SlideShare a Scribd company logo
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 1
*****************************************************************************************************************************************
Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 1

Ph n 1: C U T O NGUYÊN T
BÀI T P PHÂN RÃ PHÓNG X - PH N GN H T NHÂN
Caâu 1: Ch t phóng x 210
Po có chu kì bán rã T = 138 ngày. Tính kh i lư ng Po có phóng x là 1 Ci ( S:
0,222 mg)
Câu 2: Tính tu i c a m t pho tư ng c b ng g bi t r ng phóng x −
β c a nó b ng 0,77 l n phóng x
c a m t khúc g cùng kh i lư ng v a m i ch t. Bi t 14
C
T 5600= năm. ( S: 2100 năm)
Câu 3: Xét ph n ng h t nhân x y ra khi b n các h t α vào bia Al: 27 30
13 15Al P n+ α → + . Cho bi t: mAl =
26,974u ; mP = 29,970u ; mα = 4,0015u ; mn = 1,0087u ; mp = 1,0073u.Hãy tính năng lư ng t i thi u c a
h t α c n thi t ph n gn x y ra. ( S: 3MeV)
Câu 4: M t m u poloni nguyên ch t có kh i lư ng 2 (g), các h t nhân Poloni ( )210
84 Po phóng x phát ra h t
α và chuy n thành m t h t nhân A
Z X b n.
a. Vi t phương trình ph n ng và g i tên A
Z X .
b. Xác nh chu kì bán rã c a poloni phóng x bi t trong 365 ngày nó t o ra th tích V = 179 cm3
khí He
( ktc)
c. Tìm tu i c a m u ch t trên bi t r ng t i th i i m kh o sát t s gi a kh i lư ng A
Z X và kh i lư ng ch t
ó là 2:1. ( S: a. 82Pb207
Chì b. 138 ngày )
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
BÀI T P HOÁ LƯ NG T - MOMEN LƯ NG C C – NĂNG LƯ NG LIÊN K T
Câu 1: Th c ngh êm xác nh ư c momen lư ng c c c a phân t H2O là 1,85D, góc liên k t HOH là
104,5o
, dài liên k t O–H là 0,0957 nm. Tính ion c a liên k t O–H trong phân t oxy (b qua momen
t o ra do các c p electron hóa tr không tham gia liên k t c a oxy). 1D = 3,33.10-30
C.m. i n tích c a
electron là -1,6.10-19
C ; 1nm = 10-9
m.
Hư ng d n gi i:
Gi thi t ion c a liên k t O – H là 100%
ta có:
-9 -19
-30
0,0957.10 .1,6.10
= =4,600D
3,33.10
µ . => ion c a liên k t O – H là 32,8%
Câu 2: Ánh sáng nhìn th y có phân h y ư c Br2(k) thành các nguyên t không. Bi t r ng năng lư ng phá v
liên k t gi a hai nguyên t là 190kJ.mol-1
. T i sao hơi Br2 có màu? Bi t h = 6,63.10-34
J.s ; c = 3.108
m.s-1
;
NA = 6,022.1023
mol-1
.
Hư ng d n gi i
-7
A
c
E = h .N = 6,3.10 m⇒ λ
λ
.
Do λ n m trong vùng các tia sáng nhìn th y nên phân h y ư c và có màu.
Câu 3: Bi t
2
n 2
Z
E = -13,6 (eV)
n
× (n: s lư ng t chính, Z: s ơn v i n tích h t nhân).
a. Tính năng lư ng 1e trong trư ng l c m t h t nhân c a m i h N6+
, C5+
, O7+
.
b. Qui lu t liên h gi a En v i Z tính ư c trên ph n ánh m i liên h nào gi a h t nhân v i electron trong
các h ó ?
Hư ng d n gi i
a. Theo u bài, n ph i b ng 1 nên ta tính E1. Do ó công th c là E1 = −13,6 Z2
(ev) (2’)
Th t theo tr s Z: Z = 6 → C5+
: (E1) C5+
= −13,6 x 62
= −489,6 eV
Z = 7 → N6+
: (E1) N6+
= −13,6 x 72
= −666,4 eV
Z = 8 → O7+
: (E1) O7+
= −13,6 x 82
= −870,4 eV
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 2
*****************************************************************************************************************************************
Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 2
b. Quy lu t liên h E1 v i Z : Z càng tăng E1 càng âm (càng th p). Qui lu t này ph n ánh tác d ng l c hút h t
nhân t i e ư c xét: Z càng l n l c hút càng m nh → năng lư ng càng th p → h càng b n, b n nh t là O7+.
Câu 4: Vi c gi i phương trình Schrodinger cho h nguyên t 1electron phù h p t t v i lý thuy t c i n c a
Bohr v s lư ng t hóa năng lư ng.
2
n 2
Z
E = -13,6 (eV)
n
× . cho ti n s d ng thì các giá tr s c a các
h ng s xu t hi n trong công th c trên ư c chuy n h t v ơn v eV. i u thú v là khi ta s d ng công th c
trên cho phân t heli trung hòa. Trong nguyên t heli l c h t nhân tác d ng lên electron b gi m b t do
electron khác ch n m t. i u này có nghĩa là i n tích c a h t nhân tác d ng lên electron không ph i là Z = 2
n a mà s nh hơn g i là i n tích hi u d ng (Zeff). Năng lư ng ion hóa c a nguyên t heli tr ng thái cơ
b n là 24,46eV. Tính Zeff.
Hư ng d n gi i
M i electron l p n = 1 c a nguyên t heli có năng lư ng –Z2
eff = 13,6eV
M c năng lư ng th p nh t c a heli –Z2
eff = 27,2eV
tr ng thái cơ b n ion He+
có năng lư ng = -4.13,6 = -54,4eV
Năng lư ng ion hoá = (-54,4 + Z2
eff. 27,2) = 24,46 => Zeff = 1,70
Câu 5: B ng phương pháp quang ph vi sóng ngư i ta xác nh phân t SO2 tr ng thái hơi có: 2SO 1,6Dµ =
o
o
S Od 1,432A ; OSO 109 5− = = .
a. Tính i n tích hi u d ng c a nguyên t O và nguyên t S trong phân t SO2
b. Tính ion c a liên k t S-O
Hư ng d n gi i
a. i v i phân t SO2 có th xem trung tâm i n tích dương trùng v i h t nhân nguyên t S còn trung tâm
i n tích âm s n m i m gi a o n th ng n i hai h t nhân nguyên t O. Như v y momen lư ng c c c a
phân t SO2: 2SO 2µ = × δl . Trong ó l là kho ng cách gi a hai trong tâm i n tích và ư c tính như sau:
o
o
1,432 cos59 45' 0,722A= × =l . Theo d ki n ã cho: 2SO 1,6Dµ = nên t ây rút ra:
18
8 10
1,6 10
0,23
2 0,722 10 4,8 10
−
− −
×
δ = =
× × × ×
V y i n tích hi u d ng c a nguyên t O là -0,23 còn i n tích hi u d ng c a nguyên t S là +0,46 i n tích
tuy t i c a electron
b. M t khác n u xem liên k t S-O hoàn toàn là liên k t ion thì momen lư ng c c c a phân t là:
2
8 10
SO 0,722 10 2 4,8 10 6,93D− −
µ = × × × × =
V y ion x c a liên k t S-O b ng:
1,6
x 100% 23%
6,93
= × =
Câu 6: Tính năng lư ng liên k t ion ENa-F c a h p ch t ion NaF. Bi t các tr s (kJ/mol): INa = 498,5 ;
FF = -328 ; kho ng cách ro = 1,84
o
A , nNaF = 7 là h s y Born, 12
o 8,854.10−
ε = là h ng s i n môi trong
chân không. ENa-F ư c tính theo công th c:
2
A
A B A B
o o
N .e 1
E 1 I F
4 . .r n
−
 
= − − − 
πε  
. ( S: ENa-F = 497,2)
Ph n 2: S BI N THIÊN TU N HOÀN C A M T S TÍNH CH T THEO CHI U TĂNG D N
I N TÍCH H T NHÂN
Caâu 1: Tính năng lư ng m ng lư i c a LiF d a vào các s li u cho b i b ng sau:
Năng lư ng (kJ/mol) Năng lư ng (kJ/mol)
Ái l c electron c a F(k) : AF = –333,000 Liên k t F–F: Elk = 151,000
Ion hoá th nh t c a Li(k): I1 = 521,000 Sinh nhi t c a LiF(tinh th ) = –612,300
Entanpi nguyên t hoá Li(tinh th ) = 155,200 Um ng lư i= ?
S: Uml = 1031 kJ.mol-1
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 3
*****************************************************************************************************************************************
Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 3
Câu 2: Năng lư ng ion hóa th nh t c a các nguyên t chu kì 2 như sau
a. Hãy cho bi t vì sao khi i t Li n Ne, năng lư ng ion hóa th nh t c a các nguyên t nhìn chung tăng
d n nhưng t : Be sang B ; t N sang O thì năng lư ng ion hoá th nh t l i gi m d n
b. Tính i n tích h t nhân hi u d ng Z’ i v i m t electron hóa tr có năng lư ng l n nh t trong các
nguyên t trên và gi i thích chi u bi n thiên giá tr Z’ trong chu kì. Bi t r ng: 13,6eV = 1312kJ/mol ;
2
1 2
Z'
I 13,6 (eV)
n
=
S: 1,26 ; 1,66 ; 1,56 ; 1,82 ; 2,07 ; 2,00 ; 2,26 ; 2,52
Câu 3: Năng lư ng liên k t ơn gi n gi a hai nguyên t A và B là EAB luơn l n hơn giá tr trung bình c ng
các năng lư ng liên k t ơn EAA ; EBB là AB∆ : ( )AB AA BB AB
1
E E E
2
= + + ∆ . Giá tr AB∆ (kJ/mol) c trưng
cho ph n c tính ion c a liên k t AB liên quan n s khác nhau v âm i n gi a A và B, t c là hi u s
A Bχ −χ . Theo Pauling: A B AB0,1χ −χ = ∆ . thu ư c giá tr âm i n c a nguyên t các nguyên t
khác nhau, Pauling gán giá tr âm i n c a hi ro là 2,2
a. Tính âm i n c a Flo và Clo d a vào các s li u năng lư ng liên k t:
HF HCl F2 Cl2 H2
565 431 151 239 432
b. Tính năng lư ng liên k t ECl-F
Hư ng d n gi i
a. F F
1
2,2 0,1 565 (151 432) 3,85
2
χ − = − + => χ =
Cách tính tương t : Cl 3,18χ =
b. 1
Cl F
1
3,85 3,18 0,1 x (151 239) x E 240kJ.mol
2
−
−− = − + => = =
Câu 4: D a vào phương pháp g n úng Slater, tính năng lư ng ion hóa th nh t I1 cho He (Z = 2).
Hư ng d n gi i:
He có c u hình 1s2
,
( )
2* 2
*
He *2 2
13,6 2 0,313,6(Z )
E 2 2 78,6eV
n 1
 − 
= − = − = −  
    
He+
có c u hình 1s1
,
2 2
*
2 2He
13,6Z 13,6 2
E 54,4eV
n 1
+
×
= − = − = −
Quá trình ion hoá: * *
1 HeHe
He He 1e I E E ( 54,4) ( 78,6) 24,2eV+
+
→ + ⇒ = − = − − − =
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Ph n 3: C U TRÚC M NG TINH TH
Caâu 1: Tinh th NaCl có c u trúc l p phương tâm di n. Tính bán kính c a ion Na+
và kh i lư ng riêng c a
tinh th NaCl bi t c nh c a ô m ng cơ s a = 5,58
o
A ; bán kính ion
o
Cl
r 1,810A− = ; kh i lư ng mol c a Na
và Cl l n lư t là: 22,99 g.mol-1
và 35,45 g.mol-1
( S: r+ = 0,98
o
A ; d = 2,23 g/cm3
)
Caâu 2: Tinh th Fe − α có c u trúc tinh th l p phương tâm kh i và c ng a c a ô m ng cơ s là
o
a 2,860A= còn Fe − γ k t tinh d ng l p phương tâm di n v i
o
a 3,560A= . Tính bán kính kim lo i và kh i
lư ng riêng c a s t thu c hai lo i c u trúc trên bi t Fe = 55,800 g/mol
S: Fe − α : r = 1,24
o
A ; d = 7,92 g/cm3
; Fe − γ : r = 1,26
o
A ; d= 8,21 g/cm3
Nguyên t Li Be B C N O F Ne
I1 (kJ/mol) 521 899 801 1087 1402 1313 1681 2081
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 4
*****************************************************************************************************************************************
Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 4
Câu 3: Tinh th MgO có c u trúc ki u NaCl v i c nh c a ô m ng cơ s :
o
d 4,100A= . Tính năng lư ng m ng
lư i c a MgO theo phương pháp Born-Landré và phương pháp Kapustinxki bi t r ng s Madelung c a m ng
lư i MgO: a = 1,7475 ; e = 1,602.10-19
C ; 12
o 8,85.10−
ε = ; NA = 6,023.1023
; nB = 7
Theo Born-Landré:
2
A
o B
Z Z e aN 1
U (1 )
4 R n
+ −
= −
πε
vôùi R = r+ + r-
Theo Kapustinxki: 7
Z Z n
U 1,08.10
R
+ −−
=
∑
Hư ng d n gi i
Thay s vào hai phương trình trên ta suy ra:
Theo Born-Landré: U = 4062 kJ/mol ; theo Kapustinxki: U = 4215 kJ/mol
Câu 4: S t kim lo i nóng ch y 1811K. Gi a nhi t phòng và i m nóng ch y c a nó, s t kim lo i có th
t n t i các d ng thù hình và các d ng tinh th khác nhau. T nhi t phòng n 1185K, s t có c u t o tinh
th d ng l p phương tâm kh i (bcc) quen g i là s t-α. T 1185K n 1667K s t kim lo i có c u t o m ng
l p phương tâm di n (fcc) và ư c g i là s t- γ . Trên 1167K và cho t i i m nóng ch y s t chuy n v d ng
c u t o l p phương tâm kh i (bcc) tương t s t-α. C u trúc sau cùng (pha cu i) còn ư c g i là s t-α
1. Cho bi t kh i lư ng riêng c a s t kim lo i nguyên ch t là 7,874g.cm-3
293K,
a. Tính bán kính nguyên t c a s t (cm).
b. Ư c lư ng kh i lư ng riêng c a s t (tính theo g.cm-3
) 1250K
Chú ý: B qua các nh hư ng không áng k do s giãn n nhi t c a kim lo i.
Thép là h p kim c a s t và cacbon, trong ó m t s kho ng tr ng gi a nguyên t s t (các h c) trong m ng
tinh th b chi m b i các nguyên t nh là cacbon. Hàm lư ng cacbon trong h p kim này thư ng trong
kho ng 0,1% n 4%. Trong lò cao, s nóng ch y c a s t càng d dàng khi thép ch a 4,3% theo kh i lư ng.
N u h n h p này ư c làm l nh quá nhanh ( t ng t) thì các nguyên t cacbon ư c phân tán trong m ng
s t-α. Ch t r n m i này ư c g i là martensite - r t c ng và giòn. Dù hơi b bi n d ng, c u t o tinh th c a
ch t r n này là gi ng như c u t o tinh th c a s t-α (bcc).
2. Gi thi t r ng các nguyên t cacbon ư c phân b u trong c u trúc c a s t.
a. Ư c tính hàm lư ng nguyên t cacbon trong m t t bào ơn v (ô m ng cơ s ) c a s t-α trong
martensite ch a 4,3%C theo kh i lư ng.
b. Ư c tính kh i lư ng riêng (g.cm-3
) c a v t li u này.
Kh i lư ng mol nguyên t và các h ng s :
MFe = 55,847g.mol-1
; MC = 12,011g.mol-1
; NA = 6,02214.1023
mol-1
.
Hư ng d n gi i
1. Các bư c tính toán:
1. nh nghĩa các tham s c a chi u dài (a, b, c, d1, d2 và r) và th tích (V1 và V2) cho c hai c u t o bcc
và fcc c a s t.
2. Tính th tích V1 c a ô m ng ơn v c a s t - α nh kh i lư ng riêng c a nó (ρbcc) 293K, kh i lư ng
mol nguyên t c a s t (MFe), và s Avogadro NA.
3. Tính chi u dài d1 c nh c a ô m ng ơn v bcc t th tích c a nó.
4. Tính bán kính nguyên t r c a s t t chi u dài d1.
5. Tính chi u dài d2 c a c nh ô m ng ơn v fcc ( 1250K) t bán kính nguyên t r c a s t.
6. Tính th tích V2 c a ô m ng ơn v fcc c a s t - γ t chi u dài d2 c a c nh.
7. Tính kh i lư ng m c a s nguyên t s t trong m t ô m ng ơn v c a s t - γ t kh i lư ng mol
nguyên t MFe c a s t và s Avogadro NA.
8. Tính kh i lư ng riêng (ρfcc) c a s t - γ t các gía tr c a m và V2. M t hư ng khác tìm kh i lư ng
riêng ρfcc c a s t - γ là tính ti l ph n trăm kho ng không gian chi m ch trong c hai lo i ô m ng ơn
v bcc và fcc,
có th thay th các bư c t 5 n 8 b ng các bư c t 5’ n 8’ sau ây:
5’. Tính t l ph n tăm kho ng không gian chi m ch c a ô m ng ơn v bcc.
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 5
*****************************************************************************************************************************************
Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 5
6’. Tính t l ph n tăm kho ng không gian chi m ch c a ô m ng ơn v fcc.
7’. T t l fcc/bcc ta suy ra ư c t l : ρbcc/ρfcc.
8’. T gía tr cho trư c bư c 7’ ta tính ư c ρfcc.
2. Các chi ti t:
1. 293K s t - α có c u trúc tinh th bcc. M i ô m ng ơn v th c s ch a hai nguyên t , trong ó m t
nguyên t tâm c a ô m ng. 1250K, s t - γ có c u t o tinh th fcc. M i ô m ng ơn v th c s
ch a 4 nguyên t và tâm c a m i m t có m t n a nguyên t .
- r: bán kính nguyên t c a s t
- a: chi u dài ư ng chéo m t m t c a ô m ng ơn v bcc.
- b: chi u dài ư ng chéo qua tâm c a ô m ng ơn v bcc.
- c: chi u dài ư ng chéo m t m t c a ô m ng ơn v fcc.
- d1: chi u dài c nh c a ô m ng ơn v bcc c a s t - α.
- d2: chi u dài c nh c a ô m ng ơn v bcc c a s t - γ.
- V1: Th tích c a ô m ng ơn v bcc c a s t - α.
- V2: Th tích c a ô m ng ơn v bcc c a s t - γ.
- Va: th tích chi m b i m t nguyên t .
- Va1: Th tích chi m b i hai nguyên t trong m t ô m ng ơn v bcc.
- Va2: Th tích chi m b i b n nguyên t trong m t ô m ng ơn v fcc.
- R1: T l ph n trăm kho ng không gian chi m ch trong m t ô m ng ơn v bcc.
- R2: T l ph n trăm kho ng không gian chi m ch trong m t ô m ng ơn v fcc.
3 2
a a1 a2 a2 a 1
3
2 2
2 2 2 2 3
1 1 1 1 1
3
2 2
2 2 3
2 2 2 2
4
V = r ; V = 2V ; V = 4V ; b = 4r ; a = 2d ;
3
16r 16r
b = d a = 3d d = V = d =
3 3
16r 16r
c = 4r ; c = 2d d = V = d =
2 2
π
 
+ ⇒ ⇒  
 
 
 
⇒ ⇒  
 
 
2. 1,000cm3
s t có kh i lư ng 7,874g 293K (ρbcc).
1 mol s t có kh i lư ng 55,847g (MFe).
V y 0,1410mol c a s t chi m trong th tích 1,000cm3
ho c 1mol s t s chi m th tích 7,093cm3
.
1 mol tương ng chi m 6,02214.1023
nguyên t .
-23 3
1
7,093.2
V = = 2,356.10 cm
6,02214.1023
m i ơn v ô m ng.
1. d1 = V1
1/3
= 2,867.10-8
cm.
2. V i c u t o bcc, gía tr c a d1 có th ư c bi u th là: d1 = (16r2
/3)1/2
. V y gía tr c a r s là:
r = (3d1
2
/16)1/2
= 1,241.10-8
cm.
3. 1250K, trong c u t o fcc, d2 = (16r2
/2)1/2
= 3,511.10-8
cm.
4. V2 = d2
3
= 4,327.10-23
cm3
.
5. Kh i lư ng m c a 4 nguyên t s t trong ô m ng ơn v fcc s là:
m = 55,847.4/(6,02214.1023
) = 3,709.10-22
g
6. ρfcc = m/V2 = 8,572g/cm3
.
Cách gi i khác tìm kh i lư ng riêng ρfcc c a s t - γ:
5’. R1 = [(Va1)/V1].100% = 68,02%
6’. R2 = [(Va2)/V2].100% = 74,05%
7’. ρbcc/ρfcc = 74,05/68,02 = 1,089
8’. ρfcc = 8,572g/cm3
.
3. Các bư c tính toán:
1. T ph n trăm c u thành c a martensite (theo kh i lư ng), tính s mol tương ng c a cacbon và s t.
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 6
*****************************************************************************************************************************************
Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 6
2. ưa t l mol C/Fe v m t ô m ng ơn v (Ghi chú: Hai nguyên t Fe trong m i ô m ng ơn v ).
3. Tìm s nguyên be nh t các nguyên t C trong s nguyên bé nh t c a ô m ng ơn v (không b t bu c).
4. Tính kh i lư ng s t trong m t ô m ng ơn v
5. Tính kh i lư ng cacbon trong m t ô m ng ơn v
6. Tính t ng kh i lư ng s t và cacbon trong m t ô m ng ơn v
7. Tính kh i lư ng riêng c a martensite [ρ(martensite có 4,3%C)] t t ng kh i lư ng c a C và Fe và th tích V1
c a ô m ng ơn v s t - α c u t o bcc.
4. Chi ti t:
1. Trong 100,0g martensite có 4,3%C ⇒ nC = 0,36mol và nFe = 1,71mol.
V y c 1 nguyên t cacbon có 4,8 nguyên t s t hay 0,21 nguyên t cacbon cho m i nguyên t s t.
2. Martensite có c u t o tinh th bcc (2 nguyên t s t cho m i ô m ng ơn v ). Như v y s nguyên t
cacbon trong m i ô m ng ơn v là: 2.(1/4,8) = 0,42 nguyên t .
3. 5 nguyên t C [(0,42 nguyên t C/0,42).5] trong 12 ô m ng ơn v [1 ô m ng ơn v /0,42).5]
4. S gam Fe trong m i ô m ng ơn v là: 55,847.2/(6,02214.1023
)= 1,8547.10-22
g
5. S gam C trong m i ô m ng ơn v là: 12,011/(6,02214.1023
) = 1,9945.10-23
g
6. T ng kh i lư ng C và Fe = 1,8457.10-22 + 0,42.1,9945.10-23
= 1,938.10-22
g.
7. M i ô m ng ơn v c a s t - α chi m th tích V1 = 2,356.10-23
cm3
.
8. ρ(martensite có 4,3%C) = 1,938.10-22
/(2,356.10-23
) = 8,228 g.cm-3
.
Câu 5: Cho các d ki n sau:
Nhi t hình thành c a NaF(r n) là -573,60 KJ.mol-1
; nhi t hình thành c a NaCl(r n) là -401,28 KJ.mol-1
Tính ái l c electron c a F và Cl. So sánh k t qu và gi i thích.
Hư ng d n gi i:
Áp d ng nh lu t Hess vào chu trình
M(r) MX(r)
X2(k)
M(k)
M+
(k) X-
(k)
HTH
HML
HHT
+
+ AE
X(k)
I1
+
HLK
1
2
1
2
+
AE (F) > AE (Cl) dù cho F có âm i n l n hơn Cl nhi u. Có th gi i thích i u này như sau:
• Phân t F2 ít b n hơn phân t Cl2, do ó ∆HLK (F2) < ∆Hpl (Cl2) và d n n AE (F) > AE (Cl).
• Cũng có th gi i thích: F và Cl là hai nguyên t li n nhau trong nhóm VIIA. F u nhóm. Nguyên t F có
bán kính nh b t thư ng và c n tr s xâm nh p c a electron.
Ph n 4: NHI T – NG HÓA H C
BÀI T P NHI T HÓA H C
Câu 1: Tính năng lư ng liên k t trung bình c a liên k t O–H và O–O trong phân t H2O2 d a vào các s li u
(kJ/mol) sau: 2 2 2
o o o o
(H O,k) (H,k) (O,k) (H O ,k)H 241,8 ; H 218 ; H 249,2 ; H 136,3∆ = − ∆ = ∆ = ∆ = −
Câu 2: Tính o
H∆ c a ph n ng sau 423K: 2(k) 2(k) 2 (h)
1
H O H O
2
+
Năng lư ng KJ.mol-1
Năng lư ng KJ.mol-1
Thăng hoa Na 108,68 Liên k t c a Cl2 242,60
Ion hóa th nh t c a Na 495,80 M ng lư i c a NaF 922,88
Liên k t c a F2 155,00 M ng lư i c a NaCl 767,00
Ta ư c:
AE = ∆HHT - ∆HTH - I1 - ½ ∆HLK + ∆HML
(
*)
Thay s vào (
*)
, AE (F) = -332,70 kJ.mol-1
và
AE (Cl) = -360 kJ.mol-1
.
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 7
*****************************************************************************************************************************************
Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 7
Bi t r ng: 2
o 1
H O( )H 285,200(kJ.mol )−
∆ = −loûng ; nhi t hóa hơi c a nư c l ng: o 1
373H 37,5(kJ.mol )−
∆ = và nhi t
dung mol o
PC (J.K-1
.mol-1
) c a các ch t như sau:
H2 (k) O2 (k) H2O (h) H2O (l)
27,3 + 3,3.10-3
T 29,9 + 4,2.10-3
T 30 + 1,07.10-2
T 75,5
Câu 4: Cho các phương trình nhi t hóa h c sau ây:
(1) 2 ClO2 (k) + O3 (k) → Cl2O7 (k) ∆H0
= - 75,7 kJ
(2) O3 (k) → O 2 (k) + O (k) ∆H0
= 106,7 kJ
(3) 2 ClO3 (k) + O (k) → Cl2O7 (k) ∆H0
= -278 kJ
(4) O2 (k) → 2 O (k) ∆H0
= 498,3 kJ.
k: kí hi u ch t khí.
Hãy xác nh nhi t c a ph n ng sau:
(5) ClO2 (k) + O (k) → ClO3 (k).
Hư ng d n gi i
K t h p 2 pt (1) và (3) ta có
ClO2 (k) + 1/2 O3 (k) → 1/2 Cl2O7 (k) ∆H0
= - 37,9 kJ
1/2 Cl2O7 (k) → ClO3 (k) + 1/2 O (k) ∆H0
= 139 kJ
(6) ClO2 (k) + 1/2 O3 (k) → ClO3 (k) + 1/2 O (k) ∆H0
= 101,1 kJ
K t h p 2 pt (6) và (2) ta có
ClO2 (k) + 1/2 O3 (k) → ClO3 (k) + 1/2 O (k) ∆H0
= 101,1 kJ
1/2 O2 (k) + 1/2 O (k) → 1/2 O3 (k) ∆H0
= -53,3 kJ
(7) ClO2 (k) + 1/2 O2 (k) → ClO3 (k) ∆H0
= 47,8 kJ
K t h p 2 pt (7) và (4) ta có
ClO2 (k) + 1/2 O3 (k) → ClO3 (k) + 1/2 O (k) ∆H0
= 101,1 kJ
O (k) → 1/2 O2 (k) ∆H0
= - 249,1 kJ
(5) ClO2 (k) + O (k) → ClO3 (k) ∆H0
= - 201,3 kJ.
ó là pt nhi t hóa (5) ta c n tìm.
Câu 5: Cho hai ph n ng gi a graphit và oxi:
(gr) 2(k) (k)
(gr) 2 (k) 2(k)
1
(a) C + O CO
2
(b) C + O CO
Các i lư ng ∆H
o
, ∆S
o
(ph thu c nhi t ) c a m i ph n ng như sau:
o
TH (J/mol)∆ o
TS (J/K.mol)∆
(a) - 112298,8 + 5,94T - 393740,1 + 0,77T
(b) 54,0 + 6,21lnT 1,54 - 0,77 lnT
Hãy l p các hàm năng lư ng t do Gibbs theo nhi t ∆G
0
T
(a) = f(T), ∆G
0
T
(b) = f(T) và cho bi t khi tăng
nhi t thì chúng bi n i như th nào?
Câu 6: Trong m t thí nghi m ngư i ta cho b t NiO và khí CO vào m t bình kín, un nóng bình lên n
1400o
C. Sau khi t t i cân b ng, trong bình có b n ch t là NiO (r), Ni (r), CO (k) và CO2 (k) trong ó CO
chi m 1%, CO2 chi m 99% th tích; áp su t khí b ng 1bar (105
Pa). D a vào k t qu thí nghi m và các d
ki n nhi t ng ã cho trên, hãy tính áp su t khí O2 t n t i cân b ng v i h n h p NiO và Ni 1400
0
C.
Câu 7: Cân b ng gi a Cgr v i Ckc ư c c trưng b i nh ng s li u sau: gr kcC C
0 0
298K 298KH 1,9kJ / mol ; G 2,9kJ / mol∆ = ∆ =
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 8
*****************************************************************************************************************************************
Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 8
a. T i 298K, lo i thù hình nào b n hơn
b. Kh i lư ng riêng c a Cgr và Ckc l n lư t là: 2,265 và 3,514 g/cm3
. Tính hi u s H U∆ − ∆ c a quá trình
chuy n hóa trên t i áp su t P = 5.1010
Pa ( S: a. Cgr ; b. -94155 J/mol)
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
BÀI T P NG HÓA H C – CÂN B NG HÓA H C
Câu 1: i v i ph n ng : A
k1
k2
→← B. Các h ng s t c k1 = 300 giây -1
; k2 = 100 giây -1
. th i i m
t = 0 ch có ch t A và không có ch t B. H i trong bao lâu thì m t n a lư ng ban u ch t A bi n thành ch t
B. ( S: 2,7.10-3
s)
Caâu 2: Ngay nhi t thư ng gi a NO2 và N2O4 ã t n t i cân b ng sau: 2(k) 2 4(k)2NO N O . 24o
C,
h ng s cân b ng c a ph n gn trên là KP = 9,200. T i nhi t này, cân b ng s d ch theo chi u nào n u áp
su t riêng ph n c a các ch t khí như sau
a. 2 4 2N O NOP 0,900atm;P 0,100atm= =
b. 2 4 2N O NOP 0,72021atm;P 0,27979atm= =
c. 2 4 2N O NOP 0,100atm;P 0,900atm= =
Câu 3: Xét ph n ng: I ClO IO Cl− − − −
+ + . Th c nghi m xác nh v n t c c a ph n ng này xác nh b i
bi u th c:
[I ][ClO ]
v k
[OH ]
− −
−
= × . Ch ng minh cơ ch sau gi i thích ư c th c nghi m
(1) 1K
2H O ClO OH HClO− −→+ +← (nhanh)
(2) 2K
HClO I HIO Cl− −
+ → + (ch m)
(3) 2K
2HIO OH H O IO− −→+ +← (nhanh)
Câu 4: i v i ph n ng thu n ngh ch pha khí 2 SO2 + O2 2 SO3
a. Ngư i ta cho vào bình kín th tích không i 3,0 lít m t h n h p g m 0,20 mol SO3 và 0,15 mol SO2.
Cân b ng hóa h c (cbhh) ư c thi t l p t i 25o
C và áp su t chung c a h là 3,20 atm. Hãy tính t l
oxi trong h n h p cân b ng.
b. Cũng 25o
C, ngư i ta cho vào bình trên y mol khí SO3. tr ng thái cbhh th y có 0,105 mol O2. Tính
t l SO3 b phân h y, thành ph n h n h p khí và áp su t chung c a h
Hư ng d n gi i
a. Xét 2 SO2 + O2 2 SO3 (1)
ban u 0,15 0,20
lúc cbhh ( 0,15 + 2z) z (0,20 – 2z)
T ng s mol khí lúc cbhh là n1 = 0,15 + 2z + z + 0,20 – 2z = 0,35 + z
T pt tr ng thái: P1V = n1RT → n1 = P1V / (RT) = 3,2.3/(0,082.298) = 0,393 => z = 0,043.
V y x O 2
= z/n1 = 0,043/0,393 = 0,1094 hay trong hhcb oxi chi m 10,94%
b. 2 SO2 + O2 2 SO3 (2)
ban u 0 0 y
lúc cbhh 2. 0,105 0,105 (y – 2. 0,105).
Tr ng thái cbhh ư c xét i v i (1) và (2) như nhau v T (và cùng V) nên ta có: K = const ;
v y: n 3
2
SO / (n 2
2
SO .n 2O ) = const.
Theo (1) ta có n 3
2
SO / (n 2
2
SO .n 2O ) = ( 0,20 – 2. 0,043)2
/ (0,15 + 0,086)2
. 0,043 = 5,43.
Theo (2) ta có n 3
2
SO / (n 2
2
SO .n 2O ) = (y – 0,21)2
/ (0,21)2
.0,105 = 5,43. T ó có phương trình:
y2
– 0,42 y + 0,019 = 0. Gi i pt này ta ư c y1 = 0,369 ; y2 = 0,0515 < 0,105
(lo i b nghi m y2 này).
Do ó ban u có y = 0,369 mol SO3 ; phân li 0,21 mol nên t l SO3 phân li là 56,91%
T i cbhh: t ng s mol khí là 0,369 + 0, 105 = 0,474 nên:
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 9
*****************************************************************************************************************************************
Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 9
SO3 chi m ( 0,159 / 0,474).100% = 33,54%
SO2 chi m ( 0,21 / 0,474).100% = 44,30%;
O2 chi m 100% - 33,54% - 44,30% = 22,16%.
T pt tr ng thái: P2V = n2RT → P2 = n2 RT/ V = 0,474.0,082.298/3 → P2 = 3,86 atm.
Câu 5: NOCl b phân h y theo ph n ng: (k) (k) 2(k)2NOCl 2NO Cl→ +← . Lúc u ch có NOCl. Khi cân
b ng 500K có 27% NOCl b phân h y và áp su t t ng c ng c a h là 1atm. Hãy tính 500K
b. Kp và o
G∆ c a ph n ng.
c. N u h áp su t xu ng dư i 1atm thì s phân h y NOCl tăng hay gi m? Vì sao?
Câu 6: i v i ph n ng: A + B → C + D (ph n ng là ơn gi n)
1. Tr n 2 th tích b ng nhau c a dung d ch ch t A và dung d ch ch t B có cùng n ng 1M:
a. N u th c hi n ph n ng nhi t 333,2K thì sau 2 gi n ng c a C b ng 0,215M. Tính h ng s t c
c a ph n ng.
b. N u th c hi n ph n ng 343,2K thì sau 1,33 gi n ng c a A gi m i 2 l n. Tính năng lư ng ho t
hóa c a ph n ng (theo kJ.mol-1
).
2. Tr n 1 th tích dung d ch ch t A v i 2 th tích dung d ch ch t B, u cùng n ng 1M, nhi t 333,2K
thì sau bao lâu A ph n ng h t 90%?
Câu 7: N2O5 d b phân h y theo ph n ng sau: 2 5(k) 2(k) 2(k)N O 4NO O→ + . Ph n ng là b c nh t v i h ng s
t c ph n ng là: k = 4,8.10-4
s-1
a. Tính th i gian mà m t n a lư ng N2O5 phân h y
b. Áp su t ban u cùa N2O5 là 500 mmHg. Tính áp su t c a h sau 10 phút
( S: a. 1444s ; b. 687,5 mmHg)
Câu 8: nhi t T(K), h p ch t C3H6O b phân h y theo phương trình: 3 6 (k) 2 4(k) (k) 2(k)C H O C H CO H→ + +
o áp su t P c a h n h p ph n ng theo th i gian ta thu ư c k t qu cho b i b ng sau:
a. Ch ng minh ph n ng là b c nh t theo th i gian
b. th i i m nào áp su t c a h n h p b ng 0,822 atm
Câu 9: V i ph n ng pha khí: 2 2A B 2AB (1)+ → , cơ ch ph n ng ư c xác nh:
(nhanh)
(nhanh)
(ch m)
Vi t bi u th c t c ph n ng (1) và gi i thích.
Câu 10: Xác nh các h ng s t c k1 và k2 c a ph n ng song song (Sơ trên). Bi t r ng h n h p s n
ph m ch a 35% ch t B và n ng ch t A ã gi m i m t n a sau 410 s. (k1 = 0,591.10-3
; k2 = 1,099.10-3
s-1
)
Câu 11: Th c nghi m cho bi t s nhi t phân pha khí N2O5
0
t
→ NO 2 + O2 (*) là ph n ng m t
chi u b c nh t. Cơ ch ư c th a nh n r ng rãi c a ph n ng này là
N2O5 1k
→ NO 2 + NO3 (1)
NO 2 + NO3 1k−
→ N2O5 (2)
NO 2 + NO3
2k
→ NO + NO 2 + O2 (3)
N2O5 + NO 3k
→ 3 NO 2 (4).
a. Áp d ng s g n úng tr ng thái d ng cho NO, NO3 cơ ch trên, hãy thi t l p bi u th c t c c a (*).
K t qu ó có phù h p v i th c nghi m không?
b. Gi thi t r ng năng lư ng ho t hóa c a (2) b ng không, c a (3) b ng 41,570 kJ.mol-1
. D a vào c i m
c u t o phân t khi xét cơ ch trên, phân tích c th ưa ra bi u th c tính k-1/ k2 và hãy cho bi t tr
s ó t i 350 K.
t (phút) 0 5 10 15 ?
P (atm) 0,411 0,537 0,645 0,741 0,822
2
2 2
2
(a) A 2A
(b) A B AB
(c) A AB 2AB
+
+
k1
A
k2
B
C
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 10
*****************************************************************************************************************************************
Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 10
c. T s phân tích gi thi t i m b) khi cho r ng các ph n ng (1) và (2) d n t i cân b ng hóa h c có h ng
s K, hãy vi t l i bi u th c t c c a (*) trong ó có h ng s cbhh K.
Hư ng d n gi i:
a. Xét d[NO3]/dt = k1[N2O5] – k -1[NO2][NO3] – k2[NO2][NO3] ≈ 0 (a)
→ [NO3] = k1[N2O5] / {(k -1 + k2)[NO2]} (b).
Xét d[NO]/dt = k2[NO2][NO3] - k3[NO][N2O5] ≈ 0 (c)
→ [NO] = k2[NO2][NO3] / k3[N2O5] / {(k -1 + k2)[NO2]} (d).
Th (b) vào (d) ta ư c [NO] = k1k2 / k3(k -1 + k2) (d).
Xét d[N2O5]/dt = - k1[N2O5] + k -1[NO2][NO3] - k3[NO][N2O5] (e).
Th (b), (d) vào (e) và bi n i thích h p, ta ư c
d[N2O5]/dt = { - k1 + (k -1 – k2)/ (k -1 + k2)}[N2O5] = k`[N2O5] (f)
b. Trong (2) do s va ch m gi a NO2 v i NO3 nên N2O5 ≡ O2NONO2 ư c tái t o, t c là có s va ch m c a
1 N v i 1 O. Ta g i ây là trư ng h p 1.
Trong (3) NO ư c t o ra do 1 O b tách kh i NO2 ; NO2 ư c t o ra t s tách 1O kh i NO3. Sau ó 2 O
k t h p t o ra O2. Ta g i ây là trư ng h p 2. Như v y ây s va ch m gi a các phân t áng ch ng g p
2 so v i trư ng h p 1 trên.
Phương trình Archéniux ư c vi t c th cho m i ph n ng ã xét:
P.ư (2): k -1 = A2e 2 /E RT−
(*); P.ư (3): k2 = A3e 3 /E RT−
(**)
Theo l p lu n trên và ý nghĩa c a i lư ng A trong pt Archéniux c trưng cho s va ch m d n t i ph n
ng, ta th y A3 = 2A2. Ta qui ư c A 2 = 1 thì A3 = 2. Theo bài: E2 = 0; E3 = 41,570 kJ.mol -1
; T = 350.
Thay s thích h p, ta có:
k -1/ k2 = ½ e 3 /E RT
= ½ e
3
41,578/8,314.10 .350−
≈ 8.105
(l n).
c. K t h p (1) v i (2) ta có cbhh: N2O5 NO2 + NO3 (I)
K = k1 / k -1 = [NO2][NO3] / [N2O5] (I.1)
ưa (I.1) vào b/ th c (c): [NO] = k2[NO2][NO3] / k3[N2O5] = k2K/k3 (I.2).
Th b/ th c (I.2) này và (b) trên vào (e), ta có
d[N2O5]/dt = - k1[N2O5] + k -1[NO2]{ k -1[NO2](k1[N2O5]/ (k -1 + k2)[NO]}- k3(k2K/k3).
Thu g n b/ t này, ta ư c d[N2O5]/dt = {- k1+ (k-1k1/(k -1 + k2)) - k2K}[N2O5] (I.3)
Gi thi t k-1>> k2 phù h p v i i u ki n Ea2 ≈ 0. Cbhh (I) nhanh chóng ư c thi t l p.
V y t (I.3) ta có
d[N2O5]/dt = {- k1+ (k -1k1/ k -1) - k2K}[N2O5] (I.4).
Chú ý K = k1 / k -1, ta ư c:
d[N2O5]/dt = {- k1+ (k -1- k2)K}[N2O5] (I.5).
Câu 12: Trong m t h có cân b ng 3 H2 + N2 2 NH3
(
*)
ư c thi t l p 400 K ngư i ta xác nh ư c
các áp su t riêng ph n sau ây: p(H2) = 0,376.105
Pa , p(N2) = 0,125.105
Pa , p(NH3) = 0,499.105
Pa
1. Tính h ng s cân b ng Kp và ∆G0
c a ph n ng (
*)
400 K.
2. Tính lư ng N2 và NH3, bi t h có 500 mol H2.
( S: 1. 38,45 ; -12,136 kJ.mol-1
; 2. n (N2) = 166 mol ; n (NH3) = 644 mol)
Câu 13: Cho ph n ng A + B → C + D (*) di n ra trong dung d ch 25 O
C.
o n ng A trong hai dung d ch các th i i m t khác nhau, thu ư c k t qu :
Dung d ch 1
[A]0 = 1,27.10-2
mol.L-1
; [B]0 = 0,26 mol.L-1
t(s) 1000 3000 10000 20000 40000 100000
[A] (mol.L-1
) 0,0122 0,0113 0,0089 0,0069 0,0047 0,0024
Dung d ch 2
[A]0 = 2,71.10-2
mol.L-1
; [B]0 = 0,495 mol.L-1
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 11
*****************************************************************************************************************************************
Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 11
t(s) 2.000 10000 20000 30000 50000 100000
[A] (mol.L-1
) 0,0230 0,0143 0,0097 0,0074 0,0050 0,0027
1. Tính t c c a ph n ng (*) khi [A] = 3,62.10-2
mol.L-1
và[B] = 0,495 mol.L-1
.
2. Sau th i gian bao lâu thì n ng A gi m i m t n a?
( S: 1. v = 4,32.10¯6
mol.L-1
.s-1
; 2 T = 8371 s)
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Ph n 5: I N HÓA H C
Câu 1: xác nh h ng s t o ph c (hay h ng s b n) c a ion ph c [Zn(CN)4]2-
, ngư i ta làm như sau:
- Thêm 99,9 ml dung d ch KCN 1M vào 0,1 ml dung d ch ZnCl2 0,1 M thu ư c 100ml dung d ch ion
ph c [Zn(CN)4]2-
(dung d ch A).
- Nhúng vào A hai i n c c: i n c c k m tinh khi t và i n c c so sánh là i n c c calomen bão hoà có
th không i là 0,247 V ( i n c c calomen trong trư ng h p này là c c dương).
- N i hai i n c c ó v i m t i n th k , o hi u i n th gi a chúng ư c giá tr 1,6883 V.
Hãy xác nh h ng s t o ph c c a ion ph c [Zn(CN)4]2-
. Bi t th oxi hoá - kh tiêu chu n c a c p Zn2+
/Zn
b ng -0,7628 V. ( S: β1,4 = 1018,92
)
Câu 2: Dung d ch A g m CrCl3 0,010 M và FeCl2 0,100 M.
a. Tính pH c a dung d ch A.
b. Tính pH b t u k t t a và k t t a hoàn toàn Cr(OH)3 t dung d ch CrCl3 0,010 M (coi m t ion
ư c k t t a hoàn toàn n u n ng còn l i c a ion ó trong dung d ch nh hơn ho c b ng 1,0.10-6
M).
c. Tính 2
4 2
o
CrO /CrO
E − − . Thi t l p sơ pin và vi t phương trình ph n ng x y ra trong pin ư c ghép b i c p
2- -
4 2CrO /CrO và -
3NO /NO i u ki n tiêu chu n.
Cho: Cr3+
+ H2O CrOH2+
+ H+
β1= 10-3,8
Fe2+
+ H2O FeOH+
+ H+
β2 = 10-5,92
Cr(OH)3↓ Cr3+
+ 3 OH¯ KS = 10-29,8
Cr(OH)3↓ H+
+ CrO2
-
+ H2O K = 10-14
H2O H+
+ OH-
Kw =10-14
2
4 3 3
o o o
CrO /Cr(OH) ,OH NO ,H / NO
RT
E 0,13V;E 0,96V;2,303 0,0592(25 C)
F
− − − += − = =
áp s : a. pH = 2,9
b. Ñeå k t t a hoàn toàn Cr(OH)3 ↓ t dung d ch Cr3+
0,010 M thì: pH ≥ 7,2
c. Eo
= -0,13 V ; sô ñoà pin: (-)Pt |CrO4
2-
1M; CrO2
-
1M; OH-
1M || NO3
-
1M ; H+
1M |(Pt)NO,pNO =1atm (+)
Câu 3: Trong không khí dung d ch natri sunfua b oxi hoá m t ph n gi i phóng ra lưu huỳnh. Vi t phương
trình ph n ng và tính h ng s cân b ng.
Cho: E0
(O2/H2O) = 1,23V ; E0
(S/S2-
) = - 0,48V; 2,3 RT/F ln = 0,0592lg
Câu 4: s n xu t 1 t n nhôm ngư i ta i n phân boxit ch a 50% Al2O3. H i c n lư ng Boxit và năng
lư ng kWh là bao nhiêu, bi t r ng i n áp làm vi c là 4,2V. Tính th i gian ti n hành i n phân v i cư ng
dòng i n 30000A
( S: 12509 kWh ; t = 99h)
Câu 5: Thi t l p m t pin t i 25o
C: Ag | [Ag(CN)n
(n-1)-
] = C mol.l-1
, [CN-
] dư || [Ag+
] = C mol.l-1
| Ag
1. Thi t l p phương trình s c i n ng E (n,[CN ],p )−
= βf , β là h ng s i n li c a ion ph c
2. Tính n và pβ, bi t Epin =1,200 V khi [CN-
] = 1M và Epin = 1,32 V khi [CN-
] = 10M
Câu 6: D a vào các s li u th kh chu n sau xây d ng gi n th kh chu n c a Urani (gi n Latime)
và cho bi t ion nào không b n trong dung d ch.
2
2 2UO / UO+ + 4
2UO / U+ + 4
U / U+ 3
U / U+
Eo
, V 0,062 0,612 -1,5 -1,798
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 12
*****************************************************************************************************************************************
Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 12
Câu 7: 25o
C x y ra ph n ng sau: 2 4 3 3
Fe Ce Fe Ce+ + + +
+ + .Cho các s li u v th kh chu n c a các
c p: 3 2 4 3
o o
Fe / Fe Ce /Ce
E 0,77V;E 1,74V+ + + += =
1. Tính h ng s cân b ng K c a ph n ng
2. Tính th ph n ng t i th i i m tương ương, bi t ban u s mol c a Fe2+
và Ce4+
là b ng nhau.
( S: K = 2,76.1016
; E = 1,255V)
Câu 8: Thi t l p gi n Latime c a Vana i d a vào các d ki n sau:
2
2
/SO Zn / Zn
V / V V / V
0,170V 0,760V
1,180V +
→
→
= = −
= − =
2- 2+
4
2+ 3+
+ 2+ 2- o
4 2 4 2
+ + 2+ 2+ o
4 2
o o
SO
o o
(1) 2V(OH) + SO 2VO + SO + 4H O ; E = 0,83V
(2) 2V(OH) + 3Zn + 8H 2V + 3Zn + 8H O ; E =1,129V
E ; E
E ; E 0,255V−
Câu 9: Chu n 10 cm3
dung d ch FeCl2 0,1 N b ng dung d ch K2S2O3 0,1N 25o
C. Ph n ng ư c theo
dõi b ng cách o th i n c c platin. Tính th i m tương ương bi t r ng giá tr th i n c c chu n:
3 2 2 2
2 8 4
o o
Fe / Fe S O /SO
E 0,77V;E 2,01V+ + − −= = ( S: 1,62V)
Câu 10: Cho bi t các s li u sau t i 25o
C: 2 2
o o
O / H OAu /Au
E 1,7V;E 1,23V+ = = . H ng s i n li t ng c a ion ph c
[Au(CN)2]-
là 7,04.10-40
. Ch ng minh r ng khi có m t ion CN-
trong dung d ch ki m thì
2
o
[Au(CN) ] / Au
E − nh
hơn
2
o
O /OH
E − nghĩa là oxi có th oxi hóa ư c vàng.
( S: -0,61V < 0,404V => pcm)
Câu 11: xác nh s t n t i c a ion th y ngân s oxi hóa +I trong dung d ch, ngư i ta thi t l p m t pin
sau t i 25o
C: Hg | Hgn(ClO4)n 2,5.10-3
M || Hgn(ClO4)n 10-2
M| Hg. Su t i n ng o ư c là 0,018V. Tính
giá tr c a n t ó suy ra s t n t i c a n
nHg +
trong dung d ch. ( S: n = 2)
Câu 12: 25o
C ta có: 2 2
2
o o
Hg / Hg Hg / Hg
E 0,85V;E 0,79V+ += = ; 2
2 2 4
-28 30
t(Hg I ) 4[HgI ]
T =10 ; 10−
−
β = ; 2
44[HgI ] −β là h ng
s i n li t ng c a [HgI4]2-
.
1. Tính 2 2
2
o
Hg /Hg
E + +
2. Tính h ng s cân b ng c a ph n ng sau trong dung d ch: 2 2
2Hg Hg Hg+ +
+ . Ion 2
2Hg +
b n hay
không b n trong dung d ch.
3. Trong dung d ch 2
2Hg +
10-2
M ch a I-
s t o ra k t t a. Tính n ng I-
khi b t u k t t a Hg2I2
4. Tính 2 2
o
Hg I / HgE . Thi t l p phương trình 2 2
o
Hg I / HgE ([I ])−
= f
5. 2 2
4Hg 4I [HgI ]+ − −
+ , n ng nào c a I-
thì 2 2
4[Hg ] [HgI ]+ −
=
6. Tính 2
4 2 2
o
HgI / Hg I
E − . Thi t l p phương trình 2
4 2 2
o 2
4HgI / Hg I
E ([HgI ],[I ])−
− −
= f
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Ph n 6: N NG DUNG D CH – S I N LI
Câu 1: Tính pH c a dung d ch KHSO3 1M bi t các h ng s i n li c a axit H2SO3 l n lư t là:
1 2
-2 -7
a aK =1,3 10 ; K =1,23 10× ×
Câu 2: Tính tan c a FeS pH = 5 cho bi tt: Fe2+
+ H2O [Fe(OH)]+
+ H+
có lgβ = -5,92
TFeS = 10-17,2
; H2S có Ka1 = 10-7,02
; Ka2 = 10-12,9
( S: S = 2,43.10-4
M)
Câu 3: Cho 0,01 mol NH3, 0,1 mol CH3NH2 và 0,11 mol HCl vào H2O ư c 1 lít dung d ch. Tính pH c a
dung d ch thu ư c ? Cho +
4NH
pK = 9,24 , +
3 3CH NH
pK = 10,6, 2H OpK = 14
Hư ng d n gi i
Xét các cân b ng sau
CH3NH2 + HCl → CH3NH3Cl
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 13
*****************************************************************************************************************************************
Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 13
0,1 0,1 0,1 (mol)
NH3 + HCl → NH4Cl
0,01 0,01 0,01 (mol)
Do V= 1 (l) nên CM = n.
Dung d ch ch a CH3NH3Cl 0,1M và NH4Cl 0,01M
CH3NH3Cl → CH3NH3
+
+ Cl-
NH4Cl→ NH4
+
+ Cl-
CH3NH3
+
CH3NH2 + H+
K1 = 10-10.6
(1)
NH4
+
NH3 + H+
K2 = 10-9.24
(2)
Tính g n úng và do (1) và (2) là s i n li c a 2 axit y u nên ta có:
10,6 9.24 6
1 1 2 2H C .K C .K 0,1.10 0,01.10 2,875.10
pH lg H 5,54
+ − − −
+
  = + = + = 
 ⇒ = − = 
Câu 4: ánh giá kh năng hòa tan c a HgS trong:
a. Axit Nitric HNO3
b. Nư c cư ng toan
Bi t: - 2
23 4
0 0 -51,8 7 12,92 14,92
S/H S HgS 2 a1 a2NO /NO HgCl
E = 0,96V ; E = 0,17V ; T =10 ; H S: K =10 ; K 10 ; =10−
− −
= β
Câu 5: Tính pH c a dd NH4HCO3 0,1M. Cho bi t: +
4
6,35 10,33
2 3 a1 a2 aNH
H CO : K =10 ; K 10 ; pK = 9,24=
Câu 6: Ion 2
2 7Cr O −
b th y phân theo phương trình sau: 2 2
2 7 2 4Cr O H O 2CrO 2H− − +
+ + ; K = 10-14,4
1. Thêm KOH vào dung d ch K2Cr2O7 n ng ban u c a hai ch t u b ng 0,1M. Tính pH c a dung
d ch thu ư c
2. Tr n 20 ml dung d ch K2Cr2O7 0,1M v i 20 ml dung d ch Ba(NO3)2 1M s t o k t t a BaCrO4 (Tt = 10-9,7
)
Tính pH c a dung d ch thu ư c sau khi tr n.
( S: 1. pH = 6,85 ; 2. pH = 1)
Câu 7: Dung d ch MgCl2 0,01M 25o
C b t u k t t a Mg(OH)2 t i pH = 9,5.
1. Tính tích s tan c a Mg(OH)2
2. Tính th kh c a c p Mg2+
/Mg khi pH = 11, bi t r ng th kh chu n c a nó là –2,36
3. Gi i thích t i sao khi ghép Mg vào các thi t b b ng thép thì có th b o v ư c thép kh i b ăn mòn
S: Tt = 10-11
; 2
2 2
Mg(OH)o
2Mg /Mg Mg / Mg
T0,0592
E E lg 2,51V
n [OH ]
+ + −
= + = − ; 2 2
o o
Mg /Mg Fe /Fe
E E+ +< => ăn mòn i n hóa
Câu 8: Tính n ng t i thi u c a NH3 có th hòa tan hoàn toàn 0,1 mol AgCl bi t r ng TAgCl = 10-10
, h ng
s i n li t ng c a ph c [Ag(NH3)2]+
b ng 10-7,2
( S: 2,7M)
Câu 9: Tính hòa tan (mol.l-1
) c a AgCl trong dung d ch NH3 1M bi t r ng TAgCl = 10-10
, h ng s b n t ng
c a ph c [Ag(NH3)2]+
b ng 1,6.107
( S: 0,037M)
Câu 10: Hg2+
t o v i I-
k t t a màu HgI2 (Tt = 10-28
). N u dư I-
thì HgI2 tan t o thành [HgI4]2-
( 30
4 10−
β = )
Thêm dung d ch KI 1M vào 10 ml dung d ch Hg2+
0,01M. Tính th tích V1 dd KI c n thêm vào b t u k t
t a HgI2 và th tích V2 dung d ch KI c n thêm vào HgI2 b t u tan h t. Tính n ng các ion trong dung
d ch khi cân b ng trong c hai trư ng h p
S: Khi b t u k t t a V1 = 10-12
cm3
; [Hg2+
] = 0,01M ; [I-
] = 10-13
M ; [HgI4]2-
= 10-24
M
Khi k t t a b t u hòa tan h t: V2 = 0,5 cm3
; [HgI4]2-
= 0,01M ; [I-
] = 0,1M ; [Hg2+
] = 10-24
M
Câu 11: Dung d ch ch a ion Fe(SCN)2+
có màu b t u t n ng 10-5
M. H ng s b n c a ion
Fe(SCN)2+
là 2
b 2 10β = ×
1. Trong 500 cm3
dung d ch ch a 10-3
mol FeCl3 và 5.10-3
mol KSCN. Tính n ng ion Fe(SCN)2+
t i
tr ng thái cân b ng. H i dung d ch có màu không
2. Hòa tan tinh th NaF vào dung d ch trên (th tích dung d ch không bi n i) t o thành ion FeF2+
v i h ng
s b n là 5
b 1,6 10β = × . H i b t u t lư ng nào thì màu bi n m t.
S: 1. 1,27.10-3
M > 10-5
M nên có màu ; 2. 0,0938 gam
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 14
*****************************************************************************************************************************************
Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 14
Câu 12: M t sunfua kim lo i MS có tích s tan Tt. Tính pH c a dung d ch M2+
0,01M b t u k t t a MS
b ng dung d ch H2S bão hòa 0,1M và pH c a dung d ch khi k t thúc s k t t a c a sunfua này, n u ch p
nh n n ng c a M2+
còn l i trong dung d ch là 10-6
M
S: B t u k t t a : t
1
pH lgT 12
2
= + , k t thúc k t t a: t
1
pH lgT 14
2
= +
Câu 13: Thêm 1 ml dung d ch 4NH SCN 0,10 M vào 1ml dung d ch 3
Fe +
0,01 M và F−
1M. Có màu c a
ph c 2+
FeSCN hay không? Bi t r ng màu ch xu t hi n khi 2+
6
eSCN
7.10−
>F
C M và dung d ch ư c axit hóa
s t o ph c hidroxo c a Fe (III) x y ra không áng k . Cho 1 13,10
3 eF3
10Fβ− −
= ; 1
2 3,03
eSCN 10Fβ +
= ( β là
h ng s b n).
Câu 14: ánh giá thành ph n cân b ng trong h n h p g m Ag+
1,0.10-3
M; 3NH 1,0 M và Cu b t. Cho
3 2
7,24
2Ag(NH )
10β + = ; 2
3 4
12,03
4 ( )
10+ =Cu NH
β ; 2
0 0
Ag / Ag Cu / Cu
E 0,799V;E 0,337V+ += = ( 250
C)
Câu 15: Cho: H2SO4 : pKa2 = 2 ; H3PO4 : pKa1 = 2,23 , pKa2 = 7,21 , pKa3 = 12,32
1. Vi t phương trình ph n ng và xác nh thành ph n gi i h n c a h n h p khi tr n H2SO4 C1M v i
Na3PO4 C2M trong trư ng h p sau: 2C1 > C2 > C1
2. Tính pH c a dung d ch H3PO4 0,1M
3. C n cho vào 100ml dung d ch H3PO4 0,1M bao nhiêu gam NaOH thu ư c dung d ch có pH= 4,72.
B ÔN T P HÓA H C 12 KÌ THI H C SINH GI I QU C GIA L P 12 THPT
KI M TRA S 1
MÔN THI: HÓA H C
HÓA H C I CƯƠNG
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 15
*****************************************************************************************************************************************
Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 15
Th i gian làm bài: 180 phút (Không k th i gian phát )
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Câu 1: (2.0 i m)
1. T i sao ion ph c spin th p [Co(NH3)6]3+
l i có màu. Gi i thích d a vào 1
o 22900(cm )−
∆ = . Cho bi t:
1 1
1cm 11,962 J.mol− −
= .
2. D a trên mô hình VSEPR, gi i thích d ng hình h c c a NH3, ClF3, XeF4.
3. Quá trình: O O 1e+
→ + có I1 = 13,614 (eV). D a vào phương pháp Slater xác nh h ng s ch n c a các
electron trong nguyên t i v i electron b tách. So sánh b n tương i c a hai c u hình electron c a
O và O+
, gi i thích.
Câu 2: (2.0 i m) Thi t l p bi u th c ph thu c gi a th oxi hóa – kh v i pH c a môi trư ng trong 2
trư ng h p sau:
1. 2 3
2 7
2 3
2 7 2 Cr O / 2Cr
Cr O 14H 6e 2Cr 7H O 1,33V− +
− + +
+ + + = +o
; E . pH = 7, 2
2 7Cr O −
có oxi hóa ư c I−
không? Bi t r ng:
2
o
I /2I
E 0,6197V− =
2. 3 23 2 Co(OH) /Co(OH)Co(OH) 1e Co(OH) OH 0,17V−
+ + = +o
; E
Bi t tích s ion c a nư c KW = 10-14
và
RT
2,303 ln x 0,0592lg x
F
= ( t i 25o
C, 1atm)
Câu 3: (1.5 i m) Cho ph n ng: A B C D+ → + (1) là ph n ng ơn gi n. T i 27o
C và 68o
C, phương trình
(1) có h ng s t c tương ng l n lư t là k1 = 1,44.107
mol-1
.l.s-1
và k2 = 3,03.107
mol-1
.l.s-1
, R = 1,987
cal/mol.K
1. Tính năng lư ng ho t hóa EA (theo cal/mol) và giá tr c a A trong bi u th c ( )E
RT
k A e
−
= × mol-1
.l.s-1
.
2. T i 119o
C, tính giá tr c a h ng s t c ph n ng k3.
3. N u CoA = CoB = 0,1M thì τ 1/2 nhi t 119o
C là bao nhiêu.
Câu 4: (2.5 i m) i n phân dung d ch NaCl dùng i n c c Katode là h n h ng Hg dòng ch y u và dùng
c c titan b c ruteni và ro i là Anode. Kho ng cách gi a Anode và Katode ch vài mm
1. Vi t phương trình ph n ng x y ra t i i n c c khi m i b t u i n phân pH = 7. Tính các giá tr th
i n c c và th phân gi i
2. Sau m t th i gian, pH tăng lên n giá tr pH = 11. Gi i thích t i sao. Vi t các phương trình x y ra t i pH
ó. Tính th i n c c và th phân gi i
Cho bi t: 2 23 2
o o o
O / H ONa / Na 2H O / H
E 2,71V ; E 0,00V ; E 1,23V+ += − = = . V i dung d ch NaCl 25% và 0,2% Na
trong h n h ng Na/Hg: o
Na / Na(Hg)
E 1,78V+ = − .
2
o
Cl /Cl
E 1,34V− = cho dung d ch NaCl 25% theo kh i lư ng
2H 1,3Vη = trên Hg ; 2O 0,8Vη = trên Ru/Rd
Câu 5: (1.5 i m) Trong các tinh th α (c u trúc l p phương tâm kh i) các nguyên t cacbon có th chi m
các m t c a ô m ng cơ s
1. Bán kính kim lo i c a s t là 1,24
o
A . Tính dài c nh a c a ô m ng cơ s
2. Bán kính c ng hóa tr c a cacbon là 0,77
o
A . H i dài c nh a s tăng lên bao nhiêu khi s t α có ch a
cacbon so v i c nh a khi s t α nguyên ch t
3. Tính dài c nh ô m ng cơ s cho s t γ (c u trúc l p phương tâm di n) và tính tăng chi u dài c nh ô
m ng bi t r ng các nguyên t cacbon có th chi m tâm c a ô m ng cơ s và bán kính kim lo i s t γ là
1,26
o
A . Có th k t lu n gì v kh năng xâm nh p c a cacbon vào 2 lo i tinh th s t trên
Câu 6: (1.5 i m) K t qu phân tích m t ph c ch t A c a Platin (II) cho bi t có: 64,78 % kh i lư ng là Pt,
23,59 % là Cl, 5,65 % là NH3 và 5,98 % còn l i là H2O
1. Tìm công th c phân t c a ph c ch t bi t r ng A là ph c ch t 1 nhân và Pt có s ph i trí là 4. Vi t công
th c c u t o 2 ng phân cis và trans c a nó
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 16
*****************************************************************************************************************************************
Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 16
2. Entanpi t do chu n t o thành 25o
C c a các ng phân cis, trans l n lư t là: -396 và -402 kJ.mol-1
. Tính
h ng s cân b ng K c a ph n ng sau: cis(A) trans(A)
3. Tính n ng mol/lit m i ng phân trong dung d ch, bi t r ng lúc u ch có ng phân cis n ng
0,01M. Cho Pt = 195 ; Cl = 35,5 ; N = 14 ; O = 16 ; H = 1
Câu 7: (2.0 i m) Nitramit có th b phân h y trong dd H2O theo ph n ng: NO2NH2 → N2O(k) + H2O
Các k t qu th c nghi m cho th y v n t c ph n ng tính b i bi u th c: 2 2
3
[NO NH ]
v k
[H O ]+
=
1. Trong môi trư ng m b c c a ph n ng là bao nhiêu
2. Trong các cơ ch sau cơ ch nào ch p nh n ư c:
a. Cơ ch 1: 1k
2 2 2 (k) 2NO NH N O + H O→
b. Cơ ch 2:
2
3
k +
2 2 3 2 3 2
k+ +
2 3 2 3
NO NH H O NO NH + H O
NO NH N O + H O
+
+
→
c. Cơ ch 3:
4
5
6
k +
2 2 2 2 3
k
2 2
k+
3 2
NO NH H O NO NH + H O
NO NH N O + OH
H O OH 2H O
−
− −
−
+
→
+ →
Câu 8: (3.0 i m)
1. Có 3 nguyên t A, B và C. A tác d ng v i B nhi t cao sinh ra D. Ch t D b thu phân m nh trong nư c
t o ra khí cháy ư c và có mùi tr ng th i. B và C tác d ng v i nhau cho khí E, khí này tan ư c trong nư c
t o dung d ch làm quỳ tím hoá . H p ch t c a A v i C có trong t nhiên và thu c lo i ch t c ng nh t. H p ch t
c a 3 nguyên t A, B, C là m t mu i không màu, tan trong nư c và b thu phân. Vi t tên c a A, B, C và phương
trình các ph n ng ã nêu trên.
2. kh o sát s ph thu c thành ph n hơi c a B theo nhi t , ngư i ta ti n hành thí nghi m sau ây: L y 3,2
gam ơn ch t B cho vào m t bình kín không có không khí, dung tích 1 lít. un nóng bình B hoá hơi hoàn
toàn. K t qu o nhi t và áp su t bình ư c ghi l i trong b ng sau:
Nhi t (o
C) Áp su t (atm)
444,6 0,73554
450 0,88929
500 1,26772
900 4,80930
1500 14,53860
Xác nh thành ph n nh tính hơi ơn ch t B t i các nhi t trên và gi i thích.
Câu 9: (1.5 i m) Có th vi t c u hình electron c a Ni2+
là:
Cách 1: Ni2+
[1s2
2s2
2p6
3s2
3p6
3d8
] Cách 2: Ni2+
[1s2
2s2
2p6
3s2
3p6
3d6
4s2
].
Áp d ng phương pháp g n úng Slater, tính năng lư ng electron c a Ni2+
v i m i cách vi t trên (theo ơn v eV).
Cách vi t nào phù h p v i th c t . T i sao.
Câu 10: (2.5 i m)
1. Phòng thí nghi m có m u phóng x Au198
v i cư ng 4,0 mCi/1g Au. Sau 48 gi ngư i ta c n m t dung
d ch có phóng x 0,5 mCi/1g Au. Hãy tính s gam dung môi không phóng x pha v i 1g Au có dung
d ch nói trên. Bi t r ng Au198
có t1/2 = 2,7 ngày êm.
2. Hãy ch ng minh r ng ph n th tích b chi m b i các ơn v c u trúc (các nguyên t ) trong m ng tinh th kim
lo i thu c các h l p phương ơn gi n, l p phương tâm kh i, l p phương tâm di n tăng theo t l 1 : 1,31 :
1,42.
Nhanh
Ch m
Nhanh
Ch m
Nhanh
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 17
*****************************************************************************************************************************************
Câu Ý N i dung i m
1 Tính ư c: 437nmλ = . S h p th ánh sáng n m trong ph nhìn th y nên có màu. 0,5
2
C u t o c a NH3 cho th y quanh nguyên t N trung tâm có 4 vùng không gian khu
trú electron, trong ó có 1 c p electron t do (AB3E) nên phân t NH3 có d ng tháp
áy tam giác v i góc liên k t nh hơn o
109 28' (c p electron t do òi h i m t
kho ng không gian khu trú l n hơn)
C u trúc tháp áy tam giác tâm là nguyên t N
Phân t ClF3 c 5 kho ng không gian khu trú electron, trong ó có 2 c p electron t
do (AB3E2) nên phân t có d ng ch T (Các electron t do chi m v trí xích o)
Phân t XeF4 có 6 vùng không gian khu trú electron, trong ó có hai c p electron t
do (AB4E2) nên có d ng vuông ph ng (trong c u trúc này các c p electron t do phân
b xa nhau nh t)
0,25 3×
= 0,75
1
3
- C u hình electron: O 1s2
2s2
2p4
kém b n hơn O+
1s2
2s2
2p3
do l c y l n nhau
c a 2 ô trong m t orbital c a phân l p 2p và do O+
t c u hình bán bão hòa
phân l p 2p nên b n
- t b là h ng s ch n c a các electron trong nguyên t i v i electronb tách.
Ta có:
*2
*2 2 2
1 2
Z
I 13,6 13,614 Z n 4 (8 b) 4 b 6
n
= = ⇒ = = ⇒ − = ⇒ =
0,25
0,5
2.0
2 1
2 3 2 3
2 7 2 7
2 3
2 7
2 3
2 7
142
2 7
2Cr O /2Cr Cr O / 2Cr 3
2
14 2 7
2Cr O / 2Cr 3
2
2 7
2Cr O / 2Cr 3
Cr O H0,0592
lg
6 Cr
Cr O0,0592 0,0592
lg H lg
6 6 Cr
Cr O0,0592
0,138pH lg
6 Cr
− + − +
− +
− +
− +
+
−
+
+
−
+
      +
  
   = + + 
  
  = − +
  
o
o
o
E = E
E
E
t: 2 3 2 3
2 7 2 7Cr O / 2Cr Cr O / 2Cr
0,138pH− + − += −' o
E E
2 3
2 7
'
Cr O / 2Cr
E − +⇒ là th i u ki n và ph thu c vào pH. pH càng gi m thì dung d ch
càng có môi trư ng axit thì E’ càng tăng, tính oxi hóa c a 2
2 7Cr O −
càng m nh.
- T i pH = 0, [H+
] = 1M thì E = Eo
= 1,33V
- T i pH = 7 thì E’ = 0,364 <
2
o
I /2I
E 0,6197V− = nên không oxi hóa ư c I-
0,5
0,25
0,25
2 3 2 3 2Co(OH) /Co(OH) Co(OH) /Co(OH)
1
0,0592lg
[OH ]−
+o
E = E . Thay WK
[OH ]
[H ]
−
+
= ta có: 0,25
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 18
*****************************************************************************************************************************************
3 2 3 2
3 2
3 2
Co(OH) /Co(OH) Co(OH) /Co(OH)
W
Co(OH) /Co(OH) W
Co(OH) /Co(OH) W
[H ]
0,0592lg
K
0,0592lg[H ] 0,0592lg K
0,0592pH 0,0592lg K
+
+
+
= + −
= − −
o
o
o
E = E
E
E
. Thay 3 2
o
Co(OH) /Co(OH)
14
W
0,17
K 10−
+
=
E =
3 2Co(OH) /Co(OH) 0,996 0,0592pH⇒ −E =
pH càng tăng thì E càng gi m nghĩa là tính oxi hóa c a Co(OH)3 gi m, tính kh c a
Co(OH)2 tăng
0,5
0,25
2.0
1
- Ph n ng ng h c b c hai, áp d ng phương trình Archénius ta có:
A
1
1
E
ln k ln A
RT
−
= + ; A
2
2
E
ln k ln A
RT
−
= +
A A
2 1
2 1
2 A
1 1 2
2 1 2
A
2 1 1
E E
ln k ln k ln A ln A
RT RT
k E 1 1
ln
k R T T
T T k
E R ln 3688,2(cal / mol)
T T k
− −
⇒ − = + − +
 
⇒ = − 
 
×
⇒ = × ≈
−
- ( )
( ) ( )
E
RT
E E
RT RT1
9 1 11kk
k A e A 7 10 (mol .l.s )
e e
−
− −
− −
= × ⇒ = = ×
0,5
0,25
0,25
2 ( )E
RT3 7 1 1
3k A e 6,15 10 (mol .l.s )
−
− −
= × = × 0,25
3
3
7
1/ 2
3 oA
1
1,63 10 (s)
k .C
−
τ = = × 0,25
1.5
1
Trong dung d ch NaCl có: NaCl→Na+
+Cl-
; 2H2O H3O +
+ OH-
Khi i n phân có th có các quá trình sau x y ra:
Catode: Na+
+ Hg + e Na(Hg) ×1 (1)
2H2O H3O+
+ OH-
×2
2 H3O+
+ 2e H2 + 2H2O ×1
2H2O + 2e H2 + OH-
(2)
Anode: 6 H2O O2 + 4H3O+
+ 4e (3)
2 Cl-
Cl2 + 2e (4)
Na / Na(Hg)
E 1,78V+ = − ,
3 2
7
2H O / H
E 0,00V 0,0592lg10 0,413V+
−
= + = −
23 2 3 2
' o
H2H O / H 2H O /H
E E 1,713+ += + η = − . Do
3 2
' o
2H O / H Na / Na(Hg)
E E+ +> nên khi m i b t u
i n phân, Katode quá trình (2) s x y ra, có H2 thoát Anode
Anode: T (3) ta có:
2 2 2 2 2 2 2 2 2
o '
O /H O O / H O 3 O / H O O / H O OE E 0,0592lg[H O ] 0,817V ; E E 1,617V+
= + = = + η =
B i vì: 2 22
'
O /H OCl / 2Cl
E E− < nên Anode x y ra quá trình (4) và có Cl2 bay ra
Phương trình i n phân: 2Cl-
+ 2H2O H2 + Cl2 2OH-
Th phân gi i: V = ' '
A KE E− = 3,053V
4.0,125
= 0,5
0,25
0,25
0,25
0,25
4
2
Sau m t th i gian, do [OH-
] tăng nên pH cũng tăng. Khi pH = 11, ph n ng i n
phân x y ra như sau:
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 19
*****************************************************************************************************************************************
T i Catode: [H+
] =10-11
.
3 2 3 2
' o
2H O / H 2H O / H Na / Na
E 0,649V ; E 1,949V E+ + += − = − > nên
Anode có quá trình (1) x y ra
T i Anode: 2 2 2 2 2 2
o '
O /H O O / H O 3 O /H OE E 0,0592lg[H O ] 0,581V ; E 1,381V+
= + = =
Do 2 22
'
O /H OCl / 2Cl
E E− < nên Anode v n có Cl2 bay ra
Phương trình i n phân: 2Na+
+ 2Cl-
+ 2Hg Cl2 + 2Na(Hg)
Th phân gi i: V = ' '
A KE E− = 3,12V
0,25
0,25
0,25
0,25
2.5
1 dài c nh a c a ô m ng cơ s c a s t α là:
o4r 4 1,24
a 2,86A
3 3
×
= = = 0,25
2.
Khi s t α có ch a cacbon, tăng chi u dài c nh a c a ô m ng cơ s là:
o
Fe C2 (r r ) a 2(1,24 0,77) 2,86 1,16A−α∆ = × + − = + − =
0,25
5
3
dài c nh a c a ô m ng cơ s c a s t γ là:
o4r 4 1,26
a 3,56A
2 2
×
= = =
Khi s t γ có ch a cacbon, tăng chi u dài c nh a c a ô m ng cơ s là:
o
Fe C2 (r r ) a 2(1,26 0,77) 3,56 0,5A−γ∆ = × + − = + − =
K t lu n: Kh năng xâm nh p c a cacbon vào s t α khó hơn vào s t γ , do có
hòa tan c a C trong s t α nh hơn trong s t γ
0,25
0,25
0,5
1.5
1
t CTPT c a A là: PtxCly(NH3)z(H2O)t. Vì ph c ch t A là ph c 1 nhân nên phân t
kh i c a A: Pt
A
M 100% 195 100
M 301(g / mol)
%Pt 64,78
× ×
= = = . T % c a các thành ph n
có trong A ⇒ x = 1, y = 2, z = 1, t = 1⇒ CTPT là: PtCl2(NH3)(H2O)
CTCT 2 ng phân cis, trans:
Cis Trans
0,25
0,125.2
= 0,25
2
Xét ph n ng chuy n hóa:
Cis Trans
Cân b ng: 10-2
– x x
o
298KG 402 396 6kJ∆ = − + = − = -6000J ;
6000
8,314 298
K e 11,27×
= =
0,5
6
3
Xét ph n ng chuy n hóa:
Cis Trans K = 11,27
Cân b ng: 10-2
– x x
[trans]
K
[cis]
= = 3 4
2
x
11,27 x [trans] 9,2 10 [cis] 8 10
10 x
− −
−
= ⇒ = = × ⇒ = ×
−
0,25.2
= 0,5
1.5
7 1
Do trong môi trư ng m [H3O]+
= const nên bi u th c t c ph n ng là:
2 2v k[NO NH ]= là ph n ng b c nh t theo th i gian 0,5
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 20
*****************************************************************************************************************************************
2
- Cơ ch 1: 1 2 2v k [NO NH ]= ⇒ lo i
- Cơ ch 2: 3 2 3v k [NO NH ]+
=
Mà: 2 2 3
2 3 2
2
[NO NH ][H O ]
[NO NH ] k
[H O]
+
+
=
V y: 2 2 3
3 2
2
[NO NH ][H O ]
v k k
[H O]
+
= ⇒ lo i
- Cơ ch 3: 5 2v k [NO NH ]−
=
Mà: 2 2 2
2 4
3
[NO NH ][H O]
[NO NH ] k
[H O ]
−
+
=
V y: 2 2 2
5 4
3
[NO NH ][H O]
v k k
[H O ]+
=
Trong môi trư ng dung d ch nư c [H2O] = const. Ch n cơ ch 3
0,25
0,25
0,25
0,25
0,5
2.0
1
- H p ch t AxBy là m t mu i. Khi b thu phân cho thoát ra H2S.
- H p ch t AnCm là Al2O3 nhôm oxi
- V y A là Al nhôm, B là S lưu huỳnh, C là O oxi
- H p ch t AoBpCq là Al2(SO4)3 nhôm sunfat
2 Al + 3 S → Al2S3
Al2S3 + 6 H2O → 2 Al(OH)3 + 3 H2S
4 Al + 3 O2 → 2 Al2O3
S + O2 → SO2
Al3+
+ 2 H2O → Al(OH)2+
+ H3O+
5 ch t
0,125.5
= 0,625
5 ptrình
0,125.5
= 0,625
8
2
S mol nguyên t S trong 3,2 gam lưu huỳnh: S
3,2
n 0,1mol
32
= =
Dùng công th c:
PV
n
RT
= tính ư c s mol các phân t lưu huỳnh tr ng thái hơi t i
các nhi t :
* 444,6o
C: n1 = 0, 0125 mol g m các phân t S8 vì 0, 0125 × 8 = 0,1 mol
* 450o
C: n2 = 0,015 mol, s nguyên t S trung bình trong 1 phân t :
0,1
6,67
0,015
≈
⇒ Thành ph n hơi lưu huỳnh nhi t này có th g m các phân t lưu huỳnh có t
1 n 8 nguyên t .
* 500o
C: n3 = 0,02 mol, s nguyên t S trung bình trong 1 phân t :
0,1
5
0,02
=
⇒ Thành ph n hơi lưu huỳnh nhi t này có th g m các phân t lưu huỳnh có t
1 n 8 nguyên t ho c ch g m các phân t S5.
* 900o
C: n4 = 0,05 mol, s nguyên t S trung bình trong 1 phân t :
0,1
2
0,05
=
⇒ Thành ph n hơi lưu huỳnh nhi t này có th g m các phân t lưu huỳnh có t
1 n 8 nguyên t ho c ch g m các phân t S2.
* 1500o
C : n5 = 0,1 mol : Hơi lưu huỳnh ch g m các nguyên t S.
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
3.0
9
Năng lư ng c a m t electron phân l p l có s lư ng t chính hi u d ng n* ư c
tính theo bi u th c Slater:
1ε = -13,6 x (Z – b)2
/n* (theo eV) 0,25
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 21
*****************************************************************************************************************************************
H ng s ch n b và s lư ng t n* ư c tính theo quy t c Slater. Áp d ng cho Ni2+
(Z=28, có 26e) ta có:
V i cách vi t 1 [Ar]3d8
:
ε 1s = -13,6 x (28 – 0,3)2
/12
= -10435,1 eV
ε 2s,2p = -13,6 x (28 – 0,85x2 – 0,35x7)2
/ 22
= - 1934,0 eV
ε 3s,3p = -13,6 x (28 – 1x2 – 0,85x8 – 0,35x7)2
/32
= - 424,0 eV
ε 3d = - 13,6 x (28 – 1x18 – 0,35x – 0,35x7)2
/32
= - 86,1 eV
E1 = 2ε 1s + 8ε 2s,2p + 8ε 3s,3p + 8ε 3d = - 40423,2 eV
V i cách vi t 2 [Ar]sd6
4s2
:
ε 1s, ε 2s,2p, ε 3s,3p có k t qu như trên . Ngoài ra:
ε 3d = -13,6 x (28 – 1x18 – 0,35x5)2
/32
= - 102,9 eV
ε 4s = - 13,6 x (28 – 1x10 – 0,85x14 – 0,35)2
/3,72
= - 32,8 eV
Do ó E2 = - 40417,2 eV.
E1 th p (âm) hơn E2, do ó cách vi t 1 ng v i tr ng thái b n hơn. K t qu thu ư c
phù h p v i th c t là tr ng thái cơ b n ion Ni2+
có c u hình electron [Ar]3d8
.
0.125.5
= 0,625
0,125.3
= 0,375
0,25
1.5
1
- t = 48 h = 2 ngày êm.
- Áp d ng bi u th c t c c a ph n ng m t chi u b c m t cho ph n ng phóng x ,
ta có: λ = 0,693/t1/2; V i t1/2 = 2,7 ngày êm, λ = 0,257 (ngày êm)-1
.
T pt ng h c p.ư m t chi u b c nh t, ta có: λ =(1/t) ln N0/N.
V y: N/N0 = e- λ t
= e-0,257 x 2
= 0,598.
Như v y, sau 48 gi phóng x c a m u ban u còn: 0,598 x 4 = 2,392 (mCi).
Do ó s gam dung môi trơ c n dùng là: (2,392 : 0,5) – 1,0 = 3,784 (g)
0,25
0,25
0,25
0,25
10
2
Ph n th tích b chi m b i các nguyên t trong m ng tinh th cũng chính là ph n th
tích mà các nguyên t chi m trong m t t bào ơn v (ô m ng cơ s ).
- i v i m ng ơn gi n:
+ S nguyên t trong 1 t bào: n = 8 x 1/8 = 1
+ G i r là bán kính c a nguyên t kim lo i, th tích V1 c a 1 nguyên t kim lo i:
V1 = 4/3 xπ r3
(1)
+ G i a là c nh c a t bào, th tích c a t bào là:
V2 = a3
(2)
Trong t bào m ng ơn gi n, tương quan gi a r và a ư c th hi n trên hình sau:
hay a = 2r (3).
Thay (3) vào (2) ta có: V2 = a3
= 8r3
(4)
Ph n th tích b chi m b i các nguyên t trong t bào là:
V1/V2 = 4/3 π r3
: 8r3
= π /6 = 0,5236
i v i m ng tâm kh i:
+ S nguyên t trong 1 t bào: n = 8 x 1/8 + 1 = 2. Do ó V1 = 2x(4/3)π r3
.
+ Trong t bào m ng tâm kh i quan h gi a r và a ư c th hi n trên hình sau:
0,5
r
a
Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 22
*****************************************************************************************************************************************
HÓA H C: NGH THU T, KHOA H C VÀ NH NG B T NG THÚ V
Do ó: d = a 3 = 4r. ⇒ ra a = 4r/ 3
Th tích c a t bào:
V2 = a3
= 64r3
/ 3 3
Do ó ph n th tích b chi m b i các nguyên t trong t bào là:
V1 : V2 = 8/3 π r3
: 64r3
/3 3 = 0,68
i v i m ng tâm di n:
+ S nguyên t trong 1 t bào: n = 8 x 1/8 + 6 x ½ = 4. Do ó th tích c a
các nguyên t trong t bào là:
V1 = 4 x 4/3π r3
+ Trong t bào m ng tâm di n quan h gi a bán kính nguyên t r và c nh a c a
t bào ư c bi u di n trên hình sau:
T dó ta có: d = a 2 = 4r, do ó a = 4r/ 2
Th tích c a t bào: V2 = a3
= 64r3
/2 2
Ph n th tích b các nguyên t chi m trong t bào là:
V1/V2 = 16/3 π r3
: 64r3
/ 2 2 = 0,74
Như v y t l ph n th tích b chi m b i các nguyên t trong 1 t bào c a các m ng
ơn gi n, tâm kh i và tâm di n t l v i nhau như 0,52 : 0,68 : 0,74 = 1 : 1,31 : 1,42.
0,5
0,5
2.5
ad

More Related Content

What's hot

Cấu tạo chất
Cấu tạo chấtCấu tạo chất
Cấu tạo chấtĐinh Hà My
 
Tkbg hoa cb 10 tap2
Tkbg hoa cb 10 tap2Tkbg hoa cb 10 tap2
Tkbg hoa cb 10 tap2
Tuyết Dương
 
De hoactk13 ngày 1
De hoactk13 ngày 1De hoactk13 ngày 1
De hoactk13 ngày 1
Huyenngth
 
De chinh thuc duyen hai 10
De chinh thuc duyen hai 10De chinh thuc duyen hai 10
De chinh thuc duyen hai 10
nhhaih06
 
đIện hóa học day dh duoc
đIện hóa học   day dh duocđIện hóa học   day dh duoc
đIện hóa học day dh duoc
Dinngnh
 
Phuongphap
PhuongphapPhuongphap
Phuongphap
Võ Tâm Long
 
Bt e
Bt eBt e
14394582 seminar-dien-hoa
14394582 seminar-dien-hoa14394582 seminar-dien-hoa
14394582 seminar-dien-hoa
Canh Dong Xanh
 
Chuyen de phan ung oxi hoa khu khoa hoa hoc dai hoc quy nhon
Chuyen de phan ung oxi hoa khu khoa hoa hoc dai hoc quy nhonChuyen de phan ung oxi hoa khu khoa hoa hoc dai hoc quy nhon
Chuyen de phan ung oxi hoa khu khoa hoa hoc dai hoc quy nhon
Nguyen Thanh Tu Collection
 

What's hot (10)

Cấu tạo chất
Cấu tạo chấtCấu tạo chất
Cấu tạo chất
 
Tkbg hoa cb 10 tap2
Tkbg hoa cb 10 tap2Tkbg hoa cb 10 tap2
Tkbg hoa cb 10 tap2
 
De hoactk13 ngày 1
De hoactk13 ngày 1De hoactk13 ngày 1
De hoactk13 ngày 1
 
De chinh thuc duyen hai 10
De chinh thuc duyen hai 10De chinh thuc duyen hai 10
De chinh thuc duyen hai 10
 
đIện hóa học day dh duoc
đIện hóa học   day dh duocđIện hóa học   day dh duoc
đIện hóa học day dh duoc
 
Phuongphap
PhuongphapPhuongphap
Phuongphap
 
On thi hoc_sinh_gioi_hoa_4272
On thi hoc_sinh_gioi_hoa_4272On thi hoc_sinh_gioi_hoa_4272
On thi hoc_sinh_gioi_hoa_4272
 
Bt e
Bt eBt e
Bt e
 
14394582 seminar-dien-hoa
14394582 seminar-dien-hoa14394582 seminar-dien-hoa
14394582 seminar-dien-hoa
 
Chuyen de phan ung oxi hoa khu khoa hoa hoc dai hoc quy nhon
Chuyen de phan ung oxi hoa khu khoa hoa hoc dai hoc quy nhonChuyen de phan ung oxi hoa khu khoa hoa hoc dai hoc quy nhon
Chuyen de phan ung oxi hoa khu khoa hoa hoc dai hoc quy nhon
 

Viewers also liked

CCS System - Presentation
CCS System - PresentationCCS System - Presentation
CCS System - PresentationPaulo Correia
 
Presentazione Visitprocida.it
Presentazione Visitprocida.itPresentazione Visitprocida.it
Presentazione Visitprocida.it
nicomuro
 
Инструкция
ИнструкцияИнструкция
Инструкция19lelik
 
Suharto dan g30 s
Suharto dan g30 sSuharto dan g30 s
Suharto dan g30 s
cloudpapua29
 
Session 81 Elin Skogens
Session 81 Elin SkogensSession 81 Elin Skogens
Session 81 Elin Skogens
Lena Eveby
 
Lady gaga version
Lady gaga versionLady gaga version
Lady gaga versionjwright61
 
Bahrain National Stadium - Completed December 2012
Bahrain National Stadium - Completed December 2012Bahrain National Stadium - Completed December 2012
Bahrain National Stadium - Completed December 2012
Gary Wong
 
Power Search # 7 Top Level Domains
Power Search # 7 Top Level DomainsPower Search # 7 Top Level Domains
Power Search # 7 Top Level Domains
RecruitingDaily.com LLC
 
салвадор дали
салвадор далисалвадор дали
салвадор дали
kazanina-pk
 
Str 581 guide 3 98) Which research design listed below is most appropriate fo...
Str 581 guide 3 98) Which research design listed below is most appropriate fo...Str 581 guide 3 98) Which research design listed below is most appropriate fo...
Str 581 guide 3 98) Which research design listed below is most appropriate fo...
sankarananthcj
 
Sergi pesols
Sergi pesolsSergi pesols
Sergi pesolsogusee
 
Power Search #6 Search years of experience “i have”
Power Search #6 Search years of experience “i have”Power Search #6 Search years of experience “i have”
Power Search #6 Search years of experience “i have”
RecruitingDaily.com LLC
 
Magical words
Magical wordsMagical words
Magical words
Ludmila Kalinichenko
 

Viewers also liked (17)

Untitled Presentation
Untitled PresentationUntitled Presentation
Untitled Presentation
 
CCS System - Presentation
CCS System - PresentationCCS System - Presentation
CCS System - Presentation
 
Presentazione Visitprocida.it
Presentazione Visitprocida.itPresentazione Visitprocida.it
Presentazione Visitprocida.it
 
Инструкция
ИнструкцияИнструкция
Инструкция
 
портрет
портретпортрет
портрет
 
Q triggers
Q triggersQ triggers
Q triggers
 
Suharto dan g30 s
Suharto dan g30 sSuharto dan g30 s
Suharto dan g30 s
 
Session 81 Elin Skogens
Session 81 Elin SkogensSession 81 Elin Skogens
Session 81 Elin Skogens
 
Lady gaga version
Lady gaga versionLady gaga version
Lady gaga version
 
Bahrain National Stadium - Completed December 2012
Bahrain National Stadium - Completed December 2012Bahrain National Stadium - Completed December 2012
Bahrain National Stadium - Completed December 2012
 
Power Search # 7 Top Level Domains
Power Search # 7 Top Level DomainsPower Search # 7 Top Level Domains
Power Search # 7 Top Level Domains
 
салвадор дали
салвадор далисалвадор дали
салвадор дали
 
Str 581 guide 3 98) Which research design listed below is most appropriate fo...
Str 581 guide 3 98) Which research design listed below is most appropriate fo...Str 581 guide 3 98) Which research design listed below is most appropriate fo...
Str 581 guide 3 98) Which research design listed below is most appropriate fo...
 
Sergi pesols
Sergi pesolsSergi pesols
Sergi pesols
 
Honors Won't Make it Write
Honors Won't Make it WriteHonors Won't Make it Write
Honors Won't Make it Write
 
Power Search #6 Search years of experience “i have”
Power Search #6 Search years of experience “i have”Power Search #6 Search years of experience “i have”
Power Search #6 Search years of experience “i have”
 
Magical words
Magical wordsMagical words
Magical words
 

Similar to [Hoa hocthpt]baitaphoahocdaicuong 1

Cấu tạo chất
Cấu tạo chấtCấu tạo chất
Cấu tạo chấtĐinh Hà My
 
De thi dai hoc mon hoa (44)
De thi dai hoc mon hoa (44)De thi dai hoc mon hoa (44)
De thi dai hoc mon hoa (44)SEO by MOZ
 
Câu hỏi trắc nghiệm HÓA ĐẠI CƯƠNG
Câu hỏi trắc nghiệm HÓA ĐẠI CƯƠNGCâu hỏi trắc nghiệm HÓA ĐẠI CƯƠNG
Câu hỏi trắc nghiệm HÓA ĐẠI CƯƠNG
Trần Đương
 
Da nang 2007 hsg12 bang a dap an
Da nang  2007 hsg12 bang a dap anDa nang  2007 hsg12 bang a dap an
Da nang 2007 hsg12 bang a dap anVăn Hà
 
Giải đề 2010
Giải đề 2010Giải đề 2010
Giải đề 2010Huynh ICT
 
Các chuyên đề hóa học 10
Các chuyên đề hóa học 10Các chuyên đề hóa học 10
Các chuyên đề hóa học 10
phamchidac
 
De voco ct + hdc ngay 1
De voco ct + hdc   ngay 1De voco ct + hdc   ngay 1
De voco ct + hdc ngay 1
Huyenngth
 
Bai taphhdc 2013
Bai taphhdc 2013Bai taphhdc 2013
Bai taphhdc 2013
Le Phuong
 
Vatly2-Chuong 11-Vat ly nguyen tu.pdf
Vatly2-Chuong 11-Vat ly nguyen tu.pdfVatly2-Chuong 11-Vat ly nguyen tu.pdf
Vatly2-Chuong 11-Vat ly nguyen tu.pdf
PhcLmLnh
 
Đề thi thử ĐH môn Hóa lần 1 khối A, B (2014) THPT Nguyễn Chí Thanh, Huế - Meg...
Đề thi thử ĐH môn Hóa lần 1 khối A, B (2014) THPT Nguyễn Chí Thanh, Huế - Meg...Đề thi thử ĐH môn Hóa lần 1 khối A, B (2014) THPT Nguyễn Chí Thanh, Huế - Meg...
Đề thi thử ĐH môn Hóa lần 1 khối A, B (2014) THPT Nguyễn Chí Thanh, Huế - Meg...
Megabook
 
60 cau hoi on hoa dai cuong
60 cau hoi on hoa dai cuong60 cau hoi on hoa dai cuong
60 cau hoi on hoa dai cuong
Trần Đương
 
Ôn tập cuối kỳ Hóa Đại Cương năm nhất
Ôn tập cuối kỳ Hóa Đại Cương năm nhấtÔn tập cuối kỳ Hóa Đại Cương năm nhất
Ôn tập cuối kỳ Hóa Đại Cương năm nhất
VuKirikou
 
De hoactk14 ngay1
De hoactk14 ngay1De hoactk14 ngay1
De hoactk14 ngay1
Huyenngth
 
Cac dang bt boi duong hsg hoa 8
Cac dang bt boi duong hsg hoa 8Cac dang bt boi duong hsg hoa 8
Cac dang bt boi duong hsg hoa 8Văn Hà
 
Qg 2011 vo co key
Qg 2011 vo co keyQg 2011 vo co key
Qg 2011 vo co key
minhtan0810
 
TỔNG HỢP ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU ...
TỔNG HỢP ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU ...TỔNG HỢP ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU ...
TỔNG HỢP ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU ...
Nguyen Thanh Tu Collection
 
Bai tap dien phan tuyen sinh dai hoc tu 2007 den 2014 co loi giai chi tiet
Bai tap dien phan tuyen sinh dai hoc tu 2007 den 2014 co loi giai chi tietBai tap dien phan tuyen sinh dai hoc tu 2007 den 2014 co loi giai chi tiet
Bai tap dien phan tuyen sinh dai hoc tu 2007 den 2014 co loi giai chi tiet
Duong Pham Hai
 

Similar to [Hoa hocthpt]baitaphoahocdaicuong 1 (20)

On thi hoc_sinh_gioi_hoa_4272
On thi hoc_sinh_gioi_hoa_4272On thi hoc_sinh_gioi_hoa_4272
On thi hoc_sinh_gioi_hoa_4272
 
Cấu tạo chất
Cấu tạo chấtCấu tạo chất
Cấu tạo chất
 
De thi dai hoc mon hoa (44)
De thi dai hoc mon hoa (44)De thi dai hoc mon hoa (44)
De thi dai hoc mon hoa (44)
 
Câu hỏi trắc nghiệm HÓA ĐẠI CƯƠNG
Câu hỏi trắc nghiệm HÓA ĐẠI CƯƠNGCâu hỏi trắc nghiệm HÓA ĐẠI CƯƠNG
Câu hỏi trắc nghiệm HÓA ĐẠI CƯƠNG
 
Da nang 2007 hsg12 bang a dap an
Da nang  2007 hsg12 bang a dap anDa nang  2007 hsg12 bang a dap an
Da nang 2007 hsg12 bang a dap an
 
Giải đề 2010
Giải đề 2010Giải đề 2010
Giải đề 2010
 
Các chuyên đề hóa học 10
Các chuyên đề hóa học 10Các chuyên đề hóa học 10
Các chuyên đề hóa học 10
 
De voco ct + hdc ngay 1
De voco ct + hdc   ngay 1De voco ct + hdc   ngay 1
De voco ct + hdc ngay 1
 
Bai taphhdc 2013
Bai taphhdc 2013Bai taphhdc 2013
Bai taphhdc 2013
 
Bttnhdckcq
BttnhdckcqBttnhdckcq
Bttnhdckcq
 
Vatly2-Chuong 11-Vat ly nguyen tu.pdf
Vatly2-Chuong 11-Vat ly nguyen tu.pdfVatly2-Chuong 11-Vat ly nguyen tu.pdf
Vatly2-Chuong 11-Vat ly nguyen tu.pdf
 
Đề thi thử ĐH môn Hóa lần 1 khối A, B (2014) THPT Nguyễn Chí Thanh, Huế - Meg...
Đề thi thử ĐH môn Hóa lần 1 khối A, B (2014) THPT Nguyễn Chí Thanh, Huế - Meg...Đề thi thử ĐH môn Hóa lần 1 khối A, B (2014) THPT Nguyễn Chí Thanh, Huế - Meg...
Đề thi thử ĐH môn Hóa lần 1 khối A, B (2014) THPT Nguyễn Chí Thanh, Huế - Meg...
 
De hsg casio binh phuoc mon lý 20122013
De hsg casio binh phuoc mon lý 20122013De hsg casio binh phuoc mon lý 20122013
De hsg casio binh phuoc mon lý 20122013
 
60 cau hoi on hoa dai cuong
60 cau hoi on hoa dai cuong60 cau hoi on hoa dai cuong
60 cau hoi on hoa dai cuong
 
Ôn tập cuối kỳ Hóa Đại Cương năm nhất
Ôn tập cuối kỳ Hóa Đại Cương năm nhấtÔn tập cuối kỳ Hóa Đại Cương năm nhất
Ôn tập cuối kỳ Hóa Đại Cương năm nhất
 
De hoactk14 ngay1
De hoactk14 ngay1De hoactk14 ngay1
De hoactk14 ngay1
 
Cac dang bt boi duong hsg hoa 8
Cac dang bt boi duong hsg hoa 8Cac dang bt boi duong hsg hoa 8
Cac dang bt boi duong hsg hoa 8
 
Qg 2011 vo co key
Qg 2011 vo co keyQg 2011 vo co key
Qg 2011 vo co key
 
TỔNG HỢP ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU ...
TỔNG HỢP ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU ...TỔNG HỢP ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU ...
TỔNG HỢP ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU ...
 
Bai tap dien phan tuyen sinh dai hoc tu 2007 den 2014 co loi giai chi tiet
Bai tap dien phan tuyen sinh dai hoc tu 2007 den 2014 co loi giai chi tietBai tap dien phan tuyen sinh dai hoc tu 2007 den 2014 co loi giai chi tiet
Bai tap dien phan tuyen sinh dai hoc tu 2007 den 2014 co loi giai chi tiet
 

[Hoa hocthpt]baitaphoahocdaicuong 1

  • 1. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 1 ***************************************************************************************************************************************** Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 1  Ph n 1: C U T O NGUYÊN T BÀI T P PHÂN RÃ PHÓNG X - PH N GN H T NHÂN Caâu 1: Ch t phóng x 210 Po có chu kì bán rã T = 138 ngày. Tính kh i lư ng Po có phóng x là 1 Ci ( S: 0,222 mg) Câu 2: Tính tu i c a m t pho tư ng c b ng g bi t r ng phóng x − β c a nó b ng 0,77 l n phóng x c a m t khúc g cùng kh i lư ng v a m i ch t. Bi t 14 C T 5600= năm. ( S: 2100 năm) Câu 3: Xét ph n ng h t nhân x y ra khi b n các h t α vào bia Al: 27 30 13 15Al P n+ α → + . Cho bi t: mAl = 26,974u ; mP = 29,970u ; mα = 4,0015u ; mn = 1,0087u ; mp = 1,0073u.Hãy tính năng lư ng t i thi u c a h t α c n thi t ph n gn x y ra. ( S: 3MeV) Câu 4: M t m u poloni nguyên ch t có kh i lư ng 2 (g), các h t nhân Poloni ( )210 84 Po phóng x phát ra h t α và chuy n thành m t h t nhân A Z X b n. a. Vi t phương trình ph n ng và g i tên A Z X . b. Xác nh chu kì bán rã c a poloni phóng x bi t trong 365 ngày nó t o ra th tích V = 179 cm3 khí He ( ktc) c. Tìm tu i c a m u ch t trên bi t r ng t i th i i m kh o sát t s gi a kh i lư ng A Z X và kh i lư ng ch t ó là 2:1. ( S: a. 82Pb207 Chì b. 138 ngày ) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - BÀI T P HOÁ LƯ NG T - MOMEN LƯ NG C C – NĂNG LƯ NG LIÊN K T Câu 1: Th c ngh êm xác nh ư c momen lư ng c c c a phân t H2O là 1,85D, góc liên k t HOH là 104,5o , dài liên k t O–H là 0,0957 nm. Tính ion c a liên k t O–H trong phân t oxy (b qua momen t o ra do các c p electron hóa tr không tham gia liên k t c a oxy). 1D = 3,33.10-30 C.m. i n tích c a electron là -1,6.10-19 C ; 1nm = 10-9 m. Hư ng d n gi i: Gi thi t ion c a liên k t O – H là 100% ta có: -9 -19 -30 0,0957.10 .1,6.10 = =4,600D 3,33.10 µ . => ion c a liên k t O – H là 32,8% Câu 2: Ánh sáng nhìn th y có phân h y ư c Br2(k) thành các nguyên t không. Bi t r ng năng lư ng phá v liên k t gi a hai nguyên t là 190kJ.mol-1 . T i sao hơi Br2 có màu? Bi t h = 6,63.10-34 J.s ; c = 3.108 m.s-1 ; NA = 6,022.1023 mol-1 . Hư ng d n gi i -7 A c E = h .N = 6,3.10 m⇒ λ λ . Do λ n m trong vùng các tia sáng nhìn th y nên phân h y ư c và có màu. Câu 3: Bi t 2 n 2 Z E = -13,6 (eV) n × (n: s lư ng t chính, Z: s ơn v i n tích h t nhân). a. Tính năng lư ng 1e trong trư ng l c m t h t nhân c a m i h N6+ , C5+ , O7+ . b. Qui lu t liên h gi a En v i Z tính ư c trên ph n ánh m i liên h nào gi a h t nhân v i electron trong các h ó ? Hư ng d n gi i a. Theo u bài, n ph i b ng 1 nên ta tính E1. Do ó công th c là E1 = −13,6 Z2 (ev) (2’) Th t theo tr s Z: Z = 6 → C5+ : (E1) C5+ = −13,6 x 62 = −489,6 eV Z = 7 → N6+ : (E1) N6+ = −13,6 x 72 = −666,4 eV Z = 8 → O7+ : (E1) O7+ = −13,6 x 82 = −870,4 eV
  • 2. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 2 ***************************************************************************************************************************************** Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 2 b. Quy lu t liên h E1 v i Z : Z càng tăng E1 càng âm (càng th p). Qui lu t này ph n ánh tác d ng l c hút h t nhân t i e ư c xét: Z càng l n l c hút càng m nh → năng lư ng càng th p → h càng b n, b n nh t là O7+. Câu 4: Vi c gi i phương trình Schrodinger cho h nguyên t 1electron phù h p t t v i lý thuy t c i n c a Bohr v s lư ng t hóa năng lư ng. 2 n 2 Z E = -13,6 (eV) n × . cho ti n s d ng thì các giá tr s c a các h ng s xu t hi n trong công th c trên ư c chuy n h t v ơn v eV. i u thú v là khi ta s d ng công th c trên cho phân t heli trung hòa. Trong nguyên t heli l c h t nhân tác d ng lên electron b gi m b t do electron khác ch n m t. i u này có nghĩa là i n tích c a h t nhân tác d ng lên electron không ph i là Z = 2 n a mà s nh hơn g i là i n tích hi u d ng (Zeff). Năng lư ng ion hóa c a nguyên t heli tr ng thái cơ b n là 24,46eV. Tính Zeff. Hư ng d n gi i M i electron l p n = 1 c a nguyên t heli có năng lư ng –Z2 eff = 13,6eV M c năng lư ng th p nh t c a heli –Z2 eff = 27,2eV tr ng thái cơ b n ion He+ có năng lư ng = -4.13,6 = -54,4eV Năng lư ng ion hoá = (-54,4 + Z2 eff. 27,2) = 24,46 => Zeff = 1,70 Câu 5: B ng phương pháp quang ph vi sóng ngư i ta xác nh phân t SO2 tr ng thái hơi có: 2SO 1,6Dµ = o o S Od 1,432A ; OSO 109 5− = = . a. Tính i n tích hi u d ng c a nguyên t O và nguyên t S trong phân t SO2 b. Tính ion c a liên k t S-O Hư ng d n gi i a. i v i phân t SO2 có th xem trung tâm i n tích dương trùng v i h t nhân nguyên t S còn trung tâm i n tích âm s n m i m gi a o n th ng n i hai h t nhân nguyên t O. Như v y momen lư ng c c c a phân t SO2: 2SO 2µ = × δl . Trong ó l là kho ng cách gi a hai trong tâm i n tích và ư c tính như sau: o o 1,432 cos59 45' 0,722A= × =l . Theo d ki n ã cho: 2SO 1,6Dµ = nên t ây rút ra: 18 8 10 1,6 10 0,23 2 0,722 10 4,8 10 − − − × δ = = × × × × V y i n tích hi u d ng c a nguyên t O là -0,23 còn i n tích hi u d ng c a nguyên t S là +0,46 i n tích tuy t i c a electron b. M t khác n u xem liên k t S-O hoàn toàn là liên k t ion thì momen lư ng c c c a phân t là: 2 8 10 SO 0,722 10 2 4,8 10 6,93D− − µ = × × × × = V y ion x c a liên k t S-O b ng: 1,6 x 100% 23% 6,93 = × = Câu 6: Tính năng lư ng liên k t ion ENa-F c a h p ch t ion NaF. Bi t các tr s (kJ/mol): INa = 498,5 ; FF = -328 ; kho ng cách ro = 1,84 o A , nNaF = 7 là h s y Born, 12 o 8,854.10− ε = là h ng s i n môi trong chân không. ENa-F ư c tính theo công th c: 2 A A B A B o o N .e 1 E 1 I F 4 . .r n −   = − − −  πε   . ( S: ENa-F = 497,2) Ph n 2: S BI N THIÊN TU N HOÀN C A M T S TÍNH CH T THEO CHI U TĂNG D N I N TÍCH H T NHÂN Caâu 1: Tính năng lư ng m ng lư i c a LiF d a vào các s li u cho b i b ng sau: Năng lư ng (kJ/mol) Năng lư ng (kJ/mol) Ái l c electron c a F(k) : AF = –333,000 Liên k t F–F: Elk = 151,000 Ion hoá th nh t c a Li(k): I1 = 521,000 Sinh nhi t c a LiF(tinh th ) = –612,300 Entanpi nguyên t hoá Li(tinh th ) = 155,200 Um ng lư i= ? S: Uml = 1031 kJ.mol-1
  • 3. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 3 ***************************************************************************************************************************************** Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 3 Câu 2: Năng lư ng ion hóa th nh t c a các nguyên t chu kì 2 như sau a. Hãy cho bi t vì sao khi i t Li n Ne, năng lư ng ion hóa th nh t c a các nguyên t nhìn chung tăng d n nhưng t : Be sang B ; t N sang O thì năng lư ng ion hoá th nh t l i gi m d n b. Tính i n tích h t nhân hi u d ng Z’ i v i m t electron hóa tr có năng lư ng l n nh t trong các nguyên t trên và gi i thích chi u bi n thiên giá tr Z’ trong chu kì. Bi t r ng: 13,6eV = 1312kJ/mol ; 2 1 2 Z' I 13,6 (eV) n = S: 1,26 ; 1,66 ; 1,56 ; 1,82 ; 2,07 ; 2,00 ; 2,26 ; 2,52 Câu 3: Năng lư ng liên k t ơn gi n gi a hai nguyên t A và B là EAB luơn l n hơn giá tr trung bình c ng các năng lư ng liên k t ơn EAA ; EBB là AB∆ : ( )AB AA BB AB 1 E E E 2 = + + ∆ . Giá tr AB∆ (kJ/mol) c trưng cho ph n c tính ion c a liên k t AB liên quan n s khác nhau v âm i n gi a A và B, t c là hi u s A Bχ −χ . Theo Pauling: A B AB0,1χ −χ = ∆ . thu ư c giá tr âm i n c a nguyên t các nguyên t khác nhau, Pauling gán giá tr âm i n c a hi ro là 2,2 a. Tính âm i n c a Flo và Clo d a vào các s li u năng lư ng liên k t: HF HCl F2 Cl2 H2 565 431 151 239 432 b. Tính năng lư ng liên k t ECl-F Hư ng d n gi i a. F F 1 2,2 0,1 565 (151 432) 3,85 2 χ − = − + => χ = Cách tính tương t : Cl 3,18χ = b. 1 Cl F 1 3,85 3,18 0,1 x (151 239) x E 240kJ.mol 2 − −− = − + => = = Câu 4: D a vào phương pháp g n úng Slater, tính năng lư ng ion hóa th nh t I1 cho He (Z = 2). Hư ng d n gi i: He có c u hình 1s2 , ( ) 2* 2 * He *2 2 13,6 2 0,313,6(Z ) E 2 2 78,6eV n 1  −  = − = − = −        He+ có c u hình 1s1 , 2 2 * 2 2He 13,6Z 13,6 2 E 54,4eV n 1 + × = − = − = − Quá trình ion hoá: * * 1 HeHe He He 1e I E E ( 54,4) ( 78,6) 24,2eV+ + → + ⇒ = − = − − − = - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Ph n 3: C U TRÚC M NG TINH TH Caâu 1: Tinh th NaCl có c u trúc l p phương tâm di n. Tính bán kính c a ion Na+ và kh i lư ng riêng c a tinh th NaCl bi t c nh c a ô m ng cơ s a = 5,58 o A ; bán kính ion o Cl r 1,810A− = ; kh i lư ng mol c a Na và Cl l n lư t là: 22,99 g.mol-1 và 35,45 g.mol-1 ( S: r+ = 0,98 o A ; d = 2,23 g/cm3 ) Caâu 2: Tinh th Fe − α có c u trúc tinh th l p phương tâm kh i và c ng a c a ô m ng cơ s là o a 2,860A= còn Fe − γ k t tinh d ng l p phương tâm di n v i o a 3,560A= . Tính bán kính kim lo i và kh i lư ng riêng c a s t thu c hai lo i c u trúc trên bi t Fe = 55,800 g/mol S: Fe − α : r = 1,24 o A ; d = 7,92 g/cm3 ; Fe − γ : r = 1,26 o A ; d= 8,21 g/cm3 Nguyên t Li Be B C N O F Ne I1 (kJ/mol) 521 899 801 1087 1402 1313 1681 2081
  • 4. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 4 ***************************************************************************************************************************************** Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 4 Câu 3: Tinh th MgO có c u trúc ki u NaCl v i c nh c a ô m ng cơ s : o d 4,100A= . Tính năng lư ng m ng lư i c a MgO theo phương pháp Born-Landré và phương pháp Kapustinxki bi t r ng s Madelung c a m ng lư i MgO: a = 1,7475 ; e = 1,602.10-19 C ; 12 o 8,85.10− ε = ; NA = 6,023.1023 ; nB = 7 Theo Born-Landré: 2 A o B Z Z e aN 1 U (1 ) 4 R n + − = − πε vôùi R = r+ + r- Theo Kapustinxki: 7 Z Z n U 1,08.10 R + −− = ∑ Hư ng d n gi i Thay s vào hai phương trình trên ta suy ra: Theo Born-Landré: U = 4062 kJ/mol ; theo Kapustinxki: U = 4215 kJ/mol Câu 4: S t kim lo i nóng ch y 1811K. Gi a nhi t phòng và i m nóng ch y c a nó, s t kim lo i có th t n t i các d ng thù hình và các d ng tinh th khác nhau. T nhi t phòng n 1185K, s t có c u t o tinh th d ng l p phương tâm kh i (bcc) quen g i là s t-α. T 1185K n 1667K s t kim lo i có c u t o m ng l p phương tâm di n (fcc) và ư c g i là s t- γ . Trên 1167K và cho t i i m nóng ch y s t chuy n v d ng c u t o l p phương tâm kh i (bcc) tương t s t-α. C u trúc sau cùng (pha cu i) còn ư c g i là s t-α 1. Cho bi t kh i lư ng riêng c a s t kim lo i nguyên ch t là 7,874g.cm-3 293K, a. Tính bán kính nguyên t c a s t (cm). b. Ư c lư ng kh i lư ng riêng c a s t (tính theo g.cm-3 ) 1250K Chú ý: B qua các nh hư ng không áng k do s giãn n nhi t c a kim lo i. Thép là h p kim c a s t và cacbon, trong ó m t s kho ng tr ng gi a nguyên t s t (các h c) trong m ng tinh th b chi m b i các nguyên t nh là cacbon. Hàm lư ng cacbon trong h p kim này thư ng trong kho ng 0,1% n 4%. Trong lò cao, s nóng ch y c a s t càng d dàng khi thép ch a 4,3% theo kh i lư ng. N u h n h p này ư c làm l nh quá nhanh ( t ng t) thì các nguyên t cacbon ư c phân tán trong m ng s t-α. Ch t r n m i này ư c g i là martensite - r t c ng và giòn. Dù hơi b bi n d ng, c u t o tinh th c a ch t r n này là gi ng như c u t o tinh th c a s t-α (bcc). 2. Gi thi t r ng các nguyên t cacbon ư c phân b u trong c u trúc c a s t. a. Ư c tính hàm lư ng nguyên t cacbon trong m t t bào ơn v (ô m ng cơ s ) c a s t-α trong martensite ch a 4,3%C theo kh i lư ng. b. Ư c tính kh i lư ng riêng (g.cm-3 ) c a v t li u này. Kh i lư ng mol nguyên t và các h ng s : MFe = 55,847g.mol-1 ; MC = 12,011g.mol-1 ; NA = 6,02214.1023 mol-1 . Hư ng d n gi i 1. Các bư c tính toán: 1. nh nghĩa các tham s c a chi u dài (a, b, c, d1, d2 và r) và th tích (V1 và V2) cho c hai c u t o bcc và fcc c a s t. 2. Tính th tích V1 c a ô m ng ơn v c a s t - α nh kh i lư ng riêng c a nó (ρbcc) 293K, kh i lư ng mol nguyên t c a s t (MFe), và s Avogadro NA. 3. Tính chi u dài d1 c nh c a ô m ng ơn v bcc t th tích c a nó. 4. Tính bán kính nguyên t r c a s t t chi u dài d1. 5. Tính chi u dài d2 c a c nh ô m ng ơn v fcc ( 1250K) t bán kính nguyên t r c a s t. 6. Tính th tích V2 c a ô m ng ơn v fcc c a s t - γ t chi u dài d2 c a c nh. 7. Tính kh i lư ng m c a s nguyên t s t trong m t ô m ng ơn v c a s t - γ t kh i lư ng mol nguyên t MFe c a s t và s Avogadro NA. 8. Tính kh i lư ng riêng (ρfcc) c a s t - γ t các gía tr c a m và V2. M t hư ng khác tìm kh i lư ng riêng ρfcc c a s t - γ là tính ti l ph n trăm kho ng không gian chi m ch trong c hai lo i ô m ng ơn v bcc và fcc, có th thay th các bư c t 5 n 8 b ng các bư c t 5’ n 8’ sau ây: 5’. Tính t l ph n tăm kho ng không gian chi m ch c a ô m ng ơn v bcc.
  • 5. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 5 ***************************************************************************************************************************************** Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 5 6’. Tính t l ph n tăm kho ng không gian chi m ch c a ô m ng ơn v fcc. 7’. T t l fcc/bcc ta suy ra ư c t l : ρbcc/ρfcc. 8’. T gía tr cho trư c bư c 7’ ta tính ư c ρfcc. 2. Các chi ti t: 1. 293K s t - α có c u trúc tinh th bcc. M i ô m ng ơn v th c s ch a hai nguyên t , trong ó m t nguyên t tâm c a ô m ng. 1250K, s t - γ có c u t o tinh th fcc. M i ô m ng ơn v th c s ch a 4 nguyên t và tâm c a m i m t có m t n a nguyên t . - r: bán kính nguyên t c a s t - a: chi u dài ư ng chéo m t m t c a ô m ng ơn v bcc. - b: chi u dài ư ng chéo qua tâm c a ô m ng ơn v bcc. - c: chi u dài ư ng chéo m t m t c a ô m ng ơn v fcc. - d1: chi u dài c nh c a ô m ng ơn v bcc c a s t - α. - d2: chi u dài c nh c a ô m ng ơn v bcc c a s t - γ. - V1: Th tích c a ô m ng ơn v bcc c a s t - α. - V2: Th tích c a ô m ng ơn v bcc c a s t - γ. - Va: th tích chi m b i m t nguyên t . - Va1: Th tích chi m b i hai nguyên t trong m t ô m ng ơn v bcc. - Va2: Th tích chi m b i b n nguyên t trong m t ô m ng ơn v fcc. - R1: T l ph n trăm kho ng không gian chi m ch trong m t ô m ng ơn v bcc. - R2: T l ph n trăm kho ng không gian chi m ch trong m t ô m ng ơn v fcc. 3 2 a a1 a2 a2 a 1 3 2 2 2 2 2 2 3 1 1 1 1 1 3 2 2 2 2 3 2 2 2 2 4 V = r ; V = 2V ; V = 4V ; b = 4r ; a = 2d ; 3 16r 16r b = d a = 3d d = V = d = 3 3 16r 16r c = 4r ; c = 2d d = V = d = 2 2 π   + ⇒ ⇒         ⇒ ⇒       2. 1,000cm3 s t có kh i lư ng 7,874g 293K (ρbcc). 1 mol s t có kh i lư ng 55,847g (MFe). V y 0,1410mol c a s t chi m trong th tích 1,000cm3 ho c 1mol s t s chi m th tích 7,093cm3 . 1 mol tương ng chi m 6,02214.1023 nguyên t . -23 3 1 7,093.2 V = = 2,356.10 cm 6,02214.1023 m i ơn v ô m ng. 1. d1 = V1 1/3 = 2,867.10-8 cm. 2. V i c u t o bcc, gía tr c a d1 có th ư c bi u th là: d1 = (16r2 /3)1/2 . V y gía tr c a r s là: r = (3d1 2 /16)1/2 = 1,241.10-8 cm. 3. 1250K, trong c u t o fcc, d2 = (16r2 /2)1/2 = 3,511.10-8 cm. 4. V2 = d2 3 = 4,327.10-23 cm3 . 5. Kh i lư ng m c a 4 nguyên t s t trong ô m ng ơn v fcc s là: m = 55,847.4/(6,02214.1023 ) = 3,709.10-22 g 6. ρfcc = m/V2 = 8,572g/cm3 . Cách gi i khác tìm kh i lư ng riêng ρfcc c a s t - γ: 5’. R1 = [(Va1)/V1].100% = 68,02% 6’. R2 = [(Va2)/V2].100% = 74,05% 7’. ρbcc/ρfcc = 74,05/68,02 = 1,089 8’. ρfcc = 8,572g/cm3 . 3. Các bư c tính toán: 1. T ph n trăm c u thành c a martensite (theo kh i lư ng), tính s mol tương ng c a cacbon và s t.
  • 6. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 6 ***************************************************************************************************************************************** Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 6 2. ưa t l mol C/Fe v m t ô m ng ơn v (Ghi chú: Hai nguyên t Fe trong m i ô m ng ơn v ). 3. Tìm s nguyên be nh t các nguyên t C trong s nguyên bé nh t c a ô m ng ơn v (không b t bu c). 4. Tính kh i lư ng s t trong m t ô m ng ơn v 5. Tính kh i lư ng cacbon trong m t ô m ng ơn v 6. Tính t ng kh i lư ng s t và cacbon trong m t ô m ng ơn v 7. Tính kh i lư ng riêng c a martensite [ρ(martensite có 4,3%C)] t t ng kh i lư ng c a C và Fe và th tích V1 c a ô m ng ơn v s t - α c u t o bcc. 4. Chi ti t: 1. Trong 100,0g martensite có 4,3%C ⇒ nC = 0,36mol và nFe = 1,71mol. V y c 1 nguyên t cacbon có 4,8 nguyên t s t hay 0,21 nguyên t cacbon cho m i nguyên t s t. 2. Martensite có c u t o tinh th bcc (2 nguyên t s t cho m i ô m ng ơn v ). Như v y s nguyên t cacbon trong m i ô m ng ơn v là: 2.(1/4,8) = 0,42 nguyên t . 3. 5 nguyên t C [(0,42 nguyên t C/0,42).5] trong 12 ô m ng ơn v [1 ô m ng ơn v /0,42).5] 4. S gam Fe trong m i ô m ng ơn v là: 55,847.2/(6,02214.1023 )= 1,8547.10-22 g 5. S gam C trong m i ô m ng ơn v là: 12,011/(6,02214.1023 ) = 1,9945.10-23 g 6. T ng kh i lư ng C và Fe = 1,8457.10-22 + 0,42.1,9945.10-23 = 1,938.10-22 g. 7. M i ô m ng ơn v c a s t - α chi m th tích V1 = 2,356.10-23 cm3 . 8. ρ(martensite có 4,3%C) = 1,938.10-22 /(2,356.10-23 ) = 8,228 g.cm-3 . Câu 5: Cho các d ki n sau: Nhi t hình thành c a NaF(r n) là -573,60 KJ.mol-1 ; nhi t hình thành c a NaCl(r n) là -401,28 KJ.mol-1 Tính ái l c electron c a F và Cl. So sánh k t qu và gi i thích. Hư ng d n gi i: Áp d ng nh lu t Hess vào chu trình M(r) MX(r) X2(k) M(k) M+ (k) X- (k) HTH HML HHT + + AE X(k) I1 + HLK 1 2 1 2 + AE (F) > AE (Cl) dù cho F có âm i n l n hơn Cl nhi u. Có th gi i thích i u này như sau: • Phân t F2 ít b n hơn phân t Cl2, do ó ∆HLK (F2) < ∆Hpl (Cl2) và d n n AE (F) > AE (Cl). • Cũng có th gi i thích: F và Cl là hai nguyên t li n nhau trong nhóm VIIA. F u nhóm. Nguyên t F có bán kính nh b t thư ng và c n tr s xâm nh p c a electron. Ph n 4: NHI T – NG HÓA H C BÀI T P NHI T HÓA H C Câu 1: Tính năng lư ng liên k t trung bình c a liên k t O–H và O–O trong phân t H2O2 d a vào các s li u (kJ/mol) sau: 2 2 2 o o o o (H O,k) (H,k) (O,k) (H O ,k)H 241,8 ; H 218 ; H 249,2 ; H 136,3∆ = − ∆ = ∆ = ∆ = − Câu 2: Tính o H∆ c a ph n ng sau 423K: 2(k) 2(k) 2 (h) 1 H O H O 2 + Năng lư ng KJ.mol-1 Năng lư ng KJ.mol-1 Thăng hoa Na 108,68 Liên k t c a Cl2 242,60 Ion hóa th nh t c a Na 495,80 M ng lư i c a NaF 922,88 Liên k t c a F2 155,00 M ng lư i c a NaCl 767,00 Ta ư c: AE = ∆HHT - ∆HTH - I1 - ½ ∆HLK + ∆HML ( *) Thay s vào ( *) , AE (F) = -332,70 kJ.mol-1 và AE (Cl) = -360 kJ.mol-1 .
  • 7. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 7 ***************************************************************************************************************************************** Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 7 Bi t r ng: 2 o 1 H O( )H 285,200(kJ.mol )− ∆ = −loûng ; nhi t hóa hơi c a nư c l ng: o 1 373H 37,5(kJ.mol )− ∆ = và nhi t dung mol o PC (J.K-1 .mol-1 ) c a các ch t như sau: H2 (k) O2 (k) H2O (h) H2O (l) 27,3 + 3,3.10-3 T 29,9 + 4,2.10-3 T 30 + 1,07.10-2 T 75,5 Câu 4: Cho các phương trình nhi t hóa h c sau ây: (1) 2 ClO2 (k) + O3 (k) → Cl2O7 (k) ∆H0 = - 75,7 kJ (2) O3 (k) → O 2 (k) + O (k) ∆H0 = 106,7 kJ (3) 2 ClO3 (k) + O (k) → Cl2O7 (k) ∆H0 = -278 kJ (4) O2 (k) → 2 O (k) ∆H0 = 498,3 kJ. k: kí hi u ch t khí. Hãy xác nh nhi t c a ph n ng sau: (5) ClO2 (k) + O (k) → ClO3 (k). Hư ng d n gi i K t h p 2 pt (1) và (3) ta có ClO2 (k) + 1/2 O3 (k) → 1/2 Cl2O7 (k) ∆H0 = - 37,9 kJ 1/2 Cl2O7 (k) → ClO3 (k) + 1/2 O (k) ∆H0 = 139 kJ (6) ClO2 (k) + 1/2 O3 (k) → ClO3 (k) + 1/2 O (k) ∆H0 = 101,1 kJ K t h p 2 pt (6) và (2) ta có ClO2 (k) + 1/2 O3 (k) → ClO3 (k) + 1/2 O (k) ∆H0 = 101,1 kJ 1/2 O2 (k) + 1/2 O (k) → 1/2 O3 (k) ∆H0 = -53,3 kJ (7) ClO2 (k) + 1/2 O2 (k) → ClO3 (k) ∆H0 = 47,8 kJ K t h p 2 pt (7) và (4) ta có ClO2 (k) + 1/2 O3 (k) → ClO3 (k) + 1/2 O (k) ∆H0 = 101,1 kJ O (k) → 1/2 O2 (k) ∆H0 = - 249,1 kJ (5) ClO2 (k) + O (k) → ClO3 (k) ∆H0 = - 201,3 kJ. ó là pt nhi t hóa (5) ta c n tìm. Câu 5: Cho hai ph n ng gi a graphit và oxi: (gr) 2(k) (k) (gr) 2 (k) 2(k) 1 (a) C + O CO 2 (b) C + O CO Các i lư ng ∆H o , ∆S o (ph thu c nhi t ) c a m i ph n ng như sau: o TH (J/mol)∆ o TS (J/K.mol)∆ (a) - 112298,8 + 5,94T - 393740,1 + 0,77T (b) 54,0 + 6,21lnT 1,54 - 0,77 lnT Hãy l p các hàm năng lư ng t do Gibbs theo nhi t ∆G 0 T (a) = f(T), ∆G 0 T (b) = f(T) và cho bi t khi tăng nhi t thì chúng bi n i như th nào? Câu 6: Trong m t thí nghi m ngư i ta cho b t NiO và khí CO vào m t bình kín, un nóng bình lên n 1400o C. Sau khi t t i cân b ng, trong bình có b n ch t là NiO (r), Ni (r), CO (k) và CO2 (k) trong ó CO chi m 1%, CO2 chi m 99% th tích; áp su t khí b ng 1bar (105 Pa). D a vào k t qu thí nghi m và các d ki n nhi t ng ã cho trên, hãy tính áp su t khí O2 t n t i cân b ng v i h n h p NiO và Ni 1400 0 C. Câu 7: Cân b ng gi a Cgr v i Ckc ư c c trưng b i nh ng s li u sau: gr kcC C 0 0 298K 298KH 1,9kJ / mol ; G 2,9kJ / mol∆ = ∆ =
  • 8. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 8 ***************************************************************************************************************************************** Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 8 a. T i 298K, lo i thù hình nào b n hơn b. Kh i lư ng riêng c a Cgr và Ckc l n lư t là: 2,265 và 3,514 g/cm3 . Tính hi u s H U∆ − ∆ c a quá trình chuy n hóa trên t i áp su t P = 5.1010 Pa ( S: a. Cgr ; b. -94155 J/mol) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - BÀI T P NG HÓA H C – CÂN B NG HÓA H C Câu 1: i v i ph n ng : A k1 k2 →← B. Các h ng s t c k1 = 300 giây -1 ; k2 = 100 giây -1 . th i i m t = 0 ch có ch t A và không có ch t B. H i trong bao lâu thì m t n a lư ng ban u ch t A bi n thành ch t B. ( S: 2,7.10-3 s) Caâu 2: Ngay nhi t thư ng gi a NO2 và N2O4 ã t n t i cân b ng sau: 2(k) 2 4(k)2NO N O . 24o C, h ng s cân b ng c a ph n gn trên là KP = 9,200. T i nhi t này, cân b ng s d ch theo chi u nào n u áp su t riêng ph n c a các ch t khí như sau a. 2 4 2N O NOP 0,900atm;P 0,100atm= = b. 2 4 2N O NOP 0,72021atm;P 0,27979atm= = c. 2 4 2N O NOP 0,100atm;P 0,900atm= = Câu 3: Xét ph n ng: I ClO IO Cl− − − − + + . Th c nghi m xác nh v n t c c a ph n ng này xác nh b i bi u th c: [I ][ClO ] v k [OH ] − − − = × . Ch ng minh cơ ch sau gi i thích ư c th c nghi m (1) 1K 2H O ClO OH HClO− −→+ +← (nhanh) (2) 2K HClO I HIO Cl− − + → + (ch m) (3) 2K 2HIO OH H O IO− −→+ +← (nhanh) Câu 4: i v i ph n ng thu n ngh ch pha khí 2 SO2 + O2 2 SO3 a. Ngư i ta cho vào bình kín th tích không i 3,0 lít m t h n h p g m 0,20 mol SO3 và 0,15 mol SO2. Cân b ng hóa h c (cbhh) ư c thi t l p t i 25o C và áp su t chung c a h là 3,20 atm. Hãy tính t l oxi trong h n h p cân b ng. b. Cũng 25o C, ngư i ta cho vào bình trên y mol khí SO3. tr ng thái cbhh th y có 0,105 mol O2. Tính t l SO3 b phân h y, thành ph n h n h p khí và áp su t chung c a h Hư ng d n gi i a. Xét 2 SO2 + O2 2 SO3 (1) ban u 0,15 0,20 lúc cbhh ( 0,15 + 2z) z (0,20 – 2z) T ng s mol khí lúc cbhh là n1 = 0,15 + 2z + z + 0,20 – 2z = 0,35 + z T pt tr ng thái: P1V = n1RT → n1 = P1V / (RT) = 3,2.3/(0,082.298) = 0,393 => z = 0,043. V y x O 2 = z/n1 = 0,043/0,393 = 0,1094 hay trong hhcb oxi chi m 10,94% b. 2 SO2 + O2 2 SO3 (2) ban u 0 0 y lúc cbhh 2. 0,105 0,105 (y – 2. 0,105). Tr ng thái cbhh ư c xét i v i (1) và (2) như nhau v T (và cùng V) nên ta có: K = const ; v y: n 3 2 SO / (n 2 2 SO .n 2O ) = const. Theo (1) ta có n 3 2 SO / (n 2 2 SO .n 2O ) = ( 0,20 – 2. 0,043)2 / (0,15 + 0,086)2 . 0,043 = 5,43. Theo (2) ta có n 3 2 SO / (n 2 2 SO .n 2O ) = (y – 0,21)2 / (0,21)2 .0,105 = 5,43. T ó có phương trình: y2 – 0,42 y + 0,019 = 0. Gi i pt này ta ư c y1 = 0,369 ; y2 = 0,0515 < 0,105 (lo i b nghi m y2 này). Do ó ban u có y = 0,369 mol SO3 ; phân li 0,21 mol nên t l SO3 phân li là 56,91% T i cbhh: t ng s mol khí là 0,369 + 0, 105 = 0,474 nên:
  • 9. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 9 ***************************************************************************************************************************************** Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 9 SO3 chi m ( 0,159 / 0,474).100% = 33,54% SO2 chi m ( 0,21 / 0,474).100% = 44,30%; O2 chi m 100% - 33,54% - 44,30% = 22,16%. T pt tr ng thái: P2V = n2RT → P2 = n2 RT/ V = 0,474.0,082.298/3 → P2 = 3,86 atm. Câu 5: NOCl b phân h y theo ph n ng: (k) (k) 2(k)2NOCl 2NO Cl→ +← . Lúc u ch có NOCl. Khi cân b ng 500K có 27% NOCl b phân h y và áp su t t ng c ng c a h là 1atm. Hãy tính 500K b. Kp và o G∆ c a ph n ng. c. N u h áp su t xu ng dư i 1atm thì s phân h y NOCl tăng hay gi m? Vì sao? Câu 6: i v i ph n ng: A + B → C + D (ph n ng là ơn gi n) 1. Tr n 2 th tích b ng nhau c a dung d ch ch t A và dung d ch ch t B có cùng n ng 1M: a. N u th c hi n ph n ng nhi t 333,2K thì sau 2 gi n ng c a C b ng 0,215M. Tính h ng s t c c a ph n ng. b. N u th c hi n ph n ng 343,2K thì sau 1,33 gi n ng c a A gi m i 2 l n. Tính năng lư ng ho t hóa c a ph n ng (theo kJ.mol-1 ). 2. Tr n 1 th tích dung d ch ch t A v i 2 th tích dung d ch ch t B, u cùng n ng 1M, nhi t 333,2K thì sau bao lâu A ph n ng h t 90%? Câu 7: N2O5 d b phân h y theo ph n ng sau: 2 5(k) 2(k) 2(k)N O 4NO O→ + . Ph n ng là b c nh t v i h ng s t c ph n ng là: k = 4,8.10-4 s-1 a. Tính th i gian mà m t n a lư ng N2O5 phân h y b. Áp su t ban u cùa N2O5 là 500 mmHg. Tính áp su t c a h sau 10 phút ( S: a. 1444s ; b. 687,5 mmHg) Câu 8: nhi t T(K), h p ch t C3H6O b phân h y theo phương trình: 3 6 (k) 2 4(k) (k) 2(k)C H O C H CO H→ + + o áp su t P c a h n h p ph n ng theo th i gian ta thu ư c k t qu cho b i b ng sau: a. Ch ng minh ph n ng là b c nh t theo th i gian b. th i i m nào áp su t c a h n h p b ng 0,822 atm Câu 9: V i ph n ng pha khí: 2 2A B 2AB (1)+ → , cơ ch ph n ng ư c xác nh: (nhanh) (nhanh) (ch m) Vi t bi u th c t c ph n ng (1) và gi i thích. Câu 10: Xác nh các h ng s t c k1 và k2 c a ph n ng song song (Sơ trên). Bi t r ng h n h p s n ph m ch a 35% ch t B và n ng ch t A ã gi m i m t n a sau 410 s. (k1 = 0,591.10-3 ; k2 = 1,099.10-3 s-1 ) Câu 11: Th c nghi m cho bi t s nhi t phân pha khí N2O5 0 t → NO 2 + O2 (*) là ph n ng m t chi u b c nh t. Cơ ch ư c th a nh n r ng rãi c a ph n ng này là N2O5 1k → NO 2 + NO3 (1) NO 2 + NO3 1k− → N2O5 (2) NO 2 + NO3 2k → NO + NO 2 + O2 (3) N2O5 + NO 3k → 3 NO 2 (4). a. Áp d ng s g n úng tr ng thái d ng cho NO, NO3 cơ ch trên, hãy thi t l p bi u th c t c c a (*). K t qu ó có phù h p v i th c nghi m không? b. Gi thi t r ng năng lư ng ho t hóa c a (2) b ng không, c a (3) b ng 41,570 kJ.mol-1 . D a vào c i m c u t o phân t khi xét cơ ch trên, phân tích c th ưa ra bi u th c tính k-1/ k2 và hãy cho bi t tr s ó t i 350 K. t (phút) 0 5 10 15 ? P (atm) 0,411 0,537 0,645 0,741 0,822 2 2 2 2 (a) A 2A (b) A B AB (c) A AB 2AB + + k1 A k2 B C
  • 10. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 10 ***************************************************************************************************************************************** Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 10 c. T s phân tích gi thi t i m b) khi cho r ng các ph n ng (1) và (2) d n t i cân b ng hóa h c có h ng s K, hãy vi t l i bi u th c t c c a (*) trong ó có h ng s cbhh K. Hư ng d n gi i: a. Xét d[NO3]/dt = k1[N2O5] – k -1[NO2][NO3] – k2[NO2][NO3] ≈ 0 (a) → [NO3] = k1[N2O5] / {(k -1 + k2)[NO2]} (b). Xét d[NO]/dt = k2[NO2][NO3] - k3[NO][N2O5] ≈ 0 (c) → [NO] = k2[NO2][NO3] / k3[N2O5] / {(k -1 + k2)[NO2]} (d). Th (b) vào (d) ta ư c [NO] = k1k2 / k3(k -1 + k2) (d). Xét d[N2O5]/dt = - k1[N2O5] + k -1[NO2][NO3] - k3[NO][N2O5] (e). Th (b), (d) vào (e) và bi n i thích h p, ta ư c d[N2O5]/dt = { - k1 + (k -1 – k2)/ (k -1 + k2)}[N2O5] = k`[N2O5] (f) b. Trong (2) do s va ch m gi a NO2 v i NO3 nên N2O5 ≡ O2NONO2 ư c tái t o, t c là có s va ch m c a 1 N v i 1 O. Ta g i ây là trư ng h p 1. Trong (3) NO ư c t o ra do 1 O b tách kh i NO2 ; NO2 ư c t o ra t s tách 1O kh i NO3. Sau ó 2 O k t h p t o ra O2. Ta g i ây là trư ng h p 2. Như v y ây s va ch m gi a các phân t áng ch ng g p 2 so v i trư ng h p 1 trên. Phương trình Archéniux ư c vi t c th cho m i ph n ng ã xét: P.ư (2): k -1 = A2e 2 /E RT− (*); P.ư (3): k2 = A3e 3 /E RT− (**) Theo l p lu n trên và ý nghĩa c a i lư ng A trong pt Archéniux c trưng cho s va ch m d n t i ph n ng, ta th y A3 = 2A2. Ta qui ư c A 2 = 1 thì A3 = 2. Theo bài: E2 = 0; E3 = 41,570 kJ.mol -1 ; T = 350. Thay s thích h p, ta có: k -1/ k2 = ½ e 3 /E RT = ½ e 3 41,578/8,314.10 .350− ≈ 8.105 (l n). c. K t h p (1) v i (2) ta có cbhh: N2O5 NO2 + NO3 (I) K = k1 / k -1 = [NO2][NO3] / [N2O5] (I.1) ưa (I.1) vào b/ th c (c): [NO] = k2[NO2][NO3] / k3[N2O5] = k2K/k3 (I.2). Th b/ th c (I.2) này và (b) trên vào (e), ta có d[N2O5]/dt = - k1[N2O5] + k -1[NO2]{ k -1[NO2](k1[N2O5]/ (k -1 + k2)[NO]}- k3(k2K/k3). Thu g n b/ t này, ta ư c d[N2O5]/dt = {- k1+ (k-1k1/(k -1 + k2)) - k2K}[N2O5] (I.3) Gi thi t k-1>> k2 phù h p v i i u ki n Ea2 ≈ 0. Cbhh (I) nhanh chóng ư c thi t l p. V y t (I.3) ta có d[N2O5]/dt = {- k1+ (k -1k1/ k -1) - k2K}[N2O5] (I.4). Chú ý K = k1 / k -1, ta ư c: d[N2O5]/dt = {- k1+ (k -1- k2)K}[N2O5] (I.5). Câu 12: Trong m t h có cân b ng 3 H2 + N2 2 NH3 ( *) ư c thi t l p 400 K ngư i ta xác nh ư c các áp su t riêng ph n sau ây: p(H2) = 0,376.105 Pa , p(N2) = 0,125.105 Pa , p(NH3) = 0,499.105 Pa 1. Tính h ng s cân b ng Kp và ∆G0 c a ph n ng ( *) 400 K. 2. Tính lư ng N2 và NH3, bi t h có 500 mol H2. ( S: 1. 38,45 ; -12,136 kJ.mol-1 ; 2. n (N2) = 166 mol ; n (NH3) = 644 mol) Câu 13: Cho ph n ng A + B → C + D (*) di n ra trong dung d ch 25 O C. o n ng A trong hai dung d ch các th i i m t khác nhau, thu ư c k t qu : Dung d ch 1 [A]0 = 1,27.10-2 mol.L-1 ; [B]0 = 0,26 mol.L-1 t(s) 1000 3000 10000 20000 40000 100000 [A] (mol.L-1 ) 0,0122 0,0113 0,0089 0,0069 0,0047 0,0024 Dung d ch 2 [A]0 = 2,71.10-2 mol.L-1 ; [B]0 = 0,495 mol.L-1
  • 11. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 11 ***************************************************************************************************************************************** Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 11 t(s) 2.000 10000 20000 30000 50000 100000 [A] (mol.L-1 ) 0,0230 0,0143 0,0097 0,0074 0,0050 0,0027 1. Tính t c c a ph n ng (*) khi [A] = 3,62.10-2 mol.L-1 và[B] = 0,495 mol.L-1 . 2. Sau th i gian bao lâu thì n ng A gi m i m t n a? ( S: 1. v = 4,32.10¯6 mol.L-1 .s-1 ; 2 T = 8371 s) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Ph n 5: I N HÓA H C Câu 1: xác nh h ng s t o ph c (hay h ng s b n) c a ion ph c [Zn(CN)4]2- , ngư i ta làm như sau: - Thêm 99,9 ml dung d ch KCN 1M vào 0,1 ml dung d ch ZnCl2 0,1 M thu ư c 100ml dung d ch ion ph c [Zn(CN)4]2- (dung d ch A). - Nhúng vào A hai i n c c: i n c c k m tinh khi t và i n c c so sánh là i n c c calomen bão hoà có th không i là 0,247 V ( i n c c calomen trong trư ng h p này là c c dương). - N i hai i n c c ó v i m t i n th k , o hi u i n th gi a chúng ư c giá tr 1,6883 V. Hãy xác nh h ng s t o ph c c a ion ph c [Zn(CN)4]2- . Bi t th oxi hoá - kh tiêu chu n c a c p Zn2+ /Zn b ng -0,7628 V. ( S: β1,4 = 1018,92 ) Câu 2: Dung d ch A g m CrCl3 0,010 M và FeCl2 0,100 M. a. Tính pH c a dung d ch A. b. Tính pH b t u k t t a và k t t a hoàn toàn Cr(OH)3 t dung d ch CrCl3 0,010 M (coi m t ion ư c k t t a hoàn toàn n u n ng còn l i c a ion ó trong dung d ch nh hơn ho c b ng 1,0.10-6 M). c. Tính 2 4 2 o CrO /CrO E − − . Thi t l p sơ pin và vi t phương trình ph n ng x y ra trong pin ư c ghép b i c p 2- - 4 2CrO /CrO và - 3NO /NO i u ki n tiêu chu n. Cho: Cr3+ + H2O CrOH2+ + H+ β1= 10-3,8 Fe2+ + H2O FeOH+ + H+ β2 = 10-5,92 Cr(OH)3↓ Cr3+ + 3 OH¯ KS = 10-29,8 Cr(OH)3↓ H+ + CrO2 - + H2O K = 10-14 H2O H+ + OH- Kw =10-14 2 4 3 3 o o o CrO /Cr(OH) ,OH NO ,H / NO RT E 0,13V;E 0,96V;2,303 0,0592(25 C) F − − − += − = = áp s : a. pH = 2,9 b. Ñeå k t t a hoàn toàn Cr(OH)3 ↓ t dung d ch Cr3+ 0,010 M thì: pH ≥ 7,2 c. Eo = -0,13 V ; sô ñoà pin: (-)Pt |CrO4 2- 1M; CrO2 - 1M; OH- 1M || NO3 - 1M ; H+ 1M |(Pt)NO,pNO =1atm (+) Câu 3: Trong không khí dung d ch natri sunfua b oxi hoá m t ph n gi i phóng ra lưu huỳnh. Vi t phương trình ph n ng và tính h ng s cân b ng. Cho: E0 (O2/H2O) = 1,23V ; E0 (S/S2- ) = - 0,48V; 2,3 RT/F ln = 0,0592lg Câu 4: s n xu t 1 t n nhôm ngư i ta i n phân boxit ch a 50% Al2O3. H i c n lư ng Boxit và năng lư ng kWh là bao nhiêu, bi t r ng i n áp làm vi c là 4,2V. Tính th i gian ti n hành i n phân v i cư ng dòng i n 30000A ( S: 12509 kWh ; t = 99h) Câu 5: Thi t l p m t pin t i 25o C: Ag | [Ag(CN)n (n-1)- ] = C mol.l-1 , [CN- ] dư || [Ag+ ] = C mol.l-1 | Ag 1. Thi t l p phương trình s c i n ng E (n,[CN ],p )− = βf , β là h ng s i n li c a ion ph c 2. Tính n và pβ, bi t Epin =1,200 V khi [CN- ] = 1M và Epin = 1,32 V khi [CN- ] = 10M Câu 6: D a vào các s li u th kh chu n sau xây d ng gi n th kh chu n c a Urani (gi n Latime) và cho bi t ion nào không b n trong dung d ch. 2 2 2UO / UO+ + 4 2UO / U+ + 4 U / U+ 3 U / U+ Eo , V 0,062 0,612 -1,5 -1,798
  • 12. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 12 ***************************************************************************************************************************************** Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 12 Câu 7: 25o C x y ra ph n ng sau: 2 4 3 3 Fe Ce Fe Ce+ + + + + + .Cho các s li u v th kh chu n c a các c p: 3 2 4 3 o o Fe / Fe Ce /Ce E 0,77V;E 1,74V+ + + += = 1. Tính h ng s cân b ng K c a ph n ng 2. Tính th ph n ng t i th i i m tương ương, bi t ban u s mol c a Fe2+ và Ce4+ là b ng nhau. ( S: K = 2,76.1016 ; E = 1,255V) Câu 8: Thi t l p gi n Latime c a Vana i d a vào các d ki n sau: 2 2 /SO Zn / Zn V / V V / V 0,170V 0,760V 1,180V + → → = = − = − = 2- 2+ 4 2+ 3+ + 2+ 2- o 4 2 4 2 + + 2+ 2+ o 4 2 o o SO o o (1) 2V(OH) + SO 2VO + SO + 4H O ; E = 0,83V (2) 2V(OH) + 3Zn + 8H 2V + 3Zn + 8H O ; E =1,129V E ; E E ; E 0,255V− Câu 9: Chu n 10 cm3 dung d ch FeCl2 0,1 N b ng dung d ch K2S2O3 0,1N 25o C. Ph n ng ư c theo dõi b ng cách o th i n c c platin. Tính th i m tương ương bi t r ng giá tr th i n c c chu n: 3 2 2 2 2 8 4 o o Fe / Fe S O /SO E 0,77V;E 2,01V+ + − −= = ( S: 1,62V) Câu 10: Cho bi t các s li u sau t i 25o C: 2 2 o o O / H OAu /Au E 1,7V;E 1,23V+ = = . H ng s i n li t ng c a ion ph c [Au(CN)2]- là 7,04.10-40 . Ch ng minh r ng khi có m t ion CN- trong dung d ch ki m thì 2 o [Au(CN) ] / Au E − nh hơn 2 o O /OH E − nghĩa là oxi có th oxi hóa ư c vàng. ( S: -0,61V < 0,404V => pcm) Câu 11: xác nh s t n t i c a ion th y ngân s oxi hóa +I trong dung d ch, ngư i ta thi t l p m t pin sau t i 25o C: Hg | Hgn(ClO4)n 2,5.10-3 M || Hgn(ClO4)n 10-2 M| Hg. Su t i n ng o ư c là 0,018V. Tính giá tr c a n t ó suy ra s t n t i c a n nHg + trong dung d ch. ( S: n = 2) Câu 12: 25o C ta có: 2 2 2 o o Hg / Hg Hg / Hg E 0,85V;E 0,79V+ += = ; 2 2 2 4 -28 30 t(Hg I ) 4[HgI ] T =10 ; 10− − β = ; 2 44[HgI ] −β là h ng s i n li t ng c a [HgI4]2- . 1. Tính 2 2 2 o Hg /Hg E + + 2. Tính h ng s cân b ng c a ph n ng sau trong dung d ch: 2 2 2Hg Hg Hg+ + + . Ion 2 2Hg + b n hay không b n trong dung d ch. 3. Trong dung d ch 2 2Hg + 10-2 M ch a I- s t o ra k t t a. Tính n ng I- khi b t u k t t a Hg2I2 4. Tính 2 2 o Hg I / HgE . Thi t l p phương trình 2 2 o Hg I / HgE ([I ])− = f 5. 2 2 4Hg 4I [HgI ]+ − − + , n ng nào c a I- thì 2 2 4[Hg ] [HgI ]+ − = 6. Tính 2 4 2 2 o HgI / Hg I E − . Thi t l p phương trình 2 4 2 2 o 2 4HgI / Hg I E ([HgI ],[I ])− − − = f - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Ph n 6: N NG DUNG D CH – S I N LI Câu 1: Tính pH c a dung d ch KHSO3 1M bi t các h ng s i n li c a axit H2SO3 l n lư t là: 1 2 -2 -7 a aK =1,3 10 ; K =1,23 10× × Câu 2: Tính tan c a FeS pH = 5 cho bi tt: Fe2+ + H2O [Fe(OH)]+ + H+ có lgβ = -5,92 TFeS = 10-17,2 ; H2S có Ka1 = 10-7,02 ; Ka2 = 10-12,9 ( S: S = 2,43.10-4 M) Câu 3: Cho 0,01 mol NH3, 0,1 mol CH3NH2 và 0,11 mol HCl vào H2O ư c 1 lít dung d ch. Tính pH c a dung d ch thu ư c ? Cho + 4NH pK = 9,24 , + 3 3CH NH pK = 10,6, 2H OpK = 14 Hư ng d n gi i Xét các cân b ng sau CH3NH2 + HCl → CH3NH3Cl
  • 13. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 13 ***************************************************************************************************************************************** Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 13 0,1 0,1 0,1 (mol) NH3 + HCl → NH4Cl 0,01 0,01 0,01 (mol) Do V= 1 (l) nên CM = n. Dung d ch ch a CH3NH3Cl 0,1M và NH4Cl 0,01M CH3NH3Cl → CH3NH3 + + Cl- NH4Cl→ NH4 + + Cl- CH3NH3 + CH3NH2 + H+ K1 = 10-10.6 (1) NH4 + NH3 + H+ K2 = 10-9.24 (2) Tính g n úng và do (1) và (2) là s i n li c a 2 axit y u nên ta có: 10,6 9.24 6 1 1 2 2H C .K C .K 0,1.10 0,01.10 2,875.10 pH lg H 5,54 + − − − +   = + = + =   ⇒ = − =  Câu 4: ánh giá kh năng hòa tan c a HgS trong: a. Axit Nitric HNO3 b. Nư c cư ng toan Bi t: - 2 23 4 0 0 -51,8 7 12,92 14,92 S/H S HgS 2 a1 a2NO /NO HgCl E = 0,96V ; E = 0,17V ; T =10 ; H S: K =10 ; K 10 ; =10− − − = β Câu 5: Tính pH c a dd NH4HCO3 0,1M. Cho bi t: + 4 6,35 10,33 2 3 a1 a2 aNH H CO : K =10 ; K 10 ; pK = 9,24= Câu 6: Ion 2 2 7Cr O − b th y phân theo phương trình sau: 2 2 2 7 2 4Cr O H O 2CrO 2H− − + + + ; K = 10-14,4 1. Thêm KOH vào dung d ch K2Cr2O7 n ng ban u c a hai ch t u b ng 0,1M. Tính pH c a dung d ch thu ư c 2. Tr n 20 ml dung d ch K2Cr2O7 0,1M v i 20 ml dung d ch Ba(NO3)2 1M s t o k t t a BaCrO4 (Tt = 10-9,7 ) Tính pH c a dung d ch thu ư c sau khi tr n. ( S: 1. pH = 6,85 ; 2. pH = 1) Câu 7: Dung d ch MgCl2 0,01M 25o C b t u k t t a Mg(OH)2 t i pH = 9,5. 1. Tính tích s tan c a Mg(OH)2 2. Tính th kh c a c p Mg2+ /Mg khi pH = 11, bi t r ng th kh chu n c a nó là –2,36 3. Gi i thích t i sao khi ghép Mg vào các thi t b b ng thép thì có th b o v ư c thép kh i b ăn mòn S: Tt = 10-11 ; 2 2 2 Mg(OH)o 2Mg /Mg Mg / Mg T0,0592 E E lg 2,51V n [OH ] + + − = + = − ; 2 2 o o Mg /Mg Fe /Fe E E+ +< => ăn mòn i n hóa Câu 8: Tính n ng t i thi u c a NH3 có th hòa tan hoàn toàn 0,1 mol AgCl bi t r ng TAgCl = 10-10 , h ng s i n li t ng c a ph c [Ag(NH3)2]+ b ng 10-7,2 ( S: 2,7M) Câu 9: Tính hòa tan (mol.l-1 ) c a AgCl trong dung d ch NH3 1M bi t r ng TAgCl = 10-10 , h ng s b n t ng c a ph c [Ag(NH3)2]+ b ng 1,6.107 ( S: 0,037M) Câu 10: Hg2+ t o v i I- k t t a màu HgI2 (Tt = 10-28 ). N u dư I- thì HgI2 tan t o thành [HgI4]2- ( 30 4 10− β = ) Thêm dung d ch KI 1M vào 10 ml dung d ch Hg2+ 0,01M. Tính th tích V1 dd KI c n thêm vào b t u k t t a HgI2 và th tích V2 dung d ch KI c n thêm vào HgI2 b t u tan h t. Tính n ng các ion trong dung d ch khi cân b ng trong c hai trư ng h p S: Khi b t u k t t a V1 = 10-12 cm3 ; [Hg2+ ] = 0,01M ; [I- ] = 10-13 M ; [HgI4]2- = 10-24 M Khi k t t a b t u hòa tan h t: V2 = 0,5 cm3 ; [HgI4]2- = 0,01M ; [I- ] = 0,1M ; [Hg2+ ] = 10-24 M Câu 11: Dung d ch ch a ion Fe(SCN)2+ có màu b t u t n ng 10-5 M. H ng s b n c a ion Fe(SCN)2+ là 2 b 2 10β = × 1. Trong 500 cm3 dung d ch ch a 10-3 mol FeCl3 và 5.10-3 mol KSCN. Tính n ng ion Fe(SCN)2+ t i tr ng thái cân b ng. H i dung d ch có màu không 2. Hòa tan tinh th NaF vào dung d ch trên (th tích dung d ch không bi n i) t o thành ion FeF2+ v i h ng s b n là 5 b 1,6 10β = × . H i b t u t lư ng nào thì màu bi n m t. S: 1. 1,27.10-3 M > 10-5 M nên có màu ; 2. 0,0938 gam
  • 14. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 14 ***************************************************************************************************************************************** Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 14 Câu 12: M t sunfua kim lo i MS có tích s tan Tt. Tính pH c a dung d ch M2+ 0,01M b t u k t t a MS b ng dung d ch H2S bão hòa 0,1M và pH c a dung d ch khi k t thúc s k t t a c a sunfua này, n u ch p nh n n ng c a M2+ còn l i trong dung d ch là 10-6 M S: B t u k t t a : t 1 pH lgT 12 2 = + , k t thúc k t t a: t 1 pH lgT 14 2 = + Câu 13: Thêm 1 ml dung d ch 4NH SCN 0,10 M vào 1ml dung d ch 3 Fe + 0,01 M và F− 1M. Có màu c a ph c 2+ FeSCN hay không? Bi t r ng màu ch xu t hi n khi 2+ 6 eSCN 7.10− >F C M và dung d ch ư c axit hóa s t o ph c hidroxo c a Fe (III) x y ra không áng k . Cho 1 13,10 3 eF3 10Fβ− − = ; 1 2 3,03 eSCN 10Fβ + = ( β là h ng s b n). Câu 14: ánh giá thành ph n cân b ng trong h n h p g m Ag+ 1,0.10-3 M; 3NH 1,0 M và Cu b t. Cho 3 2 7,24 2Ag(NH ) 10β + = ; 2 3 4 12,03 4 ( ) 10+ =Cu NH β ; 2 0 0 Ag / Ag Cu / Cu E 0,799V;E 0,337V+ += = ( 250 C) Câu 15: Cho: H2SO4 : pKa2 = 2 ; H3PO4 : pKa1 = 2,23 , pKa2 = 7,21 , pKa3 = 12,32 1. Vi t phương trình ph n ng và xác nh thành ph n gi i h n c a h n h p khi tr n H2SO4 C1M v i Na3PO4 C2M trong trư ng h p sau: 2C1 > C2 > C1 2. Tính pH c a dung d ch H3PO4 0,1M 3. C n cho vào 100ml dung d ch H3PO4 0,1M bao nhiêu gam NaOH thu ư c dung d ch có pH= 4,72. B ÔN T P HÓA H C 12 KÌ THI H C SINH GI I QU C GIA L P 12 THPT KI M TRA S 1 MÔN THI: HÓA H C HÓA H C I CƯƠNG
  • 15. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 15 ***************************************************************************************************************************************** Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 15 Th i gian làm bài: 180 phút (Không k th i gian phát ) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Câu 1: (2.0 i m) 1. T i sao ion ph c spin th p [Co(NH3)6]3+ l i có màu. Gi i thích d a vào 1 o 22900(cm )− ∆ = . Cho bi t: 1 1 1cm 11,962 J.mol− − = . 2. D a trên mô hình VSEPR, gi i thích d ng hình h c c a NH3, ClF3, XeF4. 3. Quá trình: O O 1e+ → + có I1 = 13,614 (eV). D a vào phương pháp Slater xác nh h ng s ch n c a các electron trong nguyên t i v i electron b tách. So sánh b n tương i c a hai c u hình electron c a O và O+ , gi i thích. Câu 2: (2.0 i m) Thi t l p bi u th c ph thu c gi a th oxi hóa – kh v i pH c a môi trư ng trong 2 trư ng h p sau: 1. 2 3 2 7 2 3 2 7 2 Cr O / 2Cr Cr O 14H 6e 2Cr 7H O 1,33V− + − + + + + + = +o ; E . pH = 7, 2 2 7Cr O − có oxi hóa ư c I− không? Bi t r ng: 2 o I /2I E 0,6197V− = 2. 3 23 2 Co(OH) /Co(OH)Co(OH) 1e Co(OH) OH 0,17V− + + = +o ; E Bi t tích s ion c a nư c KW = 10-14 và RT 2,303 ln x 0,0592lg x F = ( t i 25o C, 1atm) Câu 3: (1.5 i m) Cho ph n ng: A B C D+ → + (1) là ph n ng ơn gi n. T i 27o C và 68o C, phương trình (1) có h ng s t c tương ng l n lư t là k1 = 1,44.107 mol-1 .l.s-1 và k2 = 3,03.107 mol-1 .l.s-1 , R = 1,987 cal/mol.K 1. Tính năng lư ng ho t hóa EA (theo cal/mol) và giá tr c a A trong bi u th c ( )E RT k A e − = × mol-1 .l.s-1 . 2. T i 119o C, tính giá tr c a h ng s t c ph n ng k3. 3. N u CoA = CoB = 0,1M thì τ 1/2 nhi t 119o C là bao nhiêu. Câu 4: (2.5 i m) i n phân dung d ch NaCl dùng i n c c Katode là h n h ng Hg dòng ch y u và dùng c c titan b c ruteni và ro i là Anode. Kho ng cách gi a Anode và Katode ch vài mm 1. Vi t phương trình ph n ng x y ra t i i n c c khi m i b t u i n phân pH = 7. Tính các giá tr th i n c c và th phân gi i 2. Sau m t th i gian, pH tăng lên n giá tr pH = 11. Gi i thích t i sao. Vi t các phương trình x y ra t i pH ó. Tính th i n c c và th phân gi i Cho bi t: 2 23 2 o o o O / H ONa / Na 2H O / H E 2,71V ; E 0,00V ; E 1,23V+ += − = = . V i dung d ch NaCl 25% và 0,2% Na trong h n h ng Na/Hg: o Na / Na(Hg) E 1,78V+ = − . 2 o Cl /Cl E 1,34V− = cho dung d ch NaCl 25% theo kh i lư ng 2H 1,3Vη = trên Hg ; 2O 0,8Vη = trên Ru/Rd Câu 5: (1.5 i m) Trong các tinh th α (c u trúc l p phương tâm kh i) các nguyên t cacbon có th chi m các m t c a ô m ng cơ s 1. Bán kính kim lo i c a s t là 1,24 o A . Tính dài c nh a c a ô m ng cơ s 2. Bán kính c ng hóa tr c a cacbon là 0,77 o A . H i dài c nh a s tăng lên bao nhiêu khi s t α có ch a cacbon so v i c nh a khi s t α nguyên ch t 3. Tính dài c nh ô m ng cơ s cho s t γ (c u trúc l p phương tâm di n) và tính tăng chi u dài c nh ô m ng bi t r ng các nguyên t cacbon có th chi m tâm c a ô m ng cơ s và bán kính kim lo i s t γ là 1,26 o A . Có th k t lu n gì v kh năng xâm nh p c a cacbon vào 2 lo i tinh th s t trên Câu 6: (1.5 i m) K t qu phân tích m t ph c ch t A c a Platin (II) cho bi t có: 64,78 % kh i lư ng là Pt, 23,59 % là Cl, 5,65 % là NH3 và 5,98 % còn l i là H2O 1. Tìm công th c phân t c a ph c ch t bi t r ng A là ph c ch t 1 nhân và Pt có s ph i trí là 4. Vi t công th c c u t o 2 ng phân cis và trans c a nó
  • 16. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 16 ***************************************************************************************************************************************** Copyright © 2009 volcmttl@yahoo.com.vn 16 2. Entanpi t do chu n t o thành 25o C c a các ng phân cis, trans l n lư t là: -396 và -402 kJ.mol-1 . Tính h ng s cân b ng K c a ph n ng sau: cis(A) trans(A) 3. Tính n ng mol/lit m i ng phân trong dung d ch, bi t r ng lúc u ch có ng phân cis n ng 0,01M. Cho Pt = 195 ; Cl = 35,5 ; N = 14 ; O = 16 ; H = 1 Câu 7: (2.0 i m) Nitramit có th b phân h y trong dd H2O theo ph n ng: NO2NH2 → N2O(k) + H2O Các k t qu th c nghi m cho th y v n t c ph n ng tính b i bi u th c: 2 2 3 [NO NH ] v k [H O ]+ = 1. Trong môi trư ng m b c c a ph n ng là bao nhiêu 2. Trong các cơ ch sau cơ ch nào ch p nh n ư c: a. Cơ ch 1: 1k 2 2 2 (k) 2NO NH N O + H O→ b. Cơ ch 2: 2 3 k + 2 2 3 2 3 2 k+ + 2 3 2 3 NO NH H O NO NH + H O NO NH N O + H O + + → c. Cơ ch 3: 4 5 6 k + 2 2 2 2 3 k 2 2 k+ 3 2 NO NH H O NO NH + H O NO NH N O + OH H O OH 2H O − − − − + → + → Câu 8: (3.0 i m) 1. Có 3 nguyên t A, B và C. A tác d ng v i B nhi t cao sinh ra D. Ch t D b thu phân m nh trong nư c t o ra khí cháy ư c và có mùi tr ng th i. B và C tác d ng v i nhau cho khí E, khí này tan ư c trong nư c t o dung d ch làm quỳ tím hoá . H p ch t c a A v i C có trong t nhiên và thu c lo i ch t c ng nh t. H p ch t c a 3 nguyên t A, B, C là m t mu i không màu, tan trong nư c và b thu phân. Vi t tên c a A, B, C và phương trình các ph n ng ã nêu trên. 2. kh o sát s ph thu c thành ph n hơi c a B theo nhi t , ngư i ta ti n hành thí nghi m sau ây: L y 3,2 gam ơn ch t B cho vào m t bình kín không có không khí, dung tích 1 lít. un nóng bình B hoá hơi hoàn toàn. K t qu o nhi t và áp su t bình ư c ghi l i trong b ng sau: Nhi t (o C) Áp su t (atm) 444,6 0,73554 450 0,88929 500 1,26772 900 4,80930 1500 14,53860 Xác nh thành ph n nh tính hơi ơn ch t B t i các nhi t trên và gi i thích. Câu 9: (1.5 i m) Có th vi t c u hình electron c a Ni2+ là: Cách 1: Ni2+ [1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 ] Cách 2: Ni2+ [1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 ]. Áp d ng phương pháp g n úng Slater, tính năng lư ng electron c a Ni2+ v i m i cách vi t trên (theo ơn v eV). Cách vi t nào phù h p v i th c t . T i sao. Câu 10: (2.5 i m) 1. Phòng thí nghi m có m u phóng x Au198 v i cư ng 4,0 mCi/1g Au. Sau 48 gi ngư i ta c n m t dung d ch có phóng x 0,5 mCi/1g Au. Hãy tính s gam dung môi không phóng x pha v i 1g Au có dung d ch nói trên. Bi t r ng Au198 có t1/2 = 2,7 ngày êm. 2. Hãy ch ng minh r ng ph n th tích b chi m b i các ơn v c u trúc (các nguyên t ) trong m ng tinh th kim lo i thu c các h l p phương ơn gi n, l p phương tâm kh i, l p phương tâm di n tăng theo t l 1 : 1,31 : 1,42. Nhanh Ch m Nhanh Ch m Nhanh
  • 17. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 17 ***************************************************************************************************************************************** Câu Ý N i dung i m 1 Tính ư c: 437nmλ = . S h p th ánh sáng n m trong ph nhìn th y nên có màu. 0,5 2 C u t o c a NH3 cho th y quanh nguyên t N trung tâm có 4 vùng không gian khu trú electron, trong ó có 1 c p electron t do (AB3E) nên phân t NH3 có d ng tháp áy tam giác v i góc liên k t nh hơn o 109 28' (c p electron t do òi h i m t kho ng không gian khu trú l n hơn) C u trúc tháp áy tam giác tâm là nguyên t N Phân t ClF3 c 5 kho ng không gian khu trú electron, trong ó có 2 c p electron t do (AB3E2) nên phân t có d ng ch T (Các electron t do chi m v trí xích o) Phân t XeF4 có 6 vùng không gian khu trú electron, trong ó có hai c p electron t do (AB4E2) nên có d ng vuông ph ng (trong c u trúc này các c p electron t do phân b xa nhau nh t) 0,25 3× = 0,75 1 3 - C u hình electron: O 1s2 2s2 2p4 kém b n hơn O+ 1s2 2s2 2p3 do l c y l n nhau c a 2 ô trong m t orbital c a phân l p 2p và do O+ t c u hình bán bão hòa phân l p 2p nên b n - t b là h ng s ch n c a các electron trong nguyên t i v i electronb tách. Ta có: *2 *2 2 2 1 2 Z I 13,6 13,614 Z n 4 (8 b) 4 b 6 n = = ⇒ = = ⇒ − = ⇒ = 0,25 0,5 2.0 2 1 2 3 2 3 2 7 2 7 2 3 2 7 2 3 2 7 142 2 7 2Cr O /2Cr Cr O / 2Cr 3 2 14 2 7 2Cr O / 2Cr 3 2 2 7 2Cr O / 2Cr 3 Cr O H0,0592 lg 6 Cr Cr O0,0592 0,0592 lg H lg 6 6 Cr Cr O0,0592 0,138pH lg 6 Cr − + − + − + − + − + + − + + − +       +       = + +       = − +    o o o E = E E E t: 2 3 2 3 2 7 2 7Cr O / 2Cr Cr O / 2Cr 0,138pH− + − += −' o E E 2 3 2 7 ' Cr O / 2Cr E − +⇒ là th i u ki n và ph thu c vào pH. pH càng gi m thì dung d ch càng có môi trư ng axit thì E’ càng tăng, tính oxi hóa c a 2 2 7Cr O − càng m nh. - T i pH = 0, [H+ ] = 1M thì E = Eo = 1,33V - T i pH = 7 thì E’ = 0,364 < 2 o I /2I E 0,6197V− = nên không oxi hóa ư c I- 0,5 0,25 0,25 2 3 2 3 2Co(OH) /Co(OH) Co(OH) /Co(OH) 1 0,0592lg [OH ]− +o E = E . Thay WK [OH ] [H ] − + = ta có: 0,25
  • 18. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 18 ***************************************************************************************************************************************** 3 2 3 2 3 2 3 2 Co(OH) /Co(OH) Co(OH) /Co(OH) W Co(OH) /Co(OH) W Co(OH) /Co(OH) W [H ] 0,0592lg K 0,0592lg[H ] 0,0592lg K 0,0592pH 0,0592lg K + + + = + − = − − o o o E = E E E . Thay 3 2 o Co(OH) /Co(OH) 14 W 0,17 K 10− + = E = 3 2Co(OH) /Co(OH) 0,996 0,0592pH⇒ −E = pH càng tăng thì E càng gi m nghĩa là tính oxi hóa c a Co(OH)3 gi m, tính kh c a Co(OH)2 tăng 0,5 0,25 2.0 1 - Ph n ng ng h c b c hai, áp d ng phương trình Archénius ta có: A 1 1 E ln k ln A RT − = + ; A 2 2 E ln k ln A RT − = + A A 2 1 2 1 2 A 1 1 2 2 1 2 A 2 1 1 E E ln k ln k ln A ln A RT RT k E 1 1 ln k R T T T T k E R ln 3688,2(cal / mol) T T k − − ⇒ − = + − +   ⇒ = −    × ⇒ = × ≈ − - ( ) ( ) ( ) E RT E E RT RT1 9 1 11kk k A e A 7 10 (mol .l.s ) e e − − − − − = × ⇒ = = × 0,5 0,25 0,25 2 ( )E RT3 7 1 1 3k A e 6,15 10 (mol .l.s ) − − − = × = × 0,25 3 3 7 1/ 2 3 oA 1 1,63 10 (s) k .C − τ = = × 0,25 1.5 1 Trong dung d ch NaCl có: NaCl→Na+ +Cl- ; 2H2O H3O + + OH- Khi i n phân có th có các quá trình sau x y ra: Catode: Na+ + Hg + e Na(Hg) ×1 (1) 2H2O H3O+ + OH- ×2 2 H3O+ + 2e H2 + 2H2O ×1 2H2O + 2e H2 + OH- (2) Anode: 6 H2O O2 + 4H3O+ + 4e (3) 2 Cl- Cl2 + 2e (4) Na / Na(Hg) E 1,78V+ = − , 3 2 7 2H O / H E 0,00V 0,0592lg10 0,413V+ − = + = − 23 2 3 2 ' o H2H O / H 2H O /H E E 1,713+ += + η = − . Do 3 2 ' o 2H O / H Na / Na(Hg) E E+ +> nên khi m i b t u i n phân, Katode quá trình (2) s x y ra, có H2 thoát Anode Anode: T (3) ta có: 2 2 2 2 2 2 2 2 2 o ' O /H O O / H O 3 O / H O O / H O OE E 0,0592lg[H O ] 0,817V ; E E 1,617V+ = + = = + η = B i vì: 2 22 ' O /H OCl / 2Cl E E− < nên Anode x y ra quá trình (4) và có Cl2 bay ra Phương trình i n phân: 2Cl- + 2H2O H2 + Cl2 2OH- Th phân gi i: V = ' ' A KE E− = 3,053V 4.0,125 = 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 4 2 Sau m t th i gian, do [OH- ] tăng nên pH cũng tăng. Khi pH = 11, ph n ng i n phân x y ra như sau:
  • 19. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 19 ***************************************************************************************************************************************** T i Catode: [H+ ] =10-11 . 3 2 3 2 ' o 2H O / H 2H O / H Na / Na E 0,649V ; E 1,949V E+ + += − = − > nên Anode có quá trình (1) x y ra T i Anode: 2 2 2 2 2 2 o ' O /H O O / H O 3 O /H OE E 0,0592lg[H O ] 0,581V ; E 1,381V+ = + = = Do 2 22 ' O /H OCl / 2Cl E E− < nên Anode v n có Cl2 bay ra Phương trình i n phân: 2Na+ + 2Cl- + 2Hg Cl2 + 2Na(Hg) Th phân gi i: V = ' ' A KE E− = 3,12V 0,25 0,25 0,25 0,25 2.5 1 dài c nh a c a ô m ng cơ s c a s t α là: o4r 4 1,24 a 2,86A 3 3 × = = = 0,25 2. Khi s t α có ch a cacbon, tăng chi u dài c nh a c a ô m ng cơ s là: o Fe C2 (r r ) a 2(1,24 0,77) 2,86 1,16A−α∆ = × + − = + − = 0,25 5 3 dài c nh a c a ô m ng cơ s c a s t γ là: o4r 4 1,26 a 3,56A 2 2 × = = = Khi s t γ có ch a cacbon, tăng chi u dài c nh a c a ô m ng cơ s là: o Fe C2 (r r ) a 2(1,26 0,77) 3,56 0,5A−γ∆ = × + − = + − = K t lu n: Kh năng xâm nh p c a cacbon vào s t α khó hơn vào s t γ , do có hòa tan c a C trong s t α nh hơn trong s t γ 0,25 0,25 0,5 1.5 1 t CTPT c a A là: PtxCly(NH3)z(H2O)t. Vì ph c ch t A là ph c 1 nhân nên phân t kh i c a A: Pt A M 100% 195 100 M 301(g / mol) %Pt 64,78 × × = = = . T % c a các thành ph n có trong A ⇒ x = 1, y = 2, z = 1, t = 1⇒ CTPT là: PtCl2(NH3)(H2O) CTCT 2 ng phân cis, trans: Cis Trans 0,25 0,125.2 = 0,25 2 Xét ph n ng chuy n hóa: Cis Trans Cân b ng: 10-2 – x x o 298KG 402 396 6kJ∆ = − + = − = -6000J ; 6000 8,314 298 K e 11,27× = = 0,5 6 3 Xét ph n ng chuy n hóa: Cis Trans K = 11,27 Cân b ng: 10-2 – x x [trans] K [cis] = = 3 4 2 x 11,27 x [trans] 9,2 10 [cis] 8 10 10 x − − − = ⇒ = = × ⇒ = × − 0,25.2 = 0,5 1.5 7 1 Do trong môi trư ng m [H3O]+ = const nên bi u th c t c ph n ng là: 2 2v k[NO NH ]= là ph n ng b c nh t theo th i gian 0,5
  • 20. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 20 ***************************************************************************************************************************************** 2 - Cơ ch 1: 1 2 2v k [NO NH ]= ⇒ lo i - Cơ ch 2: 3 2 3v k [NO NH ]+ = Mà: 2 2 3 2 3 2 2 [NO NH ][H O ] [NO NH ] k [H O] + + = V y: 2 2 3 3 2 2 [NO NH ][H O ] v k k [H O] + = ⇒ lo i - Cơ ch 3: 5 2v k [NO NH ]− = Mà: 2 2 2 2 4 3 [NO NH ][H O] [NO NH ] k [H O ] − + = V y: 2 2 2 5 4 3 [NO NH ][H O] v k k [H O ]+ = Trong môi trư ng dung d ch nư c [H2O] = const. Ch n cơ ch 3 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 2.0 1 - H p ch t AxBy là m t mu i. Khi b thu phân cho thoát ra H2S. - H p ch t AnCm là Al2O3 nhôm oxi - V y A là Al nhôm, B là S lưu huỳnh, C là O oxi - H p ch t AoBpCq là Al2(SO4)3 nhôm sunfat 2 Al + 3 S → Al2S3 Al2S3 + 6 H2O → 2 Al(OH)3 + 3 H2S 4 Al + 3 O2 → 2 Al2O3 S + O2 → SO2 Al3+ + 2 H2O → Al(OH)2+ + H3O+ 5 ch t 0,125.5 = 0,625 5 ptrình 0,125.5 = 0,625 8 2 S mol nguyên t S trong 3,2 gam lưu huỳnh: S 3,2 n 0,1mol 32 = = Dùng công th c: PV n RT = tính ư c s mol các phân t lưu huỳnh tr ng thái hơi t i các nhi t : * 444,6o C: n1 = 0, 0125 mol g m các phân t S8 vì 0, 0125 × 8 = 0,1 mol * 450o C: n2 = 0,015 mol, s nguyên t S trung bình trong 1 phân t : 0,1 6,67 0,015 ≈ ⇒ Thành ph n hơi lưu huỳnh nhi t này có th g m các phân t lưu huỳnh có t 1 n 8 nguyên t . * 500o C: n3 = 0,02 mol, s nguyên t S trung bình trong 1 phân t : 0,1 5 0,02 = ⇒ Thành ph n hơi lưu huỳnh nhi t này có th g m các phân t lưu huỳnh có t 1 n 8 nguyên t ho c ch g m các phân t S5. * 900o C: n4 = 0,05 mol, s nguyên t S trung bình trong 1 phân t : 0,1 2 0,05 = ⇒ Thành ph n hơi lưu huỳnh nhi t này có th g m các phân t lưu huỳnh có t 1 n 8 nguyên t ho c ch g m các phân t S2. * 1500o C : n5 = 0,1 mol : Hơi lưu huỳnh ch g m các nguyên t S. 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 3.0 9 Năng lư ng c a m t electron phân l p l có s lư ng t chính hi u d ng n* ư c tính theo bi u th c Slater: 1ε = -13,6 x (Z – b)2 /n* (theo eV) 0,25
  • 21. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 21 ***************************************************************************************************************************************** H ng s ch n b và s lư ng t n* ư c tính theo quy t c Slater. Áp d ng cho Ni2+ (Z=28, có 26e) ta có: V i cách vi t 1 [Ar]3d8 : ε 1s = -13,6 x (28 – 0,3)2 /12 = -10435,1 eV ε 2s,2p = -13,6 x (28 – 0,85x2 – 0,35x7)2 / 22 = - 1934,0 eV ε 3s,3p = -13,6 x (28 – 1x2 – 0,85x8 – 0,35x7)2 /32 = - 424,0 eV ε 3d = - 13,6 x (28 – 1x18 – 0,35x – 0,35x7)2 /32 = - 86,1 eV E1 = 2ε 1s + 8ε 2s,2p + 8ε 3s,3p + 8ε 3d = - 40423,2 eV V i cách vi t 2 [Ar]sd6 4s2 : ε 1s, ε 2s,2p, ε 3s,3p có k t qu như trên . Ngoài ra: ε 3d = -13,6 x (28 – 1x18 – 0,35x5)2 /32 = - 102,9 eV ε 4s = - 13,6 x (28 – 1x10 – 0,85x14 – 0,35)2 /3,72 = - 32,8 eV Do ó E2 = - 40417,2 eV. E1 th p (âm) hơn E2, do ó cách vi t 1 ng v i tr ng thái b n hơn. K t qu thu ư c phù h p v i th c t là tr ng thái cơ b n ion Ni2+ có c u hình electron [Ar]3d8 . 0.125.5 = 0,625 0,125.3 = 0,375 0,25 1.5 1 - t = 48 h = 2 ngày êm. - Áp d ng bi u th c t c c a ph n ng m t chi u b c m t cho ph n ng phóng x , ta có: λ = 0,693/t1/2; V i t1/2 = 2,7 ngày êm, λ = 0,257 (ngày êm)-1 . T pt ng h c p.ư m t chi u b c nh t, ta có: λ =(1/t) ln N0/N. V y: N/N0 = e- λ t = e-0,257 x 2 = 0,598. Như v y, sau 48 gi phóng x c a m u ban u còn: 0,598 x 4 = 2,392 (mCi). Do ó s gam dung môi trơ c n dùng là: (2,392 : 0,5) – 1,0 = 3,784 (g) 0,25 0,25 0,25 0,25 10 2 Ph n th tích b chi m b i các nguyên t trong m ng tinh th cũng chính là ph n th tích mà các nguyên t chi m trong m t t bào ơn v (ô m ng cơ s ). - i v i m ng ơn gi n: + S nguyên t trong 1 t bào: n = 8 x 1/8 = 1 + G i r là bán kính c a nguyên t kim lo i, th tích V1 c a 1 nguyên t kim lo i: V1 = 4/3 xπ r3 (1) + G i a là c nh c a t bào, th tích c a t bào là: V2 = a3 (2) Trong t bào m ng ơn gi n, tương quan gi a r và a ư c th hi n trên hình sau: hay a = 2r (3). Thay (3) vào (2) ta có: V2 = a3 = 8r3 (4) Ph n th tích b chi m b i các nguyên t trong t bào là: V1/V2 = 4/3 π r3 : 8r3 = π /6 = 0,5236 i v i m ng tâm kh i: + S nguyên t trong 1 t bào: n = 8 x 1/8 + 1 = 2. Do ó V1 = 2x(4/3)π r3 . + Trong t bào m ng tâm kh i quan h gi a r và a ư c th hi n trên hình sau: 0,5 r a
  • 22. Bài t p nâng cao chuyên i cương Trang: 22 ***************************************************************************************************************************************** HÓA H C: NGH THU T, KHOA H C VÀ NH NG B T NG THÚ V Do ó: d = a 3 = 4r. ⇒ ra a = 4r/ 3 Th tích c a t bào: V2 = a3 = 64r3 / 3 3 Do ó ph n th tích b chi m b i các nguyên t trong t bào là: V1 : V2 = 8/3 π r3 : 64r3 /3 3 = 0,68 i v i m ng tâm di n: + S nguyên t trong 1 t bào: n = 8 x 1/8 + 6 x ½ = 4. Do ó th tích c a các nguyên t trong t bào là: V1 = 4 x 4/3π r3 + Trong t bào m ng tâm di n quan h gi a bán kính nguyên t r và c nh a c a t bào ư c bi u di n trên hình sau: T dó ta có: d = a 2 = 4r, do ó a = 4r/ 2 Th tích c a t bào: V2 = a3 = 64r3 /2 2 Ph n th tích b các nguyên t chi m trong t bào là: V1/V2 = 16/3 π r3 : 64r3 / 2 2 = 0,74 Như v y t l ph n th tích b chi m b i các nguyên t trong 1 t bào c a các m ng ơn gi n, tâm kh i và tâm di n t l v i nhau như 0,52 : 0,68 : 0,74 = 1 : 1,31 : 1,42. 0,5 0,5 2.5 ad