Tröôøng THPT Chuyeân Thaêng Long – Ñaølaït ÑEÀ KIEÅM TRA OLIMPIC LÔÙP 10 LẦN 2 Toå Hoaù hoïc Thôøi gian: 180 phuùt ****** (Khoâng keå thôøi gian phaùt ñeà) *********** - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Caâu 1 Moät hôïp chaát ion caáu taïo töø ion M+ vaø ion X 2- . Trong phaân töû M2X coù toång soá haït (p, n, e) laø 140 haït, trong ñoù soá haït mang ñieän nhieàu hôn soá haït khoâng mang ñieän laø 44 haït. Soá khoái cuûa ion M+ lôùn hôn soá khoái cuûa ion X2- laø 23. Toång soá haït (n, p, e) trong ion M+ nhieàu hôn trong X2- laø 31 haït. Vieát caáu hình eâlectroân cuûa M+ vaø X2- Xaùc ñònh vò trí cuûa X , Y trong HTTH Caâu 2 Tích soá tan cuûa CaCO3 baèng 1.10-8. Haõy tính khi coù keå tôùi söï thuûy phaân cuûa ion cacbonat. Ñoä tan trong nöôùc cuûa CaCO3. pH cuûa dung dòch baõo hoøa CaCO3. Ñoä tan cuûa CaCO3 ôû pH = 7,00. Cho : H2CO3 : K1 = 4.10-7 ; K2 = 5.10-11 Caâu 3 Troän V lít dung dòch HCOOH amol/l vôùi V lít dung dòch CH3COOH bmol/l thu ñöôïc dung dòch A coù pH = 2,485. Troän V lít dung dòch CH3COOH amol/l vôùi V lít dung dòch bmol/l thu ñöôïc dung dòch B coù pH = 2,364. a. Tính a, b b. Troän dung dòch A vôùi dung dòch B thu ñöôïc dung dòch C coù pH baèng bao nhieâu? c. Troän V lít dung dòch NaOH 0,6M vaøo dung dòch C thu ñöôïc dung dòch D coù pH baèng bao nhieâu? Coâ caïn dung dòch D thu ñöôïc 4,5g muoái khan, tính V? Cho KHCOOH = 1,78.10-4 ; Caâu 4 1. So saùnh pH cuûa caùc dung dòch 0,1 M cuûa caùc chaát sau ñaây, sau ñoù thöû laïi baèng tính toaùn cuï theå: NaHCO3 K1 = 10–7 K2 = 10–11 NaHSO3 K1 = 10–2 K2 = 10–6 NaHS K1 = 10–7 K2 = 10–13 NaHC2O4 K1 = 10–2 K2 = 10–5 2. Tính theå tích dung dòch HCl 6M caàn cho vaøo 10 ml dung dòch Pb(NO3)2 10–3M sao cho noàng ñoä chì giaûm xuoáng coøn 10–5M. Cho KS = 10–4,8. 3. Neáu ta bieåu dieãn coâng thöùc hoùa hoïc cuûa caùc oxi axit laø XOm(OH)n thì khi m = 0, caùc axit kieåu X(OH)n laø nhöõng axit yeáu; khi m = 1, caùc axit coù daïng XO(OH)n laø axit trung bình; coøn khi m > 1 laø caùc axit maïnh. Ñieàu ñoù coù ñuùng khoâng? Haõy cho ví duï chöùng minh (moãi tröôøng hôïp choïn 3 chaát). 4. Tính ñoä tan cuûa FeS ôû pH = 5 cho bieát Fe2+ + H2O FeOH+ + H+ coù lgb = -5,92 KFeS = 10-17,2 ; H2S coù Ka1 = 10-7,02 ; Ka2 = 10-12,9 Caâu 5 Moät trong caùc chuoãi phaân huûy phoùng xaï töï nhieân baét ñaàu vôùi vaø keát thuùc vôùi ñoàng vò beàn . 1. Haõy tính soá phaân huûy () xaûy ra trong chuoãi naày . 2.laø moät phaàn töû trong chuoãi thori , theå tích cuûa heli theo cm3 taïi 0oC vaø 1 atm thu ñöôïc laø bao nhieâu khi 1 gam (t1/2 = 1,91 naêm) ñöôïc chöùa trong bình trong 20 naêm ? Chu kyø baùn huûy cuûa taát caû caùc haït nhaân trung gian laø raát ngaén so vôùi chu kyø baùn huøy cuûa . 3. Moät phaàn töû trong chuoãi thori , sau khi taùch rieâng , thaáy coù chöùa 1,5.1010 nguyeân töû cuûa moät haït nhaân vaø phaân huøy vôùi toác ñoä 3440 phaân raõ moãi phuùt . Chu kyø baùn huûy laø bao nhieâu tính theo naêm ? Caâu 6 1. Nguyeân töû X coù toång soá haït laø 52 .Xaùc ñònh teân nguyeân toá X, bieát X laø ñoàng vò beàn. 2. Caân baèng caùc phöông trình phaûn öùng sau : Ag + HXO3 AgXO3 + Fe + HXO3 . FeSO4 + HXO3 + H2SO4 3. Haõy cho bieát chaát oxi hoùa trong caùc phaûn öùng treân. Döïa vaøo caáu hình electron cuûa nguyeân töû, haõy giaûi thích tính chaát oxi hoùa cuûa chaát ñoù. Caâu 7 1. Tính % löôïng MgNH4PO4 bò maát ñi khi röûa 1,37 gam hôïp chaát naøy baèng: 200ml nöôùc caát. 150ml dung dòch NH4Cl 0,1M roài baèng 50ml nöôùc caát. 2. Coù theå röûa MgNH4PO4 baèng dung dòch NaH2PO4 ñöôïc khoâng? Giaûi thích. Cho T MgNH4PO4=2,5.10-13 ; H3PO4 coù k1=7,5.10-3; k2=6,3.10-8; k3=1,3.10-12.. Cho H=1; N=14; O=16; P=31. Caâu 8 Hai nguyeân toá A , B trong caáu electron coù electron cuoái cuøng öùng vôùi 4 soá löôïng töû sau : A ( n = 2 ; l = 1 ; m = -1 ; s = - ½ ) B ( n = 3 ; l = 1 ; m = 0 ; s = - ½ ) 1. Vieát caáu hình electron vaø xaùc ñònh vò trí cuûa A vaø B trong baûng tuaàn hoaøn 2. Vieát coâng thöùc caáu taïo cuûa caùc hôïp chaát trong coâng thöùc phaân töû coù chöùa 3 nguyeân toá A, B vaø hidro. Cho bieát loaïi lieân keát hoùa hoïc trong phaân tö û cuûa caùc hôïp chaát tìm thaáy 3. So tính axit cuûa caùc hôp chaát treân . Caâu 9 1. Neâu yù nghóa cuûa haèng soá Kb bazô. NH3 vaø C6H5NH2 chaát naøo coù haèng soá Kb lôùn hôn ? Taïi sao ? 2. Dung dòch NH3 1M coù a = 0,43 % . Tính haèng soá Kb vaø pH cuûa dung dòch ñoù 3. Cho dung dòch axit CH3COOH 0,1M , bieát Ka = 1,75 .10-5 , lg KCH3COOH = -4,757. Tính noàng ñoä caùc ion trong dung dòch vaø tính pH dung dòch. HƯỚNG DẪN CHẤM Caâu 1 Xaùc ñònh M vaø X - Ta coù : M2X + Goïi - Coù heä phöông trình : Giaûi heä ta ñöôïc : Z = 19 ; Z/ = 8. Vaäy : Z = 19(K) ; Z/ = 8 (0) a. Vieát caáu hình e- : - M+ : ( K+) : 1s22s22p63s23p6 ; O2- : 1s22s22p6 b. Xaùc ñònh vò trí X , Y : Nguyeân toá STT Chu kyø Nhoùm Phaân nhoùm K 19 4 I I A O 8 2 VI VI A Caâu 2 a. Ñoä tan trong nöôùc cuûa CaCO3 CaCO3 + H2O Ca2+ + + OH- K vì : [ CaCO3 ] = 1 ; [H2O ] = 1 Þ K = [Ca2+] [] [ OH- ] = T = S.S.S = S3 ( Vì [Ca2+] = [] = [ OH- ] = S ) + K = [Ca2+] . [] . [ OH- ] (1) + CaCO3 Ca2+ + ; T = [Ca2+ ] + [] Þ (1)/ + H+ + ; Þ [ ] = K2-1 .[ H+ ] [] (2)/ + H2O H+ + OH- ; KW = [ H+ ] [OH-] Þ (3)/ Theá (1)/ , (2)/ , (3)/ vaøo (1) : Þ b. Tính pH cuûa dd baõo hoøa CaCO3 : + S = [ OH- ] = 1,26.10-4 = 10-3,9 + pH = - lg [H+ ] = ; pH = 10,1 c. Tính ñoä tan : CaCO3 trong pH = 7 : CaCO3 Ca2+ + T T = [Ca2+ ] [] ; [Ca2+ ] = S ; [] = S + Nhöng bò thuûy phaân : CB = S = [ ] + [ H] + [ H2CO3 ] (1) + H H+ + ; Þ [ H ] = K2-1. [ H+ ] [ ] (1)/ + H2CO3 H+ + H ; Þ [ H2CO3 ] = K1-1. [ H+ ] [H ] = K1-1.K2-2.[H+ ]2.[ ] (2)/ Theá (1)/ vaø (2)/ vaøo (1) ta ñöôïc : Þ Ñaët Þ Ta coù : T = S.S. a2 = S2. a2 Þ S = 5.10-3 mol/ Caâu 3 a. Tính a, b: Goïi x, y laàn löôït laø noàng ñoä M cuûa HCOOH, CH3COOH bò phaân li. Troän 2 dung dòch cuøng theå tích Þ Noàng ñoä giaûm 2 laàn * Ñoái vôùi dung dòch A: hay 89a + 9b = 10,715 (1) * Ñoái vôùi dung dòch B: Töông töï, ta coù: hay 9a + 89b = 18,71 (2) Töø (1), (2) Suy ra: b. Tính pH dung dòch C: bñ = bñ = Töông töï nhö caâu a, ta coù: bñ . KHCOOH + bñ pH= - lg3,834.10-3 = 2,416 c. Tính pH cuûa dung dòch D: Soá mol HCOOH = 4V.0,075 = 0,3V Soá mol CH3COOH = 4V.0,075 = 0,3V Soá mol NaOH = 0,6V HCOOH + NaOH ® HCOONa + H2O CH3COOH + NaOH ® CH3COONa + H2O Vì soá mol NaOH = soá mol HCOOH + soá mol CH3COOH Þ dung dòch D chæ goàm 2 muoái HCOONa (0,3V mol) vaø CH3COONa (0,3Vmol) Töông töï nhö dung dòch hoãn hôïp 2 ñôn axit, ôû ñaây coi nhö hoãn hôïp 2 ñôn bazô, ta coù: bñ . bñ. M Suy ra: pH = - lg 1,6507.10-9 = 8,794 Khoái löôïng muoái: 0,3V.68 + 0,3V.82 = 4,5 V = 0,1(l) = 100(ml) Caâu 4 Ñaây laø muoái axit, laø chaát ñieän li löôõng tính : MHA M+ + HA– HA– H+ + A2– K2 (1) HA– + H+ H2A K1–1 (2) pH phuï thuoäc hai quaù trình (1) vaø (2). Neáu K2 caøng lôùn vaø K1 caøng lôùn thì dung dòch coù pH caøng beù vì quaù trình nhöôøng proton (1) xaûy ra maïnh, quaù trình thu proton (2) xaûy ra yeáu. So saùnh ôû treân ta thaáy: pH (NaHC2O4) < pH (NaHSO3) < pH (NaHCO3) < pH (NaHS). Neáu aùp duïng coâng thöùc gaàn ñuùng ñeå tính pH cuûa caùc muoái ñiaxit cho caùc heä treân Ta thaáy pH(NaHC2O4) = (2 + 5 ) / 2 = 3,5 pH (NaHSO3) = (2 +6) / 2 = 4,0 pH (NaHCO3) = (7 +11) / 2 = 9,0 pH (NaHS) = (7 +13) / 2 = 10,0 Keát quaû naøy phuø hôïp vôùi caùch saép ôû treân. 2. Caùc quaù trình xaûy ra : HCl ® H+ + Cl– Pb(NO3)2 ® Pb2+ + 2NO3– Pb2+ + 2Cl– PbCl2 ¯ ( KS ) –1 = ( 10–4,8 ) –1 C 10–3 C ? ∆C – ( 10–3 - 10–5 ) –1,98 . 10–3 [ ] 10–5 (C – 1,98 . 10–3 ) Theo ñltd kl: [Pb2+ ] . [ Cl– ]2 = KS 10–5 (C – 1,98 . 10–3 )2 = 10–4,8 C - 1,98 . 10–3 = (10–4,8 / 10–5 )1/2 = 1,259 C = 1,261 M Goïi V laø theå tích dung dòch HCl caàn tìm (khi theâm HCl khoâng tính taêng theå tích) thì VHCl = . 3. Khi m = 0, ta coù axit kieåu HXO. Ví duï: HClO, HBrO, H3PO3 (Ka = 10–9,2) laø nhöõng axit yeáu. Khi m = 1, ta coù axit kieåu HClO2, H2SO3, H3PO4 hoaëc (HNO2, H2CO3) laø nhöõng axit trung bình. (tuy nhieân H2CO3 laø axit khaù yeáu Ka = 10–6,3) Khi m > 1, ta coù axit kieåu HClO3, HNO3, HClO4 (hoaëc H2SO4, HMnO4) laø nhöõng axit maïnh. Nhö vaäy coâng thöùc XOm (OH)n noùi chung laø ñuùng . 4. FeS Fe2+ + S2– KS=10–17,2 Fe2+ + H2O FeOH+ + H+ b = 10-5,92 S2– + H+ HS– Ka2-1 = (10–12,9)–1 HS– + H+ H2S Ka1-1 = (10–7,02)–1 Goïi ñoä tan cuûa FeS laø S S = C(Fe2+)= [Fe2+] + [FeOH+] = [Fe2+] + b[Fe2+][H+]-1 = [Fe2+].(1 + b[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) Toå hôïp (1), (2), (3): S = 2,43 x 10-4 M Caâu 5 1. A = 232 – 208 = 24 vaø 24/4 = 6 haït anpha Nhö vaäy ñieän tích haït nhaân giaûm 2 x 6 = 12 ñôn vò. Nhöng söï khaùc bieät veà ñieän tích haït nhaân chæ laø 90 – 82 = 8 ñôn vò. Neân phaûi coù 12 – 8 = 4 Soá phaân huûy beta = 4 + 6 4 2. Chu kyø baùn huûy cuûa nhöõng haït trung gian khaùc nhau laø töông ñoái ngaén so vôùi V = kN = naêm-1 Soá haït He thu ñöôïc : NHe = ( 9,58 x 1020 ) 20 x 5 = 9,58 x 1022 haït He VHe = 3. t1/2 = = phuùt = 5,75 naêm Caâu 6 1. Töø toång soá haït cuûa nguyeân töû X laø 52 Þ 2Z + N = 52 Vôùùi Z laø ñieän tích haït nhaân, Z = soá proton = soá electron vaø N laø soá nôtron. Vì Z ¹ 1 vaø Z < 83 neân Z £ N £ 1,5 Z hay 3Z £ 2Z + N £ 3,5Z Þ 3Z £ 52 £ 3,5Z Þ 14,8 £ Z £ 17,3. Vì Z laø soá nguyeân neân Z = 15 ; 16 ; 17. Z 15 16 17 N 22 20 18 A 37 36 35 Coù caùc ñoàng vò laø ; ; Vì X laø ñoàng vò beàn neân X laø 2. Caân baèng caùc phaûn öùng : 3. Chaát oâxi hoaù laø trong HClO3 Caáu hình electron cuûa Cl laø : {Ne} ® coù caáu hình electron laø : [ Ne] neân coù tính oxi hoaù maïnh ® coù caáu hình electron beàn vöõng : {Ne} Caâu 7 1. a. Röûa MgNH4PO4 baèng nöôùc caát Khi röûa MgNH4PO4 : T [ ] s s s Goïi s (mol / l) laø noàng ñoä MgNH4PO4 tan trong dung dòch. Khi ñoù: = 2.5.10-13 Þ s.s.s = 2,5.10-13 Þ Soá mol MgNH4PO4 tan trong 200 ml nöôùc caát laø : Vaäy b. Röûa MgNH4PO4 baèng dung dòch NH4Cl roài baèng nöôùc caát : (2ñ) * Khi röûa baèng 150 ml dung dòch NH4Cl 0,1M : T s (s + 0,1) s (vôùi s laø noàng ñoä MgNH4PO4 tan khi röûa baèng dung dòch NH4Cl) Khi ñoù: T = Vôùi s << 0,1 Þ s + 0,1 » 0,1 Þ T = s2 . 0,1 = 2,5.10-13 Þ s = 1,58.10-6 (mol / l) Khi röûa baèng 150 ml dung dòch NH4Cl * Maëc khaùc: khi röûa baèng 50 ml nöôùc caát thì MgNH4PO4 cuõng tan moät ít trong nöôùc. Töông töï caâu a/ ta coù. Vaäy phaàn traêm löôïng MgNH4PO4 bò maát ñi khi röûa. 2. Trong dung dòch : Ta coù caùc caân baèng : K2 K3 T Khi röûa MgNH4PO4 baèng dung dòch NaH2PO4 coù theå coù phaûn öùng sau : K/ (1) Caân baèng treân laø toå hôïp cuûa caùc caân baèng : T Do ñoù : K’ = T. . = Vaäy phaûn öùng (1) coi nhö xaûy ra hoaøn toaøn. Do ñoù ta khoâng neân röûa keát tuûa MgNH4PO4 baèng dung dòch NaH2PO4 vì khi ñoù keát tuûa MgNH4PO4 seõ bò röûa troâi hoaøn toaøn. Caâu 8 1. Nguyeân toá A: n = 2 ; lôùp 2 ; l = 1 : phaân lôùp p ; m= -1 obitan px ; s = -1/2 electron cuoái ôû px Vaäy A coù caáu hình electron 1s2 2s2 2p4; nguyeân toá A coù soá thöù töï 8 chu kì 2; nhoùm VIA A laø Oxi 2. Töông töï Nguyeân toá B coù thöù töïï laø 17, chu kì 3, nhoùm VIIA, B laø clo 2. Coù 4 hôùp chaát chöùa Clo , Oxi vaø hidro laø HClO ; HClO2 ; HClO3 ; HClO4 . H – O – Cl lieân keát O – H coäng hoùa trò coù cöïc Lieân keát O – Cl coäng hoùa trò coù cöïc . H – O – Cl ®O 2 lieân keát coäng hoùa trò coù cöïc vaø 1 lieân keát cho nhaän H – O - Cl ®O 2 lieân keát coäng hoùa trò ¯ 2 lieân keát cho nhaän O O H – O - Cl ® O 2 lieân keát coäng hoùa trò coù cöïc ¯ 3 lieân keát cho nhaän . O 3. Tính axit taêng daàn HOCl < HClO2 < HClO3 < HClO4 Giaûi thích: Khi ñieän tìch döông cuûa clo taêng daàn laøm cho baùn kính cuûa nguyeân töû trung taâm giaûm do ñoù khaû naêng keùo caëp electron töï do cuûa nguyeân töû oxi cuûa lieân keát O – H veà phía nguyeân töû trung taâm taêng laøm taêng söï phaân cöïccuûa lieân keát O –H , khaû naêng phaân li lieân keát naàycaøng deã neân tính axit taêng. Caâu 9 1. Haèng soá Kb cho bieát möùc ñoä ñieän ly cuûa bazô trong dung dòch Kb caøng lôùn tính bazô caøng maïnh. Phaân töû C6H5NH2 coù nhoùm theá C6H5 huùt electron laøm giaõm maät ñoä electron ôû nguyeân töû N neân coù tính bazô yeáu hôn NH3 Vaäy Kb(NH3 ) > Kb(C6H5NH2). 2. NH3 + H2O NH4+ + OH- 1M Caân baèng (1 –x ) x x = = 0,0043 x = 4,3 .10-3 ; Kb = @ = 1,85 .10-5 [ H+] = = 0,23 .10-11 pH = - lg (0,23 .10-11 ) = 11,64 3. CH3COOH CH3COO- + H+ Ban ñaàu C Mol.lit-1 Ñieän li Ca Ca Ca Caân baèng C - Ca Ca Ca Ka = = = = vì a nhoû neân ( 1- a ) = 1 Ka = Ca2 Þ Ca = . [H+] = = = 1,323.10-3 pH = -lg[H+] = 2,88 hoaëc pH = (- lgHa - lg10 - 1) = (4,757 + 1) = 2,88 Ñieän li a Ka = Ca2 a = = = 1,32.10-2 hay 1,32%. 4. CH3COOH Û CH3COO- + H+ x mol x mol x mol 1l dung dòch axit coù 2 x 3,13 .1021 haït = 6.26 .1021 haït Goïi x laø soá mol phaân töû CH3COOH ñaõ phaân li trong 1 lít dung dòch. Luùc ñoù x laø soá ion H+ cuõng laø soá ion CH3COO-. 1 mol CH3COOH coù 6,02.1023 phaân töû, 0,01 M coù 6,02 1021 phaân töû. Khi ñoù soá phaân töû CH3COOH coøn laïi khoâng phaân li laø 6,02 1021 – x Ta coù : 6,02.1021 - x + 2x = 6,62 . 1021 x = 0,24 .1021 Ñoä ñieän li a = x 100 = 3,99%
Tài liệu đính kèm: