Kỳ thi chọn đôi tuyển học sinh giỏi lớp 12 thành phố hay

2/ Cho hỗn hợp 2 monobromankan tác dụng với kim loại natri nhận đợc hỗn hợp 3 hiđro cacbon A, B, D xếp theo trật tự phân tử khối tăng.. Khi brom hoá chất A có thể nhận đợc 2 đồng phân

sở giáo Dục và Đào tạo hà nội

kỳ thi Chọn đội tuyển học sinh giỏi lớp 12 thành phố

Năm học 2009-2010

Ngày thi: 20 - 12 - 2009 Thời gian làm bài: 180 phút

Câu I ( 3,0 điểm)

1/ Với phơng trình phản ứng:

CH 4 (khí) + H 2 O (khí) ⇋ CO ( khí) + 3H 2 ( khí)

∆ H 0

300 = - 41,16 kJ/mol; ∆ H 0

∆ S 0

300 = - 42,4J/K.mol; ∆ S 0

2/ Năng lợng mạng lới của một tinh thể có thể hiểu là năng lợng cần thiết để tách những hạt ở trong tinh thể đó ra cách xa nhau những khoảng vô cực

ái lực với electron của Cl: A = -364 kJ/ mol

Câu II ( 4,0 điểm)

1/ Cho tích số tan của AgCl, AgI lần lợt là 10 -10 và 10 -16

tổng hợp của bạc với amoniac: β 1 = 10 3,32 ; β 2 = 10 7,24

và AgI.

2/ Tích số tan của BaSO4 bằng 10 -10

b) Có kết luận gì về ảnh hởng của ion chung tới độ tan.

Câu III ( 3,0 điểm)

(mol/lít) của các ion ở từng điện cực là: UO 22+ = 0,015 ; U 4+ = 0,200 ; H + = 0,030 và Fe 3+ = 0,010;

Fe 2+ = 0,025 ; H + = 0,500

2/ Khi pin ngừng hoạt động thì nồng độ của các ion là bao nhiêu? (coi thể tích dung dịch không thay đổi).

Câu IV ( 3,5 điểm)

1/ Từ C2 H 5 OH, axit HCN với các hoá chất và điều kiện cần thiết, viết các phơng trình phản ứng hoá học tạo ra polietyl metacrylat.

2/ Cho biết công thức cấu tạo của các chất X, Y, Z ,T tạo ra trong quá trình chuyển hoá sau:

CH 3 (CH 2 ) 14 COOH 1/LiAlH4 ; 2/ H+ X PBr3

YMg, ete khan Z1/ CO2 ; 2/ H+ T

Câu V (4,0 điểm)

1/ Khi hiđro hoá hiđrocacbon A (xúc tác Pt) trong điều kiện nhiệt độ thấp hơn 1000 C

đẳng phân tử ( tỉ lệ mol 1:1) của A và X có tỉ khối so với không khí là 2,86 Khi tách hiđro từ chất A và chất X đều dễ dàng nhận đợc chất B Theo nghiên cứu thực nghiệm về cấu tạo, các nguyên tử cacbon trong phân tử X tơng đơng nhau, các nguyên tử cacbon trong phân tử B

t-ơng đt-ơng nhau.

a) Xác định chất A, X, B.

b) Biết rằng ở cùng điều kiện về áp suất, lợng nhiệt toả ra khi đốt cháy hoàn toàn 10,5 gam chất A là 477,9kJ, đốt cháy hoàn toàn 10,25 gam chất X tạo ra 478,8 kJ, đốt cháy hoàn

nhiệt của phản ứng hiđro hoá chất A, chất B thành chất X.

2/ Cho hỗn hợp 2 monobromankan tác dụng với kim loại natri nhận đợc hỗn hợp 3

hiđro cacbon A, B, D ( xếp theo trật tự phân tử khối tăng) Khi brom hoá chất A có thể nhận

đợc 2 đồng phân dẫn xuất monobrom, có tỉ khối hơi so với không khí là 4,724 Khi brom hoá chất D có thể tạo ra 3 đồng phân dẫn xuất monobrom, có tỉ khối hơi so với không khí là 6,655 Xác định công thức cấu tạo của tất cả các chất trên.

Câu VI ( 2,5 điểm)

1/ Oxytocin là một nonapeptit có trong hooc môn động vật Cấu tạo của oxytocin đợc xác định dựa trên các kết quả thực nghiệm sau:

a) Oxytocin là hợp chất vòng chứa liên kết đisunfua giữa hai hợp phần xistein.

b) Khi khử liên kết đisunfua của 1 mol oxytocin sau đó thuỷ phân hoàn toàn thu đợc 2 mol xistein và 1 mol mỗi aminoaxit sau: Asp, Gly, Ile, Leu, Pro, Tyr và Glu.

c) Thuỷ phân từng phần oxytocin sau khi đã khử liên kết đisunfua thu đợc 4 đipeptit là: Asp - Cys; Ile - Glu; Cys - Tyr ; Leu - Gly và 3 tripeptit là: Tyr - Ile - Glu; Glu - Asp - Cys; Cys - Pro - Leu.

d) Dùng enzim cacboxipeptiđaza xác định đợc Gly là aminoaxit đuôi C.

e) Glu và Asp tồn tại trong phân tử oxytocin dới dạng các amit: Gln và Asn

Hãy xác định cấu tạo của oxytocin trớc khi khử liên kết đisunfua và sau khi đã khử liên kết đisunfua

2/ Khi thuỷ phân hoàn toàn este của ribozơ thu đợc hỗn hợp muối kali của axit fomic

và axit butyric Thành phần phần trăm về khối lợng của kali trong hỗn hợp muối đó là trên 40% Este của ribozơ có thể có công thức cấu tạo nh thế nào? (viết hai công thức cấu tạo đại diện dạng mạch hở)

Cho H = 1; C = 12; O = 16 ; K = 39; Br = 80./.

-Hết -sở giáo Dục và Đào tạo hà nội

kỳ thi Chọn đội tuyển học sinh giỏi lớp 12 thành phố

Năm học 2009-2010

Hớng dẫn chấm môn : Hóa học Câu 1-1/ 1,5 điểm

Với phơng trình phản ứng:

CH4 (khí) + H2O (khí) ⇋ CO ( khí) + 3H2 ( khí)

Cho biết những giá trị của biến thiên entanpi chuẩn và biến thiên entropi chuẩn ở

3000K và 12000K nh sau:

∆H0

300 = - 41,16 kJ/mol; ∆H0

1200 = -32,93kJ/mol;

∆S0

300 = - 42,4J/K.mol; ∆S0

1200 = -29,6J/K.mol a) Hỏi phản ứng tự diễn biến sẽ theo chiều nào ở 3000K và 12000K

b) Tính hằng số cân bằng của phản ứng ở 3000K

Giải

+ Dựa vào biểu thức: ∆G0 = ∆H0 - T∆S0

ở 3000K ; ∆G0

300 = (- 41160) - [ 300.(- 42,4)] = -28440J = -28,44 kJ

ở 12000K ; ∆G0

1200 = (- 32930) - [ 1200.(- 29,6)] = 2590 = 2,59 kJ

∆G0

300< 0, phản ứng đã cho tự xảy ra ở 3000K theo chiều từ trái sang phải

∆G0

1200 > 0, phản ứng tự diễn biến theo chiều ngợc lại ở 12000K

+ Tính hằng số cân bằng của phản ứng ở 3000K

∆G0 = -2,303RT lgK

(-28440) = (-2,303).8,314 300.lgK

lgK = 28440/ 2,303.8,314.300 = 4,95

⇒ K = 10 4,95

Câu 1-2/ 1,5 điểm

Năng lợng mạng lới của một tinh thể có thể hiểu là năng lợng cần thiết để tách những hạt ở trong tinh thể đó ra cách xa nhau những khoảng vô cực

Hãy thiết lập chu trình Born - Haber để tính năng lợng mạng lới của tinh thể CaCl2

biết:

Sinh nhiệt của CaCl2: ∆H1 = -795 kJ/ mol

Nhiệt nguyên tử hoá của Ca: ∆H2 = 192 kJ/ mol

Năng lợng ion hoá (I1 + I2) của Ca = 1745 kJ/ mol

Năng lợng phân ly liên kết Cl2: ∆H3 = 243 kJ/ mol

ái lực với electron của Cl: A = -364 kJ/ mol

Giải

Chu trình Born - Haber

Ca(tt) + Cl2 (k) CaCl2(tt)

Ca (k) 2Cl (k)

Ca2+ (k) + 2Cl- (k)

∆H1

Ta có:

Uml = ∆H2 + I1 + I2 + ∆H3 + 2A - ∆H1

Uml = 192 + 1745 + 243 – (2 x 364) - (-795)

Uml = 2247 (kJ/.mol)

Câu 2-1/ 2,5 điểm

Cho tích số tan của AgCl, AgI lần lợt là 10-10 và 10-16

a) Hãy tính độ tan của AgCl và AgI trong dung dịch NH3 2M biết hằng số tạo phức tổng hợp của bạc với amoniac: β1 = 103,32; β2 = 107,24

b) Từ kết quả tính đợc ở trên, hãy dự đoán khả năng tan trong dung dịch NH3

của AgCl và AgI

Giải

AgCl ⇋ Ag+ + Cl- TAgCl = 10-10

Ag+ + NH3 ⇋ [Ag(NH3)]+ β1 = 103,32

Ag+ + 2NH3⇋ [Ag(NH3)2]+ β2 = 107,24

So sánh β2 >> β1⇒ Chủ yếu tạo phức [Ag(NH3)2]+

Tổ hợp cân bằng có:

AgCl + 2NH3⇋ [Ag(NH3)2]+ + Cl- TAgCl β2

2-2S S S

Ta có:

S

S

2 2

2

− = 10-2,76 Giải ra: S = 0,057 (mol/l) ⇒ SAgCl = 0,057 M

Tơng tự nh vậy ta tính đợc:

SAgI = 5,89.10-5 (mol/l)

b Từ kết quả tính đợc ở trên ta có thể dự đoán AgCl có thể tan đợc trong dung dịch NH3 còn AgI khó tan trong dung dịch NH3

2-2/ 1,5 điểm

Tích số tan của BaSO4 bằng 10-10

a) Tính độ tan của BaSO4trong nớc nguyên chất và trong dung dịch H2SO4 0,1M b) Có kết luận gì về ảnh hởng của ion chung tới độ tan

Giải

a) Gọi S1 là độ tan của BaSO4trong nớc nguyên chất, ta có:

[ Ba2+] = [ SO42-] = S1

T = [ Ba2+] [ SO42-] = S1

S1 = T = 10−10 = 10-5 M

Gọi S2 là độ tan của BaSO4 trong dung dịch H2SO4 0,1M

[ Ba2+] = S2; [ SO42-] = S2 + 0,1

Do đó T = [ Ba2+] [ SO42-] = S2 ( S2+ 0,1) = 10-10

Bỏ qua S2 trớc 0,1, ta có S2 = 10-9 M

b) Do dung dịch có chứa ion chung (SO42- ) với ion của muối khó tan nên S2<S1

Câu 3 : 3 điểm

Cho thế điện cực chuẩn của các cặp oxi hoá khử sau: UO22+/U4+ = 0,42V;

Fe3+/ Fe2+ = 0,77V

1/ Hãy viết sơ đồ của một pin điện ở 2980K và chỉ rõ dấu của từng điện cực khi nồng

độ (mol/lít) của các ion ở từng điện cực là: UO22+ = 0,015 ; U4+ = 0,200 ; H+ = 0,030 và

Fe3+ = 0,010; Fe2+ = 0,025 ; H+ = 0,500

2/ Khi pin ngừng hoạt động thì nồng độ của các ion là bao nhiêu? (coi thể tích dung dịch không thay đổi)

Giải

1/ Để viết đợc sơ đồ của pin trớc tiên phải tính đợc thế khử của từng cặp oxi hoá khử trong điều kiện đã cho

UO22+ + 4H+ + 2e ⇋ U4+ + 2H2O

Fe3+ + 1e ⇋ Fe2+

+

+ + +

+ +

4

2 4

2 4

2

4 /

UO 0 /

UO

lg

059 , 0 E

E

U

CuO U

C C

n

H

= 0,42 +

200 , 0

030 , 0 015 , 0 lg 2

059 ,

= 0,207 V

+

+ +

+ +

2

3 2

3 2

/ /

Fe

Fe Fe

Fe Fe

C n E

E

= 0,77 + 0,059 lg 00,025,01

= 0,746V Nhận thấy: E Fe3 +/ Fe2 +dơng hơn E UO 2 + /U4 +

⇒ Sơ đồ pin đợc lập nh sau:

UO22+ 0,015M Fe3+ 0,01M

2/ Khi pin ngừng hoạt động thì Epin = 0 và hệ đạt đến trạng thái cân bằng Phản ứng xảy ra khi pin hoạt động

2Fe3+ + U4+ + 2H2O ⇋ 2Fe2+ + UO22+ + 4H+

Epin = E0

pin -

+ +

+ + +

4 3

2 2

.

lg 2

059 , 0

2

4 2

U Fe

H UO Fe

C C

C C

C

E0

pin = lg K C

2

059 , 0

KC = 10

059 , 0

2E0

= 102(0,770,059−0,42)

KC = 1011,86

Nhận thấy KC lớn ⇒ Phản ứng đợc coi nh là hoàn toàn

2Fe3+ + U4+ + 2H2O → 2Fe2+ + UO22+ + 4H+

BĐ 0,010 0,200 0,025 0,015 0,030

PƯ 0,010 0,005 0,01 0,005 0,020

SPƯ 0 0,195 0,035 0,020 0,050

Nồng độ của

U4+ = 0,195M H+ = 0,05M (tại cực trái)

H+ = 0,5M (tại cực phải)

4-1/ 2,5 điểm

Từ C2H5OH, axit HCN với các hoá chất và điều kiện cần thiết, viết phơng trình phản ứng hoá học tạo ra polietyl metacrylat

Giải:

CH3CH2OH [ O ] CH3COOH nhiệt độCHxt 3COCH3HCN CH3C (OH) (CN) CH3H3O

+ CH2= C(CH 3) COOH C2H5OH

-_ H2O

_NH4+

CH2 = C (CH3) COOC2H5 xt

nhiệt độ[ _ CH2 _C (CH3)(COOC2H5)_ ] n

4-2/ 1 điểm

Cho biết công thức cấu tạo của các chất X,Y,Z ,T tạo ra trong quá trình chuyển hoá sau:

CH3(CH2)14COOH 1/LiAlH4 ; 2/ H+ X PBr3 Y Mg, ete khan Z 1/ CO2 ; 2/ H+ T

Giải:

X là CH3(CH2)14CH2OH; Y là CH3(CH2)14CH2Br

Z là CH3(CH2)14CH2MgBr ; T là CH3 (CH2)15COOH

5-1/ 2,5 điểm

Khi hiđro hoá hiđrocacbon A (xúc tác Pt) trong điều kiện nhiệt độ thấp hơn

1000C tạo thành chất X, đốt cháy chất X tạo ra 5,016 gam CO2 và 2,052 gam H2O Hỗn hợp hơi đẳng phân tử ( tỉ lệ mol 1:1) của A và X có tỉ khối so với không khí là 2,86 Khi tách hiđro từ chất A và chất X đều dễ dàng nhận đợc chất B Theo nghiên cứu thực nghiệm về cấu tạo, các nguyên tử cacbon trong phân tử X tơng đơng nhau, các nguyên

tử cacbon trong phân tử B tơng đơng nhau

a) Xác định chất A, X, B

b) Biết rằng ở cùng điều kiện về áp suất, lợng nhiệt toả ra khi đốt cháy hoàn toàn 10,5 gam chất A là 477,9kJ, đốt cháy hoàn toàn 10,25 gam chất X tạo ra 478,8 kJ, đốt cháy hoàn toàn 9,75 gam B tạo ra 409,7kJ, nhiệt đốt cháy hoàn toàn 1 mol H2 là 286

kJ Hãy xác định nhiệt của phản ứng hiđro hoá chất A, chất B thành chất X

Giải

a) số mol CO2 = 0,114 ⇒ nC = 0,114

số mol H2O = 0,114 ⇒ nH = 0,228

⇒ nC : nH = 1: 2 ⇒ Chất X: (CH2)n

MX = 14n

A + mH2 → X ⇒ MA = 14n -2m

M tb(A+X) = (MA + MX)/2 = (14n + 14n - 2m)/2 = 2,86.29 = 83

⇒ 14n - m = 83

Nghiệm hợp lí là n = 6 ; m = 1 ⇒ Công thức X là C6H12; A là C6H10

Vì tất cả các nguyên tử cacbon trong X tơng đơng nhau ⇒ X có cấu tạo duy nhất là xiclohexan ⇒ A là xiclohexen

Vì khi tách hiđro từ chất A hoặc chất X đều nhận đợc B, mặt khác các nguyên tử cacbon trong B đều tơng đơng nhau nên B là benzen C6H6

b) số mol A = 10,5/82 = 0,128

nhiệt đốt cháy 1mol A = 477,9/0,128 = 3734kJ/mol

số mol X = 10,25/84 = 0,122

nhiệt đốt cháy 1mol X = 478,8/ 0,122 = 3925 kJ/mol

số mol B = 9,75/78 = 0,125

nhiệt đốt cháy 1 mol B là 409,7/0,125 = 3278 kJ/mol

Các phơng trình phản ứng cháy

C6H12 + 9O2 → 6CO2 + 6H2O ∆H1 = - 3925 kJ (1)

C6H10 + 17/2O2→ 6CO2 + 5H2O ∆H2 = - 3734 kJ (2)

C6H6 + 15/2O2→ 6CO2 + 3H2O ∆H3 = -3278 kJ (3)

H2 + 1/2O2→ H2O ∆H4 = -286 kJ (4)

Cần tìm C6H10 + H2 → C6H12 ∆H5 = ? (5)

C6H6 + 3H2 → C6H12 ∆H6 = ? (6)

Theo định luật Hes:

∆H 5 = ∆H2 + ∆H4 - ∆H1 = ( -3734) + ( -286) - ( -3925) = - 95 (kJ/mol)

∆H6 = ∆H3 + 3∆H4 - ∆H1 = ( -3278) + 3.(-286) - (-3295) = - 211 ( kJ/mol)

5-2/ 1,5 điểm

Cho hỗn hợp 2 monobromankan tác dụng với kim loại natri nhận đợc hỗn hợp 3 hiđro cacbon A, B, D ( xếp theo trật tự phân tử khối tăng) Khi brom hoá chất A có thể nhận đợc 2 đồng phân dẫn xuất monobrom, có tỉ khối hơi so với không khí là 4,724 Khi brom hoá chất D có thể tạo ra 3 đồng phân dẫn xuất monobrom, có tỉ khối hơi so với không khí là 6,655 Xác định công thức cấu tạo của tất cả các chất trên

Giải

Đặt công thức 2 chất ban đầu là RBr và R'Br

Công thức các chất A, B, D là R-R , R- R' , R' - R'

Khi brom hoá A tạo ra sản phẩm monobrom có M1 = 4,724 29 = 137

⇒ MA = 58 ⇒ A là C4H10

Khi brom hoá D tạo ra sản phẩm monobrom có M2 = 6,655 29 = 193

MD = 114 ⇒ D là C8H18 ⇒ B là C6H14

⇒ Hai chất ban đầu là C2H5Br và C4H9Br

Vì A tạo đợc 2 đồng phân monobrom, còn D là 3, và phân tử chất A và D đối xứng nên:

Chất A là CH3- CH2- CH2- CH3 ( A không thể là isobutan vì không có monobromankan ban đầu tơng ứng)

Chất D là CH3- CH(CH3)- CH2- CH2- CH(CH3) - CH3 ( các đồng phân khác tạo

đợc 1 hoặc 4 đồng phân monobrom)

Chất B là CH3 - CH(CH3) - CH2 - CH2 - CH3

6-1/ 1 điểm

Oxytocin là một nonapeptit có trong hooc môn động vật Cấu tạo của oxytocin đợc xác

định dựa trên các kết quả thực nghiệm sau:

a) Oxytocin là hợp chất vòng chứa liên kết đisunfua giữa hai hợp phần xistein

b) Khi khử liên kết đisunfua của 1 mol oxytocin sau đó thuỷ phân hoàn toàn thu đợc 2 mol xistein và 1 mol mỗi aminoaxit sau: Asp, Gly, Ile, Leu, Pro, Tyr và Glu

c) Thuỷ phân từng phần oxytocin sau khi đã khử liên kết đisunfua thu đợc 4 đipeptit

là : Asp - Cys; Ile - Glu; Cys - Tyr ; Leu - Gly và 3 tripeptit là: Tyr - Ile - Glu; Glu - Asp - Cys; Cys - Pro - Leu

d) Dùng enzim cacboxipeptiđaza xác định đợc Gly là aminoaxit đuôi C

e) Glu và Asp tồn tại trong phân tử oxytocin dới dạng các amit: Gln và Asn

Hãy xác định cấu tạo của oxytocin trớc khi khử liên kết đisunfua và sau khi đã khử liên kết đisunfua

Giải

Từ sản phẩm thuỷ phân oxytocin đã bị khử liên kết đisunfua;

Asp - Cys;

Ile - Glu;

Cys - Tyr

Leu - Gly;

Tyr - Ile - Glu;

Glu - Asp - Cys;

Cys - Pro - Leu

suy ra cấu tạo của oxytocin sau khi đã khử liên kết đisunfua:

Cys - Tyr - Ile - Gln - Asn - Cys - Pro - Leu - Gly.

Công thức của oxytocin khi cha bị khử liên kết đisunfua:

Asn - Cys - Pro - Leu – Gly

/ 

Gln S

 

Ile S

\ 

Tyr - Cys

6-2/ 1,5 điểm

Khi thuỷ phân hoàn toàn este của ribozơ thu đợc hỗn hợp muối kali của axit fomic

và axit butyric Thành phần phần trăm về khối lợng của kali trong hỗn hợp muối đó là trên 40% Este của ribozơ có thể có công thức cấu tạo nh thế nào? (viết hai công thức cấu tạo đại diện, dạng mạch hở)

Giải

Ribozơ dạng mạch hở có công thức CH2OH - CHOH - CHOH - CHOH - CHO

Khi thuỷ phân este của ribozơ tạo ra n mol HCOOK và m mol C3H7COOK

Ta có tỉ lệ: 39(n+m)/ (84n + 126m) > 0,4

Tìm ra n > 2,1m

Nghiệm hợp lý là m = 1 và n = 3 ( vì n + m = 4 )

Nh vậy trong công thức của ribozơ có chứa 3 gốc HCOO- và 1 gốc C3H7

CH2 - CH - CH - CH - CHO

   

OOCH OOCH OOCH OOCC3H7

và CH2 - CH - CH - CH - CHO

   

OOCC3H7 OOCH OOCH OOCH

Dự bị 1: Đun nóng chảy 22,7 gam hỗn hợp X gồm muối kali của axit cacboxylic đơn

chức và kali hiđroxit d ( có mặt CaO với lợng không đáng kể) Chất rắn Y nhận đợc sau phản ứng trên lại tiếp tục đem đun chảy với 12 gam SiO2 thu đợc chất rắn Z và 1,223 lít khí (đo ở 250C) Chất rắn Z đem hoà tan vào nớc d thấy còn lại 3 gam chất rắn không tan Viết các phơng trình hoá học biểu diễn các phản ứng, tìm công thức phân tử và khối lợng chất hữu cơ nhận đợc sau khi đun nóng chảy hỗn hợp X

Giải

Sau khi hoà tan chất rắn Z, còn lại chất không tan, đó là SiO2, m = 3g

Khối lợng SiO2 p/ứ = 12 - 3 = 9g ⇒ nSiO2 = 0,15

Đặt công thức muối kali là RCOOK

RCOOK + KOH → RH + K2CO3 (1)

2KOH + SiO2 → K2SiO3 + H2O (2)

K2CO3 + SiO2 → K2SiO3 + CO2 (3)

Theo (3), khí thoát ra là CO2, có nCO2 = 1,223 273 / 298 22,4 = 0,05mol

nSiO2 (3) = n K2CO3 = nCO2 = 0,05mol ⇒ nSiO2 (2) = 0,15 – 0,05 = 0,1 mol

Theo (2) nKOH d = 2n SiO2 (2) = 0,2 mol

Theo (1) nKOH = n RCOOK = n RH = n K2CO3 = 0,05 mol

Tổng số mol KOH = 0,2 + 0,05 = 0,25 ⇒ mKOH = 0,25.56 = 14 g

mRCOOK = 22,7 – 14 = 8,7 ⇒ M RCOOK = 8,7 / 0,05 = 174

Nghiệm hợp lý là C7H7COOK ứng với công thức cấu tạo C6H5CH2COOK

⇒ RH là C6H5CH3 với m = 0,05 92 = 4,6 gam

Dự bị 2: Độ tan của BaSO4 trong dung dịch HCl 2M bằng 1,5.10- 4 M Tính tích số tan của BaSO4 trong dung dịch HCl Suy ra độ tan của BaSO4 trong nớc nguyên chất rồi so với độ tan trong dung dịch HCl Giải thích Cho pKa đối với nấc phân li thứ hai của

H2SO4 là pKa = 2

Giải

Trong dung dịch có cân bằng

BaSO4 ⇋ Ba2+ + SO42- (1)

Xét cân bằng phân li của HSO4

-H2O + HSO4-⇋⇋ H3O+ + SO42- (2)

Ka = [ ][ ]

+

−

4 3

2

4

HSO

O H

SO

Trong môi trờng axit, cân bằng trên chuyển dịch mạnh về bên trái

⇒ [SO42-] << [HSO4-] ⇒ [HSO4-] = 1,5.10 - 4

[SO42-] = Ka [HSO4-] / [H3O+] = 10 - 2 1,5 10- 4./ 2 = 7,5.10-7

Tích số tan của BaSO4 là

T = [ Ba2+] [SO42-] = 1,5 10- 4 7,5.10-7 = 1,12 10-10

Độ tan của BaSO4 trong nớc nguyên chất là

S = T = 1,12.10− 10 = 1,095 10-5

Giải thích