorua đều là tháp tam giác, còn pentaflorua là lưỡng chóp tam giác. Câu 2: Động hóa học (không có phần cơ chế) (2,5 điểm) 1. Trong một phản ứng bậc nhất tiến hành ở 27°C, nồng độ chất đầu giảm đi một nửa sau 3000 giây. Ở 37°C, nồng độ giảm đi 2 lần sau 1000 giây. Xác định: a. Hằng số tốc độ ở 27°C. b. Thời gian để nồng độ chất phản ứng còn lại 1/4 nồng độ đầu ở 37°C. c. Hệ số nhiệt độ  của hằng số tốc độ phản ứng d. Năng lượng hoạt hóa của phản ứng. 2. Xét phản ứng : 2A + B C + D Hằng số tốc độ phản ứng tính theo đơn vị : mol-1 . l . s–1
2. Kết quả một số thí nghiệm như sau : Nồng độ đầu Nồng độ đầu Nhiệt độ Tốc độ ban đầu của phản ứng TN của A của B (oC) (mol.l–1.s–1) (mol.l–1 ) (mol.l–1 ) 1 25 0,25 0,75 4,0.10–4 2 25 0,75 0,75 1,2.10–3 3 55 0,25 1,50 6,4.10–3 1. Xác định bậc của phản ứng theo A, theo B và hằng số tốc độ phản ứng ở 25oC. 2. Tính hệ số nhiệt của tốc độ phản ứng. Câu 3: Nhiệt hóa học, cân bằng hóa học(2,5 điểm) o 1. Hãy cho biết phản ứng 2Ni (l) + O 2 (k) ƒ 2NiO (r) ở 1627 C có thể tự diễn biến theo chiều thuận được không nếu áp suất riêng phần của oxi nhỏ hơn 150 Pa? 0 o –1 5 Cho: Ghình thành (NiO) ở 1627 C là -72,1 kJ. mol ; Áp suất chuẩn P0 = 1,000.10 Pa; 0oC trong thang Celsius là 273,15 K. 2. Người ta tiến hành tổng hợp NH 3 với sự có mặt chất xúc tác Fe theo phản ứng sau: 1 3 N + H  NH 2 2 2 2 3 Khi tổng hợp tỉ lệ mol N 2 và H2 là 1 : 3. Trong quá trình tổng hợp chúng ta thu được các số liệu thực nghiệm sau: Nhiệt độ Ở Ptổng = 10 atm Ở Ptổng = 50 atm Lượng % NH3 chiếm giữ Lượng % NH3 chiếm giữ 350oC 7,35 25,11 450oC 2,04 9,17 a. Xác định Kp theo số liệu thực nghiệm của bảng trên.
3. b. Tính giá trị ΔH của phản ứng ở Ptổng đã cho. Câu 4 : Liên kết, cấu tạo phân tử, tinh thể (2,5 điểm) 1. Cho các góc liên kết 100,30; 97,80;101,50; 1020 và các góc liên kết IPI; FPF; ClPCl; BrPBr. Hãy dựa vào độ âm điện, gán trị số cho mỗi góc liên kết và giải thích? 2.AgCl kết tinh theo hệ lập phương. r 0,113nm; r 0,181nm a. Mạng tinh thể này thuộc kiểu NaCl hay CsCl. Cho: Ag Cl b.Tính khối lượng riêng của AgCl. Cho: Ag = 107,868; Cl = 35,453. Câu 5: Dung dịch điện li (cân bằng axit bazơ, cân bằng tạo chất ít tan) (2,5 điểm) -3 1 Tính pH của dung dịch A gồm KCN 0,120 M; NH 3 0,150 M và KOH 5,00.10 M. 2 Tính thể tích dung dịch HCl 0,210 M cần cho vào 50,00 mL dung dịch A để pH của hỗn hợp thu được bằng 9,24. + Cho biết pKa của HCN là 9,35; của NH4 là 9,24; của H2S là 7,00 và 12,92; Câu 6: Phản ứng oxi hóa khử, điện hóa, điện phân(2,5 điểm) 1. Cân bằng phương trình của các phản ứng oxi hóa – khử sau bằng phương pháp ion – electron: - + - - a) IO3 + NH2NH2 + H + Cl ICl2 + N2 + H2O - 2- - + b) I2 + SCN + H2O SO4 + I + ICN + H 2. Thiết lập sơ đồ pin để khi pin hoạt động thì xảy ra phản ứng: 2+ 2- 2- a) Zn + 2C2O4 Zn(C2O4)2 - + b) NH3 + CH3COOH CH3COO + NH4 Câu 7: Nhóm halogen, oxi –lưu huỳnh(2,5 điểm) 1. Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong các trường hợp sau: a) Ozon oxi hóa ion iodua trong môi trường trung tính. b) Sục khí cacbonic qua nước Giaven. c) Sục khí clo đến dư vào dung dịch FeI2. d) Sục khí flo qua dung dịch NaOH loãng lạnh.
4. 2. I2O5 là một chất rắn tinh thể màu trắng, có khả năng 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 2O5 ở nhiệt độ cao. Lượng iot sinh ra được chuẩn độ bằng dung dịch Na2S2O3 0,100M. Hãy xác định phần trăm về thể tích của CO trong hỗn hợp khí. Biết rằng thể tích Na 2S2O3 cần dùng là 16,00 mL. Biết thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Câu 8: Bài tập tổng hợp vô cơ(2,5 điểm) Cho m (g) muối halogen của một kim loại kiềm phản ứng với 200 ml dung dịch axít H2SO4 đặc, nóng (lấy dư). Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được khí X và hỗn hợp sản phẩm Y. Dẫn khí X qua dung dịch Pb(NO 3)2 thu được 23,9 (g) kết tủa mầu đen. Làm bay hơi nước cẩn thận hỗn hợp sản phẩm Y thu được 171,2 (g) chất rắn A. Nung A đến khối lượng không đổi thu được muối duy nhất B có khối lượng 69,6(g). Nếu cho dung dịch BaCl 2 lấy dư vào Y thì thu được kết tủa Z có khối lượng gấp 1 ,674 lần khối lượng muối B. 1. Tính nồng độ mol/1ít của dung dịch H2SO4 và m (g) muối. 2. Xác định kim loại kiềm và halogen.
5. ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC TRƯỜNG THPT CHUYÊN HOÀNG VĂN THỤ LỚP 10 ĐÁP ÁN ĐỀ THI ĐỀ XUẤT Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Đề này có 03 trang, gồm 08 câu) Câu 1: Cấu tạo nguyên tử, phân tử, HTTH, hạt nhân (2,5 điểm) 1. (a) 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 - (b) Vẽ các cấu trúc có thể có của ion [IO3F2] . Mô tả trạng thái lai hóa của o nguyên tử trung tâm, xác định cấu trúc nào có độ dài I=O khác nhau (1,5A và o 1,3A ). 2. Hãy giải thích vì sao: (a) Trong các hợp chất magie tồn tại ở dạng Mg 2+ nhưng không tồn tại ở dạng Mg+, mặc dù đối với nguyên tử Mg, năng lượng ion hoá thứ hai (15,035 eV) lớn gần gấp đôi năng lượng ion hoá thứ nhất (7,646 eV)? (b) N tạo được hợp chất NF 3 nhưng không tạo được hợp chất NF 4, trong khi đó P tạo được cả hợp chất PF 3 lẫn PF 5 và các triflorua đều là tháp tam giác, còn pentaflorua là lưỡng chóp tam giác. Đáp án Điểm 1. (a) Độ mạnh tính axit Lewis: BCl3 > BF3 > SiF4 0,5 - 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. - BF > SiF : do bán kính của Si lớn hơn rất nhiều so với N, do đó khi tạo 3 4 0,5 liên kết, Si nhận cặp electron từ AO p của N vào AO d trống dẫn đến sự xen
6. 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. - (b) Ion trung tâm I tham gia liên kết với 3 nguyên tử O, 1 nguyên tử F số 0,5 không gian khu trú xung quanh I- là 5. Vậy I - có lai hóa sp3d với cấu trúc hình học là lưỡng tháp đáy tam giác. Các cấu trúc có thể có là F O O O O O I O I F I F O F O F O F (I) (II) (III) Cấu trúc (II) và (III) là hai cấu trúc có độ dài liên kết I=O khác nhau. 2. (a) Ion Mg2+ có kích thước nhỏ hơn nhưng lại có điện tích cao hơn ion Mg+, do đó năng lượng mạng lưới phát sinh khi hình thành các hợp chất của 0,5 các ion Mg2+ lớn hơn nhiều so với năng lượng phát sinh nếu các ion Mg + hình thành hợp chất. Chính sự tăng năng lượng mạng lưới bù trừ quá năng lượng ion hoá lớn của ion Mg 2+. Mặt khác, Mg 2+ có cấu hình bền của khí hiếm Ne, còn Mg+ không có cấu hình bền của khí hiếm. (b) N chỉ tạo được 3 liên kết (NF 3) vì lớp vỏ hoá trị không có ocbitan d. NF 3 và PF3 đều có cấu trúc tháp tam giác vì nguyên tử trung tâm có 3 cặp liên kết 3 0,5 và 1 cặp chứa liên kết (dẫn tới lai hoá sp ). PF5 có cấu trúc lưỡng tháp tam giác vì nó có 5 cặp liên kết (dẫn tới lai hoá dsp3). Câu 2: Động hóa học (không có phần cơ chế) (2,5 điểm) 1. Trong một phản ứng bậc nhất tiến hành ở 27°C, nồng độ chất đầu giảm đi một nửa sau 3000 giây. Ở 37°C, nồng độ giảm đi 2 lần sau 1000 giây. Xác định: a. Hằng số tốc độ ở 27°C. b. Thời gian để nồng độ chất phản ứng còn lại 1/4 nồng độ đầu ở 37°C. c. Hệ số nhiệt độ  của hằng số tốc độ phản ứng d. Năng lượng hoạt hóa của phản ứng. 2. Xét phản ứng : 2A + B C + D Hằng số tốc độ phản ứng tính theo đơn vị : mol-1 . l . s–1 Kết quả một số thí nghiệm như sau : TN Nhiệt độ Nồng độ đầu Nồng độ đầu Tốc độ ban đầu của phản ứng
7. (oC) của A của B (mol.l–1.s–1) (mol.l–1 ) (mol.l–1 ) 1 25 0,25 0,75 4,0.10–4 2 25 0,75 0,75 1,2.10–3 3 55 0,25 1,50 6,4.10–3 1. Xác định bậc của phản ứng theo A, theo B và hằng số tốc độ phản ứng ở 25oC. 2. Tính hệ số nhiệt của tốc độ phản ứng. Đáp án Điểm 0,693 0,693 4 -1 0,5 1. 1. a. Phản ứng bậc 1 nên k 27 2,31.10 s . t1/ 2 3000 b. Phản ứng bậc 1 nên từ a a/2 cần t 1/2; từ a/2 a/4 cần t 1/2 t = 2t1/2 = 0,5 2000 giây. 4 0,693 0,693 4 -1 k 27 10 k37 6,93.10 c. k37 6,93.10 s ;  = 4 3 . t1/ 2 1000 k 27 k 27 2,31.10 k37 Ea 1 1 k37 1 1 d. ln Ea = R.ln : k 27 R 310 300 k 27 310 300 6,93.10 4 1 1 Ea 8,314.ln : 84944,92 J/mol 84,945 kJ/mol. 2,31.10 4 310 300 0,5 x y 2.a. Biểu thức tốc độ phản ứng : V = k. CA .CB Đơn vị của V = đơn vị của k (đơn vị của C)n = mol –1 . l . s–1 . moln.l–n = 0,5 mol1 – n .l1 – n .s–1 So sánh với đơn vị của V cho trong bài mol . l–1 . s–1 n = 2 phản ứng có bậc bằng 2 x + y = 2 Qua các TN 1 và 2 ở 25oC ta có : TN1: 4,0.10 4 k(0,25)x (0,75)y V = k. Cx .Cy A B 3 x y 0,5 TN2 :1,2.10 k(0,75) (0,75) Chia 2 vế cho nhau ta có : 3x = 3 x = 1 y = 1
8. 4,0.10 4 k = = 2,13 . 10–3 mol–1. l.s–1 0,25.0,75 o b. Ở 55 C, tốc độ phản ứng có biểu thức : V’ = k’.CA.CB V' 6,4.10 3 k’ = = 1,7 . 10–2 = 8k CA.CB 0,25.1,5 k ' t 55 25 Áp dụng :  10 8 = = 3 = 23  = 2 k 10 Câu 3: Nhiệt hóa học, cân bằng hóa học(2,5 điểm) o 1. Hãy cho biết phản ứng 2Ni (l) + O 2 (k) ƒ 2NiO (r) ở 1627 C có thể tự diễn biến theo chiều thuận được không nếu áp suất riêng phần của oxi nhỏ hơn 150 Pa? 0 o –1 5 Cho: Ghình thành (NiO) ở 1627 C là -72,1 kJ. mol ; Áp suất chuẩn P0 = 1,000.10 Pa; 0oC trong thang Celsius là 273,15 K. 2. Người ta tiến hành tổng hợp NH 3 với sự có mặt chất xúc tác Fe theo phản ứng sau: 1 3 N + H  NH 2 2 2 2 3 Khi tổng hợp tỉ lệ mol N 2 và H2 là 1 : 3. Trong quá trình tổng hợp chúng ta thu được các số liệu thực nghiệm sau: Nhiệt độ Ở Ptổng = 10 atm Ở Ptổng = 50 atm Lượng % NH3 chiếm giữ Lượng % NH3 chiếm giữ 350oC 7,35 25,11 450oC 2,04 9,17 a. Xác định Kp theo số liệu thực nghiệm của bảng trên. b. Tính giá trị ΔH của phản ứng ở Ptổng đã cho. Câu 3: Đáp án ĐIỂM 1. Từ phản ứng: 2Ni (l) + O2 (k) ƒ 2NiO (r) (1) 0 ta có: G phản ứng = -72,1.2 = -144,2 kJ/mol = -144200 J/mol
9. ΔG0 -144200 lnK = - = - = 9,127 RT 8,3145.1900,15 K = 9200,38. K K Đối với phản ứng (1): Δn (k) = -1 K = p p PΔn (k) P-1 0 0 0,5 -1 5 -1 → Kp = K.P0 = 9200,38.(1,000.10 ) 1 Mặt khác: K = với p là áp suất cân bằng của oxi p p O2 O2 1,000.105 p = = 10,87 (Pa) O2 9200,38 0,5 Vậy phản ứng có xảy ra nếu 10,87Pa < p < 150Pa. O2 2. a. 1 3 N + H  NH 2 2 2 2 3 Hằng số cân bằng Kp được xác đinh theo biểu thức: P K = NH3 p P1/2 . P3/2 N2 H2 o * Tại 350 C: Ptổng = 10 atm Theo đề, tại cân bằng lượng NH chiếm 7,35% nên P 0,735 3 NH3 atm → P P 9,265 atm N2 H2 Mặt khác lượng N2 và H2 ban đầu lấy theo tỉ lệ 1: 3 nên P = 2,316 atm và P 6,949 atm N2 H2 0,735 Do đó: K = 2,64.10 2 p1-1 (2,316)1/2. (6,949)3/2 o * Tại 350 C: Ptổng = 50 atm Tại cân bằng lượng NH chiếm 25,11% nên P 12,555 3 NH3 atm
10. → P P 37,445 atm N2 H2 P = 9,361 atm và P 28,084 atm N2 H2 0,5 12,555 Do đó: K = 2,76.10 2 p1-2 (9,361)1/2. (28,084)3/2 o * Tại 450 C: Ptổng = 10 atm P 0,204 atm ; P = 2,449 atm và P 7,347 atm NH3 N2 H2 0,204 Do đó: K = 6,55.10 3 p2-1 (2,449)1/2. (7,347)3/2 o * Tại 450 C: Ptổng = 50 atm P 4,585 atm ; P = 11,354 atm và P 34,061 atm NH3 N2 H2 4,585 Do đó: K = 6,84.10 3 p2-2 (11,354)1/2. (34,061)3/2 0,5 b. Tại áp suất tổng Ptổng = 10 atm: K ΔHo 1 1 ln p2-1 ( ) Kp1-1 R T1 T2 6,55.10 3 ΔHo 1 1 Thay số: ln ( ) 2,64.10 2 8,314 623 723 ΔHo = ‒52,199 J.mol‒1 Tại áp suất tổng Ptổng = 50 atm: K ΔHo 1 1 ln p2-2 ( ) Kp1-2 R T1 T2 6,84.10 3 ΔHo 1 1 ln 2 ( ) 2,76.10 8,314 623 723 0,5 ΔHo = ‒51,613 J.mol‒1
11. Câu 4 : Liên kết, cấu tạo phân tử, tinh thể (2,5 điểm) 1. Cho các góc liên kết 100,30; 97,80;101,50; 1020 và các góc liên kết IPI; FPF; ClPCl; BrPBr. Hãy dựa vào độ âm điện, gán trị số cho mỗi góc liên kết và giải thích? 2.AgCl kết tinh theo hệ lập phương. r 0,113nm; r 0,181nm a. Mạng tinh thể này thuộc kiểu NaCl hay CsCl. Cho: Ag Cl b.Tính khối lượng riêng của AgCl. Cho: Ag = 107,868; Cl = 35,453. Đáp án Điểm 1. 0,5 Các góc liên kết IPI > BrPBr > ClPCl> FPF tương ứng với các giá trị 1020 > 101,50 > 100,30> 97,80 Giải thích : khi độ âm điện của nguyên tử X( I, Br,Cl, F) tăng thì cặp e liên kết càng bị lệch về phía nguyên tử X, tức là càng xa nguyên tố P nên lực đẩy 0,5 giữa các cặp e liên kết giảm, làm góc liên kết giảm. 2. a. Tỉ số r quyết định kiểu mạng r r - Nếu ( 3 1) = (0,73) : kiểu mạng CsCl r r - Nếu ( 3 1) ( 2 1) = (0,41) : kiểu mạng NaCl r r Ta có: →Ag mạng 0,62 thuộc kiểu NaCl 1,0 r Cl 0,5 3 27 4mAgCl 4.(107,868 35,453).10 .10 3 b. 3 3 4683 kg/m a 6,022.1023. 2. 0,113 0,181 Câu 5: Dung dịch điện li (cân bằng axit bazơ, cân bằng tạo chất ít tan) (2,5 điểm)
12. -3 1 Tính pH của dung dịch A gồm KCN 0,120 M; NH 3 0,150 M và KOH 5,00.10 M. 2 Tính thể tích dung dịch HCl 0,210 M cần cho vào 50,00 mL dung dịch A để pH của hỗn hợp thu được bằng 9,24. + Cho biết pKa của HCN là 9,35; của NH4 là 9,24; của H2S là 7,00 và 12,92; Đáp án Điểm - - - 4,65 1. CN + H2O HCN + OH Kb1 = 10 + - - 4,76 NH3 + H2O NH4 + OH Kb2 = 10 KOH K+ + OH- 0,5 + - H2O H + OH - + + [OH ] = CKOH + [HCN] + [NH4 ] + [H ] Đặt [OH-] = x -3 x = 5.10 + KB1[CN]/x + KB2[NH3]/x + KH2O/x 2 -3 - x - 5.10 x - (KB1[CN ] + KB2[NH3] + KH2O) = 0 - Tính gần đúng coi [CN ] bằng CCN- = 0,12M ; [NH3] = CNH3 = 0,15 M . Ta có: x2 - 5.10-3 . x - 5,29 . 10-6 = 0 x = [OH-] = 5,9.10-3M. Kiểm lại [HCN] / [CN-] = 10-4,65/ 5,9.10-3 = 3,8.10-3 [HCN] [NH4 ] = [NH3] có nghĩa là 50% [NH3] đã bị trung hoà; dĩ nhiên toàn bộ KOH đã bị trung hoà. - - Mặt khác PH = 9,24 = pKHCN + lg([CN ]/[HCN] ) = 9,35 + lg([CN ]/[HCN] )
13. -> [CN-] = 10-0,11 = 0,776. - 0,5 [HCN]/[CN ] ) = 1/0,776 -> [HCN] / CCN- = 1/(1+0,776) = 0,563 Nghĩa là 56,3% CN- đã bị trung hoà. Vậy VHCL . 0,21 = VA . CKCN . 0,563 + VA. CNH3 . 0,5 + VA . CKOH -3 VHCL = 50(0,12 . 0,563 + 0,15 . 0,5 + 5.10 ) / 0,51 = 35,13 ml. 0,5 Câu 6: Phản ứng oxi hóa khử, điện hóa, điện phân(2,5 điểm) 1. Cân bằng phương trình của các phản ứng oxi hóa – khử sau bằng phương pháp ion – electron: - + - - a) IO3 + NH2NH2 + H + Cl ICl2 + N2 + H2O - 2- - + b) I2 + SCN + H2O SO4 + I + ICN + H 2. Thiết lập sơ đồ pin để khi pin hoạt động thì xảy ra phản ứng: 2+ 2- 2- a) Zn + 2C2O4 Zn(C2O4)2 - + b) NH3 + CH3COOH CH3COO + NH4 ĐÁP ÁN ĐIỂM 1. 0,5 - + - - a) IO3 + NH2NH2 + H + Cl ICl2 + N2 + H2O - - + - 1× IO3 +2Cl +6H +4e ICl2 +3H2O + 1× NH2 NH2 N2 +4H +4e - - + - IO3 +NH2 NH2 +2Cl +2H ICl2 +N2 +3H2O - 2- - + b) I2 + SCN + H2O SO4 + I + ICN + H - - 2- + 0,5 1×SCN +I +4H2O SO4 +ICN+8H +8e - 4×I2 +2e 2I - - 2- + SCN +4H2O+4I2 7I +SO4 +ICN+8H 2. 2- 2- 2+ a) Sơ đồ pin: (A) Zn|Zn(C2O4)2 , C2O4 ||Zn |Zn (C) 0,75 Tại catot (C) xảy ra quá trình khử: Zn2+ + 2e € Zn 2- 2- Tại anot (A) xảy ra quá trình oxi hóa: Zn + 2C2O4 € Zn(C2O4)2 + 2e
14. 2+ 2- 2- Zn + 2C2O4 Zn(C2O4)2 b) Sơ đồ pin: (A) Pt(H2), p = 1 atm|NH3||CH3COOH| p = 1 atm, (H2)Pt (C) - + Tại catot xảy ra quá trình khử: 2x|CH3COOH € CH3COO + H + 2H + 2e € H2 2CH3COOH + 2e € 2CH3COO- + H2 (1) + Tại anot xảy ra quá trình oxi hóa: H2 € 2H + 2e + + 2|NH3 + H € NH4 2NH + H € 2NH + + 2e (2) 3 2 4 0,75 Tổ hợp (1) và (2) ta được phản ứng xảy ra trong pin là: - + NH3 + CH3COOH CH3COO + NH4 . Câu 7: Nhóm halogen, oxi –lưu huỳnh(2,5 điểm) 1. Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong các trường hợp sau: a) Ozon oxi hóa ion iodua trong môi trường trung tính. b) Sục khí cacbonic qua nước Giaven. c) Sục khí clo đến dư vào dung dịch FeI2. d) Sục khí flo qua dung dịch NaOH loãng lạnh. 2. I2O5 là một chất rắn tinh thể màu trắng, có khả năng 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 2O5 ở nhiệt độ cao. Lượng iot sinh ra được chuẩn độ bằng dung dịch Na2S2O3 0,100M. Hãy xác định phần trăm về thể tích của CO trong hỗn hợp khí. Biết rằng thể tích Na 2S2O3 cần dùng là 16,00 mL. Biết thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Đáp án Điểm 1. Ptpư: (mỗi phản ứng 0,25đ) 1,0
15. - - a) O3 + 2I + H2O  O2 + I2 + 2OH b) CO2 + NaClO + H2O  NaHCO3 + HClO c) 3Cl2 + 2FeI2  2FeCl3 + 2I2 5Cl2 + I2 + 6H2O  2HIO3 + 10HCl d) 2F2 + 2NaOH(loãng, lạnh)  2NaF + OF2 + H2O 2. Phản ứng hấp thu định lượng CO: 0,5 I2O5 + 5CO → I2 + 5CO2 Phản ứng chuẩn độ: I2 + 2Na2S2O3 → Na2S4O6 + 2NaI 0,5 Tính toán hàm lượng CO: 5 5 n = 5n = n 0,100 0,016 0,004 mol CO I2 2 Na2S2O3 2 0,004 %V 100 29,87% CO 0,3 22,4 0,5 Câu 8: Bài tập tổng hợp vô cơ(2,5 điểm) Cho m (g) muối halogen của một kim loại kiềm phản ứng với 200 ml dung dịch axít H2SO4 đặc, nóng (lấy dư). Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được khí X và hỗn hợp sản phẩm Y. Dẫn khí X qua dung dịch Pb(NO 3)2 thu được 23,9 (g) kết tủa mầu đen. Làm bay hơi nước cẩn thận hỗn hợp sản phẩm Y thu được 171,2 (g) chất rắn A. Nung A đến khối lượng không đổi thu được muối duy nhất B có khối lượng 69,6(g). Nếu cho dung dịch BaCl 2 lấy dư vào Y thì thu được kết tủa Z có khối lượng gấp 1 ,674 lần khối lượng muối B. 1. Tính nồng độ mol/1ít của dung dịch H2SO4 và m (g) muối.
16. 2. Xác định kim loại kiềm và halogen. Đáp án Điểm 1. Gọi công thức muối halozen: MR. Theo đầu bài khí X có mùi đặc biệt, phản ứng với Pb(NO3)2 tạo kết tủa đen, khí X sinh ra do phản ứng của H2SO4 đặc. Vậy X là H2S. Các phương trình phản ứng: 8MR + 5H2SO4 = 4M2SO4 + 4R2 + H2S + 4H2O. (1) H2S + Pb(NO3)2 = PbS + 2HNO3. (2) 1,5 BaCl2 + M2SO4 = 2MCl2 + BaSO4 (3) Theo (2): nH2S = nPbS = 23,9: 239 = 0,1(mol) và theo (1): nM2SO4 = 4nH2S = 0,4(mol) = nR2 nH2SO4(pư) = 5nH2S = 0,5(mol) Theo (3): nBaSO4 = (1,674. 69,6): 233 = 0,5(mol) Vậy số mol H2SO4 dư: 0,5- 0,4= 0,1(mol) Nồng độ mol/l của axit là: (0,5+ 0,1): 0,2= 3(M) Khối lượng m(g)= mM+ mR (với mM= 69,6- 0,4. 96= 31,2 gam ) m(g)= 31,2+ (171,2- 69,6)= 132,8(g) 2. Xác định R,M: 101,6: 0,4= 254. Vậy R là Iốt. 1,0 31,2: 0,8= 39. Vậy M là Kali.