Đề đề xuất thi học sinh giỏi lớp 10 Duyên Hải môn Hóa Học tỉnh Bắc Ninh năm học 20142015

Trang 1 HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẮC NINH TỈNH BẮC NINH ĐỀ THI ĐỀ XUẤT ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC – KHỐI 10 NĂM 2015 Thời gian làm bài: 180 phút (Đề này có 04 trang, gồm 10 câu) Câu 1(Cấu tạo nguyên tử, phân tử - Định luật tuần hoàn): 2 điểm Bảng dưới đây ghi các giá trị năng lượng ion hóa liên tiếp I n ( n = 1  6)(eV) và ái lực với electron A(eV) của 3 nguyên tố X, Y, Z trong cùng một chu kì như sau: Nguyên tố I 1 I 2 I 3 I 4 I 5 I 6 A X 11,26 24,37 47,86 64,47 392,02 489,88 -1,25 Y 14,5 29,60 47,40 67,40 97,81 610,52 +0,32 Z 13,61 35,10 54,88 77,39 113,87 138,08 -1,465 1. Lập luận xác định tên các nguyên tố X, Y, Z? 2. Viết cấu hình electron của X ở trạng thái kích thích trong đó không có electron nào có số lượng tử chính lớn hơn số thứ tự của chu kì. 3. Tính năng lượng của các ion X + ; Y + ; Z + ; X - ; Y - ; Z - ? Câu 2(Tinh thể): 2 điểm Muối LiCl kết tinh theo mạng tinh thể lập phương tâm diện. Ô mạng cơ sở có độ dài mỗi cạnh là 0,514nm. Giả thiết ion Li + nhỏ đến mức có thể xảy ra sự tiếp xúc anion – anion và ion Li + được xếp khít vào khe giữa các ion Cl - . 1. Hãy vẽ hình một ô mạng cơ sở LiCl. 2. Tính độ dài bán kính của mỗi ion Li + , Cl - trong mạng tinh thể? 3. Xác định khối lượng riêng của tinh thể LiCl. Biết Li = 6,94; Cl = 35,45. Câu 3(Phản ứng hạt nhân): 2 điểm 1. So sánh độ bền của hạt nhân các nguyên tử sau: Dơteri( 2 1 D ), Uran( 238 92 U ) và sắt( 54 26 Fe ). Từ đó, em có thể rút ra nhận xét gì? Biết: 2 1 D = 2,013674; 238 92 U = 238,125; 54 26 Fe = 53,956, m n = 1,008612; m p = 1,007238; 1u = 931,5MeV/c 2 . Trang 2 2. Các nuclit phóng xạ nhân tạo Be-7( 1/ 2 t = 53,37 ngày) và Ga-67 ( 1/ 2 t = 78,25 giờ) đều được dùng trong các thí nghiệm chỉ thị phóng xạ. Khi phân hủy phóng xạ Be-7 chuyển thành Li-7; Ga-67 phóng xạ cùng một kiểu với Be-7. a. Xác định kiểu phóng xạ của Be-7. b. Viết phương trình phân hủy phóng xạ của Ga-67. c. Hai mẫu Be-7 và Ga-67 đều có độ phóng xạ bằng 7,0.10 7 Bq. Sau 3/4 giờ độ phóng xạ của chúng còn bằng bao nhiêu? Cho: M(Be-7) = 7,01693; M (Li-7)= 7,01600; m e = 0,0005486. Câu 4(Nhiệt hóa học): 2 điểm Một phản ứng dùng để luyện kẽm theo phương pháp khô là: ZnS(r) + 3/2O 2 (k) → ZnO(r) + SO 2 (k) 1. Tính ∆H o của phản ứng ở nhiệt độ 298K và 1350K, coi nhiệt dung của các chất không phụ thuộc vào nhiệt độ ở miền nhiệt độ nghiên cứu. 2. Giả thiết ZnS nguyên chất. Lượng ZnS và không khí (20% O 2 và 80% N 2 theo thể tích) lấy đúng tỉ lệ hợp thức bắt đầu ở 298K sẽ đạt đến nhiệt độ nào khi chỉ hấp thụ lượng nhiệt tỏa ra do phản ứng ở điều kiện chuẩn tại 1350K (lượng nhiệt này chỉ dùng để nâng nhiệt độ các chất đầu). Hỏi phản ứng có duy trì được không, nghĩa là không cần cung cấp nhiệt từ bên ngoài, biết rằng phản ứng trên chỉ xảy ra ở nhiệt độ không thấp hơn 1350K? Cho biết: + Entanpi tạo thành chuẩn của các chất ở 25 o C (kJ.mol -1 ) Hợp chất ZnO(r) ZnS(r) SO 2 (k) ∆H o f -347,98 -202,92 -296,90 + Nhiệt dung mol đẳng áp của các chất (J.K -1 .mol -1 ): Hợp chất ZnS(r) ZnO(r) SO 2 (k) O 2 (k) N 2 (k) C o p 58,05 51,64 51,10 34,24 30,65 Câu 5(Cân bằng hóa học pha khí): 2 điểm Cho cân bằng: PCl 5(k) ⇌ PCl 3(k) + Cl 2(k) K P = 1,85 ở 525K Làm ba thí nghiệm: Trang 3 Thí nghiệm 1: Cho 1 mol PCl 5 vào bình chân không có dung tích không đổi. Lúc đạt cân bằng ở 525K, áp suất trong bình là 2 atm. Thí nghiệm 2: Làm giống thí nghiệm 1 nhưng cho thêm vào bình 1 mol khí agon và vẫn duy trì nhiệt độ là 525K. Thí nghiệm 3: Khi cân bằng ở thí nghiệm 2 được thiết lập nguời ta vẫn duy trì nhiệt độ của bình là 525K nhưng tăng dung tích của bình lên sao cho áp suất cân bằng là 2atm. Tính số mol PCl 5 và Cl 2 khi cân bằng trong mỗi thí nghiệm. Câu 6(Cân bằng trong dung dịch điện ly): 2 điểm Trộn các thể tích bằng nhau của 4 dung dịch sau: C 6 H 5 COOH 0,04M; HCOOH 0,08M; NH 3 0,22M; H 2 S 0,1M được dung dịch A 1. Cho biết thành phần giới hạn của dung dịch A? 2. Không tính pH, hãy cho biết dung dịch A có phản ứng axit hay bazơ? Vì sao? 3. Tính thể tích của dung dịch HCl( hoặc NaOH) 0,05M cần để trung hòa 20ml dung dịch A đến pH = 10. Cho pK a của C 6 H 5 COOH: 4,20; HCOOH: 3,75; NH 4  : 9,24; H 2 S: 7,02; 12,90. Câu 7(Phản ứng oxi hóa- khử. Điện hóa): 2 điểm Dung dịch X gồm Cu(NO 3 ) 2 0,06M và Pb(NO 3 ) 2 0,04M 1. Tính pH của dd X. 2. Cho 25,00 ml dd X trộn vào 25,00 ml dung dịch NaIO 3 0,12M và HIO 3 0,14M thu được dung dịch Y. Cho điện cực Cu nhúng vào dung dịch Y rồi ghép thành pin với điện cực Ag nhúng vào dung dịch Z gồm AgNO 3 0,01M và NaI 0,04M ở 25 0 C. a. Viết sơ đồ pin điện? b. Tính suất điện động của pin ở 25 0 C ? Biết: pK s của Cu(IO 3 ) 2 , Pb(IO 3 ) 2 , AgI lần lượt là 7,13 ; 12,61 ; 16,00 2 2 * 8 * 7,8 0 0 0 ( ) ( ) / / / 10 ; 10 ; 0,337 ; 0,126 ; 0,799 Cu OH Pb OH Cu Cu Pb Pb Ag Ag E V E V E V                Câu 8(Nhóm Halogen): 2 điểm Trang 4 1. Bằng hiểu biết về liên kết hoá học, hãy giải thích sự biến đổi năng lượng liên kết trong dãy halogen: Phân tử F 2 Cl 2 Br 2 I 2 At 2 - E X – X (Kcal/mol) 37,0 59,0 46,1 36,1 25,0 2. Nêu và giải thích ngắn gọn qui luật biến đổi :  Tính axit và độ bền phân tử trong dãy axit : HClO, HClO 2 , HClO 3 , HClO 4 .  Tính oxi hoá trong dãy ion: ClO  , ClO 2  , ClO 3  , ClO 4  . Câu 9(Nhóm oxi – lưu huỳnh): 2 điểm Hãy cho biết hiện tượng xảy ra khi cho khí hiđrosunfua lội qua dung dịch gồm HgCl 2 0,01 M; ZnCl 2 0,01 M; FeCl 3 0,01 M; HCl 1,00 M cho đến bão hoà (nồng độ dung dịch H 2 S bão hòa là 0,10 M) Cho: Các giá trị pK s của FeS, ZnS, HgS tương ứng là 17,2; 21,6; 51,8 H 2 S (pK a1 = 7,02 ; pK a2 = 12,90) ; E 0 (Fe 3+ /Fe 2+ ) = 0,771 V; E 0 (S/H 2 S) = 0,141 V Câu 10(Động học): 2 điểm Ở một nhiệt độ đã cho, tốc độ của một phản ứng phụ thuộc vào thời gian theo phương trình: lgv = -0,68 – 0,09t trong đó v là tốc độ phản ứng tính bằng mol/(L.s), t là thời gian tính bằng s. Tính tốc độ phản ứng khi 50% chất đầu đã phản ứng, hằng số tốc độ và nồng độ đầu của chất tham gia phản ứng. ************************** HẾT ************************** Người ra đề Nguyễn Thị Loan (Sđt: 0972973729) . VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẮC NINH TỈNH BẮC NINH ĐỀ THI ĐỀ XUẤT ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC – KHỐI 10 NĂM 2015 Thời gian làm bài: 180 phút (Đề này có 04 trang, gồm 10. và Ga-67 đều có độ phóng xạ bằng 7,0 .10 7 Bq. Sau 3/4 giờ độ phóng xạ của chúng còn bằng bao nhiêu? Cho: M(Be-7) = 7,01693; M (Li-7)= 7,01600; m e = 0,0005486. Câu 4(Nhiệt hóa học) : 2 điểm. (J.K -1 .mol -1 ): Hợp chất ZnS(r) ZnO(r) SO 2 (k) O 2 (k) N 2 (k) C o p 58,05 51,64 51 ,10 34,24 30,65 Câu 5(Cân bằng hóa học pha khí): 2 điểm Cho cân bằng: PCl 5(k) ⇌ PCl 3(k) + Cl 2(k) K P = 1,85