Đề thi môn Hóa học khối 10 năm 2015 Trường THPT chuyên Lê Quý Đôn Thành phố Đà Nẵng37867

HỘI CÁC TRƯỜNG CHUN ĐỀ THI MƠN HĨA HỌC KHỐI 10 VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ NĂM 2015 TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN Thời gian làm 180 phút THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG (Đề có 04 trang, gồm 10 câu) ĐỀ THI ĐỀ XUẤT Câu (2 điểm) (a) Lập cấu hình electron nguyên tử bari (Z = 56) trạng thái (b) Tính số chắn electron hóa trị điện tích hiệu dụng tương ứng (c) Xác định lượng orbital electron hóa trị từ suy lượng ion hóa tạo ion Ba2+ Câu (2 điểm) (a) Tinh thể nhơm có dạng lập phương tâm diện, khối lượng riêng ρ = 2,70.103 kg.m-3 Tính độ dài cạnh mạng sở bán kính ngun tử nhơm (theo pm) (b) Một ngun tố A có bán kính ngun tử R = 136 pm đơn chất kết tinh theo cấu trúc lập phương tâm diện, tỷ khối d = 22,4 Xác định A Câu (2 điểm) KCl thường dùng hóa học phân tích dạng ngun tử đánh dấu, đó, đồng vị phóng xạ 40K chiếm 1,17% tổng số nguyên tử hỗn hợp đồng vị K Một mẫu KCl cân nặng 2,71 gam có tốc độ phân rã 4490 phân rã/s (a) Xác định thời gian bán hủy 40K theo năm (b) Sau tốc độ phân rã mẫu KCl 3592 phân rã/s Cho biết: năm = 365 ngày giờ; K = 39,1; Cl = 35,45 1/13 ThuVienDeThi.com Câu (2 điểm) Biết số liệu sau 27oC NH4COONH2(r) CO2(k) NH3(k) H 300 ,5 (kJ/mol) -645,2 -393,5 -46,20 G 300 (kJ/mol) -458,0 -394,4 -16,64 Với phản ứng : NH4COONH2(r) ⇄ CO2(k) + 2NH3(k) (a) Hỏi điều kiện chuẩn 27oC phản ứng xảy theo chiều nào? (b) Nếu coi Ho So không đổi T bắt đầu nhiệt độ phản ứng điều kiện chuẩn xảy theo chiều ngược với chiều phản ứng 27oC? Câu (2 điểm) Phản ứng: H2 + CO2 ⇄ H2O(k) + CO 600oK có nồng độ cân H2, CO2, H2O CO 0,600; 0,459; 0,500 0,425 mol./1 (a) Tìm Kc, Kp phản ứng (b) Nếu lượng ban đầu H2 CO2 mol đặt vào bình lít nồng độ cân chất bao nhiêu? Câu (2 điểm) (a) Hệ đệm photphat H2PO4-/HPO42- có tầm quan trọng lớn việc ổn định pH khoảng 7,1 7,2 dịch nội bào Tính tỉ lệ nồng độ mol ion H2PO4và HPO42- dịch nội bào pH = 7,15 Biết Ka2(H3PO4) = 6,2.10-8 (b)Natri tripolyphotphat (Na5P3O10) sử dụng bột giặt tổng hợp cho mục đích làm mềm nước có khả tạo phức với Mg2+ Ca2+ (dạng MP3O103-) Xác định nồng độ Mg2+ dung dịch sau thêm 40,0 gam Na5P3O10 vào 1,0L dung dịch nồng độ ban đầu Mg2+ 50mg/L Biết số hình thành phức MgP3O103- 4,0.108 2/13 ThuVienDeThi.com Câu (2 điểm) (a) Hịa tan hồn tồn 4,48 gam Cu 32,59 gam dung dịch HNO3 58% thu dung dịch X hỗn hợp khí Y Thêm từ từ dung dịch KOH 1M vào dung dịch X đến kết tủa cực đại dùng hết 200 mL dung dịch Tính nồng độ phần trăm Cu(NO3)2 dung dịch X (b) Xét pin: Pt| I- 0,1M; I3- 0,02M║ MnO4- 0,05M, Mn2+ 0,01M, HSO4- CM| Pt Trong E 0MnO  2 /Mn = 1,51V; E 0I /3I = 0,5355V; Ka(HSO4-) = 10-2 Tính nồng độ   ban đầu HSO4-, biết đo suất điện động pin 25oC giá trị 0,824V Câu (2 điểm) (a) F2 có phản ứng với dung dịch kiềm không? (b) Cho biết sản phẩm tạo to thường cho Cl2, Br2, I2 tác dụng với dung dịch KOH, biết ion XO– dung dịch kiềm bị phân huỷ theo phản ứng: hipohalogenit ⇄ halogenua + halogenat Sự phân huỷ phụ thuộc chất halogen nhiệt độ: hipoclorit: phân huỷ chậm nhiệt độ thường, nhanh đun nóng; hipobromit: phân huỷ chậm nhiệt độ thấp, nhanh nhiệt độ thường; hipoiotit: Phân huỷ tất nhiệt độ Câu (2 điểm) Những thay đổi xảy bảo quản lâu dài bình miệng hở dung dịch sau đây: (a) Nước clo? (b) Axit sunfuhiđric? (c) Axit bromhiđric? (d) Nước vôi trong? (e) Nước Gia-ven? (f) Dung dịch H2SO4 đậm đặc ? 3/13 ThuVienDeThi.com Câu 10 (2 điểm) Người ta nghiên cứu động học phản ứng xà phịng hóa etyl axetat (E): E + NaOH  CH3COONa + C2H5OH Ban đầu nồng độ E NaOH 0,05M Phản ứng theo dõi cách lấy 10 mL dung dịch hỗn hợp phản ứng thời điểm t chuẩn độ X mL dung dịch HCl 0,01M Kết sau: T (phút) 15 24 37 53 X (mL) 44,1 38,6 33,7 27,9 22,9 18,5 (a) Chứng minh phản ứng phản ứng bậc (b) Tính số tốc độ phản ứng thời gian bán hủy phản ứng ………………………….Hết………………………… Người đề Nguyễn Thanh Hưng 0913150971 4/13 ThuVienDeThi.com HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN ĐỀ THI MƠN HĨA HỌC KHỐI 10 VÙNG DUN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ NĂM 2015 TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN Thời gian làm 180 phút THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG (Đề có trang, gồm 10 câu) ĐÁP ÁN Câu 11 (2 điểm) (a) Lập cấu hình electron nguyên tử bari (Z = 56) trạng thái (b) Tính số chắn electron hóa trị điện tích hiệu dụng tương ứng (c) Xác định lượng orbital electron hóa trị từ suy lượng ion hóa tạo ion Ba2+ ĐÁP ÁN ĐIỂM (a) Ba (Z = 56): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4d6 4d10 5s2 5p6 6s2 0,5 (b) σ6s = (46.1) + (8.0,85) + 0,35 = 53,15; Z6s* = 56 – 53,15 = 2,85 0,5 (c) Để tính lượng orbital ε, phải thay n n*; với n = 6; n* = 4,2 Từ :  6s  2,85   13,6   6,26eV  4,2  0,5 Ba Ba2+ khác số electron hóa trị Ei = E(Ba2+) – E(Ba) = 0.ε6s – 2.ε6s = 12,52 eV 0,5 Câu 12 (2 điểm) (c) Tinh thể nhơm có dạng lập phương tâm diện, khối lượng riêng ρ = 2,70.103 kg.m-3 Tính độ dài cạnh ô mạng sở bán kính nguyên tử nhôm (theo pm) (d) Một ngun tố A có bán kính nguyên tử R = 136 pm đơn chất kết tinh theo cấu trúc lập phương tâm diện, tỷ khối d = 22,4 Xác định A ĐÁP ÁN (a)  M.Z a N A  27g / mol  a  6,02.10 mol 23 1 ĐIỂM  2,70.10 g / dm 5/13 ThuVienDeThi.com  a = 405 pm R= 0,5 a 405pm  = 143 pm  4 (b) a  2R = 385 pm; M  0,5 .a N A  192g.mol 1 Đó Ir Z 0,5 Câu 13 (2 điểm) KCl thường dùng hóa học phân tích dạng nguyên tử đánh dấu, đó, đồng vị phóng xạ 40K chiếm 1,17% tổng số nguyên tử hỗn hợp đồng vị K Một mẫu KCl cân nặng 2,71 gam có tốc độ phân rã 4490 phân rã/s (c) Xác định thời gian bán hủy 40K theo năm (d) Sau tốc độ phân rã mẫu KCl 3592 phân rã/s Cho biết: năm = 365 ngày giờ; K = 39,1; Cl = 35,45 ĐÁP ÁN (a) Số mol K = Số mol KCl = ĐIỂM 2,71 = 0,03635 (mol) 74,55  Số mol 40K = 0,03635.0,0117 = 4,25295.10-4 (mol)  Số nguyên tử 40K = 4,25295.10-4.6,022.1023 = 2,56.1020 (nguyên tử) Ta có tốc độ phân rã = A = k= dN = kN (N: Số nguyên tử 40K ban đầu) dt 4490 = 1,754.10-17 (s-1) = 5,534.10-10 (năm) 20 2,56.10 Thời gian bán hủy: t1/2 = (b) Ta có: kt = ln t= 0,5 ln 0,693 = = 1,252.109 (năm) 10 k 5,534.10 0,5 No A = ln o Nt At 4490 1 A ln o = ln = 4,032.108 (năm)  10 At k 3592 5,534.10 1,0 Câu 14 (2 điểm) 6/13 ThuVienDeThi.com Biết số liệu sau 27oC NH4COONH2(r) CO2(k) NH3(k) H 300 ,5 (kJ/mol) -645,2 -393,5 -46,20 G 300 (kJ/mol) -458,0 -394,4 -16,64 Với phản ứng : NH4COONH2(r) ⇄ CO2(k) + 2NH3(k) (a) Hỏi điều kiện chuẩn 27oC phản ứng xảy theo chiều nào? (b) Nếu coi Ho So khơng đổi T bắt đầu nhiệt độ phản ứng điều kiện chuẩn xảy theo chiều ngược với chiều phản ứng 27oC? ĐÁP ÁN ĐIỂM (a) G 300 = (394,4) + (16,64  2)  (458,0) = 30,32 kJ > Theo G = H + PV hay G = A + PV = H + n  RT với n = G 300 = 30,32  103   8,314  300 = 22837,4 J >  phản ứng xảy theo chiều nghịch (b) H 300 = (393,5) + (46,2  2)  (645,2) = 159,3 kJ S 300 = H o  G o 159300  30320  300 300 0,5 0,5 = 429,93 J/K Mà Uo = Ho  nRT U 300 = 159300   8,314  300 = 151817,4 J 0,5 Để phản ứng xảy theo chiều ngược với chiều 27oC Ho = Uo  TSo <  Ho = 151817,4  T  429,93 <  T > 353,12 K tức 80oC phản ứng đổi chiều 0,5 Câu 15 (2 điểm) Phản ứng: H2 + CO2 ⇄ H2O(k) + CO 600oK có nồng độ cân H2, CO2, H2O CO 0,600; 0,459; 0,500 0,425 mol./1 (c) Tìm Kc, Kp phản ứng 7/13 ThuVienDeThi.com (d) Nếu lượng ban đầu H2 CO2 mol đặt vào bình lít nồng độ cân chất bao nhiêu? ĐÁP ÁN (a) Kc  H O CO 0,5  0,425  0,7716  H  CO  0,6  0,459 Kp  Kc  (RT )  n  0,7716 (n  0) ĐIỂM 0,5 0,5 (b) Tại CBHH: [H2O] = a; [CO] = a ; [H2] = [CO2] = 0,2 – a Ta có: a2 (0,2  a )  0,7716 0,5  a = 0,094 0,2 – a = 0,106 0,5 Câu 16 (2 điểm) (c) Hệ đệm photphat H2PO4-/HPO42- có tầm quan trọng lớn việc ổn định pH khoảng 7,1 7,2 dịch nội bào Tính tỉ lệ nồng độ mol ion H2PO4và HPO42- dịch nội bào pH = 7,15 Biết Ka2(H3PO4) = 6,2.10-8 (d)Natri tripolyphotphat (Na5P3O10) sử dụng bột giặt tổng hợp cho mục đích làm mềm nước có khả tạo phức với Mg2+ Ca2+ (dạng MP3O103-) Xác định nồng độ Mg2+ dung dịch sau thêm 40,0 gam Na5P3O10 vào 1,0L dung dịch nồng độ ban đầu Mg2+ 50mg/L Biết số hình thành phức MgP3O103- 4,0.108  7,15 = 7,2 + ĐÁP ÁN ĐIỂM [���24‒ ] (a) �� = �� + �� [�2�� 4‒ ] [���24‒ ] [�2�� 4‒ ]  = 1,12 �� [�2�� 4‒ ] [���24‒ ] 0,5 (b)Hằng số hình thành phức lớn nên phản ứng tạo phức xem hoàn toàn Mg2+ + P3O105- ⇌ MgP3O1030,0021 0,11 0,5 8/13 ThuVienDeThi.com 0,1079 0,0021 Xét cân Mg2+ + P3O105- ⇌ MgP3O1030 0,1079 0,0021 x 0,1079+x 0,0021-x 0,5 0,0021 ‒ � Từ = 4,0.108 �(0,1079 + �) 0,5  x = [Mg2+] = 4,8.10-11M Câu 17 (2 điểm) (c) Hịa tan hồn tồn 4,48 gam Cu 32,59 gam dung dịch HNO3 58% thu dung dịch X hỗn hợp khí Y Thêm từ từ dung dịch KOH 1M vào dung dịch X đến kết tủa cực đại dùng hết 200 mL dung dịch Tính nồng độ phần trăm Cu(NO3)2 dung dịch X (d) Xét pin: Pt| I- 0,1M; I3- 0,02M║ MnO4- 0,05M, Mn2+ 0,01M, HSO4- CM| Pt Trong E 0MnO /Mn = 1,51V; E 0I /3I = 0,5355V; Ka(HSO4-) = 10-2 Tính nồng độ   2  ban đầu HSO4-, biết đo suất điện động pin 25oC giá trị 0,824V ĐÁP ÁN (a) n HNO3  ĐIỂM 0,58  32,59 4,48  0,3(mol) ; n Cu   0,07(mol) 63 64 n(OH-) = 2n(Cu2+) + n(H+dư)  n(H+ dư) = 0,2 - 0,07.2 = 0,06 (mol) 0,25 n(NO3-oxi hóa) = n(NO3-ban đầu) - n(NO3-tạo muối) - n(NO3- axit dư) n(NO3-oxi hóa) = 0,3 – 2.0,07 – 0,06 = 0,1 5 2 Cu  Cu  2e 0, 07 0,14 0,25 4 N e  N  x  y  0,1  ;  x = 0,08 y = 0,02 x  y  , 14  N  3e  N x 5 x x 2 y 3y y mdd = 4,48 + 32,59 – 0,08.46 – 0,02.30 = 32,79 gam 0,25 0,25 9/13 ThuVienDeThi.com (b) Ở điện cực phải: MnO4- + 8H+ + 5e ⇄ Mn2+ + 4H2O Ephải = E 0MnO   0, 059 [MnO 4 ].[H  ]8 0, 059 0,05.[H  ]8 lg 1,51 lg   [Mn 2 ] 0, 01 Ở điện cực trái: 3I- ⇄ I3- + 2e Etrái = E 0I /3I    [I  ] 0, 059 0, 059 0, 02 = 0,574 V lg 3  0,5355  lg [I ] 0,13 E = Ephải - Etrái  0,824 = 1,51 +  0, 059 lg(5.[H  ]8 ) 0,574 0,5 [H+] = 0,054M Xét cân HSO4- ⇄ H+ + SO42Từ x2  Ka , Cx Ka = 10-2 với x = 0,054 Ka = 10-2 ta tính C = 0,346M 0,5 Câu 18 (2 điểm) (c) F2 có phản ứng với dung dịch kiềm khơng? (d) Cho biết sản phẩm tạo to thường cho Cl2, Br2, I2 tác dụng với dung dịch KOH, biết ion XO– dung dịch kiềm bị phân huỷ theo phản ứng: hipohalogenit ⇄ halogenua + halogenat Sự phân huỷ phụ thuộc chất halogen nhiệt độ: hipoclorit: phân huỷ chậm nhiệt độ thường, nhanh đun nóng; hipobromit: phân huỷ chậm nhiệt độ thấp, nhanh nhiệt độ thường; hipoiotit: Phân huỷ tất nhiệt độ ĐÁP ÁN ĐIỂM (a) Khơng thể kết luận F2 tiếp xúc với dung dịch kiềm tác 0,5 dụng với nước cách mãnh liệt (b) Cl2 + 2KOH  KCl + KClO + H2O 0,5 o 70 C Cl2 + 6KOH  5KCl + KClO3 + 3H2O 3Br2 + 6KOH  5KBr + KBrO3 + 3H2O 3I2 + 6KOH  5KI + KIO3 + 3H2O 0,5 0,5 10/13 ThuVienDeThi.com Câu 19 (2 điểm) Những thay đổi xảy bảo quản lâu dài bình miệng hở dung dịch sau đây: (a) Nước clo? (b) Axit sunfuhiđric? (c) Axit bromhiđric? (d) Nước vôi trong? (e) Nước Gia-ven? (f) Dung dịch H2SO4 đậm đặc ? ĐÁP ÁN ĐIỂM (a) Nước clo, Cl2 bay phần; thoát khí O2 nồng độ Cl2 giảm 0,25 dần: Cl2 + H2O 2HCl + O2 (b) Axit sunfuhiđric, vẩn đục kết tủa lưu huỳnh: 0,25 H2S + O2  H2O + S↓ (c) Axit bromhiđric, có màu vàng nhạt: 0,5 O2 + 2HBr  H2O + Br2 (d) Nước vôi trong, vẩn đục: CO2 + Ca(OH)2  CaCO3↓ + H2O (e) Nước Gia-ven: khí O2 nồng độ giảm dần NaClO + H2O + CO2  NaHCO3 + HClO HClO  HCl + 0,5 O2 (f) Dung dịch H2SO4 đậm đặc: có màu đen than hố chất bẩn có khơng khí 0,5 H2SO4  nC + mH2O Cn(H2O)m  Câu 20 (2 điểm) Người ta nghiên cứu động học phản ứng xà phịng hóa etyl axetat (E): E + NaOH  CH3COONa + C2H5OH 11/13 ThuVienDeThi.com Ban đầu nồng độ E NaOH 0,05M Phản ứng theo dõi cách lấy 10 mL dung dịch hỗn hợp phản ứng thời điểm t chuẩn độ X mL dung dịch HCl 0,01M Kết sau: T (phút) 15 24 37 53 X (mL) 44,1 38,6 33,7 27,9 22,9 18,5 (c) Chứng minh phản ứng phản ứng bậc (d) Tính số tốc độ phản ứng thời gian bán hủy phản ứng ĐÁP ÁN E + ĐIỂM NaOH  CH3COONa + C2H5OH t=0 Co Co t Co-a Co-a Giả sử phản ứng bậc 2, ta có phương trình động học: 1 1 1     kt hay k    Co  a Co t  C o  a C o  0,5 Theo phép chuẩn độ: 10(Co - a) = 0,01X, ta có kết xác định k theo thực nghiệm: t (phút) 15 24 37 53 X (mL) 44,1 38,6 33,7 27,9 22,9 18,5 Co - a (M) 0,0441 0,0386 0,0337 0,0279 0,0229 0,0185 k 0,669 0,656 0,645 0,660 0,640 0,643 0,5 Vì giá trị k khơng đổi nên giả thiết bậc phù hợp; k  0,652 1,0 t /  30phút ………………………….Hết………………………… Người đề Nguyễn Thanh Hưng 0913150971 12/13 ThuVienDeThi.com 13/13 ThuVienDeThi.com ... ………………………….Hết………………………… Người đề Nguyễn Thanh Hưng 0913150971 4/13 ThuVienDeThi.com HỘI CÁC TRƯỜNG CHUN ĐỀ THI MƠN HĨA HỌC KHỐI 10 VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ NĂM 2015 TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN Thời gian... 5,534 .10- 10 (năm) 20 2,56 .10 Thời gian bán hủy: t1/2 = (b) Ta có: kt = ln t= 0,5 ln 0,693 = = 1,252 .109 (năm) ? ?10 k 5,534 .10 0,5 No A = ln o Nt At 4490 1 A ln o = ln = 4,032 .108 (năm)  10 At k... hình thành phức lớn nên phản ứng tạo phức xem hoàn toàn Mg2+ + P3O105- ⇌ MgP3O1030,0021 0,11 0,5 8/13 ThuVienDeThi.com 0 ,107 9 0,0021 Xét cân Mg2+ + P3O105- ⇌ MgP3O1030 0 ,107 9 0,0021 x 0 ,107 9+x