Đề thi môn Hoá Khối 10 năm 2015 Trường THPT chuyên Bắc Giang40150

HỘI CÁC TRƯỜNG CHUN VÙNG ĐỀ THI MƠN HỐ - KHỐI 10 DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ TRƯỜNG THPT CHUYÊN NĂM 2015 Thời gian làm bài: 180 phút BẮC GIANG (Đề thi gồm 10 câu 04 trang) ĐỀ THI ĐỀ XUẤT Câu Cấu tạo nguyên tử, phân tử- Định luật HTTH (2 điểm) Hợp chất Z tạo thành từ nguyên tố A,B,X có M2 < 120 Tổng số hạt proton, nơtron,electron phân tử AB2 , XA2 , XB 66,96,81 Xác định nguyên tố A,B,X cơng thức hóa học Z Ngun tố Y tạo với A hợp chất Z’ gồm nguyên tử phân tử tổng số hạt mang điện Z’ 140 Xác định Y Z’ Viết công thức electron , công thức cấu tạo chất AB,AB2, XA2,XB,ZZ’, YCl3 , Y2Cl6 ( Cl : Clo ) Câu Tinh thể (2 điểm) Phân tử CuCl kết tinh dạng lập phương tâm diện Hãy biểu diễn mạng sở CuCl a Tính số ion Cu+ Cl - suy số phân tử CuCl chứa mạng tinh thể sở b Xác định bán kính ion Cu+ Cho: D(CuCl) = 4,136 g/cm3; rCl-= 1,84 A ; Cu = 63,5 ; Cl = 35,5 Mạng lưới tinh thể KCl giống mạng lưới tinh thể NaCl Ở 18oC, khối lượng riêng KCl 1,9893 g/cm3, độ dài cạnh ô mạng sở (xác định thực nghiệm) 6,29082 Å Dùng giá trị nguyên tử khối để xác định số Avogadro Cho biết K = 39,098; Cl = 35,453 Câu Phản ứng hạt nhân.(2 điểm) Phịng thí nghiệm có mẫu phóng xạ Au198 với cường độ 4,0 mCi/1g Au Sau 48 người ta cần dung dịch có độ phóng xạ 0,5 mCi/1g Au Hãy tính số gam dung mơi ThuVienDeThi.com khơng phóng xạ pha với 1g Au để có dung dịch nói Biết Au198 có t1/2 = 2,7 ngày đêm Cho dãy phóng xạ sau:      222Rn  214Bi  214Po   218Po   214Pb   3,82d 3,1min 26,8min 164  s 19,9min Giả thiết ban đầu có radon mẫu nghiên cứu với hoạt độ phóng xạ 3,7.104 Bq, a Viết phương trình biểu diễn phân rã phóng xạ dãy b Tại t = 240 (phút) hoạt độ phóng xạ 222Rn bao nhiêu? c Cũng t = 240 hoạt độ phóng xạ 218Po bao nhiêu? d Tại t = 240 hoạt độ phóng xạ chung lớn hơn, nhỏ hay hoạt độ phóng xạ ban đầu 222Rn Câu Nhiệt hóa học.(2 điểm) Xác định nhiệt độ áp suất phân li NH4Cl atm biết 250C có kiện:  H ht0 (kJ/mol)  Ght0 (kJ/mol) NH4Cl(r) -315,4 -203,9 NH3(k) -92,3 -95,3 HCl(k) -46,2 -16,6 Câu Cân hóa học pha khí.(2 điểm) Ở 1020K, hai phản ứng sau diễn đồng thời: C(r) + CO2(k) 2CO(k) (1) Fe(r) + CO2(k) CO(k) + FeO(r) (2) KP1 = KP2 = 1,25 Xét hệ gồm hai phản ứng Chứng minh áp suất riêng phần CO CO2 (và áp suất tồn phần hệ) trạng thái cân có giá trị xác định khơng phụ thuộc vào trạng thái đầu hệ Cho vào bình kín dung tích V = 20 lít (khơng đổi) 1020K, mol Fe, mol C 1,2 mol CO2 Tính số mol chất hệ thời điểm cân bằng? Câu Cân dung dịch điện ly (2 điểm) Dung dịch A chứa hỗn hợp MgCl2 10 4 M FeCl3 10 4 M Tìm trị số pH thích hợp để tách Fe3+ khỏi dung dịch A dạng kết tủa hidroxit Cho biết tích số hịa tan: KS(Mg(OH)2) = 1,12.10 11 KS(Fe(OH)3) = 3,162.10 38 ThuVienDeThi.com Chuẩn độ 20,00 ml dung dịch A dung dịch HCl 0,10 M, thị metyl da cam đổi màu (pH = 4,00) dùng hết 19,40 ml dung dịch HCl Tính nồng độ CH3COONa dung dịch A Cho: pK a1(H2S)  7,02; pK a2(H2S)  12,9; pK a1(H3PO4 )  2,15; pK a2(H PO )  7,21; pK a3(H3PO4 )  12,32; pK a(CH3COOH)  4,76 Câu Phản ứng oxi hóa- khử Điện hóa (2 điểm) Trộn hai thể tích hai dung dịch SnCl2 0,100 M FeCl3 0,100 M Xác định nồng độ ion thiếc ion sắt cân 250C Tính cặp oxi hóa khử cân Khi nhúng sợi Ag vào dung dịch Fe2(SO4)3 2,5.10-2 M Xác định nồng độ Fe3+, Fe2+ Ag+ cân 250C o o Biet ESn4+ = 0, 15 V ; Eo 3+ = 0, 77 V ; E = 0, 80 V + Fe 2+ Ag Sn Fe + Ag Câu Nhóm Halogen (2 điểm) Cho m (g) muối halogen kim loại kiềm phản ứng với 200 ml dung dịch axít H2SO4 đặc, nóng (lấy dư) Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu khí X hỗn hợp sản phẩm Y Dẫn khí X qua dung dịch Pb(NO3)2 thu 23,9 (g) kết tủa mầu đen Làm bay nước cẩn thận hỗn hợp sản phẩm Y thu 171,2 (g) chất rắn A Nung A đến khối lượng không đổi thu muối B có khối lượng 69,6(g) Nếu cho dung dịch BaCl2 lấy dư vào Y thu kết tủa Z có khối lượng gấp ,674 lần khối lượng muối B Tính nồng độ mol/1ít dung dịch H2SO4 m (g) muối Xác định kim loại kiềm halogen Câu Nhóm O-S (2 điểm) 1.Giải thích tượng sau: SnS2 tan (NH4)2S; SnS không tan dung dịch (NH4)2S tan dung dịch (NH4)2S2 Cho 6,00 gam mẫu chất chứa Fe3O4, Fe2O3 tạp chất trơ Hòa tan mẫu vào lượng dư dung dịch KI môi trường axit (khử tất Fe3+ thành Fe2+) tạo dung dịch A Pha lỗng dung dịch A đến thể tích 50ml Lượng I2 có 10ml dung dịch A phản ứng vừa đủ với 5,50 ml dung dịch Na2S2O3 1,00M (sinh S4O62 ) Lấy 25 ml mẫu dung dịch ThuVienDeThi.com A khác, chiết tách I2, lượng Fe2+ dung dịch lại phản ứng vừa đủ với 3,20 ml dung dịch KMnO4 1,00M dung dịch H2SO4 a Viết phương trình hóa học phản ứng xảy (dạng phương trình ion thu gọn) b Tính phần trăm khối lượng Fe3O4 Fe2O3 mẫu ban đầu? Câu 10 Động học (2 điểm) Trong phản ứng bậc tiến hành 27°C, nồng độ chất đầu giảm nửa sau 3000 giây Ở 37°C, nồng độ giảm lần sau 1000 giây Xác định: Hằng số tốc độ 27°C Thời gian để nồng độ chất phản ứng lại 1/4 nồng độ đầu 37°C Hệ số nhiệt độ  số tốc độ phản ứng Năng lượng hoạt hóa phản ứng Hết - NGƯỜI RA ĐỀ : Nguyễn Thị Hoa Số điện thoại : 0962402565 ThuVienDeThi.com TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẮC GIANG ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN HOÁ KHỐI 10 Câu 1: (2 điểm) Gọi PX, NX số proton nơtron X 1,0 PY, NY số proton nơtron Y Ta có: PX + nPY = 100 (1) NX + nNY = 106 (2) Từ (1) v (2): (PX+NX) + n(PY+NY) = 206  AX+nAY = 206 (3) Mặt khác: AX / (AX+nAY) = 15,0486/100 (4) Từ (3), (4): AX = PX+NX = 31 (5) Trong X có: 2PX - NX = 14 (6) T (5), (6): PX = 15; NX = 16  AX = 31 X photpho 15P có cấu hình e : 1s22s22p63s23p3 nên e cuối có bốn số lượng tử là: n =3, l=1, m = +1, s = +1/2 Thay PX = 15; NX = 16 vào (1), (2) ta có nPY = 85; nNY = 90 nên: 18PY – 17NY = (7) Mặt khác Y có: 2PY – NY = 16 (8) Từ (7), (8): PY = 17; NY = 18  AY = 35 n = Vậy: Y Clo 17Cl có cấu hình e 1s2 2s22p63s23p5, nên e cuối có bốn số lượng tử là: n = 3; l =1; m = 0, s = -1/2 Cl b A: PCl5; B: PCl3 Cl Cấu tạo A: - PCl5 có cấu trúc lưỡng tháp tam giác - Nguyên tử P trạng thái lai hoá sp3d Cl P Cl Cấu tạo B: - PCl3 có cấu trúc tháp tam giác - Nguyên tử P trạng thái lai hoá sp3 0.25 Cl P 0.25 Cl Cl Cl c PCl5 + P2O5 = POCl3 PCl5 + 4H2O = H3PO4 + HCl 2PCl3 + O2 = POCl3 PCl3 + 3H2O = H3PO3 + HCl 0.5 Câu Tinh thể (2 điểm) a Các ion Cl - xếp theo kiểu lập phương tâm mặt, cation Cu+ nhỏ chiếm hết số hốc bát diện Tinh thể CuCl gồm hai mạng lập phương tâm mặt lồng vào Số phối trí Cu+ Cl- Số ion Cl- ô sở: 8.1/8 + 6.1/2 = ThuVienDeThi.com 0.5 Số ion Cu+ ô sở: 12.1/4 + 1.1 = 4; Số phân tử CuCl ô sở b Khối lượng riêng củaCuCl là: D = (n.M) / (NA.a3 )  a = 5,42.10-8 cm ( a cạnh hình lập phương) Có: 2.(r Cu+ + rCl-) = a = 5,42.10-8 cm  rCu+ = 0,87.10-8 cm Xét ô mạng sở 0.5 0.25 Trong mạng sở có số ion K+ (hoặc Cl-) là:  1 + 6 = Như vậy, ô mạng sở có phân tử KCl Xét mol tinh thể KCl, đó: Khối lượng KCl là: 39,098 + 35,453 = 74,551 (g) Thể tích tinh thể KCl là: 74,551 : 1,9893 = 37,476 (cm3) Thể tích ô mạng sở là: (6,29082.10-8)3 = 2,4896.10-22 (cm3)  Số ô mạng sở là: 37,476 : (2,4896.10-22) = 1,5053.1023  Số phân tử KCl có mol tinh thể KCl là: 1,5053.1023  = 6,0212.1023 Do đó, số Avogadro theo kết thực nghiệm 6,0212.1023 0.25 0.25 0.25 Câu Phản ứng hạt nhân.(2 điểm) - t = 48 h = ngày đêm - Áp dụng biểu thức tốc độ phản ứng chiều bậc cho phản ứng 0,5 phóng xạ, ta có:  = 0,693/t1/2; Với t1/2 = 2,7 ngày đêm,  = 0,257 (ngày đêm)-1 Từ pt động học p.ư chiều bậc nhất, ta có:  =(1/t) ln N0/N Vậy: N/N0 = e-  t = e-0,257 x = 0,598 Như vậy, sau 48 độ phóng xạ mẫu ban đầu cịn là: 0,598 x = 2,392(mCi) 0,5 Do số gam dung mơi trơ cần dùng là: (2,392 : 0,5) – 1,0 = 3,784 (g) a) 218 Po + He 86Rn  84 218 Po  214 Pb + He 84 82 214 Pb  214 Bi + 82 83 214 Bi  214 Po + 83 84 214 Po  210 Pb +  84 82 3,7.104 Bq = 1Ci , 240 222 0.25 =4h b) A1 = A01 = = 0,97 Ci c) t = 240 > 10 t1/2(Po), hệ đạt cân phóng xạ + Quan niệm gần có cân kỉ (1> [S2-]; [H 2S]  10  >>1 [HS >> [HS- ] 107,02 [S2- ] 1012,90 0.25  [H2S] >> [HS-]; [CH 3COOH] 104,00   100,76  [CH 3COO- ] 104,76  0.25 0,76 [CH 3COOH] 10   0,8519 [CH 3COOH]+[CH 3COO ]  100,76 Như chuẩn độ đến pH = 4,00 ion S2- bị trung hịa hồn tồn thành H2S 85,19% CH3COO- tham gia phản ứng:  0,10 19,40 = 20,00.(2.0,0442 + 0,8519.C2)  CCH COO = C2 = 0,010 (M) - 0.25 0.25 Câu Phản ứng oxi hóa- khử Điện hóa (2 điểm) Sn2+ + Fe3+  Sn4+ + Fe2+ CMcb 0,05-x 0,05-2x x 2x lgK = 2.(0,77 – 0,15)/ 0,059 = 21 => K = 1021 K lớn nồng độ Fe3+cho phản ứng nhỏ nhiều so với Sn2+ => phản ứng gần hoàn toàn 2x ; 0,05 [Fe2+] = 0,05 M; [Sn4+] = 0,025 M; [Sn2+] = 0,025 M; [Fe3+] =  M 0, 025 0, 05  K= 0, 025. => 1.1021 = 0, 0025  =>  = [Fe3+] = 1,58.10-12 M 1,58.1012 0, 059 0, 025 Khi cân Ecb = 0,77 + 0,059 lg = 0,15 + lg = 0,15 V 0, 05 0, 025 ThuVienDeThi.com 0.25 0.25 0.25 0.25 CMcb Ag + Fe3+ 0,05 - x Ag+ + Fe2+ x 3,2 32 x 0, 77  0,80 lgK = = -0,51 => K = 0,31 0, 059 Ta có: 0.5 x2 = 0,31 => x = [Ag+] = [Fe2+] = 4,38.10-2 M 0, 05  x [Fe3+] = 10-3 M Ecb = 0,77 + 0,059 lg 6.103 = 0,80 + 0,059 lg 4,38.10-2 = 0,72 V 2 4,38.10 0.5 Câu Nhóm Halogen (2 điểm) Gọi cơng thức muối halozen: MR Theo đầu khí X có mùi đặc biệt, phản ứng với Pb(NO3)2 tạo kết tủa đen, khí X sinh phản ứng H2SO4 đặc Vậy X H2S Các phương trình phản ứng: 8MR + 5H2SO4 = 4M2SO4 + 4R2 + H2S + 4H2O (1) 0,8 0,5 0,4 0,4 0,1 H2S + Pb(NO3)2 = PbS + 2HNO3 (2) 0,1 0,1 BaCl2 + M2SO4 = 2MCl2 + BaSO4 (3) Theo (2): nH2S = nPbS = 23,9: 239 = 0,1(mol) theo (1): nM2SO4 = 4nH2S = 0,4(mol) = nR2 nH2SO4(pư) = 5nH2S = 0,5(mol) Khối lượng R2 = 171,2 - 69,6 = 101,6 (g) Theo (3): nBaSO4 = (1,674 69,6): 233 = 0,5(mol)  Vậy số mol H2SO4 dư: 0,5- 0,4= 0,1(mol) Nồng độ mol/l axit là: (0,5+ 0,1): 0,2= 3(M) Khối lượng m(g)= mM+ mR (với mM= 69,6- 0,4 96= 31,2 gam ) m(g)= 31,2+ (171,2- 69,6)= 132,8(g) 2) Xác định kim loại kiỊm vµ halogen + Tìm Halogen: 101,6 : 0,4 = MR  MR = 127 (Iot) + Tìm kim loại: 0,8.(M + 127) = 132,8  MM =39 (Kali) 0.25 0,25 0,25 0.25 0,25 0,25 0.25 0.25 Câu Nhóm O-S (2 điểm) - SnS2 sunfua axit nên tác dụng với (NH4)2S sunfua bazơ: SnS2 + (NH4)2S → (NH4)2SnS3 (*) - SnS sunfua bazơ nên không tác dụng với (NH4)2S (sunfua bazơ) Tuy nhiên, dung dịch (NH4)2S2 phản ứng xảy vì, trước hết (NH4)2S2 oxi hố SnS: SnS + (NH4)2S2 → (NH4)2S + SnS2 sau SnS2 tạo thành phản ứng với (NH4)2S phản ứng (*) ThuVienDeThi.com 0.25 0.25 a Fe O  8H   2Fe3  Fe2  4H O Fe O  6H   2Fe3  3H O 3     2Fe  3I  2Fe  I    2S O I S O  3I 3 5Fe2  MnO   8H   5Fe3  Mn 2  4H O (1) (2) (3) (4) 0.5 (5) b Trong 25 ml: n Fe  5n MnO  5x3, 2x1x103 =0,016 (mol) 2  → 10ml n Fe = 6,4x10-3(mol) Từ (3) (4): n Fe = n S O = 5,5x1x10-3 = 5,5x10-3(mol) 2 2 2 Từ (3): n Fe = n Fe =5,5x10-3(mol) =2( n Fe O + n Fe O ) Có thể xem Fe3O4 hỗn hợp Fe2O3.FeO n FeO = n Fe O = 6,4x10-3 – 5,5x10-3 = 9x10-4(mol) 3 2 4 n Fe2O3 = n Fe3  n Fe3O4 =1,85x10-3(mol) Trong 50 ml : n Fe3O4 =4,5x10-3(mol) → m Fe3O4 =1,044 gam → % khối lượng Fe3O4 = 1,044/6 x 100% = 17,4% n Fe O = 9,25x10-3(mol) → m Fe O =1,48 gam → % khối lượng Fe2O3 = 1,48/6 x 100% = 24,67% 0,5 0,5 Câu 10 Động học (2 điểm) Nội dung Đáp án a Phản ứng bậc nên k 27  Điểm 0,693 0,693   2,31.10 4 s-1 t1/ 3000 b) Phản ứng bậc nên từ a  a/2 cần t1/2; từ a/2  a/4 cần t1/2  t = 2t1/2 = 2000 giây c) k 37  0,693 0,693   6,93.10 4 s-1 t1/ 1000 ; = k 2710 k 37 6,93.10 4    k 27 k 27 2,31.10 4 k  1         Ea =  R ln 37 :   k 27  310 300   310 300  6,93.10 4  1  :  Ea  8,314 ln    84944,92 J/mol  84,945 kJ/mol 4  2,31.10  310 300  0,5 0.5 0.5 k E d) ln 37   a k 27 R Nguyễn Thị Hoa, Số điện thoại : 0962402565 10 ThuVienDeThi.com 0.5 0.25 ThuVienDeThi.com ... Fe3+  10- 6 Tách hết Fe3+: Fe3+  10- 6 Ks Fe( OH ) = Fe3+.OH- = 3,162 .10- 8  Fe3+ = 3,162 .10 38 OH    10- 6 OH-   H    3,162 .10 38 = 3,162 .10 11 6 10 0.5 10 14 = 0,32 .10. .. 3  pH  3,5 3,162 .10 11 Khơng có Mg(OH)2: Mg2+.OH- 1,12 .10 11 11 10 14 4   OH- 1,12 .10 = 3,35 .10  H    pH  10, 5 4 4 3,35 .10 10 0.5 Vậy: 3,5  pH  10, 5 Khi chuẩn độ dung... Hết - NGƯỜI RA ĐỀ : Nguyễn Thị Hoa Số điện thoại : 0962402565 ThuVienDeThi.com TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẮC GIANG ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MƠN HỐ KHỐI 10 Câu 1: (2 điểm) Gọi PX, NX số