SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HẢI PHÒNG TRƯỜNG THPT HỒNG BÀNG ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VÒNG I NĂM HỌC 2012-2013 MƠN: HĨA HỌC- LỚP 10 Thời gian: 120 phút Đề thi gồm trang Cho: H = 1; C = 12 ; O = 16; N=14, P =31, S=32, Cl = 35,5 ; Li =7, Na = 23; Mg = 24; Al = 27; K = 39; Ca = 40; Rb=85,5; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Br = 80 I-TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (3 điểm) Dãy nguyên tử ion sau xếp theo chiều bán kính giảm dần? A S2- , Cl-, Ar, K+, Ca2+ C Ca2+, K+, Ar, Cl-, S2B Ca2+, K+, Cl-, S2-, Ar D Ar, K+, Ca2+, Cl-, S22 Nguyên tử nguyên tố X có cấu hình electron lớp ngồi 4s1 Vậy X A 19K B 24Cr C 29Cu D 19K hoặc24Cr 29Cu Ion AB32- có tổng số electron 42 Trong hạt nhân A, B có số proton số nơtron Ion AB32- A CO32B SO32C SeO32D PO324 Ba nguyên tố X, Y, Z thuộc nhóm A chu kỳ liên tiếp Tổng số hạt proton nguyên tử 36 Ba nguyên tố nguyên tố sau đây? A Be, Mg, Ca B Na, K, Rb C Li, Na, K D C, Si, Ge Hòa tan hiđroxit kim loại M(OH)2 lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 19,6%, thu dung dịch muối sunfat có nồng độ 21,5% Kim loại M A Ca B Cu C Zn D Mg X nguyên tố thuộc chu kỳ 3, nhóm VA Cơng thức oxit cao nhất, hiđroxit tương ứng, hợp chất khí với hiđro X A X2O3, X(OH)3 , XH5 C X2O5, H3XO4, XH3 B X2O5, HXO3, XH3 D X2O5, X(OH)5 , XH3 3+ Cation M cấu tạo 37 hạt Số hạt mang điện nhiều số hạt khơng mang điện Cấu hình electron M A [Ar]3d104s24p1 B 1s22s22p63s23p1 C 1s22s22p63s13p2 D.[Ar]3d14s2 16 17 18 63 65 Trong tự nhiên Cu có đồng vị Cu Cu , oxi có đồng vị O ; O ; O Hãy cho biết có cơng thức đồng(I) oxit? A B C 12 D 16 Electron cuối nguyên tử M phân bố vào phân lớp 3d Vị trí M bảng tuần hồn ngun tố hóa học A Chu kỳ 4, nhóm VIIIB C chu kỳ 4, nhóm VIB B Chu kỳ 3, nhóm VIB D chu kỳ 4, nhóm IIB 35 10 Trong tự nhiên Clo có đồng vị: Cl (75, 77%); 37Cl (24, 23%) Phần trăm khối lượng 35Cl KClO3 A 21,65% B 21,96% C 28,57% D 7,31% 11 Nguyên tố Y phi kim thuộc chu kì 3, có cơng thức oxit cao YO3 Nguyên tố Y tạo với kim loại M hợp chất có cơng thức MY, M chiếm 66,67% khối lượng Kim loại M A Mg B Zn C Fe D Cu 12 X Y nguyên tố thuộc chu kì thuộc nhóm A liên tiêp Số proton nguyên tử Y nhiều số proton nguyên tử X Tổng số hiệu nguyên tử X Y 39 Nhận xét sau đúng? A Độ âm điện X lớn độ âm điện Y B Hiđroxit Y có tính bazơ mạnh hiđroxit X C Đơn chất X có tính kim loại mạnh Y D Bán kính nguyên tử X nhỏ bán kính nguyên tử Y 13 Phần trăm khối lượng nguyên tố R hợp chất khí với hiđro (chỉ chứa nguyên tử R) oxit cao tương ứng a% b% với a%:b%=11:4 Phát biểu sau đúng? A Trong oxit cao nhất, R có hóa trị IV ThuVienDeThi.com B Oxit cao R điều kiện thường chất rắn C Trong bảng tuần hồn ngun tố hóa học, R thuộc chu kỳ D Nguyên tử R( trạng thái bản) có electron s 14 Hịa tan hết 10 gam hỗn hợp muối cacbonat kim loại hóa trị I II dung dịch HCl dư, thu dung dịch A 0,896 lít khí B (đktc) Khi cô cạn dung dịch A, khối lượng muối khan thu A 10,44 gam B 9,44 gam C 11,44 gam D.12,84 gam 15 Hòa tan hết 3,1 gam hỗn hợp kim loại kiềm thuộc chu kỳ liên tiếp nước thu dung dịch A V lít khí H2 (đktc) Để trung hịa hết dung dịch A cần dùng 100 ml dung dịch HNO3 1M Giá trị V kim loại kiềm A 2,24lít, Na K B 1,12lit, Na K C 1,12 lit, Li Na D 2,24 lit , K Rb II TỰ LUẬN (7 điểm) Câu 1: (2,0 điểm) Phân tử XY3 có tổng hạt proton, nơtron, electron 196 Trong số hạt mạng điện nhiều số hạt không mang điện 60 Số hạt mạng điện X số hạt mang điện Y 76 a) Xác định ký hiệu hóa học X, Y XY3 b) Viết cấu hình electron nguyên tử X, Y Nêu vị trí X, Y bảng tuần hồn ngun tố hóa học c) Viết cơng thức oxit cao hiđroxit tương ứng X, Y? Các oxit hiđroxit có tính axit hay bazơ? Viết phương trình hóa học minh họa cho tính chất đó? Câu 2: (1 điểm) Tổng số hạt proton, nơtron, electron nguyên tử nguyên tố A 34 a) Hãy tìm số hiệu nguyên tử , số khối, cấu hình electron, cho biết tên nguyên tố A? b) Cho A tác dụng với H2O thu hợp chất B Cho B tác dụng với: CO2, dung dịch H2SO4, Cl2 (ở nhiệt độ thường), dung dịch FeCl3, Al Viết phương trình hóa học xảy ra? Câu 3: (1 điểm) Ngun tử Ca có bán kính gần 1,97Ao, khối lượng mol 40,08g/mol, khối lượng riêng 1,55 gam/cm3 Trong tinh thể kim loại, nguyên tử Ca chiếm phần trăm thể tích? Câu 4: (1,5 điểm) Tỉ số phần trăm khối lượng nguyên tố R hợp chất với hiđro phần trăm khối lượng R oxit cao 2,50734 a) Xác định khối lượng mol R, cho biết R thuộc nhóm lẻ, chu kì lớn phi kim b) Khi cho 1,8 gam kim loại M thuộc nhóm A tác dụng với R ta thu 5,7 gam muối với hiệu suất 80% Xác định kim loại M? Câu (1,5 điểm) Hợp chất A có cơng thức MYOm, có tổng số hạt prơton 42, ion Y O m có 32e, Y ngun tố thuộc chu kỳ Tìm cơng thức phõn t ca A Nước nặng D2O sử dụng chủ yếu lò phản ứng hạt nhân a Có proton, nơtron electron phân tử D2O b Viết công thức chất mà ph©n tư cịng cã sè e nh D2O c X số chất câu b) tham gia phản ứng với Cl2 điều kiện thích hợp Viết PTPƯ A ion có cấu hình e lớp 3s23p6 B nguyên tử có cấu hình e lớp 4s24p5 Trong phản ứng hợp chất HnA với đơn chất B2 thấy có thay đổi cấu sau: 3s23p6 3s23p4 4s24p5 4s24p6 HÃy cho biết A, B nguyên tố HÃy viết PTPƯ ThuVienDeThi.com Cõu 5: (1,5 im) Hũa tan 40 gam hỗn hợp X gồm Fe oxit sắt vào 400 gam dung dịch HCl 16,425%, thu dung dịch A 6,72 lit H2 (đktc) Thêm 60,6 gam nước vào A thu dung dịch B có nồng độ phần trăm HCl dư B 2,92% a) Tính % khối lượng mối chất X xác định cơng thức oxit sắt? b) Viết phương trình hóa học xảy cho hỗn hợp X tác dụng với H2SO4 đặc nóng, dư Hết -Chú ý: Học sinh không sử dụng bảng tuần hồn ngun tố hóa học ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VỊNG I MƠN: HĨA HỌC – LỚP 10 I/ TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN Câu đ/án A D B A Mỗi đáp án cho 0,2 điểm: D C B B A 10 A 11 D 12 C 13 A 14 A 0,2x15 =3 điểm II TỰ LUẬN (7 điểm) Câu Ý Nội dung a Gọi số đơn vị điện tích hạt nhân X ZX , Y ZY, số nơtron X Nx, Y NY Với XY3 ta có phương trình 2ZX + 6ZY + NX +3NY =196 (1) 2ZX + 6ZY - NX -3NY =60 (2) 6ZY -2ZX = 76 (3) Từ tính ZY = 17, ZX = 13 X 13Al, Y 17Cl XY3 AlCl3 b Cấu hình electron : 15 B 13 Al : 1s 2s 2 p 3s p1 17 Cl : 1s 2s 2 p 3s p Điểm 0,5 0,25 0,25 0,25 Al thuộc ô 13 , chu kỳ 3, nhóm IIIA; Cl thuộc 17, chu kỳ 3, nhóm VIIA c a Oxit cao X: Al2O3 , hiđroxit: Al(OH)3 có tính lưỡng tính Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O - Oxit cao Y: Cl2O7 , hiđroxit HClO4 có tính axit Cl2O7 + H2O → 2HClO4 HClO4 + NaOH → NaClO4 + H2O Gọi số hạt proton, electron , nơtron nguyên tử A P, E, N Ta có P +N+ E = 34 , P=E → 2P+N =34 - 1 N 1,52 P N 1,52 P P 3P N P 3,52 P 9, 65 P 11,33 P 10,11 Với P=10 → N= 14 (loại) ThuVienDeThi.com 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 b Với P = 11→ N= 12 → A= P + N= 23 → A 1123 Na :1s 2s 2 p 3s1 (1) 2Na+ 2H2O → NaOH (B) + H2 (2) 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O NaOH + CO2 → NaHCO3 (3) 2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O NaOH + H2SO4 → NaHSO4 (4) 2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O (5) 3NaOH + FeCl3 → Fe(OH)3 + 3NaCl (6) 2NaOH + 2Al + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 40, 08 25,858(cm3 ) 1,55 Thể tích nguyên tử Ca: V1nguyên tu Ca 3,14(1,97.108 )3 3, 2.1023 (cm3 ) Thể tích mol Ca: V1 mol Ca = Thể tích 1mol Ca với giả thiết nguyên tử khơng có khoảng trống là: V = 3,2.10-23 6,023.1023 = 19,2736 (cm3) Tỉ lệ thể tích nguyên tử Ca tinh thể Canxi 19, 2736 100% 74,54% 25,858 a Gọi x hóa trị cao R hợp chất với Oxi Hóa trị R hợp chất với hiđro 8-x 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,125 Oxit cao R2Ox % R oxit 2M R M R 16x 0,125 Hợp chất với hiđro % R RH 8 x MR MR 8 x 0,125 2M R MR : 2,50734 M R x 2( M R 8x) 0,125 M R 8x 2,50734 MR 8 x MR 10,50734x 20, 02992 1,50374 0,5 x MR âm 7(loại) 21(loại) 35,5(Clo) Vậy R Clo b Hiệu suất 80%, số gam M tham gia phản ứng là1,8 0,8=1,44gam Sô gam Clo tham gia phản ứng : 5,7-1,44=4,20 gam nCl 0, 06 mol Gọi n hóa trị kim loại M 2M + nCl2 → 2MCln n (mol) 0,12 0,06 ( mol) n 0,12 MM = 1,44: = 12n n 2; M 24 M Mg n ThuVienDeThi.com 0,125 0,125 0,25 a Gọi công thức oxit sắt FexOy , nH 0,3 mol , nHCl 1,8 mol (1) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 0,3 0,6 0,3 (mol) (2) FexOy + 2yHCl → xFeCl2y/x + yH2O mdung dịch B = 60,6+40+400-0,3.2=500 (gam) mHCl dư B = 500 2,92%=14,6 (gam) nHCl dư =0,4 mol nHCl phản ứng (2) = 1,8-0,6-0,4=0,8 mol 0, mol y 40 0,3.56 23, 2( gam) nFe xOy mFe xOy M Fe xOy 56x + 16y= 23,2.y/0,4=58y 56x 42 y 0,125 0,125 0,125 0,125 0,5 x 42 y 56 Vậy oxit sắt Fe3O4 %Fe= 42% ; % Fe3O4 = 58% b (1) 2Fe + 6H2SO4đặc,nóng → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (2) Fe3O4 + 10H2SO4đặc,nóng → 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O ThuVienDeThi.com 0,25 0,25 ... v? ?i H2SO4 đặc nóng, dư Hết -Chú ý: Học sinh không sử dụng bảng tuần hồn ngun tố hóa học ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GI? ?I VÒNG I MƠN: HĨA HỌC – LỚP 10 I/ ... nguyên tử Ca tinh thể Canxi 19, 2736 100 % 74,54% 25,858 a G? ?i x hóa trị cao R hợp chất v? ?i Oxi Hóa trị R hợp chất v? ?i hiđro 8-x 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,125 Oxit cao R2Ox % R oxit 2M R M... số hạt mang ? ?i? ??n Y 76 a) Xác định ký hiệu hóa học X, Y XY3 b) Viết cấu hình electron nguyên tử X, Y Nêu vị trí X, Y bảng tuần hồn ngun tố hóa học c) Viết công thức oxit cao hiđroxit tương ứng