Đề thi Olympic trại hè Hùng Vương lần X năm 2014 - Khối 10 môn hóa

1
SỞ GD&ĐT QUẢNG NINH
TRƯỜNG THPT CHUYÊN
HẠ LONG





ĐỀ THI OLYMPIC TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ X
MÔN: HÓA HỌC - KHỐI: 10
Ngày thi: 01 tháng 08 năm 2014
Thời gian: 180 phút
Đề thi gồm: 03 trang.
Thí sinh không được sử dụng bảng HTTH các nguyên tố hóa học
Bài 1 (2, 5 điểm)
1.
134
Cs và
137
Cs là sản phẩm phân hạch của nhiên liệu urani trong lò phản ứng hạt nhân. Cả
hai đồng vị này đều phân rã β
-
. Viết phương trình phản ứng hạt nhân biểu diễn các phân rã
phóng xạ của
134
Cs và
137
Cs, tính năng lượng (ra eV) được giải phóng trong phân rã của
134

Cs.
Cho biết: Nguyên tử khối (u) của
55
134
Cs là 133,906700;
56
134
Ba là 133,904490.
Số Avogađro N
A
= 6,02.10
23
; 1eV = 1,602.10
-19
J; c = 2,998.10
8
ms
-1

2. Tính năng lượng ion hoá I
4
và I
5
của nguyên tử
5
X
3. Đồng vị phóng xạ
13
N có chu kì bán rã là 10 phút, thường được dùng để chụp các bộ phận
trong cơ thể. Nếu tiêm một mẫu

13
N có hoạt độ phóng xạ là 40 Ci vào cơ thể, hoạt độ phóng
xạ của nó trong cơ thể sau 25 phút sẽ còn lại bao nhiêu?

Bài 2 (2,5 điểm)
1. Cho các phân tử XeF
2
, XeF
4
, XeOF
4
.
a. Viết công thức cấu tạo Li - uyt (Lewis) cho từng phân tử.
b. Dự đoán cấu trúc hình học của các phân tử đó.
c. Hãy cho biết kiểu lai hoá của nguyên tử trung tâm trong mỗi phân tử trên.
2. Cho kim loại A tồn tại ở cả 2 dạng lập phương tâm khối và lập phương tâm diện. Khi A tồn tại ở
dạng lập phương tâm khối thì khối lượng riêng của A là 15g/cm
3
. Hãy tính khối lượng riêng của A ở
dạng lập phương tâm diện. Cho rằng bán kính của A như nhau trong cả 2 loại tinh thể. (Chú ý: Học
sinh không bắt buộc phải vẽ ô mạng cơ sở)
3. Biết rằng mono – clobenzen có momen lưỡng cực 
1
= 1,53 D. Hãy tính momen lưỡng cực

m
; 
p
của meta, para – diclobenzen.

Bài 3 (2,5 điểm)
1. Ở nhiệt độ cao, có cân bằng : I
2

(k)
⇌ 2 I
(k)
(1)
Bảng sau đây tóm tắt áp suất ban đầu của I
2

(k)
và áp suất tổng cân bằng đạt được ở
những nhiệt độ nhất định.
T (K)
1073
1173

P(
I
2
) (atm)
0.0631
0.0684
P
tổng

(atm)
0.0750
0.0918

Tính H°, G° và S° ở 1100 K. (Giả sử H° và S° không phụ thuộc nhiệt độ trong khoảng
nhiệt độ nhất định). Cho: hằng số khí R = 8,314(J.mol
-1
.K
-1
)
ĐỀ CHÍNH THỨC

2
2. Ở t
0
C và 1 atm, cân bằng (1) có Kp = 4, 9.10
-3
. Tính độ phân ly của I
2
ở điều kiện này. Cho
biết giá trị Kp sẽ thay đổi thế nào khi cân bằng đã cho được viết dưới dạng: 1/2I
2(k)
 I
(k)
.

Bài 4 (2,5 điểm)
1. Các quá trình trao đổi chất diễn ra trong cơ thể động vật có thể sản sinh ra các chất độc
hại, thí dụ O
2

. Nhờ tác dụng xúc tác của một số enzim (E) mà các chất này bị phá huỷ.
Thí dụ 2 O
2


+ 2 H
+


O
2
+ H
2
O
2
()
Người ta đã nghiên cứu phản ứng () ở 25
o
C với xúc tác E là supeoxiđeđimutazơ (SOD).
Các thí nghiệm được tiến hành trong dung dịch đệm có pH = 9,1. Nồng độ đầu của SOD ở
mỗi thí nghiệm đều bằng 0,400.10
6
mol.L
1
. Tốc độ đầu V
o
của phản ứng ở những nồng độ
đầu khác nhau của O
2

được ghi ở bảng dưới đây:
C
o
(O

2

) (mol.L
1
)
7,69.10
6

3,33.10
5

2,00.10
4

V
o
(mol.L
1
.s
1
)
3,85.10
3

1,67.10
2

0,100
a. Thiết lập phương trình động học của phản ứng () ở điều kiện thí nghiệm đã cho.
b. Tính hằng số tốc độ phản ứng. (Học sinh chỉ cần tính 1 giá trị của k)

2. Có phản ứng bậc một : CCl
3
COOH (k)  CHCl
3
(k) + CO
2
(k)
tiến hành ở 30
o
C, nồng độ chất phản ứng giảm đi một nửa sau 1 giờ 23 phút 20 giây. Ở 70
o
C,
nồng độ chất phản ứng giảm đi một nửa sau 16 phút 40 giây.
a. Tính thời gian cần để nồng độ giảm xuống còn 25% so với lượng chất ban đầu ở 70
o
C.
b.Tính năng lượng hoạt hóa của phản ứng.

Bài 5 (2, 5 điểm)
1. Dung dịch X gồm Cu(NO
3
)
2
0,06M và Pb(NO
3
)
2
0,04M. Tính pH của dd X. Biết:
* 8 * 7,8
( ) ( )

10 ; 10 ;
Cu OH Pb OH





2. Người ta điều chế một dung dịch Y bằng cách hoà tan 0,05 mol axit axetic và 0,05 mol
natri axetat trong nước rồi thêm nước đến thể tích 1 lít .Tính pH của dung dịch Y. Cho
K
a
(CH
3
COOH) = 1,8.10
-5
.

Bài 6 (2,5 điểm)
1. Lập sơ đồ pin điện theo quy ước dựa trên hai bán phản ứng dưới đây :
Au
3+
+ 2e

Au
+
Fe
3+
+ 1e

Fe

2+

Chỉ rõ anot, catot và viết các quá trình oxi hóa –khử ở các điện cực, phản ứng tổng xảy ra
trong pin. Tính sức điện động chuẩn của pin và hằng số cân bằng của phản ứng xảy ra tron g
pin. Giả sử tất cả các nồng độ là 1 M và các áp suất riêng phần là 1, 0 atm.
Cho
3
0
/
0,037
Fe Fe
EV


;
2
0
/
0,44
Fe Fe
EV


;
3
0
/
1,26
Au Au
EV



.
2. Cân bằng các phản ứng oxi hoá khứ sau đây bằng phương pháp thăng bằng ion - electron:
a. Fe
3
P + NO
3
-
+ → NO +H
2
PO
4
-
+
b. Cr
3+
+ ClO
3
-
+ OH
-
→ CrO
4
2-
+ Cl
-
+
3. Cho giản đồ Latimer của photpho trong môi trường kiềm:

3
PO
4
3-
HPO
3
2-
-1,12V
H
2
PO
2
-
-2,05V
P
PH
3
-0,89V
-1,345V

Tính thế khử chuẩn của cặp HPO
3
2-
/ H
2
PO
2
-
.

Bài 7 (2,5 điểm)
1. Cho 3 nguyên tố A, B và C. Biết đơn chất A tác dụng với đơn chất B ở nhiệt độ cao sinh
ra hợp chất D. Chất D bị thuỷ phân mạnh trong nước tạo ra khí cháy được và có mùi trứng
thối. Đơn chất B và đơn chất C tác dụng với nhau cho khí E, khí này tan được trong nước tạo
dung dịch làm quỳ tím hoá đỏ. Hợp chất của A với C (hợp chất F) có trong tự nhiên và thuộc
một trong những chất có độ cứng rất cao. Xác định A, B, C, D, E, F và viết phương trình các phản
ứng đã nêu ở trên.
2. Các khí X, Y khác nhau được đựng trong hai bình. Cả hai khí đều có mùi khó chịu, không
màu và có tổng khối lượng là 6,8 gam. Khi đốt cháy hoàn toàn trong O
2
dư, toàn bộ lượng
khí X tạo ra 5,4 gam H
2
O và khí Z rất ít tan trong nước. Khi đốt cháy trong oxi dư, toàn bộ
lượng khí Y tạo ra nước và khí T có thể làm mất màu dung dịch nước Brom. Nếu cho toàn bộ
cũng lượng khí Y như trên đi qua dung dịch Pb(NO
3
)
2
dư thu được 23,9 gam kết tủa đen. Hỗn
hợp khí Z và T cân nặng 9,2 gam và chiếm thể tích 4,48 lít (đktc). Xác định khí X, Y, Z, T và
viết các phương trình phản ứng xảy ra. Giả sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Bài 8 (2,5 điểm)
1.Viết các phương trình phản ứng xảy ra (dạng ion thu gọn):
a. Ion I
-
trong KI bị oxi hoá thành I
2
bởi FeCl
3

, O
3
.
b. Ion Br
-
bị oxi hoá bởi H
2
SO
4
đặc, BrO
3
-
trong môi trường axit.
2. Một dung dịch A chứa 2 muối Na
2
SO
3
và Na
2
S
2
O
3
. Cho Cl
2
dư đi qua 100 ml dung dịch
A rồi thêm vào hỗn hợp sản phẩm một lượng dư dung dịch BaCl
2
thấy tách ra 6,524 gam kết
tủa. Mặt khác, nếu thêm vào 100ml dung dịch A một ít hồ tinh bột, sau đó chuẩn độ dung

dịch A đến khi màu xanh bắt đầu xuất hiện thì dùng hết 29 ml dung dịch iôt 0,5 M. Viết
phương trình hoá học ở dạng ion thu gọn và tính nồng độ mol mỗi chất trong dung dịch A.
Giả sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn.

Cho nguyên tử khối của các nguyên tố :
S = 32; Ba = 137; O = 16; H = 1; Pb =207; S = 32; N = 14; P = 31

Hết
(Giám thị coi thi không giải thích gì thêm)

Họ tên thí sinh: SBD:

Giám thị 1:

Giám thị 2:

4

SỞ GD&ĐT QUẢNG NINH
TRƯỜNG THPT CHUYÊN
HẠ LONG





ĐỀ THI OLYMPIC TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ X
MÔN: HÓA HỌC - KHỐI: 10
Ngày thi: 01 tháng 08 năm 2014
Thời gian: 180 phút

Đề thi gồm: 03 trang.
Bài 1 (2, 5 điểm)
1.
134
Cs và
137
Cs là sản phẩm phân hạch của nhiên liệu urani trong lò phản ứng hạt nhân. Cả
hai đồng vị này đều phân rã β
-
. Viết phương trình phản ứng hạt nhân biểu diễn các phân rã
phóng xạ của
134
Cs và
137
Cs, tính năng lượng (ra eV) được giải phóng trong phân rã của
134
Cs.
Cho biết: Nguyên tử khối (u) của
55
134
Cs là 133,906700;
56
134
Ba là 133,904490.
Số Avogađro N
A
= 6,02.10
23
; 1eV = 1,602.10
-19

J; c = 2,998.10
8
ms
-1

2. Tính năng lượng ion hoá I
4
và I
5
của nguyên tử
5
X
3. Đồng vị phóng xạ
13
N có chu kì bán rã là 10 phút, thường được dùng để chụp các bộ phận
trong cơ thể. Nếu tiêm một mẫu
13
N có hoạt độ phóng xạ là 40 Ci vào cơ thể, hoạt độ phóng
xạ của nó trong cơ thể sau 25 phút sẽ còn lại bao nhiêu?

Bài 2 (2,5 điểm)
1. Cho các phân tử XeF
2
, XeF
4
, XeOF
4
.
a. Viết công thức cấu tạo Li - uyt (Lewis) cho từng phân tử.
b. Dự đoán cấu trúc hình học của các phân tử đó.

c. Hãy cho biết kiểu lai hoá của nguyên tử trung tâm trong mỗi phân tử trên.
2. Cho kim loại A tồn tại ở cả 2 dạng lập phương tâm khối và lập phương tâm diện. Khi A tồn tại ở
dạng lập phương tâm khối thì khối lượng riêng của A là 15g/cm
3
. Hãy tính khối lượng riêng của A ở
dạng lập phương tâm diện. Cho rằng bán kính của A như nhau trong cả 2 loại tinh thể. (Chú ý: Học
sinh không bắt buộc phải vẽ ô mạng cơ sở)
3. Biết rằng mono – clobenzen có momen lưỡng cực 
1
= 1,53 D. Hãy tính momen lưỡng cực

m
; 
p
của meta, para – diclobenzen.

Bài 3 (2,5 điểm)
1. Ở nhiệt độ cao, có cân bằng : I
2

(k)
⇌ 2 I
(k)
(1)
Bảng sau đây tóm tắt áp suất ban đầu của I
2

(k)
và áp suất tổng cân bằng đạt được ở
những nhiệt độ nhất định.

T (K)
1073
1173

P(
I
2
) (atm)
0.0631
0.0684
P
tổng

(atm)
0.0750
0.0918
Tính H°, G° và S° ở 1100 K. (Giả sử H° và S° không phụ thuộc nhiệt độ trong khoảng
nhiệt độ nhất định). Cho: hằng số khí R = 8,314(J.mol
-1
.K
-1
)
ĐỀ CHÍNH THỨC

5
2. Ở t
0
C và 1 atm, cân bằng (1) có Kp = 4, 9.10
-3
. Tính độ phân ly của I

2
ở điều kiện này. Cho
biết giá trị Kp sẽ thay đổi thế nào khi cân bằng đã cho được viết dưới dạng: 1/2I
2(k)
 I
(k)
.

Bài 4 (2,5 điểm)
1. Các quá trình trao đổi chất diễn ra trong cơ thể động vật có thể sản sinh ra các chất độc
hại, thí dụ O
2

. Nhờ tác dụng xúc tác của một số enzim (E) mà các chất này bị phá huỷ.
Thí dụ 2 O
2

+ 2 H
+


O
2
+ H
2
O
2
()
Người ta đã nghiên cứu phản ứng () ở 25
o

C với xúc tác E là supeoxiđeđimutazơ (SOD).
Các thí nghiệm được tiến hành trong dung dịch đệm có pH = 9,1. Nồng độ đầu của SOD ở
mỗi thí nghiệm đều bằng 0,400.10
6
mol.L
1
. Tốc độ đầu V
o
của phản ứng ở những nồng độ
đầu khác nhau của O
2

được ghi ở bảng dưới đây:
C
o
(O
2

) (mol.L
1
)
7,69.10
6

3,33.10
5

2,00.10
4

V
o
(mol.L
1
.s
1
)
3,85.10
3

1,67.10
2

0,100
a. Thiết lập phương trình động học của phản ứng () ở điều kiện thí nghiệm đã cho.
b. Tính hằng số tốc độ phản ứng. (Học sinh chỉ cần tính 1 giá trị của k).
2. Có phản ứng bậc một :
CCl
3
COOH (k)  CHCl
3
(k) + CO
2
(k) tiến hành ở 30
o
C, nồng độ chất phản ứng giảm đi một
nửa sau 1 giờ 23 phút 20 giây. Ở 70
o
C, nồng độ chất phản ứng giảm đi một nửa sau 16 phút 40
giây.

a. Tính thời gian cần để nồng độ giảm xuống còn 25% lượng chất ban đầu ở 70
o
C.
b.Tính năng lượng hoạt hóa của phản ứng.

Bài 5 (2,5 điểm)
1. Dung dịch X gồm Cu(NO
3
)
2
0,06M và Pb(NO
3
)
2
0,04M. Tính pH của dd X. Biết:
* 8 * 7,8
( ) ( )
10 ; 10 ;
Cu OH Pb OH





2. Người ta điều chế một dung dịch Y bằng cách hoà tan 0,05 mol axit axetic và 0,05 mol
Natri axetat trong nước rồi thêm nước đến thể tích 1 lít .Tính pH của dung dịch Y. Cho
K
a
(CH
3

COOH) = 1,8.10
-5
.

Bài 6 (2,5 điểm)
1. Lập sơ đồ pin điện theo quy ước dựa trên hai bán phản ứng dưới đây :
Au
3+
+ 2e

Au
+
Fe
3+
+ 1e

Fe
2+

Chỉ rõ anot, catot và viết các quá trình oxi hóa –khử ở các điện cực, phản ứng tổng xảy ra
trong pin. Tính sức điện động chuẩn của pin và hằng số cân bằng của phản ứng xảy ra tron g
pin. Giả sử tất cả các nồng độ là 1 M và các áp suất riêng phần là 1, 0 atm.
Cho
3
0
/
0,037
Fe Fe
EV



;
2
0
/
0,44
Fe Fe
EV


;
3
0
/
1,26
Au Au
EV


.
2. Cân bằng các phản ứng oxi hoá khứ sau đây bằng phương pháp thăng bằng ion - electron:
a. Fe
3
P + NO
3
-
+ → NO +H
2
PO
4

-
+
b. Cr
3+
+ ClO
3
-
+ OH
-
→ CrO
4
2-
+ Cl
-
+
3. Cho giản đồ Latimer của photpho trong môi trường kiềm:

6
PO
4
3-
HPO
3
2-
-1,12V
H
2
PO
2
-

-2,05V
P
PH
3
-0,89V
-1,345V

Tính thế khử chuẩn của cặp HPO
3
2-
/ H
2
PO
2
-
.

Bài 7 (2,5 điểm)
1. Cho 3 nguyên tố A, B và C. Biết đơn chất A tác dụng với đơn chất B ở nhiệt độ cao sinh
ra hợp chất D. Chất D bị thuỷ phân mạnh trong nước tạo ra khí cháy được và có mùi trứng
thối. Đơn chất B và đơn chất C tác dụng với nhau cho khí E, khí này tan được trong nước tạo
dung dịch làm quỳ tím hoá đỏ. Hợp chất của A với C (hợp chất F) có trong tự nhiên và thuộc
một trong những chất có độ cứng rất cao. Xác định A, B, C, D, E, F và viết phương trình các phản
ứng đã nêu ở trên.
2. Các khí X, Y khác nhau được đựng trong hai bình. Cả hai khí đều có mùi khó chịu, không
màu và có tổng khối lượng là 6,8 gam. Khi đốt cháy hoàn toàn trong O
2
dư, toàn bộ lượng
khí X tạo ra 5,4 gam H
2

O và khí Z rất ít tan trong nước. Khi đốt cháy trong oxi dư, toàn bộ
lượng khí Y tạo ra nước và khí T có thể làm mất màu dung dịch nước Brom. Nếu cho toàn bộ
cũng lượng khí Y như trên đi qua dung dịch Pb(NO
3
)
2
dư thu được 23,9 gam kết tủa đen. Hỗn
hợp khí Z và T cân nặng 9,2 gam và chiếm thể tích 4,48 lít (đktc). Xác định khí X, Y, Z, T và
viết các phương trình phản ứng xảy ra. Giả sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Bài 8 (2,5 điểm)
1.Viết các phương trình phản ứng xảy ra (dạng ion thu gọn):
a. Ion I
-
trong KI bị oxi hoá thành I
2
bởi FeCl
3
, O
3
.
b. Ion Br
-
bị oxi hoá bởi H
2
SO
4
đặc, BrO
3
-
trong môi trường axit.

2. Một dung dịch A chứa 2 muối Na
2
SO
3
và Na
2
S
2
O
3
. Cho Cl
2
dư đi qua 100 ml dung dịch
A rồi thêm vào hỗn hợp sản phẩm một lượng dư dung dịch BaCl
2
thấy tách ra 6,524 gam kết
tủa. Mặt khác, nếu thêm vào 100ml dung dịch A một ít hồ tinh bột, sau đó chuẩn độ dung
dịch A đến khi màu xanh bắt đầu xuất hiện thì dùng hết 29 ml dung dịch iôt 0,5 M. Viết
phương trình hoá học ở dạng ion thu gọn và tính nồng độ mol mỗi chất trong dung dịch A.
Giả sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn.

Cho nguyên tử khối của các nguyên tố :
S = 32; Ba = 137; O = 16; H = 1; Pb =207; S = 32; N = 14

Hết
(Giám thị coi thi không giải thích gì thêm)

Họ tên thí sinh: SBD:

Giám thị 1:

Giám thị 2:


7
SỞ SỞ GD&ĐT QUẢNG NINH
TRƯỜNG THPT CHUYÊN HẠ
LONG


ĐÁP ÁN THI HỌC SINH GIỎI TRẠI HÈ HÙNG
VƯƠNG LẦN THỨ X
MÔN: HÓA HỌC
LỚP: 10
Ngày thi: 01 tháng 08 năm 2014
(Hướng dẫn chấm có 11 trang)

Câu
Ý
Nội dung
Điểm
Bài 1
2,5

(2,5 điểm)
1.
134
Cs và
137
Cs là sản phẩm phân hạch của nhiên liệu urani trong lò phản

ứng hạt nhân. Cả hai đồng vị này đều phân rã β
-
. Viết phương trình phản
ứng hạt nhân biểu diễn các phân rã phóng xạ của
134
Cs và
137
Cs, tính năng
lượng (ra eV) được giải phóng trong phân rã của
134
Cs.
Cho biết: Nguyên tử khối (u) của
55
134
Cs là 133,906700;
56
134
Ba là
133,904490.
Số Avogađro N
A
= 6,02.10
23
; 1eV = 1,602.10
-19
J; c = 2,998.10
8
ms
-1

2. Tính năng lượng ion hoá I
4
và I
5
của nguyên tử
5
X
3. Đồng vị phóng xạ
13
N có chu kì bán rã là 10 phút, thường được dùng để
chụp các bộ phận trong cơ thể. Nếu tiêm một mẫu
13
N có hoạt độ phóng xạ
là 40 Ci vào cơ thể, hoạt độ phóng xạ của nó trong cơ thể sau 25 phút sẽ
còn lại bao nhiêu?




Hướng dẫn chấm:

1
1
1.
55
134
Cs →
56
134
Ba + e (1)

55
137
Cs →
56
137
Ba + e (2)
Năng lượng thoát ra trong phân rã phóng xạ của
55
134
Cs:
∆E = ∆m.c
2
= (133,906700 - 133,904490) (10
-3
/6,02.10
23
)( 2,998.10
8
)
2
(J)
= 3,3.10
-13
J
= 3,3.10
-13
/1,602.10
-19
= 2,06.10
6

eV

0,25
0,25


0,5
0,25

2
5
X
4+
→
5
X
5+
+ 1e
-
I
5

1s
1
1s
0

E(1s
1
) = -13,6.5

2
/1
2
= -340 (eV) E(1s
0
) = 0 (eV)
I
5
= 0 – (-340) = 340 (eV)
5
X
3+
→
5
X
4+
+ 1e
-
I
4

1s
2
1s
1

E(1s
2
) = -2.13,6.(5 – 0,3)
2

/1
2
= - 600,848 (eV) E(1s
1
) = - 340 (eV)
I
4
= (-340) – (-600,848)= 260,848 (eV)
Chú ý: học sinh có nhiều cách khác nhau đúng đều được điểm tuyệt đối



0,25



0,25



ĐỀ CHÍNH THỨC

8

0,25

3
A =
dN
dt

= . N
0
. e
t
= . N A
0
= . N
0

 A = A
0.
e
t
= A
0.
1
2
ln2
.t
t
e

= 40. e
 2,5.ln2
= 7,071 Ci.

0,25

0,5
Bài 2

2,5

(2,5 điểm)
1. Cho các phân tử XeF
2
, XeF
4
, XeOF
4
.
a. Viết công thức cấu tạo Li - uyt (Lewis) cho từng phân tử.
b. Dự đoán cấu trúc hình học của các phân tử đó.
c. Hãy cho biết kiểu lai hoá của nguyên tử trung tâm trong mỗi phân tử
trên.
2. Cho kim loại A tồn tại ở cả 2 dạng lập phương tâm khối và lập phương tâm
diện. Khi A tồn tại ở dạng lập phương tâm khối thì khối lượng riêng của A là
15g/cm
3
. Hãy tính khối lượng riêng của A ở dạng lập phương tâm diện. Cho
rằng bán kính của A như nhau trong cả 2 loại tinh thể. (Chú ý: Học sinh không
bắt buộc phải vẽ ô mạng cơ sở)
3. Biết rằng mono – clobenzen có momen lưỡng cực 
1
= 1,53 D. Hãy tính
momen lưỡng cực 
m
; 
p
của meta, para – diclobenzen.

Hướng dẫn chấm:

2
1
1. a. Công thức cấu tạo Li-uyt (Lewis)

b. Cấu trúc hình học
XeF
2
: thẳng XeOF
4
: tháp vuông
c. Kiểu lai hoá của nguyên tử trung
tâm Xe: XeF
2
:sp
3
d XeF
4
: sp
3
d
2


XeF
4

: vuông phẳng

XeOF
4
: sp
3
d
2








0,25


0,25


0,25

2
 a Một ô mạng lập phương tâm khối:
- Cạnh a
1
= 4r/ √3
- Khối lượng riêng d

1
= 15g/ cm
3

- Số đơn vị nguyên tử: n
1
= 8.1/8 + 1 = 2




0,25





9
 Một ô mạng lập phương tâm diện:
- Cạnh a
2
= 2 r√2
- Khối lượng riêng d
2
(g/ cm
3
)
- Số đơn vị nguyên tử: n
2
= 8.1/8 + 6.1/2 = 4

 d = nM/ ( N
A
. V); V = a
3

Do đó:
d
1
: d
2
= (n
1
.a
2
3
) : (n
2
.a
1
3
) =[ 2. (2 r√2)
3
] : [ 4. (4 r/√3)
3
] = 0,919
Suy ra: d
2
= 16,32 g/cm
3

0,25








0,25



0,25

3
clo có độ âm điện lớn, 
1
hướng từ nhân ra ngoài

 = 

 = 0
Dẫn xuất meta: 
m
= 
1
(tam giác đều)
Dẫn xuất para: 
p

= 
1
 
1
= 0




0,25






0,25
0,25
Bài 3
2,5

1. Ở nhiệt độ cao, có cân bằng : I
2

(k)
⇌ 2 I
(k)
(1)
Bảng sau đây tóm tắt áp suất ban đầu của I
2

(k)
và áp suất tổng cân
bằng đạt được ở những nhiệt độ nhất định.
T (K)
1073
1173

P(
I
2
) (atm)
0.0631
0.0684
P
tổng

(atm)
0.0750
0.0918
Tính H°, G° và S° ở 1100 K. (Giả sử H° và S° không phụ thuộc
nhiệt độ trong khoảng nhiệt độ nhất định). Cho: hằng số khí R =
8,314(J.mol
-1
.K
-1
)
2. Ở t
0
C và 1 atm, cân bằng (1) có Kp = 4,9.10

-3
. Tính độ phân ly của I
2
ở
điều kiện này. Cho biết giá trị Kp sẽ thay đổi thế nào khi cân bằng đã cho
được viết dưới dạng: 1/2I
2(k)
 I
(k)
.




Hướng dẫn chấm:

3
1



10
I
2 (k)

2I
(k)

Ban đầu P(I
2

)
0

Cân bằng P(I
2
)– x 2x
P
tổng
= P(I
2
)
bđ
– x + 2x = P(I
2
)
bđ
+ x  x = Ptổng – P(I
2)
bđ
* Ở 1073 K, x = 0.0750 – 0.0631 = 0.0119 atm
P(I)
cb
= 2x = 0.0238 bar

P(I
2
)
cb
= 0.0631 – 0.0119 = 0.0512 atm
K =

2
2
I
I
P
P
=
0111,001106,0
0512,0
028,0
2

(không quan trọng đơn vị của K)


* Ở 1173 K, x = 0.0918 – 0.0684 = 0.0234 bar
P(I)
cb
= 2x = 0.0468 bar

P(I
2
)
cb
= 0.0684 – 0.0234 = 0.0450 bar

K =
2
2
2

I,eq
I ,eq
P
0,0468
P 0,0450

= 0,04867 = 0,0487

ln
o
2
1 1 2
k
H 1 1
()
k R T T


, ln
0,04867
0,01106
= 1,4817

12
1 1 1 1
( ) ( )
T T 1073 1173
  
= 7,94510
5

K
1
 H
o
=
5
1,4817 8,314
7,945 10



=
155052 J = 155 kJ
* Ở 1100K ; ln
1100
K
155052 1 1
()
0, 01106 8,314 1073 1100
  
 K
1100
= 0,0169 = 0,017
G
o
= RTlnK =  8,314 1100  ln(0,0169) = 37248,8 J = 37,2488
kJ
G
o
= H

o
 TS
o
 S
o
=
155052 37248,8
1100

= 107,1 J.K
1












0,25





0,25

0,25





0,25

0,25



2
I
2 (k)

2I
(k)

Ban đầu P
0

Cân bằng P– x 2x
P
tổng
= P– x + 2x = P

+ x = 1 → P = 1 – x
Vậy :
2
(2 )x
Kp
Px


hay
22
3
(2x) 4
4,9.10
1 1 2
x
Kp
x x x

  
  
Giải phương trình ta
có : x = 0,0338 suy ra

0,0338
0,035
1 0,0338
x
P


  

hay α = 3,5%
Giá trị


0,25


0,25


0,5




11

3
4,9.10 0,07Kp



khi cân bằng đã cho được viết dưới dạng: 1/2I
2(k)
 I
(k)
.

0,25
Bài 4
2,5

(2,5 điểm)
1. Các quá trình trao đổi chất diễn ra trong cơ thể động vật có thể sản sinh
ra các chất độc hại, thí dụ O
2

. Nhờ tác dụng xúc tác của một số enzim (E)
mà các chất này bị phá huỷ.
Thí dụ 2 O
2

+ 2 H
+


O
2
+ H
2
O
2
()
Người ta đã nghiên cứu phản ứng () ở 25
o
C với xúc tác E là
supeoxiđeđimutazơ (SOD). Các thí nghiệm được tiến hành trong dung dịch
đệm có pH bằng 9,1. Nồng độ đầu của SOD ở mỗi thí nghiệm đều bằng

0,400.10
6
mol.L
1
. Tốc độ đầu V
o
của phản ứng ở những nồng độ đầu
khác nhau của O
2

được ghi ở bảng dưới đây:
C
o
(O
2

) mol.L
1

7,69.10
6

3,33.10
5

2,00.10
4

V
o

mol.L
1
.s
1

3,85.10
3

1,67.10
2

0,100
a. Thiết lập phương trình động học của phản ứng () ở điều kiện thí
nghiệm đã cho.
b. Tính hằng số tốc độ phản ứng.
2. Có phản ứng bậc một :
CCl
3
COOH (k)  CHCl
3
(k) + CO
2
(k) tiến hành ở 30
o
C, nồng độ chất
phản ứng giảm đi một nửa sau 1 giờ 23 phút 20 giây. Ở 70
o
C, nồng độ chất
phản ứng giảm đi một nửa sau 16 phút 40 giây.
a. Tính thời gian cần để nồng độ giảm xuống còn 25% lượng chất ban đầu

ở 70
o
C.
b.Tính năng lượng hoạt hóa của phản ứng.




Hướng dẫn chấm:

4
1
a.
v = = k [H
+
]

[O
2

]

;
V× [H
+
] lµ mét h»ng sè nªn v = k [O
2

]


3,85.10
-3
= k (7,69.10
-6
)


1,67.10
-2
= k (3,33.10
-5
)


0,100 = k (2,00.10
-4
)



=

0,231 = (0,231)

 = 1


=

0,25






0,25


d
[O
2
]

dt
3,85.10
-3

1,67.10
-2

7,69.10
-6

3,33.10

-5




3,33.10
-
5

2,00.10
-
4


1,67.10
-
2

0,100



12


0,167 = (0,167)

 = 1

=


0,0385 = (0,0385)

 = 1

v = k [O
2

]

b.
k = = 501 s

1


k = = 502 s

1



k = = 500 s

1


k

tb
= 501 s

1

Học sinh chỉ cần tính 1 trong các giá trị k, hoặc β là cho điểm









0,25





0,25



2


343 K
12

0,693 0,693
k
t 1000
= 6,9310
4
s
1
.
Theo t =
0
1
ln
t
N
kN
 t
14
=
0
4
0
C
1
2,303lg
0,25C
6,93 10


= 2000 s
(tức là 2  t

12
)
* k
303K
=
12
0,693 0,693
t 5000

= 1, 3910
4
s
1
.
b) Theo
2
1 1 2
11
ln ( )  
a
T
T
E
k
k R T T




4

4
6,93 10 1 1
ln
1,39 10 8,314 303 343




  



a
E


E
a
= 34,704 (KJ/mol)

0,25


0,25


0,25


0,25

0,25
Bài 5
2,5

(2,5 điểm)
1. Dung dịch X gồm Cu(NO
3
)
2
0,06M và Pb(NO
3
)
2
0,04M. Tính pH của dd
X. Biết:
* 8 * 7,8
( ) ( )
10 ; 10 ;
Cu OH Pb OH





2. Người ta điều chế một dung dịch Y bằng cách hoà tan 0,05 mol axit

7,69.10
-
6

2,00.10
-
4



3,85.10
-
3

0,100


3,85.10
-3

mol.L

1
.s

1

7,69.10
-6

mol.L

1

1,67.10
-2
mol.L

1
.s

1

3,33.10
-5
mol.L

1

0,100 mol.L

1
.s

1

2,00.10
-4
mol.L


1


13
axetic và 0,05 mol Natri axetat trong nước rồi thêm nước đến thể tích 1 lít
.Tính pH của dung dịch Y. Cho K
a
(CH
3
COOH) = 1,8.10
-5
.





5
1
. Ta có các cân bằng:
Cu
2+
+ H
2
O


Cu(OH)
+
+ H

+
(1) K
1
= 10
-8

Pb
2+
+ H
2
O


Pb(OH)
+
+ H
+
(2) K
2
= 10
-7,8

H
2
O


H
+
+ OH

-
(3) K
w
= 10
-14

Vì
2
1
.
Cu
CK

≈
2
2
.
Pb
CK

>> K
w
nên ta có thể tính pH theo cân bằng (1)
và (2), bỏ qua cân bằng (3).
Theo điều kiện proton, ta có:
( ) ( )H Cu OH Pb OH
  
     

     

Theo cân bằng (1), (2), ta có :

22
12
22
12


K Cu K Pb
h h K Cu K Pb
hh


   
   
   
    
   

Giả sử nồng độ cân bằng của Cu
2+
, Pb
2+
là nồng độ ban đầu, ta tính
được :
h = 3,513.10
-5
(M)
Tính lại nồng độ cân bằng của Cu

2+
, Pb
2+
theo giá trị H
+
ở trên
Gọi x, y lần lượt là nồng độ cân bằng của Cu(OH)
+
, Pb(OH)
+

Theo cân bằng (1), (2) ta có

5
85
1
5
7,8 5
2
.3,513.10
10 1,708.10
0,06
.3,513.10
10 1,805.10
0,04
x
Kx
x
y
Ky

y




   

   

.

Giá trị của x, y rất nhỏ so với nồng độ ban đầu nên nồng độ cân bằng
của Cu
2+
, Pb
2+
coi như bằng nồng độ ban đầu( kết quả lặp)
Vậy [H
+
] = 3,513.10
-5
; pH = 4,454

0,25


0,25



0,25



0,25





0,25







0,25

2
a. Dung dịch X là dung dịch đệm axit.
pH = pK + lg
 



3
3
CH COO
CH COOH
= 4,745 + 0 = 4,745



1,0


14


0,25
Bài 6

(2,5 điểm)
1. Lập sơ đồ pin điện theo quy ước dựa trên hai bán phản ứng dưới đây :
Au
3+
+ 2e


Au
+
Fe
3+
+ 1e

Fe
2+

Chỉ rõ anot, catot và viết các quá trình oxi hóa –khử ở các điện cực, phản
ứng tổng xảy ra trong pin. Tính sức điện động chuẩn của pin và hằng số
cân bằng của phản ứng xảy ra tron g pin. Giả sử tất cả các nồng độ là 1 M
và các áp suất riêng phần là 1, 0 atm. Cho
3
0
/
0,037
Fe Fe
EV


;
2
0
/
0,44
Fe Fe
EV



;
3
0
/
1,26
Au Au
EV


.
2. Cân bằng các phản ứng oxi hoá khứ sau đây bằng phương pháp thăng
bằng ion - electron:
a. Fe
3
P + NO
3
-
+ → NO +H
2
PO
4
-
+
b. Cr
3+
+ ClO
3
-
+ OH
-

→ CrO
4
2-
+ Cl
-
+
3. Cho giản đồ Latimer của photpho trong môi trường kiềm:
PO
4
3-
HPO
3
2-
-1,12V
H
2
PO
2
-
-2,05V
P
PH
3
-0,89V
-1,345V

Tính thế khử chuẩn của cặp HPO
3
2-
/ H

2
PO
2
-





Hướng dẫn chấm:

6
1
Fe
2+
(aq)
+2e


Fe
2
0
/Fe Fe
E


2
00
1
/

2
Fe Fe
G FE

  

Fe
3+
(aq)
+3e


Fe
3
0
/Fe Fe
E


3
00
2
/
3
Fe Fe
G FE

  

Fe

3+
(aq)
+ e


Fe
2+
(aq)

0
32
/Fe Fe
E


32
00
3
/Fe Fe
G FE

  

0
3
G
=
0
2
G

-
0
1
G

32
/Fe Fe
E


= 3
3
0
/Fe Fe
E

- 2
2
0
/Fe Fe
E

= 0,77V
Vậy
3 2 3
//Fe Fe Au Au
EE
   
  
suy ra catot (+) là cặp Au

3+
/Au
+
và anot là
cặp Fe
3+
/Fe
2+

Anot (-) Pt | Fe
2+
(aq)
, Fe
3+
(aq)
|| Au
3+
(aq)
, Au
+
(aq)
| Pt (+) Catot
(-) Anot 2* | Fe
2+
(aq)



Fe
3+

(aq)
+ e
1
1
K


(+) Catot Au
3+
(aq)
+ 2e


Au
+
(aq)

2
K

Phản ứng trong pin: Au
3+
(aq)
+ 2Fe
2+
(aq)



2Fe

3+
(aq)
+ Au
+
(aq)
K
K = (
1
1
K

)
2
.
2
K
=
00
3 3 2
//
2( )
0,059
10
Au Au Fe Fe
EE
   

(1)

thay vào (1), ta có: K = 10

16,61

Ở điều kiện chuẩn, sức điện động chuẩn của pin:







0,25



0,25









15
0
pin
E
=
00

3 3 2
//Au Au Fe Fe
EE
   

= 0,49V

0,25

2
Cân bằng phản ứng bằng phương pháp ion electron
a) Fe
3
P + NO
3
-
+ → NO +H
2
PO
4
-
+
3x Fe
3
P + 4H2O → 3Fe
3+
+ H
2
PO
4

-
+ 6H
+
+ 14e
14x NO
3
-
+ 4H+ + 3e → NO + 2H2O
3Fe
3
P + 14NO
3
-
+38H
+
→9Fe
3+
+3H
2
PO
4
-
+14NO + 16H2O
b) Cr
3+
+ ClO
3
-
+ OH
-

→ CrO
4
2-
+ Cl
-
+
2 x Cr
3+
+8OH
-
→CrO
4
-
+ 4H
2
O + 3e
1 x ClO
3
-
+ 3H
2
O + 6e → Cl
-
+6OH
-

2 Cr
3+
+ ClO
3

-
+ 10 OH
-
→ 2CrO
4
2-
+ Cl
-
+5H
2
O
0,25



0,25

0,25

0,25

3
(1) PO
4
3-
+ 2H
2
O + 2e⇌ HPO
3
2-

+ 3OH
-
. G
0
1
= -2FE
o
1
.
(2) HPO
3
2-
+ 2H
2
O + 2 e ⇌H
2
PO
2
-
+ 3OH
-
. G
0
1
= -2FE
o
2
.
(3) PO
4

3-
+ 4 H
2
O + 4 e ⇌H
2
PO
2
-
+ 6OH
-
. G
0
3
= -4FE
o
3
.
2. Tổ hợp các phương trình ta có:
* (3) = (1) + (2)
 4E°
3
= 2(E°
1
+ E°
2
)
E° (HPO
3
2-
/ H

2
PO
2
-
)= E°
2
= (4E°
3
– 2E°
1
)/2 = [4 . (-1,345) –2. (-1,12) ]/2
= -1,57 V
0,25



0,25

0,25
Bài 7
2,5

(2,5 điểm)
1. Cho 3 nguyên tố A, B và C. Biết đơn chất A tác dụng với đơn chất B ở
nhiệt độ cao sinh ra hợp chất D. Chất D bị thuỷ phân mạnh trong nước tạo
ra khí cháy được và có mùi trứng thối. Đơn chất B và đơn chất C tác dụng
với nhau cho khí E, khí này tan được trong nước tạo dung dịch làm quỳ tím
hoá đỏ. Hợp chất của A với C (hợp chất F) có trong tự nhiên và thuộc một
trong những chất có độ cứng rất cao. Xác định A, B, C, D, E, F và phương trình
các phản ứng đã nêu ở trên.

2. Các khí X, Y khác nhau được đựng trong hai bình. Cả hai khí đều có
mùi khó chịu, không màu và có tổng khối lượng là 6,8 gam. Khi đốt cháy
hoàn toàn trong O
2
dư, toàn bộ lượng khí X tạo ra 5,4 gam H
2
O và khí Z
rất ít tan trong nước. Khi đốt cháy trong oxi dư, toàn bộ lượng khí Y tạo ra
nước và khí T có thể làm mất màu dung dịch nước Brom. Nếu cho toàn bộ
cũng lượng khí Y như trên đi qua dung dịch Pb(NO
3
)
2
dư thu được 23,9
gam kết tủa đen. Hỗn hợp khí Z và T cân nặng 9,2 gam và chiếm thể tích
4,48 lít (đktc). Xác định khí X, Y, Z, T và viết các phương trình phản ứng
xảy ra. Giả sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn.

Hướng dẫn chấm:

7
1
Hợp chất A
x
B
y
là một muối. Khi bị thuỷ phân cho thoát ra H
2
S.
Hợp chất F A
n
C
m
là Al
2
O
3

Vậy A là Al, B là S, C là O
2 Al + 3 S → Al
2
S

3
(1)
(A) (B) (D)
0,25


0,25



16
Al
2
S
3
+ 6 H
2
O → 2 Al(OH)
3
+ 3 H
2
S (2)
(D)
4 Al + 3 O
2
→ 2 Al
2
O
3
(3)

(A) (C) (F)
S + O
2
→ SO
2
(4)
(B) (C) (E)

0,25


0,25


2
A: NH
3
; B: H
2
S; C: N
2
; D: SO
2

H
2
S + Pb(NO
3
)
2

 PbS + 2HNO
3

0,1 0,1 0,1
n
HS
2
= n
PbS
= 0, 1

V
HS
2
= 2,24 lít, m = 3,4 gam.
2H
2
S + 3O
2
 2SO
2
+ 2H
2
O
0,1 0,1
SO
2
+ Br
2
+ H

2
O  H
2
SO
4
+ 2HBr
m
A
= 6,8 – 3,4 = 3,4 gam
m
C
= 9,2 – 0,1 x 64 = 2,8 gam; n
C
= (4,48 – 0,1 x 22,4) : 22,4 = 0,1 mol.
Vậy A chứa N và H: m
H
= 5,4 x 2 : 18 = 0,6 mol.
A:N
x
H
y
với x : y =
2,8 0,6 1
:
14 1 3



A: NH
3

0,25



0,25


0,25

0,25

0,5
Bài 8

Bài 8 (2,5 điểm)
1.Viết các phương trình phản ứng xảy ra (dạng ion thu gọn):
a. Ion I
-
trong KI bị oxi hoá thành I
2
bởi FeCl
3
, O
3
.
b. Ion Br
-
bị oxi hoá bởi H
2

SO
4
đặc, BrO
3
-
trong môi trường axit.
2. Một dung dịch A chứa 2 muối Na
2
SO
3
và Na
2
S
2
O
3
. Cho Cl
2
dư đi qua
100 ml dung dịch A rồi thêm vào hỗn hợp sản phẩm một lượng dư dung
dịch BaCl
2
thấy tách ra 6,524 gam kết tủa. Mặt khác, nếu thêm vào 100ml
dung dịch A một ít hồ tinh bột, sau đó chuẩn độ dung dịch A đến khi màu
xanh bắt đầu xuất hiện thì dùng hết 29 ml dung dịch iôt 0,5 M. Viết
phương trình hoá học ở dạng ion thu gọn và tính nồng độ mol mỗi chất
trong dung dịch A. Giả sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn.

Hướng dẫn chấm :

8
1
a



b

Viết PTPƯ
2I
-
+ 2Fe
3+


2Fe

2+
+ I
2

2I
-
+ O
3
+ H
2
O

2OH
-
+ O
2
+ I
2


2Br
-
+ 4H
+
+ SO
4
2-
(đặc)



Br
2
+ SO
2
+ 2H
2
O
5Br
-
+ BrO
3
-
+ 6H
+



3Br
2
+ 3H
2
O
0,5



0,75

2
Phương trình hóa học:

5H
2
O + S
2
O
2
3

+ 4Cl
2
 2SO
2
4

+ 8Cl

+ 10H
+
(1)



17
x 2x
H
2
O + SO
2
3


+ Cl
2
 SO
2
4

+ 2Cl

+ 2H
+
(2)
y y
Ba
2+
+ SO
2
4

 BaSO
4
 (3)
2S
2
O
2
3

+ I
2
 S

4
O
2
6

+ 2I

(4)
x x/2
H
2
O + SO
2
3

+ I
2
 SO
2
4

+ 2I

+ 2H
+
(5)
y y
Ta có hệ phương trình: 2x + y =
6,524
233

= 0,028

(I)

2
x
+ y = 0,0145 (II)
Giải hệ phương trình trên: x = 0,009

và y = 0,01.
Nồng độ mol của Na
2
S
2
O
3
= 0,09 M và Na
2
SO
3
= 0,1 M
Học sinh viết đúng mỗi phương trình được 0,2 điểm.
Tính toán đúng kết quả được 0,25 điểm



1,25