Tính hằng số Kb và pH của dung dịch đó 3.. Tính nồng độ các ion trong dung dịch và tính pH dung dịch... Hằng số Kb cho biết mức độ điện ly của bazơ trong dung dịch Kb càng lớn tính bazơ
Trang 1Trường THPT Chuyên Thăng Long – Đàlạt ĐỀ KIỂM TRA
OLIMPIC LỚP 10 LẦN 2
Tổ Hoá học Thời gian: 180 phút
****** (Không kể thời
gian phát đề)
là 23 Tổng số hạt (n, p, e) trong ion M+ nhiều hơn trong X2 − là 31 hạt
a Viết cấu hình êlectrôn của M+ và X2 −
b Xác định vị trí của X , Y trong HTTH
Câu 2
Tích số tan của CaCO3 bằng 1.10− 8 Hãy tính khi có kể tới sự thủy phân của ion cacbonat
a Độ tan trong nước của CaCO3
b pH của dung dịch bão hòa CaCO3
c Độ tan của CaCO3 ở pH = 7,00
Cho : H2CO3 : K1 = 4.10− 7 ; K2 = 5.10− 11
Câu 3
Trộn V lít dung dịch HCOOH amol/l với V lít dung dịch CH3COOH bmol/l thu được dung dịch A có pH = 2,485 Trộn V lít dung dịch CH3COOH amol/l với V lít dung dịch bmol/l thu được dung dịch B có pH = 2,364
Trang 21 So sánh pH của các dung dịch 0,1 M của các chất sau đây, sau đó thử lại bằng tính toán cụ thể:
NaHCO3 K1 = 10–7 K2 = 10–11
NaHSO3 K1 = 10–2 K2 = 10–6
NaHC2O4 K1 = 10–2 K2 = 10–5
2 Tính thể tích dung dịch HCl 6M cần cho vào 10 ml dung dịch Pb(NO3)2
10–3M sao cho nồng độ chì giảm xuống còn 10–5M Cho KS = 10–4,8
3 Nếu ta biểu diễn công thức hóa học của các oxi axit là XOm(OH)n thì khi
m = 0, các axit kiểu X(OH)n là những axit yếu; khi m = 1, các axit có dạng XO(OH)n là axit trung bình; còn khi m > 1 là các axit mạnh Điều đó có đúng không? Hãy cho ví dụ chứng minh (mỗi trường hợp chọn 3 chất)
4 Tính độ tan của FeS ở pH = 5 cho biết
82
1 Hãy tính số phân hủy (β −) xảy ra trong chuỗi nầy
2.228Thlà một phần tử trong chuỗi thori , thể tích của heli theo cm3
tại 0oC và 1 atm thu được là bao nhiêu khi 1 gam 228Th(t1/2 = 1,91 năm) được chứa trong bình trong 20 năm ? Chu kỳ bán hủy của tất cả các hạt nhân trung gian là rất ngắn so với chu kỳ bán hùy của 228Th
3 Một phần tử trong chuỗi thori , sau khi tách riêng , thấy có chứa 1,5.1010 nguyên tử của một hạt nhân và phân hùy với tốc độ 3440 phân rã mỗi phút Chu kỳ bán hủy là bao nhiêu tính theo năm ?
Trang 3Câu 7
1 Tính % lượng MgNH4PO4 bị mất đi khi rửa 1,37 gam hợp chất này bằng:
a 200ml nước cất
b 150ml dung dịch NH4Cl 0,1M rồi bằng 50ml nước cất
2 Có thể rửa MgNH4PO4 bằng dung dịch NaH2PO4 được không? Giải thích.Cho T MgNH4PO4=2,5.10-13 ; H3PO4 có k1=7,5.10-3; k2=6,3.10-8; k3=1,3.10-12..Cho H=1; N=14; O=16; P=31
tư û của các hợp chất tìm thấy
3 So tính axit của các hơp chất trên
Câu 9
1 Nêu ý nghĩa của hằng số Kb bazơ NH3 và C6H5NH2 chất nào có hằng số
Kb lớn hơn ? Tại sao ?
2 Dung dịch NH3 1M có α = 0,43 % Tính hằng số Kb và pH của dung dịch đó
3 Cho dung dịch axit CH3COOH 0,1M , biết Ka = 1,75 10-5 , lg KCH3COOH = -4,757 Tính nồng độ các ion trong dung dịch và tính pH dung dịch
Trang 4HƯỚNG DẪN CHẤM Câu 1
−
=
− +
−
= +
−
+
= + +
+
) 4 ( 34
N N Z
2
Z
2
) 3 ( 23
N N
Z
Z
) 2 ( 44
N N 2 Z
2
Z
4
) 1 ( 140
N N 2 Z
2
Z
4
/ /
/ /
/ /
/ /
Giải hệ ta được : Z = 19 ; Z/ = 8
[CaCO ][H O]
OH HCO
Ca
K
2 3 3
3
HCO ] [ OH− ] (1)+ CaCO3 Ca2+ + 2 −
Trang 53
2 3 2
HCO
CO H K
=
3
2 3 2
HCO
CO H K
+
= − + − + − − 1 2 1 + + 2
2 1
2 3 2
3 2 2 1
2 3 2
2
K K
CO CO
H K K
1 CO
H K
1 CO
S
1 2 1
2 1 2
3
H H K K K
K K S
CO
+ +
−
+ +
⋅
=
1 2
1
2 1
H H K K
.
K
K
+ + + +
10 10
10 4 10 5 10
.
4
10 5 10
14 7
7 11
7
11 7
10 T
=
S = 5.10− 3 mol/
Trang 7Số mol HCOOH = 4V.0,075 = 0,3V
Số mol CH3COOH = 4V.0,075 = 0,3V
Số mol NaOH = 0,6V
HCOOH + NaOH → HCOONa + H2O
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
Vì số mol NaOH = số mol HCOOH + số mol CH3COOH
⇒ dung dịch D chỉ gồm 2 muối HCOONa (0,3V mol) và CH3COONa (0,3Vmol) [HCOONa = CH COOH =] 3 0,3V = 0,06M
pH (NaHC2O4) < pH (NaHSO3) < pH (NaHCO3) < pH (NaHS)
Trang 8Nếu áp dụng công thức gần đúng để tính pH của các muối điaxit cho các hệ trên
2 Các quá trình xảy ra :
Trang 9HS– + H+ ‡ ˆ ˆˆ ˆ † H2S Ka1-1 = (10–7,02)–1
Gọi độ tan của FeS là S
S = C(Fe2+)= [Fe2+] + [FeOH+] = [Fe2+] + β[Fe2+][H+]-1 = [Fe2+].(1 + β[H+]-1) (1)
S = C (S2-) = [S2–] + [HS–] + [H2S] = [S2–] + Ka2-1 [S2–][H+] + ( Ka1Ka2)–1[S2–][H+]2
= [S2–] [1 + Ka2–1[H+] + (Ka1Ka2)–1[H+]2] (2) [Fe2+] [S2–] = KFeS (3)
Tổ hợp (1), (2), (3): S = 2,43 x 10-4 M
Câu 5
1 A = 232 – 208 = 24 và 24/4 = 6 hạt anpha
Như vậy điện tích hạt nhân giảm 2 x 6 = 12 đơn vị
Nhưng sự khác biệt về điện tích hạt nhân chỉ là 90 – 82 = 8 đơn vị
Nên phải có 12 – 8 = 4β − Số phân hủy beta = 4
693 , 0
x x
10 56 , 3 10
023 , 6
10 4 , 22 10
58
,
9
cm x
x
x x
3 t1/2 = 0,693k =0,693V N = 10 3 , 02 10 6
3440
10 50 , 1 693 , 0
x x
x = phút = 5,75 năm
Câu 6
1 Từ tổng số hạt của nguyên tử X là 52 ⇒ 2Z + N = 52
Vớùi Z là điện tích hạt nhân, Z = số proton = số electron và N là số nơtron
Vì Z ≠ 1 và Z < 83 nên Z ≤ N ≤ 1,5 Z hay 3Z ≤ 2Z + N ≤ 3,5Z
⇒ 3Z ≤ 52 ≤ 3,5Z ⇒ 14,8 ≤ Z ≤ 17,3
Vì Z là số nguyên nên Z = 15 ; 16 ; 17
Z 15 16 17
Trang 102 Cân bằng các phản ứng :
6 Ag+ 6H Cl O0 +5 3 → 5AgClO + AgCl+ 3H O+1 3 -1 2
6 FeSO + H ClO + 3H SO → 3Fe SO+32( 4)3+ H Cl+ 3H O-1 2
3 Chất ôxi hoá là + 5
Cl trong HClO3 Cấu hình electron của Cl là : {Ne}
137 10 26 , 1
=
%
4 4
-5 rửa
mất khi bị
PO MgNH
b Rửa MgNH4PO4 bằng dung dịch NH4Cl rồi bằng nước cất : (2đ)
* Khi rửa bằng 150 ml dung dịch NH4Cl 0,1M :
Trang 11* Mặc khác: khi rửa bằng 50 ml nước cất thì MgNH4PO4 cũng tan một ít
mol
n MgNH PO -5 = 31 , 5 10-7
1
05 , 0 10 3 , 6
= tan
MgNH PO + 2H ˆ ˆ †‡ ˆ ˆ Mg + NH + H PO K/ (1) Cân bằng trên là tổ hợp của các cân bằng :
MgNH PO ‡ ˆ ˆˆ ˆ † Mg + NH + PO T 3- + 2-
PO + H ‡ ˆ ˆˆ ˆ † HPO -1
3 K
2- +
HPO + H ‡ ˆ ˆˆ ˆ † H PO -1
2 K
1
• 10 3 , 1
1
• 10 5 ,
Vậy phản ứng (1) coi như xảy ra hoàn toàn
Do đó ta không nên rửa kết tủa MgNH4PO4 bằng dung dịch NaH2PO4 vì khi đó kết tủa MgNH4PO4 sẽ bị rửa trôi hoàn toàn
Trang 12H – O – Cl →O 2 liên kết cộng hóa trị có cực và 1 liên kết cho nhận
H – O - Cl →O 2 liên kết cộng hóa trị
↓ 2 liên kết cho nhận
O
O
↑
H – O - Cl → O 2 liên kết cộng hóa trị có cực
↓ 3 liên kết cho nhận
Câu 9
1 Hằng số Kb cho biết mức độ điện ly của bazơ trong dung dịch Kb càng lớn tính bazơ càng mạnh Phân tử C6H5NH2 có nhóm thế C6H5 hút electron làm giãm mật độ electron ở nguyên tử N nên có tính bazơ yếu hơn NH3 Vậy
Trang 13Điện li α Ka = Cα2 α = K Cα = 1,750.,101 −5 = 1,32.10-2 hay 1,32%.
4 CH3COOH ⇔ CH3COO- + H+
x mol x mol x mol 1l dung dịch axit có 2 x 3,13 1021 hạt = 6.26 1021 hạt
Gọi x là số mol phân tử CH3COOH đã phân li trong 1 lít dung dịch Lúc đó
x là số ion H+ cũng là số ion CH3COO- 1 mol CH3COOH có 6,02.1023 phân tử, 0,01 M có 6,02 1021 phân tử Khi đó số phân tử CH3COOH còn lại không phân li là 6,02 1021 – x
Ta có : 6,02.1021 - x + 2x = 6,62 1021 x = 0,24 1021
Độ điện li α = 60,,022410.10 x 100 = 3,99%
Trường THPT Chuyên Thăng Long – Đàlạt ĐỀ KIỂM TRA
OLIMPIC LỚP 10 LẦN 1
Tổ Hoá học Thời gian: 180 phút
****** (Không kể thời
gian phát đề)
3 Hoàn thành các phương trình phản ứng sau:
a NaCl + H2SO4 đặc, nóng →
Trang 14b NaBr + H2SO4 đặc, nóng →
2 Để điều chế FeS người ta cho sắt tác dụng với lưu huỳnh nóng chảy Quá trình này được thực hiện trong khí cacbonic khô, không được tiến hành trong không khí Hãy giải thích vì sao điều chế FeS không được tiến hành trong không khí, viết các phương trình phản ứng minh hoạ
3 Bằng thuyết lai hoá giải thích sự tạo thành iôn phức Cu(NH3)42+ và sự tạo thành phức chất trung hoà Fe(CO)5
4 Giải thích ngắn gọn các ý sau:
a NF3 không có tính bazơ như NH3
b SnCl2 là chất rắn, SnCl4 là chất lỏng sôi ở 114,10C
c NO2 có khả năng nhị hợp dễ dàng trong khi đó ClO2 không có khả năng đó
d Cho hỗn hợp KIO3 và KI vào dung dịch AlCl3 thấy xuất hiện kết tủa keo trắng
Câu 3 (5 điểm)
1 Hợp chất A được tạo thành từ các ion đều có cấu hình electron của khí hiếm Argon Trong 1 phân tử A có tổng số hạt proton, nơtron, electron là 164
a Xác định CTPT của A, biết A tác dụng với 1 nguyên tố (đơn chất) có trong A theo tỷ lệ mol 1:1 tạo thành chất B Viết CT Lewis, CTCT của A và B
b Cho A và B tác dụng với một lượng vừa đủ brôm đều thu được chất rắn
X Mặt khác, cho m gam Y (chỉ có hoá trị n) tác dụng hết với oxi thu được a
Trang 15gam oxit, nếu cho m gam kim loại Y tác dụng hết với X thu được b gam muối Biết a = 0,68b Hỏi Y là kim loại gì?
b Tính hằng số cân bằng K của phản ứng: 3Fe2+ = 2Fe3+ + Fe
Có thể kết luận gì về độ bền của Fe2+
c Giải thích vì sao trong môi trường kiềm tính khử của Fe2+ tăng lên
d Thiết lập sơ đồ pin dung điện cực hidrô tiêu chuẩn để xác định thế điện cực 2+
a Tính hằng số cân bằng Kp, Kc, Kn, Kx và hằng số tốc độ của phản ứng thuận, phản ứng nghịch
b Tính tốc độ tạo thành HI tại thời điểm t
3 Xác định độ tan của AgSCN trong dung dịch NH3 0,003M Biết: TAgSCN = 1,1.10-12 và hằng số phân li của phức [Ag(NH3)2]+ bằng 6.10-8
Câu 5 (5 điểm)
1 Đốt cháy hoàn toàn 4,741 gam đơn chất X trong oxi rồi cho toàn bộ sản phẩm thu được hấp thụ hết vào 100 ml dung dịch NaOH 25% có khối lượng riêng d = 1,28 g/ml được dung dịch A Nồng độ của NaOH trong dung dịch
A giảm đi 1/4 so với nồng độ của nó trong dung dịch ban đầu Dung dịch A có khả năng hấp thụ tối đa 17,92 lít khí CO2 (đktc) Xác định đơn chất X và sản phẩm đất cháy của nó
2 Cho 3,64 gam một hỗn hợp oxit, hidrôxit và cacbonat của kim loại hoá trị
II tác dụng với 117,6 gam dung dịch H2SO4 10% thu được 448 ml một chất khí (đkc) và dung dịch 10,867% của một hợp chất Nồng độ dung dịch là
Trang 160,543 mol/lit và khối lượng riêng là 1,09 g/cm3 Hãy cho biết những hợp chất gì có trong hỗn hợp.
+
→ +
−
− +
S x Fe Cu e
x S
Fe
Cu x x
Trang 17(2x+2)Al + 3NOx- + (2x-1)OH- + (5-x)H2O → (2x+2)AlO2- + 3NH3
2.a 2NaCltt + H2SO4đặc→t0 Na2SO4 + 2HCl
NaCltt + H2SO4đặc→t0 NaHSO4 + HCl
b 2NaBr + 2H2SO4đặc→t0 Na2SO4 + Br2 + SO2+ 2H2O
2NaBr + 3H2SO4đặc→t0 2NaHSO4 + Br2 + SO2+ 2H2O
c 4NaClO + PbS → 4 NaCl+ PbSO4
d Cl2 + Ca(OH)2 rắn,ẩm → CaOCl2 + H2O
2Cl2 + 2Ca(OH)2 loãng → Ca(ClO)2 + CaCl2 + 2H2O
e 6Ag + 6HClO3 →AgCl + 5AgClO3 + 3H2O
f 2NH3+3 I2 → NI3.NH3 + 3HI
3
Phân tử và ion Trạng thái lai hóa Cấu trúc hình học
HSC
HSC
HSC
Trang 18Ni(CN)42- dsp2 Vuoâng phaúng
Trang 19Cu2+ dùng 1 obitan s và 3 obitan p trống để tổ hợp tạo thành 4 obitan lai hóa
sp3 Mỗi obitan lai hóa sp3 sẽ liên kết với cặp điện tử tự do trên NH3 để tạo thành phân tử Cu(NH3)42+
Fe (z = 26) [Ar] 3d6 4s2 4p0
Fe* [Ar] 3d8 4s0 4p0
Fe* dùng 1 obitan d, 1 obitan s và 3 obitan p trống để tạo thành 5 obitan lai hóa dsp3 Mỗi obitan lai hóa dsp3 sẽ liên kết với một phân tử CO tạo thành Fe(CO)5
4 a Do F có độ âm điện lớn hơn của H nên sẽ làm giảm mật độ e của
nguyên tử N trung tâm Do đó NF3 khó nhận thêm proton H+ hơn so với NH3
hay NF3 không có tính bazơ như NH3
b SnCl2 là chất rắn vì trong phân tử có liên kết ion
SnCl4 là chất lỏng vì trong phân tử có liên kết cộng hóa trị
c NO2 nhị hợp được là nhờ có cặp e độc thân nằm trên N
ClO2 thì e độc thân làm giải tỏa toàn phân tử
d Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+ (1)
IO3- + 5I- + 6H+ → 3I2 + 3H2O (2)
(2) làm dịch chuyển (1) theo chiều thuận nên có kết tủa keo trắng tạo ra
Câu 3:
1 a Số electron của mỗi ion là 18 Giả sử phân tử A gồm a ion Vì phân tử
A là trung hòa nên:
Trang 20∑ ∑e= p= 54,∑n= 56
- Nếu A gồm 2 cation 1+ và 1 anion 2- ⇒ A là K2S
- Nếu A gồm 1 cation 2+ và 2 anion 1- ⇒ A là CaCl2
A tác dụng với 1 nguyên tố có trong A theo tỷ lệ 1:1 tạo thành chất B nên A là K2S
Vậy kim lọai Y là Al
2 a Ta có chu trình Hess
Fe2+
G1 = G2 + G3
F E
n F E n
F
E
n
Fe Fe Fe
Fe Fe
Fe
0 1
0 2
0
1
2 3 2
3
+ + +
775 , 0 1 ) 44 , 0 ( 2
+ +
Fe Fe Fe
] [ lg 0592 ,
3 0
E
Fe Fe Fe
= Fe OH
T Fe OH
3 2
3
Fe(OH) 2
Trang 21] lg[
0592 , 0 lg
0592 , 0
2
3 2
3
) (
) (
E
OH Fe
OH Fe
Fe Fe
Fe
Fe
Do đó khi [OH-] tăng thì Fe Fe
E 3 + giảm ⇒ tính khử của Fe2+ tăng
d ( )( 1 , ( 298 1) ) ( 1 ) ( )
2
2 2
2 )
(
K t
at p
Fe M C
Fe M C
H Pt
H
Fe H
Trang 22b v1 = vt - vn = 0,036.(0,0125)2 – 10-3.(0.015)2 = 5,4.10-6 mol.phút-1
3 Gọi s là độ tan của AgSCN trong dung dịch NH3 0,003M
AgSCN Ag+ + SCN- TAgSCN = 1,1.10-12 (1)
Ag+ + 2NH3 [Ag(NH3)2]+ K’ = (6.10-8)2 (2)
Tổ hợp (1) và (2) ta có
AgSCN + 2NH3 [Ag(NH3)2]+ + SCN- K=TAgSCN.K’=1,83.10-5
2 5
Trang 23Chỉ nhận được là Mg(HSO4)2
Vậy hỗn hợp chứa MgO, Mg(OH)2, MgCO3