Đề thi chọn học sinh giỏi khu vực duyên hải và đồng bằng bắc bộ năm 2013 - Đề thi đề nghị môn: Hóa học, lớp 10

SỞ GD&ĐT QUẢNG NAM
TRƯỜNG THPT CHUYÊN
NGUYỄN BỈNH KHIÊM
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI KHU VỰC
DUYÊN HẢI & ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ NĂM 2013 
ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ MÔN: HÓA HỌC , LỚP 10
 ( Thời gian: 180 phút không kể thời gian giao đề)
Câu 1. (2 điểm)
1. Cho các góc liên kết 100,30; 97,80;101,50; 1020 và các góc liên kết IPI; FPF; ClPCl; BrPBr. Hãy dựa vào độ âm điện, gán trị số cho mỗi góc liên kết và giải thích?
2.Có thể viết cấu hình electron của Ni2+là:
Cách 1: Ni2+ [1s22s22p63s23p63d8]. 
Cách 2: Ni2+ [1s22s22p63s23p63d64s2].
Áp dụng phương pháp gần đúng Slater, tính năng lượng electron của Ni2+ với mỗi cách viết trên (theo đơn vị eV). Cách viết nào phù hợp với thực tế? Tại sao?
Câu 2. (2 điểm)
1.Trong các tinh thể Fe có cấu trúc lập phương tâm khối và có thể chứa các nguyên tử cacbon chiếm các mặt của ô mạng cơ sở 
a. Nếu bán kính kim loại của sắt không có cacbon là 1,24 . Tính độ dài cạnh a của ô mạng cơ sở. 
b. Nếu bán kính cộng hóa trị của cacbon là 0,77 . Hỏi độ dài cạnh a sẽ tăng lên bao nhiêu khi sắt có chứa cacbon so với cạnh a khi sắt nguyên chất ?
2. Người ta đã tổng hợp được [NiSe4]2- , [ZnSe4]2- và xác định được rằng phức chất của Ni có dạng hình vuông phẳng, của Zn có dạng hình tứ diện đều. Hãy đưa ra một cấu tạo hợp lí cho mỗi trường hợp trên và giải thích.
Câu 3. (2 điểm)
1.
a. Có bao nhiêu hạt được phóng ra từ dãy biến đổi phóng xạ thành A (trong A có e cuối cùng phân bố vào nguyên tử được đặc trưng bởi n=6, l= 1, m=0, ms = +1/2). Tỷ lệ giữa hạt không mang điện và hạt mang điện trong hạt nhân A là 1,5122?
b. Tỷ lệ 3T so với tổng số nguyên tử H trong 1 mẫu nước sông là 8.10-18. 3T phân hủy phóng xạ với T1/2 =12,3 năm. Có bao nhiêu nguyên tử ( T) trong 10 gam mẫu nước sông trên sau 40 năm?
2. Phản ứng clo hóa axit fomic trong pha khí xảy ra theo cơ chế dây chuyền sau:
	- Sinh mạch: Cl2 2Cl.
	- Phát triển mạch: Cl. + HCOOH HCl + .COOH
	Cl2 + .COOH HCl + CO2 + Cl. 
	- Ngắt mạch: Cl. + thành bình Cl (thành bình)
Hãy chứng tỏ phương trình động học của phản ứng có dạng:
Câu4	(2 điểm)
Tính nhiệt hình thành của ion clorua (Cl-) dựa trên các dữ liệu:
	Nhiệt hình thành HCl (k): 	 kJ/mol
	Nhiệt hình thành ion hidro (H+): 	 kJ/mol
	HCl (k) + aq ® H+ (aq) + Cl- (aq)	 kJ/mol
2.ë nhiÖt ®é cao amoni clorua bÞ ph©n huû cho 2 khÝ. §Ó x¸c ®Þnh nh÷ng tÝnh chÊt nhiÖt ®éng cña ph¶n øng nµy ë mét nhiÖt ®é x¸c ®Þnh, ng­êi ta cho 53,5 gam NH4Cl (r¾n) vµo mét b×nh ch©n kh«ng thÓ tÝch 5 lÝt råi nung nãng lªn 427o C. §o ®­îc ¸p suÊt trong b×nh lµ 608 kPa. NÕu tiÕp tôc nung nãng ®Õn 459o C th× ¸p suÊt ®o ®­îc b»ng 1115 kPa.
	TÝnh entanpi tiªu chuÈn, entropi tiªu chuÈn vµ entanpi tù do tiªu chuÈn cña ph¶n øng ë 427o C. ChÊp nhËn r»ng DHo vµ DSo kh«ng phô thuéc vµo nhiÖt ®é trong kho¶ng 400 - 500o C. (N = 14 ; Cl = 35,5)
Câu5: (2,0 điểm)	
Xét cân bằng	2NOCl(k)2NO(k) + Cl2 (k)
Các số liệu nhiệt động cho ở bảng:
NOCl
NO
Cl2
ΔH° (kJ.mol-1)
51,71
90,25
0
S° (J.mol-1.K-1)
26,4
21,1
22,3
Cho rằng ΔH, ΔS thay đổi theo nhiệt độ không đáng kể.
Tính Kp của phản ứng ở 298K
Tính K′p của phản ứng ở 475K
Một cách cẩn thận, cho 2,00 gam NOCl vào bình chân không có thể tích 2,00 lít. Tính áp suất trong bình lúc cân bằng ở 298K và ở 475K
Câu 6. (2,0 điểm)
 Dung dịch X gồm Na2S 0,010M, KI 0,060M, Na2SO4 0,050M. 
Giá trị pKa của H2S lần lượt là 7,02 và 12,9
Giá trị pKa của HSO4- là 2.
Tích số tan của PbS, PbI2, PbSO4 lần lượt là : 10-26; 10-7,6; 10--7,8. 
 a.Tính pH của dung dịch X.
 b.Thêm dần Pb(NO3)2 vào dung dịch X cho đến nồng độ 0,090M thì thu được kết tủa A và dung dịch B. 
b1. Cho biết thành phần hoá học của kết tủa A và dung dịch B. 
b2. Tính nồng độ các ion trong dung dịch B (không kể sự thuỷ phân của các ion, coi thể tích dung dịch không thay đổi khi thêm Pb(NO3)2).
b3. Nhận biết các chất có trong kết tủa A bằng phương pháp hoá học, viết các phương trình phản ứng (nếu có)
Câu 7. (2,0 điểm) 
Điện phân 500 ml dung dịch Y gồm: AgNO3 0,1M, Ni(NO3)2 0,5M, HNO3 0,1M ở 250C.
1. Cho biết thứ tự điện phân ở catot. 
2. Tính điện thế phù hợp cần đặt vào catot để quá trình điện phân có thể xảy ra.
3. Tính khoảng thế đặt ở catot phù hợp để tách ion Ag+ ra khỏi dung dịch. Coi một ion được tách hoàn toàn khi nồng độ ion đó trong dung dịch nhỏ hơn 10-6M.
4. Dùng dòng điện có hiệu thế đủ lớn, có I = 5A điện phân dung dịch Y trong thời gian 1,8228 giờ thu được dung dịch X. Tính thế của điện cực khi nhúng thanh Ni vào X, coi thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể và bỏ qua sự tạo phức hiđroxo của Ni2+. 
Cho:
Eo(Cu2+/Cu) = 0,337 (V)
Eo(Ag+/Ag) = 0,799 (V)
Eo(Ni2+/Ni) = -0,233 (V) 
Eo(2H+/H2) = 0,000 (V)
2,302 RT/F = 0,0592 
F = 96500 C/mol
Câu 8:(2 điểm)
1. Hòa tan hoàn toàn 2 gam một hỗn hợp chứa Na2S.9H2O, Na2S2O3.5H2O và tạp chất trơ vào H2O, rồi pha loãng thành 250 ml dung dịch (dd A). Thêm tiếp 25 ml dung dịch iot 0,0525M vào 25 ml dung dịch A. Axit hóa bằng H2SO4 rồi chuẩn độ iot dư hết 12,9 ml dung dịch Na2S2O3 0,101M. Mặt khác cho ZnSO4 dư vào 50 ml dung dịch A. Lọc bỏ kết tủa, chuẩn độ dung dịch nước lọc hết 11,5 ml dung dịch iot 0,0101M. Tính % khối lượng các chất trong hỗn hợp rắn ban đầu. 
 2. Phát hiện và sửa lỗi trong các phương trình sau ( nếu có)
	a. FeCl2 + H2SO4( đặc, dư) FeSO4 + FeCl3 + SO2 + H2O
	b. HF + NaOH NaF + H2O
	c. Cl2 + KI (dư) KCl + I2 
	d.Cl2 (dư) + FeI2 FeCl2 + I2
Câu 9.( 2 điểm)
1. Dung dịch chứa 2,423 gam lưu huỳnh trong 100 gam naphtalen nóng chảy ở 79,5590C.
	- Dung dịch chứa 2,192 gam iốt trong 100 gam naphtalen nóng chảy ở 79,6050C.
	- Nhiệt nóng chảy của naphtalen là 35,5 cal/mol
	- Nhiệt độ nóng chảy của naphtalen là 80,20C
	- Xác định độ liên hợp phân tử của lưu huỳnh và iôt trong dung dịch đã cho?
2.Lập giản đồ MO của O2; O2-; O2+; qua đó cho biết từ tính và sắp xếp chiều tăng dần khoảng cách các phân tử trên.
Câu 10. (2 điểm) 
1. Hỗn hợp A gồm Fe, Al có tỉ lệ khối lượng mFe: mAl = 7:3. Lấy m gam hỗn hợp A cho phản ứng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng. Sau một thời gian thì làm lạnh dung dịch, đến khi phản ứng kết thúc, thấy lượng axit tham gia phản ứng là 68,6gam H2SO4 và thu được 0,75m gam chất rắn (không chứa lưu huỳnh đơn chất), dung dịch B và 5,6lít (đktc) hỗn hợp khí gồm SO2 và H2S. Tính m?
2. Cân bằng các phản ứng sau theo phương pháp ion-electron
	a. H2S + KMnO4 + H2SO4 S +? +? +H2O
	b. H2O2 + KMnO4 + H2SO4 O2 +? +? +?
	c. K2Cr2O7 + H2O + S SO2 + KOH + Cr2O3
 ĐÁP ÁN 
Câu 1. (2 điểm)
1. Cho các góc liên kết 100,30; 97,80;101,50; 1020 và các góc liên kết IPI; FPF; ClPCl; BrPBr. Hãy dựa vào độ âm điện, gán trị số cho mỗi góc liên kết và giải thích?
2.Có thể viết cấu hình electron của Ni2+là:
Cách 1: Ni2+ [1s22s22p63s23p63d8]. 
Cách 2: Ni2+ [1s22s22p63s23p63d64s2].
Áp dụng phương pháp gần đúng Slater, tính năng lượng electron của Ni2+ với mỗi cách viết trên (theo đơn vị eV). Cách viết nào phù hợp với thực tế? Tại sao?
Đáp án
1. Các góc liên kết IPI > BrPBr > ClPCl> FPF tương ứng với các giá trị 1020 > 101,50 > 100,30> 97,80
Giải thích : khi độ âm điện của nguyên tử X( I, Br,Cl, F) tăng thì cặp e liên kết càng bị lệch về phía nguyên tử X, tức là càng xa nguyên tố P nên lực đẩy giữa các cặp e liên kết giảm, làm góc liên kết giảm.
2. 
Cách 1: Ni2+ [ Ar] 3d8 
Hằng số chắn b1s= 0,3.1 = 0,3 
	nên E1s = -13,6.= -13,6. = -10435,144 (eV)
b2s= b2p = 7.0,35 + 2.0,85 = 4,15
 E2s = E2p = -13,6. = - 1933,9965 (eV)
b3s = b3p = 7.0,35 + 8.0,85 + 2.1 = 11,25
 E3s = E3p = -13,6. = - 423,961 (eV)
b3d = 7.0,35 + 18.1 = 20,45
 E3d = -13,6. = - 86,1371( eV)
Vậy ENi2+ = 2E1s + 8 E2s + 8E3s + 8E3d = - 40423,045 (eV)
Cách 2: Ni2+ [ Ar] 3d64s2
Tính hằng số chắn và năng lượng của 1s, 2s 2p, 3s 3p cho kết quả giống cách 1
	b3d = 5.0,35 + 18.1 = 19,75
	 E3d = -13,6.= -102,85 (eV)
	b4s = 1.0,35 + 14.0,85 + 10.1 = 22,25
	 E4s = -13,6. = -32,845 (eV)
Vậy ENi2+ = 2E1s + 8 E2s + 8E3s + 6E3d + 2E4s = - 40416,738 (eV)
So sánh 2 giá trị ENi2+ trên thấy giá trị E ở cách 1 nhỏ hơn, do vậy ứng với trạng thái bền hơn và cấu hình e ở cách 1 phù hợp với thực tế hơn.
Câu 2. (2 điểm)
1.Trong các tinh thể Fe có cấu trúc lập phương tâm khối và có thể chứa các nguyên tử cacbon chiếm các mặt của ô mạng cơ sở 
a. Nếu bán kính kim loại của sắt không có cacbon là 1,24 . Tính độ dài cạnh a của ô mạng cơ sở. 
b. Nếu bán kính cộng hóa trị của cacbon là 0,77 . Hỏi độ dài cạnh a sẽ tăng lên bao nhiêu khi sắt có chứa cacbon so với cạnh a khi sắt nguyên chất ?
2. Người ta đã tổng hợp được [NiSe4]2- , [ZnSe4]2- và xác định được rằng phức chất của Ni có dạng hình vuông phẳng, của Zn có dạng hình tứ diện đều. Hãy đưa ra một cấu tạo hợp lí cho mỗi trường hợp trên và giải thích.
Đáp án
1.
a. Độ dài cạnh a của ô mạng cơ sở của sắt là: 
b. Khi sắt có chứa cacbon, độ tăng chiều dài cạnh a của ô mạng cơ sở là
2.Cấu hình e của các ion ở trạng thái cơ bản có
	Ni2+ : 1s22s22p63s23p63d8 
	Zn2+ : 1s22s22p63s23p63d10
Niken có mức oxi hoá phổ biến nhất là +2; kẽm cũng có mức oxi hoá phổ biến nhất là +2.
Selen có tính chất giống lưu huỳnh do đó có khả năng tạo thành ion polyselenua Se hay
 [ -Se —Se-]2-.
Cấu tạo vuông phẳng của phức chất [NiSe4]2- là do cấu hình electron của ion Ni2+ cho phép sự lai hoá dsp2.
Cấu tạo tứ diện đều của phức chất [ZnSe4]2- là do cấu hình electron của Zn2+ cho phép sự lai hoá sp3.
Tổng hợp của các yếu tố trên cho phép đưa ra cấu tạo sau đây của 2 phức chất:
trong đó ion điselenua đóng vai trò phối tử 2 càng.
Câu 3. (2 điểm)
1.a. Có bao nhiêu hạt được phóng ra từ dãy biến đổi phóng xạ thành A (trong A có e cuối cùng phân bố vào nguyên tử được đặc trưng bởi n=6, l= 1, m=0, ms = +1/2). Tỷ lệ giữa hạt không mang điện và hạt mang điện trong hạt nhân A là 1,5122?
1b. Tỷ lệ 3T so với tổng số nguyên tử H trong 1 mẫu nước sông là 8.10-18. 3T phân hủy phóng xạ với T1/2 =12,3 năm. Có bao nhiêu nguyên tử ( T) trong 10 gam mẫu nước sông trên sau 40 năm?
2. Phản ứng clo hóa axit fomic trong pha khí xảy ra theo cơ chế dây chuyền sau:
	- Sinh mạch: Cl2 2Cl.
	- Phát triển mạch: Cl. + HCOOH HCl + .COOH
	Cl2 + .COOH HCl + CO2 + Cl. 
	- Ngắt mạch: Cl. + thành bình Cl (thành bình)
Hãy chứng tỏ phương trình động học của phản ứng có dạng:
Đáp án
1.
a. A có bộ bốn số lượng tử cuối cùng là n=6, l=1, m=0, mS= +1/2 nên A có cấu hình e cuối cùng là 6p2, khi đó Z = 82 n = 82. 1,5122= 124
vậy A là 
Phương trình phản ứng hạt nhân :
Áp dụng ĐLBT số khối và BT điện tích ta có hệ 
b. Số nguyên tử H trong 10 g mẫu nước sông là n= = 6,69.1023 nguyên tử.
Số nguyên tử T = 8.10-8. 6,69.1023= 5,35.106 nguyên tử
Số nguyên tử T còn lại sau 40 năm là
 t= . Thay số vào Nt = 5,62.105 nguyên tử
2. 
Áp dụng phương trình nồng độ dừng cho các tiểu phân trung gian ta có
	= 2k0[Cl2] - k1[Cl][HCOOH] + k2 [Cl2] [COOH]- k3[Cl] = 0 (1)
	 = k1[Cl][HCOOH] - k2[Cl2][COOH] = 0 (2)
Từ (1) và (2) ta có [Cl] = 
 [COOH] = 
Phương trình động học cho Cl2 là
= - k2[Cl2][COOH]= 
Vậy phương trình động học của Cl2 là
 -= 
Câu4	(2 điểm)
Tính nhiệt hình thành của ion clorua (Cl-) dựa trên các dữ liệu:
	Nhiệt hình thành HCl (k): 	 kJ/mol
	Nhiệt hình thành ion hidro (H+): 	 kJ/mol
	HCl (k) + aq ® H+ (aq) + Cl- (aq)	 kJ/mol
2. Ở nhiệt độ cao amoni clỏua bị phân hủy cho 2 khí. Để xác địh những tính chất nhiệt động của phản ứng này ở một nhiệt độ xác định, người ta cho 53,5g NH4Cl( rắn) vào một bình chân không thể tích 5 lít rồi nung nóng lên 4270C. Đo được áp suất trong bình là 608 kPa. Nếu tiếp tục nung nóng đến 4590C thì áp suất trong bình đo được 1115kPa. 
	Tính entanpi tiêu chuẩn, entropi tiêu chuẩn và entanpi tự do tiêu chuẩn của phản ứng ở 4270C. Chấp nhận rằng DHo và DSo không phụ thuộc vào nhiệt độ trong khoảng từ 400-500oC. (N = 14 ; Cl = 35,5)
Đáp án
1.Từ giả thiết:
	H2 (k) + Cl2 (k) ® HCl (k) 	 kJ/mol	(1)
	H2 (k) + aq ® H+ (aq) + e 	 kJ/mol	(2)
	HCl (k) + aq ® H+ (aq) + Cl- (aq)	 kJ/mol	(3)
	Lấy (1) - (2) + (3) ta có: 
	Cl2 (k) + aq + e ® Cl- (aq) 	 kJ/mol	
	 -167,33 kJ/mol
2. 
	NH4Cl (r)	 NH3 (k) + HCl (k)	(1)
Ở nhiệt độ 427oC và 459oC nếu NH4Cl phân huỷ hết thì áp suất trong bình sẽ là:
Như vậy, theo đầu bài ở 2 nhiệt độ này trong bình có cân bằng (1) và các áp suất đã cho là các áp suất cân bằng. 
Ở 427o C : Kp = 304 ´ 304 = 92416 (kPa)2
 459o C : Kp = 557,5 ´ 557,5 = 310806 (kPa)2 
Câu5 : (2,0 điểm)	
Xét cân bằng	2NOCl(k)2NO(k) + Cl2 (k)
Các số liệu nhiệt động cho ở bảng:
NOCl
NO
Cl2
ΔH° (kJ.mol-1)
51,71
90,25
0
S° (J.mol-1.K-1)
26,4
21,1
22,3
Cho rằng ΔH, ΔS thay đổi theo nhiệt độ không đáng kể.
Tính Kp của phản ứng ở 298K
Tính K′p của phản ứng ở 475K
Một cách cẩn thận, cho 2,00 gam NOCl vào bình chân không có thể tích 2,00 lít. Tính áp suất trong bình lúc cân bằng ở 298K và ở 475K
Đáp án
Phản ứng 2NOCl (k) 2NO (k) + Cl2 (k)
Với ΔG = ΔH – T.ΔS
ở 298K :
ΔS°pứ = 223 + 2. 211 – 2. 264 = 117 J.mol – 1.K – 1.
 ΔG°pứ = 77080 – 298.117 = 42214 J.mol – 1 
 (0,50)
Phương pháp đúng, sai số cỡ <5% chấp nhận được
Áp dụng phương trình Van΄t Hoff.
 	(0,50)
Phương pháp đúng, sai số cỡ <5% chấp nhận được
Số mol NOCl cho vào bình
ở 298K, Kp = 3,98.10 – 8 (quá nhỏ), xem như NOCl chưa bị phân hủy
 	(0,25)
ở 475K, Kp′ = 4,31.10 – 3 
Từ 
Phản ứng 2NOCl (k) 2NO (k) + Cl2 (k) có Δn = 1
	(0,25)
2NOCl (k) 2NO (k) + Cl2 (k)
Ban đầu (mol)	 0,03	 	 -	 - 
Cân bằng (mol)	0,03 – 2x	 2x	 x
[ ] mol.L – 1 	0,015 – x 	 x	 0,5x (vì V = 2L)
Giải phương trình được x = 0,003 mol (0,25)
Sai số <5% chấp nhận được
	(0,25)
Câu 6. (2,0 điểm) 
Đáp án
 .
a.Tính pH của dung dịch Na2S 2 Na+ + S2-
 0,01 0,01
 KI K+ + I-
 0,06	 0,06
 Na2SO4 2Na+ + SO42-
 0,05	 0,05 
S2- + H2O HS- + OH- Kb(1) = 10-1,1 	 (1)
SO42- + H2O HSO4- + OH- Kb(2) = 10-12 	 (2)
Kb(1) >> Kb(2) nên cân bằng (1) quyết định pH của dung dịch:
S2- + H2O 	 	HS- + OH- K = 10-1,1
[ ] (0,01 -x)	 x	 x
x = 8,94. 10-3 [OH-] = 8,94.10-3 pH = 11,95
b. Pb2+ + S2- 	PbS (Ks-1) = 1026.
 0,01	 0,01
 Pb2+ + SO42- 	PbSO4 (Ks-1) = 107,8.
 0,05	 0,05
 Pb2+ + 2 I-	PbI2 (Ks-1) = 107,6.
 0,03	 0,06
Thành phần hỗn hợp: kết tủa A : PbS, PbSO4, PbI2
Dung dịch B : K+ : 0,06M; Na+ : 0,12M; NO3-: 0,18M
Ngoài ra còn có các ion Pb2+ ; SO42- ; S2- do kết tủa tan ra một phần.
 Thật vậy: Ta có độ tan của 
PbI2 có ; PbSO4 có ; PbS có 
Bởi vì độ tan của PbI2 là lớn nhất nên cân bằng chủ yếu trong dung dịch là cân bằng tan của PbI2.
PbI2 Pb2+ + 2I- Ks
Do đó [Pb2+] = 10-2,7 = 2 .10-3M và [I-] = 4.10-3M.
Khi đó 
 Như vậy Pb2+ trong PbS và PbSO4 tan ra là không đáng kể nên cách giải gần đúng trên là hoàn toàn chính xác.
c. Nhận biết các chất có trong kết tủa A: PbS; PbSO4; PbI2.
Cho kết tủa hoà tan trong NaOH dư : kết tủa PbS không tan, có màu đen.
 PbSO4 + 4 NaOH Na2PbO2 + Na2SO4 + 2 H2O
	 PbI2 + 4 NaOH Na2PbO2 + 2 NaI + 2 H2O
Cho dung dịch BaCl2 vào hỗn hợp sản phẩm sau phản ứng: có kết tủa trắng BaSO4, trong dung dịch có ion SO42-. Phương trình : Ba2+ + SO42- BaSO4 
Sau đó axit hoá dung dịch bằng HNO3 dư sẽ có kết tủa vàng PbI2 vậy trong dung dịch có ion Pb2+ và I- 
Phương trình H+ + OH- H2O
PbO22- + 4 H+ Pb2+ + 2H2O
Pb2+ + 2 I- PbI2
Câu 7. (2,0 điểm) 
Điện phân 500 ml dung dịch Y gồm: AgNO3 0,1M, Ni(NO3)2 0,5M, HNO3 0,1M ở 250C.
1. Cho biết thứ tự điện phân ở catot. 
2. Tính điện thế phù hợp cần đặt vào catot để quá trình điện phân có thể xảy ra.
3. Tính khoảng thế đặt ở catot phù hợp để tách ion Ag+ ra khỏi dung dịch. Coi một ion được tách hoàn toàn khi nồng độ ion đó trong dung dịch nhỏ hơn 10-6M.
4. Dùng dòng điện có hiệu thế đủ lớn, có I = 5A điện phân dung dịch Y trong thời gian 1,8228 giờ thu được dung dịch X. Tính thế của điện cực khi nhúng thanh Ni vào X, coi thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể và bỏ qua sự tạo phức hiđroxo của Ni2+. 
Cho: Eo(Cu2+/Cu) = 0,337 (V), Eo(Ag+/Ag) = 0,799 (V) ,Eo(Ni2+/Ni) = -0,233 (V)
Eo(2H+/H2) = 0,000 (V) 2,302 RT/F = 0,0592 F = 96500 C/mol 
Đáp án
1. Cực âm (catot): 
E(Ag+/Ag) = Eo(Ag+/Ag) + 0,0592lg [Ag+] = 0,799 + 0,0592 lg 0,1 = 0,7398 (V)
E(Ni2+/Ni) = Eo(Ni2+/Ni) + lg [Ni2+] = -0,233 + lg 0,5 = - 0,242 (V)
E(2H+/H2) = Eo(2H+/H2) + 0,0592lg [H+] = -0,0592 (V)
Nhận thấy: E(Ag+/Ag)> E(2H+/H2)> E(Ni2+/Ni)
Vậy thứ tự điện phân ở catot:
Ag+ + 1e Ag0
2H+ + 2e H2
Ni2+ + 2e Ni0
2H2O + 2e H2 + 2OH-
2. Điện thế phù hợp cần đặt vào catot để quá trình điện phân có thể xảy ra: 
 E < E(Ag+/Ag) = 0,7398 (V)
3. Khi ion Ag+ được tách: 
E'(Ag+/Ag) = Eo(Ag+/Ag) +0,0592lg [Ag+]
 = 0,799 + 0,0592 lg 10-6 = 0,4438 (V)
[Ag+]= 10-6 rất nhỏ, coi như toàn bộ Ag+ đã điện phân 
 4Ag+ + 2H2O 4Ag + O2 + 4H+
 C0 0,1M 0,1M
 TPGH: - 0,1 0,2M 
E'(2H+/H2) = Eo(2H+/H2) + 0,0592lg [H+] = -0,0592lg0,2 = -0,0414 (V)
Khi catot có thế là -0,0414V thì H+ bắt đầu điện phân.
Vậy khoảng thế phù hợp để tách Ag+ ra khỏi dung dịch: 
 -0,0414 (V) < Ecatot < 0,4338 (V)
4. ne = = (mol)
n0 (Ag+) = 0,05 mol n0 (Ni2+) = 0,25 mol n0 (H+) = 0,05 (mol)
 4Ag+ + 2H2O 4Ag + O2 + 4H+ (1)
 0,05 0,05 ne = 0,05 
 2H+ + 2e H2 (2)
 0,1 0,1 ne = 0,1
 Ni2+ + 2e Ni0 (3)
 0,095 0,19
Số mol e trao đổi ở (3) = 0,34 -0,15 = 0,19 (mol)
 n(Ni2+) = 0,25 -0,095 = 0,155 (mol) => [Ni2+] = 0,31 (M) 
Vậy thế của thanh Ni nhúng vào dung dịch X sau điện phân:
E(Ni2+/Ni) = Eo(Ni2+/Ni) + lg [Ni2+] 
 = -0,233 + lg (0,31) = -0,248 (V)
Câu 8:(2 điểm)
1. Hòa tan hoàn toàn 2 gam một hỗn hợp chứa Na2S.9H2O, Na2S2O3.5H2O và tạp chất trơ vào H2O, rồi pha loãng thành 250 ml dung dịch (dd A). Thêm tiếp 25 ml dung dịch iot 0,0525M vào 25 ml dung dịch A. Axit hóa bằng H2SO4 rồi chuẩn độ iot dư hết 12,9 ml dung dịch Na2S2O3 0,101M. Mặt khác cho ZnSO4 dư vào 50 ml dung dịch A. Lọc bỏ kết tủa, chuẩn độ dung dịch nước lọc hết 11,5 ml dung dịch iot 0,0101M. Tính % khối lượng các chất trong hỗn hợp rắn ban đầu. 
 2. Phát hiện và sửa lỗi trong các phương trình sau ( nếu có)
	a. FeCl2 + H2SO4( đặc, dư) FeSO4 + FeCl3 + SO2 + H2O
	b. HF + NaOH NaF + H2O
	c. Cl2 + KI (dư) KCl + I2 
	d.Cl2 (dư) + FeI2 FeCl2 + I2
Đáp án
1. Gọi x,y lần lượt là số mol của Na2S và Na2S2O3 trong 25 ml dung dịch A
	Na2S + I2 2NaI + S
	x x
	2Na2S2O3 + I2 2NaI + Na2S4O6 
	 y y/2
Theo đề ta có phương trình :
	 x + y/2 = 1,3125.10-3 - 6,5145.10-4= 6,6105.10-4 (mol)
Mặt khác :
	 Na2S + ZnSO4 ZnS + Na2SO4 
Do vậy 	y= 1,1615.10-4 mol, x= 6,02975.10-4 mol
Tp% Na2S.9H2O = = 72,36% 
Tp% Na2S2O3 .5H2O = 14,4%
TP% tạp chất trơ = 13,24%
2. 
a. 2FeCl2 + 4H2SO4(đ,dư) Fe2(SO4)3 + 4 HCl + SO2 + 2H20
b. HF là một axit yếu, có năng lượng phân ly lớn, có liên kết hidro do vậy 
 	 HF + F- HF2-
	Phương trình : 2HF + NaOH NaHF2 + H2O
c. Cl2 + 3KI (dư) 2KCl + KI3
d. 2FeI2 + 3Cl2 2FeCl3 + 2I2 
 5Cl2 + I2 + 6H2O 2HIO3 + 10HCl 
Câu 9.( 2 điểm)
1. Dung dịch chứa 2,423 gam lưu huỳnh trong 100 gam naphtalen nóng chảy ở 79,5590C.
	- Dung dịch chứa 2,192 gam iốt trong 100 gam naphtalen nóng chảy ở 79,6050C.
	- Nhiệt nóng chảy của naphtalen là 35,5 cal/mol
	- Nhiệt độ nóng chảy của naphtalen là 80,20C
	- Xác định độ liên hợp phân tử của lưu huỳnh và iôt trong dung dịch đã cho?
2.Lập giản đồ MO của O2; O2-; O2+; qua đó cho biết từ tính và sắp xếp chiều tăng dần khoảng cách các phân tử trên.
Xét cho chất tan là iot tương tự thay vào công thức trên 
Vậy độ liên hợp phân tử lưu huỳnh và iot là 
2.
8O : 1s22s22p4. Như vậy phân tử O2 có 12 electron hóa trị, có 4 obitan (3s; 3p) hóa trị tham gia tổ hợp với nhau:
Đáp án
1. Xét dung môi naphtalen
Hằng số nghiệm lạnh của dung môi Kb = 
Gọi mb là khối lượng chất tan ; ma là khối lượng dung môi ; Ms khối lượng mol phân tử của chất tan, nb là nồng độ molan của chất tan.
Xét chất tan lưu huỳnh :
Xét cho chất tan là iot tương tự thay vào công thức trên 
Vậy độ liên hợp phân tử lưu huỳnh và iot là 
2.
8O : 1s22s22p4. Như vậy phân tử O2 có 12 electron hóa trị, có 4 obitan (3s; 3p) hóa trị tham gia tổ hợp với nhau:
+ Cấu hình electron của phân tử O2 là:
 và có electron độc thân, là phức thuận từ, độ bội liên kết N = 
+ Tương tự cấu hình O2+ :
Là phức thuận từ, độ bội liên kết N = 
+ Tương tự, cấu hình O2-
Là phức thuận từ, độ bội liên kết N = 
Độ bội liên kết càng lớn thì phân tử càng bền, khoảng cách phân tử