Đề thi học sinh giỏi hóa lớp 1037239

Câu I (4,0 điểm): Anion X- có cấu hình electron lớp ngồi 3p6 Viết cấu hình electron phân bố electron obitan nguyên tử X Cho biết vị trí X Bảng tuần hồn? Tên gọi X? Giải thích chất liên kết X với kim loại nhóm IA Tính chất hố học đặc trưng X gì? Lấy ví dụ minh hoạ Từ X- làm để điều chế X Câu II (4,5 điểm): Hợp chất M có cơng thức AB3 Tổng số hạt proton phân tử M 40 Trong thành phần hạt nhân A B có số hạt proton nơtron A thuộc chu kì bảng HTTH a) Xác định A, B Viết cấu hình electron A B b) Xác định loại liên kết có phân tử AB3 c) Mặt khác ta có ion AB32- Trong phản ứng hoá học AB3 thể tính oxi hóa cịn AB32- vừa thể tính oxi hóa, vừa thể tính khử Hãy giải thích tượng Cho ví dụ minh họa Câu III (4,5 điểm): Bằng phương pháp hoá học phân biệt dung dịch đựng lọ nhãn sau: NaCl, NaNO3, HCl, HBr, NaOH Cân phản ứng sau theo phương pháp thăng electron: a Zn + HNO3 Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O b H2SO4 + HI  I2 + H2S + H2O c NaClO + KI + H2SO4  I2 + NaCl + K2SO4 + H2O d K2Cr2O7 + HCl  KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O Câu IV (5,0 điểm): Hoà tan 6,25 g hỗn hợp gồm Zn Al vào 275 ml dung dịch HNO3, thu dung dịch A, chất rắn B gồm kim loại chưa tan hết cân nặng 2,516g 1,12 lít hỗn hợp khí D (đktc) gồm NO N2O Hỗn hợp khí D có tỉ khối so với H2 16,75 a Khi cô cạn dung dịch A thu gam muối khan b Tính thành phần % kim loại hỗn hợp đầu c Tính nồng độ mol dung dịch HNO3 ban đầu Câu V (2,0 điểm): Cho 2,13 gam hỗn hợp X gồm ba kim loại Mg, Cu Al dạng bột tác dụng hoàn toàn với oxi thu hỗn hợp Y gồm oxit có khối lượng 3,33 gam Tính thể tích dung dịch HCl 2M vừa đủ để phản ứng hết với Y? Câu Câu I 1/ (1.00) 2/ (1.00) 3/ (1.00) Thang điểm Nội dung Cấu hình electron đầy đủ X: 1s22s22p63s23p5 Sự phân bố e obitan:     3s 3p Vị trí X bảng tuần hồn: Ơ số 17, chu kỳ 3; nhóm VIIA X clo (Cl) Khi liên kết với nguyên tố nhóm IA để tạo thành hợp chất: X + 1e -> XR -> R+ + 1e => X- liên kết với R+ liên kết ion Tính chất hố học đặc trưng clo tính oxi hố mạnh Vd: ThuVienDeThi.com 4,0 0,5 0,5 0,5 0,5 0,75 4/ (1.00) Câu II a/ (1.50) b/ (1.00) Cl20+ 2Na0 -> 2Na+Cl2 3Cl20 + 2Fe0 -> 2Fe+3Cl3Ngồi clo cịn chất khử: VD: Cl20 + H2O ฀ HCl- + HCl+1O 2Cl- ->Cl2 + 2.1e VD: 4HCl- + MnO2 -> MnCl2 + Cl2 + 2H2O Gọi ZA, ZB số đơn vị điện tích hạt nhân A, B Ta có: ZA + 3ZB = 40 A thuộc chu kỳ => 11  ZA  18 => 7,3  ZB  9,6 => ZB = 8; ZB = (O) => ZA = 16 (S) (chọn) ZB = (F) => ZA = 13 (Al) (loại) nguyên tử A, B số proton số nơtron Cấu hình e A B A(Z = 8): 1s22s22p4 B (Z = 16): 1s22s22p63s23p4 Phân tử AB3: SO3 CTCT: O O c/ (2.00) Câu III 1/ (2.50) 2/ (2.00) Câu IV a/ (2.00) 0,25 1,0 4,5 1,0 0,5 1,0 S O Trong phân tử SO3 có liên kết cộng hóa trị (liên kết đơi) hình thành góp chung e S với O liên kết cho nhận (được hình thành đơi e S đóng góp) Lưu huỳnh có mức oxh: -2; 0; +4; +6 Trong ion SO32-, S có số oxi hố +4 mức oxh trung gian S => pư SO32- vừa thể tính khử, vừa thể tính oxh: Na2SO3 + Br2 + H2O -> Na2SO4 + 2HBr (S+4 -> S+6+ 2e : tính khử) +4 Na2SO3 + 6HI -> 2NaI + S + 2I2 + 3H2O (S +4e-> S : tính oxh) Trong phân tử SO3, S có mức oxi hố +6, mức oxh cao S Do pư SO3 thể tính oxi hóa: SO3 + NO -> SO2 + NO2 (S+6 + 2e-> S+4) + Lấy mẫu thử từ dung dịch + Dùng quỳ tím: - Dung dịch làm quỳ hoá xanh NaOH - Dung dịch làm quỳ hoá đỏ là: HCl; HBr (axit) - Dung dịch không làm đổi màu quỳ NaCl, NaNO3 (muối) + Nhận biết axit: dùng dung dịch AgNO3 - Dung dịch có tạo kết tủa trắng với AgNO3 HCl Ptpư: HCl + AgNO3  AgCl  + HNO3 - Dung dịch có tạo kết tủa vàng với AgNO3 HBr Ptpư: HBr + AgNO3  AgBr  + HNO3 + Nhận biết dung dịch muối: dùng dung dịch AgNO3: - Dung dịch có tạo kết tủa với AgNO3 NaCl Ptpư: NaCl + AgNO3  AgCl  + NaNO3 - Dung dịch lại NaNO3 a 4Zn + 10HNO3 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O b H2SO4 + 8HI  4I2 + H2S + 4H2O c NaClO + 2KI + H2SO4  I2 + NaCl + K2SO4 + H2O d K2Cr2O7 + 14HCl  2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2 + 7H2O m pu  6, 25  2,516  3,734 g ; Đặt số mol Zn Al phản ứng x y Ta có: 65x + 27y = 3,7734 gam (1) Gọi a, b số mol NO, N2O hỗn hợp ThuVienDeThi.com 1,0 1,0 4,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 5,0 1,12  a + b = 22,  0,05 a  0,0375 Ta có:   (mol )  b 0,0125  a b 30 44    16,75.2  33,5  a  b Các trình cho nhận e: 2 1, Zn  Zn  2e x x 2x 3 0,5 5 2 1', N  3e  N a 3a a 2, Al  Al  3e y y 3y Áp dụng đlbt e: x  y  3a  8b  0, 2125  nNO  5 1 2', N  4e  N b 8b 2b (2)  mm '  mKL  mNO   3,734  0, 2125.62  16,909 gam b/ (1.00) Giải (1) (2) ta được: x = 0,03875; y = 0,045 (mol) %mZn  67, 45%;%mAl  32,55% c/ (2.00) nHNO3  nNO  ( m ')  n5  CM ( HNO3 )  Câu V  (2 x  y )  (a  2b)  0, 275mol 0,5 1,0 1,0 1,0 N ( kh ) 0, 275  1(mol / l ) 0, 275 Gọi R công thức chung kim loại R hóa trị n Ta có sơ đồ phản ứng: O2 HCl R   R2On    RCln 1,0 2,0 2,0 3,33  2,13  0,15mol 16  2,13  0,15.35,5  7, 455 gam  nCl   2nO  nCl    mm '  mKL  mCl  Câu1 : 1) HÃy: a) Giải thích nước Javen tinh tẩy màu để lâu không khÝ b) So s¸nh tÝnh tan n­íc cđa CO , SO ? Và giải thích? 2) Trong halogen: HF, HCl, HBr, HI hÃy giải thích chất điều chế phương pháp a) Sunphat b) Tổng hợp Câu 2: HÃy giải thích hình thành liên kết phân tử AlCl3 Câu 3: Cân phản ứng oxi hoá khử sau : a, CuS + HNO3  Cu(NO3)2 + NO + H2O + H2SO4 b, Al + HNO3  Al(NO3)3 + NO2 +NO + H2O (trong ®ã nNO2  nNO = a:b ) c, FeXOY + HNO3  Fe(NO3)3 + NO2 + H2O to d, K2Cr2O7 + KI + H2SO4 (®)  K2SO4 + Cr2(SO4)3 + I2 + H2O Câu Hổn hợp X gồm Al + kim loại (M) Trong số mol cđa M lín h¬n sè mol cđa AL Hoà tan hoàn toàn 6,8g hổn hợp X 100ml dd HCl 6,72 lit khí (đktc) dung dich Y Khi cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch AgNO3 dư 86,1g kết tủa a, Tính nồng độ dung dịch HCl đà dùng b, Xác định kim loại M % khội lượng kim loại hỗn hợp X Biết M có hoá trị II muối tạo thành Cho lượng chất tác dụng hết với lượng dung dịch H2SO4 vừa đủ, tạo chất B, C 7,458 lit khí 300C, 1atm nhiệt độ, áp suất, tỉ khối D so với hiđro 2,286 lần tỉ khối nitơ so với hiđro a A, B, C chất nào? Viết phương trình phản ứng cụ thể cho trình Biết chất phản ứng chất có hệ số phương trình A mét c¸c chÊt K2CO3, K2SO3, KHCO3, KHSO3 b TÝnh khối lượng chất A,B,C H2ThuVienDeThi.com SO4 nguyên chất ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HĨA KHỐI 10 Câu 1: a Nước giaven để không khí kết hợp với CO2 không khí tạo HClO NaClO + CO2 + H2O  NaHCO3 + HClO b Tính tan SO2 > CO2 - SO2 tan nhiều nước liên kết phân tử SO2 liên kết cộng hoá trị có cực, phân tử phân cực - CO2: liên kết phân tử CO2 liên kết cộng hoá trị có cực cấu tạo thẳng nên CO2 phân tử cực a) Phương pháp Sunphat: p dụng điều chế HF HCl Không áp dụng để điều chế HBr HI H2SO4 đặc nóng chất oxi hoá mạnh HBr HI chất khử mạnh b Phương pháp tổng hợp: p dụng tốt cho HF HCl phương pháp dựa lực mạnh halogen với hiđro Câu 2: Trong nguyên tử Al (ở trạng thái kích thích) có tổ hợp 1ÁO cới 2Aop tạo thành 3AO lai hoá sp2 nằm mặt phẳng, định hướng từ tâm đến đỉnh tam giác đều: Ba AO lai hoá sp2 xen phủ với obitan 3p nguyên tử clo tạo thành phân tử AlCl3 Phân tử AlCl3 có dạng tam giaực Câu 3: Cân phản ứng oxi hoá khö sau : a, 3CuS + 22HNO3  6Cu(NO3)2 + 10NO + 8H2O + 3H2SO4 b, (a+3b)Al + 6(a+3b)HNO3  (a+3b)Al(NO3)3 + 3a NO2 +3bNO +3(a+2b)H2O (trong ®ã nNO2  nNO = a:b ) c, FeXOY + (6x-2y)HNO3  xFe(NO3)3 + (3x-2y)NO2 + (3x-y)H2O to d, K2Cr2O7 + 6KI + 7H2SO4 (®)  4K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 3I2 + 7H2O Caâu 4: a 2Al + 6HCl  2AlCl3 + 3H2 2M + 2nHCl  2MCln + nH2 nH2 = 0,3mol  nHCl = 2nH2 = 0,6 mol n 0,  CM = = = 6M V 0,1 b 3a + 2b = 0,6 27a + Mb = 6,3 0.9 b = ,b>a M  18 Biện luận  Mg b= 0,15 mol ; a = 0,1 mol mAl = 2,7g  % Al = 42,86% %Mg = 57,14% a MD = 2,286  M = 64 D M N2 D SO2 , nên A K2SO3 KHSO3 b PV PVT0 PV 0 =  Vo = T0 TP0 T V  n = = 0,3 mol 22,  A laø K2SO3 Pt : K2SO3 + H2SO4  K2SO4 + SO2 + H2O ThuVienDeThi.com mA(K2SO3) = 47,4g mB (K2SO4) = 52,2 g mH2SO4 = 29,4g mH2O = 5,4g  A laø KHSO3 Pt : KHSO3 + H2SO4  KHSO4 + SO2 + H2O mA(KHSO3) = 36g mB (KHSO4) = 40,8 g mH2SO4 = 29,4g mH2O = 5,4g Câu Hai nguyên tè A,B thuéc cïng mét nhãm A vµ ë hai chu kì Tổng số hạt e hai nguyên tử A B 32.Vị trí A,B hệ thống tuần hoàn (ZA< ZB) A.Chu kì , nhóm IIA chu kì nhóm IIA B.Chu kì , nhóm IIA chu kì nhóm IIA C.Chu kì II , nhóm 2A chu k× nhãm 2A D.Chu k× , nhãm IIA chu kì nhóm IIA Câu 2: Nguyên tố X có cấu hình electron 1s22s22p63s23p1 nguyên tố Y có cấu hình electron lớp 2s22p4 Hợp chất đơn giản tạo X Y có công thức dạng A X2Y B.X2Y3 C.XY2 D X3Y2 Câu3 Oxit B có công thức X2O Tổng số hạt (p, n, e) B 92, số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 28 B chất đây? A Na2O B K2O C Cl2O D N2O o ©u 4: Nguyên tử X có bán kính nguyên tử r =1,278 A tinh thể đơn chất có khối lượng riêng D =7,87g/cm3 (N=6,02 1023) Nguyên tử chiếm 74% thể tích tinh thể, phần lại khe rỗng X là: A Zn(M=65) B Fe(Z=56) C Cu(M=64) D Ag (M=127) Câu 5: Ion sau cã sè pr«ton b»ng 11? A Cl-B NH4+ C Mg2+ D SO42Câu 6: Phân biệt CO2 SO2, dùng: A dd BaCl2 B dd n­íc Brom C Q tÝm D Ca(OH)2 Câu 7: Trong môi trường axit H2SO4, dd làm mÊt mµu KMnO4 lµ: A CuSO4 B NaOH C FeSO4 D Fe2(SO4)3 Câu 8: Trong phản ứng FexOy + HNO3 N2 + Fe(NO3)3 + H2O phân tử FexOy sÏ A nh­êng (2y - 3x) electron B nhËn (3x - 2y) electron C nh­êng (3x - 2y) electron D nhËn (2y - 3x) electron C©u 9: Khi tiÕn hành điều chế oxi PTN phương pháp nhiệt phân dd H2O2 khí oxi sinh thường bị lẫn nước Người ta làm khô khí oxi cách cho qua ống sứ chứa chất nào? A Bét CaO B Bét phopho C Na kim lo¹i D CaSO4.10H2O Câu 10: Các hợp chất hidro halogenua, hợp chất có tính khử mạnh nhất? A HCl B HBr C HF D HI Câu 11: Axit mạnh là: A H2SiO3 B HClO4 C H2SO4 D H3PO4 C©u 12: Cho chất: KCl, CaCl2, H2O, MnO2, H2SO4đ, HCl Để tạo khí Clo phải chọn: A KCl với H2O H2SO4đ B CaCl2 với H2O H2SO4 C KCl CaCl2 với MnO2và H2SO4đ D CaCl2 với MnO2 H2O Câu 13: Cho biết hóa chất sau nhận biết lọ nhÃn sau : Ag2O, BaO, MgO, MnO2, Al2O3, FeO, Fe2O3, CaCO3 A H2O vµ NaOH B H2O vµ AgNO3 C H2O vµ HCl D H2O Ca(OH)2 ThuVienDeThi.com Câu 14: Để trung hoà hết 200g dung dịch HX ( X: F, Cl, Br, I) nồng độ 14,6% người ta phải dùng 250ml NaOH 3,2M Dung dịch axit dung dịch A HF B HCl C HBr D HI C©u 15: Hoà tan hoàn toàn 7,80g hỗn hợp Mg Al dungđịch HCl dư Sau phản ứng thấy khối lượng dung dịch tăng thêm7,0 gam so với ban đầu Số mol axit HCl đà tham gia phản ứng A 0,40 mol B 0.08 mol C 0.04 mol D 0.80 mol Câu 16: Cho 0,4 mol H2 tác dụng với 0,3 mol Cl2 Lấy lượng HCl sinh hòa tan vào 192,7 g nước thu dung dịch X Lấy 50 g dd X cho tác dụng với lượng dư dd AgNO3 tạo thành 7,175 g kết tủa Hiệu suất phản ứng H2 Cl2 là: A 62,5% B 50% C 66,7% D 33,3% Câu 17: Hoà tan hỗn hợp gồm 0,2 mol Al, 0,2 mol Fe 0,2 mol Fe3O4 dung dịch HCl dư thu dung dịch A Cho A tác dụng với dung dịch NaOH dư, lấy kết tủa nung không khí đến khối lượng không đổi thu m gam chất rắn Giá trị m A 74,2 B 42,2 C 64,0 D 128,0 Câu 18: Cần thêm x gam natri vào 500 gam dung dịch NaOH 4% để có dung dịch NaOH 10% Giá trị x là: A 4,646 g B 11,500 g C 19,1 g D 18,254 g Câu 19: Cho 25,6 gam hỗn hợp A gồm Fe,FeO, Fe3O4, Fe2O3 tan hoàn toàn dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư sau phản ứng thu dung dịch B chứa m gam muối sản phẩm khử 3,36 lít khí SO2 điều kiện tiêu chuẩn Giá trị m A 240 gam B.180 gam C 160 gam D 140 gam Câu 20: Chia hỗn hợp X gồm Zn, Al, Mg thành hai phần Phần cho tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl thấy thoát 6,72 lít H2 điều kiện tiên chuẩn Phần tác dụng vừa hết với V lít O2 điều kiện tiêu chuẩn Giá trị cđa V lµ: A 1,12 lÝt B 3,36 lÝt C 4,48 lít D 5,6 lít Bài (3 điểm) Từ đá vôi, muối ăn, nước điều kiện thích hợp, người ta điều chế chất: axit clohiđric, nước Gia-ven clorua vôi a Viết phương trình phản ứng xảy trình điều chế chất b Axit clohiđric có tính khử HÃy giải thích chứng minh điều c Vì nước Gia-ven clorua vôi lại có tính tẩy màu? Giải thích phương trình phản ứng Nguồn nguyên liệu để sản xuất brom công nghiƯp lµ n­íc biĨn vµ n­íc hå mi (cã chøa NaBr) Thực xử lý nguyên liệu theo giai đoạn sau: - Giai đoạn 1: Axit hoá nước biĨn vµ n­íc hå mi b»ng axit sunfuric vµ cho khí clo sục qua thu dung dịch A có chứa brom - Giai đoạn 2: Chưng cất dung dịch A đồng thời dùng dòng không khí để lôi brom vào dung dịch Na2CO3 bÃo hoà thu dung dịch B chứa NaBr, NaBrO3 - Giai đoạn 3: Axit hóa dung dịch B axit sunfuric thu dung dịch D chứa Na2SO4 brom Viết phương trình phản ứng Bài 2: (3 điểm) Hỗn hợp khí A gồm clo oxi Cho A phản ứng hết với hỗn hợp gồm 4,8 gam magie 8,1 gam nhôm tạo 37,05 gam hỗn hợp muối clorua oxit hai kim loại Xác định thành phần phần trăm theo khối lượng theo thể tích hỗn hợp A Bài : ( điểm ) Khoáng chất vô X chứa 39,68%Ca;18,45%P;38,09%O lại thành phần nguyªn tè phi kim ch­a biÕt R( thuéc nhãm A ) 1/.Tìm công thức X biết X , nguyên tố P có số oxi hoá cao 2/.Cho X tác dụng với H2SO4 đặc đun nóng thu khí Y.Dẫn Y vào bình đựng dung dịch NaOH, Na2SiO3 , dung dịch nước clo ,dung dịch AgNO3.Viết phương trình phản ứng hoá học xảy 3/.Để ®iỊu chÕ ®¬n chÊt cđa R ng­êi ta dïng ph­¬ng pháp ? Viết phương trình phản ứng hoá học minh hoạ 4/.Bằng phản ứng hoá học chứng tỏ : Tính chất oxi hoá đơn chất nhóm nguyên tố R biến đổi theo chiều tăng giảm dần 5/.Cho muối natri khan ( R nguyên tố nhóm với R ) vào dung dịch hỗn hợp KMnO4 + H2SO4 , H2SO4 đặc , dung dịch muối sắt (III) clorua , trường hợp có phản ứng xảy Viết phương trình phản ứng hoá học ThuVienDeThi.com ... chất K2CO3, K2SO3, KHCO3, KHSO3 b Tính khối lượng chất A,B,C H2ThuVienDeThi.com SO4 nguyªn chÊt ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HĨA KHỐI 10 Câu 1: a Nước giaven để không khí kết hợp với CO2 không... MnO2 H2O Câu 13: Cho biết hóa chất sau nhận biết lọ nh·n sau : Ag2O, BaO, MgO, MnO2, Al2O3, FeO, Fe2O3, CaCO3 A H2O vµ NaOH B H2O vµ AgNO3 C H2O HCl D H2O Ca(OH)2 ThuVienDeThi.com Câu 14: Để trung... clo ,dung dÞch AgNO3.Viết phương trình phản ứng hoá học xảy 3/.Để điều chế đơn chất R người ta dùng phương pháp ? Viết phương trình phản ứng hoá học minh hoạ 4/.Bằng phản ứng hoá häc chøng tá r»ng