TRƯỜNG THPT CHUYÊN TN ĐỀ THI CHÍNH THỨC KÌ THI CHẤT LƯỢNG HỌC KÌ I NĂM HỌC 2012-2013 Môn thi: Hoá học – Lớp 10 – Chương trình chuyên Thời gian làm bài : 45 phút Câu 1( 3 điểm): Nguyên tử X ở trạng thái cơ bản có 3 lớp electron và có 1 electron độc thân. a) Viết cấu hình electron của X và xác định vị trí của X trong bảng tuần hoàn. b) X là nguyên tố s, p, d hay f? X là kim loại hay phi kim? c) Viết công thức oxit cao nhất và công thức hiđroxit tương ứng. Oxit và hiđroxit tương ứng là axit hay bazơ? Viết phản ứng của chúng với dung dịch NaOH (nếu có). Câu 2(4 điểm): Cho cân bằng sau trong bình kín: 2NO 2 (k) → ¬ N 2 O 4 (k) ở 25 0 C (màu nâu đỏ) (không màu) a) Viết công thức electron, công thức cấu tạo của NO 2 và N 2 O 4 . Xác định cộng hoá trị và số oxi hoá của N trong các hợp chất đó. Tại sao NO 2 có thể đime hoá thành N 2 O 4 . Cho N (Z=7); O(Z=8) b) Khi giảm nhiệt độ thì tỉ khối của hỗn hợp khí so với H 2 tăng lên. Vậy k hi hạ nhiệt độ của bình thì màu nâu đỏ đậm lên hay nhạt đi? Phản ứng thuận toả nhiệt hay thu nhiệt? Tại sao? c) Khi tăng áp suất thì cân bằng trên chuyển dịch theo chiều nào? Tại sao? d) Cho 18,4 gam N 2 O 4 vào bình dung tích 5,904 lít ở 27 0 C. Lúc cân bằng, áp suất của hỗn hợp khí trong bình là 1 atm (nhiệt độ 27 0 C). Tính K p ; K C của cân bằng N 2 O 4 (k) → ¬ 2NO 2 (k) ( Cho N = 14; O = 16) Câu 3( 3 điểm): a) Đồng vị phóng xạ 131 53 I được dùng trong nghiên cứu y học và chữa bệnh bướu cổ. Một mẫu thử ban đầy có 1,00mg đồng vị đó. Sau 13,3 ngày lượng iot đó còn lại 0,32mg. Tìm chu kì bán hủy của 131 53 I b) Cân bằng phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron và xác định vai trò của các chất tham gia phản ứng. Al + HNO 3 Al(NO 3 ) 3 + N 2 O + H 2 O c) Tính nồng độ mol của H + và OH trong dung dịch NaNO 2 0,1M, biết rằng hằng số điện li bazơ của − 2 NO là K b = 2,5.10 11 . HẾT Thí sinh không được sử dụng tài liệu. Giám thị không giải thích gì thêm. Họ và tên thí sinh: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Chữ kí giám thị . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . TRƯỜNG THPT CHUYÊN TN HƯỚNG DẪN CHẤM KÌ THI CHẤT LƯỢNG HỌC KÌ I NĂM HỌC 2012-2013 Môn thi: Hoá học – Lớp 10 – Chương trình chuyên Câu 1( 3 điểm): Nguyên tử X ở trạng thái cơ bản có 3 lớp electron và có 1 electron độc thân. a) Viết cấu hình e của X và xác định vị trí của X trong bảng tuần hoàn. b) X là nguyên tố s, p, d hay f? X là kim loại hay phi kim? c) Viết công thức oxit cao nhất và công thức hiđroxit tương ứng. Oxit và hiđroxit tương ứng là axit hay bazơ? Viết phản ứng của chúng với dung dịch NaOH (nếu có). Hướng dẫn chấm: X X1 (Na) X2(Al) X3(Cl) Cấu hình e [Ne]3s 1 [Ne]3s 2 3p 1 [Ne]3s 2 3p 5 Vị trí trong BTH CK3; nhóm IA CK3; nhóm IIIA CK3; nhóm VIIA Loại nguyên tố s; kim loại p; kim loại p; phi kim CT oxit cao nhất Na 2 O –Bazơ Al 2 O 3 – Lưỡng tính Cl 2 O 7 - Axit CT hiđroxit tương ứng NaOH –Bazơ Al(OH) 3 – Lưỡng tính HClO 4 - Axit Phản ứng với NaOH phản ứng với nước Có ( viết 2 phản ứng) Có (Viết 2 phản ứng) Câu 2(4 điểm): Cho cân bằng sau trong bình kín: 2NO 2 (k) → ¬ N 2 O 4 (k) ở 25 0 C (màu nâu đỏ) (không màu) a) Viết công thức electron, công thức cấu tạo của NO 2 và N 2 O 4 . Xác định cộng hoá trị và số oxi hoá của N trong các hợp chất đó. Tại sao NO 2 có thể đime hoá thành N 2 O 4 . Cho N (Z=7); O(Z=8) b) Khi giảm nhiệt độ thì tỉ khối của hỗn hợp khí so với H 2 tăng lên. Vậy k hi hạ nhiệt độ của bình thì màu nâu đỏ đậm lên hay nhạt đi? Phản ứng thuận toả nhiệt hay thu nhiệt? Tại sao? c) Khi tăng áp suất thì cân bằng trên chuyển dịch theo chiều nào? Tại sao? d) Cho 18,4 gam N 2 O 4 vào bình dung tích 5,904 lít ở 27 0 C. Lúc cân bằng, áp suất của hỗn hợp khí trong bình là 1 atm (nhiệt độ 27 0 C). Tính K p ; K C của cân bằng N 2 O 4 (k) → ¬ 2NO 2 (k) ( Cho N = 14; O = 16) Hướng dẫn chấm: a) N trong NO 2 có cộng hoá trị là 3; số oxi hoá là +4. N trong N 2 O 4 có cộng hoá trị là 4; số oxi hoá là +4. N trong NO 2 còn 1 e độc thân nên có thể kết hợp với nhau tạo thành N 2 O 4 . b) Khi giảm nhiệt độ thì tỉ khối của hỗn hợp khí so với H 2 tăng lên, suy ra cân bằng trên chuyển dịch về phía có số mol khí ít hơn ( chiều thuận). Do đó phản ứng thuận là phản ứng toả nhiệt. Vậy khi hạ nhiệt độ của bình thì màu nâu đỏ nhạt đi. c) Khi tăng áp suất thì cân bằng trên chuyển dịch theo chiều nào thuận ( về phía có số mol khí nhỏ hơn). d) Số mol ban đầu N 2 O 4 = 0,2 N 2 O 4 (k) ⇌ 2 NO 2 (k) [ ] 0,2 – x 2x Tống số mol lúc cân bằng = 0,2 + x = 1 5,904 0,082 300 PV RT × = × = 0,24 → x = 0,04 mol số mol NO 2 = 0,08 ; N 2 O 4 = 0,16 → 2 2 2 4 2 4 1 2 NO NO N O N O P n P n = = → K p = 2 2 4 2 ( ) 1 6 NO N O P P = Ở TTCB : [NO 2 ] = 0,01355M ; [N 2 O 4 ] = 0,0271M ; K C = 6,775.10 -3 hoặc K P = K C .RT Câu 3( 3 điểm): a) Đồng vị phóng xạ 131 53 I được dùng trong nghiên cứu y học và chữa bệnh bướu cổ. Một mẫu thử ban đầy có 1,00mg đồng vị đó. Sau 13,3 ngày lượng iot đó còn lại 0,32mg. Tìm chu kì bán hủy của 131 53 I b) Cân bằng phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron và xác định vai trò của các chất tham gia phản ứng. Al + HNO 3 Al(NO 3 ) 3 + N 2 O + H 2 O c) Tính nồng độ mol của H + và OH trong dung dịch NaNO 2 0,1M, biết rằng hằng số điện li bazơ của − 2 NO là K b = 2,5.10 11 . Hướng dẫn chấm a) Ta có: 0 1 ln m k t m = ; Thay số: )32,0( )00,1( ln 3,13 1 =k Vậy t 1/2 = 0,693 0,693.13,3 0,693.13,3 8,09 1,00 1,14 ln 0,32 k = = = (ngày) 131 53 I có chu kỳ bán hủy t 1/2 = 8,09 ngày b) 8Al + 30HNO 3 8Al(NO 3 ) 3 + 3N 2 O + 15H 2 O (chất khử) (chất oxi hoá + môi trường) 3 +5 +1 8 + 3e (QT OXH) 3 2N + 8e 2N ( QT KH) Al Al + × → × → c) - 2 2 - - 2 2 2 11 -6 - + b + NO 0,1 0,1M 0,1M NO + H O HNO OH 0,1 [ ] 0,1-x x x x.x K = 2,5.10 x = 1,58.10 [OH ] [H ] 0,1-x NaNO Na M C + − → → + ¬ = ⇒ = ⇒ -9 = 6,33.10 HẾT Ghi chú: Học sinh làm cách khác, lập luận chặt chẽ, kết quả đúng cho số điểm tương đương. . TRƯỜNG THPT CHUYÊN TN ĐỀ THI CHÍNH THỨC KÌ THI CHẤT LƯỢNG HỌC KÌ I NĂM HỌC 201 2- 2013 Môn thi: Hoá học – Lớp 10 – Chương trình chuyên Th i gian làm b i : 45 phút Câu 1( 3 i m): Nguyên tử. giám thị . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . TRƯỜNG THPT CHUYÊN TN HƯỚNG DẪN CHẤM KÌ THI CHẤT LƯỢNG HỌC KÌ I NĂM HỌC 201 2- 2013 Môn thi: Hoá học – Lớp 10 – Chương trình chuyên Câu 1( 3 i m):. BTH CK3; nhóm IA CK3; nhóm IIIA CK3; nhóm VIIA Lo i nguyên tố s; kim lo i p; kim lo i p; phi kim CT oxit cao nhất Na 2 O –Bazơ Al 2 O 3 – Lưỡng tính Cl 2 O 7 - Axit CT hiđroxit tương ứng NaOH