ĐỀ THI SỐ 1
Mơn: HĨA HỌC Lớp 12 cấp THPT
Thời gian thi: 150 phút
Câu 1: Mỗi phân tử XY3 có tổng các hạt proton, nơtron, electron bằng 196; trong
đó, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 60, số hạt mang điện
của X ít hơn số hạt mang điện của Y là 76.
a) Hãy xác định kí hiệu hố học của X,Y và XY3 .
b) Viết cấu hình electron của nguyên tử X,Y.
Câu 2: Một mẩu than lấy từ hang động ở vùng núi đá vôi tỉnh Hịa Bình có 9,4 phân
hủy
14
C. hãy cho biết người Việt cổ đại đã tạo ra mẩu than đó cách đây bao nhiêu
năm? Biết chu kỳ bán hủy của
14
14
C là 5730 năm, trong khí quyển có 15,3 phân hủy
C. Các số phân hủy nói trên đều tính với 1,0 gam cacbon, xảy ra trong 1,0 giây.
Câu 3: Một loại khoáng có chứa 13,77%Na; 7,18%Mg; 57,48%O; 2,39%H và cịn
lại là ngun tố X về khối lượng. Hãy xác định công thức phân tử của khống đó.
Câu 4: Tinh thể đồng kim loại có cấu trúc lập phương tâm diện.
a) Hãy vẽ cấu trúc mạng tế bào cơ sở và cho biết số nguyên tử Cu chứa trong tế bào sơ
đẳng này
b) Tính cạnh lập phương a(Å) của mạng tinh thể, biết ngun tử Cu có bán kính
bằng 1,28 Å
c) Xác định khoảng cách gần nhất giữa hai nguyên tử Cu trong mạng
d) Tính khối lượng riêng của Cu theo g/cm3
01
Câu 5: Tính bán kính nguyên tử gần đúng của Ca ở 200C, biết tại nhiệt độ đó khối
lượng riêng của Ca bằng 1,55 g/cm3. Giả thiết trong tinh thể các ngun tử Ca có
hình cầu, có độ đặc khít là 74%.
Câu 6: Biết rằng mono – clobenzen có momen lưỡng cực 1 = 1,53 D.
a) Hãy tính momen lưỡng cực o ; m ; p của ortho, meta, para – diclobenzen.
b) Đo momen lưỡng cực của một trong ba đồng phân đó được = 1,53 D. Hỏi đó là
dạng nào của diclobenzen?
Câu 7: Tính pH của dung dịch benzoatnatri C6H5COONa nồng độ 2,0 105 M. Biết
hằng số axit của axit benzoic bằng 6,29 105.
2NH3 (k) có Kp =
Câu 8: Tại 4000C, P = 10atm phản ứng N2(k) + 3H2(k)
1,64 104.
Tìm % thể tích NH3 ở trạng thái cân bằng, giả thiết lúc đầu N2(k) và H2(k) có tỉ lệ
số mol theo đúng hệ số của phương trình
Câu 9: Hỗn hợp A gồm 3 este đơn chức, mạch thẳng, tạo thành từ cùng một rượu B
với 3 axit hữu cơ, trong đó có hai axit no là đồng đẳng kế tiếp nhau và một axit
không no chứa một liên kết đơi. Xà phịng hố hồn tồn 14,7 gam A bằng dung
dịch NaOH, thu được hỗn hợp muối và p gam rượu B. Cho p gam rượu B đó vào
bình đựng natri dư, sau phản ứng có 2,24 lít khí thốt ra và khối lượng bình đựng
natri tăng 6,2 gam. Mặt khác đốt cháy hoàn toàn 14,7 gam A, thu được 13,44 lít
CO2 và 9,9 gam H2O. Xác định công thức cấu tạo của từng este trong A. (Các thể
tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn).
Câu 10: Nitrosyl clorua là một chất rất độc, khi đun nóng sẽ phân huỷ thành nitơ
monoxit và clo.
02
a) Hãy viết phương trình cho phản ứng này
b) Tính Kp của phản ứng ở 298K(theo atm và theo Pa).
Nitrosyl clorua
Nitơ monoxit
Cl2
H 0298 (kJ/mol)
51,71
90,25
?
S 0298
264
211
223
(J/K.mol)
c) Tính gần đúng Kp của phản ứng ở 475K
* Hằng số phóng xạ: k =
ln 2
t1
và
2
t=
1 N0
ln
k Nt
K P (T1 ) H 1 1
K P (T2 )
R T2 T1
* Các nguyên tử khối: Fe = 55,85; Ca = 40,08; Al = 27; Na = 23; Mg = 24; Cu = 64;
Cl = 35,5; S = 32; O = 16; C = 12; H = 1
* Hằng số khí: R = 8,314 J.K-1.mol-1; p = 1atm = 1,013. 105 Pa ; NA = 6,022. 1023
* G = H TS ; G = RTlnK và ln
03
HƯỚNG DẪN GIẢI ĐỀ SỐ 1
Câu 1: Mỗi phân tử XY3 có tổng các hạt proton, nơtron, electron bằng 196; trong đó, số hạt mang
điện nhiều hơn số hạt khơng mang điện là 60, số hạt mang điện của X ít hơn số hạt mang điện
của Y là 76.
c) Hãy xác định kí hiệu hố học của X,Y và XY3 .
d) Viết cấu hình electron của nguyên tử X,Y.
CÁCH GIẢI
KẾT QUẢ
a) Kí hiệu số đơn vị điện tích hạt nhân của X là Zx , Y là Zy ;
số nơtron (hạt không mang điện) của X là Nx , Y là Ny . Với
XY3 , ta có các phương trình:
Tổng số ba loại hạt:
2 Zx + 6 Zy + Nx + 3 Ny = 196 (1)
2 Zx + 6 Zy Nx 3 Ny = 60 (2)
6 Zy 2 Zx
= 76 (3)
Cộng (1) với (2) và nhân (3) với 2, ta có:
4 Zx + 12 Zy
= 256 (a)
Vậy X là nhôm,
12 Zy 4Zx
= 152 (b)
Y là clo.
Zy = 17 ;
Zx = 13.
XY3 là AlCl3
b) Cấu hình electron:
2
2
6
2
1
2
2
6
2
5
Al : 1s 2s 2p 3s 3p
;
Cl : 1s 2s 2p 3s 3p
ĐIỂM
2,0
2,0
1,0
Câu 2: Một mẩu than lấy từ hang động ở vùng núi đá vơi tỉnh Hịa Bình có 9,4 phân hủy 14 C. hãy
cho biết người Việt cổ đại đã tạo ra mẩu than đó cách đây bao nhiêu năm? Biết chu kỳ bán hủy
của 14 C là 5730 năm, trong khí quyển có 15,3 phân hủy 14 C. Các số phân hủy nói trên đều tính
với 1,0 gam cacbon, xảy ra trong 1,0 giây.
CÁCH GIẢI
Hằng số phóng xạ: k =
KẾT QUẢ
0,693
ln 2
=
t1
5730
ĐIỂM
2,0
2
1 N0 5730 15,3
ln
ln
k N t 0,693 9, 4
= 3989,32 (năm)
Người Việt cổ đại đã tạo ra mẩu than đó cách đây khoảng 4000
năm
Niên đại của mẩu than t =
4000 (năm)
3,0
04
Câu 3: Một loại khống có chứa 13,77%Na; 7,18%Mg; 57,48%O; 2,39%H và còn lại là nguyên tố
X về khối lượng. Hãy xác định cơng thức phân tử của khống đó.
CÁCH GIẢI
KẾT QUẢ
ĐIỂM
Hàm lượng %X = 100 – 13,77 – 7,18 – 57,48 – 2,39
= 19,18%
Cân bằng số oxi hóa trong hợp chất:
13,77
7,18
57, 48
2,39
19,18
1
2
2
1
y = 0
23
24
16
1
X
X = 5,33y
Lập bảng xét:
Y
X
1
5,33
2
3
10,66 ...
4
...
5
...
6
32
7
1,0
2,0
8
thấy chỉ có y = 6 là thỏa mãn X = 32 S (lưu huỳnh)
13,77 7,18 57, 48 2,39 19,18
Na : Mg : O : H : S =
:
:
:
:
23
24
16
1
32
= 2 : 1 : 12 : 8 : 2
Cơng thức khống: Na2MgO12H8S2
Cơng thức khống
Na2SO4.MgSO4.4H2O 2,0
Câu 4: Tinh thể đồng kim loại có cấu trúc lập phương tâm diện.
a) Hãy vẽ cấu trúc mạng tế bào cơ sở và cho biết số nguyên tử Cu chứa trong tế bào sơ đẳng này
b) Tính cạnh lập phương a(Å) của mạng tinh thể, biết nguyên tử Cu có bán kính bằng 1,28 Å
c) Xác định khoảng cách gần nhất giữa hai nguyên tử Cu trong mạng
d) Tính khối lượng riêng của Cu theo g/cm3
CÁCH GIẢI
KẾT QUẢ
ĐIỂM
a) Mạng tế bào cơ sở của Cu (hình vẽ)
B
A
a
D
A
B
E
E
C
D
1,0
C
05
Theo hình vẽ, số nguyên tử Cu là
1
Ở tám đỉnh lập phương = 8 = 1
8
1
Ở 6 mặt lập phương = 6 = 3
2
Vậy tổng số nguyên tử Cu chứa trong tế bào sơ đảng
= 1 + 3 = 4 (nguyên tử)
b) Xét mặt lập phương ABCD ta có: AC = a 2 = 4 rCu
a=
4 rCu
0
4 1,28 A
4 (nguyên tử)
1,0
a = 3,63 Å
3,63 Å
2
2
c) Khoảng cách ngắn nhất giữa 2 nguyên tử là đoạn AE:
AC a 2
AE =
= 2,55 Å
2
2
d) + 1 mol Cu = 64 gam
+ Thể tích của 1 tế bào cơ sở = a3 chứa 4 nguyên tử Cu
+ 1 mol Cu có NA = 6,02 1023 nguyên tử
m
64
Khối lượng riêng d =
=4
23
V
6,02 10 (3,63 108 )3
= 8,88 g/cm3
khoảng cách
= 2,55 Å
1,0
1,0
Khối lượng riêng:
= 8,88 g/cm3
1,0
Câu 5: Tính bán kính nguyên tử gần đúng của Ca ở 200C, biết tại nhiệt độ đó khối lượng riêng của
Ca bằng 1,55 g/cm3. Giả thiết trong tinh thể các nguyên tử Ca có hình cầu, có độ đặc khít là
74%.
CÁCH GIẢI
40,08
Thể tích của 1 mol Ca =
= 25,858 cm3,
1,55
KẾT QUẢ
ĐIỂM
V = 25,858 cm3
1,0
V = 3,18 1023 cm3
2,0
r = 1,965 108 cm
2,0
một mol Ca chứa NA = 6,02 1023 nguyên tử Ca
Theo độ đặc khít, thể tích của 1 nguyên tử Fe =
25,858 0,74
6,02 1023
= 3,18 10
23
3
cm
4
Từ V = r 3
3
Bán kính nguyên tử Ca = r =
3
3V
=
4
3
3 3,18 1023
4 3,14
06
= 1,965 108 cm
Câu 6: Biết rằng mono – clobenzen có momen lưỡng cực 1 = 1,53 D.
a) Hãy tính momen lưỡng cực o ; m ; p của ortho, meta, para – diclobenzen.
b) Đo momen lưỡng cực của một trong ba đồng phân đó được = 1,53 D. Hỏi đó là dạng nào của
diclobenzen?
CÁCH GIẢI
KẾT QUẢ
ĐIỂM
clo có độ âm điện lớn, 1 hướng từ nhân ra ngoài
1,0
ortho
para
meta
= 3
=
Cộng vectơ sử dụng hệ thức lượng trong tam giác
=0
a2 = b2 + c2 – 2bc cos A
Dẫn xuất ortho: o =
212 212 cos600 = 1 3
Dẫn xuất meta: m =
212 212 cos1200 = 1
1,0
1,0
Dẫn xuất para: p = 1 1 = 0
b) Theo đầu bài =1,53D = 1 đó là dẫn xuất meta -diclobenzen
1,0
1,0
Câu 7: Tính pH của dung dịch benzoatnatri C6H5COONa nồng độ 2,0 105 M. Biết hằng số axit
của axit benzoic bằng 6,29 105.
CÁCH GIẢI
KẾT QUẢ
Ka1
H+ + OH
H2O
Kw
Tổ hợp 2 phương trình cho:
C6H5COOH + OH
C6H5COO + H2O
Ktp =
ĐIỂM
C6H5COONa Na + C6H5COO
C6H5COOH
C6H5COO + H+
+
Ktp
Kw
1014
=
= 1,59 1010
5
Ka
6,29 10
10
1,0
Ktp = 1,59 10
07
Do nồng độ đầu của C6H5COO nhỏ; mặt khác hằng số của q
trình khơng lớn hơn nhiều so với 1014 nên phải tính đến sự điện
li của nước.
C6H5COOH + OH Ktp (1)
C6H5COO + H2O
2,0 105 [OH]
H+ + OH
H2O
Kw (2)
Theo định luật bảo tồn điện tích: [OH ] = [C6H5COOH] + [H+]
hay [C6H5COOH] = [OH] [H+]
1014
= [OH]
OH
1,0
1,0
thay vào biểu thức hằng số cân bằng của (1):
1014
OH
OH
OH
C 6 H5COOH OH
K=
=
C 6 H 5COO
C 6 H 5COO
K = 1,59 1010
2
OH 1014
= 1,59 1010
5
2 10 OH
1,0
[OH]2 + 1,59 1010[OH] 13,18 1015 = 0
[OH] = 1,148 107 pOH = lg(1,148 107) = 6,94
pH = 7,06
1,0
0
2NH3 (k) có Kp = 1,64 104.
Câu 8: Tại 400 C, P = 10atm phản ứng N2(k) + 3H2(k)
Tìm % thể tích NH3 ở trạng thái cân bằng, giả thiết lúc đầu N2(k) và H2(k) có tỉ lệ số mol theo
đúng hệ số của phương trình
CÁCH GIẢI
KẾT QUẢ
ĐIỂM
08
2NH3 (k)
N2(k) + 3H2(k)
PN
nN
1
2
Theo PTHH:
2
PH
nH
3
2
2
Theo gt: P NH3 + P N 2 + P H 2 = 10
P NH3 + 4P N 2 = 10
Và Ta có: Kp =
(PNH )2
3
3
(PN )(PH )
2
PNH
2
3
(PN )2
=
P NH + 4P N = 10
(1)
3
(PNH3 )2
3
(PN2 )(3PN2 )
2
= 1,64 104
2
6,6510 .
PNH
3
(PN )
2
6,65102
1,0
2
2
Thay vào (1) được:
6,65 102(P N )2 + 4P N 10 = 0
2
1,0
1,0
2
P N 2 = 2,404 và P N 2 = 62,55 < 0
1,0
Vậy, P N = 2,404
2
P NH = 10 4P N = 0,384 atm chiếm 3,84%
3
2
3,84%
1,0
09
Câu 9: Hỗn hợp A gồm 3 este đơn chức, mạch thẳng, tạo thành từ cùng một rượu B với 3 axit hữu
cơ, trong đó có hai axit no là đồng đẳng kế tiếp nhau và một axit không no chứa một liên kết đơi.
Xà phịng hố hồn tồn 14,7 gam A bằng dung dịch NaOH, thu được hỗn hợp muối và p gam
rượu B. Cho p gam rượu B đó vào bình đựng natri dư, sau phản ứng có 2,24 lít khí thốt ra và
khối lượng bình đựng natri tăng 6,2 gam. Mặt khác đốt cháy hoàn toàn 14,7 gam A, thu được
13,44 lít CO2 và 9,9 gam H2O. Xác định công thức cấu tạo của từng este trong A. (Các thể tích
khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn).
CÁCH GIẢI
Xác định rượu B: vì este đơn chức nên rượu B đơn chức
1
R – OH + Na R – ONa +
H2
2
0,2
0,1 mol
Độ tăng KL = KL (R – O) = 6,2 g
6,2
KL mol (R – O) =
= 31 R + 16 = 31
0,2
R = 15 là CH3 Rượu B: CH3OH
KẾT QUẢ
ĐIỂM
1,0
Công thức của 2 este no là: C n H 2n 1 COOCH3
số mol = x
Công thức của este chưa no là CmH2m1COOCH3
số mol = y
3n 4
O2 ( n + 2) CO2 + ( n + 2) H2O
2
x
( n + 2) x
( n + 2) x
3m 3
CmH2m1COOCH3 +
O2 (m + 2) CO2 + (m + 1) H2O
2
y
(m + 2) y
(m + 1) y
C n H 2n 1 COOCH3 +
ta có hệ pt:
x + y = 0,2
( n + 2) x + (m + 2) y = 0,6
( n + 2) x + (m + 1) y = 0,55
(1)
(2)
(3)
Giải hệ pt cho x = 0,15 ; y = 0,05 và 3 n + m = 4
Do n 0 và m 2 nên 2 m 3
bài toán có 2 nghiệm m = 2 và m = 3
2
Với m = 2 n = ứng với nghiệm CH2=CH-COOCH3
3
và HCOOCH3 ; CH3COOCH3
1
Với m = 3 n = ứng với nghiệm C3H5-COOCH3
3
và HCOOCH3 ; CH3COOCH3
1,0
1,0
1,0
1,0
010
Câu 10: Nitrosyl clorua là một chất rất độc, khi đun nóng sẽ phân huỷ thành nitơ monoxit và clo.
a) Hãy viết phương trình cho phản ứng này
b) Tính Kp của phản ứng ở 298K(theo atm và theo Pa).
H 0298 (kJ/mol)
Nitrosyl clorua
51,71
Nitơ monoxit
90,25
Cl2
?
264
211
223
S 0298 (J/K.mol)
c) Tính gần đúng Kp của phản ứng ở 475K
CÁCH GIẢI
KẾT QUẢ
ĐIỂM
2NO + Cl2.
a) 2NOCl
b) Hằng số cân bằng nhiệt động lực học được tính theo phương
trình G = RTlnK
Trong đó G = H T. S
H = [(2 90,25. 103) + 0 (2 51,71. 103 ) = 77080 J/mol
1,0
S = [(2 211) + 233 (2 264)
= 117 J/mol
G = 77080 298 117
= 42214 J/mol
42214
và ln K =
= 17
8,314 298
8
3
Kp = 3,98. 10 atm và Kp = 4,04. 10 Pa
c) Tính gần đúng:
Kp(T2 ) H 1 1
ln
=
R T1 T2
Kp(T1 )
1,0
77080 1
1
lnKp(475K) =
+ lnKp(298)
8,314 298 475
ln Kp (475) = 5,545
Kp = 4,32. 10 3 atm hay Kp = 437Pa
* Hằng số phóng xạ: k =
ln 2
t1
2
và
t=
1,0
1,0
1,0
1 N0
ln
k Nt
K P (T1 ) H 1 1
K P (T2 ) RT T2 T1
* Các nguyên tử khối: Fe = 55,85; Ca = 40,08; Al = 27; Na = 23; Mg = 24; Cu = 64;
Cl = 35,5; S = 32; O = 16; C = 12; H = 1
* Hằng số khí: R = 8,314 J.K-1.mol-1; p = 1atm = 1,013. 105 Pa ; NA = 6,022. 1023
* G = H TS ; G = RTlnK và ln
011
ĐỀ THI SỐ 2
Mơn: HĨA HỌC
Lớp 12
Thời gian thi: 150 phút
cấp THPT
Câu 1. Cấu hình electron ngồi cùng của ngun tử của nguyên tố X là 5p5. Tỉ số nơtron và điện
tích hạt nhân bằng 1,3962. Số nơtron của X bằng 3,7 lần số nơtron của nguyên tử thuộc nguyên
tố Y. Khi cho 4,29 gam Y tác dụng với lượng dư X thu được 18,26 gam sản phẩm có cơng thức
XY. Xác định điện tích hạt nhân của X, Y và viết cấu hình electron của Y.
Câu 2: Mét mÉu than lấy từ hang động của ngời Pôlinêxian cổ tại Ha Oai có tốc độ
là 13,6 phân hủy 14C trong 1 gi©y tÝnh víi 1,0 gam cacbon. BiÕt trong 1,0 gam
cacbon đang tồn tại có 15,3 phân hủy 14C trong 1 giây và chu kỳ bán hủy của 14C
là 5730 năm . HÃy cho biết niên đại của mẩu than ®ã?
Câu 3: Một khống chất có chứa 20,93%Nhơm; 21,7%Silic và còn lại là oxi và Hidro (về khối
lượng). Hãy xác định cơng thức của khống chất này.
Câu 4: Sắt dạng (Fe) kết tinh trong mạng lập phương tâm khối, ngun tử có bán kính r = 1,24
Å. Hãy tính:
a) Cạnh a của tế bào sơ đẳng
b) Tỉ khối của Fe theo g/cm3.
c) Khoảng cách ngắn nhất giữa hai nguyên tử Fe
Câu 5: Tính bán kính nguyên tử gần đúng của Fe ở 200C, biết tại nhiệt độ đó khối lượng riêng của Fe bằng
7,87 g/cm3. Giả thiết trong tinh thể các ngun tử Fe có hình cầu, có độ đặc khít là 68%.
Cho nguyên tử khối của 55,85 = 40
Câu 6: Clobenzen có momen lưỡng cực 1 = 1,53 D (1 hướng từ nhân ra ngồi); anilin có momen lưỡng
cực 2 = 1,60D (2 hướng từ ngoài vào nhân benzen). Hãy tính của ortho – cloanilin; meta – cloanilin và
para – cloanilin.
Câu 7:
a)TÝnh pH cđa dung dÞch HCl nồng độ 0,5.10-7 mol/lít.
b)Tính pH của dung dịch X đợc tạo thành khi trộn 200ml dung dịch HA 0,1M (Ka = 10-3.75) víi
200ml dung dÞch KOH 0.05M; pH cđa dung dịch X thay đổi nh thế nào khi thêm 10-3 mol HCl
vào dung dịch X.
Cõu 8: Ti 250C, phn ng:
CH3COOC2H5 + H2O có hằng số cân bằng K = 4
CH3COOH + C2H5OH
Ban đầu người ta trộn 1,0 mol C2H5OH với 0,6 mol CH3COOH. Tính số mol este thu được
khi phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng.
012
Cõu 9: Cho 23,52g hỗn hợp 3 kim loại Mg, Fe, Cu vào 200ml dung dịch HNO3 3,4M khuấy đều
thấy thoát ra một khí duy nhất hơi nặng hơn không khí, trong dung dịch còn d một kim loại cha tan
hết, đổ tiép từ từ dung dịch H2SO4 5M vào, chất khí trên lại thoát ra cho dến khi kim loại vừa tan
hết thì mất đúng 44ml, thu đợc dd A. LÊy 1/2 dd A, cho dd NaOH cho ®Õn d vào, lọc kết tủa, rửa
rồi nung ngoài không khí đến khối lợng không đổi thu đợc chất rắn B nặng 15,6g.
a) Tính % số mol mỗi kim loại trong hỗn hợp.
b) Tính nồng độ các ion (trừ ion H+-, OH-) trong dung dÞch A.
Câu 10: Cho các số liệu nhiệt động của một số phản ứng sau ở 298K
Số phản ứng
(1)
Phản ứng
2NH3 + 3N2O 4N2 + 3H2O
Ho298 (kJ)
1011
(2)
N2O + 3H2 N2H4 + H2O
2NH3 + 0,5O2 N2H4 + H2O
317
+ 0,5 O2 H2O
286
(3)
(4)
H2
143
S0298 (N2H4) = 240 J/K.mol ; S0298 (H2O) = 66,6 J/K.mol
S0298 (N2) = 191 J/K.mol ; S0298 (O2) = 205 J/K.mol
a) Tính nhiệt tạo thành Ho298 của N2H4 ; N2O và NH3.
b) Viết phương trình của phản ứng cháy Hidrazin và tính Ho298 , Go298 và hằng số cân bằng K
của phản ứng này.
* Hằng số phóng xạ: k =
ln 2
t1
và
2
t=
1 N0
ln
k Nt
K P (T1 ) H 1 1
K P (T2 ) RT T2 T1
* Các nguyên tử khối: Fe = 55,85; Ca = 40,08; Al = 27; Na = 23; Mg = 24; Cu = 64;
Cl = 35,5; S = 32; O = 16; C = 12; H = 1
* Hằng số khí: R = 8,314 J.K-1.mol-1; p = 1atm = 1,013. 105 Pa ; NA = 6,022. 1023
* G = H TS ; G = RTlnK và ln
013
HƯỚNG DẪN GIẢI ĐỀ SỐ 2
Câu 1. Cấu hình electron ngoài cùng của nguyên tử của nguyên tố X là 5p5. Tỉ số nơtron và điện
tích hạt nhân bằng 1,3962. Số nơtron của X bằng 3,7 lần số nơtron của nguyên tử thuộc nguyên
tố Y. Khi cho 4,29 gam Y tác dụng với lượng dư X thu được 18,26 gam sản phẩm có cơng thức
XY. Xác định điện tích hạt nhân của X, Y và viết cấu hình electron của Y.
CÁCH GIẢI
Cấu hình đầy đủ của X là
[ 36 Kr] 5s24d105p5. số ZX = 53 = số proton
Mặt khác:
KẾT QUẢ
số ZX = 53
ĐIỂM
1,0
nx
1,3692 nX = 74
px
AX = pX + nX = 53 + 74 = 127
1,0
nx
= 3,7 nY = 20
ny
Y XY
4,29
18,26
Y
XY
Y
127 Y
Y = 39
4,29 18,26
4,29 18,26
AY = pY + nY
39 = pY + 20 pY = 19 hay ZY = 19
Cấu hình electron của Y là [ 18 Ar] 4s1
X +
1,0
pY = 19
1,0
[ 18 Ar] 4s1
1,0
014
Câu 2: Mét mÉu than lÊy tõ hang ®éng cđa ng-ời Pôlinêxian cổ tại Ha Oai có tốc độ là 13,6 ph©n
hđy 14C trong 1 gi©y tÝnh víi 1,0 gam cacbon. Biết trong 1,0 gam cacbon đang tồn tại có 15,3
phân hủy 14C trong 1 giây và chu kỳ bán hủy của 14C là 5730 năm . HÃy cho biết niên đại của
mẩu than đó?
CCH GII
Hng s phúng x: k =
KẾT QUẢ
ĐIỂM
2,0
0,693
ln 2
=
t1
5730
2
1 N
5730 15,3
Niên đại của mẩu than t = ln 0
ln
k N t 0,693 13,6
= 973,88 (năm)
t = 973,88 (năm)
3,0
Câu 3: Một khống chất có chứa 20,93%Nhơm; 21,7%Silic và cịn lại là oxi và Hidro (về khối
lượng). Hãy xác định cơng thức của khống chất này.
CÁCH GIẢI
Đặt % lượng Oxi = a thì % lượng Hidro = 57,37 – a
Ta có: tỷ lệ số nguyên tử
20,93 21, 7 a
Al : Si : O : H =
:
: : (57,37 a)
27
28 16
Mặt khác: phân tử khoáng chất trung hòa điện nên
20,93
21, 7
a
3
4
2 (57,37 a) 0
27
28
16
Giải phương trình cho a = 55,82
Suy ra,
20,93 21, 7 55,82
Al : Si : O : H =
:
:
:1,55 = 2 : 2 : 9 : 4
27
28
16
Vậy công thức khoáng chất: Al2Si2O9H4
hay Al2O3.2SiO2.2H2O (Cao lanh)
KẾT QUẢ
ĐIỂM
1,0
a = 55,82
2,0
Al : Si : O : H =
2 :2 :9 :4
1,0
Al2O3.2SiO2.2H2O
1,0
015
Câu 4: Sắt dạng (Fe) kết tinh trong mạng lập phương tâm khối, ngun tử có bán kính r = 1,24
Å. Hãy tính:
a) Cạnh a của tế bào sơ đẳng
b) Tỉ khối của Fe theo g/cm3.
c) Khoảng cách ngắn nhất giữa hai nguyên tử Fe
CÁCH GIẢI
KẾT QUẢ
ĐIỂM
a) Mạng tế bào cơ sở của Fe (hình vẽ)
B
A
B
1,0
A
E
E
a
C
D
C
a
D
Theo hình vẽ, số nguyên tử Fe là
1
Ở tám đỉnh lập phương = 8 = 1
8
Ở tâm lập phương = 1
Vậy tổng số nguyên tử Cu chứa trong tế bào sơ đảng = 1 + 1 = 2 2 (nguyên tử)
(ngun tử)
b) Từ hình vẽ, ta có: AD2 = a2 + a2= 2a2
xét mặt ABCD: AC2 = a2 + AD2 = 3a2
mặt khác, ta thấy AC = 4r = a 3
4r
4 1,24
nên a =
=
= 2,85 Å
3
3
c) Khoảng cách ngắn nhất giữa 2 nguyên tử là đoạn AE:
AC a 3
2,85 3
AE =
=
= 2,468 Å
2
2
2
d) + 1 mol Fe = 56 gam
+ Thể tích của 1 tế bào cơ sở = a3 chứa 2 nguyên tử Fe
+ 1 mol Fe có NA = 6,02 1023 nguyên tử
m
Khối lượng riêng d =
V
56
=2
= 7,95 g/cm3
23
8 3
6,02 10 (2,85 10 )
1,0
a = 2,85 Å
1,0
Khoảng cách =
2,468 Å
1,0
Khối lượng riêng:
d = 7,95 g/cm3
1,0
016
Câu 5: Tính bán kính nguyên tử gần đúng của Fe ở 200C, biết tại nhiệt độ đó khối lượng riêng của Fe bằng
7,87 g/cm3. Giả thiết trong tinh thể các ngun tử Fe có hình cầu, có độ đặc khít là 68%.
Cho nguyên tử khối của 55,85 = 40
CÁCH GIẢI
Thể tích của 1 mol Fe =
KẾT QUẢ
ĐIỂM
55,85
= 7,097 cm3.
7,87
một mol Fe chứa NA = 6,02 1023 nguyên tử Fe
7,097 0,68
Theo độ đặc khít, thể tích của 1 nguyên tử Fe =
6,02 1023
Vmol = 0,8 1023
2,0
3
(cm )
= 0,8 1023 cm3
Từ V =
4
r 3
3
Bán kính nguyên tử Fe = r =
r=
3
3 0,8 10
4 3,14
23
3
3V
4
r = 1,24 108 cm
= 1,24 108 cm
3,0
Câu 6: Clobenzen có momen lưỡng cực 1 = 1,53 D (1 hướng từ nhân ra ngồi); anilin có momen lưỡng
cực 2 = 1,60D (2 hướng từ ngồi vào nhân benzen). Hãy tính của ortho – cloanilin; meta – cloanilin và
para – cloanilin.
CÁCH GIẢI
KẾT QUẢ
clo có độ âm điện lớn, 1 hướng từ nhân ra ngồi – nhóm NH2 có
cặp e tự do liên hợp với hệ e của vòng benzen hai momen lưỡng
cực cùng chiều
1,0
para
meta
ortho
ĐIỂM
Cộng vectơ sử dụng hệ thức lượng trong tam giác
a2 = b2 + c2 – 2bc cos
Dẫn xuất ortho:
2O
= 12
= 12
+ 22
+ 22
o =
Dẫn xuất meta:
2m
=
12
+
22
A
212 cos 60
1,0
0
12 = 2,45
2, 45 = 1,65D
212 cos 120
1,0
0
017
= 12 + 22 + 12 = 7,35
m =
Dẫn xuất para:
2p
1,0
7,35 = 2,71D
= 1 + 2 = 1,60 + 1,53 = 3,13D
1,0
Câu 7:
a)TÝnh pH cđa dung dÞch HCl nồng độ 0,5.10-7 mol/lít.
b)Tính pH của dung dịch X đ-ợc tạo thành khi trộn 200ml dung dịch HA 0,1M (Ka = 10-3.75)
víi 200ml dung dÞch KOH 0.05M; pH cđa dung dịch X thay đổi nh- thế nào khi thêm 10 -3
mol HCl vào dung dịch X.
CCH GII
KT QU
a) H+ . 0,5.10-7 do nồng độ nhỏ phải tính ®Õn c©n b»ng
cđa H2O
H2O
H+ + OH
ĐIỂM
1,0
HCl
H+ + Cl
Theo định luật bảo toàn điện tích:
10 -14
H = Cl + OH H = 0,5.10 +
H
H+ 2 0,5.10 7 H+ 10 -14 = 0.
Giải đ-ợc: H+ = 1,28.10-7 pH 6,9
b) nHA = 0,1.0,2 = 0,02 mol ;
nKOH = 0,05.0,2 = 0,01 mol
KOH + HA KA + H2O
0,01 0,01 0,01
Theo ph-ơng trình HA cßn d- = 0,01 mol
0,01
Trong d2 X: CHA = CKA =
= 0,025M.
0,4
Xét các cân bằng sau:
H2O
H+ + OHKW = 10-14
(1)
+
A- + H2O
HA
-
-
H+ + A-
+
-7
KHA = 10-375
1,0
1,0
(2)
HA + OHKB = KHA-1. KW = 10-10,25 (3)
So s¸nh (1) víi (2) KHA >> KW bá qua (1)
So s¸nh (2) víi (3) KHA >> KB bá qua(3) Dung
dịch X là dung dịch đệm axit
muoi = 3,75 + lg 0,1 = 3,75
cã pH = pKa + lg
axit
0,1
-3
Khi thªm 10 mol HCl
KA + Cl KCl + HA
0,001 0,001
0,001 (mol)
0,01 0,001
HA =
= 0,0275 M
0,4
1,0
018
0,01 - 0,001
= 0,0225M .
0,4
Dung dịch thu đ-ợc vẫn là dung dịch đệm axit.
0,0225
T-ơng tự, pH = 3,75 + lg
= 3,66
0,0275
vµ KA =
1,0
Câu 8: Tại 250C, phản ứng:
CH3COOC2H5 + H2O có hằng số cân bằng K = 4
CH3COOH + C2H5OH
Ban đầu người ta trộn 1,0 mol C2H5OH với 0,6 mol CH3COOH. Tính số mol este thu được
khi phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng.
CÁCH GIẢI
KẾT QUẢ
CH3COOC2H5 + H2O
CH3COOH + C2H5OH
Phản ứng x
x
[ ]
1–x
0,6 – x
x
x
K=
CH3COOC 2 H5 H2O
C 2 H5OHCH3COOH
ĐIỂM
1,0
x2
=4
(1 x)(0,6 x)
2,0
3x2 6,4x + 2,4 = 0 x1 = 0,4855 và x2 = 1,64 > 1
Vậy, số mol este thu được khi phản ứng đạt tới trạng thái
cân bằng = 0,4855
2,0
Cõu 9: Cho 23,52g hỗn hợp 3 kim loại Mg, Fe, Cu vào 200ml dung dịch HNO3 3,4M khuấy đều
thấy thoát ra một khí duy nhất hơi nặng hơn không khí, trong dung dịch còn d- một kim loại
ch-a tan hết, đổ tiép từ từ dung dịch H2SO4 5M vào, chất khí trên lại thoát ra cho dến khi kim
loại vừa tan hết thì mất đúng 44ml, thu đ-ợc dd A. LÊy 1/2 dd A, cho dd NaOH cho đến dvào, lọc kết tủa, rửa rồi nung ngoài không khí đến khối l-ợng không đổi thu đ-ợc chất rắn B
nặng 15,6g.
a) Tính % số mol mỗi kim loại trong hỗn hợp.
b) Tính nồng độ các ion (trừ ion H+-, OH-) trong dung dịch A.
CCH GII
Gọi x, y, z là số mol Mg, Fe, Cu trong hỗn hợp, ta có :
24x + 56y + 64z = 23,52
3x + 7y + 8z = 2,94 (a)
Đồng còn d- có các phản øng:
Cho e:
NhËn e:
2+
Mg - 2e Mg
(1) NO3 + 3e + 4H+ NO + 2H2O (4)
Fe - 3e Fe3+ (2)
Cu + Fe3+ Cu2+ + Fe2+ (5)
Cu - 2e Cu2+ (3)
Ph-ơng trình phản ứng hoà tan Cu d-:
3Cu + 4H2SO4 + 2NO3- = 3CuSO4 + SO42- + 2NO + H2O (6)
KẾT QUẢ
ĐIỂM
1,0
019
0,044.5.3
= 0,165 mol
4
Theo các ph-ơng trình (1), (2), (3), (4), (5): sè mol e cho b»ng
sè mol e nhËn:
2(x + y + z 0,165) = 3,4.0,2 2(x + y + z 0,165).
x + y + z = 0,255 + 0,165 = 0,42 (b)
Từ khối l-ợng các oxit MgO; Fe2O3; CuO, có ph-ơng trình:
x
y
z
.40 + .160 + . 80 = 15,6 (c)
2
2
4
Hệ ph-ơng trình rút ra từ (a), (b), (c):
3x + 7y + 8z = 2,94
x + y + z = 0,42
x + 2y + 2z = 0,78
Giải đ-ợc: x = 0,06; y = 0,12;
z = 0,24.
l-ỵng Mg = 6,12 ;
l-ỵng Fe = 28,57 ;
l-ợng Cu = 65,31
2/ Tính nồng độ các ion trong dd A (trõ H+, OH-)
0,06
Mg2+ =
= 0,246 M;
Cu2+ = 0,984 M ;
0,244
Fe2+ = 0,492 M ; SO42- = 0,9 M ; NO3- = 1,64 M
Từ Pt (6) tính đ-ợc số mol Cu d-: =
1,0
1,0
1,0
1,0
Câu 10: Cho các số liệu nhiệt động của một số phản ứng sau ở 298K
Số phản ứng
(1)
Phản ứng
2NH3 + 3N2O 4N2 + 3H2O
Ho298 (kJ)
1011
(2)
N2O + 3H2 N2H4 + H2O
2NH3 + 0,5O2 N2H4 + H2O
317
+ 0,5 O2 H2O
286
(3)
(4)
H2
143
S0298 (N2H4) = 240 J/K.mol ; S0298 (H2O) = 66,6 J/K.mol
S0298 (N2) = 191 J/K.mol ; S0298 (O2) = 205 J/K.mol
a) Tính nhiệt tạo thành Ho298 của N2H4 ; N2O và NH3.
b) Viết phương trình của phản ứng cháy Hidrazin và tính Ho298 , Go298 và hằng số cân bằng K
của phản ứng này.
CÁCH GIẢI
a) Ta sắp xếp lại 4 phương trình lúc đầu để khi cộng triệt tiêu
các chất và được
N2 + 2H2 N2H4 . Đó là:
4N2 + 3H2O
2NH3 + 3N2O
-H1
3N2O + 9H2
3N2H4 + 3H2O
3H2
2NH3 + 0,5 O2
N2H4 + H2O
H3
KẾT QUẢ
ĐIỂM
1,0
020
H2O
H2 + 0,5 O2
-H4
Sau khi cộng ta được: 4N2 + 8H2 4N2H4 có 4H5
Suy ra H5 = (-H1 + 3H2 + H3 - H4) : 4
= (1011 - 3 . 317 - 143 + 286) : 4 = 50,75 kJ/mol
Từ H5 và H4 và H2 tính được H N 2O = H5 + H4 - H2
= 50,75 - 286 + 317 = 81,75 kJ/mol
Từ H5 và H4 và H3 tính được H NH3 = H5 + H4 - H3
= ( 50,75 - 286 + 143 ) : 2 = 46,125 kJ/mol
b) N2H4 + O2 ? N2 + 2H2O
H 0298 = 2 ( 286) 50,75 = 622,75 kJ/mol
S 0298 = 191 + (2 66,6) 205 240 = 120,8 J/K
1,0
1,0
1,0
G 0298 = 622,75 ( 120,8. 10 3 298) = 586,75 kJ/mol
586, 75.103
G
ln K =
=
= 236,8 ;
RT
8,314 298
* Hằng số phóng xạ: k =
ln 2
t1
2
và
t=
K = 10103.
1,0
1 N0
ln
k Nt
K P (T1 ) H 1 1
K P (T2 ) RT T2 T1
* Các nguyên tử khối: Fe = 55,85; Ca = 40,08; Al = 27; Na = 23; Mg = 24; Cu = 64;
Cl = 35,5; S = 32; O = 16; C = 12; H = 1
* Hằng số khí: R = 8,314 J.K-1.mol-1; p = 1atm = 1,013. 105 Pa ; NA = 6,022. 1023
* G = H TS ; G = RTlnK và ln
021
ĐỀ THI SỐ 3
Mơn: HĨA HỌC
Lớp 12 cấp THPT
Thời gian thi: 150 phút (không kể thời gian giao
(Đề thi gồm 08 trang)
đề)
(Thí sinh làm bài trực tiếp vào bản đề thi này)
Câu 1: Hợp chất A có cơng thức là MXa trong đó M chiếm 46,67% về khối lượng,
M là kim loại, X là phi kim ở chu kỳ 3. Trong hạt nhân của M có: n p = 4, của X
có: n’ = p’ (trong đó n, n’, p, p’ là số nơtron và proton). Tổng số proton trong MXa là
58.
a) Xác định tên, số khối của M và tên, số hiệu nguyên tử của X trong bảng tuần
hồn.
b) Viết cấu hình electron của X.
CÁCH GIẢI
KẾT
QUẢ
ĐIỂ
M
Câu 2: Giá trị momen lưỡng cực của p – nitrobenzylclorua đo trong dung mơi benzen
là 3,59 D. Hãy xác định góc hợp thành giữa liên kết C – Cl và C – NO2 trong phân
022
tử trên, biết các giá trị của nitrobenzen và benzylclorua lần lượt là 3,98 D và 1,85
D.
CÁCH GIẢI
KẾT
QUẢ
ĐIỂM
Câu 3: Có phản ứng bậc một : CCl3COOH (k) CHCl3 (k) + CO2 (k) tiến hành ở
30oC, nồng độ chất phản ứng giảm đi một nửa sau 1 giờ 23 phút 20 giây. Ở 70 oC,
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 1/4 ở 70oC và hệ số nhiệt độ của
tốc độ phản ứng
b) Tính năng lượng hoạt hóa của phản ứng
CÁCH GIẢI
KẾT
QUẢ
ĐIỂ
M
023
Câu 4: Tính nhiệt tạo thành chuẩn của phản ứng (ở 25oC )
CO(NH2)2 (r) + H2O (l) CO2 (k) + 2 NH3 (k)
biết ở cùng điều kiện có:
CO (k) + H2O (h) CO2 (k) + H2(k)
41,13 kJ
CO (k) + Cl2 (k) COCl2 (k)
112,5 kJ
COCl2 (k) + 2NH3(k) CO(NH2)2 (r) + 2HCl(k) 201 kJ
Nhiệt tạo thành HCl (k) = 92,3 kJ/mol
Nhiệt hoá hơi H2O (298K) = 44,01 kJ/mol
CÁCH GIẢI
KẾT
QUẢ
ĐIỂM
024
Câu 5: Ở 200C hòa tan vào dung dịch NaOH nồng độ 0,016 g/lít một lượng iot đủ để
NaI + NaIO + H2O
phản ứng sau xảy ra hoàn toàn: 2NaOH + I2
Tính pH của dung dịch thu được. Biết hằng số axit của HIO = 2,0 1011
CÁCH GIẢI
KẾT
QUẢ
ĐIỂM
Câu 6: Uran trong thiên nhiên chứa 99,28% 238
92 U (có thời gian bán huỷ là
8
4,5109năm) và 0,72% 235
92 U (có thời gian bán huỷ là 7,110 năm). Tính tốc độ
phân rã mỗi đồng vị trên (theo hạt nhân/giây) trong 10 gam U3O8 mới điều chế.
CÁCH GIẢI
KẾT
QUẢ
ĐIỂM
025