Đề thi chọn học sinh giỏi khu vực duyên hải và đồng bằng bắc bộ lần thứ IV - Năm 2011 - Quảng ninh môn: Hóa học khối: 10

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI
KHU VỰC DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
LẦN THỨ IV-NĂM 2011-QUẢNG NINH
Môn: HÓA HỌC
Khối: 10
Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề)
Câu 1: CẤU TẠO NGUYÊN TỬ 
1. Nguyên tử nguyên tố X có điện tich hạt nhân bằng +38,448.10-19 C. 
a. Viết cấu hình electron của X và của X3+. Xác định bộ bốn số lượng tử (n, l, ml và ms) ứng với electron ngoài cùng của X.
b. Xác định vị trí của X trong bảng tuần hoàn từ đó xác định công thức oxit cao nhất của X. Viết phương trình phản ứng của oxit đó với nước, với dung dịch NaOH. Biết oxit đó là một oxit axit.
2. Bạc kết tinh ở mạng lập phương tâm diện. Hằng số mạng là 409 pm. 
	a) Vẽ cấu trúc ô mạng cơ sở của Ag và tính khối lượng riêng của Ag. 
	b) Tính phần trăm thể tích bị chiếm bởi bởi bạc trong một ô mạng cơ sở.
	c) Khoảng cách ngắn nhất giữa hai nút mạng là bao nhiêu?(Cho Ag= 108)
Câu 2: LIÊN KẾT HÓA HỌC – HÌNH HỌC PHÂN TỬ
1. Cho biết năng lượng liên kết đơn N-N là 163 kJ/mol, liên kết ba NN là 945kJ/mol.
 4 nguyên tử N có thể tạo thành phân tử tứ diện N4 hoặc tạo thành hai phân tử N2.
Cho biết dạng tồn tại nào ưu tiên hơn?
2. Dựa vào thuyết sự đẩy cặp electron vỏ hóa trị (VSEPR) của Gillespie dự đoán dạng hình học (dạng bền nhất) của các tiểu phân sau (không cần vẽ hình): CCl4, BeCl2, BH4-, PCl5, SF6, SO2, SO3 2- . 
Câu 3: NHIỆT HÓA HỌC
Xét phản ứng: 
Fe2O3 (r) + 1,5 C (r) D 2Fe (r) + 1,5 CO2 (k)
	Cho các số liệu sau đây tại 250C của một số chất:
 	Fe2O3 (r) Fe (r) C (r) CO2 (k)
 ΔH0s (kJ.mol-1) - 824,2 0 0 -392,9
 S0 (J.K-1.mol-1) 87,40 27,28 5,74 213,74.
1. Trong điều kiện chuẩn, hãy xác định điều kiện nhiệt độ để phản ứng khử Fe2O3(r) bằng C (r) thành Fe (r) và CO2 (k) có thể tự xảy ra. Giả thiết ΔH và ΔS của phản ứng không phụ thuộc nhiệt độ.
2. Một quá trình công nghệ khử 50,0 kg quặng hematit có lẫn 4,18% (theo khối lượng) tạp chất trơ không bay hơi tại 6000C. 
Hãy tính nhiệt, công và ΔG của quá trình biết rằng áp suất chung được duy trì đạt 1,0 atm.
 3. Xác định nhiệt độ để phản ứng khử xảy ra tại áp suất của CO2 là 0,04 atm. (Bằng áp suất của CO2 trong khí quyển).
Câu 4: DUNG DỊCH ĐIỆN LI
Dung dịch X chứa HCl và H3PO4 và có pH = 1,53. 
1. Tính độ điện ly (a) của axit photphoric trong dung dịch X.
	2. Thêm 100,0 mL dung dịch NaOH 0,100M vào 100,0 mL dung dịch X thì thu được dung dịch Y có pH = 7,034. Tính nồng độ mol/L của các chất trong dung dịch X.
	Cho biết: H3PO4 có pKa1 = 2,15; pKa2 = 7,21 và pKa3 = 12,32. pKw = 14.
Câu 5: PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ - ĐIỆN PHÂN
1. Viết các phương trình phản ứng xảy ra ở dạng ion thu gọn: 
	(a) Ion I- trong dung dịch KI bị oxi hoá thành I2 bởi FeCl3 hoặc O3; còn I2 oxi hoá được NaNO2 (trong môi trường kiềm).
	(b) Ion Br- bị oxi hoá bởi dung dịch H2SO4 đặc, BrO3-(môi trường axit); còn Br2 lại oxi hoá được P thành axit tương ứng.
(c) H2O2 bị NaCrO2 khử (trong môi trường kiềm) và bị oxi hoá bởi dung dịch KMnO4 (trong môi trường axit). 
2. Điện phân dd KCl hai giờ ở 80°C trong một bình điện phân với điện áp là 6V và cường độ dòng điện 2A. 
Sau khi điện phân, CO2 được dẫn qua dung dịch đến khi bão hòa. Sau đó, cô cạn cẩn thận cho nước bay hơi thấy có cặn trắng. Phân tích cho thấy trong cặn đó có mặt ba muối chúng là những muối gì?
Thí nghiệm 1: lấy m (g) hỗn hợp chứa các muối trên hòa tan trong nước, axit hoá bằng axit nitric tạo ra khí và chuẩn độ dung dịch thu được bằng dung dịch AgNO3 0,1M hết 18,80 ml
Thí nghiệm 2: m (g) hỗn hợp này được đun nóng đến 600°C (hỗn hợp nóng chảy), làm lạnh lần nữa và khối lượng mẫu rắn còn lại (m - 0,05) g. Kiểm tra mẫu rắn thấy một muối ban đầu vẫn giữ nguyên nhưng hai muối kia đã chuyển thành hai muối mới.
Thí nghiệm 3: lấy (m - 0,05) g của mẫu rắn còn lại hòa tan trong nước và axit hóa với axit nitric. Một khí được hình thành có thể quan sát được. Sau đó chuẩn độ bằng dung dịch AgNO3 0,1M hết 33,05 ml.
a. Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra. Hai muối biến mất và hai muối mới hình thành là gì?
b. Xác định khối lượng của 3 muối trong hỗn hợp rắn ban đầu và 3 muối trong phần nóng chảy.
Câu 6: HALOGEN
Tại 250C và áp suất 1,0 atm, độ tan của Cl2 trong nước là 0,091 mol/l và pH của dung dịch thu được là 1,523.
1. Tính hằng số cân bằng của phản ứng:
	Cl2 (dd) + 2H2O (l) D H3O+ (dd) + Cl- (dd) + HClO (dd)
	Biết rằng, hằng số axit của HClO là Ka = 3,4.10-8 .
2. Tính nồng độ của Cl2 trong nước và pH của dung dịch thu được nếu áp suất của khí Cl2 là 0,1 atm.
3. Nếu cho các hóa chất sau vào nước thì độ tan của khí Cl2 thay đổi như thế nào?
	HCl, NaCl, Na2CO3, H2SO4, NaOH và NaClO. 
Giải thích?
Câu 7: OXI – LƯU HUỲNH
Cho 6,00 gam mẫu chất chứa Fe3O4, Fe2O3 và các tạp chất trơ. Hòa tan mẫu vào lượng dư dung dịch KI trong môi trường axit (khử tất cả sắt thành Fe2+) tạo ra dung dịch A. Pha loãng dung dịch A đến thể tích 50ml. Lượng I2 có trong 10ml dung dịch A phản ứng vừa đủ với 5,50 ml dung dịch Na2S2O3 1,00M (sinh ra ). Lấy 25 ml mẫu dung dịch A khác, chiết tách I2, lượng Fe2+ trong dung dịch còn lại phản ứng vừa đủ với 3,20 ml dung dịch KMnO4 1,00M trong dung dịch H2SO4.
1. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra (dạng phương trình ion thu gọn).
2. Tính phần trăm khối lượng Fe3O4 và Fe2O3 trong mẫu ban đầu?
Câu 8: PHẢN ỨNG HẠT NHÂN – ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN
1. Giải thích các hiện tượng sau:
 Năng lượng phân li liên kết của Cl2 (240kJ/mol) lớn hơn của F2 (154kJ/mol) và Br2 (190kJ/mol).
Nhiệt độ sôi của NH3 (-33oC) cao hơn nhiệt độ sôi của NF3 (-129oC) nhưng thấp hơn của NCl3 (71oC).
c. Sự biến đổi góc liên kết:	NH3 107o 	→ 	PH3 93,6o
PH3 93,6o	→	PF3 96,3o
 2. Uranium trong thiên nhiên tồn tại chủ yếu ở 2 đồng vị với % số mol tương ứng là 99,28% 92U238 ( t1/2 = 4,5.109 năm ) và 0,72% 92U235 ( t1/2 = 7,1.108 năm ).
	a. U238 và U235 đều phân rã liên tiếp a và b- thành đồng vị bền là Pb207 và Pb206. Hãy cho biết đồng vị Pb nào là sản phẩm của quá trình phân rã U235 và U238 . Giải thích ? Từ đó hãy viết phương trình phản ứng chung cho các chuỗi phân rã đó. 
	b. Tính tốc độ phân rã của mỗi đồng vị U235 và U238 trong 10,00 gam U3O8 mới điều chế (theo Bq)
Câu 9: CÂN BẰNG HÓA HỌC
Cho cân bằng trong pha khí: 2SO2 (k) + O2 (k) D 2 SO3 (k) 
1. Người ta cho vào bình kín thể tích không đổi 3,0 lít một hỗn hợp gồm 0,20 mol SO3 và 0,15 mol SO2. Cân bằng hóa học (cbhh) được thiết lập tại 250C và áp suất chung của hệ là 3,26 atm. Hãy tính % thể tích của oxi trong hỗn hợp cân bằng.
 	2. Cũng ở 250C, người ta cho vào bình trên y mol khí SO3. Ở trạng thái cân bằng hóa học thấy có 0,105 mol O2. Tính tỉ lệ SO3 bị phân hủy, thành phần hỗn hợp khí và áp suất chung của hệ.
Câu 10: BÀI TỔNG HỢP
Nhúng kẽm kim loại vào dung dịch HNO3 0,10 M. Khi đó trong dung dịch xảy ra phản ứng :
Zn + NO3- + H+ D Zn2+ + NH4+ + H2O (1).
 Cho biết: E0 của NO-3/NH3, OH- = -0,12V; Eo của Zn2+/Zn = -0,76V; pKa (NH+4) = 9,24; pKw =14
	a) Tính hằng số cân bằng của phản ứng (1).
	b) Sau khi phản ứng (1) xảy ra, người ta thêm dần dung dịch NH3 vào hỗn hợp thu được tới nồng độ 0,2 M (coi thể tích dung dịch không thay đổi khi thêm NH3). Hãy tính pH của hệ. 	Cho biết: Zn2+ + 4 NH3 D Zn(NH3)42+ lgb = 8,89.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI
KHU VỰC DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
LẦN THỨ IV-NĂM 2011-QUẢNG NINH
Môn: HÓA HỌC
Khối: 10
Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề)
Câu 1: CẤU TẠO NGUYÊN TỬ 
1. Nguyên tử nguyên tố X có điện tich hạt nhân bằng +38,448.10-19 C. 
a. Viết cấu hình electron của X và của X3+. Xác định bộ bốn số lượng tử (n, l, ml và ms) ứng với electron ngoài cùng của X.
b. Xác định vị trí của X trong bảng tuần hoàn từ đó xác định công thức oxit cao nhất của X. Viết phương trình phản ứng của oxit đó với nước, với dung dịch NaOH. Biết oxit đó là một oxit axit.
2. Bạc kết tinh ở mạng lập phương tâm diện. Hằng số mạng là 409 pm. 
	a) Vẽ cấu trúc ô mạng cơ sở của Ag và tính khối lượng riêng của Ag. 
	b) Tính phần trăm thể tích bị chiếm bởi bởi bạc trong một ô mạng cơ sở.
	c) Khoảng cách ngắn nhất giữa hai nút mạng là bao nhiêu?(Cho Ag= 108)
Hướng dẫn giải
Ý
Nội dung
Điểm
1
2
a. X là Cr
Cấu hình electron của X: 1s22s22p63s23p63d54s1 ; 
 của X3+: 1s22s22p63s23p63d3 ; Electron ngoài cùng thuộc phân lớp 4s. Các số lượng tử tương ứng là: n = 4; l = 0; ml = 0; ms = 
b. X thuộc chu kì 4, nhóm VIB, STT: 24. Oxit cao nhất: CrO3
CrO3 + H2O → H2CrO4
(hoặc 2CrO3 + H2O → H2Cr2O7)
CrO3 + 2NaOH → Na2CrO4 + H2O
(hoặc: 2CrO3 + 2NaOH → Na2Cr2O7 + H2O)
Vẽ	 
Một ô mạng cơ sở chứa 8.1/8 + 6.1/2 = 4 quả cầu
b. ; (R là bán kính nguyên tử bạc)
→ ; 4R = a	→==0,74. %Ag chiếm là 74%
c. dmin= 2R= a/= 289,2pm.
0,5 đ
0,5 đ
0,25 đ
0,25
0,25 đ
0,25 đ
Câu 2: LIÊN KẾT HÓA HỌC – HÌNH HỌC PHÂN TỬ
1. Cho biết năng lượng liên kết đơn N-N là 163 kJ/mol, liên kết ba NN là 945kJ/mol.
 4 nguyên tử N có thể tạo thành phân tử tứ diện N4 hoặc tạo thành hai phân tử N2.
Cho biết dạng tồn tại nào ưu tiên hơn?
2. Dựa vào thuyết sự đẩy cặp electron vỏ hóa trị (VSEPR) của Gillespie dự đoán dạng hình học (dạng bền nhất) của các tiểu phân sau (không cần vẽ hình): CCl4, BeCl2, BH4-, PCl5, SF6, SO2, SO3 2- . 
Hướng dẫn giải
Ý
Nội dung
Điểm
1.
So sánh hai quá trình:
1) 4N → N4 	và	2) 4N → 2N2
ΔH1 = -6x163 kJ/mol = - 978 kJ/mol 	ΔS1 < 0
ΔH2 = -2x945 kJ/mol = - 1890 kJ/mol 	ΔS2 < 0
Nhận thấy ΔS1 < ΔS2
ΔG1 = -978 kJ/mol - TΔS1	ΔG2 = -1890 kJ/mol – TΔS2
ΔG2 - ΔG1 = -912 kJ/mol - T(ΔS2 - ΔS1) < 0 nên ΔG2 < ΔG1 → N tồn tại dạng phân tử hai nguyên tử N2
1 đ
2
 BeCl2 có 2 ko gian => Phân tử có dạng đường thẳng 
SO3 2- có 3 ko gian => Phân tử có dạng tam giác đều
SO2 có 4 ko gian => Phân tử có dạng chữ V
BH4 -, CCl4 có 4 ko gian => Phân tử có dạng tứ diện đều
PCl5 có 5 ko gian => Phân tử có dạng lưỡng chóp tam giác 
SF6 có 6 ko gian => Phân tử có dạng bát diện đều
1 đ
Câu 3: NHIỆT HÓA HỌC
Xét phản ứng: 
Fe2O3 (r) + 1,5 C (r) D 2Fe (r) + 1,5 CO2 (k)
	Cho các số liệu sau đây tại 250C của một số chất:
 Fe2O3 (r) Fe (r) C (r) CO2 (k)
 ΔH0s (kJ.mol-1) - 824,2 0 0 -392,9
 S0 (J.K-1.mol-1) 87,40 27,28 5,74 213,74.
1. Trong điều kiện chuẩn, hãy xác định điều kiện nhiệt độ để phản ứng khử Fe2O3(r) bằng C (r) thành Fe (r) và CO2 (k) có thể tự xảy ra. Giả thiết ΔH và ΔS của phản ứng không phụ thuộc nhiệt độ.
2. Một quá trình công nghệ khử 50,0 kg quặng hematit có lẫn 4,18% (theo khối lượng) tạp chất trơ không bay hơi tại 6000C. 
Hãy tính nhiệt, công và ΔG của quá trình biết rằng áp suất chung được duy trì đạt 1,0 atm.
3. Xác định nhiệt độ để phản ứng khử xảy ra tại áp suất của CO2 là 0,04 atm. (Bằng áp suất của CO2 trong khí quyển).
Hướng dẫn giải
Ý
Nội dung
Điểm
1
Fe2O3 (r) + 1,5 C (r) D 2Fe (r) + 1,5 CO2 (k)	(1)
ΔH0pư = 234,85 kJ/mol và ΔS0pư = 279,16 J. mol-1.K-1 
ΔG0pư = ΔH0pư - T ΔS0pư T > 841 K
0,5 đ
2
Khối lượng Fe2O3 = 47,91 kg => Số mol Fe2O3 = 0,3 kmol
Phản ứng tiến hành trong điều kiện không thuận nghịch nhiệt động và đẳng áp.
=> Nhiệt phản ứng = ΔH0pư = 234,85 kJ/mol. 0,3 kmol = 70455 kJ.
=> Công của phản ứng chính là công chống lại sự thay đổi thể tích do sự sinh khí CO2.
A = -p(Vs - Vtr) = -pV = -nco2. RT 
 = -0,45. 8,314.(600 + 273) = - 3266 kJ
=> ΔG0pư = ΔH0pư - T ΔS0pư 
 = 0,3.(234,85.103 - 873.279,16) = - 2657 kJ
1 đ
3
ΔGpư = ΔG0pư + RTlnQp = 234,85.103 - 279,16. T - 40,14 T < 0
	=> T > 735,5 K
0,5 đ
Câu 4: DUNG DỊCH ĐIỆN LI
Dung dịch X chứa HCl và H3PO4 và có pH = 1,53. 
1. Tính độ điện ly (a) của axit photphoric trong dung dịch X.
	2. Thêm 100,0 mL dung dịch NaOH 0,100M vào 100,0 mL dung dịch X thì thu được dung dịch Y có pH = 7,034. Tính nồng độ mol/L của các chất trong dung dịch X.
	Cho biết: H3PO4 có pKa1 = 2,15; pKa2 = 7,21 và pKa3 = 12,32. pKw = 14.
Hướng dẫn giải
Ý
Nội dung
Điểm
1
Trong dung dịch X có các quá trình sau:
	HCl 	 ® H+ + Cl- 
	H3PO4 D H+ + H2PO4- 	Ka1 = 10-2,15
	H2PO4- D H+ + HPO42-	Ka2 = 10-7,21
	HPO42- D H+ + PO43-	Ka3 = 10-12,32
	H2O	 D H+ + OH-	Kw = 10-14 
Tại pH = 1,53 => Môi trường axit mạnh bỏ qua sự phân ly của nước.
	 = 0,24 
=> Độ điện ly của H3PO4 là a = 0,24. 100%/(0,24 + 1) = 19,35%.
1 đ
2
Gọi a, b là nồng độ HCl và H3PO4 trong dung dịch X.
	=> 	a + 0,1935b = 10-1,53 = 0,0295 (M)	(I)
	Thêm dung dịch NaOH vào 
	=> Nồng độ của HCl là a/2 ; Nồng độ của H3PO4 là b/2
	Tại pH = 7,034 
=> = 104,884 >> 1 
=> Lượng H3PO4 không đáng kể so với H2PO4-.
	=> 	 = 0,667 
=> 	[HPO42-] = 0,667[H2PO4-]
=>	[H2PO4-] + [HPO42-] = b/2 
=> 	[HPO42-] + 1,5[HPO42-] = b/2 
=> 	[HPO42-] = 0,2b => [H2PO4-] = 0,3b
Ta có các phản ứng xảy ra:
	 H+ + OH- ® H2O
	 a/2 a/2
	H3PO4 + OH- ® H2PO4- + H2O
	 0,3b 0,3b 0,3b
	H3PO4 + 2 OH- ® HPO42- + 2H2O
	 0,2b 0,4b 0,2b
	=> 	0,5a + 0,7b = 0,05M	(II)
Giải hệ (I) và (II) ta có: 	a = 0,0182M và b = 0,0584M
1 đ
Câu 5: PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ - ĐIỆN PHÂN
1. Viết các phương trình phản ứng xảy ra ở dạng ion thu gọn: 
	(a) Ion I- trong dung dịch KI bị oxi hoá thành I2 bởi FeCl3 hoặc O3; còn I2 oxi hoá được NaNO2 (trong môi trường kiềm).
	(b) Ion Br- bị oxi hoá bởi dung dịch H2SO4 đặc, BrO3-(môi trường axit); còn Br2 lại oxi hoá được P thành axit tương ứng.
(c) H2O2 bị NaCrO2 khử (trong môi trường kiềm) và bị oxi hoá bởi dung dịch KMnO4 (trong môi trường axit). 
2. Điện phân dd KCl hai giờ ở 80°C trong một bình điện phân với điện áp là 6V và cường độ dòng điện 2A. 
Sau khi điện phân, CO2 được dẫn qua dung dịch đến khi bão hòa. Sau đó, cô cạn cẩn thận cho nước bay hơi thấy có cặn trắng. Phân tích cho thấy trong cặn đó có mặt ba muối chúng là những muối gì?
Thí nghiệm 1: lấy m (g) hỗn hợp chứa các muối trên hòa tan trong nước, axit hoá bằng axit nitric tạo ra khí và chuẩn độ dung dịch thu được bằng dung dịch AgNO3 0,1M hết 18,80 ml
Thí nghiệm 2: m (g) hỗn hợp này được đun nóng đến 600°C (hỗn hợp nóng chảy), làm lạnh lần nữa và khối lượng mẫu rắn còn lại (m - 0,05) g. Kiểm tra mẫu rắn thấy một muối ban đầu vẫn giữ nguyên nhưng hai muối kia đã chuyển thành hai muối mới.
Thí nghiệm 3: lấy (m - 0,05) g của mẫu rắn còn lại hòa tan trong nước và axit hóa với axit nitric. Một khí được hình thành có thể quan sát được. Sau đó chuẩn độ bằng dung dịch AgNO3 0,1M hết 33,05 ml.
a.Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra. Hai muối biến mất và hai muối mới hình thành là gì?
b.Xác định khối lượng của 3 muối trong hỗn hợp rắn ban đầu và 3 muối trong phần nóng chảy.
Hướng dẫn giải
Ý
Nội dung
Điểm
1
(a) 3I- (aq) + 2Fe3+(aq) ® 2Fe2+(aq) + (aq) 
3I- (aq) + O3(aq) + H2O(l)	® 2OH- (aq) + (aq) + O2(k) 
(aq) + NO2-(aq) + 2OH-(aq) ® 3I- (aq) + NO3-(aq) + H2O(l)
(b) 2Br-(aq) + HSO4-(aq) + 3H+(aq) ® Br2 (aq) + SO2 (k) + 2H2O(l)
 5Br-(aq) + BrO-3(aq) + 6H+(aq) ® 3Br2(aq) + 3H2O(l)
5Br2(aq) + 2P(r) + 8H2O(l) ® 2H3PO4(aq) + 10H+(aq) + 10Br-(aq)
(c) 3H2O2(aq) + 2CrO2-(aq) + 2OH-(aq) ® 2CrO42-(aq) + 4H2O(l)
5H2O2(aq) + 2MnO4-(aq) + 6H+(aq) ® 2Mn2+(aq) + 5 O2(k) + 8H2O(l)
0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ
2
Ba muối là KCl, KHCO3 và KClO3
KHCO3 và KClO3 bị phân hủy; KClO4 và K2CO3 được hình thành
Axit hóa: 	
Phản ứng với AgNO3:
	Ag+ + Cl- → AgCl
Khi nung ở 600oC:
0,5
Khối lượng giảm sau khi nung = = m-(m-0,05) = 0,05 gam
== 0,05/62 = 8,06x10-4 (mol)
→ = 138 x 8,06x10-4 = 0,111 (gam)
→ = 2x8,06x10-4 x100 = 0,161(g)
= 18,8x0,1x10-3 = 1,88x10-3(mol) 
→ =74,5x1,88x10-3 = 0,140 (gam)
Sau khi nung:
= 33,05x0,1x10-3 = 3,305x10-3(mol) 
(sau nung) =74,5x3,305x10-3 = 0,246 (gam)
 (do KClO3 phân hủy ra) = 3,305x10-3 - 1,88x10-3 = 1,425x10-3(mol)
 = 4x = 5,7x10-3(mol) → =122,5x5,7x10-3 = 0,698 (gam)
=3x1,425x10-3 = 4,275 x 10-3 (mol) 
→= 138,5x4,275 x 10-3 = 0,592 (gam)
Vậy khối lượng của 3 muối trước khi nung:
= 0,140 gam; = 0,698 gam; = 0,161gam.
Khối lượng của 3 muối sau khi nung:
= 0,246 gam; = 0,592 gam; = 0,111gam.
0,75 đ
Câu 6: HALOGEN
Tại 250C và áp suất 1,0 atm, độ tan của Cl2 trong nước là 0,091 mol/l và pH của dung dịch thu được là 1,523.
1. Tính hằng số cân bằng của phản ứng:
	Cl2 (dd) + 2H2O (l) D H3O+ (dd) + Cl- (dd) + HClO (dd)
	Biết rằng, hằng số axit của HClO là Ka = 3,4.10-8 .
2. Tính nồng độ của Cl2 trong nước và pH của dung dịch thu được nếu áp suất của khí Cl2 là 0,1 atm.
3. Nếu cho các hóa chất sau vào nước thì độ tan của khí Cl2 thay đổi như thế nào?
	HCl, NaCl, Na2CO3, H2SO4, NaOH và NaClO. 
Giải thích?
Hướng dẫn giải 
Ý
Nội dung
Điểm
1
Độ tan của Cl2 = 0,091M = [Cl2] + 1/2([Cl-] +[HClO])
	Tại pH = 1,523 => Sự phân ly của HClO là không đáng kể.
	Khi đó: [Cl-] = [HClO] = [H3O+] = 10-1,523 (M) => [Cl2] = 0,091 - 10-1,523 = 0,061M
	Vậy hằng số cân bằng Kcb = 4,42.10 -4 (M2)
1 đ
2
Có cân bằng: Cl2 (k) D Cl2(aq)	KH = [Cl2(aq)]/p(Cl2) = 0,061 M/atm
	=> Với áp suất riêng phần của Cl2 = 0,1 atm => [Cl2] = KH. p(Cl2) = 0,061. 0,1 = 6,1.10-3 (M)
	Giải thiết rằng sự điện ly của HClO là không đáng kể.
	=> [H+]3 = Kcb. [Cl2] => [H+] = 1,39.10-2 (M)	
	=> pH = 1,86.
0,5 đ
3
HCl, NaCl và H2SO4 làm giảm độ tan của khí Cl2.
NaOH, Na2CO3 làm tăng độ tan của khí Cl2 trong nước.
Đối với NaClO.
Xét cân bằng: 
Cl2 (dd) + 2H2O (l) D H3O+ (dd) + Cl- (dd) + HClO (dd) Kcb = 4,42.10-4 H3O+ (dd) + ClO-(aq) D HClO(dd) + H2O(l)	K2 = 107,47 
=> Cl2 (dd) + ClO-(aq) + H2O D 2HClO(dd) + Cl- K3 = 104,11 > Kcb 
Do đó, NaClO làm tăng độ tan của khí Cl2.
0,5 đ
Câu 7: OXI – LƯU HUỲNH
Cho 6,00 gam mẫu chất chứa Fe3O4, Fe2O3 và các tạp chất trơ. Hòa tan mẫu vào lượng dư dung dịch KI trong môi trường axit (khử tất cả sắt thành Fe2+) tạo ra dung dịch A. Pha loãng dung dịch A đến thể tích 50ml. Lượng I2 có trong 10ml dung dịch A phản ứng vừa đủ với 5,50 ml dung dịch Na2S2O3 1,00M (sinh ra ). Lấy 25 ml mẫu dung dịch A khác, chiết tách I2, lượng Fe2+ trong dung dịch còn lại phản ứng vừa đủ với 3,20 ml dung dịch KMnO4 1,00M trong dung dịch H2SO4.
1. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra (dạng phương trình ion thu gọn).
2. Tính phần trăm khối lượng Fe3O4 và Fe2O3 trong mẫu ban đầu?
Hướng dẫn giải
Ý
Nội dung
Điểm
1
 	(1)
	(2)
	(3)
	(4)
 	(5)	
1 đ
2
Trong 25 ml: =0,016 (mol)
→ trong 10ml = 6,4x10-3(mol)
Từ (3) và (4): = = 5,5x1x10-3 = 5,5x10-3(mol)
Từ (3): ==5,5x10-3(mol) =2(+)
Có thể xem Fe3O4 như hỗn hợp Fe2O3.FeO
== 6,4x10-3 – 5,5x10-3 = 9x10-4(mol)
= =1,85x10-3(mol).
Trong 50 ml : =4,5x10-3(mol) → =1,044 gam
→ % khối lượng Fe3O4 = 1,044/6 x 100% = 17,4%
	 = 9,25x10-3(mol) →=1,48 gam
→ % khối lượng Fe2O3 = 1,48/6 x 100% = 24,67%
1 đ
Câu 8: PHẢN ỨNG HẠT NHÂN – ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN
1. Giải thích các hiện tượng sau:
 Năng lượng phân li liên kết của Cl2 (240kJ/mol) lớn hơn của F2 (154kJ/mol) và Br2 (190kJ/mol).
Nhiệt độ sôi của NH3 (-33oC) cao hơn nhiệt độ sôi của NF3 (-129oC) nhưng thấp hơn của NCl3 (71oC).
c. Sự biến đổi góc liên kết:	NH3 107o 	→ 	PH3 93,6o
PH3 93,6o	→	PF3 96,3o
 2. Uranium trong thiên nhiên tồn tại chủ yếu ở 2 đồng vị với % số mol tương ứng là 99,28% 92U238 ( t1/2 = 4,5.109 năm ) và 0,72% 92U235 ( t1/2 = 7,1.108 năm ).
	a. U238 và U235 đều phân rã liên tiếp a và b- thành đồng vị bền là Pb207 và Pb206. Hãy cho biết đồng vị Pb nào là sản phẩm của quá trình phân rã U235 và U238 . Giải thích ? Từ đó hãy viết phương trình phản ứng chung cho các chuỗi phân rã đó. 
	b. Tính tốc độ phân rã của mỗi đồng vị U235 và U238 trong 10,00 gam U3O8 mới điều chế (theo Bq)
Hướng dẫn giải
Ý
Nội dung
Điểm
1
a. Liên kết trong Cl2 bền hơn trong F2 vì nguyên tử F đủ nhỏ làm các electron không liên kết trên nguyên tử F đẩy nhau, làm giảm độ bền liên kết. Hơn nữa liên kết trong phân tử Cl2 còn mang một phần liên kết p→d giữa obitan p và obitan d của hai nguyên tử Cl Đối với Br2, do Br có kích thước lớn dẫn tới xen phủ obitan không hiệu quả.
0,5 đ
b. Nhiệt độ sôi của NH3 cao hơn NF3 vì giữa các phân tử NH3 có liên kết hidro với nhau. Lực liên kết hidro mạnh hơn so với lực tương tác khuếch tán, tương tác lưỡng cực và tương tác cảm ứng giữa các phân tử NF3. Đối với NCl3, lực tương tác khuếch tán đủ lớn (do clo là nguyên tử có kích thước lớn và phân cực), mạnh hơn lực liên kết hidro trong NH3
0,25 đ
c. Đ