Đáp án đề thi đề xuất trại hè Hùng Vương lần thứ XV môn Hóa học Lớp 11 - Năm học 2018-2019 - Trường PT vùng cao Việt Bắc

1

TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ XV

TRƯỜNG PT VÙNG CAO VIỆT BẮC

HƯỚNG DẪN CHẤM

-------------------

HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA HỌC - KHỐI 11

Năm học 2018 - 2019 (Đáp án gồm có 10 trang)

Câu Nội dung Điểm 1 1. Xét phản ứng:

3-metylxiclobuten penta-1,3-dien (1) a) Vì sao có sự chuyển hóa trên? b) Đo tốc độ phản ứng ở 123,5 oC, tại áp suất đầu khác nhau của 3-metylxiclobuten (3-MCB) được các kết quả sau:

Po (3-MCB), kPa 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 vo107, mol l-1s-1 0,211 0,422 0,633 0,844 1,055 Chứng minh rằng phản ứng (1) là phản ứng bậc một và tính hằng số tốc độ phản ứng k. c) Người ta thấy rằng, hằng số tốc độ phản ứng (1) ở nhiệt độ 143,5 oC là 9,52.10-4 s-1. Xác định năng lượng hoạt hóa của phản ứng (1). 1. a) Phản ứng (1) xảy ra để giải tỏa sức căng của vòng bốn cạnh và tạo hệ liên hợp bền. b) Đối với chất khí, PV = nRT hay C = P/RT.

v ' . . . dC k k C P k P dt RT    

y = 0.422x - 6E-16

R2 = 1

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 Đồ thị v ~ P là đường thẳng đi qua gốc tọa độ có hệ số góc k’ = 4,22 . 10-11 mol l-1s-1Pa-1 k = RT.k’ = 0,082 l.atm.mol-1 K-1. 396,5 K. 4,22 . 10-11 mol l-1s-1Pa-1

= 0,082.101325 Pa . 396,5 . 4,22 . 10-11 s-1Pa-1 = 1,39 . 10-4 s-1 c) Ta có:

* 4 * 416,5

4 396,5

*

1 1 9,52.10 1 1 ln ( ) ln ( ) 416,5 396,5 1,39.10 8,314 416,5 396,5

132088( / ) 132,088(kJ/ )

k E E k R

E J mol mol



     

 

0,5 0,5

2. Cho biết cơ chế của phản ứng phân huỷ N2O5 theo sơ đồ sau:

N2O5 1k NO2 + NO3

NO2 + NO3

' 1k N2O5

NO2 + NO3 2 k NO2 + NO + O2

NO + N2O5 3k  3NO2 Áp dụng nguyên lí nồng độ ổn định đối với NO3 và NO, hãy thiết lập biểu thức của tốc độ

2 5 d[N O ]

dt

.

vo . 10-7 (mol/l.s)

Po (3-MCB), kPa

DeThi.edu.vn

2

Thiết lập biểu thức của tốc độ phản ứng 2 5 d[N O ]

dt

.

N2O5 1k NO2 + NO3

NO2 + NO3

' 1k N2O5

NO2 + NO3 2 k NO2 + NO + O2

NO + N2O5 3k  3NO2 Áp dụng nguyên lí nồng độ ổn định đối với NO3 và NO:

3 d[NO ]

dt = k1.[N2O5] - ' 1k .[NO2].[NO3] – k2.[NO2].[NO3] = 0 (1)

d[NO]

dt = k2.[NO2].[NO3] – k3.[NO].[N2O5] = 0 (2)

2 5 d[N O ]

dt

= - (k1.[N2O5] + k3.[NO].[N2O5] ) + ' 1k .[NO2].[NO3]

Từ (1) và (2) suy ra: k1.[N2O5] = ( ' 1k + k2).[NO2].[NO3]

k3.[NO].[N2O5] = k2.[NO2].[NO3]

3 2 ' 1 2 1

[ ] k k NO k k k  

1 2 ' 3 1 2 [ ] ( ) k k NO k k k   [NO2].[NO3] = 3

2

k k .[NO].[N2O5]

2 5 d[N O ]

dt

= - k1.[N2O5] - k3.[NO].[N2O5] + ' 1k . 3

2

k k .[NO].[N2O5]

= k1.[N2O5].( -1 - 2 ' 1 2

k k k  +

' 1 ' 1 2

k k k  )

0,25 0,25 0,25 0,25

0,5

2 Cho cân bằng theo phương trình: 2SO2(k) + O2(k)   2SO3(k) (1)

được nghiên cứu trong hai bình phản ứng, dưới áp suất được giữ không đổi là 1,0 atm. Các cân bằng được thực hiện từ các chất phản ứng SO2 và O2, theo các tỷ lệ hợp thức. Gọi  là độ chuyển hóa của SO2, tức là tỷ số của lượng SO3 ở cân bằng với lượng SO2 ban đầu. Bình thứ nhất ở 5500C,  = 0,80 và bình thứ hai ở 4200C,  = 0,97. a) Hãy cho biết phản ứng (1) tỏa nhiệt hay thu nhiệt? b) Xác định các hằng số cân bằng Kp của phản ứng (1) tại 5500C và 4200C. Từ đó suy ra giá trị entanpi chuẩn ΔpưH0 và entropi chuẩn ΔpưS0 của phản ứng với giả thiết rằng các đại lượng đó thay đổi không đáng kể trong khoảng nhiệt độ từ 4200C đến 7000C.

c) Xác định hằng số cân bằng Kp1 của phản ứng (1) ở 6500C.

DeThi.edu.vn