Đề môn hóa duyên hải khối 10 chuyên lam sơn lê văn đạt nạp

Trong phản ứng hạt nhân a dùng điều chế flo-18, vật liệu bia được sử dụng là nước thôngthường, đã được làm giàu bằng H218O.. Giả thiết rằng hoạt độ phóng xạ của mỗi đồng vị tỉ lệ với hiệ

ĐỀ GIỚI THIỆU

THPT Chuyên Lam Sơn

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT CHUYÊN – DUYÊN HẢI BẮC BỘ

NĂM 2022 MÔN: HOÁ HỌC - LỚP 10

Thời gian làm bài: 180 phút

Câu 1: (2,0 điểm) (Cấu tạo nguyên tử, phân tử Định luật HTTH)

1 Vẽ công thức cấu tạo và quy gán các liên kết trong phân tử H2SO4, biết phân tử có 3 loại liên kết có độ dài 142,2 pm; 157,4 pm; 97 pm Giải thích

2 a Vẽ giản đồ năng lương obitan phân tử MO của phân tử O2 Từ đó cho biết cấu hình của các tiểu phân O2; O2-; O2+; O22+

b Sắp xếp năng lượng ion hóa của các tiểu phân sau theo thứ tự từ thấp đến cao: O, O2, O2-, O2+ Giải thích?

Câu 2 (2,0 điểm) (Tinh thể)

Hiệp hội nghiên cứu quốc tế bao gồm 8 viện nghiên cứu, trong đó có một viện nghiên cứu của Nhật Bản đã tạo một đơn tinh thể silicon (Si) chỉ bao gồm một loại đồng vị 28Si Người ta cắt

một quả cầu từ đơn tinh thể này để xác định NA Đơn tinh thể Si có cấu trúc tinh thể kiểu kim

cương với ô mạng đơn vị hình lập phương

a Vẽ cấu trúc ô mạng và xác định các hốc tứ diện trong ô mạng Xác định số nguyên tử

Si, n, trong một ô mạng cơ sở

Xét khối lượng riêng quả cầu của đơn tinh thể Si Chiều dài mỗi cạnh của ô mạng cơ sở là a

[m] Khối lượng nguyên tử của 28Si là m = 28,09 u, trong đó u được định nghĩa là:

b Viết phương trình tính khối lượng riêng, d [kg m-3], sử dụng các tham số n, m, và a.

c Bán kính, r, của quả cầu Si được xác định có giá trị bằng r = 4,69 cm Khi sử dụng

nguyên mẫu kilogam, khối lượng của quả cầu xác định được là w = 1,00 kg Chiều dài mạng của ô cơ sở được xác định là a = 5,43 Å bằng phương pháp nhiễu xạ tia X Tính số Avogadro, NA, sử dụng các tham số đã đo được.

Câu 3 (2,0 điểm) Phản ứng hạt nhân

1 Kiểu phân rã của hạt nhân nhẹ kém bền phụ thuộc vào tỉ số giữa số nơtron và proton của hạt

nhân đó Đối với hạt nhân kém bền của một nguyên tố, nếu tỉ số này lớn hơn so với đồng vị bền, nó sẽ phân rã kiểu β–, ngược lại, nếu nhỏ hơn sẽ phân rã kiểu β+ Từ đó xác định kiểu phân

rã của các hạt nhân 11С, 20F, 17F, 14C

2 Trong phản ứng hạt nhân (a) dùng điều chế flo-18, vật liệu bia được sử dụng là nước thông

thường, đã được làm giàu bằng H218O Sự có mặt của nước thường H216O dẫn tới phản ứng phụ của 16O, tạo thành đồng vị 17F

Người ta thấy, 5 phút sau khi hoàn thành phản ứng hạt nhân với vật liệu bia ở trên, tỉ số hoạt độ phóng xạ của 18F và 17F là 105 Giả thiết rằng hoạt độ phóng xạ của mỗi đồng vị tỉ lệ với hiệu suất phản ứng hạt nhân và phần mol mỗi loại nước của vật liệu bia Tính phần khối lượng của H218O của vật liệu bia Cho biết: t1/2(18F) = 109,7 phút, t1/2(17F) = 65 giây Tỉ lệ hiệu suất của hai phản ứng hạt nhân �18�−18�/ �16�−17� = 144,7

Câu 4 (2,0 điểm) Nhiệt hóa học

1 (1 điểm) Chất X có nhiệt độ nóng chảy đông đặc là +10o C; ∆Hnc = 12,568 kJ/ mol ; Cp chất X thể lỏng là 128,8J/K.mol ; Cp chất X thể rắn là 118,6 J/K.mol.Tính biến thiên entropi cả quá trình

và tính biến thiên entropi cô lập trong 2 trường hợp sau:

a đông đặc ở nhiệt độ +10oC

b đông đặc ở nhiệt độ -20oC

2 (2 điểm) Một hỗn hợp gồm CH4 và không khí ( chứa lượng O2 gấp 2 lần lượng CH4 ) được cho một bình kín ở 25oC, khi đó áp suất trong bình bằng 0,5 atm Sau khi thực hiện phản ứng cháy áp suất trong bình đạt 5,5 atm Giả sử không có sự trao đổi nhiệt giữa bình kín và môi trường

a) Tính nhiệt độ lớn nhất của sự cháy

b) Tính nhiệt đốt cháy chuẩn của CH4 ở 2980 K

Cho biết không khí chứa 20% O2, 80% N2 về thể tích

CV0 (N2) = 20,9 J/K.mol; CV0 (H2O) = CV0 (CO2) =29,26 J/K.mol; ΔH0

hh 298 =44,01 kJ/mol

Câu 5 (2,0 điểm) Cân bằng hóa học trong pha khí

1 Cho cân bằng N2O4 (không màu) ƒ 2NO2 (nâu đỏ) (*)

Nạp vào bình kín một lượng N2O4 ở nhiệt độ T1 Khi cân bằng thiết lập áp suất của hệ là 2 bar Tại thời điểm cân bằng, hiệu suất chuyển hóa là 55%

a Tính hằng số cân bằng của phản ứng (*).

b Cho biết cân bằng chuyển dịch sang chiều nào khi

b1 Thêm NO2

b2 Giảm thể tích của hệ xuống một nửa.

b3 Thêm khí trơ He vào hệ, thể tích bình không đổi.

2.

Một trong những phương pháp phổ biến nhất để tổng hợp hiđro ở quy mô công nghiệp là sử dụng phản ứng:

CH 4 (k) + H 2 O (k) � 3 H 2 (k) + CO (k)

a Hằng số cân bằng của phản ứng trên ở 298 K là KP, 298K=1,45×10-25; ở 1580 K là KP, 1580K

=2,66×104 Coi entropy và entapy không phụ thuộc vào nhiệt độ, tìm ΔHo và ΔSo của phản ứng

b Nạp vào bình phản ứng 1 mol CH4 và 1 mol H2O rồi nâng nhiệt độ lên 1100 K Khi cân bằng hình thành thì thấy áp suất trong bình phản ứng là 1,6 atm Tính hiệu suất chuyển hóa của CH4

c Nạp vào bình phản ứng có thể tích không đổi 1 mol CH4 và 1 mol H2O ở 400 K thì thấy

áp suất ban đầu (khi chưa xuất hiện H2) là 1,6 atm Sau đó nâng nhiệt độ của bình lên

1100 K Tính áp suất của mỗi khí trong bình khi cân bằng hình thành

Câu 6 (2,0 điểm) Động hóa học hình thức

Phản ứng nhiệt phân HI ở 3930C xảy ra theo phương trình:

với kt và kn là hằng số tốc độ của phản ứng thuận và nghịch tương ứng Lúc đầu có 1mol HI trong thể tích 22,4 lít Người ta đo số mol HI bị phân huỷ x ở các thời điểm t và đã thu được kết quả như sau:

x(mol/22,4

lít)

58 a- Tính hằng số cân bằng của phản ứng

b- Chứng minh rằng: Nếu phản ứng thuận và nghịch đều là bậc hai thì có quan hệ:

kt.dt =

Vdx 2(1 5x)(1 3x)  (với V là thể tích của hệ phản ứng)

c- Tính kt và kn

Câu 7 (2,0 điểm) Dung dịch và phản ứng trong dung dịch

1 Trộn 100 ml dung dịch axit axetic 0,02 M với 100 ml axit sucxinic 0,03 M được dung dịch A.

Tính pH của dung dịch A

2 Một dung dịch X chứa HClO4 0,005M; Fe(ClO4)3 0,03M; MgCl2 0,01M Cho 100ml dung dịch NH3 0,1M vào 100ml dung dịch X thì thu được kết tủa A và dung dịch B Xác định kết tủa

A và pH của dung dịch B

Biết: pKa(NH4 )= 9,24; Mg(OH)2 (pKs= 11) ; Fe(OH)3 (pKs =37)

Câu 8 (2,0 điểm) Phản ứng oxi hóa khử Pin điện và điện phân

1 Thiết lập sơ đồ pin khi pin hoạt động thì xảy ra các phản ứng theo sơ đồ sau đây:

a Zn + AgNO3 → Zn(NO3)2 + Ag

b Ag+ + I- → AgI

c H2C2O4 + K2Cr2O7 + H2SO4 → CO2 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O

d Fe3+ + 2CH3COO- → Fe(CH3COO)2

2 Trong buổi thí nghiệm, học sinh A được yêu cầu thiết lập 1 pin điện hoá và đo sức điện

động của pin đó ở 250C Sơ đồ của pin như sau: (-) Cu │Cu2+ (C = 0,05 M) ││Ag+ (C = 0,10 M) │Ag (+)

1 Cho biết giá trị sức điện động của pin mà học sinh A đo được.

2 Tính giá trị sức điện động của pin sau khi thêm muối Na2S (rắn) vào dung dịch của cả 2 điện cực để cho nồng độ Na2S thêm vào đều là 0,15 M (coi thể tích dung dịch của 2 điện cực đều không đổi sau khi thêm Na2S)

a1,2 2

pK (Ag S) 49, 2; pK (CuS) 35, 2; pK (AgCl) 10,0;   Bỏ qua quá trình tạo phức hidroxo của Ag+

và Cu2+

Câu 9: Halogen, Oxi – lưu huỳnh

1 Xét phân tử COX2 (X là nguyên tố halgen)

a Dự đoán độ bền phân tử khi X biến đổi từ F đến I

b Nêu cách điều chế COX2 Cách trên có áp dụng cho SOCl2 không?

c Cho biết trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm, hình dạng phân tử

d So sánh nhiệt tạo thành tiêu chuẩn ∆H0

tt COF2 với COCl2 Giải thích?

2 Một vài tính chất của một hợp chất vô cơ chưa biết A được liệt kê dưới đây:

A là một chất rắn màu trắng hơi vàng, dễ chảy rữa và thăng hoa khi đun nóng A có khối lượng phân tử là 266

A phản ứng mãnh liệt với nước để cho dung dịch B

Khi một dung dịch hỗn hợp gồm NH4OH và NH4Cl được thêm vào dung dịch B thì nhận được kết tủa keo màu trắng

Một mẫu dung dịch B phản ứng với dung dịch hỗn hợp nitric axit và bạc nitrat cho kết tủa vón cục màu trắng C Kết tủa trắng này nhanh chóng tan đi khi thêm vào dung dịch NH4OH mặc

dù khi ta cho dư NH4OH thì lại xuất hiện kết tủa trắng D

Kết tủa D được lọc và hoà tan trong NaOH thu được dung dịch trong suốt E

Khi cho khí CO2 lội qua dung dịch E thì lại sinh ra kết tủa D

Chất A hoà tan không điện ly trong ete không lẫn nước Khi dung dịch này phản ứng với LiH thì sẽ tạo thành sản phẩm F Nếu dùng dư LiH thì F sẽ chuyển thành G

b) Xác định các chất từ B đến G và viết tất cả các phương trình phản ứng xảy ra

Câu 10: Đại cương hữu cơ (quan hệ giữa cấu trúc và tính chất)

trong bazơ Giải thích

tính axit của hai chất này lại gần như nhau

4 Anken được tổng hợp theo phương pháp Wittig đi từ hợp chất cacbonyl với triphenyl

photphin Hãy viết cơ chế của phương pháp Wittig

Giáo viên ra đề: Lê Văn Đạt - 0948708789