onthicaptoc.com De thi HSG Hoa chuyen 12 Quang Nam 2023
Cho biết: R = 8,314 (J.mol-1.K-1) = 0,082 (atm.L.mol-1.K-1); 1 năm = 365 ngày; T(K) = 273 + to(C);
h = 6,625.10-34 J.s; c = 3.108 m.s-1; me = 9,1.10-31 kg; NA = 6,022.1023 mol-1; 1eV = 1,602.10-19(J); , Pb = 207, Ag = 108, S =32.
Câu 1 (2 điểm)
1.1. Nguyên tử hiđro (H) ở trạng thái cơ bản hấp thụ một photon có bước sóng 904 Å. Năng lượng này có đủ để tách electron ra khỏi nguyên tử H không? Tính vận tốc electron bay ra (nếu có)?
1.2. Cho số hạt α thoát ra trong một mẫu chứa 1,00 mg một nguyên tố phóng xạ X (t1/2 = 138,4 ngày) bằng số hạt α thoát ra của một mẫu 226Ra (t1/2 = 1601 năm) có khối lượng 4,55 gam.
a. Xác định khối lượng mol của X.
b. Biết rằng trong hạt nhân đồng vị X, số hạt notron gấp 1,5 lần số hạt proton. Tìm X.
c. Biết rằng một liều thuốc tối thiểu để giết chết một người bình thường là 1μg. Một cơ thể bình thường (70 kg) có hoạt độ phóng xạ tự nhiên (tạo hạt α) là 0,2Bq/kg, giá trị này không đổi trong nhiều năm. Sản phẩm của phản ứng phân rã X là một đồng vị không có tính phóng xạ. Hãy cho biết sau bao nhiêu ngày thì việc khai quật mộ một người bị đầu độc bởi nguyên tố X để xét nghiệm trở nên vô nghĩa (biết hoạt độ phóng xạ đo được nhỏ hơn 0,3Bq/kg thì không chứng minh được).
Câu 2 (2 điểm)
2.1. Trong dung dịch I2+ cân bằng với I42+. Các kết quả nghiên cứu cấu trúc phân tử cho thấy cation I42+ có dạng hình chữ nhật với hai liên kết I–I ngắn (258 pm) và hai liên kết I–I dài (326 pm).
a. Vẽ giản đồ MO giải thích sự tạo thành I42+ từ I2+.
b. Ở nhiệt độ cao thì tiểu phân nào sẽ chiếm ưu thế. Giải thích.
2.2. Một số hợp chất ion của các ion hóa trị II cũng kết tinh cùng kiểu cấu trúc tinh thể như NaCl, ví dụ như galena PbS. Hằng số mạng của nó là a = 5,94 Å.
a. Vẽ cấu trúc ô mạng cơ sở của galena.
b. Tính khối lượng riêng của galena.
c. Do các ion Ag+ có thể thay thế cho ion Pb2+ trong cấu trúc của PbS nên galena là một loại quặng bạc cực kì quan trọng. Để đảm bảo sự bảo toàn điện tích của tinh thể thì sự giảm điện tích dương tổng thể được bù lại bởi các lỗ trống của anion sunfua S2-. Thành phần của tinh thể khi đó có thể được biểu diễn bởi công thức tổng quát Pb1-xAgxSy.
c.1. Biểu diễn giá trị của y dưới dạng hàm số của x.
c.2. Một mẫu galena chứa bạc, trong đó một phần ion Pb2+ bị thay thế bởi ion Ag+ và sự giảm điện tích được bù trừ bởi các lỗ trống của ion sunfua S2-, có khối lượng riêng là 7,21 g/cm3. Hằng số mạng của mẫu này là a = 5,88 Å. Tính giá trị hệ số hợp thức x. Từ đó, viết công thức đơn giản nhất của mẫu galena chứa bạc với các chỉ số nguyên tối giản.
Câu 3. (2 điểm)
3.1. Cho sinh nhiệt (kJ.mol-1) và entropi (J.K-1.mol-1) của các chất và ion ở điều kiện chuẩn 250C, 1 bar:
Đề thi hsg họa chuyên 12 quang năm 2023