Đề thi đề nghị của tỉnh Long An cho kỳ Olympic 30 tháng 04 môn hóa học lớp 10 lần thứ XXIV có đáp án  (Bấm vào liên kết phía dưới để tải xuống)

Đây là Đề thi đề nghị của tỉnh Long An cho kỳ Olympic 30 tháng 04 môn hóa học lớp 10 lần thứ XXIV. Đề thi gồm 5 câu có kèm theo đáp án giúp học sinh ôn thi tốt có kỳ thi học sinh giỏi. Mời các bạn tải về tham khảo nhé.
Câu 1:
 
1.1. A, B là 2 nguyên tố kế tiếp nhau trong cùng một chu kỳ của bảng tuần hoàn, trong đó B có tổng số lượng tử (n + l) lớn hơn tổng số lượng tử (n + l) của A là 1. Tổng số đại số của bộ 4 số lượng tử của electron cuối cùng của cation A+ là 3,5.
Viết cấu hình electron của A, B và xác định bộ 4 số lượng tử của electron cuối cùng trên A, B.
(Quy ước: số lượng tử từ nhận giá trị từ -l qua 0 đến +l )
 
1.2. Áp dụng thuyết obitan phân tử (thuyết MO). Hãy chỉ ra hiệu ứng (ảnh hưởng) của mỗi quá trình ion hóa sau đây tới độ bền liên kết của phân tử tương ứng:
a. O2 → O
b. N2 → N Biết: N (Z=7), O (Z=8).
 
1.3. Bằng thiết bị và ở điều kiện thích hợp, một bức xạ có độ dài sóng là 58,34 nm được chiếu vào một dòng khí nitơ. Người ta xác định được tốc độ của dòng electron đầu tiên là 1,4072.106 m.s–1, tốc độ của dòng electron tiếp theo là 1,266.106 m.s–1. Tính năng lượng ion hóa thứ nhất (I1) và năng lượng ion hóa thứ hai (I2) theo kJ.mol–1.
Cho: Hằng số Planck h = 6,6261.10–34 J.s; Tốc độ ánh sáng c = 2,9979.108 m.s–1;
Số Avogađro NA = 6,0221.1023 mol–1; Khối lượng electron me = 9,1094.10–31 kg.
 
1.4 a. Phân tử β-caroten là một hệ liên hợp pi-pi, có trong củ cà-rốt làm cho cà-rốt có màu cam. Sử dụng mô hình hạt chuyển động trong hộp thế một chiều, dự đoán khoảng năng lượng ΔE giữa mức năng lượng cao nhất chứa electron (HOMO) và mức năng lượng thấp nhất không chứa electron (LUMO) theo đơn vị J. Từ năng lượng này, xác định bước sóng tối đa của ánh sáng bị hấp thụ bởi β-caroten. Giải thích tại sao cà-rốt có màu cam. Cho chiều dài phân tử β-caroten là L = 1850 pm (1 pm = 10-12 m).
b. Đối với hệ liên hợp vòng khép kín, ví dụ như benzen và coronen thì công thức tính lượng tử năng lượng không còn giống như hệ liên hợp mạch hở mà thay đổi như sau:
 En= (n2h2)/(8π2meR2)
Với n là số lượng tử “quay”, n nhận các giá trị 0; ±1; ±2; ... ; ±∞.
Trong trường hợp n = 0 chỉ có 1 obitan, R (m) là bán kính của vòng; h là hằng số Planck
h = 6,6261.10-34 (J.s); me là khối lượng của electron me = 9,1094.10-31 kg; c là tốc độ ánh sáng c = 2,9979.108 m.s-1; số Avogadro NA = 6,0221.1023; .
 
Tính khoảng năng lượng ΔE’giữa mức năng lượng cao nhất chứa electron (HOMO) và mức năng lượng thấp nhất không chứa electron (LUMO) đối với benzen và coronen. Giải thích tại sao benzen không màu còn coronen lại có màu. Biết bán kính của vòng benzen là 139 pm và của vòng coronen là 368 pm.
 
Câu 2. 
2.1. Người ta thực hiện các quá trình đối với 7,2 gam C5H12 như sau:
a. Giãn đẳng nhiệt thuận nghịch nhiệt động C5H12 tại 00C, 1 atm tới V=10 lít.
b. Nén C5H12 thuận nghịch nhiệt động tại 00C từ 1,0 atm đến 5,0 atm.
c. Giãn đoạn nhiệt thuận nghịch nhiệt động C5H12 ở 00C, 1 atm đến 10 lít.
Hãy tính công W, nhiệt Q và biến thiên nội năng của các quá trình trên?
Coi C5H12 là khí lí tưởng và coi nhiệt dung đẳng áp của hệ không thay đổi trong quá trình thí nghiệm CP=30,02 J/mol.K.
 
2.2. Hoá lỏng 1mol khí oxi ở -1830C bằng cách nén ở áp suất 1 atm. Oxi sau khi đã hoá lỏng được làm lạnh ở áp suất không đổi đến nhiệt độ nóng chảy là -2180C, sau đó được hoá rắn thuận nghịch và chất rắn sau đó được làm lạnh đến -2630C. Hãy tính ΔH (hệ) và ΔS (hệ) của toàn bộ quá trình trên. Cho: Cp (l) = 54 J.K-1.mol-1; Cp(r) = 41 J.K-1.mol-1; ΔH (hoá hơi) = 6,82 kJ.mol-1;
ΔH (nóng chảy) = 0,42 kJ.mol-1.
 
2.3. Tầng cao hơn tầng nhà kính là tầng ozon, có tác dụng bảo vệ Trái Đất khỏi các bức xạ tử ngoại. Bằng cách hấp thụ ánh sáng trong tầng này, ozon được chuyển hoá thành oxi (O2). Đối với phản ứng chung phân huỷ ozon (2O3 3O2) có một trong những cơ chế được đề nghị là:
O3k-1k1O+O2 (1) 
O3+Ok22O2(2)
Trong đó, k1, k-1, k2 là các hằng số tốc độ phản ứng tương ứng.
a. Giả sử rằng nồng độ của các nguyên tử O đạt cân bằng đủ nhanh, nồng độ của nó có thể được tính theo hằng số cân bằng của phản ứng (1). Hãy tính tốc độ của phản ứng (2).
b. Một giả thiết khác là các nồng độ tạo ra và mất đi của oxi nguyên tử như nhau (trạng thái nồng độ ổn định), chấp nhận sự gần đúng việc sử dụng nguyên lí nồng độ dừng.
Chứng minh rằng phương trình tốc độ phân huỷ ozon là:
 
c. Sự phá huỷ ozon (2O3 → 3O2) trong phần trên của tầng bình lưu có thể xảy ra do sự tác động của các chất freon (ví dụ CCl2F2). Dưới tác dụng của tia tử ngoại, freon phân huỷ thành clo nguyên tử.
CCl2F2 CClF2 + Cl
Clo nguyên tử có thể tác dụng như một chất xúc tác cho sự phân huỷ ozon theo cơ chế sau:
Cl(k) + O3(k) → ClO(k) + O2(k)
ClO(k) + O3(k) → 2O2 + Cl
Năng lượng hoạt hoá của phản ứng phân huỷ ozon khi có clo làm xúc tác là 2,1 kJ/mol, trong khi năng lượng hoạt hoá cho phản ứng không có clo làm xúc tác là 14,0 kJ/mol.
Tính tỉ số tốc độ của phản ứng ở 25oC khi có xúc tác và khi không có xúc tác. Cho rằng trong hai trường hợp trên, thừa số trước hàm mũ A trong phương trình Arrhenius là như nhau.
 
Tải xuống để xem tài liệu hoàn chỉnh - Chia sẻ cho bạn bè nếu trang web có ích với bạn!
Nguồn tài liệu:

Bạn cũng có thể quan tâm:

Bài tập môn Hóa Học lớp Lớp 10
Mời bạn tham gia hỏi - đáp
Thư viện bài tập © 2014 -2017 - Liên hệ - Giới thiệu - Bản quyền - Chính sách bảo mật - Sitemap