TÀI LIỆU BỒI DƯỠNG ĐỘI TUYỂN CASIO Designer : duongantp@yahoo.com DẠNG 1: CẤU TRÚC MẠNG TINH THỂ KIM LOẠI I-Một số kiểu mạng tinh thể kim loại. Ở trạng thái rắn, hầu hết các kim loại kết tinh theo ba dạng tinh thể chính là lập phương tâm diện, lập phương tâm khối và lục phương. Một số kim loại kết tinh theo mạng hỗn hợp ( tùy theo nhiệt độ mà có dạng khác nhau) VD: Coban: lục phương + lập phương Sc : Nhiệt độ 25 0 C : lập phương tâm diện Nhiệt độ cao: Lục phương. Để xét tính chất của một mạng tinh thể ta chỉ cần xét tính chất của một tế bào cơ bản. Vậy tế bào cơ bản là gì? là cấu trúc nhỏ nhất của mạng tinh thể vẫn còn mang đầy đủ tính chất của mạng tinh thể. 1. Mạng lập phương đơn giản: - Đỉnh khối lập phương là các nguyên tử kim loại hay ion dương kim loại; Số phối trí = 6. 2. Mạng lập phương tâm khối: - Đỉnh và tâm khối hộp lập phương là nguyên tử hay ion dương kim loại; Số phối trí = 8. 3. Mạng lập phương tâm diện - Đỉnh và tâm các mặt của khối hộp lập phương là các nguyên tử hoặc ion dương kim loại; Số phối trí = 12. 4. Mạng sáu phương đặc khít (mạng lục phương): - Khối lăng trụ lục giác gồm 3 ô mạng cơ sở. Mỗi ô mạng cơ sở là một khối hộp hình thoi. Các đỉnh và tâm khối hộp hình thoi là nguyên tử hay ion kim loại; - Số phối trí = 12. II. Độ đặc khít của mạng tinh thể, khối lượng riêng của kim loại. 1. Độ đặc khít của mạng tinh thể a) Mạng tinh thể lập phương tâm khối Tài liệu ôn thi HSG Page 1 2 3 a a a = 4r Số quả cầu trong một ô cơ sở : 1 + 8. 1/8 = 2 Tổng thể tích quả cầu 3 4 2. . 3 r π 3 4 3 2. .( ) 3 4 a π Thể tích của một ô cơ sở a 3 a 3 b) Mạng tinh thể lập phương tâm diện a a a 2 = 4.r Số quả cầu trong một ô cơ sở : 6. 1/2 + 8. 1/8 = 4 Tổng thể tích quả cầu 3 4 4. . 3 r π 3 4 2 4. .( ) 3 4 a π Thể tích của một ô cơ sở a 3 a 3 c) Mạng tinh thể lục phương chặt khít Số quả cầu trong một ô cơ sở: 4. 1/6 + 4. 1/12 + 1 = 2 Tổng thể tích quả cầu 3 4 2. . 3 r π 3 4 2. .( ) 3 2 a π Thể tích của một ô cơ sở 3 2 . 6 . . 2 2 a a a 3 2a a a a a a a 3 2 a 6 3 2a 6 3 a = 2.r ¤ c¬ së b= a 2. Khối lượng riêng của kim loại a) Công thức tính khối lượng riêng của kim loại D = 3 3. . 4 . A M P r N π (*) Tài liệu ôn thi HSG Page 2 = = = 68% = = = 74% = = = 74% M : Khối lượng kim loại (g) ; N A : Số Avogađro P : Độ đặc khít (mạng lập phương tâm khối P = 68%; mạng lập phương tâm diện, lục phương chặt khít P = 74%) r : Bán kính nguyên tử (cm) b) áp dụng: Ví dụ 1: Tính khối lượng riêng của tinh thể Ni, biết Ni kết tinh theo mạng tinh thể lập phương tâm mặt và bán kính của Ni là 1,24 0 A . a a a 2 = 4.r a = 0 4 4.1,24 3,507( ) 2 2 r A= = ; P = 0,74 Khối lượng riêng của Ni: 8 3 23 3.58,7.0,74 4.3,14.(1,24.10 ) .6,02.10 − =9,04 (g/cm 3 ) III: Một số đại lượng đặc trưng về cấu trúc tinh thể: 1. mật độ sắp xếp ( độ đặc khít) n.Vc p= Vtb n: Số quả cầu trong một tế bào cơ bản Vc: Thể tích quả cầu trong tế bào cơ bản Vtb: Thể tích toàn bộ tế bào cơ bản 2. Chỉ số phối trí hay số phối trí: Ic: Là số quả cầu bao quanh một quả cầu đang xét +. Lập phương tâm khối: Ic = 8. +. Lập phương tâm diện: Ic = 12. +. lục phương đặc khít: Ic = 12 Bài tập số 1: Xác định Ic của từng loại cấu trúc mạng? 3. Khối lượng riêng của tinh thể: ρ n.M ρ= N.Vtb n: Số đơn vị cấu trúc trong một tế bào cơ bản ( số quả cầu). M : khối lượng phân tử của đơn vị cấu trúc. Vtb: Thể tích của tế bào cơ bản. N: số Avôgađrô. Bài tập số 2: Xác định Ic, P và bán kính của quả cầu kim loại trong mạng lập phương tâm khối. Biết: Tài liệu ôn thi HSG Page 3 a C B D A Bài giải: Theo mô hình ta có: DC = a 2 AC = 4R. ( với R là bán kính của quả cầu). Xét tam giác: ADC là tam giác vuông tại D:  AC 2 = AD 2 + DC 2  (4R) 2 = a 2 + 2a 2 = 3a 2  R = a 3 4 . mỗi quả cầu ở đỉnh đóng góp 1/8 . Và ở tâm có một quả  n = 2 hay có hai quả cầu trong một cấu trúc cơ bản. Vtb = a 3 Vc = 3 4 3 R π Lắp vào công thức => P = 0,68. Vậy trong mạng lưới lập phương tâm khối: độ đặc khít 68% % lỗ trống: 32%. Ic = 8. Bài số 3: Xác định R, P, Ic của cấu trúc lập phương tâm diện biết: DC B A a Bài giải Theo mô hình => AD = 4R mà tam giác vuông tại C => AD 2 = AC 2 + CD 2 R =a 2 4 Số đơn vị cấu trúc: + mỗi quả cầu ở đỉnh đóng góp 1/8 + mỗi quả cầu trên mặt đóng góp ẵ  n = 4. Ic = 12. thay các giá trị vào ta có: P = 0,74 Vậy trong mạng lập phương tâm diện: - độ đặc khít là 74% Tài liệu ôn thi HSG Page 4 - % các lỗ trống là 26%. Bài số 4: Tìm R, Ic, P cho cấu trúc lục phương đặc khít. Biết: c D H a C B A Bài giải Theo mô hình ta có: AC = CB = 2R ( tam giác ABC cân tại C) Mặt khác góc ACB = 60 0 vì vậy tam giác ABC đều  AB = a = 2R hay R = a/2 Ta có tứ diện ABCD là tứ diện đều vì các cạnh đều bằng 2R Với DH vuông góc với ABC => DH = c/2 theo giả thiết. H là trực tâm của tam giác ABC  AH = 2 3 3 a =a 3 2 3 Tam giác AHD vuông góc tại H.  AD 2 = AH 2 + HD 2 a 2 = c 2 /4 + a 2 /3 c = 2 2 3 a Số đơn vị cấu trúc: + Mỗi quả cầu ở đỉnh đóng góp 1/6. + mỗi quả cầu ở mặt đóng góp 1/2 + mỗi quả cầu ở trong đóng góp 1 n = 3 + 2 + 1 = 6. Vtb = c.S(đáy) Thay các giá trị vào biểu thức tính ta được: độ dặc khít : 74% % lỗ trống : 26% Ic = 12. Bài số 5: Một loại tinh thể lập phương tâm khối tạo từ các nguyên tử của nguyên tố M và R Đỉnh của mỗi hình lập phương nhỏ nhất có 1 nguyên tử M . Trung bình tâm của hai hình lập phương nhỏ có 1nguyên tử M và còn lại là nguyên tử R . Tinh tỉ lệ số nguyên tử M : số nguyên tử R ở tinh thể. Bài giải Xét hai ô mạng tinh thể  có hai nguyên tử M trên các đỉnh Và trong mỗi tâm của các ô mạng có 1 nguyên tử ( 1M, 1R) Vậy tổng có 3 nguyên tử M thì có 1 nguyên tử R Hay tỉ lệ số nguyên tử của cấu trúc mạng trên là M : R = 3 :1. Tài liệu ôn thi HSG Page 5 B- BÀI TẬP TINH THỂ: Bài 1. Tinh thể đồng kim loại có cấu trúc lập phương tâm diện. a) Hãy vẽ cấu trúc mạng tế bào cơ sở và cho biết số nguyên tử Cu chứa trong tế bào sơ đẳng này b) Tính cạnh lập phương a(Å) của mạng tinh thể, biết nguyên tử Cu có bán kính bằng 1,28 Å c) Xác định khoảng cách gần nhất giữa hai nguyên tử Cu trong mạng d) Tính khối lượng riêng của Cu theo g/cm 3 Hướng dẫn ♣ a) Mạng tế bào cơ sở của Cu (hình bên) Theo hình vẽ, số nguyên tử Cu là − Ở tám đỉnh lập phương = 8 × 1 8 = 1 − Ở 6 mặt lập phương = 6 × 1 2 = 3 Vậy tổng số nguyên tử Cu chứa trong tế bào sơ đảng = 1 + 3 = 4 (nguyên tử) b) Xét mặt lập phương ABCD ta có: AC = a 2 = 4 × r Cu a = 0 Cu 4 r 4 1,28A 2 2 × × = = 3,63 Å c) Khoảng cách ngắn nhất giữa 2 nguyên tử là đoạn AE: AE = AC a 2 2 2 = = 2,55 Å d) Khối lượng riêng: + 1 mol Cu = 64 gam + Thể tích của 1 tế bào cơ sở = a 3 chứa 4 nguyên tử Cu + 1 mol Cu có N A = 6,02 ×10 23 nguyên tử Khối lượng riêng d = m V = 4 × 23 8 3 64 6,02 10 (3,63 10 ) − × × × = 8,88 g/cm 3 Bài 2. Sắt dạng α (Fe α ) kết tinh trong mạng lập phương tâm khối, nguyên tử có bán kính r = 1,24 Å. Hãy tính: a) Cạnh a của tế bào sơ đẳng b) Tỉ khối của Fe theo g/cm 3 . c) Khoảng cách ngắn nhất giữa hai nguyên tử Fe Cho Fe = 56 Hướng dẫn ♣ a) Mạng tế bào cơ sở của Fe (hình vẽ) Theo hình vẽ, số nguyên tử Fe là − Ở tám đỉnh lập phương = 8 × 1 8 = 1 − Ở tâm lập phương = 1 Vậy tổng số nguyên tử Cu chứa trong tế bào sơ đảng = 1 + 1 = 2 (nguyên tử) b) Từ hình vẽ, ta có: AD 2 = a 2 + a 2 = 2a 2 Tài liệu ôn thi HSG Page 6 A B C D a E A B C D a D C A B E E a D C A B E CT xét mặt ABCD: AC 2 = a 2 + AD 2 = 3a 2 mặt khác, ta thấy AC = 4r = a 3 nên a = 4r 3 = 4 1,24 3 × = 2,85 Å c) Khoảng cách ngắn nhất giữa 2 nguyên tử là đoạn AE: AE = AC a 3 2 2 = = 2,85 3 2 × = 2,468 Å d) Khối lượng riêng: + 1 mol Fe = 56 gam + Thể tích của 1 tế bào cơ sở = a 3 chứa 2 nguyên tử Fe + 1 mol Fe có N A = 6,02 ×10 23 nguyên tử Khối lượng riêng d = m V = 2 × 23 8 3 56 6,02 10 (2,85 10 ) − × × × = 7,95 g/cm 3 Câu 3. Cho rằng hạt nhân nguyên tử và chính nguyên tử H có dạng hình cầu. Hạt nhân nguyên tử hiđro có bán kính gần đúng bằng 10 − 15 m, bán kính nguyên tử hiđro bằng 0,53 ×10 − 10 m. Hãy xác định khối lượng riêng của hạt nhân và nguyên tử hiđro. (cho khối lượng proton = khối lượng nơtron ≈ 1,672 ×10 − 27 kg khối lượng electron = 9,109 ×10 − 31 kg) Hướng dẫn ♣ Khối lượng hạt nhân nguyên tử hiđro chính là khối lượng của proton = 1,672 ×10 − 27 kg + Thể tích hạt nhân nguyên tử hiđro bằng V = 3 4 4 r 3 3 ×π = × 3,14 ×(10 − 15 ) 3 = 4,19 ×10 − 45 (m 3 ) Khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử hiđro bằng: D = 27 45 1,672 10 4,19 10 − − × × = 3,99 ×10 8 (tấn/m 3 ) + Thể tích gần đúng của nguyên tử hiđro là: 10 3 4 3,14 (0,53 10 ) 3 − × × × = 0,63 ×10 − 30 (m 3 ) + Khối lượng của nguyên tử hiđro (tính cả khối lượng của electron) = 1,673 ×10 − 27 kg Khối lượng riêng của nguyên tử hiđro bằng 27 30 1,673 10 0,63 10 − − × × = 2,66 ×10 3 (kg/m 3 ) = 2,66 ×10 3 (g/cm 3 ) Câu 4. Tính bán kính nguyên tử gần đúng của Ca ở 20 0 C, biết tại nhiệt độ đó khối lượng riêng của Ca bằng 1,55 g/cm 3 . Giả thiết trong tinh thể các nguyên tử Ca có hình cầu, có độ đặc khít là 74%. Cho nguyên tử khối của Ca = 40,08 Hướng dẫn ♣ Thể tích của 1 mol Ca = 40,08 1,55 = 25,858 cm 3 , một mol Ca chứa N A = 6,02 ×10 23 nguyên tử Ca Theo độ đặc khít, thể tích của 1 nguyên tử Fe = 23 25,858 0,74 6,02 10 × × = 3,18 ×10 − 23 cm 3 Từ V = 3 4 r 3 ×π ⇒ Bán kính nguyên tử Ca = r = 3 3V 4π = 23 3 3 3,18 10 4 3,14 − × × × = 1,965 ×10 − 8 cm Tài liệu ôn thi HSG Page 7 Câu 5. Tính bán kính nguyên tử gần đúng của Fe ở 20 0 C, biết tại nhiệt độ đó khối lượng riêng của Fe bằng 7,87 g/cm 3 . Giả thiết trong tinh thể các nguyên tử Fe có hình cầu, có độ đặc khít là 68%. Cho nguyên tử khối của 55,85 = 40 Hướng dẫn ♣ Thể tích của 1 mol Fe = 55,85 7,87 = 7,097 cm 3 . một mol Fe chứa N A = 6,02 ×10 23 nguyên tử Fe Theo độ đặc khít, thể tích của 1 nguyên tử Fe = 23 7,097 0,68 6,02 10 × × = 0,8 ×10 − 23 cm 3 Từ V = 3 4 r 3 ×π ⇒ Bán kính nguyên tử Fe = r = 3 3V 4π = 23 3 3 0,8 10 4 3,14 − × × × = 1,24 ×10 − 8 cm Câu 6. a) Hãy vẽ sơ đồ mô tả cấu trúc của một tế bào sơ đẳng của kim cương. b) Biết hằng số mạng a = 3,5 Å, hãy tính khoảng cách giữa một nguyên tử C và một nguyên tử C láng giềng gần nhất. Mỗi nguyên tử C như vậy được bao quanh bởi mấy nguyên tử ở khoảng cách đó? c) Hãy tính số nguyên tử C trong một tế bào sơ đẳng và khối lượng riêng của kim cương. Hướng dẫn ♣ a) nguyên tử C chiếm vị trí: - các đỉnh của tế bào sơ đẳng, tâm của các mặt, ngoài ra còn ở tâm của 4 trong 8 hình lập phương nhỏ cạnh a/2. b) = + 2 2 2 BD BC CD = (a/2) 2 + (a/2) 2 = a 2 /2 và = + 2 2 2 AD AB BD = (a/2) 2 + a 2 /2 = 3a 2 /4 AD = a 3 2 → IA = AD 2 = a 3 4 = 1,52 Å . Đó là khoảng cách ngắn nhất giữa hai nguyên tử C (ứng với khoảng cách C – C trong farafin). Nguyên tử I chẳng hạn được bao quanh bởi 4 nguyên tử A, C, E, G với IA = IC = IE = IG = 1,52 Å. Mỗi nguyên tử C như vậy được bao quanh tứ diện bởi 4 nguyên tử C khác với khoảng cách ngắn nhất. c) Số nguyên tử C trong một tế bào sơ đẳng n = 8. 1 8 + 6. 1 2 + 4 = 8 Khối lượng mỗi tế bào m = 23 8.12 6,023.10 gam Khối lượng riêng d = m V = −8 3 23 8.12 (3,8.10 ) .6,023.10 = 3,7 g/cm 3 . C- BỔ SUNG VỀ TINH THỂ HỢP CHẤT ION. Bài 1. Tinh thể NaCl có cấu trúc lập phương tâm mặt của các ion Na + , còn các ion Cl - chiếm các lỗ trống tám mặt trong ô mạng cơ sở của các ion Na + , nghĩa là có 1 ion Cl - chiếm tâm của hình lập phương. Biết cạnh a của ô mạng cơ sở là 5,58 0 A . Khối lượng mol của Na và Cl lần lượt là 22,99 g/mol; 35,45 g/mol. Tính : a) Bán kính của ion Na + . b) Khối lượng riêng của NaCl (tinh thể). Bài 2. Phân tử CuCl kết tinh dưới dạng lập phương mặt tâm. 1 .Hãy biểu diễn ô mạng cơ sở của tinh thể này. 2. Tính số ion Cu + và Cl - rồi suy ra số phân tử CuCl chứa trong ô mạng cơ sở. 3. Xác định bán kính ion của Cu + . Cho d CuCl = 4,316 g/cm 3 ; r Cl- = 1,84A o ; Cu = 63,5; Cl = 35,5. Biết N= 6,023.10 23 . Tài liệu ôn thi HSG Page 8 Hướng dẫn 1. 2. Vì lập phương mặt tâm nên Cl - ở 8 đỉnh: 1 8 1 8 =× ion Cl - 6 mặt: 3 2 1 6 =× ion Cl - Cu + ở giữa 12 cạnh : 3 4 1 12 =× ion Cu + ở t âm : 1x1=1 ion Cu + Vậy số phân tử trong mạng cơ sở là 4Cu + + 4Cl - = 4CuCl 3. VN MN d A CuCl . . = với V=a 3 ( N: số phân tử, a là cạnh hình lập phương) , ., .,., ),,(, . . o 324 23 A CuCl 3 A41715a cm10965158 1002361364 5355634 Nd MN a =⇒ = + ==⇒ − Mặt khác theo hình vẽ ta có a= 2r + + 2r - o A ra r 86855,0 2 84,1.24171,5 2 2 = − = − =⇒ − + Bài 3.Bán kính nguyên tử Cobalt là 1,25Å. Tính thể tích của ô đơn vị của tinh thể Co nếu trong 1 trật tự gần xem Co kết tinh dạng lập phương tâm mặt. 1,25 1,25 5 A B C D A B C D AD = 1,25 . 4 = 5 (Å) ; AB = 54,3 2 5 2 = ( Å) Vậy thể tích của ô mạng đơn vị của Co : V = (3,54) 3 = 44,36 (Å) 3 Bài 4.Mạng lưới tinh thể của KCl giống như mạng lưới tinh thể của NaCl. Ở 18 o C, khối lượng riêng của KCl bằng 1,9893 g/cm 3 , độ dài cạnh ô mạng cơ sở (xác định bằng thực nghiệm) là 6,29082 Å. Dùng các giá trị của nguyên tử khối để xác định số Avogadro. Cho biết K = 39,098; Cl = 35,453 Hướng dẫn Tài liệu ôn thi HSG Page 9 Cl - Cu + ⇒ 4 ion Cl - ⇒ 4 ion Cu + Xét một ô mạng cơ sở Trong một ô mạng cơ sở có số ion K + (hoặc Cl - ) là: 8 + 6 = 4 Như vậy, trong một ô mạng cơ sở có 4 phân tử KCl Xét 1 mol tinh thể KCl, khi đó: Khối lượng KCl là: 39,098 + 35,453 = 74,551 (g) Thể tích tinh thể KCl là: 74,551 : 1,9893 = 37,476 (cm 3 ) Thể tích một ô mạng cơ sở là: (6,29082.10-8)3 = 2,4896.10 -22 (cm 3 ) ⇒ Số ô mạng cơ sở là: 37,476 : (2,4896.10-22) = 1,5053.10 23 ⇒ Số phân tử KCl có trong 1 mol tinh thể KCl là: 1,5053.10 23 x4 = 6,0212.10 23 Do đó, số Avogadro theo kết quả thực nghiệm trên là 6,0212.10 23 Bài 5.Thực nghiệm cho biết ở pha rắn, vàng (Au) có khối lượng riêng là 19,4g/cm 3 và có mạng lưới lập phương tâm diện. Độ dài cạnh của ô mạng đơn vị là 4,070.10 -10 m. Khối lượng mol nguyên tử của Au là 196,97g/mol. 1. Tính phần trăm thể tích không gian trống trong mạng lưới tinh thể của Au. 2. Xác định trị số của số Avogadro. Hướng dẫn giải: 1. (1,5đ) Cạnh hình lập phương = a, khoảng cách hai đỉnh kề nhau: a = 4,070.10 -10 m Khoảng cách từ đỉnh đến tâm mặt lập phương là nửa đường chéo của mỗi mặt vuông: ½ (a√¯2) = a/ √¯2 < a , đó là khoảng cách gần nhất giữa hai nguyên tử bằng hai lần bán kính nguyên tử Au. 4,070 X10 -10 m : √¯2 = 2,878.10 -10 m = 2r  r : bán kính nguyên tử Au = 1,439.10 -10 m  Mỗi ô mạng đơn vị có thể tích = a 3 = (4,070 . 10 -10 m) 3 = 67, 419143.10 -30 m 3 và có chứa 4 nguyên tử Au . Thể tích 4 nguyên tử Au là 4 nguyên tử x 4/3 Πr 3 = 4 3 4 (3,1416) (1,439. 10 -10 ) 3 = 49, 927.10 -30 m 3 Độ đặc khít = (49,927.10 -30 m 3 )/ (67,419.10 -30 m 3 ) = 0,74054 = 74,054% Độ trống = 100% -74,054% = 25,946% 2. (0,5đ) Tính số Avogadro * 1 mol Au = N A nguyên tử Au có khối lượng 196,97 gam 1 nguyên tử Au có khối lượng = ng.tu 97,196 A N g Tỉ khối của Au rắn: d (Au) = 19,4 g/cm 3 = 3 A a.N 97,196.4 mangVo Aungtu4khlg = 19,4 g/cm 3 = 4 nguyên tử x ng.tu 97,196 A N g x 336330 m/cm10.m10x4191,67 1 − ⇒ N A = 6,02386.10 23 Bài 6. Tài liệu ôn thi HSG Page 10 [...]... 6,022.10 0,693.6,022.1023 Tài liệu ơn thi HSG Page 19 DẠNG 4: BÀI TẬP VỀ NHIỆT PHẢN ỨNG, CBHH 1 Hiệu ứng nhiệt - Hiệu ứng nhiệt là năng lượng tỏa ra hay hấp thụ trong một phản ứng hóa học - Được kí hiệu là : ∆H (entapi) , đơn vị là KCal/mol hoặc KJ/mol (1Cal = 4,184J) - ∆H < 0 : phản ứng tỏa nhiệt - ∆H > 0 : phản ứng thu nhiệt 2 Cách tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng hóa học a Tính theo năng lượng... = 3,13D Ví dụ 4: Hãy xác định khoảng cách giữa 2 ngun tử iot trong 2 đồng phân hình học của C 2H2I2 với giả thi t 2 đồng phân này có cấu tạo phẳng (Cho độ dài liên kết C – I là 2,10 Å và C=C là 1,33 Å ) Phần thứ nhất: HS trình bày lời giải về hóa học ♣ Đồng phân cis- : dcis = d C= C + 2 d C - I × sin 300 Tài liệu ơn thi HSG Page 34 H H C Đồng phân trans-: I H I I I 0 C C 0 120 C C d 1200 I I C 30 C... ∆S , ∆G từng chất có nhân với hệ số IV/ Động hóa học Phương trình động học chung của phản ứng: 12 υ = − d ∆C d ∆t x y = ktd CΑCΒ Nếu hệ trong dd lỏng 13 υ = − d ∆P d ∆t = ktd PΑx PΒy Nếu phản ứng ờ pha khí x+y: Bậc của phản ứng Đối với phản ứng đơn giản, bậc của phản ứng là tổng hệ số tỉ lệ của các chất phản ứng A, B: Các chất tham gia phản ứng Tài liệu ơn thi HSG Page 20 CA, CB: Nồng độ A, B ban đầu... tố X Tài liệu ơn thi HSG Page 11 DẠNG 2: BÀI TẬP VỀ CẤU TẠO NGUN TỬ Câu 1.Tổng số proton, nơtron, electron trong ngun tử của hai ngun tố M và X lần lượt bằng 82 và 52 M và X tạo thành hợp chất MXa, trong phân tử của hợp chất đó có tổng số proton của các ngun tử bằng 77 a/ Hãy cho biết 4 số lượng tử ứng với electron chót của M và X b/ Xác định vị trí của chúng trong bảng tuần hồn các ngun tố hóa học. .. chất đều bằng nhau: ( υ = ktd C A ) V/ Cân bằng hóa học: k  → Xét cân bằng: A ¬  B  1 k2 21 K cb = k1 k2 1 xe t xe − xt 22 k1 + k2 = ln k1, k2: hằng số tốc độ phản ứng thuận và nghịch xe: Nồng độ chất lúc cb xt: Nồng dộ chất tại thời điểm t Xét cân bằng: aA + bB ƒ cC + dD Các hằng số cân bằng: 23 K P = PCc PDd PAa PBb Trong đó: Pi = xi P = Tài liệu ơn thi HSG nn ∑n P ⇒ ∑ Pi = P Page 21 [ C ] [ D]... bằng 0 ∆H = ∑ nhiệt tạo thành sản phẩm - ∑ nhiệt tạo thành các chất ban đầu b Định luật Hess - Hiệu ứng nhiệt của phản ứng hóa học chỉ phụ thuộc vào trạng thái đầu và trạng thái cuối của các chất , khơng phụ thuộc vào các giai đoạn trung gian * Động hóa học và nhiệt động hóa học 8 ∆H thuan = −∆H nghich 9 ∆H pu = ∑ ∆H sp − ∑ ∆H chatpu = ∑ nllkchatpu − ∑ nllk sp = ∑ nhietdcchatpu − ∑ nhietdcsp 10 ∆S pu... -8,314.298.lnK298 Tài liệu ơn thi HSG Page 22 ⇒ lnK298 = -37,133 0 Mặt khác xem như trong khoảng nhiệt độ đang xét ∆H 298 khơng đổi nên : 0 ∆H 298 = - 92,3 - 46,2 + 315,4 = 176,9 (kJ) = 176 900 (J) • Mối liên quan giữa 2 nhiệt độ đang xét : KT ∆H 0 1 1 = ( − ) ⇒ T = 596,80K ln K 298 R 298 T Câu 2: Cho hỗn hợp khí A hồm H2 và CO có cùng số mol Người ta muốn điều chế H2 đi từ hỗn hợp A bằng cách chuyển hóa CO theo... t3 t3 Câu 9 : Tính năng lượng liên kết trong bình C – H và C – C từ các kết quả thực hiện nghiệm sau : Tài liệu ơn thi HSG Page 26 - Nhiệt đốt cháy CH4 = - 801,7 kJ/mol - Nhiệt đốt cháy C2H6 = - 1412,7 kJ/mol - Nhiệt đốt cháy Hiđrơ = - 241,5 kJ/mol - Nhiệt đốt cháy than chì = - 393,4 kJ/mol - Nhiệt hóa hơi than chì = 715 kJ/mol - Năng lượng liên kết H – H = 431,5 kJ/mol Các kết quả đều đo được ở 2980k... cân bằng = 0,4855 DB  → Bài 13 Tại 4000C, P = 10atm phản ứng N2(k) + 3H2(k) ¬  2NH3 (k) có Kp = 1,64 ×10−4  Tìm % thể tích NH3 ở trạng thái cân bằng, giả thi t lúc đầu N2(k) và H2(k) có tỉ lệ số mol theo đúng hệ số của phương trình Tài liệu ơn thi HSG Page 28 Hướng dẫn:  → N2(k) + 3H2(k) ¬  2NH3 (k)  PN nN 1 2 = 2 = ⇒ Theo gt: P NH3 + P N 2 + P H 2 = 10 Theo PTHH: PH2 n H2 3 ⇒ P NH3 + 4P N 2 =... định cơng thức phân từ của khống đó Hướng dẫn: ♣ Hàm lượng %X = 100 – 13,77 – 7,18 – 57,48 – 2,39 = 19,18% Cân bằng oxi hóa – khử trong hợp chất: 13,77 7,18 57, 48 2,39 19,18 ×1 + ×2− ×2 + ×1 + × y = 0 ⇒ X = 5,33y 23 24 16 1 X Lập bảng xét: Y 1 2 3 4 5 6 7 8 X 5,33 10,6 32 Tài liệu ơn thi HSG Page 30 6 thấy chỉ có y = 6 là thỏa mãn X = 32 ⇒ S (lưu huỳnh) 13,77 7,18 57, 48 2,39 19,18 : : : : Na : Mg . .5,014.10 0,693.6,022.10 = 1 gam Tài liệu ôn thi HSG Page 19 DẠNG 4: BÀI TẬP VỀ NHIỆT PHẢN ỨNG, CBHH 1. Hiệu ứng nhiệt - Hiệu ứng nhiệt là năng lượng tỏa ra hay hấp thụ trong một phản ứng hóa học - Được kí. nhiệt của phản ứng hóa học chỉ phụ thuộc vào trạng thái đầu và trạng thái cuối của các chất , khơng phụ thuộc vào các giai đoạn trung gian . * Động hóa học và nhiệt động hóa học 8. ∆ = −∆ thuan. = 1,965 ×10 − 8 cm Tài liệu ôn thi HSG Page 7 Câu 5. Tính bán kính nguyên tử gần đúng của Fe ở 20 0 C, biết tại nhiệt độ đó khối lượng riêng của Fe bằng 7,87 g/cm 3 . Giả thi t trong tinh thể