Đáp án Đề thi học sinh giỏi lớp 10 môn Hóa Học tỉnh Hải Dương năm học 20122013

ViettelStudy.vn ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM THI HỌC SINH GIỎI MÔN HÓA HỌC LỚP 10 NĂM HỌC 2012 -2013 I. HƯỚNG DẪN CHUNG - Học sinh làm theo cách khác nhưng lập luận đúng vẫn cho đủ điểm. - Nếu học sinh giải theo phương trình phản ứng mà không cân bằng thì không cho điểm phần tính toán, nếu cân bằng bị sai hệ số chất không sử dụng đến quá trình lập hệ thì không cho điểm phương trình nhưng vẫn chấm kết quả giải. Câu 1: 2. Nếu không dùng   thì không chấm kết quả Câu 2: 1. Không cần viết lại phương trình 2. Phải nhạt màu dung dịch brom mới đến mất màu Câu 4: 2. Nếu học sinh sử dụng phương trình Ba(OH) 2 0 1000 o t C  BaO + H 2 O thì vẫn chấp nhận nhưng nếu Ba(OH) 2 o t  BaO + H 2 O thì không cho điểm phương trình này. II. ĐÁP ÁN-BIỂU ĐIỂM CHI TIẾT CÂU ĐÁP ÁN BIỂU ĐIỂM Câu 1: (2điểm) 1. Đặt Z, N lần lượt là số hạt p, n có trong nguyên tử M ta có hệ phương trình 2 79 3 26 2 19 3 30 Z N Z Z N N                0,2đ a. Cấu hình electron nguyên tử của M là: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 M ở ô thứ 26, chu kì 4 nhóm VIIIB trong bảng tuần hoàn. 0,2đ 0,2đ b. Cấu hình electron của ion Fe 2+ là: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 Cấu hình electron của ion Fe 3+ là: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 0,2đ 0,2đ 2. Vì R tạo được hợp chất khí với H nên R là phi kim. Giả sử R thuộc nhóm x (x  4). Theo giả thiết công thức của R với H là RH 8-x  a= .100 8 x R R   công thức oxit cao nhất của R là R 2 O x  b= 2 .100 .100 2 16x 8x R R b R R     suy ra 8x 11 R+8-x 4 a R b     43x 88 7 R   Xét bảng x 4 5 6 7 R 12 có C 18,14 loại 24,28 loại 30,42 loại 0,1đ 0,1 đ 0,1đ a. Vậy R là C 0,1đ b. Công thức của R với H là CH 4 ViettelStudy.vn Công thức electron H H:C:H H ; Công thức cấu tạo l l H H-C-H H Oxti cao nhất của R là CO 2 Công thức electron O:: C ::O; Công thức cấu tạo O=C=O 0,2đ 0,2đ c. Trong hợp chất CH 4 có C H       =2,55-0,22=0,35<0,4 nên liên kết giữa C-H là liên kết cộng hóa trị không cực Trong hợp chất CO 2 có 0, O C       =3,44-2,55=0,89  0,4< 0,89    <1,7 nên liên kết giữa C=O là liên kết cộng hóa trị phân cực 0,1đ 0,1đ Câu 2: (2điểm) 1.a. 2Fe x O y +(6x-2y)H 2 SO 4 đ 0 t  xFe 2 (SO 4 ) 3 +(3x-2y)SO 2 +(6x-2y)H 2 O 0,125đ 0,125đ 1.b. 4Mg + 10HNO 3  4Mg(NO 3 ) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O 4x Mg  Mg +2 + 2e 1x N +5 + 8e  N -3 0,125đ 0,125đ 1.c. 2FeS 2 + 14H 2 SO 4 đ o t  Fe 2 (SO 4 ) 3 + 15SO 2 + 14H 2 O 1x 2FeS 2  2Fe +3 + 4S +4 +22e 11x S +6 +2e  S +4 0,125đ 0,125đ 1.d. 17Al + 66HNO 3  17Al(NO 3 ) 3 + 9NO + 3N 2 O + 33H 2 O do 30 44 3 33,5 1 a b a a b b      17x Al  Al +3 + 3e 3x 5N +5 +17e  3N +2 + 2N +1 0,125đ 0,125đ 2.a. Phương trình: SO 2 + H 2 O + Br 2  H 2 SO 4 + 2HBr - Màu vàng nâu của dung dịch brom nhạt dần, cuối cùng mất màu hoàn toàn. 0,25đ 0,25đ 2.b. Phương trình: O 3 + H 2 O + 2KI  O 2 + 2KOH + I 2 - Phần 1 dung dịch chuyển sang màu xanh . - Phần 2 dung dịch chuyển sang hồng. 0,25đ 0,125đ 0,125đ Câu 3: (2điểm) a. Do E gồm hai oxit nên Mg, CuCl 2 hết, Fe đã phản ứng Phương trình Mg + CuCl 2  MgCl 2 + Cu (1) Fe + CuCl 2  FeCl 2 + Cu (2) Khi cho NaOH dư vào 2NaOH + MgCl 2  Mg(OH) 2 + 2NaCl (3) 2NaOH + FeCl 2  Fe(OH) 2 + 2NaCl (4) 0,125đ 0,125đ 0,125đ 0,125đ ViettelStudy.vn Khi nung Mg(OH) 2 o t  MgO + H 2 O (5) 4Fe(OH) 2 +O 2 o t  4Fe 2 O 3 + 4H 2 O (6) 0,125đ 0,125đ b. Đặt số mol của Fe, Mg có ban đầu lần lượt là x, y, số mol Fe dư là t (x, y>0, t  0) Có hệ 24 56 0 3,16 0,015 40 64 8 3,84 0,05 40 80 80 1,4 0,04 x y t x mol x y t y mol x y t t mol                        Vậy trong hỗn hợp đầu %m Mg = 0,015.24 .100 3,16 =11,392% %m Fe =100%-11,392% = 88,608% Nồng độ của CuCl 2 : z =0,025:0,25=0,1M 0,25đ 0,5đ 0,5đ Câu 4: (2điểm) 1.a. 2Fe + 6H 2 SO 4 đ 0 t  Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O A B E D 0,2đ 1.b. SO 2 + H 2 O + Cl 2  H 2 SO 4 + 2HCl E D G X 0,2đ 1.c. Fe + HCl  FeCl 2 + H 2 A X Y T 0,2đ 1.d. Fe + Fe 2 (SO 4 ) 3  3FeSO 4 A B Q 0,2đ 1.e. Cl 2 + H 2 AS  2HCl G T X 0,2đ 2. - Hòa hỗn hợp BaO, MgO, CuO vào nước + Phần không tan là MgO, CuO + Phần tan có BaO BaO + H 2 O  Ba(OH) 2 0,25đ - Cho Na 2 CO 3 dư vào dung dịch lọc kết tủa nung ở nhiệt độ cao đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu chất rắn là BaO Ba(OH) 2 + Na 2 CO 3  BaCO 3 + 2NaOH BaCO 3 0 t  BaO + CO 2 0,25đ - Phần không tan là MgO, CuO + Dẫn H 2 dư qua hỗn hợp MgO, CuO nung nóng CuO + H 2 0 t  Cu + H 2 O + Hòa tan chất răn sau nung bằng HCl dư, chất rắn không tan là Cu. MgO + 2HCl  MgCl 2 + H 2 O 0,25đ - Cho NaOH dư vào dung dịch sau khi hòa tan bằng HCl HCl + NaOH  NaCl + H 2 O MgCl 2 + 2NaOH  Mg(OH) 2 + 2NaCl nung kết tủa Mg(OH) 2 0 t  MgO+ H 2 O 0,25đ ViettelStudy.vn Câu 5: (2điểm) a. Phương trình + Khi hòa A bằng axit H 2 SO 4 loãng FeO + H 2 SO 4  FeSO 4 + H 2 O (1) Fe 2 O 3 + 3H 2 SO 4  Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 O (2) Fe 3 O 4 + 4H 2 SO 4  Fe 2 (SO 4 ) 3 + FeSO 4 + 3H 2 O (3) Sau phản ứng dung dịch chỉ có 2 muối (x+z)mol FeSO 4 và (y+z) mol Fe 2 (SO 4 ) 3 + Khi sục khí Cl 2 vào dung dịch sau phản ứng chỉ có FeSO 4 phản ứng 6FeSO 4 + 3Cl 2  2FeCl 3 + 2Fe 2 (SO 4 ) 3 (4) 0,125đ 0,125đ 0,125đ 0,125đ b. Theo bài ta có hệ phương trình 72x+160y+232z=m/2 (I) 152(x+z)+400(y+z)=31,6 (II) 187,5(x+z)+400(y+z)=33,375 (III)      Từ II, III ta có x+z= 0,05; y+z=0,06 Mặt khác từ I ta có m=2.[ 72(x+z) + 160(y+z)]=26,4 gam Vậy m= 26,4g 4 FeSO C =0,2M; 2 4 3 Fe (SO ) C =0,24M 0,5đ 0,5đ 0,5đ Hết