15 Đề thi ĐGTD ĐHBK Hà Nội TSA môn Hóa học (có lời giải)

ĐỀ THI THAM KHẢO
KÌ THI ĐÁNH GIÁ TƯ DUY ĐHBK HÀ NỘI
PHẦN: TƯ DUY KHOA HỌC/ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ MÔN: HÓA HỌC ĐỀ SỐ 1
Đọc văn bản sau và trả lời các câu hỏi từ 14 đến 19:
Ở dạng nguyên tố, kim loại nặng trong nước không gây hại nhiều cho sức khỏe con người.
Tuy nhiên, khi tồn tại ở dạng ion thì đây là những chất kịch độc, gây nên những ảnh hưởng
bất thường, dẫn tới nhiều bệnh và tật nguy hiểm. Theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất
lượng nước sạch sử dụng cho mục đích sinh hoạt (QCVN 01-1:2018/BYT), hàm lượng 2
Ni  trong nước phải nhỏ hơn 0,07 mg/L. Vượt qua con số này sẽ gây ngộ độc cho con
người và là nguyên nhân tiềm ẩn các bệnh tim mạch, huyết áp, …
Học sinh nghiên cứu quá trình loại bỏ 2
Ni  khỏi nước thải bằng phương pháp kết tủa hóa học.
Sản phẩm thu được là chất rắn nên có thể loại bỏ ra khỏi dung dịch bằng phương pháp lọc.
Trong nước, hydroxide ( OH ) phản ứng với 2
Ni  tạo thành nickel(II) hydroxide
monohydrate [NiOH .H O] theo phương trình phản ứng: 2 2 2 Ni  2OH   H O  Ni(OH) .H O 2 2 2
Học sinh tiến hành 2 thí nghiệm để nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian phản ứng và phương
pháp lọc đến quá trình loại bỏ 2 Ni  ra khỏi dung dịch.
Thí nghiệm 1: Gồm 3 thử nghiệm 1, 2 và 3, mỗi thử nghiệm được tiến hành theo 4 bước sau đây:
Bước 1: Cho 32 mL dung dịch OH 1,0 mol/L và 260 mL dung dịch 2 Ni  0,06 mol/L vào
cốc thủy tinh dung tích 500 mL.
Bước 2: Khuấy đều hỗn hợp ở 22 C
 trong các khoảng thời gian 10 phút, 3 ngày và 7 ngày.
Bước 3: Thu hồi kết tủa rắn bằng phễu lọc thông thường (Hình 1).
Bước 4: Xác định nồng độ của 2
Ni  trong dịch lọc (kí hiệu là CNF (mg/kg)).
Thí nghiệm 2: Gồm 3 thử nghiệm 4, 5 và 6. Tiến hành tương tự như thí nghiệm 1, riêng bước
3, chất rắn được thu hồi bằng phương pháp lọc chân không (Hình 2).
Kết quả của thí nghiệm 1 và 2 được thể hiện trong Bảng 1.
(Số liệu theo K. Blake Corcoran và cộng sự công bố năm 2010 trong bài "Chemical
Remediation of Nickel (II) Waste: A Laboratory Experiment for General Chemistry Students"
trên tạp chí Journal of Chemical Education)
Câu 14. Dựa trên kết quả của thí nghiệm 1 và 2, sự kết hợp giữa thời gian phản ứng và
phương pháp lọc nào làm cho nồng độ 2
Ni  trong dịch lọc là cao nhất?
A. 3 ngày/lọc chân không.
B. 7 ngày/lọc chân không.
C. 3 ngày/lọc thông thường. D. 10 phút/lọc thông thường.
Câu 15. Phát biểu sau đúng hay sai?
Một sinh viên dự đoán rằng khi nickel(II) hydroxide monohydrate rắn được thu hồi bằng
phương pháp lọc thông thường, CNF trong thời gian phản ứng 3 ngày sẽ lớn hơn so với thời gian phản ứng 10 phút.  Đúng  Sai
Câu 16. Trong thí nghiệm 1, nếu thời gian phản ứng là 2 ngày thì CNF có giá trị A. lớn hơn 42 mg/kg.
B. từ 6 mg/kg đến 39 mg/kg.
C. từ 39 mg/kg đến 42 mg/kg. D. nhỏ hơn 6 mg/kg.
Câu 17. Tóm tắt các bước tiến hành trong 2 thí nghiệm trên như sau: (1) Đo CNF. (2) Trộn dung dịch 2 Ni  và dung dịch – OH .
(3) Thu hồi chất rắn bằng cách lọc.
Tiến trình thí nghiệm đúng là
A. (2), (3), (1).B. (1), (2), (3).C. (1), (3), (2).D. (3), (1), (2).
Câu 18. Phương pháp lọc chân không cho CNF ít hơn phương pháp lọc thông thường, đúng hay sai?  Đúng.  Sai.
Câu 19. Điền số thích hợp vào chỗ trống
Dựa vào phương trình hóa học đã cân bằng ở trên, khi 6 hydroxide phản ứng thì có
(1) _____ nickel(II) hydroxide monohydrate được tạo ra.
Đọc văn bản sau và trả lời các câu hỏi từ 20 đến 26:
Ammonia ( NH ) có thể được sản xuất theo phương trình hóa học: 3 N  3H 2NH 2 2 3 Mũi tên cân bằng (
) chỉ ra rằng phản ứng này tiến hành theo cả hai hướng cho đến khi nó
ở trạng thái cân bằng, do đó cả phản ứng thuận (sản xuất NH ) và phản ứng nghịch (sản xuất 3
N và H ) xảy ra ở cùng một tốc độ. Trạng thái cân bằng có thể được dịch chuyển về phía 2 2
phản ứng thuận hoặc phía phản ứng nghịch bằng cách thay đổi nhiệt độ, áp suất hoặc nồng độ
của các chất phản ứng hoặc sản phẩm.
Hai thí nghiệm đã được thực hiện bằng cách sử dụng thiết bị sau để sản xuất NH .3
Hình 1. Sơ đồ thiết bị
Trong mỗi thí nghiệm, các bước tiến hành như sau:
Bước 1: Một chất xúc tác mới (chất xúc tác W, X, Y hoặc Z), 160 kg H và 745 kg N được 2 2 đưa vào lò phản ứng.
Bước 2: H và N phản ứng ở nhiệt độ và áp suất không đổi cho đến khi cân bằng được 2 2 thiết lập.
Bước 3: Một hỗn hợp gồm NH và H , N chưa phản ứng đi qua ống A đến bình ngưng tụ ở 3 2 2 50C, 1 atm.
Bước 4: Khí NH ngưng tụ và thoát ra khỏi thiết bị. (còn H và N không ngưng tụ ở 3 2 2 5  0 C
 .) H và N chưa phản ứng đi vào ống B, quay trở lại lò phản ứng. Các bước 2, 3 và 2 2
4 lặp lại theo chu kì cho đến khi không còn H và N quay trở lại lò phản ứng từ thiết bị 2 2 ngưng tụ. Thí nghiệm 1
Một bộ gồm 9 thử nghiệm đã được tiến hành với mỗi chất xúc tác trong số 4 chất xúc tác.
Các thử nghiệm được thực hiện ở áp suất 150 atm và trong mỗi bộ, nhiệt độ cho mỗi thử
nghiệm là khác nhau. Hình 2 cho thấy số chu kì của mỗi thử nghiệm.