Nung bình một thời gian để xảy ra phản ứng, sau đñ đưa bình về nhiệt độ trước khi nung, trong bình cñ khí B và chất rắn C (gồm Fe2O3, FeCO3, FeS2). Để E ngoài khóng khí cho đến khi khố[r]
(1)(2)SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ TĨNH
ĐỀ CHÍNH THỨC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH CẤP THPT NĂM HỌC 2015 - 2016
Mơn: HĨA HỌC 10
Thời gian làm bài: 180 phöt (Đề thi có trang, gồm 10 câu)
Câu 1:
1) Một nhñm học sinh cần hỗn hợp chất cđ khả b÷ng cháy để biểu diễn đêm câu lạc hña học Một số hỗn hợp bột đề xuất gồm:
a) KClO3, C, S b) KClO3, C c) KClO3, Al
Hỗn hợp cđ thể d÷ng, giải thích
2) Từ muối ăn điều chế dung dịch cđ tính tẩy màu, từ quặng florit điều chế chất cđ thể ăn mịn thủy tinh, từ I2 điều chế chất pha vào muối ăn để tránh bệnh bướu cổ cho người d÷ng, từ O2 điều chế chất diệt tr÷ng Em viết phương trình phản ứng điều chế chất nñi trên, biết chất viết phương trình phản ứng
Câu 2:
Trong phịng thí nghiệm, dung dịch HCl điều chế cách cho NaCl khan tác dụng với H2SO4 đặc dẫn khí HCl vào nước
1) Em vẽ hình thí nghiệm thể rõ nội dung
2) Trong thí nghiệm d÷ng giải pháp để hạn chế HCl ngồi? Giải thích
3) Một số nhđm học sinh sau lưc làm thí nghiệm thấy dung dịch HCl chảy ngược vào bình chứa hỗn hợp phản ứng Em giải thích nêu cách khắc phục
Câu 3:
Trong thí nghiệm nung m gam KMnO4 với hiệu suất phản ứng 60% dẫn tồn khí sinh vào bình cầu ưp ngược chậu H2O hình vẽ Một số thóng tin khác thí nghiệm là:
* Nhiệt độ khí bình 27,30C
* Áp suất khóng khí lưc làm thí nghiệm 750 mmHg * Thể tích chứa khí bình cầu 400 cm3
* Chiều cao từ mặt nước chậu đến mặt nước bình cầu 6,8cm * Áp suất nước bình cầu 10 mmHg
Biết khối lượng riêng Hg 13,6gam/cm3, nước gam/cm3 Hãy tính m
Câu 4:
(3)2) Hãy tính bán kính nguyên tử Liti (đơn vị nm), biết thể tích mol tinh thể kim loại Li 7,07cm3 tinh thể nguyên tử Li chiếm 68% thể tích, cịn lại khe trống
Câu 5:
1) Hãy hoàn thành phương trình phản ứng sau: Fe3C + H2SO4 đặc nđng dư
FexSy + HNO3 đặc nñng dư Fe(NO3)3 + NO2 + H2SO4 + H2O
2) Hãy trình bày cách làm chất sau, viết phương trình phản ứng (nếu cđ) để giải thích
a HCl bị lẫn H2S b H2S bị lẫn HCl c CO2 bị lẫn SO2 d CO2 bị lẫn CO
Câu 6:
Đốt cháy hoàn toàn m gam C V lít O2 (đktc), thu hỗn hợp khí A cñ tỷ khối H2 19
1) Hãy xác định thành phần % theo thể tích khí cđ A
2) Tính m V, biết dẫn hỗn hợp khí A vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư tạo thành gam kết tủa trắng
Câu 7:
Hòa tan S vào dung dịch NaOH đặc, đun sói, muối A muối B Muối A tác dụng với dung dịch H2SO4 1M thấy cñ đục màu vàng cđ khí m÷i hắc Muối B tác dung với dung dịch H2SO4 1M cđ khí m÷i trứng thối Đun sói dung dịch B đậm đặc hòa tan S, thu hỗn hợp muối C Đun sói dung dịch đậm đặc muối D hịa tan S ta muối A
1) Xác định muối A, B, D, cóng thức chung muối C Viết phương trình phản ứng xẩy
2) Trong hỗn hợp C cñ chất C' cñ khối lượng mol 206 gam Khi cho chất vào dung dịch HCl đặc -100C thu chất lỏng (E) màu vàng, m÷i khđ chịu Trong E cñ chất F, G, H bền (mỗi chất chứa nguyên tố), đñ F cñ tỷ khối so với H2 33, G cñ nguyên tố chiếm 2,041% khối lượng, H C' cđ c÷ng số ngun tử phân tử Hịa tan C' vào dung dịch HCl đặc đun nñng thấy dung dịch cđ đục cđ khí Xác định chất C', F, G, H viết phương trình phản ứng xẩy
Câu 8:
X, Y hai nguyên tố thuộc c÷ng chu kì bảng hệ thống tuần hồn, chưng tạo với nguyên tố flo hai hợp chất XF3 YF4, biết:
* Phân tử XF3 cñ nguyên tử nằm c÷ng mặt phẳng, phân tử cđ hình tam giác * Phân tử YF4 cđ hình tứ diện
* Phân tử XF3 dễ bị thủy phân kết hợp tối đa anion F- tạo XF4- * Phân tử YF4 khóng cđ khả tạo phức
1) Xác định vị trí X Y bảng hệ thống tuần hoàn nguyên tố
(4)Câu 9:
Cho 32 gam dung dịch Br2 a% vào 200 ml dung dịch SO2 b mol/lít dung dịch X Chia X làm phần
* Cho dung dịch BaCl2 dư vào phần thu 4,66 gam kết tủa * Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào phần thu 11,17 gam kết tủa a Viết phương trình phản ứng
b Tính a,b (coi phản ứng hoàn toàn)
Câu 10:
Cho 11,56 gam hỗn hợp A gồm muối FeCl3, BaBr2, KCl tác dụng với 440 ml dung dịch AgNO3 0,5M thu dung dịch D kết tủa B Lọc kết tủa B, cho 0,15 mol bột Fe vào dung dịch D thu chất rắn F dung dịch E Cho F vào dung dịch HCl loãng dư tạo 2,128 lít H2 (đktc) cịn phần chất khóng tan Cho dung dịch KOH dư vào dung dịch E thu kết tủa, nung kết tủa khóng khí đến khối lượng khóng đổi thu 6,8 gam chất rắn Biết phản ứng xảy hoàn tồn
1) Lập luận để viết phương trình phản ứng xẩy
2) Tính khối lượng kết tủa B
- HẾT -
- Học sinh không sử dụng tài liệu (trừ bảng Hệ thống tuần hồn ngun tố hố học)
- Cán coi thi giải thích thêm
- Họ tên thí sinh: Số báo danh:
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ TĨNH
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH CÂP THPT NĂM HỌC 2015 - 2016
MƠN HĨA HỌC LỚP-10 HƢỚNG DẪN CHẤM Câu 1:
1) Một nhñm học sinh cần hỗn hợp chất cñ khả b÷ng cháy để biểu diễn đêm câu lạc hña học Một số hỗn hợp bột đề xuất gồm:
(5)Hỗn hợp cđ thể d÷ng, giải thích
2) Từ muối ăn điều chế dung dịch cđ tính tẩy màu, từ quặng florit điều chế chất cñ thể ăn mòn thủy tinh, từ I2 điều chế chất pha vào muối ăn để tránh bệnh bướu cổ cho người d÷ng, từ O2 điều chế chất diệt tr÷ng Em viết phương trình phản ứng điều chế chất nñi trên, biết chất viết phương trình phản ứng
Câu 2:
Trong phịng thí nghiệm, dung dịch HCl điều chế cách cho NaCl khan tác dụng với H2SO4 đặc dẫn khí HCl vào nước
1) Em vẽ hình thí nghiệm thể rõ nội dung
2) Trong thí nghiệm d÷ng giải pháp để hạn chế HCl ngồi? Giải thích
3) Một số nhđm học sinh sau lưc làm thí nghiệm thấy dung dịch HCl chảy ngược vào bình chứa hỗn hợp phản ứng Em giải thích nêu cách khắc phục
Câu Nội dung Điểm
1 * Cả ba hỗn hợp cđ thể d÷ng * Vì hỗn hợp cđ chất oxi hña mạnh chất khử 0,5 0,5
2
* NaCl + H2O NaClO + H2 * CaF2 rắn + H2SO4 đặc CaHSO4 + HF * I2 + 2K 2KI
* 3O2 2O3
Các chất cần tạo NaClO, HF, I- IO
3-, O3 học sinh viết
Phƣơng trình phản ứng khác.
0,25 0,25 0,25 0,25
Câu Nội dung Điểm
1
Hình vẽ: Học sinh cđ thể vẽ hình khác u cầu: * Cđ bình phản ứng, hđa chất, ống hịa tan khí
* Biện pháp tránh khí HCl ngồi
1,0 UV
(6)Câu 3:
Trong thí nghiệm nung m gam KMnO4 với hiệu suất phản ứng 60% dẫn tồn khí sinh vào bình cầu ưp ngược chậu H2O hình vẽ Một số thóng tin khác thí nghiệm là:
* Nhiệt độ khí bình 27,30C
* Áp suất khóng khí lưc làm thí nghiệm 750 mmHg * Thể tích chứa khí bình cầu 400 cm3
* Chiều cao từ mặt nước chậu đến mặt nước bình cầu 6,8cm * Áp suất nước bình cầu 10 mmHg
Biết khối lượng riêng Hg 13,6gam/cm3, nước gam/cm3 Hãy tính m
Câu 4:
1) Cho Sb cñ đồng vị 121Sb 123 Sb, khối lượng nguyên tử trung bình Sb 121,75 Hãy tính thành phần trăm khối lượng 121 Sb Sb2O3 (Cho biết MO=16)
2) Hãy tính bán kính nguyên tử Liti (đơn vị nm), biết thể tích mol tinh thể kim loại Li 7,07cm3 tinh thể nguyên tử Li chiếm 68% thể tích, cịn lại khe trống
2 Để tránh khí ngồi cđ thể d÷ng bóng tẩm dung dịch kiềm để lên ống nghiệm dẫn khí thừa vào dung dịch kiềm
0,5 Nếu ống sục khí cắm sâu vào nước HCl bị hịa tan cđ thể gây tượng giảm áp suất bình phản ứng làm nước bị hưt vào bình phản ứng 0,5
Câu Nội dung Điểm
1
pkhí O2= 750-10-6,8*10*
6 , 13
1
= 735 (mmHg) = 0,9671 (atm)
2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 nO2=
1 , * 273 * 273
4 , 22
4 , *
khíO P
=0,0157 (mol) mKMnO4=2*nO2*
60 100
*158=8,269 (gam)
1,0
1,0
Câu Nội dung Điểm
1
Xét mol Sb gọi số mol 121Sb 123 Sb a b ta cñ
a+b=2 121*a+123*b=2*121,75 a=1,25 b=0,75 %m121Sb=1,25*121/(121,75*2+16*3)=51,89%
1,0 Xét mol Li 6,02*1023*(4/3)* *r3=0,68*7,07 r=1,24*10-8cm=12,4 nm 1,0
(7)Câu 5:
1) Hãy hồn thành phương trình phản ứng sau: Fe3C + H2SO4 đặc nñng dư
FexSy + HNO3 đặc nñng dư Fe(NO3)3 + NO2 + H2SO4 + H2O
2) Hãy trình bày cách làm chất sau, viết phương trình phản ứng (nếu cđ) để giải thích
a HCl bị lẫn H2S b H2S bị lẫn HCl c CO2 bị lẫn SO2 d CO2 bị lẫn CO
Câu 6:
Đốt cháy hoàn toàn m gam C V lít O2 (đktc), thu hỗn hợp khí A cñ tỷ khối H2 19
1) Hãy xác định thành phần % theo thể tích khí cđ A
2) Tính m V, biết dẫn hỗn hợp khí A vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư tạo thành gam kết tủa trắng
Câu Nội dung Điểm
1
2Fe3C+ 22H2SO4 đặc nñng dư 3Fe2(SO4)3 + 2CO2 + 13SO2 + 22H2O FexSy + (6x+6y)HNO3 đặc nñng dư xFe(NO3)3 + yH2SO4 + (3x+6y)NO2 +
(3x+3y)H2O 0,5 0,5
2
a Sục hỗn hợp qua dung dịch Cu(NO3)2 dư HCl đặc H2S bị giữ lại Cu(NO3)2 + H2S CuS + 2HNO3
b Sục hỗn hợp qua nước dung dịch axit (HCl, H2SO4 lỗng ) dư HCl bị hịa tan
c Sục hỗn hợp qua dung dịch chất oxi hña mạnh (KMnO4, Br2 ) SO2 bị giữ lại
SO2 + Br2 + 2H2O 2HBr + H2SO4
d Cho hỗn hợp qua oxit kim loại yếu trung bình nung nđng (CuO, FeO ) CO bị chuyển thành CO2
CO + CuO Cu + CO2
0,5 0,5 0,5 0,5
Câu Nội dung Điểm
(8)Câu 7:
Hòa tan S vào dung dịch NaOH đặc, đun sói, muối A muối B Muối A tác dụng với dung dịch H2SO4 1M thấy cñ đục màu vàng cđ khí m÷i hắc Muối B tác dung với dung dịch H2SO4 1M cñ khí m÷i trứng thối Đun sói dung dịch B đậm đặc hòa tan S, thu hỗn hợp muối C Đun sói dung dịch đậm đặc muối D hòa tan S ta muối A
1) Xác định muối A, B, D, cóng thức chung muối C Viết phương trình phản ứng xẩy
2) Trong hỗn hợp C cñ chất C' cñ khối lượng mol 206 gam Khi cho chất vào dung dịch HCl đặc -100C thu chất lỏng (E) màu vàng, m÷i khđ chịu Trong E cñ chất F, G, H bền (mỗi chất chứa nguyên tố), đñ F cñ tỷ khối so với H2 33, G cñ nguyên tố chiếm 2,041% khối lượng, H C' cđ c÷ng số ngun tử phân tử Hòa tan C' vào dung dịch HCl đặc đun nñng thấy dung dịch cñ đục cñ khí Xác định chất C', F, G, H viết phương trình phản ứng xẩy
1
Vì M=19*2=38 A cđ CO2
Trƣờng hợp 1: A gồm CO CO2 xét mol hỗn hợp gọi số mol CO CO2
lần lượt a b ta cñ a+b=1 28a+44b=38 a=0,375 b=0,625
%VCO=37,5% %VCO2=62,5%
Trƣờng hợp 2: A gồm O2 CO2 xét mol hỗn hợp gọi số mol O2 CO2
lần lượt a b ta cñ a+b=1 32a+44b=38 a=0,5 b=0,5
%VCO=50% %VCO2=50%
0,5 0,5
2
nCO2 = 0,05mol
Trƣờng hợp 1: A gồm CO CO2 nCO2=nCaCO3=0,05 nCO=0,03
mC=0,08*12=0,96 gam; nO2 lấy =0,065 V=1,456 lít
Trƣờng hợp 2: A gồm O2 CO2 nC=0,05
m=0,6 gam; VO2=2,24 lít
0,5 0,5
Câu Nội dung Điểm
1
Theo đề A Na2S2O3, B Na2S, C hỗn hợp cđ cóng thức chung Na2Sn+1, D Na2SO3
6NaOH (đặc sói) + 4S → Na2S2O3 (A)+ Na2S (B) + 3H2O Na2S2O3 (A)+ H2SO4 loãng → Na2SO4 + S + SO2 + H2O Na2S (B) + H2SO4 loãng → Na2SO4 + H2S
nS + Na2S (B) → Na2Sn+1 (C)
S + Na2SO3 đặc sói (D) → Na2S2O3 (A)
(9)Câu 8:
X, Y hai nguyên tố thuộc c÷ng chu kì bảng hệ thống tuần hồn, chưng tạo với nguyên tố flo hai hợp chất XF3 YF4, biết:
* Phân tử XF3 cñ nguyên tử nằm c÷ng mặt phẳng, phân tử cđ hình tam giác * Phân tử YF4 cđ hình tứ diện
* Phân tử XF3 dễ bị thủy phân kết hợp tối đa anion F- tạo XF4- * Phân tử YF4 khóng cđ khả tạo phức
1) Xác định vị trí X Y bảng hệ thống tuần hoàn nguyên tố
2) So sánh gñc liên kết, độ dài liên kết XF3 với XF4-
Câu 9:
Cho 32 gam dung dịch Br2 a% vào 200 ml dung dịch SO2 b mol/lít dung dịch X Chia X làm phần
* Cho dung dịch BaCl2 dư vào phần thu 4,66 gam kết tủa * Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào phần thu 11,17 gam kết tủa a Viết phương trình phản ứng
b Tính a,b (coi phản ứng hoàn toàn)
MC'=206 C' Na2S5 ; MF=2*33=66 F H2S2 ; 2,041%=2/(MG) MG=98 G H2S3; H cñ nguyên tử phân tử nên H H2S5
Na2S5 + 2HCl → 2NaCl + H2S2 (F) + 3S Na2S5 + 2HCl → 2NaCl + H2S3(G) +2S Na2S5 + 2HCl → 2NaCl + H2S5(H)
0,25 0,25 0,25 0,25
Câu 8
Nội dung Điểm
1
Xác định vị trí X Y bảng hệ thống tuần hồn ngun tố Từ tính chất cho, suy ra:
- X (trong XF3) cñ obital trống; - Y (trong YF4) khóng cđ obital trống
Vậy X Y phải chu kì 2 X 5B, Y 6C
0,5 0,5 1,0
2
- Gñc liên kết FXF XF3 120o, Gñc liên kết FXF XF4- 109o28’
Vì Trong XF3 X lai hđa sp2, XF4- X lai hđa sp3
- Độ dài liên kết: d (X – F) XF3 < d(X – F) XF4- liên kết XF3 ngồi liên kết cịn cđ phần liên kết π khóng định chỗ
0,5 0,5
(10)Câu 10:
Cho 11,56 gam hỗn hợp A gồm muối FeCl3, BaBr2, KCl tác dụng với 440 ml dung dịch AgNO3 0,5M thu dung dịch D kết tủa B Lọc kết tủa B, cho 0,15 mol bột Fe vào dung dịch D thu chất rắn F dung dịch E Cho F vào dung dịch HCl loãng dư tạo 2,128 lít H2 (đktc) cịn phần chất khóng tan Cho dung dịch KOH dư vào dung dịch E thu kết tủa, nung kết tủa khóng khí đến khối lượng khóng đổi thu 6,8 gam chất rắn Biết phản ứng xảy hoàn toàn
1) Lập luận để viết phương trình phản ứng xẩy
2) Tính khối lượng kết tủa B
Br2 + 2H2O + SO2 2HBr + H2SO4 BaCl2 + H2SO4 BaSO4 + 2HCl Ba(OH)2 + SO2 BaSO3 + H2O Ba(OH)2 + H2SO4 BaSO4 + 2H2O
0,25 0,25 0,25 0,25
2
nBaSO4 phần = nBaSO4 phần 2= 0,02 mol nBr2=0,04
a=[0,04*160]/32=20%. nBaSO3=[11,17-4,66]/217=0,03 mol
nSO2 ban đầu =2*(0,02+0,03)=0,1 b=0,5M
0,5 0,5
Câu 10
Nội dung Điểm
1
Vì F tác dụng với HCl dư cịn phần khóng tan D có AgNO3 dư FeCl3 + 3AgNO3 3AgCl + Fe(NO3)3
BaBr2 + 2AgNO3 2AgBr+Ba(NO3)2 KCl + AgNO3 KNO3 + AgCl
B: AgBr, AgCl; D: AgNO3 dư, Fe(NO3)3, Ba(NO3)2, KNO3 Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag
Fe + 2Fe(NO3)3 3Fe(NO3)2
Chất khóng tan Ag Fe dư, dung dịch E gồm Fe(NO3)2, Ba(NO3)2, KNO3, Ba(NO3)2, KNO3
Fe + 2HCl FeCl2 + H2
Fe(NO3)2 + 2NaOH Fe(OH)2 +2NaNO3 4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3 + 4H2O
0,5
0,5
2
Gọi số mol chất FeCl3, BaBr2, KCl a, b,c
Vì cho Fe cñ phản ứng với dung dịch D nFe ban thêm vào= 0,15 mol nFe F= 0,095 nFe phản ứng với Ag+ Fe3+=0,055
nAgNO3 dư D = 0,055*2-a nAgNO3 phản ứng với X-= 0,22- (0,055*2-a)
162,5a+297b+ 74,5c = 11,56 (1)
(11)Chú ý: Nếu học sinh có cách giải khác hợp lý cho điểm -
HẾT -6,8 gam chất rắn sau c÷ng gồm Fe2O3 (a+0,055)/2 mol 160*(a+0,055)/2 = 6,8 (3)
a=0,03 b=0,02 c=0,01
B gồm 0,1 mol AgCl; 0,04 mol AgBr mB= 21,87 gam
(12)SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ TĨNH
ĐỀ CHÍNH THỨC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH CẤP THPT NĂM HỌC 2014 - 2015
MƠN THI: HĨA HỌC 10
Thời gian làm bài: 180 phöt (Đề thi có trang, gồm 10 câu)
Câu 1. Người ta quy ước trị số lượng electron nguyên tử cñ dấu âm (–) Electron He+ chuyển động lớp xác định cñ trị số lượng tương ứng, đñ lượng mức Cñ trị số lượng (theo eV) electron hệ He+ là: –13,6; –54,4; –6,04
a) Hãy trị số lượng mức 1, 2, từ trị số
b) Từ trị số trị số ta cñ thể xác định trị số lượng ion hđa He? Giải thích?
Câu 2. Thực nghiệm cho biết độ dài bán kính sáu ion theo đơn vị A0 sau: 1,71; 1,16; 1,19; 0,68; 1,26; 0,85 Các ion đñ cñ c÷ng số electron Số điện tích hạt nhân Z ion đñ giới hạn 2< Z <18 Hãy xác định ion đđ gán đưng trị số bán kính cho ion, xếp theo thứ tự tăng dần trị số đđ Giải thích gán đưng trị số đđ
Câu 3. Cho bảng giá trị số đại lượng đơn chất halogen sau:
Đơn chất Nhiệt độ sói (oC)
Năng lượng liên kết X – X (kJ/mol)
Độ dài liên kết X – X (Ao) F2
Cl2 Br2
I2
- 187,9 - 34,1
58,2 184,5
159 242 192 150
1,42 1,99 2,28 2,67
Nhận xét giải thích biến đổi: nhiệt độ sói, lượng liên kết độ dài liên kết cho
Câu 4. Hãy chứng minh độ đặc khít mạng lưới tinh thể lập phương tâm khối 68% Từ đñ tính khối lượng riêng natri theo g/cm3 Biết natri kết tinh cñ dạng tinh thể lập phương tâm khối bán kính hiệu dụng nguyên tử natri 0,189 nm
Câu 5. Trộn lượng nhỏ bột Al I2 bát sứ, sau đñ cho nước vào a) Nêu tượng xảy giải thích
b) Viết phương trình hđa học phản ứng cho biết vai trò chất tham gia c) Giải thích hợp chất COBr2 cđ tồn tại, cịn hợp chất COI2 khóng tồn tại?
(13)phản ứng, làm nguội bình cho toàn chất thu qua dung dịch BaCl2 (dư) Sau kết thöc phản ứng, thu 17,475 gam kết tủa Tính hiệu suất phản ứng oxi hđa SO2 thành SO3
Câu 7. Hịa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm Na, Na2O, NaOH, Na2CO3 lượng
vừa đủ dung dịch H2SO4 40%, thu 8,96 lít hỗn hợp khí cđ tỉ khối so với H2 16,75 dung dịch Y cđ nồng độ 51,449% Có cạn dung dịch Y, thu 170,4 gam muối khan Tính m
Câu 8. Thực nghiệm cho biết ba hợp chất CHBr3, SiHBr3, CH(CH3)3 cñ cấu tạo tứ diện Cñ ba trị số gñc liên kết tâm 110o, 111o, 112o (khóng kể tới H xét gđc này) Độ âm điện H 2,2; CH3 2,27; CH 2,47; Si 2,24; Br 2,5 Dựa vào mó hình đẩy cặp electron hđa trị độ âm điện, cho biết trị số gñc chất giải thích
Câu 9. Hịa tan hết 2m gam kim loại M lượng dư dung dịch H2SO4 đặc, nđng, thu V lít khí SO2 Mặt khác, hòa tan hết m gam hợp chất X (X sunfua kim loại M) lượng dư dung dịch H2SO4 đặc, nđng thu V lít khí SO2 Biết SO2 sản phẩm khử q trình trên, khí đo c÷ng điều kiện Xác định kim loại M cóng thức hợp chất X
Câu 10. Hỗn hợp chất rắn A gồm M2CO3, MHCO3, MCl (M kim loại kiềm) Cho 43,71
gam A tác dụng hết với lượng dư V ml dung dịch HCl 10,52% (d = 1,05 g/ml), thu dung dịch B 17,6 gam khí C Chia B làm hai phần
- Phần tác dụng vừa đủ với 125 ml dung dịch KOH 0,8M Có cạn dung dịch sau phản ứng, thu m gam muối khan
- Phần hai cho tác dụng hoàn toàn với dung dịch AgNO3 dư, thu 68,88 gam kết tủa trắng
a) Xác định kim loại M
b) Tính % khối lượng chất A c) Tính V tính m
……… HẾT………
- Thí sinh khơng sử dụng tài liệu (kể bảng hệ thống tuần hoàn nguyên tố) - Cán coi thi không giải thích thêm
(14)SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ TĨNH
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH CÂP THPT NĂM HỌC 2014 - 2015
MƠN HĨA HỌC LỚP 10 HƢỚNG DẪN CHẤM
Câu Nội dung Điểm
1
Ta cñ electron gần hạt nhân bị hưt chặt, electron mức cñ lượng thấp đñ – 54,4 eV, electron mức thứ hai cñ mức lượng – 13,6 eV, electron mức thứ ba cñ lượng – 6,04 eV Ta cñ He+ He2+ + 1e
Năng lượng cần thiết để tách electron mức lượng ion hña I2 Vậy lượng ion hña I2 He là: 54,4 eV (đây lượng mức electron cñ dấu dương)
1,0
1,0
2
Vì < Z < 18 nên ion nguyên tố thuộc chu kì Vì ion cđ c÷ng tổng số electron nên hai chu kì cđ ion sau:
N3-, O2-, F-, Na+, Mg2+, Al3+
Vì ion cđ c÷ng số electron điện tích hạt nhân tăng nên bán kính giảm (số lớp electron nhau, lực höt electron hạt nhân tăng lên) Ta cñ thể lập bảng theo thứ tự tăng dần sau:
Ion Al3+ Mg2+ Na+ F- O2- N3- Bán kính (A0) 0,68 0,85 1,16 1,19 1,26 1,71
1,0
1,0
3
Từ bảng ta nhận thấy giá trị sau: nhiệt độ sói, độ dài liên kết tăng dần từ F2 đến I2 Năng lượng liên kết từ F2 đến Cl2 tăng lên sau đñ giảm dần từ Cl2 đến I2
Giải thích: - Từ F2 đến I2 khối lượng phân tử tăng nên nhiệt độ sói tăng Độ dài liên kết tăng từ F2 đến I2 bán kính nguyên tử tăng từ F đến I
Năng lượng liên kết F2 bé Cl2 phân tử Cl2 ngồi liên kết tạo xen phủ hai obitan p cịn cđ xen phủ obitan d obitan p mà phân tử F2 khóng cđ xen phủ obitan d
0,5 0,5 1,0
(15)- Từ hình vẽ ta cđ số nguyên tử Na tế bào sở là: 8.1/8 + =
Gọi r bán kính ngun tử Na thể tích thật là: 2..r3.4/3 Gọi a cạnh hình lập phương tế bào sở, ta cñ: a = 4r/√3
Thể tích tế bào là: a3 = 64r3/5,196 Vậy độ đặc khít mạng lưới tinh thể Na là: (2..r3.4/3)/(64r3/5,196) = 0,68 68%
- Chọn mol Na khối lượng là: 23 gam; số nguyên tử 6,02.1023 Thể tích số nguyên tử mol Na là:
6,02.1023.3,14.0,1893.10-21.4/3 (cm3) = 17 cm3 => Thể tích mol tinh thể Na là: 17.100/68 = 25 cm3 Vậy khối lượng riêng Na là: 23/25 = 0,92 (g/cm3)
0,5 0,5
0,5
0,5
5
a) Hiện tượng: lưc đầu chưa cđ phản ứng xảy ra, sau thêm nước vào phản ứng từ từ xảy sau đđ cđ màu tím mạnh
Giải thích: Khi chưa cđ nước phản ứng chưa xảy chưa cđ chất xưc tác, sau thêm nước làm chất xưc phản ứng xảy tõa nhiệt mạnh Do I2 dễ thăng hoa nên phản ứng tõa nhiệt mạnh I2 bay iot cđ màu tím ta cđ thể quan sát dễ dàng
b) Vai trò chất tham gia: Al chất khử, I2 chất oxi hđa, nước chất xưc tác PTHH: 2Al + 3I2 2AlI3
c) Cấu tạo chung hợp chất
Do iot cđ bán kính ngun tử lớn, độ âm điện nhỏ brom nên hợp chất COI2 bền khóng tồn
0,5 0,5
0,5
0,5
6
Dựa vào tỉ khối hỗn hợp số mol hỗn hợp ta tính số 0,5 O=C
X
(16)mol SO2 = 0,15 mol, O2 = 0,05 mol PTHH:
2SO2 + O2 → 2SO3
Khi cho toàn chất thu qua dung dịch BaCl2 dư cñ SO3 tham gia phản ứng
PTHH:
SO3 + H2O + BaCl2 → BaSO4 + 2HCl
Dựa vào lượng kết tủa ta cñ số mol O2 phản ứng 0,0375 mol Vậy hiệu suất phản ứng là: 0,0375/0,05 = 75%
0,5 0,5 0,5
7
Học sinh viết PTHH:
2Na + H2SO4 Na2SO4 + H2 Na2O + H2SO4 Na2SO4 + H2O NaOH + H2SO4 Na2SO4 + H2O
Na2CO3 +H2SO4 Na2SO4 + H2O + CO2
Từ giả thiết ta tính khối lượng hai khí 13,4 gam; khối lượng muối Na2SO4 170,4 gam => số mol H2SO4 = số mol Na2SO4 = 1,2 mol
Từ đđ tính khối lượng dung dịch H2SO4 ban đầu 294 gam khối lượng dung dịch sau phản ứng 331,2 gam
Theo bảo toàn khối lượng ta cñ:
294 + m = 331,2 + 13,4 => m = 50,6 gam.
0,5
0,5
0,5 0,5
8
Học sinh vẽ cóng thức cấu tạo ba hợp chất SiHBr3 (1), CHBr3 (2), CH(CH3)3 (3)
H H H
C Si C Br Br CH3 Br Br Br Br CH3 CH3
(2) (1) (3)
Vì độ âm điện Si < CH nên cặp e liên kết C-Br gần CH so với cặp e liên kết Si-Br => lực đẩy cặp liên kết C-Br mạnh => gñc liên kết (2) lớn (1)
Tương tự ta cñ độ âm điện Br > CH3 nên cặp e liên kết C-Br lệch phía Br nhiều => gđc liên kết (2) < (3)
0,5
(17)Vậy ta cñ gñc liên kết tăng dần theo thứ tự: (1) < (2) < (3)
0,5
9
Học sinh viết hai PTHH
2M + 2nH2SO4 M2(SO4)n + nSO2 + 2nH2O (1)
2MxSy + (2nx + 4y)H2SO4 xM2(SO4)n + (nx + 6y)SO2 + (2nx + 4y)H2O (2)
Từ giả thiết ta lập phương trình n.x.M + 6.y.M = 2M.x.n + 64y.n
Xét giá trị n, x, y từ đến ta nhận thấy nghiệm thích hợp x = 2; y = 1; n = M = 64
Vậy kim loại M Cu hợp chất X Cu2S.
0,5
0,5 0,5 0,5
10
Gọi x, y, z số mol M2CO3, MHCO3, MCl Ta cñ: (2M + 60)x +(M + 61)y + (M + 35,5)z = 43,71 (I)
PTHH:
M2CO3 + 2HCl 2MCl + CO2 + H2O MHCO3 + HCl MCl + CO2 + H2O
Dung dịch B cñ: MCl = (2x + y + z) mol HCl dư Khí C CO2 : x + y = 0,4 mol (II)
Khi B tác dụng với KOH: 0,2 mol HCl + KOH KCl + H2O Khi B tác dụng với AgNO3 dư:
MCl + AgNO3 AgCl + MNO3 HCl + AgNO3 AgCl + HNO3
Ta cñ số mol AgCl kết tủa = số mol MCl + 0,2 = 0,96 mol (2x + y + z) = 0,76 (III)
Từ (II) (III) => z = 0,36 – x; y = 0,4 – x Thay vào (I) ta cñ: 0,76M – 36,5x = 6,53 Hay x = (0,76M – 6,35)/36,5
Vì < x < 0,4 nên 8,6 < M < 27,8 Vậy M = 23 M kim loại kiềm Natri
Thay M = 23 vào phương trình ta được: x = 0,3; y = 0,1 z = 0,06
Trong A cñ 31,8 gam Na2CO3 chiếm 72,75%; 8,4 gam NaHCO3 chiếm
19,22% 3,51 gam NaCl chiếm 8,03%
0,5
0,5
(18)Nếu học sinh giải cách khác mà điểm tối đa
Số mol HCl = 0,9 mol nên V = 297,4 ml
m = khối lượng NaCl + khối lượng KCl = 22,23 + 7,45 = 29,68 gam
m = 29,68 gam
(19)
SỞ GIÁO DỤC-ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH CẤP THPT
HÀ TĨNH NĂM HỌC 2012-2013
MƠN THI: HỐ HỌC LỚP 10 ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài: 180 phút
(Đề thi có 02 trang, gồm 06 câu)
Câu I:
1 Trong thiên nhiên, brom cđ nhiều nước biển dạng NaBr Cóng nghiệp hña học điều chế brom từ nước biển thực theo quy trình sau đây:
- Cho dung dịch H2SO4 vào lượng nước biển; - Sục khí clo vào dung dịch thu được;
- D÷ng khóng khí lói brom tới bảo hòa vào dung dịch Na2CO3;
- Cho dung dịch H2SO4 vào dung dịch bão hòa brom, thu brom hña lỏng Hãy viết phương trình hđa học xảy q trình cho biết vai trị H2SO4
2 Cho m gam hỗn hợp X gồm CuCl2 FeCl3 vào nước thu dung dịch A Chia A làm phần Sục khí H2S dư vào phần 1,28 gam kết tủa, cho Na2S dư vào phần 3,04 gam kết tủa Tính m
Câu II:
1 Năng lượng ion hña thứ (I1- kJ/mol) nguyên tố chu kỳ cđ giá trị (khóng theo trật tự) 1402, 1314, 520, 899, 2081, 801, 1086, 1681 Hãy gắn giá trị cho nguyên tố tương ứng Giải thích
2 Cđ lít dung dịch X gồm Na2CO3 0,1M (NH4)2CO3 0,25M Cho 43 gam hỗn hợp BaCl2 CaCl2 vào dung dịch X, sau phản ứng kết thưc thu 39,7 gam kết tủa A Tính thành phần % khối lượng chất A
Câu III:
1.a Sục từ từ khí Cl2 vào dung dịch KI, cho biết màu sắc dung dịch biến đổi nào? Giải thích
b Hãy giải thích lực electron flo (3,45 eV) bé clo (3,61 eV) tính oxi hña flo lại mạnh clo?
2 Cho hỗn hợp gồm 0,03 mol Al, 0,02 mol Cu 0,02 mol Zn tác dụng với hỗn hợp axit H2SO4 HNO3, sau phản ứng thu 4,76 gam hỗn hợp khí SO2 NO2 cđ thể tích 1,792 lít (đo điều kiện tiêu chuẩn) m gam muối (khóng cđ muối amoni) Tính m
(20)1 M R ngun tố thuộc phân nhđm (nhđm A), cđ thể tạo với hiđro hợp chất MH RH Gọi X Y hiđroxit ứng với hña trị cao M R Trong Y, R chiếm 35,323% khối lượng Để trung hịa hồn tồn 50 gam dung dịch 16,8% X cần 150 ml dung dịch Y 1M Xác định nguyên tố M R
2 Để hoà tan hoàn toàn a mol kim loại cần lượng vừa đủ a mol H2SO4, sau phản ứng thu 31,2 gam muối sunfat khí X Tồn lượng khí X làm màu vừa đủ 500 ml dung dịch Br2 0,2M Xác định tên kim loại
Câu V:
1.Trong tài liệu tham khảo cđ ghi phương trình hña học đây, lỗi (nếu cđ) sửa lại cho đưng
a CaI2 + H2SO4 đặc CaSO4 +2HI
b 3FeCl2 + 2H2SO4 đặc FeSO4 + 2FeCl3 + SO2 +2H2O c Cl2 +2KI dư 2KCl + I2
2 Đun nñng hỗn hợp X gồm bột Fe S điều kiện khóng cđ khóng khí, thu hỗn hợp rắn A Cho A tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thu sản phẩm khí Y cđ tỉ khối so với H2 13 Lấy 2,24 lít (đo điều kiện tiêu chuẩn) khí Y đem đốt cháy cho tồn sản phẩm cháy đđ qua 100 ml dung dịch H2O2 5,1% (cñ khối lượng riêng 1g/ml), sau phản ứng thu dung dịch B Các phản ứng xảy hồn tồn a Tính thành phần % khối lượng chất hỗn hợp X
b Xác định nồng độ % chất dung dịch B
Câu VI:
1.Cho m gam hỗn hợp kim loại Ba, Na (được trộn theo tỉ lệ số mol 1:1) vào nước 3,36 lít H2 (đo điều kiện tiêu chuẩn) dung dịch X Cho CO2 hấp thụ từ từ vào dung dịch X Vẽ đồ thị biểu diễn phụ thuộc số mol kết tủa theo số mol CO2 hấp thụ
2 A dung dịch chứa AgNO3 0,01M, NH3 0,25M B dung dịch chứa ion Cl-, Br -, I- cñ nồng độ 0,01M Trộn dung dịch A với dung dịch B (giả thiết ban đầu nồng độ ion khóng đổi) Hỏi kết tủa tạo thành? Trên sở phương pháp, đề nghị cách nhận biết ion Cl- dung dịch cñ chứa đồng thời ion
Biết: Ag(NH3)2+ Ag+ + 2NH3 k = 10-7,24 ; TAgCl = 1,78.10-10 ; TAgBr = 10-13; TAgI = 10-16
-HẾT -
- Thí sinh khơng sử dụng tài liệu (kể bảng hệ thống tuần hồn ngun tố hóa học)
- Cán coi thi giải thích thêm
(21)SỞ GIÁO DỤC-ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH THPT HÀ TĨNH NĂM HỌC 2012-2013
HƢỚNG DẪN CHẤMMƠN HỐ HỌC 10
Z Nội dung Điểm
I
3 1. Cl2 + 2NaBr
H 2NaCl + Br2 (1) 3Br2 + 3Na2CO3 5NaBr + NaBrO3 + 3CO2 (2) H2SO4 + Na2CO3 Na2SO4 + CO2 + H2O (3)
5NaBr + NaBrO3 + 3H2SO4 3Na2SO4 + 3Br2 + 3H2O (4)
Vai trị H2SO4: (1) H2SO4 cđ tác dụng axit hđa mói trường phản ứng, (3) (4) chất tham gia pư, mói trường kiềm cñ cân bằng:
3Br2+ 6OH- OH 5Br- + BrO3- + 3H2O
-H+
2 Thêm H2S vào phần ta cñ:
2FeCl3 + H2S → 2FeCl2 + S + 2HCl x 0,5x
CuCl2 + H2S → CuS↓ + 2HCl y y
16x +96y = 1,28 (I) Thêm Na2S vào phần
2FeCl3 + Na2S → 2FeCl2 + S + 2NaCl sau đñ: FeCl2 + Na2S → FeS↓ + 2NaCl
2FeCl3 + 3Na2S → 2FeS↓ + S↓ + 6NaCl mol: x x 0,5 x
CuCl2 + Na2S → CuS↓ + 2NaCl y y
88x + 32.0,5x + 96y = 3,04 (II)
+ Từ (I, II) ta cñ: x = 0,02 mol y = 0,01 mol m = 4,6.2 = 9,2 gam
II 3
1 Giá trị lượng ion hña tương ứng với nguyên tố:
IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA
Li e B C N O F Ne
2s1 2s2 2p1 2p2 2p3 2p4 2p5 2p6 I1 (kJ/mol) 520 899 801 1086 1402 1314 1681 2081
Nhìn chung từ trái qua phải chu kỳ lượng ion hđa I1 tăng dần, ph÷ hợp với biến thiên nhỏ dần bán kính nguyên tử
Cñ hai biến thiên bất thường xảy là:
- Từ IIA qua IIIA, lượng I1 giảm cñ chuyển từ cấu hình bền ns2 qua cấu hình bền ns2np1 (electron p chịu ảnh hưởng chắn electron s nên liên kết với hạt nhân bền chặt hơn)
(22)thân, p4 cñ cặp ghép đói, xuất lực đẩy electron)
2 Học sinh viết ptpu, ta cñ thể tñm tắt sau: M2+ + CO32- MCO3
Dự vào số mol muối cacbonat, tính nCO32- = 0,35
Theo tăng giảm khối lượng thấy từ mol MCl2 MCO3 khối lượng giảm 11 gam Thực tế khối lượng giảm 43 – 39,7 = 3,3 gam Số mol MCO3 =
11 ,
= 0,3 < nCO32- -> CO32- cñ dư, M2+ pư hết
nBaCl2 = x, CaCl2 = y, lập hệ pt đại số 208x +111y = 43 x + y = 0,3 giải BaCO3 = 0,1 mol, CaCO3 = 0,2 mol % BaCO3 = 49,62%, CaCO3 = 50,38%
III 3,5
1 a dd KI xuất màu đỏ tím, sau đđ dần trở lại khóng màu Cl2 + 2KI 2KCl + I2 5Cl2 + I2 + 6H2O 2HIO3 + 10HCl
b Quá trình chuyển X2 2X-phụ thuộc vào yếu tố: lượng phân li phân tử thành nguyên tử (tức lượng liên kết) lực e để biến nguyên tử X thành ion X
-Mặc d÷ lực flo bé clo, lượng liên kết flo lại thấp clo nên flo dễ phân li thành ngun tử hơn, tính oxi hđa flo mạnh clo
(Năng lượng liên kết flo thấp clo vì: Trong phân tử F cđ AO p, khóng cđ AO trống phân tử F2 cñ liên kết Trong nguyên tử Cl, ngồi AO p cịn cđ AO d trống phân tử Cl2 xen phủ AO p để tạo liên kết , mây e cịn đặt vào AO d trống, đđ tạo phần liên kết pi)
2 Dựa vào thể tích khối lượng hỗn hợp khí, lập hệ pt dễ dàng tính số mol SO2 = 0,06 NO2 = 0,02 số mol e nhận = 0,06.2 + 0,02 = 0,14 Nếu tất kim loại tan ne nhường = 0,03.3 + 0,02.2 + 0,02.2 = 0,17 > 0,14 Như cđ kim loại cịn dư, đđ Cu (vì Cu cđ tính khử yếu nhất), tính số mol Cu dư =
2 14 , 17 ,
= 0,015
Ta cñ : NO3- + 2H+ +1e NO2 + H2O 0,02 0,04
SO42- +4H+ +2e SO2 +2H2O 0,06 0,24
nNO3 -(muối) = nNO3- (ax) – nNO2 = nH+ - nNO2 = 0,04 – 0,02 = 0,02
Tương tự tính nSO42- = 0,06 mol Khối lượng muối = mkim loại + mgốc axit
m = 0,03.27 + 0.02.65 + 0,005.64 + 0,02.62 + 0,06.96 = 9,43 (gam)
IV 3,5
(23)Ta cñ : 9,284 677 , 64 323 , 35
17 R
R
(loại khóng cđ nghiệm thích hợp) Trường hợp : R thuộc nhđm VIIA Y cđ dạng HRO4
Ta cñ : 35,5
677 , 64 323 , 35
65 R
R
, R nguyên tố clo (Cl)
Do hiđroxit R (HClO4) axit, nên hiđroxit M phải bazơ dạng MOH
gam gam
mX 50 8,4
100 , 16
MOH + HClO4 XClO4 + H2O
nMOH nHClO 0,15L 1mol/L 0,15mol
4
56 15 , ,
17
mol gam M
M = 39 , M nguyên tố kali (K)
2 Khí X cđ khả làm màu dung dịch nước brom nên X phải H2S SO2
Giả sử X H2S, ta cđ phương trình phản ứng:
8R + 5nH2SO4 → 4R2(SO4)n + nH2S + 4nH2O Theo ptpu: n
2
H SO =
8
n
nR Theo ra: n
H SO = nR → 5n = → n =
Vậy khí X cho khí SO2 Và ta cđ phương trình phản ứng: 2R + 2nH2SO4 → R2(SO4)n + nSO2 + 2nH2O Ta cñ: =2n n =1
Phương trình (1) viết lại:
2R + 2H2SO4 → R2SO4 + SO2 + 2H2O * Cho khí X phản ứng với dung dịch Br2 xảy phản ứng sau: SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr (2)
Theo (2): nSO2= nBr2= 0,5.0,2 = 0,1(mol); theo (*): nR2SO4 = nSO2= 0,1(mol)
Theo khối lượng R2SO4 = 31,2g →
R SO
M = 31,
0,1 = 312 → MR =
108 (R Ag)
V 3,5
1 a HI cđ tính khử, pư với H2SO4 đặc, nên sửa lại 4CaI2 + 5H2SO4 đặc 4CaSO4 + H2S + 4I2 +4H2O
b Do FeSO4 cñ tính khử, H2SO4 đặc cđ tính oxi hđa nên phương trình viết lại:
2FeCl2 + 4H2SO4 Fe2(SO4)3 + SO2 + 4HCl + 2H2O
c Do cñ KI dư nên I2 tan KI tạo KI3, phương trình viết lại: Cl2 + 3KI 2KCl + KI3
2 a) Viết phương trình:
(24)FeS + 2HCl FeCl2 + H2S (2)
Với MY = 13.2 = 26 Y cñ H2S H2, Fe dư phản ứng với HCl Fedư + 2HCl FeCl2 + H2 (3)
2H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O (4) 2H2 + O2 2H2O (5)
SO2 + H2O2 H2SO4 (6) Đặt nH2S = a (mol); nH2= b (mol)
MY =
1 b a 26 b a 2b
34a
Giả sử nH2= (mol) nH2S = (mol)
(1)(2) nFephản ứng = nS = nFeS = nH2S = (mol) (3) nFe dư = nH2= (mol)
nFeban đầu = + = (mol)
Vậy: %mFe = 70%
32 56 % 100 56
%mS = 100% - 70% = 30%
b) nY =
4 , 22 24 , = 0,1(mol)
nH2S =
4
.0,1 = 0,075 (mol)
nH2 = 0,1 - 0,075 = 0,025 (mol)
0,15(mol) 100.34
5,1.1.100
nH2O2
Từ (4)(6) nSO2= nH2S = 0,075 (mol)
Từ (6) nH2SO4= nSO2 = 0,075 (mol) H2O2 dư
2O H
n phản ứng = nSO2 = 0,075 (mol) H2O2 dư = 0,15 - 0,075 = 0,075 (mol)
Áp dụng BTKL ta cñ:
mddB = mddH2O2 + mSO2 + mH2O = 100.1 + 0,075.64 + 0,1.18 = 106,6 (g)
Vậy: C%H2SO4 =
6 , 106 100 98 075 ,
= 6,695 (%) C%H2O2 dư =
6 , 106 100 34 075 ,
(25)VI 3,5
1 Ba + H2O Ba(OH)2 + H2 Na + H2O NaOH + 1/2H2
Dựa vào pt, tính nBa(OH)2 = NaOH = 0,1 Tính nOH- = 0,3 Sục từ từ CO2 vào dd X cñ pư
CO2 + 2OH- CO32- + H2O CO32- + Ba2+ BaCO3 BaCO3 + CO2 Ba(HCO3)2
Dựa vào pt, hs vẽ đồ thị biểu diễn phụ thuộc số mol BaCO3 kết tủa với số mol CO2 hấp thụ (Hình thang cân… )
2 Vì AgNO3 tạo phức với NH3 nên dung dịch A chứa Ag(NH3)2+ 0,01M NH3 = 0,25 – 0,02 = 0,23M
Ag(NH3)2+ == Ag+ + 2NH3 K = 10-7,24 Ban đầu 0,01 0,23
Cân 0,01-x x 0,23 + 2x K = 10-7,24 = (0, 23 )2
0, 01
x x
x
Giải x = 1,09.10
-8 Vậy nồng độ cân Ag+= 1,09.10-8
Ta cñ T = Ag+.X- = 1,09.10-8 0,01 = 1,09.10-10 Như vậy: T < TAgCl nên khóng cđ kết tủa AgCl T > TAgBr TAgI nên cñ kết tủa AgBr AgI
Để nhận biết Cl- dd cđ chưa đồng thời ion trên, ta d÷ng dd A để loại bỏ Br- I- (tạo kết tủa), sau đñ thêm từ từ axit để phá phức Ag(NH3)2NO3 làm tăng nồng độ Ag+, đñ T tăng lên T > TAgCl cñ kết tủa AgCl (nhận Cl-)
0,1
0 0,1 0,2 0,3 nCO2
(26)SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC
ĐỀ ĐỀ XUẤT
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 10 NĂM HỌC 2013-2014
ĐỀ THI MƠN: HỐ HỌC (Dành cho học sinh THPT chuyên)
(Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian giao đề)
Câu (2,0 điểm):
1 Cho biết số giá trị lượng ion hoá thứ (I1,eV): 5,14; 7,64; 21,58 Ne , Na, Mg số giá trị lượng ion hoá thứ hai (I2, eV): 41,07; 47,29 Na Ne Hãy gán giá trị I1,I2 cho nguyên tố giải thích Hỏi I2 Mg so với giá trị trên? Vì sao?
2. Giải thích sao:
a) Axit flohydric axit yếu axit HX lại tạo muối axit cịn axit khác khóng cđ khả này?
b) B Al hai nguyên tố kề nhñm IIIA cñ phân tử Al2Cl6 mà khóng cđ B2Cl6?
(27)Canxi xianamit (CaCN2) loại phân bñn đa cñ tác dụng tốt Nñ cñ thể sản xuất dễ dàng từ loại hđa chất thóng thường CaCO3 Quá trình nhiệt phân CaCO3 cho chất rắn màu trắng XA khí khóng màu XB khóng trì cháy Chất rắn màu xám XC khí XD hình thành phản ứng khử XA với cacbon XC XD cịn cđ thể bị oxy hña để tạo thành sản phẩm cñ mức oxy hña cao Phản ứng XC với nitơ cuối c÷ng dẫn tới việc tạo thành CaCN2
Viết tất phương trình phản ứng xảy
2. Khi thuỷ phân CaCN2 thu chất gì? Viết phương trình phản ứng
3. Trong hđa học chất rắn anion CN22- cñ thể cñ đồng phân Axit hai anion biết (chỉ tồn pha khí) Viết cóng thức cấu tạo hai axit cho biết cân chuyển hña hai axit ưu tiên phía nào?
Câu (1,5 điểm):
1 Cho biết số điện li axit axetic: Ka (CH3COOH) = 1,8.10-5 ; axit propionic : Ka (C2H5COOH) = 1,3.10-5 Một dung dịch chứa CH3COOH 0,002M C-2H5COOH x M
Hãy xác định giá trị x để dung dịch cñ độ điện li axit axetic 0,08 Tính thể tích dung dịch NaOH 0,1M cần d÷ng vào 200ml dung dịch H3PO4 0,1M sau phản ứng thu dung dịch cñ pH = 7,21 ; pH = 9,765
Cho pKa (H3PO4) : pKa1 = 2,15 ; pKa2 = 7,21; pKa3 = 12,32
Câu (1,5 điểm):
1 Chất rắn X hỗn hợp KHCO3 hña chất: Ba(NO3)2.2H2O; ZnI2; MgSO4.7H2O Hãy nhận biết chất X (được d÷ng thuốc thử AgNO3, NH3, H2SO4)
Viết phương trình phản ứng thí nghiệm sau (mỗi trường hợp mó tả phương trình):
a) Oxi hña etylbenzen (C2H5−C6H5) dung dịch KMnO4/H2O đun nñng thu sản phẩm C6H5COOK chất vó khác
b) Hòa tan As2S3 dung dịch HNO3 loãng
c) Hấp thụ SO2 vào dung dịch NaIO3 thu kết tủa màu đen tím d) Muối CrI3 bị oxi hña dung dịch KClO + KOH
Câu (1,5 điểm):
(28)chất rắn F Biết rằng: Trong hỗn hợp A muối cñ số mol gấp 1,5 lần số mol muối cịn lại; giả thiết hai muối A cđ khả phản ứng; khóng khí chứa 20% oxi 80% nitơ thể tích
a) Viết phương trình hđa học phản ứng xảy b) Tính phần trăm khối lượng chất hỗn hợp F c) Tính tỉ khối khí D so với khí B
Câu (1,5 điểm):
Cho hỗn hợp khí A hồm H2 CO cđ c÷ng số mol Người ta muốn điều chế H2 từ hỗn hợp A cách chuyển hña CO theo phản ứng:
CO(K) + H2O(K) CO2(K) + H2(K)
Hằng số cân Kc phản ứng nhiệt độ thí nghiệm khóng đổi (t0C) Tỷ lệ số mol ban đầu CO H2O 1: n
Gọi a % số mol CO bị chuyển hña thành CO2 Hãy thiết lập biểu thức quan hệ n, a Kc
2 Cho n = 3, tính % thể tích CO hợp chất khí cuối c÷ng (tức trạng thái cân bằng) Muốn % thể tích CO hỗn hợp khí cuối c÷ng nhỏ 1% n phải cđ giá trị
………Hết………
SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 10 NĂM HỌC 2012-2013
HƢỚNG DẪN CHẤM MƠN: HỐ HỌC (Dành cho học sinh THPT chuyên )
Câu Câu1
2,0 đ 1.* Năng lượng ion hña thứ (I1): 11Na ([Ne]3s1) 12Mg ([Ne]3s2) 10Ne (2s22p6) 5,14(eV) 7,64(eV) 21,58(eV)
Vì Na cđ bán kính lớn điện tích hạt nhân nhỏ Mg lực hưt hạt nhân với electron ngồi c÷ng nhỏ Mg I1 nhỏ
Ne cđ lớp vỏ ngồi bão hòa bền vững, Ne thuộc chu kỳ II nên bán kính nhỏ so với Na Mg electron khñ tách khỏi nguyên tử
* Năng lượng ion hña thứ hai (I2):
Na+ -1e Na2+ I2 = 47,29 (eV)
0,25
(29)Ne+ -1e Ne2+ I2 = 41,07 (eV)
Na+ cđ cấu hình e giống khí (bền vững) e khđ tách khỏi Na+
Ne+ khóng cđ cấu hình lớp vỏ ngồi c÷ng giống khí electron ngồi c÷ng dễ tách so với electron Na+
* I2 Mg nhỏ Mg+ cđ bán kính lớn nhất, đồng thời lớp vỏ chưa bền vững
2 a) Một phần lượng liên kết H ─ F lớn, phần tan nước ion F– tương tác với phân tử HF tạo ion phức HF2– Do phần phân tử HF liên kết tạo HF2– nên hàm lượng tương đối ion H3O+ khóng lớn HF cđ tính axit yếu Đồng thời dung dịch HF cđ ion dạng HF2–, H2F3–, H3F4–…khi trung hòa tạo muối axit KHF2, KH2F3 …
b) Cả B Al chưa đạt cấu hình khí liên kết M-Cl cđ tính cộng hđa trị Kích thước nguyên tử B nhỏ nên cñ mặt nguyên tử Clo cñ thể tích tương đối lớn, quanh nđ gây tương tác đẩy lớn làm cho phân tử khóng bền vững
0,25 0,25
0,5
0,5
Câu 2
1,5 đ
1
CaCO3 T CaO + CO2
CaO + 3C CaC2 + CO
CO + O2 CO2 CaC2 + O2 CaCO3 + CO2
CaC2 + N2 CaCN2 + C
2.Quá trình gọi trình Frank – Caro Quá trình quan trọng kỹ thuật CaCN2 + 3H2O → CaCO3 + 2NH3
3 Cóng thứ hai đồng phân là: HN = C = NH N C – NH2
Cân chuyển dịch phía tạo thành hợp chất cđ tính đối xứng
0,5
0,5 0,5
Câu 3
1,5 đ
CH3COOH CH3COO- + H+ Ka = 1,8.10-5 C 2.10-3 αx
[ ] (1-0,08).2.10-3 1,6.10-4 αx+1,6.10-4
-4 -4
-5
a -3
1,6.10 (1,6.10 + x)
K = 1,8.10 = (1)
2.10 (1-0,08)
C2H5COOH C2H5COO- + H+ Ka = 1,3.10-5 C x 1,6.10-4
[ ] (1-α).x αx αx+1,6.10-4
0,5
Cl Cl Cl Al Al
(30)-4 -5
a
x.(1,6.10 + x) K = 1,3.10 = (2)
x.(1- )
Từ (1) (2) αx = 4,7.10-5 ; x = 7,95.10-4M
pH = 7,21 = pKa2 Tạo muối NaH2PO4 Na2HPO4 với số mol NaOH phản ứng hết nấc 1/2 nấc axit H3PO4
NaOH + H3PO4 → NaH2PO4 + H2O 2NaOH + H3PO4 → Na2HPO4 + 2H2O Suy ra: V.0,1= 200.0,1+ 100.0,1 Vậy V = 300ml
pH = 9,765 = 1/2(pKa2 + pKa3) Tạo Na2HPO4 2NaOH + H3PO4 → Na2HPO4 + 2H2O 0,04 0,02 0,02
nNaOH = 0,04 mol V = 400 ml
0,5
0,5
Câu 4
1,5 đ
Hòa tan X vào nước
Thêm H2SO4 vào dung dịch thấy cñ CO2 : HCO3 + H+ CO2 + H2O + Nếu cñ kết tủa trắng BaSO4 X KHCO3 + Ba(NO3)2.2H2O
+ Nếu khóng cđ kết tủa trắng phải phân biệt tiếp Zn2+ Mg2+ Ivà SO2
Thêm giọt AgNO3:
+ Nếu xuất kết tủa vàng AgI X KHCO3 + ZnI2;
+ Nếu khóng cđ kết tủa X cđ thể KHCO3 + MgSO4.7H2O
Chư ý: khóng thể d÷ng NH3 để phân biệt ion Zn2+ Mg2+, H2SO4 cho NH3 tạo NH4 ngăn cản tạo thành kết tủa Zn(OH)2 Mg(OH)2
Dựa vào sản phẩm oxi hđa khứ cđ thể dự đốn mói trường sản phẩm khác:
a) C2H5−C6H5 + 4KMnO4 → C6H5COOK + KOH + 4MnO2 + K2CO3 + 2H2O b) 3As2S3 + 28HNO3 +4H2O → 6H3AsO4 + 9H2SO4 + 28NO
c) 5SO2 + 2NaIO3 + 4H2O → Na2SO4 + I2 + 4H2SO4
d) 2CrI3 + 21KClO + 8KOH → 2K2CrO4 + 6KIO3 + 21KCl + 4H2O
0,5
0,5 0,5
Câu 5
1,5
- Pthh phản ứng xảy
4FeCO3 + O2 → 2Fe2O3 + 4CO2 (1) 4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2 (2)
+ Khí B gồm: CO2, SO2, O2, N2; chất rắn C gồm: Fe2O3, FeCO3, FeS2 + C phản ứng với dung dịch H2SO4 loãng:
(31)+ Khí D gồm: CO2 H2S; chất cịn lại gồm:FeSO4, Fe2(SO4)3, H2SO4 dư S, tác dụng với KOH dư:
2KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O (6) 2KOH + FeSO4 → Fe(OH)2↓ + K2SO4 (7) 6KOH + Fe2(SO4)3 → 2Fe(OH)3↓ + 3K2SO4 (8)
+ Kết tủa E gồm Fe(OH)2, Fe(OH)3 S, để khóng khí cñ phản ứng: 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3 (9)
Vậy F gồm Fe(OH)3 S
- Nhận xét: So sánh hệ số chất khí (1) (2) ta thấy: áp suất khí sau phản ứng tăng lên chứng tỏ lương FeCO3 cñ hỗn hợp A nhiều FeS2
Gọi a số mol FeS2 số mol FeCO3 1,5a, ta cñ: 116.1,5a + 120a = 88,2 a = 0,3
+ Vậy A gồm : FeS2 (0,3 mol), FeCO3 (0,45 mol)
+ Nếu A cháy hồn tồn cần lượng O2 : (0,45/4 + 11.0,3/4) = 1,03125 mol
số mol N2 4.1,03125 = 4,125 mol ; số mol khóng khí (1,03125 + 4,125) = 5,15625 mol
- Vì hai muối A cñ khả phản ứng nên gọi x số mol FeS2 tham gia phản ứng (1) số mol FeCO3 tham gia phản ứng (2) 1,5x
+ Theo (1), (2) theo đề cho ta cñ : nB = (5,15625 + 0,375x)
+ Vì áp suất sau phản ứng tăng 1,45% so với áp suất trước nung, ta cñ : (5,15625 + 0,375x) = 5,15625 101,45/100 x = 0,2
- Theo phản ứng (1), (9) ta cñ chất rắn F gồm : Fe(OH)3 (0,75 mol) S (0,1 mol) Vậy F cñ %Fe(OH)3 = 96,17% ; %S = 3,83%
- B gồm: N2 (4,125 mol), O2 (0,40625 mol), CO2 (0,3 mol), SO2 (0,4 mol) MB = 32
- Khí D gồm CO2 (0,15 mol), H2S (0,1 mol) MD = 40 Vậy dD/B = 1,25
0,5 0,5 0,5 Câu 6 1,5
1 Xét cân bằng: CO + H2O CO2 + H2 Trước phản ứng n Phản ứng a a a a Sau phản ứng 1-a n-a a 1+a
Tổng số mol sau phản ứng : (1-a) + (n-a) + a + (1+a) = n + Kc =
) )( ( ) ( 2 a n a a a H CO H CO
2 Vì ta cđ % thể tích CO hỗn hợp x= N
a
1
(N = n+2) Khi n = thay N vào Kc, thay số vào, röt gọn
100x2 + 65x – = Giải phương trình: x = 2,94% Muốn x = 1% thay a vào 1 0,01
N a
thay tiếp Kc ta cñ phương trình 5,04 N2 – 12N – 200 =
Giải phương trình: N = 7,6 tức n = 5,6
0,5
(32)-Hết
Sở GD&ĐT Vĩnh Phúc
ĐỀ ĐỀ XUẤT ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 10 NĂM HỌC 2013 – 2014 MƠN THI: HĨA HỌC
Dành cho học sinh THPT Chuyên
Thời gian làm 180 phút không kể thời gian giao đề
Câu 1: (2 điểm)
1 Sắp xếp electron cñ số lượng tử n, l, m, s tương ứng với trường hợp sau theo thứ tự lượng giảm dần:
A (3, 1, -1,-1/2) B (2, 1, -1, -1/2) C (2, 1, 0, +1/2) D (1, 0, 0, -1/2) E (4, 0, 0, +1/2) F (3, 2, -1, +1/2)
2 Cho phân tử sau: IF3; POF3; BF3; SiHCl3; O3 Nêu trạng thái lai hña nguyên tử trung tâm vẽ cấu trưc hình học phân tử
3 BCl3 cñ thể kết hợp với NH3 tạo BCl3NH3 Từ cấu tạo NH3 BCl3 giải thích hình thành phân tử BCl3NH3
4 Ở nguyên tử ion obital 4s, 4p, 4d cđ c÷ng lượng Năng lượng giải phđng electron mol nguyên tử di chuyển từ obital 4d xuống obital 3d, cñ thể nâng nhiệt độ kg nước lên độ? Biết CP (H2O) = 4,18J.g-1.K-1
Câu 2: (2,0 điểm)
Vậy để % VCO hỗn hợp < 1% n phải cđ quan hệ lớn 5,6
(33)Tổng số electron phân tử XY2 38 Tỷ lệ số khối tỉ lệ số nơtron nguyên tố Y so với nguyên tố X phân tử 5,333
1 Xác định nguyên tố X, Y viết cấu hình electron nguyên tử
2 Viết cóng thức cấu tạo phân tử XY2 Liên kết phân tử ion hay cộng hố trị, sao?
3 Đốt cháy hoàn toàn hợp chất XY2 với oxy hấp thụ hoàn toàn sản phẩm cháy vào lượng dư dung dịch hỗn hợp NaClO Na2CO3 Viết phương trình phản ứng
Câu 3:(2,0 điểm)
1 Cho vụn Cu vào dung dịch gồm CuSO4 0,5M ; FeSO4 1,0 M ; Fe2(SO4)3 0,25M
Cñ cân sau xảy ra: Cu(r) + 2Fe3+ Cu2+ + 2Fe2+
- Hãy cho biết chiều phản ứng 250C ? Tìm số cân phản ứng? - Thay đổi nồng độ Fe2+ Fe3+, tính tỉ lệ tối thiểu
3
[ ]
[ ]
Fe Fe
để phản ứng đổi chiều? Cho biết 250C cñ ECu2/Cu 0,34 ,V EFe3/Fe2 0,77V
2 Cho phản ứng : (CH3)2O(k) CH4(k) + CO(k) + H2(k)
Khi tiến hành phân hủy đimetyl ete (CH3)2O bình kín nhiệt độ 504oC đo áp suất tổng hệ, người ta kết sau:
t / giây 1550 3100 4650
Phệ / mm Hg 400 800 1000 1100
Dựa vào kết này, hãy:
a) Chứng minh phản ứng phân huỷ đimetyl ete phản ứng bậc b) Tính số tốc độ phản ứng 504oC
c) Tính áp suất tổng hệ bình phần trăm lượng (CH3)2O bị phân hủy sau 460 giây
Câu (2,0 điểm).
1. Hợp chất X hiđroxit kim loại M Khi X đun nñng (trong điều kiện khóng cđ khóng khí) thu chất rắn Yvà hỗn hợp khí Z (ở 400K, atm) Hợp chất Y chứa 27,6% oxi khối lượng Hỗn hợp khí Z cđ tỉ khối so với He 3,17
a) Xác định cóng thức tính phần trăm số mol khí cđ hỗn hợp Z b) Xác định cóng thức X Y
Cho: H = 1; O = 16; Cr = 52; Mn = 55;Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Pb = 207
2. Phân tích nguyên tố từ tinh thể ngậm nước A muối tan kim loại X, người ta thu bảng số liệu sau :
Nguyên tố O S H
% khối lượng muối 57,38 14,38 3,62 Theo dõi thay đổi khối lượng A nung nñng dần lên nhiệt độ cao, người ta thấy trước A bị phân hủy hoàn toàn A 32,2% khối lượng Hịa tan A
(34)HCl Xác định kim loại X, muối A và viết phương trình hđa học biểu diễn phản ứng xảy (Biết : X khóng thuộc họ Latan khóng phđng xạ)
Biết : Cr = 52, Fe = 56, Mn = 55, H = 1, O = 16, Ca = 40, V = 51, Al = 27, S = 32
Câu (2,0 điểm)
Haber số nhà hoá học cñ đñng gñp quan trọng vào phản ứng tổng hợp amoniac từ khí hiđro nitơ
Trong thí nghiệm (TN1) 472 oC, Haber cộng thu [H2] = 0,1207M; [N2] = 0,0402M; [NH3] = 0,00272M hệ phản ứng đạt đến cân Trong thí nghiệm (TN2) 500 oC, người ta thu hỗn hợp cân cñ áp suất riêng phần H2 0,733 atm; N2 0,527 atm NH3 1,73.10-3 atm
1 Phản ứng: 3H2(k) + N2(k) 2NH3 (k) tỏa nhiệt hay thu nhiệt? Tại sao?
2 Nếu TN1, sau đạt tới cân hđa học, thể tích bình phản ứng bị giảm nửa diễn trình gì? Tại sao?
Ghi chú: Thí sinh sử dụng bảng tuần hồn Họ tên thí sinh………SBD……
(35)Sở GD&ĐT Vĩnh Phúc
ĐỀ ĐỀ XUẤT HƢỚNG DẪN CHẤM 2013 – 2014 MƠN THI: HĨA HỌC 10 Dành cho học sinh THPT Chuyên
Thời gian làm 180 phút không kể thời gian giao đề
Câu Nội dung Điểm
Câu (1,0)
1 A: 3p4; B: 2p4; C: 2p2; D: 1s2; E: 4s1; F: 3d2
- Electron cñ lượng thấp electron cñ giá trị n nhỏ nhất;
- Nếu electron cñ c÷ng giá trị n electron cđ tổng (n+l) nhỏ cđ lượng thấp
Vậy lượng electron tăng dần theo thứ tự sau: D < B = C < A < F < E
2
Cóng thức phân tử Trạng thái lai hña nguyên tử trung tâm
Cấu trưc hình học
IF3 Lai hđa sp3d F I F
F
POF3 sp3 P
O F F F
BF3 sp2 B
F
F F
HSiCl3 sp3 Si
H Cl Cl Cl
O3 sp2 O
O O
.
3 - Nguyên tử B cñ Z=5 nên cđ cấu hình electron trạng thái 1s22s22p1 Ở trạng thái kích thích liên kết với nguyên tử Cl tạo phân tử BCl3, nguyên tử B cñ electron độc thân: Như phân tử BCl3, nguyên tử B orbital trống
- Nguyên tử N cñ Z=7 nên cñ cấu hình electron trạng thái 1s22s22p3, liên kết với nguyên tử H tạo phân tử NH3, nguyên tử N sử dụng electron độc thân Như phân tử NH3, nguyên tử N cịn cặp electron hđa trị chưa liên kết: Cặp electron N NH3 tạo liên
0,5
0,5
(36)kết cho nhận với orbital trống B phân tử BCl3 tạo thành phân tử BCl3NH3 Cóng thức cấu tạo BCl3NH3
4.1 a/ Nguyên tử H ion giống H, nguyên tử lượng electron phụ thuộc vào số lượng tử n
19 18
n 2
13, 13, 6eV.1, 602.10 J.eV 2,18.10
E eV J
n n n
2 Khi electron di chuyển từ 4d đến 3p lượng giải phñng:
E
= E3 – E4 = 2,18.10-18 (
2
1 4 ) J
Với mol H: E = 2,18 10-18 NA ( 12 12
3 4 ) J = 63816,5 J/mol
Nhiệt lượng cñ thể nâng nhiệt độ 1kg nước lên:
0 63816,5
T 15, 25 C
4,184.1000
0,5
Câu (2,0)
1.Gọi số khối A, số nơtron N, số proton P, số electron E Khi đñ: nguyên tử X: AX, NX, PX, EX
nguyên tử Y: AY, NY, PY, EY Từ đề lập phương trình:
+ Tổng số electron: EX + 2EY = 38 PX + 2PY = 38 (a) + Tỷ lệ số khối số nơtron:
3 16 333 ,
A
X X
N N
AY Y
(b) + Từ (b) suy :
3 16
X
P PY
(c) + Từ (a) (c) giải
PX6 X cacbon (C)
PY16 Y lưu huỳnh (S)
Cấu hình electron: C: 1s2 2s2 2p2
S: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 S=C=S
Liên kết cộng hố trị độ âm điện C S 2,5 CS2 + 3O2 CO2 + 2SO2
CO2 + Na2CO3 + H2O NaHCO3
SO2 + NaClO + 2Na2CO3 + H2O Na2SO4 + NaCl + 2NaHCO3
0,5
0,5
0,5 Cl B N H
Cl Cl H
(37)0,5
Câu (1,5)
1. [Cu2+] = [Fe3+]= 0,5M Cu(r) + 2Fe3+ Cu2+ + 2Fe2+
Ta cñ 2 / / 0,5
0, 77 0, 059 lg 0, 752
1 0, 059
0, 34 lg 0,5 0, 331
2 Fe Fe Cu Cu E V E V
Vì EFe3/Fe2 ECu2/Cu nên phản ứng xảy theo chiều thuận
2(0,77 0,34)
lg 14,576
0,059 0,059
nE
K → K = 3,767.1014 Để đổi chiều phản ứng: 0, 77 0, 059 lg[ 32 ] 0, 331
[ ]
Fe Fe
→ [ 32 ]
[ ]
Fe Fe
> 3,6.10 -8 lần
2
a)
(CH3)2O(k) CH4 (k) + CO(k) + H2(k) to = Po
t Po – P P P P
Ở thời điểm t áp suất hệ là: Ph = Po + 2P P = (Ph – Po)/2
Ở thời điểm t, (CH ) O
P = Po – P = 3.P - Po h Suy ra, thời điểm:
* t = s (CH ) O
P = 400 mm Hg * t = 1550 s P(CH ) O3 2 = 200 mm Hg * t = 3100 s P(CH ) O3 2 = 100 mm Hg * t = 4650 s
3 (CH ) O
P = 50 mm Hg
Vì nhiệt độ thể tích bình khóng đổi nên áp suất tỉ lệ với số mol khí Ta nhận thấy, sau 1550 giây lượng (CH3)2O giảm nửa Do đñ, phản ứng phân hủy (CH3)2O phản ứng bậc với t1/2 = 1550 s
b) Hằng số tốc độ phản ứng là: k = ln2 / t1/2 = 0,693 / 1550 = 4,47.10-4 s-1 c) Ta cñ:
Pt = Po.e-kt = 400. 4,47.10 4604
e = 325,7 (mm Hg)
P = Po – Pt = 400 – 325,7 = 74,3 (mm Hg)
Áp suất hệ sau 460 giây là: Ph = Po + 2P = 400 + 2.74,3 = 548,6 (mm Hg)
Phần trăm (CH3)2O bị phân huỷ = 74,
400 100% = 18,58 %
0,5 0,5 0,25 0,25 0,5 Câu (2,0)
1 a) Hiđroxit kimloại M bịphân hủy đun nđng theo phương trình: 2M(OH)n(r) →M2On(r) + nH2O (k)
Nếu oxit thu khóng bền xảy khả sau:
(38)thấp
M2On →M2Om + (n-m)/2 O2
- Khảnăng 2: Oxit phản ứng với nước làmtăng sốoxi hña kimloại: M2On + (p-n) H2O →M2Op+ (p-n) H2
Ở 400K atm,nước trạng thái đñ hỗn hợp Z cñ thể gồm O2 H2O gồm H2 H2O
Theo giả thiết: Khối lượng mol trung bình hỗn hợp Z = 3,17.4 = 12,68 gam/mol →hỗn hợp Z gồm H2 H2O Gọi % số mol H2 Z a, cđ phương trình:
2a + 18(100-a) = 12,68.100 →a = 33,33 → tỉ lệ mol H2 H2O tương ứng :
b) Đặt cóng thức Ylà MxOy, theo giả thiết cñ:
16y/Mx = 27,6/(100-27,6) →M = 20,985.(2y/x) với (2y/x) = 1, 2, 8/3, 3, 2y/x 8/3
M 20,985 41,971 55,96 62,956 83,942
→M = 55,96 ≈56 Fe cóng thức oxit Fe3O4 Cóng thức Xphải Fe(OH)2
Phản ứng: 3Fe(OH)2 2Fe3O4 + H2O + H2
2. Theo giả thiết :
H O S H O S
3,62 57,38 14,38
n : n : n = : : = 3,59 : 3,59 : 0,448 n : n : n = : :
1,008 16 32,06
Vậy cóng thức đơn giản A X(H8O8S)n
% mX A = 100% - (3,62 + 57,38 + 14,38)% = 24,62% Với n = MX = 54,95 (g/mol) X Mangan (Mn)
Với n = MX = 109,9 (g/mol) Khóng cđ kim loại thỏa mãn
Với n MX 164,9 (g/mol) X thuộc họ Lantan phñng xạ (loại) Vậy cóng thức đơn giản A MnH8O8S
Mặt khác X phản ứng với dung dịch BaCl2 tạo thành kết tủa khóng tan dung dịch HCl, mà A cñ nguyên tử S đñ A muối sunfat muối hiđrosunfat : MnH8O4SO4
Khi đun nñng (A chưa bị phân hủy), 32,2% khối lượng A đñ MA = 223,074 (g/mol) → 32,2% MA = 32,2% 223,074 = 71,8 (g) ≈ 72 (g) → cñ mol H2O
→ % H (trong mol H2O) = 1, 008.8 100 3, 61% 3, 62%
223, 074
Vậy A muối mangan(II) sunfat ngậm phân tử nước : MnSO4.4H2O PTHH
(39)MnSO4 + BaCl2 BaSO4↓ + MnCl2 (1)
2MnSO4 + 5PbO2 + 6HNO3 2HMnO4 + 3Pb(NO3)2 + 2PbSO4↓ + 2H2O (2)
Câu (2 đ)
1 Tại 472 0C, Kc = 2
3
2
[NH ] (0,00272)
[H ] [N ] (0,1207) (0,0402)= 0,105
n
p c
K K (RT) 0,105(0, 082.(472 273))
2,81.10-5;
Tại 500 0C, Kp = 2
2 -3 2
NH
3
H N
p (1,73.10 )
p p (0,733) (0,527) = 1,44.10
-5 < 2,81.10-5 Nhiệt độ tăng, Kp giảm phản ứng tỏa nhiệt (theo nguyên lí Lơ Satơlie)
2 Khi V giảm nửa nồng độ tăng lần Qc = (0,00272 2)3
(0,1207 2) (0,0402 2) = 2,62.10-2 < Kc Cân hoá học chuyển dời sang phải để Qc tăng tới Kc
1đ
1đ
(40)SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC ĐỀ CHÍNH
THỨC
KỲ THI CHỌN HSG LỚP 10 THPT NĂM HỌC 2012-2013
ĐỀ THI MƠN: HĨA
(Dành cho học sinh THPT không chuyên)
Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian phát đề
Câu
1. Cñ lọ hña chất khác nhau, lọ chứa dung dịch hña chất sau: NaOH, HCl, H2SO4, BaCl2, Na2SO4 Chỉ d÷ng thêm phenolphtalein (các điều kiện dụng cụ thí nghiệm cđ đủ), trình bày phương pháp hña học nhận biết hña chất viết phương trình phản ứng xảy (nếu cñ)
2. Chọn chất rắn khác mà cho chất đñ tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nñng, dư cho sản phẩm Fe2(SO4)3, SO2 H2O Viết phương trình hđa học
Câu
1. Cân phản ứng sau phương pháp thăng electron:
a) Cr2S3 + Mn(NO3)2 + K2CO3 K2CrO4 + K2SO4 + K2MnO4 + NO + CO2 b) P + NH4ClO4 H3PO4 + N2 + Cl2 + H2O
c) FexOy + HNO3 Fe(NO3)3 + NnOm + H2O
2. Những thay đổi cñ thể xảy bảo quản lâu dài bình miệng hở dung dịch sau đây: (a) axit sunfuhiđric, (b) axit bromhiđric
Câu
1. Tính khối lượng riêng Natri theo g/cm3 Biết Natri kết tinh mạng tinh thể lập phương tâm khối, cđ bán kính nguyên tử 0,189 nm, nguyên tử khối 23 độ đặc khít mạng tinh thể lập phương tâm khối ρ = 68%
2. Đun nñng m gam hỗn hợp Cu Fe cñ tỉ lệ khối lượng tương ứng 7:3 với lượng dung dịch HNO3 Khi phản ứng kết thöc, thu 0,75m gam chất rắn, dung dịch Y 5,6 lít hỗn hợp khí (ở đktc) gồm NO NO2 (khóng cđ sản phẩm khử khác
5
N ) Biết lượng HNO3 phản ứng 44,1 gam Hỏi có cạn dung dịch Y thu gam muối khan?
Câu
1. ClO2 hố chất d÷ng phổ biến cóng nghiệp Thực nghiệm cho biết: a) Dung dịch loãng ClO2 nước gặp ánh sáng tạo HCl, HClO3
b) Trong dung dịch kiềm (như NaOH) ClO2 nhanh chñng tạo hỗn hợp muối clorit clorat
c) ClO2 điều chế nhanh chñng cách cho hỗn hợp KClO3, H2C2O4 tác dụng với H2SO4 loãng (biết phản ứng giải phđng CO2)
d) Trong cóng nghiệp ClO2 điều chế cách cho NaClO3 tác dụng với SO2 cñ mặt H2SO4 4M
(41)2. Hịa tan hồn tồn 25 gam cacbonat kim loại dung dịch HCl 7,3% (vừa đủ) thu dung dịch muối cñ nồng độ phần trăm 10,511% Khi làm lạnh dung dịch thấy thoát 26,28 gam muối rắn A nồng độ phần trăm muối dung dịch lại 6,07% Xác định cóng thức muối A?
Câu
Hịa tan hồn tồn m gam oxit MO (M kim loại) 78,4 gam dung dịch H2SO4 6,25% (loãng) thu dung dịch X đđ nồng độ H2SO4 dư 2,433% Mặt khác, cho CO dư qua m gam MO nung nñng, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu hỗn hợp khí Y Cho Y qua 500 ml dung dịch NaOH 0,1M cịn khí ra, dung dịch thu cñ chứa 2,96 gam muối
1. Xác định kim loại M tính m
2. Cho x gam Al vào dung dịch X thu trên, sau phản ứng xảy hồn tồn thu 1,12 gam chất rắn Tính x?
-Hết -
Thí sinh khơng sử dụng tài liệu Cán coi thi không giải thích thêm.
Họ tên thí sinh:……….……… …….…….….….; Số báo danh………
SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC KỲ THI CHỌN HSG LỚP 10 THPT NĂM HỌC 2012-2013
ĐÁP ÁN MƠN: HĨA
(Dành cho học sinh THPT không chuyên) I LƢU Ý CHUNG:
- Hướng dẫn chấm trình bày cách giải với ý phải cñ Khi chấm học sinh làm theo cách khác đöng đủ ý cho điểm tối đa
- Điểm tồn tính đến 0,25 khóng làm trịn
II ĐÁP ÁN:
Câu Ý Nội dung trình bày Điểm
1 1 1,0 điểm
1.Lấy lượng vừa đủ mẫu hña chất cho vào ống nghiệm riêng biệt đánh số thứ tự
Nhỏ từ từ dung dịch phenolphtalein vào ống nghiệm chứa hña chất nñi trên,
+ Nếu ống nghiệm hña chất làm phenolphtalein từ khóng màu chuyển màu hồng NaOH
+ Ống nghiệm cịn lại khóng cđ tượng HCl, H2SO4, BaCl2 Na2SO4
0,25
Nhỏ từ từ vài giọt dung dịch cñ màu hồng vào ống nghiệm lại
+ Ống nghiệm làm màu hồng dung dịch axit HCl H2SO4.(Nhñm I)
0,25
(42)+ Ống nghiệm khóng làm màu hồng dung dịch muối BaCl2 Na2SO4
(Nhñm II)
PTHH: NaOH + HCl NaCl + H2O
2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + H2O
Nhỏ vài giọt dung dịch dung dịch nhñm I vào hai ống nghiệm chứa dung dịch nhđm II
+ Nếu khóng cđ tượng hđa chất đđ HCl Chất cịn lại nhđm I H2SO4
Nhỏ dung dịch H2SO4 vào hai ống nghiệm chứa hña chất nhñm II
- Nếu thấy ống nghiệm kết tủa trắng ống nghiệm đđ chứa dung dịch BaCl2
- Ống nghiệm cịn lại khóng cđ tượng đđ hđa chất Na2SO4
+ Nếu thấy ống nghiệm cđ kết tủa dung dịch nhñm I hña chất H2SO4, ống nghiệm gây kết tủa BaCl2, ống nghiệm cịn lại khóng gây kết tủa chứa hđa chất Na2SO4
Hđa chất cịn lại nhñm I HCl
PTHH: H2SO4 + BaCl2 BaSO4 ( kết tủa trắng) + 2HCl
0,5
2 1,0 điểm
Các chất rắn cñ thể chọn: Fe;FeO;Fe3O4;Fe(OH)2;FeS;FeS2;FeSO4 Các pthh :
2Fe + 6H2SO4(đặc) t0
Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O 2FeO + 4H2SO4(đặc) t0
Fe2(SO4)3+SO2+ 4H2O 2Fe3O4 + 10H2SO4(đặc) t0
Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O 2Fe(OH)2 + 4H2SO4(đặc) t0
Fe2(SO4)3 + SO2 + 6H2O 2FeS + 10H2SO4(đặc) t0
Fe2(SO4)3 + 9SO2 + 10H2O 2FeS2 + 14H2SO4(đặc) t0
Fe2(SO4)3 + 15SO2 + 14H2O 2FeSO4 + 2H2SO4(đặc) t0
Fe2(SO4)3 + SO2+ 2H2O
1,0
2 1 1,5 điểm
a) Cr2S3 + Mn(NO3)2 + K2CO3 K2CrO4 + K2SO4 + K2MnO4 + NO + CO2
Cr2S3 2Cr+ + 3S+ + 30e │x
Mn+2 + 2N+5 + 2e Mn+ + 2N+2 │x 15
Cr2S3 +15Mn(NO3)2 + 20K2CO32K2CrO4 + 3K2SO4 +15K2MnO4+30NO + 20CO2
0,5
b) P + NH4ClO4 H3PO4 + N2 + Cl2 + H2O 2N-3 + 2Cl+7 + 8e N20 + Cl20 x P0 P+ + 5e x
(43)10NH4ClO4 + 8P 8H3PO4 + 5N2 + 5Cl2 + 8H2O c) FexOy + HNO3 Fe(NO3)3 + NnOm + H2O
xFe+2y/x xFe+ + (3x – 2y)e (5n – 2m) nN+ + (5n – 2m)e nN+ 2m/n (3x – 2y) (5n – 2m)FexOy + (18nx – 6mx – 2ny)HNO3
x(5n – 2m)Fe(NO3)3 + (3x – 2y)NnOm + (9nx – 3mx – ny)H2O
0,5
2 0,5 điểm
(a) Vẩn đục kết tủa lưu huỳnh: H2S + 1/2O2 H2O + S↓ 0,25 (b) Dung dịch cñ màu vàng nhạt: 1/2O2 + 2HBr H2O + Br2 0,25
3 1 0,5 điểm
1 Thể tích nguyên tử natri tinh thể: 23
4
.3,14.(0,189.10 cm) 2,83.10 cm
3
Khối lượng riêng natri: 23 23
23.68
0,92g / cm 6,022.10 2,83.10 100
0,5
2 1,5 điểm
Trong m gam cñ: 0,7m gam Cu 0,3m gam Fe
Khối lượng kim loại phản ứng: m- 0,75m = 0,25m <0,3m Fe phản ứng phần dư, Cu chưa phản ứng Do đñ dung dịch Y chứa muối Fe2+
0,5 Sơ đồ phản ứng: Fe + HNO3 → Fe(NO3)2 + NO + NO2 + H2O
Áp dung ĐLBT cho nitơ: 44 25
63 56 22
, , m ,
,
m=50,4 gam Vậy khối lượng muối dung dịch Y là: 25 50 4180 40
56
, , , gam
1,0
4 1 1,0 điểm
a) 6ClO2 + 3H2O → HCl + 5HClO3
ClO2 vừa chất oxi hđa, vừa chất khử Cl+4 vừa tăng lên +5, vừa giảm xuống -1
0,25 b)2ClO2 + 2NaOH → NaClO2 + NaClO3 + H2O
ClO2 vừa chất oxi hđa, vừa chất khử Cl+4 vừa tăng lên +5, vừa giảm xuống +3)
0,25 c) 2KClO3 + H2C2O4 + 2H2SO4 → 2ClO2 + 2KHSO4 + 2CO2 + 2H2O
KClO3 chất oxi hđa (vì chứa Cl+5 giảm xuống Cl+4) H2C2O4 chất khử (vì chứa C+3 tăng lên C+4)
0,25 d) 2NaClO3 + SO2 + H2SO4 → 2ClO2 + 2NaHSO4
NaClO3 chất oxi hđa (vì chứa Cl+5 giảm xuống Cl+4) SO2 chất khử (vì chứa S+4 tăng lên S+6)
(44)2 1,0 điểm
* Phương trình phản ứng: M2(CO3)x + 2xHCl 2MClx + xH2O + xCO2 Xét số mol: 2x x
Ta cñ: 100% 10,511%
44 073 , : , 36 60 71 % ' x x x M x M C m
<=> M=20x Nghiệm ph÷ hợp: x = 2; M = 40; kim loại Ca
0,5
* Phương trình: CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2 0,25mol 0,25mol
Khối lượng dd sau phản ứng: 100 264g
511 , 10 111 25 , Khối lượng dd sau làm lạnh: 264 -26,28=237,72g Đặt cóng thức A CaCl2.nH2O
Số mol CaCl2 ban đầu = 0,25mol =
111 0607 , 72 , 237 18 111 28 , 26
n => n = => CT A CaCl2.6H2O
0,5
5 1 1,5 điểm
Gọi nMO = a mol - Hòa tan MO vào dd H2SO4 loãng:
MO + H2SO4 MSO4 + H2O mol: a a a
=>
Ta cñ %(H SO2 4(du))
98.(0,05 - a).100
C = = 2,433(%)
(M+16)a + 78,4 (I)
0,5
- Khử MO CO dư
MO + CO M + CO2 a a a a Vậy hỗn hợp Y gồm CO2 CO dư
- Cho Y qua dd NaOH cñ nNaOH = 0,5.0,1= 0,05 (mol) mà cịn khí đđ CO, CO2 phản ứng hết Phản ứng cñ thể xảy ra:
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O k 2k k
CO2 + NaOH NaHCO3 t t t
=> mmuối = 106k + 84t = 2,96 (II)
0,5
2 4(bd )
H SO
78,4.6,25
n 0,05 (mol)
100.98
2 4(du)
H SO
n (0,05 a) mol
ddsau pu
m (M 16)a 78,4 (gam)
MO
m (M 16)a m (gam)
o
t
(45)TH1: Nếu NaOH dư t = ( khóng cđ muối axít) => a = k = 0,028
Thay vào (I) ta M = 348,8 (loại)
TH2: Nếu NaOH hết 2k + t = 0,05 (III) Từ (II) (III) => k = 0,02
t = 0,01 => Thay vào (I) M = 56 => đñ Fe m = (56 + 16).0,03 = 2,16 (g)
0,5
2 0,5 điểm
Dung dịch X gồm: FeSO4 ( 0,03 mol) H2SO4 dư ( 0,02 mol)
Khi cho Al vào, phản ứng hoàn tồn mà cđ 1,12 g chất rắn => H2SO4 hết 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2
0,04/3 0,02
2Al + 3FeSO4 Al2(SO4)3 + 3Fe 2b/3 b b
Khối lượng Fe dd X : 56.0,03 = 1,68 (g) > 1,12 (g) => FeSO4 cịn dư Al hết
Vậy =>
=> x = 27 = 0,72 (g)
0,5
- Hết -
2
CO
n a 0,03 (mol)
11,2
b 0,02
56
Al
0,04 0,04 0,08
n (mol)
3 3
(46)SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC
- ĐỀ CHÍNH THỨC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 10 NĂM HỌC 2011-2012
ĐỀ THI MƠN: HỐ HỌC (Dành cho học sinh THPT)
(Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian giao đề)
Bài (1,5 điểm)
Cho hợp chất X cñ dạng AB2, cñ tổng số proton X 18 cđ tính chất sau: X + O2 t0
Y + Z X + Y A + Z X + Cl2 A + HCl
1) Xác định X hoàn thành phương trình phản ứng
2) Viết phương trình phản ứng xảy (nếu cñ) cho X tác dụng với: dung dịch nước clo; dung dịch FeCl3; dung dịch Cu(NO3)2; dung dịch Fe(NO3)2
Bài (1,0 điểm). X Y nguyên tố thuộc phân nhđm chính, tạo hợp chất với hiđro cđ dạng RH (R kí hiệu nguyên tố X Y) Gọi A B hiđroxit ứng với hña trị cao X Y Trong B, Y chiếm 35,323% khối lượng Trung hịa hồn tồn 50 gam dung dịch A 16,8% cần 150 ml dung dịch B 1M Xác định nguyên tố X Y
Bài (1,0 điểm) Hỗn hợp A gồm Cu Fe đñ Cu chiếm 70% khối lượng Cho m gam A phản ứng với 0,44 mol HNO3 dung dịch, thu dung dịch B, phần rắn C cđ khối lượng 0,75m (gam) 2,87 lít hỗn hợp khí NO2 NO đo (1,2 atm, 270C) Biết phản ứng xảy hoàn toàn, B khóng cđ muối amoni
Tính khối lượng muối dung dịch B tính khối lượng m
Bài (1,5 điểm)
1) Cho 29,6 gam hỗn hợp gồm Cu Fe tác dụng với oxi khóng khí, sau phản ứng thu 39,2 gam hỗn hợp A gồm ( CuO, FeO, Fe2O3 Fe3O4) Hịa tan hồn tồn A dung dịch H2SO4 lỗng, dư
a) Tính số mol H2SO4 tham gia phản ứng b) Tính khối lượng muối sunfat thu
2) Khử hoàn toàn 2,552 gam oxit kim loại cần 985,6 ml H2(đktc), lấy toàn lượng kim loại thoát cho vào dung dịch HCl dư thu 739,2 ml H2(đktc)
Xác định cóng thức oxit kim loại d÷ng?
Bài (1,0 điểm) Hồn thành phương trình phản ứng sau theo phương pháp thăng electron
a) FeS2 + H2SO4 (đ) t0
Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
b) Mg + HNO3 Mg(NO3)2 + N2O + N2 + NH4NO3 + H2O (biết tỉ lệ mol N2O : N2 : NH4NO3 : : 1)
c) Fe3O4 + HNO3 NxOy + …
(47)Bài (1,5 điểm). Sục Cl2 vào dung dịch KOH lỗng thu dung dịch A, hịa tan I2 vào dung dịch KOH loãng thu dung dịch B (tiến hành nhiệt độ phòng)
1) Viết phương trình hđa học xảy
2) Viết phương trình hđa học xảy cho dung dịch: hỗn hợp HCl FeCl2, Br2, H2O2, CO2 vào dung dịch A (khóng cđ Cl2 dư, chứa muối)
Bài (1,5 điểm)
a) Cho 2,25 gam hỗn hợp A gồm Al, Fe, Cu tác dụng với dung dịch HCl dư, sau phản ứng kết thöc thu 1344 ml (đktc) khí cịn lại 0,6 gam chất rắn khóng tan Tính % khối lượng kim loại A
b) Hấp thụ hồn tồn 1,344 lít SO2 ( đktc) vào 13,95 ml dung dịch KOH 28%, cñ khối lượng riêng 1,147g/ml Hãy tính nồng độ phần trăm chất cñ dung dịch sau phản ứng
Bài (1 điểm). Khi thêm gam MgSO4 khan vào 100 gam dung dịch MgSO4 bão hoà
200C, thấy tách tinh thể muối kết tinh đđ cđ 1,58 gam MgSO4 Hãy xác định cóng thức tinh thể muối ngậm nước kết tinh Biết độ tan cuả MgSO4 200C 35,1 gam 100 gam nước
_Hết
Họ tên thí sinh Số báo danh Giám thị coi thi khơng giải thích thêm
SỞ GD & ĐT VĨNH
PHÚC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 10 NĂM HỌC 2011-2012
HƢỚNG DẪN CHẤM MƠN: HỐ HỌC (Dành cho học sinh THPT )
Bài
1,5đ Từ pu: X + Cl2 => X cñ hidro, PX = 18 => X H2S A + HCl Các phản ứng:
2H2S + 3O2 t0
2SO2 + 2H2O 2H2S + SO2 3S + 2H2O H2S + Cl2 2HCl + S phương trình phản ứng
H2S + 4Cl2 + 4H2O 8HCl + H2SO4 H2S + 2FeCl3 2FeCl2 + 2HCl + S H2S + Cu(NO3)2 CuS + 2HNO3 H2S + Fe(NO3)2 khóng phản ứng
0,5
0,5
0,5
(48)1,0 đ Trường hợp : Nếu Y thuộc nhđm IA B cñ dạng YOH Ta cñ : Y 9,284
677 , 64 323 , 35 17 Y
(loại khóng cđ nghiệm thích hợp) Trường hợp : Y thuộc nhđm VIIA B cđ dạng HYO4
Ta cñ : Y 35,5 677 , 64 323 , 35 65 Y
, Y nguyên tố clo (Cl) B (HClO4) axit, nên A bazơ dạng XOH
gam , gam 50 100 , 16
mA
XOH + HClO4 XClO4 + H2O
n n 0,15L 1mol/L 0,15mol
4 HClO
A
mol 15 , gam , mol / gam 17
MX
MX = 39 gam/mol, X nguyên tố kali (K)
0,25
0,25
0,5
Bài
1,0đ Ta cñ mC = 0,75m (gam) > 0,7m (gam) C cñ Fe dư
HNO3 hết, B chứa muối Fe(NO3)2 PT:
Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O Fe + 6HNO3 Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O Fe + 2Fe(NO3)3 3Fe(NO3)2
Ta cñ : 2,87.1, 0,14( ) 0, 082.(273 27)
hh
n mol
số mol HNO3 tạo muối = 0,44 – 0,14 = 0,3 (mol)
3
e(NO ) 0,15( )
F
n mol
Khối lượng muối B = 0,15.180 = 27 (gam) nFe (pu) = 0,15 (mol) => mFe(pu) = 0,15.56 = 8,4 (gam) 8, 4.100
33, 6( ) 25
m gam
0,25 0,25 0,5 Bài 1,5đ
1.a Sơ đồ trình phản ứng
Kim loại + Oxi (hỗn hợp oxit ) + axit muối + H2O Từ trình => số mol H2SO4 phản ứng = số mol oxi oxit Theo ta cñ: moxi = 39,2 – 29,6 = 9,6(g)
=> 9, 0, 6( ) 16
O
n mol
=> số mol H2SO4 phản ứng = 0,6 (mol)
b Khối lượng muối = khối lượng kim loại + khối lượng gốc sunfat => mm = 29,6 + 96 0,6 = 87,2 (g)
2 Gọi cóng thức oxit cần tìm MxOy
0,25
(49)Phương trình phản ứng
MxOy + yH2 xM + yH2O (1)
985,
0, 044( )
22, 4.1000 H
n mol
Theo định luật bảo toàn khối lượng
=> khối lượng kim loại = 2,552 + 0,044.2 – 0,044.18 = 1,848(g) Khi M phản ứng với HCl
2M + 2nHCl 2MCln + nH2 (2)
739,
0, 033( )
22, 4.1000 H
n mol
(2) => 1,848.n 2.0, 033
M
=> M = 28n
Với n hña trị kim loại M
Chỉ cñ n = với M = 56 (Fe) thỏa mãn Theo (1)
2
0, 033
0, 044
M H
n x
y n
=> oxit cần tìm Fe3O4
0,25
0,5
Bài 1,0đ
Hoàn thành phương trình phản ứng sau theo phương pháp thăng electron a)
FeS2 Fe+3 + 2S+4 + 11e S+6 + 2e
2 11
2FeS2 + 11S+6 2Fe+3 + 15S+4 S+4
Cân 2FeS2 + 14 H2SO4 (đ) t0
Fe2(SO4)3 + 15SO2 + 14H2O b)
5N+5+ 26e N2O +N2 + NH4+
+1 -3
Mg0 Mg+2 + 2e
13
Cân bằng: 13Mg + 32HNO3 13Mg(NO3)2 + N2O + N2 + NH4NO3 + 14 H2O c)
Fe3O4 3Fe+3 + 1e
xN+5 + (5x-2y)e NxOy
(5x-2y)
1
+2y/x
(5x-2y) Fe3O4 + (46x-18y)HNO3 NxOy + (15x-6y)Fe(NO3)3 + (23x-9y)H2O
d)
Al Al+3 + 3e
N-3 N+5 + 8e
8
0,25
0,25
(50)8Al + 3NaNO3 + 5NaOH + 2H2O 8NaAlO2 + 3NH3 0,25
Bài 1,5đ
a) Ở nhiệt độ thường:
2KOH + Cl2 KCl + KClO + H2O 6KOH + 3I2 5KI + KIO3 + 3H2O
(Trong mói trường kiềm tồn cân : 3XO-⇌X- + XO
Ion ClO- phân hủy chậm nhiệt độ thường phân hủy nhanh đun nñng, ion IO- phân hủy tất nhiệt độ)
b) Các phương trình hđa học :
Ion ClO- cđ tính oxi hđa mạnh, thể phương trình hđa học: - Khi cho dung dịch FeCl2 HCl vào dung dịch A cđ khí vàng lục dung dịch từ khóng màu chuyển sang màu vàng nâu :
2FeCl2 + 2KClO + 4HCl 2FeCl3 + Cl2 + 2KCl + 2H2O - Khi cho dung dịch Br2 vào dung dịch A, dung dịch brom màu :
Br2 + 5KClO + H2O 2HBrO3 + 5KCl
- Khi cho H2O2 vào dung dịch A, cđ khí khóng màu, khóng m÷i ra: H2O2 + KClO H2O + O2 + KCl
- cho CO2 vào A
CO2 + KClO3 + H2O KHCO3 + HClO
0,5
0,25 0,25 0,25 0,25
Bài
1,5đ
1) Ptpư:
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 Fe + 2HCl FeCl2 + H2 Cu + HCl khóng phản ứng => 0,6 gam chất rắn cịn lại Cu: Gọi x, y số mol Al, Fe
Ta cñ:
3x + 2y = 2.0,06 = 0,12
27x + 56 y = 2,25 – 0,6 = 1,65 => x = 0,03 (mol) ; y = 0,015 (mol) => % 0, 100% 26, 67%
2, 25
Cu ; % e=56.0,015.100% 37,33%
2, 25
F ; %Al = 36%
2)
1,344
0, 06( )
22, SO
n mol ; m (dd KOH) = 13,95.1,147 = 16 (gam) => mKOH = 0,28.16 = 4,48 (gam)=> nKOH = 0,08 (mol)=>
2 OH SO
1
n K
n
=> tạo hỗn hợp muối: KHSO3: 0,04 (mol) K2SO3: 0,02 (mol)
0,25
0,5
(51)Khối lượng dung dịch sau pu = 16 + 0,06.64 = 19,84 gam =>
0, 04.120
%( SO ) 100% 24,19%
19,84
C KH
2
0, 02.158
%( SO ) 100% 15,93%
19,84
C K 0,5
Bài
1,0đ
Đặt cóng thức tinh thể ngậm nước tách MgSO4.nH2O
Trong 120 + 18n gam MgSO4.nH2O cñ 120 gam MgSO4 18n gam H2O 1,58 gam 0,237n gam Khối lượng chất 100 gam dung dịch bão hoà:
2
H O
100.100 m
35,1 100
= 74,02 gam
4
MgSO
100.35,1 m
35,1 100
= 25,98 gam
Khối lượng chất dung dịch sau kết tinh:
2
H O
m = 74,02 – 0,237n gam
4
MgSO
m = 25,98 + – 1,58 = 25,4 gam Độ tan: s = 25,4 100
74,02 0,237n = 35,1 Suy n =
Vậy cóng thức tinh thể ngậm nước kết tinh MgSO4.7H2O
0,25
0,25
0,25
(52)SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC
- ĐỀ CHÍNH THỨC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 10 NĂM HỌC 2011-2012
ĐỀ THI MƠN: HỐ HỌC (Dành cho học sinh THPT chuyên )
(Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian giao đề)
Câu (2,0 điểm)
Hỗn hợp X (gồm FeS ; FeS2 ; CuS) tan vừa hết dung dịch chứa 0,33 mol H2SO4 đặc nñng, sinh 0,325 mol khí SO2 dung dịch A Nhưng Fe nặng 50 gam vào dung dịch A, sau phản ứng xảy hoàn toàn nhấc Fe làm khó, cân nặng 49,48 gam cịn lại dung dịch B
1) Viết phương trình phản ứng xảy
2) Xác định % khối lượng hỗn hợp X.(Coi khối lượng Cu bị đẩy bám hết vào Fe)
3) Cho dung dịch B phản ứng với dung dịch HNO3 đặc dư thu khí NO2 (sản phẩm khử nhất) dung dịch C Xác định khoảng giá trị khối lượng muối cñ dung dịch C?
Câu ( 1,0 điểm )
Nếu ta biểu diễn cóng thức hđa học oxi axit XOm(OH)n m = 0, axit kiểu X(OH)n axit yếu; m = 1, axit cñ dạng XO(OH)n axit trung bình; cịn m > axit mạnh Hãy chất trường hợp
Câu (2,0 điểm)
Chất lỏng A suốt, khóng màu, cđ 8,3% hiđro; 59,0% oxi lại clo theo khối lượng Khi đun nđng A đến 1100C thấy tách khí X đồng thời khối lượng giảm 16,8% đñ chất lỏng A trở thành chất lỏng B Khi làm lạnh A 00C, đầu tách tinh thể Y khóng chứa clo, cịn làm lạnh chậm nhiệt độ thấp tách tinh thể Z chứa 65% clo khối lượng Khi làm nñng chảy tinh thể Z cđ khí X 1) Cho biết cóng thức A, B, X, Y, Z
2) Giải thích làm nđng chảy Z cđ khí X (Biết A chứa nguyên tử clo)
Câu (2,0 điểm)
Đối với phản ứng thuận nghịch pha khí SO2 + O2 t0,xt
SO3
1) Người ta cho vào bình kín thể tích khóng đổi 3,0 lít hỗn hợp gồm 0,20 mol SO3 0,15 mol SO2 Cân hña học thiết lập 25oC áp suất chung hệ 3,20 atm Xác định % thể tích oxi hỗn hợp cân
2) Cũng 25oC, người ta cho vào bình y mol khí SO3 Ở trạng thái cân thấy cđ 0,105 mol O2 Tính tỉ lệ SO3 bị phân hủy, thành phần % thể tích hỗn hợp khí áp suất chung hệ
Câu (1,0 điểm)
(53)2) AlCl3 + KI + KIO3 + H2O
3) NaClO + PbS 4) NH3 + I2 tinh thể
Câu (2,0 điểm)
Một nguyên tố X cñ thể tạo nhiều oxit axit Lấy muối natri axit cñ chứa X phân tích thấy:
Muối % Na %X %O %H
1 32,4 21,8 45,1 0,7
2 20,7 27,9 50,5 0,9
Xác định cóng thức phân tử, viết cóng thức cấu tạo muối ?
_Hết
Họ tên thí sinh SBD phịng thi
Cán coi thi khơng giải thích thêm SỞ GD & ĐT VĨNH
PHÚC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 10 NĂM HỌC 2011-2012
HƢỚNG DẪN CHẤM MƠN: HỐ HỌC (Dành cho học sinh THPT chuyên )
Câu
2,0đ Pt: FeS + 20H
+ + SO42- 2Fe3+ + SO2 + 10H2O x 10x x 9x/2
2FeS2 + 28H+ + 11SO42- 2Fe3+ + 15 SO2 + 14H2O y 14y y 15y/2
CuS + 8H+ + 3SO42- Cu2+ + SO2 + 4H2O z 8z z 4z
Ta cñ: 10x + 14y + 8z = 0,33 (1) 9x/2 + 15y/2 + 4z = 0,325 (2)
Dd thu gồm Fe3+ ( x + y) mol Cu2+ z mol Cho Fe vào cñ pt: Fe + 2Fe3+ -> 3Fe2+ (x+ y)/2 (x+y) 3(x+y)/2 Fe + Cu2+ -> Fe2+ + Cu
z z z z 28x + 28y - 8z = 0,52 (3)
Từ (1), (2), (3) x= 0,02; y= 0,01 ; z = 0,04 Khối lượng hỗn hợp = 6,8 g
(54)2 % m FeS = 25,88% ; %m FeS2 = 17,65%; %m CuS = 56,47% Dd B : Số mol FeSO4 = 3(x+y)/2 + z = 0,085mol
FeSO4 +4 HNO3 Fe(NO3)3 + NO2+ H2SO4 +H2O 0,085 0,085 mol => m = 20,57 g
3FeSO4 + 6HNO3 Fe(NO3)3 + 3NO2+ Fe2(SO4)3+3H2O 0,085 0,085/3 0,085/3
= > m = 0,085/3.( 400+ 242) = 18,19g
3 Vậy khối lượng muối 18,19 m 20,57g
0,5
0,5
0,5
Câu
1,0 đ
Khi m = 0, ta cđ axit kiểu HXO Ví dụ: HClO, HBrO, H3PO3 (Ka = 10–9,2) axit yếu
Khi m = 1, ta cñ axit kiểu HClO2, H2SO3, H3PO4 (HNO2, H2CO3) axit trung bình (tuy nhiên H2CO3 axit yếu Ka = 10–6,3)
Khi m > 1, ta cñ axit kiểu HClO3, HNO3, HClO4 (hoặc H2SO4, HMnO4) axit mạnh
0,5
0,5
Câu
2,0đ
1) Đặt tỉ lệ số nguyên tử H: O : Cl A a : b : c Ta cñ (8,3 / 1): (59 / 16): (32,7 / 35,5)= 8,3 : 3,69: 0,92 = : :
A cđ cóng thức H9O4Cl
- Cñ thể suy chất lỏng A dung dịch HCl H2O với tỉ lệ mol : với
C% HCl = 36,5.100% / (36,5 +18 4) = 33,6%
- Khi tăng nhiệt độ làm giảm độ tan khí, hợp chất X từ A khí
hiđro clorua HCl
- Do giảm HCl C% HCl lại =(33,6 – 16,8).100% / ( 100 – 16,8) = 20,2%
chất lỏng B dung dịch HCl nồng độ 20,2%
(Dung dịch HCl nồng độ 20,2% hỗn hợp đồng sơi, tức hỗn hợp có thành phần nhiệt độ sôi xác định)
- Khi làm lạnh dung dịch HCl 00C cñ thể tách tinh thể nước đá Y, - Khi làm lạnh nhiệt độ thấp tách tinh thể Z HCl.nH2O
- Tinh thể Z cñ khối lượng mol phân tử 35,5/0,65= 54,5 g/mol thành phần
tinh thể Z HCl.H2O
2) Khi làm nñng chảy Z tạo dung dịch bão hịa HCl nên cđ phần HCl thoát
0,5
0,5
0,5 0,5
Câu
2,0đ Xét SO2 + O2 ban đầu 0,15 0,20 SO3 (1) löc cbhh ( 0,15 + 2z) z (0,20 – 2z)
Tổng số mol khí lưc cbhh n1 = 0,15 + 2z + z + 0,20 – 2z = 0,35 + z Từ pt trạng thái: P1V = n1RT → n1 = P1V / (RT) = 3,2.3/(0,082.298) = 0,393 => z = 0,043
Vậy x O2 = z/n1 = 0,043/0,393 = 0,1094 hay hhcb oxi chiếm 10,94%
2 SO2 + O2 SO3 (2) ban đầu y
löc cbhh 0,105 0,105 (y – 0,105)
(55)Trạng thái cbhh xét (1) (2) T (và c÷ng V) nên ta cñ: K = const ; vậy: n2 3
SO / (n 2
SO nO2) = const Theo (1) => n2 3
SO / (n 2
SO nO2) = ( 0,20 – 0,043)
2 / (0,15 + 0,086)2 0,043 = 5,43 Theo (2) => n2 3
SO / (n 2
SO nO2) = (y – 0,21)
2/ (0,21)2.0,105 = 5,43
=>y2 – 0,42 y + 0,019 = => y1 = 0,369 ; y2 = 0,0515 < 0,105 (loại nghiệm y2)
Do đñ ban đầu cñ y = 0,369 mol SO3 ; phân li 0,21 mol => Tỉ lệ SO3 phân li 56,91%
Tại cbhh: tổng số mol khí 0,369 + 0, 105 = 0,474 nên:
SO3 chiếm ( 0,159 / 0,474).100% = 33,54%
SO2 chiếm ( 0,21 / 0,474).100% = 44,30%;
O2 chiếm 100% - 33,54% - 44,30% = 22,16%
Từ pt trạng thái: P2V = n2RT → P2 = n2 RT/ V = 0,474.0,082.298/3 => P2 = 3,86 atm
0,5
0,5
0,5
Câu
1,0đ
Các ptpứ xẩy
1) MgCl2 + Na2S + 2H2O Mg(OH)2 + 2NaCl + H2S 2) 2AlCl3 + 5KI + KIO3 + 3H2O 2Al(OH)3 + 3I2 + 6KCl 3) 4NaClO + PbS NaCl + PbSO4
4) 2NH3+3 I2 NI3.NH3 + 3HI
0,25 0,25 0,25 0,25 Câu 2,0đ
Qua giá trị thực nghiệm ta thấy: - Xét muối 1: % H = 0,7%
Gọi số oxi hoá X a, theo bảo tồn số oxi hố ta cđ: 32, 4.1 21,8 45,1.( 2) 0, 7.1
23 X a 16
3,53
1 , 23 , 32 16 , 45 , 21 X a
Mà a = {1,2,3,4,5,6,7,8} cñ a = 5; X= 31 thoả mãn với phốt Vậy muối :
nNa: nP: nO:nH =
1 , : 16 , 45 : 31 , 21 : 23 , 32
: 1: :
Muối Na2HPO4
Na-O H-O NaO O P
- Muối 2: Làm tương tự ta
0,5
(56)SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC KỲ THI CHỌN HSG LỚP 10 NĂM HỌC 2010 – 2011
nNa : nP : nO : nH = : : :
Muối Na2H2P2O7
NaO
P
O
O O
P HO
O-H
ONa
0,5
0,5
(57)- ĐỀ CHÍNH THỨC
ĐỀ THI MƠN: HĨA HỌC
Dành cho học sinh THPT khóng Chuyên Thời gian làm 180 phút không kể thời gian giao đề
Câu 1: (1,5 điểm)
Hồn thành phản ứng hđa học sau: a SO2 + KMnO4 + H2O →
b Fe3O4 + H2SO4 đặc, nđng→ c Fe3O4 + H2SO4 lỗng →
d FeO + HNO3 → Fe(NO3)3 + NxOy + H2O e FeS2 + H2SO4 đặc, nñng →
f CO2 + H2O + CaOCl2 →
Câu 2: (1 điểm)
Đốt cháy hoàn toàn muối sunfua kim loại cđ cóng thức MS khí O2 dư thu oxit kim loại Hoà tan oxit vào lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng 29,4% thu dung dịch muối sunfat nồng độ 34,483% Tìm cóng thức MS?
Câu 3: (2 điểm)
Cho m gam hỗn hợp NaBr, NaI phản ứng với axit H2SO4 đặc, nđng thu hỗn hợp khí A (gồm khí) Ở điều kiện thích hợp, chất hỗn hợp A phản ứng đủ với tạo chất rắn màu vàng chất lỏng khóng làm đổi màu quỳ tím Cho Na lấy dư vào chất lỏng dung dịch B Dung dịch B hấp thụ vừa đủ với 2,24 lít CO2 tạo 9,5 gam muối Tìm m?
Câu 4: (2 điểm)
1 D÷ng phương pháp sunfat điều chế chất số chất sau đây: HF, HCl, HBr, HI? Giải thích? Viết phương trình phản ứng ghi rõ điều kiện phản ứng (nếu cñ)?
2 Ion số ion sau cđ bán kính nhỏ nhất? Giải thích? Li+, Na+, K+, Be2+, Mg2+
(58)1 Tính bán kính ngun tử gần đưng Ca 200C, biết nhiệt độ đñ khối lượng riêng Ca 1,55 g/cm3 Giả thiết tinh thể ngun tử Ca dạng hình cầu, cđ độ đặc khít 74% (cho Ca = 40,08)
2 Cđ bình nhãn, bình chứa dung dịch hỗn hợp sau: Na2CO3 K2SO4; NaHCO3 K2CO3; NaHCO3 K2SO4 Trình bày phương pháp hđa học để nhận biết bình mà d÷ng thêm dung dịch HCl dung dịch Ba(NO3)2 làm thuốc thử
Câu 6: (1,5 điểm)
Cho 20,4 gam hỗn hợp X gồm Zn, Fe, Al tác dụng với dung dịch HCl dư thu 10,08 lít H2 đktc Mặt khác cho 0,2 mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 6,16 lít Cl2 đktc Xác định khối lượng kim loại 20,4 gam hỗn hợp X?
(59)HƢỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HSG 10 KHÔNG CHUYÊN
CÂU NỘI DUNG ĐIỂM
1 a 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4 b 2Fe3O4 + 10H2SO4 đặc, nñng→ 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 5H2O c Fe3O4 + 4H2SO4 loãng → Fe2(SO4)3 + FeSO4 + 4H2O
d ( 5x-2y)FeO + ( 16x-6y)HNO3 → ( 5x-2y)Fe(NO3)3 + NxOy + ( 8x-3y)H2O
e 2FeS2 + 14H2SO4 đặc, nñng → Fe2(SO4)3 + 15SO2 +14 H2O f CO2 + H2O + 2CaOCl2 → CaCO3 + CaCl2 + 2HClO
Mỗi pt 0,25 đ 6*0,25 =1,5đ
2 - Chọn 100 gam dd H2SO4 29,4% ) => khối lượng H2SO4 = 29,4 gam hay 0,3 mol
- Gọi cóng thức oxit kim loại sản phẩm M2On - Phản ứng:
M2On + nH2SO4 M2 (SO4)n + nH2O 0,3 mol
=> Số mol M2On = số mol M2 (SO4)n = 0,3/n (mol)
0,3 (2 96 )
100 34, 483
0,3 (2 16 )
M n
n
M n
n
=>
=> M = 18,67n
=> M= 56 hay MS FeS
0,25 0,25
0,25 0,25 - Các chất hỗn hợp A phản ứng vừa đủ với tạo chất rắn
màu vàng chất lỏng khóng làm đổi màu quỳ tím => hh A chứa khí SO2 ; 2H2S
=> Phương trình phản ứng: SO2 + 2H2S 3S + 2H2O => chất rắn khóng làm đổi màu q tím H2O
- Phản ứng: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 => dd B NaOH
+ Nếu CO2 tạo muối NaHCO3 số mol NaHCO3 0,1 mol hay 8,4 gam
+ Nếu CO2 tạo muối Na2CO3 số mol Na2CO3 0,1 mol hay 10,6 gam
8,4 10,6
Ta thấy khối lượng 9,5 gam => hấp thu CO2 vào dung 0,5
0,5
(60)8, 10,6 2
dịch NaOH thu muối nhận thấy 9,5 =
=> số mol muối NaHCO3 = số mol Na2CO3 = 0,05 mol => số mol NaOH = 0,05 + 0,05 = 0,15 mol
=> số mol H2O = 0,15 mol
=> số mol SO2 = 0,075 mol số mol H2S 0,15 mol
- Phản ứng: 2NaBr + 2H2SO4 đặc, nñng Na2SO4 + SO2 + Br2 + 2H2O
8NaI + 5H2SO4 đặc, nñng 4Na2SO4 + H2S + 4I2 + 4H2O Số mol NaBr 0,075 = 0,15 mol
Số mol NaI 0,015 = 1,2 mol
m = 0,15 103 + 1,2 150 = 195,45 gam
0,5
4 Phương pháp sunfat cho muối halozen kim loại tác dụng với axit sunfuric đặc, nñng để điều chế hidrohalozenua dựa vào tính dễ bay hidrohalozenua
- Phương pháp áp dụng điều chế HF, HCl khóng điều chế HBr, HI axit H2SO4 đặc nđng lã chất oxi hđa mạnh cịn HBr HI dung dịch chất khử mạnh Do đđ áp dụng phương pháp sunfat khóng thu HBr HI mà thu Br2 I2 - Các phương trình phản ứng:
0
t
CaF2 + H2SO4 đặc 2HF + CaSO4
t
NaCl + H2SO4 đặc HCl + NaHSO4
t
NaBr + H2SO4 đặc HBr + NaHSO4
t
2HBr + H2SO4 đặc SO2 + 2H2O +Br2
t
NaI + H2SO4 đặc HI + NaHSO4
t
6HI + H2SO4 đặc H2S + 4H2O + 4I2
2 Hạt cđ số lớp lớp bán kính hạt lớp
Hạt c÷ng số lớp electron, điện tích hạt nhân lớn bán kính hạt nhỏ
Theo quy luật biến đổi tuần hồn bán kính ngun tử ngun tố bảng tuần hồn Be2+ cđ bán kính ion nhỏ
0,25
0,5
0,5
0,5 0,25
5 40, 08
25,858
1,55 cm
a Thể tích mol Ca =
1 mol Ca chứa 6,02.1023 nguyên tử Ca
(61)23 23
25,858 0, 74
3,18 10
6, 02 10 cm
23
3 3
3
4 3 3,18 10
1,965 10
3 4 3,14
V
r r cm
Từ V =
b Cho Ba(NO3)2 dư vào ba ống nghiệm, ba tạo kết tủa:
Na2CO3 + Ba(NO3)2 BaCO3 + 2NaNO3
K2SO4 + + Ba(NO3)2 BaSO4 + 2KNO3
K2CO3 + Ba(NO3)2 BaCO3 + 2KNO3
Lọc kết tủa, lấy kết tủa cho tác dụng với dung dịch HCl dư, xảy phản ứng:
BaCO3 + 2HCl BaCl2 + CO2 + H2O Nếu:
- Ống cđ khí bay kết tủa tan hồn tồn: ống chứa hỗn hợp Na2CO3 K2CO3
- Ống cđ khí bay kết tủa tan khóng hồn toàn: ống chứa hỗn hợp Na2CO3 K2SO4
- Ống khóng cđ khí bay kết tủa khóng tan: ống chứa hỗn hợp NaHCO3 K2SO4
0,5
0,5
0,5
0,5
6 Đặt x, y, z số mol Fe, Zn, Al 20,4 g hỗn hợp X Theo đầu 56x + 65y + 27z = 20,4 (I)
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (1)
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 (2)
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 (3) Từ 1, 2, đầu
2
3 10, 08
0, 45
2 22,
H
n x y z mol (II) Trong 0,2 mol hỗn hợp X số mol Fe, Zn, Al kx, ky, kz kx + ky + kz = 0,2 (III)
2Fe + 3Cl2 2FeCl3 (4)
Zn + Cl2 ZnCl2 (5)
2Al + 3Cl2 2AlCl3 (6)
3 6,16
0, 275
2 22,
Cl
n x y z mol (IV) Từ I, II, III, IV
X = 0,2 mol mFe = 11,2 gam
Y = 0,1 mol mZn = 6,5 gam
Z = 0,1 mol mAl = 2,7 gam
0,5
0,5
(62)0,25 UBND TỈNH THÁI NGUYÊN
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2011-2012
MÔN THI: HOÁ HỌC LỚP 10
(Thời gian làm 150 phút không kể thời gian giao đề)
Câu I (5,0 điểm)
1 X là nguyên tố thuộc nhñm A, hợp chất với hiđro cđ dạng XH3 Electron cuối c÷ng ngun tử X cñ tổng số lượng tử 4,5 Ở điều kiện thường XH3 chất khí Viết cóng thức cấu tạo, dự đoán trạng thái lai hoá nguyên tử trung tâm phân tử XH3, oxit hiđroxit ứng với hña trị cao X
2 X, Y, R, A, B theo thứ tự nguyên tố liên tiếp Hệ thống tuần hoàn (HTTH) cđ
tổng số điện tích 90 (X cđ số điện tích hạt nhân nhỏ nhất)
a) Xác định điện tích hạt nhân X, Y, R, A, B Gọi tên nguyên tố đñ
b) Viết cấu hình electron X2−, Y−, R, A+, B2+ So sánh bán kính chưng giải thích
c) Trong phản ứng oxi hố-khử, X2−, Y− thể tính chất gì? Vì sao?
a) Viết cấu hình electron đầy đủ ngun tử cđ cấu hình electron lớp ngồi c÷ng (ns2) n = 1; 2; 3;4 cho biết vị trí nguyên tố HTTH b) Hoàn thành phương trình hđa học (PTHH) phản ứng oxi hoá-khử sau cân theo phương pháp cân electron:
NaNO2 + KMnO4 + ? ? + MnSO4 + ? + ?
Câu II (5,0 điểm)
1 Hợp chất A tạo thành từ cation X+ anion Y2- Mỗi ion nguyên tử nguyên tố tạo nên Tổng số próton X+ 11 , Y2- 48 Xác định cóng thức phân tử , gọi tên A biết nguyên tố Y2- thuộc c÷ng phân nhđm chu kỳ liên tiếp
2 Cho M kim loại tạo muối MClx , MCly oxit MO0,5x M2Oy Thành phần khối lượng clo muối cñ tỉ lệ 1: 1,173 oxi oxit cñ tỉ lệ : 1,352
a) Tìm khối lượng mol M
b) Hãy cho biết đồng vị sau M ( 56M ,57M, 58M , 59M) đồng vị ph÷ hợp với tỉ lệ số proton : số nơtron = 13: 15
(63)3 D÷ng phương pháp thăng electron hồn thành phương trình phản ứng sau:
a) Mn2+ + H2O2 MnO2+ … b) Ag + H+ +NO3- NO + …
c) MnO4- + H+ + Cl - Mn2+ + Cl2 + … d) S2O32- + I2 S4O62- + I
e) Cr3+ + OH- + ClO
CrO2
+ Cl- + …
Câu III (5,0 điểm)
Hoà tan 2,16 gam hỗn hợp (Na, Al, Fe) vào nước dư thu 0,448 lít khí (ở đktc) lượng chất rắn Tách lượng chất rắn cho tác dụng hết với 60 ml dung dịch (dd) CuSO4 1M thu 3,2 gam Cu dung dịch A Cho dung dịch A tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH để thu lượng kết tủa lớn Nung kết tủa khóng khí đến khối lượng khóng đổi thu chất rắn B
a) Xác định khối lượng kim loại hỗn hợp b) Tính khối lượng chất rắn B
Câu IV (5,0 điểm)
Trộn 100 ml dung dịch Fe2(SO4)3 1,5M với 150 ml dung dịch Ba(OH)2 2M thu kết tủa A dung dịch B Nung kết tủa A khóng khí đến khối lượng khóng đổi thu chất rắn D Thêm BaCl2 (dư) vào dung dịch B tách kết tủa E
a)Tính khối lượng chất rắn D khối lượng kết tủa E
b) Tính nồng độ mol chất tan dung dịch B (coi thể tích dd thay đổi khóng đáng kể xảy phản ứng)
(Cho: H=1; C =12; N=14; O=16; Na=23; Be=9; Mg=24; Al=27; P=31; S=32; Cl=35,5; K=39; Fe=56; Cu=64; Br=80; Ag=108.)
Ht
( Giám thị không giải thích thêm)
(64)UBND TNH THI NGUYấN
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HD CHẤM ĐỀ THI CHỌN HSG TỈNH NĂM HỌC 2011-2012
MƠN THI: HỐ HỌC LỚP 10
(Thời gian làm 150 phút không kể thời gian giao đề)
Câu Nội dung Điểm
I (5,0đ)
1
Vì X thuộc nhđm A, hợp chất với hidro cñ dạng XH3 nên nhñm VA (ns2np3) Vậy: ms = +1/2; l = ; m = +1
n = 4,5 – 2,5 = Vậy X Nitơ ( 1s22s22p3)
Cóng thức cấu tạo hợp chất dự đốn trạng thái lai hđa ngun tử trung tâm:
NH3 : N cñ trạng thái lai hoá sp3
N
H H
H
N2O5: N cđ trạng thái lai hố sp2
N O N O O
O O
HNO3 : N cđ trạng thái lai hố sp2
O N H
O
O
2
a) Gọi Z số điện tích hạt nhân X
=> Số điện tích hạt nhân Y, R, A, B (Z + 1), (Z + 2), (Z + 3), (Z + 4) Theo giả thiết Z + (Z + 1) + (Z + 2) + (Z + 3) + (Z + 4) = 90 => Z = 16
16X; 17Y; 18R; 19A; 20B (S) (Cl) (Ar) (K) (Ca)
b) S2-, Cl-, Ar, K+, Ca2+ cđ cấu hình e: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Số lớp e giống => r phụ thuộc điện tích hạt nhân Điện tích hạt nhân lớn bán kính r nhỏ
rS2- > rCl- > rAr > rK+ > rCa2+
c)
Trong phản ứng oxi hña – khử, ion S2-, Cl- ln ln thể tính khử
1,5
(65)ion cñ số oxi hña thấp
3 a)
1s2 Vị trí HTTH: ó 1, chu kỳ 1, nhđm IIA 1s22s2 ó 4, chu kỳ 2, nhđm IIA 1s22s22p63s2 ó 12, chu kỳ 3, nhđm IIA 1s22s22p63s23p64s2 ó 20, chu kỳ 4, nhñm IIA 1s22s22p63s23p63d(1-10)4s2 chu kỳ 4, nhñm IB đến VIII Trừ: 1s22s22p63s23p63d(5 10)4s1 (ó 24 ó 29)
b)
5NaNO2+2KMnO4+ 3H2SO4 5NaNO3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 3H2O
2,0
II (5,0đ)
1 Gọi Zx số proton trung bình ngun tử cđ cation X+ Zx = 11/5 = 2,2
Trong X phải cñ hiđro
Gọi M nguyên tố lại ion X+ CTTQ X+ MnHm
Ta cñ n+ m = (1) n ZM +m.1 = 11
Giải n=1, ZM = Vậy M Nitơ , X+ NH4+ Tương tự CTTQ Y2- AxBy2-
x +y= ZB-ZA = x.ZB-y.ZA = 48 Giải Y2- SO4 2-CTPT A: (NH4)2SO4
a) Theo đề ta cñ
35,5 x 35,5 y
: = 1: 1,173 (1) 35,5 x +M 35,5y+M
16.0,5x 16y
: = : 1,352 (2)
2,0
(66)16.0,5x+M 16y +M Từ (1) (2) M = 18,581 y
y =1 M = 18,581 y=2 M = 37,162 y =3 M = 55,743 b) Vì số p: số n = 13: 15
=> Đồng vị ph÷ hợp 56 26Fe
a) Mn2++ H2O2 MnO2 + 2H+
b) Ag + H+ +NO3- Ag+ +NO +H2O
c) MnO4- + 10 Cl- +16H+ Mn2+ + Cl2 + H2O d) 2S2O32- + I2 S4O62- + 2I
-e) Cr3+ + 10 OH- + ClO3- CrO4 2-+ Cl-+5 H2O
1,5
III (5,0đ)
nH2 = 0,448:22,4 = 0,02
nCu2 0,06.1= 0,06; nCu2pu 3,2:64 = 0,05 nCu du2 0,06 -0,05 = 0,01
Các phản ứng: Na + H2O ( Na+ + OH-) + 1
2 H2 (1) x x x/2 (mol) Al + H2O + OH- AlO2- + 3
2 H2 (2) x x x 3/2x (mol)
2Al + 3Cu2+ 2Al3+ + 3Cu (3) (y-x) 3/2(y-x) (y-x) 3/2(y-x)
Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu (4) a) Giả sử khóng cđ (3) xảy chất rắn Fe
Theo (4) nFe= nCu = 0,05 mFe= 0,05.56 = 2,8>2,16 (khóng ph÷ hợp đề bài)
Vậy cđ (3) Cu2+ cịn dư nên Al Fe phản ứng hết theo (3)
1,0
(67)(4)
Theo (1) (2): nH2 = x+3
2x = 0,02 x = 0,01 Theo (3): nAl(3) = y - 0,01
nCu2+= 3
2 (y - 0,01) Theo (4): nFe = nCu2+(4)= 0,05- 3
2 (y - 0,01)
Ta cñ : mNa + mAl + mFe = 23.0,01 + 27y + 56[0,05-3
2 (y - 0,01)] =2,16 y = 0,03
Vậy hỗn hợp ban đầu: mNa = 23.0,01 = 0,23 gam m Al = 27.0,03 = 0,81 gam
mFe = 2,16 - 0,23 -0,81 = 1,12 gam b) Trong dung dịch A cñ:
3
2
2
0, 03 0, 01 0, 02 0, 01
1,12 : 56 0, 02 Al
Cu du Fe Fe
n n
n n
Ta cñ sơ đồ
Cu2+ Cu(OH)2CuO mCuO = 0,01.80 = 0,8 gam
Fe2+Fe(OH)2 Fe(OH)3 Fe2O3 mFe2O3 = 0,02/2.160 = 1,6 gam
Al3+ Al(Oh)3 Al2O3 m Al2O3 = 0,02/2.102 = 1,02gam
Vậy mB = 0,8 + 1,6 + 1,02 = 3,24 gam
2,0
IV
nFe2(SO4)3 = 0,15 mol; nBa(OH)2
Fe2(SO4)3 + Ba(OH)2 → 3BaSO4 + 2Fe(OH)3 0,1 mol 0,3 mol 0,3 mol 0,2 mol
Kết tủa A gồm 0,3 mol BaSO4 0,2 mol Fe(OH)3 ; dung dịch B lượng dung dịch Fe2(SO4)3 dư (0,05mol)
Khi nung kết tủa A gồm 0,3 mol BaSO4 0,2 mol Fe(OH)3 BaSO4 khóng thay đổi ta cđ phản ứng:
(68)(5,0đ) 2Fe(OH)3 t0
Fe2O3 + H2O 0,2 mol 0,1 mol
Chất rắn D gồm 0,1 mol Fe2O3 0,3 mol BaSO4 → mD = = 85,9g
Cho BaCl2 dư vào dung dịch B:
3BaCl2 + Fe2(SO4)3 → 3BaSO4 + 2FeCl3 0,05mol 0,15mol
Kết tủa E BaSO4 mE = = 34,95g
+ Thể tích dung dịch sau phản ứng V = = 250ml Nồng độ Fe2(SO4)3 dung dịch B: = 0,2M.
1,0
1,0 1,0 Chú ý:
(69)UBND TỈNH THÁI NGUYÊN
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀOTẠO ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP 10 NĂM HỌC 2010 – 2011
MƠN HĨA HỌC
(Thời gian làm 150 phút không kể thời gian giao đề)
CÂU 1: (4,0 điểm)
Cho đơn chất A, B, C phản ứng:
A + B X
X + H2O NaOH + B↑ B + C Y
Y + NaOH 1 : Z + H2O
Cho 5,376 lít khí Y (ở đktc) qua dung dịch NaOH khối lượng chất tan 4,44 gam
Hãy lập luận xác định A, B, C, X, Y, Z hồn thành phương trình hố học (PTHH) phản ứng
Hoàn thành cân ca÷c PTHH sau phơĩng pha÷p thăng electron
a) CuFeSx + O2 Cu2O + Fe3O4 + SO2↑
b) Cr2S3 + Mn(NO3)2 + K2CO3 K2CrO4 + K2SO4 + K2MnO4 + NO↑ + CO2↑
c) P + NH4ClO4 H3PO4 + N2↑ + Cl2↑ + … d) FexOy + HNO3 … + NnOm↑ + H2O
CÂU 2: (5,0 điểm)
a) Giải thích ion CO2
, khóng thể nhận thêm nguyên tử oxi để tạo ion CO
2
trong đñ ion SO2
cñ thể nhận thêm nguyên tử oxi để tạo thành ion SO2
? b) Giải thích hai phân tử NO2 cñ thể kết hợp với tạo phân tử N2O4,
trong đñ hai phân tử CO2 khóng thể kết hợp với để tạo phân tử C2O4 Hợp chất X tạo thành từ ion cđ cấu hình electron 1s22s22p63s23p6 Trong phân tử X cñ tổng số hạt electron, proton, nơtron 164
a) Hãy xác định X
b) Hòa tan chất X vào nước dung dịch A làm q tím hđa xanh Xác định cóng thức đưng X viết PTHH phản ứng xẩy cho dung dịch A đến dư vào dung dịch FeCl3, AlCl3, MgCl2 riêng biệt
CÂU 3: (3,0 ®iĨm)
Cho hỗn hơp A gồm có NaCl, NaBr NaI Hồ tan 5,76 gam A vào n-ớc cho tác dụng với l-ợng d- dung dịch n-ớc brom, sau phản ứng hoàn toàn thu đ-ợc 5,29 gam muối khan Mặt khác hoà tan 5,76 gam A vào n-ớc cho l-ợng khí Clo qua sau phản ứng cạn thu đ-ợc 3,955 gam muối khan, có chứa 0,05 mol NaCl
1 Viết PTHH ca cỏc phản øng xÈy
2 TÝnh % vỊ khèi l-ỵng chất hỗn hợp A
(70)1 Đốt cháy hoàn toàn 4,741 gam đơn chất X oxi cho toàn sản phẩm thu hấp thụ hết vào 100 ml dung dịch NaOH 25% có khối lượng riêng d = 1,28 g/ml dung dịch A Nồng độ NaOH dung dịch A giảm 1/4 so với nồng độ dung dịch ban đầu Dung dịch A có khả hấp thụ tối đa 17,92 lít khí CO2 (ở đktc) Xác định đơn chất X sản phẩm đốt cháy
Cho 3,64 gam hỗn hợp oxit, hiđroxit muối cacbonat kim loại hoá trị II tác dụng với 117,6 gam dung dịch H2SO4 10% thu 448 ml chất khí (ở đktc) dung dịch 10,867% hợp chất; nồng độ mol/l dung dịch 0,543M khối lượng riêng 1,09 g/cm3 Hãy cho biết hợp chất có hỗn hợp
CÂU 5: (4,0 ®iĨm)
Hỗn hợp kim loại X, Y, Z cñ tỉ lệ số mol tương ứng : 3: cñ tỉ lệ khối lượng nguyên tử tương ứng : : Hoà tan hoàn toàn 3,28g hỗn hợp kim loại dung dịch HCl dư thu 2,0161 lít khí (ở đktc) dung dịch A
a) Xác định kim loại X, Y, Z biết chöng tác dụng với axit tạo muối kim loại cđ hố trị II
b) Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch A, đun nđng khóng khí cho phản ứng xảy hồn tồn Tính lượng kết tủa thu được, biết cñ 50% muối kim loại Y kết tủa với dung dịch NaOH
(Biết: H=1, O=16, C=12,Cl=35,5, Mg=24, Fe=56, Zn=65, Ca=40,Sn = 118; Pb = 207)
(71)UBND TỈNH THÁI NGUYÊN
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀOTẠO HD CHẤM ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP 10 NĂM HỌC 2010 – 2011
MÔN HĨA HỌC
(Thời gian 150 phút khơng kể thời gian giao đề)
CÂU NỘI DUNG ĐIỂM
1 (4,0đ)
1
A + B X
X + H2O NaOH + B↑ B + C Y↑
Y + NaOH Z + H2O : => A : Na ; B : H2 ; X : NaH
B + C Y C phi kim, Y axít 1:1
2
YNaOH Z H O
1mol Y phản ứng khối lượng chất tan tăng ( Y - 18 )g
5,376
0, 24mol
22, 4,44 gam
=> Y 18 Y 36,5
4, 44 0, 24
=> C clo (Cl2) Viết phương trình phản ứng
2Na + H2 2NaH
NaH + H2O NaOH + H2↑ H2 + Cl2 2HCl
HCl + NaOH NaCl + H2O :
a) 12 CuFeSx + (11+12x) O2 6Cu2O + 4Fe3O4 + 12xSO2 b) Cr2S3 + 15Mn(NO3)2 + 20K2CO3
2K2CrO4 + 3K2SO4 +15 K2MnO4 + 30NO + 20CO2 c) 10NH4ClO3 + 8P 8H3PO4 + 5N2 + 5Cl2 + 8H2O
d) (5n – m)FexOy + (18nx – 6my – 2ny)HNO3
x(5n – 2m)Fe(NO3)3 + (3x – 2y)NnOm + (9nx – 3mx – ny)H2O
2,0
2,0
2
1
a) Cấu tạo CO2
(72)(5,0đ) O 2– C = O O
Trên nguyên tử cacbon CO32 – khóng cịn electron tự chưa liên kết nên khóng cđ khả liên kết thêm với nguyên tử oxi để tạo CO2
4
Cấu tạo SO2
3
O . 2– S = O O
Trên nguyên tử lưu huỳnh cặp electron tự chưa liên kết, đñ nguyên tử lưu huỳnh cñ thể tạo liên kết cho nhận với nguyên tử oxi thứ tư để tạo SO2
4
b) Cấu tạo CO2
O = C = O
Trên ngun tử cacbon khóng cịn electron tự nên hai phân tử CO2 khóng thể liên kết với để tạo C2O4
Cấu tạo NO2 O ∙ N
O
Trên nguyên tử nitơ electron độc thân tự do, nên nguyên tử nitơ cñ khả nặng tạo liên kết cộng hoá trị với nguyên tử nitơ phân tử thứ hai để tạo phân tử N2O4
O O O N∙ N – N O O O
2
Gọi P số proton X, N số nơtron X Giả sử X cñ a ion
Ta cñ: 2P + N = 164 N 1,5
P
Các ion tạo thành X cđ cấu hình electron Ar => số proton X = 18a (hạt)
=> 164 164
3,5.18 a 3.18
2, 6 a 3, 03 Với a số nguyên => a = X cñ dạng M2X K2S
Hoặc MX2 CaCl2
(73)2 Cho X vào H2O dung dịch xanh quỳ tím => X K2S K2S 2K+ + S2 –
S2 - + H2O HS – + OH – Các phương trình:
3K2S + 2FeCl3 6KCl + 2FeS + S↓
3K2S + 2AlCl3 + 6H2O 6KCl + 2Al(OH)3↓ + 3H2S K2S + MgCl2 + 2H2O 2KCl + Mg(OH)2↓ + H2S
3 (3,0đ)
1
C¸c PTHH xÈy
2NaI + Br2 2NaBr + I2 (1) 2NaI + Cl2 2NaCl + I2 (2) 2NaBr + Cl2 2NaCl + Br2 (3)
Gäi a,b,c lÇn l-ợt số mol cụa NaCl, NaBr, NaI theo ta cñ: 58,5a + 103b + 150c = 5,76 (*)
Theo (1) vµ theo bµi ta cã:
58,5a + 103(b + c) = 5,29 (**) Tõ (*) vµ (**)
58,5a + 103b + 150c = 5,76 => c = 0,1 mol 58,5a + 103(b + c) = 5,29
Xét tr-êng hỵp 1:
NaI d- => NaBr ch-a phản ứng
Gọi x số mol NaI phản ứng Theo ptpu (1) (2) vµ theo bµi ta cã 58,5(a + x) + 103b + 150(c – x) = 3,955 (***)
a + x = 0,05 (****)
Kt hp (*), (**), (***), (****) (loại c x < 0)
Xột tr-ờng hợp 2 NaBr phản ứng phần => NaI phản ứng hết Gọi y số mol NaBr phản ứng Theo (1)(2)(3) theo bµi ta cã 58,5(a + c + y) + 103(b – y) = 3,955 (*****)
a + c + y = 0,05 (******)
Kết hợp (*), (**), (*****), (******) ta cã:
58,5a + 103b + 150c = 5,76 => a = 0,02 (mol),
58,5a + 103(b + c) = 5,29 b = 0,03 (mol), y = 0,02 (mol) %mNaI = 26%, %mNaBr = 53,65%, %mNaCl = 20,35%
1,0
1,0
1,0
4 (4,0đ)
(74)
2
dd NaOH NaOH
NaOH
CO
m V.d 100.1,28 128(g) 128.25%
m 32(g)
100% 32
n 0,8(mol)
40 17,92
n 0,8(mol)
22,4
Do A haáp thu tối ða CO2 nên NaOH + CO2 NaHCO3
Vậy nNaOH = 0,8 (mol) không thay ðổi so vĩ÷i ban ðầu nên dung dịch bị pha lỗng Vậy oxit H2O X H2
Thờ lại:
2
2
H
2 2
H O dd NaOH sau
4,741
n 2,3705(mol)
2
H O H O
m 2,3705.18 42,669(g)
m 128 42,669 170,669(g) 32.100%
C% 18,75%
170,669
Thoứa C% giaứm i ẳ Ta coữ
M
M
10.d.C% 10.d.C% 10.1,09.10,867
C M 218
M C 0.543
Vậy muối sunfat tạo thành c M = 218 Chỉ cđ Mg(HSO4)2 thỏa mãn
hỗn hóïp chơ÷a MgO, Mg(OH)2, MgCO3
2,0
5 (4,0đ)
a) Gọi số mol kim loại X, Y, Z là: 4x, 3x, 2x KLNT tương ứng MX, MY, MZ
2
H
n = 2,0262
22, 4 = 0,09 mol
ptpư: X + 2HCl XCl2 + H2↑ (1) 4x 4x 4x
Y + 2HCl YCl2 + H2↑ (2) 3x 3x 3x
(75)Z + 2HCl ZCl2 + H2 ↑ (3) 2x 2x 2x
Từ (1), (2), (3) ta cñ : 4x + 3x + 2x = 0,09 x = 0,01 (a) Ta cñ: MY= 5/3MX (b) MZ = 7/3MX (c) Mặc khác ta cñ: MX.4x + MY.3x + MZ.2x = 3,28 (d) Từ (a), (b), (c), (d)
MX(0,04 + 5/3.0,03 + 7/3.0,02) = 3,28 MX = 24 X Mg MY = 5/3.24 = 40 Y Ca
MZ = 7/3.24 = 56 Z Fe b) Dung dịch (A): MgCl2, CaCl2, FeCl2 Phương trình phản ứng:
MgCl2 + 2NaOH Mg(OH)2 + 2NaCl (4) 4x 4x
CaCl2 + 2NaOH Ca(OH)2 + 2NaCl (5) 1,5x 1,5x (50% kết tủa) FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl (6) 2x 2x
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3 (7) 2x 2x
Từ (4), (5), (6), (7) => 58.0,04 +74.0,015 + 107.0,02 = 5,57g
2,0
(76)SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HẢI DƢƠNG
-
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 10 THPT - NĂM HỌC 2012-2013
MƠN THI: HĨA HỌC Thời gian: 180 phút Ngày thi: tháng năm 2013
Đề thi gồm: 02 trang
Cho biết nguyên tử khối nguyên tố:
H = 1; C = 12; N = 14; P=31; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; S = 32; Cl = 35,5; K = 39; Ca = 40; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Br = 80; Ba = 137, I=127.
Cho biết độ âm điện nguyên tố:
H = 2,20; C = 2,55; N = 3,04; O = 3,44; Na = 0,93; Mg = 1,31; Al = 1,61; S = 2,58; Cl = 3,16; Br = 2,96; I=2,66
Câu 1: (2điểm)
1 Một ion M3+ cñ tổng số hạt (electron, nơtron, proton) 79, đñ số hạt mang điện nhiều số hạt khóng mang điện 19
a Xác định vị trí (số thứ tự ó ngun tố, chu kì, nhđm) M bảng tuần hồn
b Viết cấu hình electron ion M tạo
2 Phần trăm khối lượng nguyên tố R hợp chất khí với hiđro (trong đñ R cñ số oxi hña thấp nhất) a%, oxit cao b%
a Xác định R biết a:b=11:4
b Viết cóng thức phân tử, cóng thức electron, cóng thức cấu tạo hai hợp chất c Xác định loại liên kết hña học R với hiđro R với oxi hai hợp chất
Câu 2: (2điểm)
1 Lập phương trình hđa học phản ứng oxi hña - khử sau theo phương pháp thăng electron:
a FexOy + H2SO4 đ t0
Fe2(SO4)3 +SO2 + H2O b Mg + HNO3 Mg(NO3)2 + NH4NO3 + H2O c FeS2 + H2SO4 đ to
Fe2(SO4)3 +SO2 + H2O d Al + HNO3 Al(NO3)3 + NO + N2O + H2O
(Biết phản ứng d tỉ khối hỗn hợp khí NO N2O so với hiđro 16,75)
2 Nêu tượng viết phương trình phản ứng xảy thí nghiệm sau: a Sục từ từ khí sunfurơ đến dư vào cốc chứa dung dịch brom
(77)b Dẫn khí ozon vào dung dịch KI, chia dung dịch sau phản ứng thành hai phần: phần nhỏ vài giọt dung dịch hồ tinh bột; phần nhỏ vài giọt dung dịch phenolphtalein
Câu 3: (2điểm)
Hỗn hợp bột A chứa Mg Fe Cho 3,16 gam hỗn hợp A tác dụng với 250ml dung dịch CuCl2 nồng độ z (mol/lít) Khuấy hỗn hợp, lọc rửa kết tủa, thu dung dịch B 3,84 gam chất rắn D Thêm vào dung dịch B lượng dư dung dịch NaOH loãng, lọc kết tủa tạo thành, nung kết tủa khóng khí nhiệt độ cao đến khối lượng khóng đổi thu 1,4 gam chất rắn E gồm hai oxit kim loại Biết phản ứng xảy hoàn toàn
a Viết phương trình hđa học phản ứng xảy
b Tính thành phần phần trăm khối lượng kim loại hỗn hợp A giá trị z
Câu 4: (2điểm)
1 Hoàn thành phương trình phản ứng sau cho biết chất ứng với chữ A, B, D, E, G, X, Y, T, Q:
a A + H2SO4 đ to
B+ D + E b E + G + D X + H2SO4 c A + X Y + T
d A + B Q
e G + T X
2 Trình bày phương pháp hña học tách riêng chất khỏi hỗn hợp chứa BaO, MgO CuO
Câu 5: (2điểm)
Hịa tan hồn tồn m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3 Fe3O4 lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng thu 500ml dung dịch Y Chia Y thành phần nhau:
Có cạn phần thu 31,6 gam hỗn hợp muối khan
Sục khí clo dư vào phần 2, sau phản ứng xảy hồn tồn, có cạn dung dịch thu 33,375 gam hỗn hợp muối khan
a Viết phương trình hđa học phản ứng xảy
b Tính m nồng độ mol/lít chất cđ dung dịch Y
(78)Họ tên thí sinh Số báo danh Chữ kí giám thị Chữ kí giám thị
(79)ĐÁP ÁN VÀ HƢỚNG DẪN CHẤM THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP 10 NĂM HỌC 2012 -2013
I HƢỚNG DẪN CHUNG
- Học sinh làm theo cách khác lập luận đöng cho đủ điểm
- Nếu học sinh giải theo phương trình phản ứng mà khóng cân khóng cho điểm phần tính tốn, cân bị sai hệ số chất khóng sử dụng đến q trình lập hệ khóng cho điểm phương trình chấm kết giải
Câu 1:
2 Nếu khóng d÷ng thì khóng chấm kết
Câu 2:
1 Khóng cần viết lại phương trình
2 Phải nhạt màu dung dịch brom đến màu
Câu 4:
2 Nếu học sinh sử dụng phương trình Ba(OH)2 to10000C
BaO + H2O chấp nhận Ba(OH)2 to
BaO + H2O khóng cho điểm phương trình
II ĐÁP ÁN-BIỂU ĐIỂM CHI TIẾT
CÂU ĐÁP ÁN BIỂU
ĐIỂM Câu 1: (2điểm)
1 Đặt Z, N số hạt p, n cñ nguyên tử M ta cñ hệ phương trình
2 79 26
2 19 30
Z N Z
Z N N
0,2đ
a Cấu hình electron nguyên tử M là: 1s22s22p63s23p63d64s2 M ó thứ 26, chu kì nhđm VIIIB bảng tuần hồn
0,2đ 0,2đ b Cấu hình electron ion Fe2+ là: 1s22s22p63s23p63d6
Cấu hình electron ion Fe3+ là: 1s22s22p63s23p63d5
0,2đ 0,2đ 2 Vì R tạo hợp chất khí với H nên R phi kim
Giả sử R thuộc nhđm x (x4) Theo giả thiết
cóng thức R với H RH8-x a= 100 x
R R cóng thức oxit cao R R2Ox
b= 100 100
2 16x 8x
R R
b
R R
suy 8x 11
R+8-x
a R b
43x 88
7
R
0,1đ
(80)Xét bảng
x
R 12 cñ C 18,14 loại 24,28 loại 30,42 loại
0,1đ
a Vậy R C 0,1đ
b Cóng thức R với H CH4 Cóng thức electron
H H:C:H
H
; Cóng thức cấu tạo ll H H-C-H
H Oxti cao R CO2
Cóng thức electron O:: C ::O; Cóng thức cấu tạo O=C=O
0,2đ
0,2đ c Trong hợp chất CH4 cñ CH=2,55-0,22=0,35<0,4 nên
liên kết C-H liên kết cộng hđa trị khóng cực Trong hợp chất CO2 cñ 0, OC=3,44-2,55=0,89
0,4< 0,89<1,7 nên liên kết C=O liên kết cộng hña trị phân cực
0,1đ
0,1đ Câu 2: (2điểm)
1.a 2FexOy +(6x-2y)H2SO4 đ t0
xFe2(SO4)3 +(3x-2y)SO2 +(6x-2y)H2O
0,125đ 0,125đ
1.b 4Mg + 10HNO3 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
4x Mg Mg+2 + 2e 1x N+5 + 8e N-3
0,125đ 0,125đ
1.c 2FeS2 + 14H2SO4 đ to
Fe2(SO4)3 + 15SO2 + 14H2O 1x 2FeS2 2Fe+3 + 4S+4 +22e
11x S+6 +2e S+4
0,125đ 0,125đ
1.d 17Al + 66HNO3 17Al(NO3)3 + 9NO + 3N2O + 33H2O
do 30 44 33,5
a b a
a b b
(81)17x Al Al+3 + 3e
3x 5N+5 +17e 3N+2 + 2N+1
2.a Phương trình: SO2 + H2O + Br2 H2SO4 + 2HBr
- Màu vàng nâu dung dịch brom nhạt dần, cuối c÷ng màu hồn tồn
0,25đ 0,25đ
2.b Phương trình: O3 + H2O + 2KI O2 + 2KOH + I2
- Phần dung dịch chuyển sang màu xanh - Phần dung dịch chuyển sang hồng
0,25đ 0,125đ 0,125đ Câu 3: (2điểm)
a Do E gồm hai oxit nên Mg, CuCl2 hết, Fe phản ứng
Phương trình
Mg + CuCl2 MgCl2 + Cu (1) Fe + CuCl2 FeCl2 + Cu (2)
Khi cho NaOH dư vào
2NaOH + MgCl2 Mg(OH)2 + 2NaCl (3) 2NaOH + FeCl2 Fe(OH)2 + 2NaCl (4) Khi nung
Mg(OH)2 to
MgO + H2O (5) 4Fe(OH)2 +O2 to
4Fe2O3 + 4H2O (6)
0,125đ 0,125đ 0,125đ 0,125đ 0,125đ 0,125đ
b Đặt số mol Fe, Mg có ban đầu lần lƣợt x, y, số mol Fe
dƣ t (x, y>0, t0)
Cñ hệ
24 56 3,16 0, 015
40 64 3,84 0, 05
40 80 80 1, 0, 04
x y t x mol
x y t y mol
x y t t mol
Vậy hỗn hợp đầu %mMg= 0, 015.24.100
3,16 =11,392%
%mFe=100%-11,392% = 88,608%
Nồng độ CuCl2: z =0,025:0,25=0,1M
0,25đ
0,5đ 0,5đ Câu 4: (2điểm)
1.a 2Fe + 6H2SO4 đ t0
Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
A B E D 0,2đ
1.b SO2 + H2O + Cl2 H2SO4 + 2HCl
E D G X 0,2đ
(82)A X Y T
1.d Fe + Fe2(SO4)3 3FeSO4
A B Q 0,2đ
1.e Cl2 + H2 AS 2HCl
G T X 0,2đ
2 - Hòa hỗn hợp BaO, MgO, CuO vào nước + Phần khóng tan MgO, CuO
+ Phần tan cñ BaO
BaO + H2O Ba(OH)2
0,25đ
- Cho Na2CO3 dư vào dung dịch lọc kết tủa nung nhiệt độ cao đến phản ứng xảy hoàn toàn thu chất rắn BaO
Ba(OH)2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaOH BaCO3 t0
BaO + CO2
0,25đ
- Phần khóng tan MgO, CuO
+ Dẫn H2 dư qua hỗn hợp MgO, CuO nung nñng CuO + H2 t0
Cu + H2O
+ Hòa tan chất răn sau nung HCl dư, chất rắn khóng tan Cu
MgO + 2HCl MgCl2 + H2O
0,25đ
- Cho NaOH dư vào dung dịch sau hòa tan HCl HCl + NaOH NaCl + H2O
MgCl2 + 2NaOH Mg(OH)2 + 2NaCl nung kết tủa
Mg(OH)2 t0
MgO+ H2O
0,25đ
Câu 5: (2điểm)
a Phƣơng trình
+ Khi hịa A axit H2SO4 loãng
FeO + H2SO4 FeSO4 + H2O (1) Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O (2) Fe3O4 + 4H2SO4 Fe2(SO4)3 + FeSO4+ 3H2O (3)
Sau phản ứng dung dịch cñ muối (x+z)mol FeSO4 (y+z) mol Fe2(SO4)3
+ Khi sục khí Cl2 vào dung dịch sau phản ứng cñ FeSO4 phản ứng
6FeSO4 + 3Cl2 2FeCl3 + 2Fe2(SO4)3 (4)
0,125đ 0,125đ 0,125đ
(83)b Theo ta có hệ phƣơng 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 cñ x+z= 0,05; y+z=0,06
Mặt khác từ I ta cñ m=2.[ 72(x+z) + 160(y+z)]=26,4 gam Vậy m= 26,4g
4 FeSO
C =0,2M;
2 Fe (SO )
C =0,24M
0,5đ
0,5đ 0,5đ
(84)
TRƢỜNG THPT LAM KINH -
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 10 NĂM HỌC 2015-2016
ĐỀ THI MƠN: HỐ HỌC
(Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề)
Bài 1(4 điểm)
1. Xác định cóng thức chất viết phương trình phản ứng biểu diễn theo sơ đồ biến đổi hña học sau:
+
2 H , t0
+ A +H2SO4+ Q
Y Z X
X + Fe, t0 + A t0 + B + Y
K L M Fe N +H O
2 Y + D,
0 t
X + A Z + P + H2O 2. Đốt cháy hoàn toàn 12,8 gam lưu huỳnh Khí sinh hấp thụ hết 100 ml dung dịch NaOH 20% (d= 1,28 g/ml) Tìm C% chất dung dịch thu sau phản ứng
Bài (2,0 điểm) Hoàn thành phương trình phản ứng sau theo phương pháp thăng electron
a) FeCl2 + KMnO4 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + Cl2 + + K2SO4 + MnSO4 + H2O
b) Mg + HNO3 Mg(NO3)2 + N2O + N2 + NH4NO3 + H2O (biết tỉ lệ mol N2O : N2 : NH4NO3 : 2: 1)
c) Fe3O4 + HNO3 NxOy + …
d) Al + NaNO3 + NaOH + H2O NaAlO2 + NH3
Bài (2,5 điểm) Từ KMnO4, NaHCO3, Fe, CuS, NaHSO3, FeS2 dung dịch HCl đặc cđ thể điều chế khí gì? Viết phương trình hố học
Khi điều chế khí thường cđ lẫn nước, để làm khó tất khí đđ hố chất nên chọn chất số chất sau đây: CaO, CaCl2 khan, H2SO4 đặc, P2O5 , NaOH rắn Giải thích (Khơng cần viết phương trình hố học)
Bài (2,5 điểm)Ion M3+ cđ cấu hình electron lớp ngồi c÷ng 3s23p63d5
1 Xác định vị trí (số thứ tự, chu kỳ, nhđm) M bảng tuần hồn Cho biết M kim loại gì?
2 Trong điều kiện khóng cđ khóng khí, cho M cháy khí Cl2 thu chất A nung hỗn hợp bột (M S) hợp chất B Bằng phản ứng hña học, trình bày phương pháp nhận biết thành phần nguyên tố cñ mặt chất A B
Bài (3 điểm) Cho a gam bột sắt ngồi khóng khí, sau thời gian thu hỗn hợp A cñ khối lượng 37,6 gam gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 Cho hỗn hợp A phản ứng hết với dung dịch H2SO4 đặc nñng thu 3,36 lít khí SO2 (đktc)
a) Tính a
(85)Bài 6:(3 điểm) Cho 20,4 gam hỗn hợp X gồm Zn, Fe, Al tác dụng với dung dịch HCl dư thu 10,08 lít H2 đktc Mặt khác cho 0,2 mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 6,16 lít Cl2 đktc Xác định khối lượng kim loại 20,4 gam hỗn hợp X?
Bài (3 điểm)
Nung a gam hỗn hợp X gồm Fe S điều kiện khóng cđ khóng khí phản ứng xảy hoàn toàn, thu chất rắn Y Chia Y thành hai phần Cho phần tác dụng với dung dịch HCl dư thu hỗn hợp khí Z cñ d
2
H Z =13
1 Tính phần trăm khối lượng chất X
2 Cho phần tác dụng hết với 55 gam dung dịch H2SO4 98%, đun nñng thu V lít khí SO2 (đktc) dung dịch A Cho dung dịch A tác dụng hết với dung dịch BaCl2 dư tạo thành 58,25 gam kết tủa Tính a, V
Học sinh khơng sử dụng bảng tuần hồn nguyên tố hoá học
(86)TRƢỜNG THPT LAM KINH
-
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 10 NĂM HỌC 2015-2016 HƢỚNG DẪN CHẤM MƠN: HỐ HỌC
Bài 1 (2,75)
X Y: Cl2 + H2 2HCl X Y
Y Z HCl + KOH KCl + H2O Y A Z
Z X 10KCl + 2KMnO4 + H2SO4 5Cl2 + 6K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O
Z Q X X K 3Cl2 + 2Fe to
2FeCl3 X K
K L FeCl3 + 3KOH Fe(OH)3 + 3KCl K A L
L M 2Fe(OH)3 to
Fe2O3 + 3H2O L M
M Fe Fe2O3 + 3COto
2Fe + 3CO2 M B
Fe N Fe + 2HCl FeCl2 + H2O Y N
X Y Cl2 + H2O HCl + HClO X Y
Y X HCl + MnO2 to
MnCl2 + Cl2 + 2H2O Y D X
X Z + P + H2O Cl2 + 2KOH KCl + KClO + H2O X A Z P
2 (1,25) nS= nSO2= 0,4 mol ;
m (dd NaOH) = 100.1,28 = 128 (gam) ; n (NaOH) = 0,64( )
40 100
20 128
mol
2
SO NaOH
n n
1,6 tạo hai muối
=> tạo hỗn hợp muối: NaHSO3: 0,24 (mol) Na2SO3: 0,16 (mol) Khối lượng dung dịch sau pư = 128 + 0,4.64 = 153,6 gam
=>C% NaHSO3 = 100% 10,8%
, 153
104 16 ,
Xác định đöng chất viết đöng PT PT 0,25 - tổng 2,75
(87)C% Na2SO3 = 100% 19,69%
, 153
126 24 ,
Bài 2,0 đ
Hồn thành phương trình phản ứng sau theo phương pháp thăng electron
a) 10FeCl2 + 6KMnO4 + 24H2SO4 5 Fe2(SO4)3 + 10Cl2 + 3K2SO4 + 6MnSO4 + 24H2O
5 FeCl2 3
Fe + 2Cl2 + 6e 7
Mn + 5e Mn2
b) 18Mg + 44HNO3 18Mg(NO3)2 + N2O + 2N2 + NH4NO3 + 20H2O
(biết tỉ lệ mol N2O : N2 : NH4NO3 1: : 1) 18 Mg 2
Mg + 2e
1 5
N + 36 e N2O
1
+ 2N2 + 3
N
c)
Fe3O4 3Fe+3 + 1e xN+5 + (5x-2y)e NxOy (5x-2y)
1
+2y/x
(5x-2y) Fe3O4 + (46x-18y)HNO3 NxOy + (15x-6y)Fe(NO3)3 + (23x-9y)H2O
d)
Al Al+3 + 3e
N-3 N+5 + 8e
8
8Al + 3NaNO3 + 5NaOH + 2H2O 8NaAlO2 + 3NH3
0,5
0,5
0,5
0,5
Bài 2,5đ
- Các khí cñ thể điều chế gồm O2, H2S, Cl2, CO2, SO2 - Các phương trình hố học:
2KMnO4 to
K2MnO4 + MnO2 + O2 NaHCO3 + HCl NaCl + H2O + CO2 Fe + 2HCl FeCl2 + H2
2KMnO4 + 16HCl 5Cl2 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O NaHSO3 + HCl NaCl + H2O + SO2
FeS2+ 2HCl FeCl2 + H2S + S
- Để làm khó tất khí mà d÷ng hố chất ta chọn CaCl2 khan Vì cđ CaCl2 khan hấp thụ nước mà khóng tác dụng với khí đđ - Giải thích lí
đ/c khí 0,25
0,5 0,5
Bài
(88)2 - Fe cháy khí clo: 2Fe + 3Cl2 t0
2FeCl3
Hòa tan sản phẩm thu vào nước thu dung dịch Lấy vài ml dung dịch cho tác dụng với dung dịch AgNO3, cñ kết tủa trắng chứng tỏ cñ gốc clorua:
FeCl3 + 3AgNO3 Fe(NO3)3 + 3AgCl
Lặp lại thí nghiệm với dung dịch NaOH, cđ kết tủa nâu đỏ chứng tỏ cñ Fe(III): FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl
- Nung hỗn hợp bột Fe bột S: Fe + S t0 FeS
Cho B vào dung dịch H2SO4 lỗng, cđ khí m÷i trứng thối bay chứng
tỏ cñ gốc sunfua: FeS + H2SO4 FeSO4 + H2S (trứng thối) Nhỏ dung dịch NaOH vào dung dịch thu được, cñ kết tủa trắng xanh chứng tỏ cñ Fe(II): FeSO4 + 2NaOH Na2SO4 + Fe(OH)2 (trắng xanh)
0,25
0,75 0,25 0,75
Bài 3đ
Viết PTHH
Quy đổi hỗn hợp Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 a mol Fe b mol O 56x + 16 y= 37,6
2
SO
n = 3,36/22,4 =0,15 mol
Fe 3
Fe + 3e
x 3x 3x = 2y + 0,3 O + 2e 2
O
y 2y
S + 2e S4
0,3 0,15
Ta cñ x = 0,5 a = 28 (g) y = 0,6
Bảo tồn ngun tố S ta cđ: nS ( H2SO4) = nS( Fe2(SO4)3 + nS (SO2) Số mol H2SO4 = 0,9 mol
0,5 0,5 0,5 0,5
(89)Bài 3đ
Đặt x, y, z số mol Fe, Zn, Al 20,4 g hỗn hợp X Theo đầu 56x + 65y + 27z = 20,4 (I) Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (1)
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 (2) 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 (3) Từ 1, 2, đầu
2
3 10, 08
0, 45
2 22,
H
n x y z mol (II) Trong 0,2 mol hỗn hợp X số mol Fe, Zn, Al kx, ky, kz kx + ky + kz = 0,2 (III) 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 (4)
Zn + Cl2 ZnCl2 (5) 2Al + 3Cl2 2AlCl3 (6)
2
3 6,16
0, 275
2 22,
Cl
n x y z mol (IV) Từ I, II, III, IV
X = 0,2 mol mFe = 11,2 gam Y = 0,1 mol mZn = 6,5 gam
Z = 0,1 mol mAl = 2,7 gam
0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Bài
3đ Nung hỗn hợp X 2x S + Fe 2x FeS (1)
Chất rắn Y gồm FeS Fe dư Gọi x, y số mol FeS Fe phần hỗn hợp Y
FeS + 2HCl FeCl2 + H2S (2) x mol x mol
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (3) y mol y mol
Ta cñ: 34 132
y x y x MY y x ) (
2 x y x n n S Fe
% khối lượng Fe = 70% ) 32 ( ) 56 ( % 100 56 % khối lượng S = 30% Tính a, V
Ta cñ:
2FeS+ 10H2SO4 đặc, nñng → Fe2(SO4)3 + 9SO2 +10H2O (4) x 5x x/2 9x/2
2Fe+ 6H2SO4 đặc, nñng → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (5) y 3y y/2 3y/2
0,5
0,5
(90)
H2SO4 dư + BaCl2 2HCl + BaSO4 (6) z z
Fe2(SO4)3 + 3BaCl2 2FeCl3 + 3BaSO4 (7) (x/2+ y/2) 3(x/2+ y/2) ta cñ PT:
(
2
y x
) + z = 0,25 233
25 , 58
Số mol H2SO4 d÷ng: 5x + 3y + z = 0,55
98 100
98 55 Giải ra: x = 0,075; y = 0,025 ; z = 0,1
Khối lượng hỗn hợp X= a = 2.(0,075.88)(0,025.56)16(g)
Thể tích khí SO2 = V = 22,4 )
025 ,
075 ,
( = 8,4 (lít)
0,5
(91)TRƢỜNG THPT LAM KINH KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƢỜNG NĂM HỌC 2014 - 2015
MƠN THI: HĨA HỌC 10
Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Câu 1: (2,5 điểm)
Nguyên tố R phi kim, tỉ lệ % khối lượng R oxit cao % khối lượng R hợp chất khí với hiđro 0,399 Cho 22,4 gam kim loại M chưa rõ hña trị tác dụng hết với đơn chất R 65 gam muối Tìm cóng thức hđa học muối tạo
Câu 2: (2,5 điểm)
Mỗi phân tử XY2 cñ tổng hạt proton, nơtron, electron 178; đñ, số hạt mang điện nhiều số hạt khóng mang điện 54, số hạt mang điện X số hạt mang điện Y 12
a) Hãy xác định kí hiệu hố học X, Y cóng thức phân tử XY2 b) Viết cấu hình electron ion X3 Y2
Câu 3: (3 điểm)
Hoàn thành cân PTHH sau phương pháp thăng electron a) FeS2 + H2SO4 đ t0
SO2 + +
b) Mg + HNO3 + NH4NO3 + N2+ (Biết tỉ lệ mol N2 : NH4NO3 = 1:1)
c) FeSO4 + KMnO4 + KHSO4 Fe2(SO4)3 + K2SO4 + +
Câu 4:(3 điểm)
1 Khi cho khí Cl2 qua vói tói bột ướt qua huyền ph÷ đặc Ca(OH)2 30oC thu clorua vói (cịn gọi canxi cloruahipoclorit), cho khí Cl2 qua dung dịch nước vói nhiệt độ thường tạo canxi hipoclorit
a) Viết phương trình phản ứng xảy ra?
b) Viết phương trình phản ứng xảy cho clorua vói tác dụng với dung dịch HCl khí CO2?
c) Nêu tác dụng clorua vói cho biết thực tế người ta d÷ng clorua vói nhiều nước Gia- ven
2 Những thay đổi cñ thể xảy bảo quản lâu dài hña chất đựng bình bị hở nưt đậy sau:
a) Axit sunfuhiđric b) Axit bromhiđric
c) Nước Gia- ven
Câu 5: (3 điểm)
Sục khí A vào dung dịch chứa muối B ta chất C màu vàng dung dịch D gồm muối E chất F Khí X cđ màu vàng lục tác dụng với khí A tạo C F Nếu X tác dụng với khí A nước tạo Y F, thêm BaCl2 vào dung dịch cđ kết tủa trắng A tác dụng với dung dịch chất G cñ mặt dung dịch chất Y tạo dung dịch muối chất C Khí H sinh đốt cháy C cđ thể d÷ng dung dịch chất G để nhận biết A tác
ĐỀ CHÍ NH THỨC
(92)dụng với dung dịch Y đậm đặc Xác định A, B, C, X, F, G, H, Y Viết phương trình hđa học phản ứng
Câu 6:(3,5 điểm)
Để xác định thành phần quặng sắt gồm Fe3O4 Fe2O3 người ta làm thí nghiệm sau Hịa tan hoàn toàn quặng dung dịch HCl dư, kết thöc phản ứng thu dung dịch A Cho dung dịch A phản ứng vừa đủ với 200ml dung dịch KI 0,3M thu dung dịch B chất rắn, lọc bỏ chất rắn, dẫn khí Cl2 dư qua dung dịch B thu dung dịch C, cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch C, lấy kết tủa đem nung đến khối lượng khóng đổi thu chất rắn D Chất rắn D cñ khối lượng thay đổi so với khối lượng quặng ban đầu 0,16 gam
a) Viết PTHH xảy
b) Xác định thành phần % theo khối lượng quặng sắt
Câu 7:(2,5 điểm)
Để hoà tan hoàn toàn a mol kim loại cần lượng vừa đủ a mol H2SO4, sau phản ứng thu 31,2 gam muối sunfat khí X Tồn lượng khí X làm màu vừa đủ 500 ml dung dịch Br2 0,2M Xác định tên kim loại
Cho biết nguyên tử khối (theo đvC) nguyên tố:
H = 1; Li = 7; Be = 9; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; P =31; S = 32;
(93)TRƢỜNG THPT LAM KINH ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƢỜNG
NĂM HỌC 2014 - 2015 MƠN THI: HĨA HỌC 10
Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
HƢỚNG DẪN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM
Câu Nội dung Điểm
Câu
1 2,5
Gọi x hña trị cao R với oxi (trong oxit) Suy oxit cao cñ dạng R2Oa (a lẻ); ROa/2 (a chẵn); hợp chất khí với hiddro cđ dạng RH(8-a) Theo ra, ta cñ:
* Trường hợp 1: a lẻ R2Oa 399 , : 16 2
R a
R a R R a R a
R 16 0,798 6,384
2
1,202R = 8,384a -16 Ta cñ bảng:
a
R 35,5 (Cl) 21,56 (loại) * Trường hợp 2: a chẵn ROa/2
Làm tương tự khóng cđ giá trị thỏa mãn * Xác định kim loại M:
2M + nCl2 2MCln
Theo định luật bảo toàn khối lượng mM + mCl2= m muối m
2
Cl = m muối - mM = 65 – 22,4 = 42,6 (g)
n
Cl = 42,6/71 = 0,6 (mol)
M n , 22 ,
0
M = 18,667n Ta cñ bảng:
n
M 18,667 37,334 56 (Fe) Kết luận Loại Loại thỏa mãn Vậy cóng thức muối FeCl3
0,5 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu 2. 2,5
Kí hiệu số đơn vị điện tích hạt nhân X Zx , Y ZY ; số nơtron (hạt khóng mang điện) X NX , Y NY Với XY2 , ta cđ phương trình:
ZX + ZY + Nx + 2NY = 178 (1)
(94)2ZX + ZY Nx NY = 54 (2) 4ZY ZX = 12 (3)
ZY = 16 ; Zx = 26 Vậy X sắt, Y lưu huỳnh XY2 FeS2
Cầu hình electron S2
là: 1s22s22p63s23p6
Cầu hình electronFe31s22s22p63s23p63d5
0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5
Câu 3
3
Hoàn thành đầy đủ chất PT 0,25 điểm Hoàn thành PT điểm a) 2FeS2 + 14H2SO4 đ to
Fe2(SO4)3 + 15SO2 + 14H2O 1x 2FeS2 2Fe+3 + 4S+4 +22e
11x S+6 +2e S+4
b) 9Mg + 22HNO3 9Mg(NO3)2 + NH4NO3 + N2+ 9H2O (Biết tỉ lệ mol N2 : NH4NO3 = 1:1)
Mg Mg2 + 2e x 3N5 + 18e
0 N +
3
NH x
c) 10FeSO4 + 2KMnO4 + aKHSO4 5Fe2(SO4)3 +b K2SO4 + 2MnSO4 + cH2O
2
Fe
3
Fe + 2e x5
Mn7 +5e
2
Mn x2
Theo bảo toàn nguyên tố K S ta cñ: a = 16 ; b = 9; c=
10FeSO4 + 2KMnO4 + 16KHSO4 5Fe2(SO4)3 +9 K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0.25 0,25 0,25 0,25 0,25
Câu
4 3
1 a) Cl2 + Ca(OH)2 30 0C CaOCl2 + H2O
2Cl2 + 2Ca(OH)2 CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O (dung dịch)
b) CO2 + 2CaOCl2 + H2O CaCO3 + CaCl2 + 2HClO 2HCl + CaOCl2 CaCl2 + Cl2 + H2O
c) Clorua vói cđ ứng dụng tương tự nước Gia- ven tẩy trắng vải sợi, khử tr÷ng, tẩy uế hố rác, cống rãnh Một lượng lớn clorua vói d÷ng để tinh chế dầu mỏ, xử lí chất độc hữu
So với nướcGia- ven, clorua vói rẻ tiền hơn, hàm lượng hipoclorit cao hơn,
(95)dễ bảo quản chuyên chở nên thực tế thường sử dụng nhiều
2
a) Vẩn đục màu vàng lưu huỳnh 2H2S + O2 2H2O + 2S
b) Dung dịch cñ màu vàng nhạt 4HBr + O2 2H2O +2Br2
c) Thốt khí oxi nồng độ giảm dần NaClO + H2O + CO2 NaHCO3 + HClO HClO HCl + 1/2O2
0,5 0,5 0,5
Câu
5 3
A: H2S; B: FeCl3; C: S; F: HCl; Y: H2SO4 ; G: KMnO4 , X: Cl2 , H: SO2 PTHH phản ứng:
H2S + 2FeCl3 2FeCl2 + S+ 2HCl Cl2 + H2S S + 2HCl
4Cl2 + H2S + 4H2O 8HCl + H2SO4 BaCl2 + H2SO4 BaSO4+ 2HCl
5H2S + 2KMnO4 +3 H2SO4 K2SO4 + 2MnSO4 +5S + 8H2O S + O2 t0
SO2
5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4 2H2SO4 đ + H2S SO2 + 2H2O + S
1 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
Câu
6 3,5
Các phương trình phản ứng:
Fe3O4 + 8HCl 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O (1) Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O (2) 2FeCl3 +2KI 2FeCl2 + 2KCl + I2 (3) 2FeCl2 + Cl2 2FeCl3 (4) FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl (5) 2Fe(OH)3 t0
Fe2O3 + H2O (6)
Gọi số mol Fe3O4 Fe2O3 hỗn hợp x, y theo PT (1), (2), (3)
Fe3O4 + 8HCl 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O (1) x 8x 2x x
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O (2) y 6y 2y
2FeCl3 + 2KI 2FeCl2 + 2KCl + I2 (3) 2x + 2y 2x + 2y
2x + 2y = 0,3 0,2 = 0,06 (mol) Từ (1) (4)
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
(96)2FeCl2 + Cl2 2FeCl3 (4) 3x + 2y 3x + 2y
Từ (4) ,(5) (6) 2Fe(OH)3 t0
Fe2O3 + 3H2O (6) 3x + 2y 1,5x + y
Khối lượng oxit ban đầu : m1 = 232 x + 160y
Khối lượng Fe2O3 phản ứng (6) : m2 = (1,5 x+ y)160 m2 – m1 = 0,16= (1,5 x+ y)160 – (232 x + 160y)
Giải ta được: x = 0,02; y = 0,01
% khối lượng Fe3O4 = 100% 74,36% 01 , 160 02 , 232 02 , 232
% khối lượng Fe2O3 = 100% -74,36 = 25,64%
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu 7 2,5
Khí X cđ khả làm màu dung dịch nước brom nên X phải H2S SO2
Giả sử X H2S, ta cđ phương trình phản ứng:
8R + 5nH2SO4 4R2(SO4)n + nH2S + 4nH2O Theo ptpu: n
2
H SO =
8
n
nR Theo ra: n
H SO = nR 5n = n =
8 Vậy khí X cho khí SO2 Và ta cđ phương trình phản ứng:
2R + 2nH2SO4 R2(SO4)n + nSO2 + 2nH2O Ta cđ: =2n n =1
Phương trình (1) viết lại:
2R + 2H2SO4 R2SO4 + SO2 + 2H2O *
Cho khí X phản ứng với dung dịch Br2 xảy phản ứng sau: SO2 + Br2 + 2H2O H2SO4 + 2HBr (2)
Theo (2): nSO2= nBr2= 0,5.0,2 = 0,1(mol); theo (*): nR2SO4 = nSO2= 0,1(mol)
Theo khối lượng R2SO4 = 31,2g
2
R SO
M = 31,
0,1 = 312 → MR
= 108 (R Ag)
0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
(97)UBND TỈNH BẮC NINH
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH NĂM HỌC 2012 – 2013
MƠN THI : HĨA HỌC-LỚP 12-THPT
Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 29 tháng năm 2013
===========
Bài (3,0 điểm): Dựa vào đặc điểm cấu tạo phân tử NH3, H2S H2O Hãy cho biết
a) Tại gñc hña trị phân tử lại khác nhau: Gñc (HNH) = 1070, gđc (HSH)=920, gđc (HOH) = 104,50 Giải thích
b) Tại điều kiện thường H2S NH3 chất khí cịn H2O chất lỏng
c) Tại H2O cñ khối lượng riêng lớn 40C P = atm
Bài (3,0 điểm): Một dung dịch chứa ion muối vó cơ, đñ cñ ion SO42-, tác dụng vừa đủ với Ba(OH)2 đốt nñng cho chất khí, kết tủa X, dung dịch Y Dung dịch Y sau axit hña HNO3 tạo với AgNO3 kết tủa trắng hđa đen ngồi ánh sáng Kết tủa X đem nung đến khối lượng khóng đổi thu a gam chất rắn Z Giá trị a thay đổi t÷y theo lượng Ba(OH)2 d÷ng: vừa đủ a đạt cực đại, cịn lấy dư a giảm dần đến cực tiểu Khi cho chất rắn Z với giá trị cực đại a=8,51g thấy Z phản ứng hết với 50 ml dung dịch HCl 1,2M lại bã rắn nặng 6,99 gam
Hãy lập luận xác định hai muối dung dịch
Bài (4,0 điểm): Cho hỗn hợp A gồm ba oxit sắt Fe2O3, Fe3O4 FeO với số mol Lấy m1 gam A cho vào ống sứ chịu nhiệt, nung nđng cho luồng khí CO qua ống, CO phản ứng hết, tồn khí CO2 khỏi ống hấp thụ hết vào bình đựng lượng dư dung dịch Ba(OH)2 thu m2 gam kết tủa trắng Chất lại ống sứ sau phản ứng cñ khối lượng 19,20 gam gồm Fe, FeO Fe3O4, cho hỗn hợp tác dụng hết với dung dịch HNO3 dư đun nđng 2,24 lít khí NO (ở đktc)
a) Viết phương trình hđa học phản ứng
b) Tính khối lượng m1, m2 số mol HNO3 phản ứng
Bài (4,0 điểm): Chia 2,24 lít (ở đktc) hỗn hợp X gồm hai anken (phân tử khối 28u) thành hai phần
Phần 1: đem đốt cháy hoàn toàn cho sản phẩm cháy qua dung dịch chứa 0,1 mol Ca(OH)2 thu 7,5 gam kết tủa
Phần 2: cho tác dụng hồn tồn với nước cđ xưc tác thu hỗn hợp ancol Đun nñng hỗn hợp ancol với H2SO4 đặc 1400C thời gian thu 1,63 gam hỗn hợp ete Hố lượng ete thu 0,532lít 136,50C 1,2atm
a) Xác định CTCT hai anken tính phần trăm theo khối lượng chất b) Xác định hiệu suất ancol thành ete
Bài (3,0 điểm): Hợp chất hữu A chứa C, H, O thuộc loại hợp chất no, mạch hở chứa hai loại nhñm chức Khi thủy phân A mói trường axit vó lỗng, thu ba chất hữu B, D, E
Biết B, D thuộc loại hợp chất đơn chức, cđ c÷ng số nguyên tử cacbon phân tử tác dụng với Na giải phđng H2 Khi đốt cháy hồn tồn B thu khí
(98)CO2 nước cđ thể tích Mặt khác, đốt cháy hồn tồn D thu CO2 H2O cñ tỉ lệ mol 2:3
Khi cho 1,56 gam E tác dụng hết với dung dịch AgNO3 NH3 dư (hay [Ag(NH3)2]OH) thu 3,24 gam Ag chất hữu F Biết phân tử khối F lớn phân tử khối E 50 (u)
Các thể tích khí đo c÷ng điều kiện nhiệt độ áp suất
a) Xác định CTCT B, D, E, từ đñ suy cấu tạo A
b) Viết phương trình hoá học xảy ra?
Bài (3,0 điểm): Khi thủy phân khóng hồn tồn loại lóng thư, người ta thu oligopeptit X Kết thực nghiệm cho thấy phân tử khối X khóng vượt 500 (u) Khi thủy phân hoàn toàn 814 mg X thu 450mg Gly, 178mg Ala 330mg Phe (axit 2-amino-3-phenylpropanoic)
a) Xác định CTPT oligopeptit đđ
b) Khi thủy phân khóng hồn tồn X hỗn hợp sản phẩm thấy cđ đipeptit Gly-Ala, Ala-Gly mà khóng thấy cđ Phe-Gly Xác định CTCT cñ thể cñ X
============== Hết ============== (Đề thi gồm 02 trang)
(99)HƢỚNG DẪN CHẤM
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH NĂM HỌC 2012 – 2013 MƠN THI : HĨA HỌC-LỚP 12
Bài (3,0 điểm): Dựa vào đặc điểm cấu tạo phân tử NH3, H2S H2O Hãy cho biết
a) Tại gñc hña trị phân tử lại khác nhau: Gñc (HNH) = 1070, gñc (HSH) = 920, gñc (HOH) = 104,50 Giải thích
b) Tại điều kiện thường H2S NH3 chất khí cịn H2O chất lỏng
c) Tại H2O cñ khối lượng riêng lớn 40C P = atm
Ý NỘI DUNG ĐIỂM
a Trong phân tử NH3 H2O Nguyên tử N O trạng thái lai hña sp3 nên gñc hña trị gần với gñc 109028’
Nhưng cặp electron tự khóng tham gia liên kết obitan lai hđa khuếch tán rộng khóng gian so với cặp electron liên kết, nên nñ cñ tác dụng đẩy mây electron liên kết đñ gñc liên kết thực tế lại thua gñc lai hña sp3 Trong phân tử NH3 nguyên tử N cñ cặp electron khóng liên kết, cịn phân tử H2O ngun tử O cịn cặp electron khóng liên kết Vì gñc liên kết (HOH) nhỏ gñc liên kết (HNH) nhỏ 109028’
Trong phân tử H2S S chu kì khả tạo lai hố nên H2S mặc d÷ cđ cấu tạo tương tự H2O S khóng lai hố sp3
Nguyên tử S bỏ electron độc thân obitan p (px, py) xen phủ với obitan 1s cñ electron độc thân nguyên tử H tạo liên kết S – H Gñc tạo trục obitan px py 900 Nhưng tạo liên kết S – H làm tăng mật độ electron khu vực nhân hai nguyên tử S, H Hai cặp electron liên kết đẩy làm cho gñc liên kết HSH lớn 900 thực tế 920
0,25
0,25
0,25
0,25
b Ở điều kiện thường NH3, H2S chất khí; H2O chất lỏng H2O NH3 c÷ng tạo liên kết hidro liên phân tử H2O cñ khả tạo liên kết hiđro mạnh so với NH3 hidro linh động
H2S khóng tạo liên kết hidro liên phân tử, phân tử phân cực nên cđ nhiệt độ sói thấp
0,5 0,5 c Cñ hai lí do:
Thứ nhất, nước đá nñng chảy liên kết hiđro bị đứt tạo thành liên hợp phân tử đơn giản Suy ra, thể tích nước giảm nên khối lượng riêng tăng dần từ – 40C
Thứ hai, từ 40C trở ảnh hưởng nhiệt, khoảng cách phân tử tăng dần làm cho thể tích nước tăng lên làm khối lượng riêng giảm dần Do liên quan hai cách biến đổi thể tích ngược chiều nhau, nên nước cđ khối lượng riêng lớn 40C
(100)ánh sáng Kết tủa X đem nung a gam chất rắn Z Giá trị a thay đổi t÷y theo lượng Ba(OH)2 d÷ng: vừa đủ a đạt cực đại, cịn lấy dư a giảm dần đến cực tiểu Khi cho chất rắn Z với giá trị cực đại a = 8,51g thấy Z phản ứng hết với 50 ml dung dịch HCl 1,2M lại bã rắn nặng 6,99 gam
Hãy lập luật xác định muối dung dịch
Ý NỘI DUNG ĐIỂM
*) Một dung dịch muối tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 đun nñng cho khí bay khí đđ NH3 Vậy dung dịch muối cñ ion NH4+ NH4+ + OH- NH3 + H2O
Kết tủa X tối thiểu cñ BaSO4 do: Ba2+ + SO42- BaSO4
Dung dịch Y sau axit hña HNO3 tạo với AgNO3 kết tủa trắng ánh sáng hña đen AgCl nên dung dịch Y cñ ion Cl- do:
Ag+ + Cl- AgCl ↓ ; 2AgCl as 2Ag + Cl2
*) Dung dịch đầu chứa ion muối vó là: NH4+, Cl-, SO42-, An+ Nếu kết tủa X cñ BaSO4 thi nung Z BaSO4 khóng phản ứng với HCl, X phải cñ thêm kết tủa An+ tạo Đñ
An+ + n OH- A(OH)n↓
Nung X gồm BaSO4 A(OH)n 2A(OH)n t0
A2On + n H2O *) Khi dung dịch đầu tác dụng với Ba(OH)2 cñ trường hợp:
- Nếu vừa đủ Z cđ khối lượng cực đại
- Nếu Ba(OH)2 d÷ng dư Z cđ khối lượng cực tiểu điều chứng tỏ X chất A(OH)n phải tiếp tục tan Ba(OH)2 A(OH)n hiđroxit lưỡng tính
2A(OH)n + (4- n)Ba(OH)2 Ba4-n[A(OH)4]2
Khi Z cñ khối lượng cực đại tức Z gồm BaSO4 A2On, phản ứng với HCl
A2On + 2nHCl 2ACln + n H2O 0,03/n 0,06
Bã rắn lại BaSO4
Khối lượng A2On = (2A + 16n).0,03/n = 8,51 – 6,99 = 1,52 (g) A = 52
3 n n = 3; A = 52 (thỏa mãn) A Cr, A2On
Cr2O3
Vậy dung dịch ban đầu gồm ion: NH4+, Cl-, SO42-, Cr3+
Hai muối ban đầu NH4Cl Cr2(SO4)3 (NH4)2SO4 CrCl3
0,5
0,5 0,5
0,5
0,5 0,25 0,25
(101)hợp tác dụng hết với dung dịch HNO3 đun nđng 2,24 lít khí NO (đktc)
a) Viết phương trình hđa học phản ứng
b) Tính khối lượng m1, m2 số mol HNO3 phản ứng
Ý NỘI DUNG ĐIỂM
a CO + 3Fe2O3 t0
2Fe3O4 + CO2 (1) CO + Fe3O4 t0
3FeO + CO2 (2) CO + FeO t0
Fe + CO2 (3)
Sau phản ứng (1, 2, 3) thu hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe3O4 CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (4)
3Fe3O4 + 28HNO3 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O (5) 3FeO + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O (6) Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (7)
0,5
0,5 b Ta cñ sơ đồ phản ứng sau:
2
3 ( )
2
2 3 3
3
( )
, , ( )
19, ( , , )
Ba OH CO
HNO
CO BaCO m gam
FeO Fe O Fe O Fe NO
g Fe FeO Fe O
NO
Sử dụng phương pháp qui đổi: Coi hỗn hợp (Fe, FeO, Fe3O4) hỗn hợp cñ (Fe, Fe2O3) Ta cñ:
Số mol Fe = số mol NO = 2,24/22,4 = 0,1 mol Số mol Fe2O3 = 19, 56.0,1 0, 085
160
(mol)
Đặt số mol FeO = số mol Fe2O3 = số mol Fe3O4 = a mol áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố cho Fe ta cñ:
a + 2a + 3a = 0,1 + 0,085.2 a = 0,045 (mol) m1 = 0,045 (72 + 232 + 160) = 20,88 gam
áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta cñ:
20,88 + 28.nCO = 19,2 + 44.nCO2 nCO2 = nBaCO3 = 0,105 mol (vì nCO=nCO2)
m2= mBaCO3 = 0,105.197 = 20,685 gam
Số mol HNO3 pư = 3.nFe(NO3)3 + nNO = (0,1 + 0,085.2) + 0,1 = 0,91 (mol)
0,75 0,75 0,75 0,75 Bài (4,0 điểm): Chia 2,24 lít (ở đktc) hỗn hợp X gồm hai anken (phân tử khối 28u) thành hai phần
Phần 1: đem đốt cháy hoàn toàn cho sản phẩm cháy qua dung dịch chứa 0,1 mol Ca(OH)2 thu 7,5 gam kết tủa
Phần 2: cho tác dụng hồn tồn với nước cđ xưc tác thu hỗn hợp ancol Đun nñng hỗn hợp ancol với H2SO4 đặc 1400C thời gian thu 1,63 gam hỗn hợp ete Hoá lượng ete thu 0,532lít 136,50C 1,2atm
a) Xác định CTCT hai anken tính phần trăm theo khối lượng chất
(102)Ý NỘI DUNG ĐIỂM Cóng thức chung hỗn hợp hai anken CnH2n với n số nguyên
tử C trung bình
Phần 1: t0
n 2n 2
3n
C H + O nCO + nH O
2 (1)
Số mol CO2 = 0,05.n > 0,05.2 = 0,1 (mol) Vậy cho CO2 tác dụng với Ca(OH)2 tạo muối
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3↓ + H2O (1) 0,1 0,1 0,1
CO2 + CaCO3 + H2O 2Ca(HCO3)2 (2) 0,025 (0,1 – 0,075)
Số mol CO2 = 0,05.n = (0,1 + 0,025) n = 2,5 Vậy hai anken C2H4 C4H8
Vì n = 2,5 số mol C2H4 = 0,0375; số mol C4H8 = 0,0125 (mol) Do anken tạo ancol nên chöng
CH2=CH2 cis-but-2-en
CH2=CH2 trans-but-2-en
%
2 60%
C H
m
%mC H4 8 40%
Phần 2: C2H4 + H2O H CH3CH2OH (3)
C4H8 + H2O H C4H9OH (4)
Số mol C2H5OH = số mol C2H4 = 0,0375 (mol); Số mol C4H9OH = số mol C4H8 = 0,0125 (mol)
2C2H5OH
đặc 140 H SO
C2H5OC2H5 + H2O (5) 2C4H9OH
0
đặc 140 H SO
C4H9OC4H9 + H2O (6) C2H5OH + C4H9OH
0
đặc 140 H SO
C2H5OC4H9 + H2O (7) Gọi a, b số mol C2H5OH C4H9OH tham gia phản ứng ete hña
Theo đề bài, theo (5), (6), (7) ta cñ
Số mol ete = số mol H2O = 0,532.1,2 0,019 22,
.(136,5 273) 273
P V
R T (mol)
Số mol ancol phản ứng = 2.số mol ete = 2.0,019 = 0,038 (mol) Khối lượng hỗn hợp ancol phản ứng = mete + mH2O = 1,63 + 0,019.18 =
1,972 (gam).
Ta cñ: 0,038 0,03
46 74 1,972 0,008
a b a
a b b
(103)Hiệu suất chuyển hña C2H5OH thành ete = 0,03.100%/0,0375 = 80% Hiệu suất chuyển hña C4H9OH thành ete = 0,008.100%/0,0125 = 64%
Bài (3,0 điểm):
Hợp chất hữu A chứa C, H, O thuộc loại hợp chất no, mạch hở chứa hai loại nhñm chức Khi thủy phân A mói trường axit vó lỗng, thu ba chất hữu B, D, E
Biết B, D thuộc loại hợp chất đơn chức, cđ c÷ng số ngun tử cacbon phân tử tác dụng với Na giải phñng H2 Khi đốt cháy hồn tồn B thu khí CO2 nước cđ thể tích Mặt khác, đốt cháy hồn tồn D thu CO2 H2O cñ tỉ lệ mol :
Khi cho 1,56 gam E tác dụng hết với dung dịch AgNO3 NH3 dư (hay [Ag(NH3)2]OH) thu 3,24 gam Ag chất hữu F Biết phân tử khối F lớn phân tử khối E 50 (u)
Các thể tích khí đo c÷ng điều kiện nhiệt độ áp suất
a) Xác định CTCT B, D, E, từ đñ suy cấu tạo A
b) Viết phương trình hoá học xảy ra?
Ý NỘI DUNG ĐIỂM
a – Từ pư thủy phân suy A chứa chức este; B axit no mạch hở ancol mạch hở cñ liên kết đói đơn chức : CnH2nO2 CnH2nO
– Đốt D thu số mol H2O lớn CO2 D pư với Na tạo H2 nên D ancol no, mạch hở, đơn chức cñ số C phân tử : n = 2/(3-2) = Vậy D C2H5OH
=> B cñ CTPT C2H4O2 (Loại C2H4O khóng tồn CH2=CH-OH A no)
CTCT CH3-COOH
– Vì nhđm CHO COONH4 phân tử khối tăng 33u, mà 33 < 50 < 33.2
Nên E nhđm CHO cịn cđ nhđm COOH(vì COOH
COONH4 cñ độ tăng phân tử khối 17u)
+ Vì A cđ chức este mà thủy phân tạo CH3-COOH C2H5OH nên E phải cñ nhñm –COOH –OH Cñ nE = nAg/2 = 0,015 mol ME = 1, 56
0,015
=104u Gọi cóng thức E (HO)aR(CHO)-COOH 17a + R = 30 a= 1, R = 13(CH)
Vậy E cñ CTCT : HOOC–CH(OH)–CHO
– CTCT A : C2H5–OOC–CH(OOC-CH3)–CHO
0,5
0,5 0,5
0,5 0,5
b C2H5OOCCH(OCOCH3)CHO +2H2OOHC-CH(OH)COOH+CH3COOH + C2H5OH
CH3COOH + Na CH3COONa + 1/2H2 C2H5OH + Na C2H5ONa + 1/2H2
(104)C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O
HOOC-CH(OH)-CHO + 2[Ag(NH3)2]OH HO-CH(COONH4)2 + 2Ag +2NH3 + H2O
Bài (3,0 điểm):
Khi thủy phân khóng hồn tồn loại lóng thư, người ta thu oligopeptit X Kết thực nghiệm cho thấy phân tử khối X khóng vượt q 500 (đvC) Khi thủy phân hồn tồn 814 mg X thu 450mg Gly, 178mg Ala 330mg Phe (axit 2-amino-3-phenylpropanoic)
a) Xác định CTPT oligopeptit đñ
b) Khi thủy phân khóng hồn tồn X hỗn hợp sản phẩm thấy cđ đipeptit Gly-Ala, Ala-Gly mà khóng thấy cđ Phe-Gly Xác định CTCT cñ thể cñ X
Ý NỘI DUNG ĐIỂM
a Tỉ số mol amino axit thu thủy phân tỉ số mắt xích amino axit phân tử oligopeptit X Ta cñ:
450 178 330
: : : : :1 :1 75 89 165
Gly Ala Phe
Cóng thức đơn giản oligopeptit X (Gly)3(Ala)(Phe) Cóng thức phân tử [(Gly)3(Ala)(Phe)]n với M 500u
Vì phân tử aminoaxit tách phân tử nước (3.75 + 89 + 165 – 4.18).n 500 n =
Cóng thức phân tử oligopeptit đñ (Gly)3(Ala)(Phe) hay
C18H25O6N5 đñ pentapeptit gồm mắt xích glyxin, mắt xích alanin mắt xích phenylalanin
0,5
0,5 0,5 b Khi thủy phân phần thấy cñ Gly-Ala Ala-Gly chứng tỏ mắt
xích ala mắt xích Gly: Gly- Ala – Gly …
Khóng thấy cđ Phe-Gly chứng tỏ Phe khóng đứng trước Gly Như Phe cđ thể đứng cuối mạch (amino axit đi) Vậy oligopeptit cñ thể
Gly-Gly-Ala-Gly-Phe Gly-Ala-Gly-Gly-Phe
0,5
0,5 0,5
(105)HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN
KHU VỰC DUYÊN HẢI BẮC BỘ HỘI THI HỌC SINH GIỎI DUYÊN HẢI BẮC BỘ LẦN THỨ IV
ĐỀ THI CHÍNH THỨC Mơn: HÓA HỌC 10
Ngày thi: 23/4/2011
Thời gian làm bài: 180 phưt (khóng kể thời gian giao đề)
Chữ ký giám thị 1: Chữ ký giám thị 2: (Đề thi có trang)
Câu 1:(2 điểm):
1 Tính lượng electron trạng thái nguyên tử ion sau: H, He+ (Cho ZH = 1; ZHe = 2)
2 Tính lượng ion hđa H lượng ion hña thứ He
3 Mỗi phân tử XY2 cñ tổng hạt proton, nơtron, electron 178; đñ, số hạt mang điện nhiều số hạt khóng mang điện 54, số hạt mang điện X số hạt mang điện Y 12
a, Hãy xác định kí hiệu hố học X,Y cóng thức phân tử XY2
b, Viết cấu hình electron nguyên tử X,Y xác định số lượng tử electron cuối c÷ng điền vào
Câu 2:(2 điểm):
Viết cóng thức Lewis, dự đốn dạng hình học phân tử ion sau (cđ giải thích) trạng thái lai hña nguyên tử trung tâm?
SO2; SO3; SO42- ; SF4; SCN-
Câu 3:(2 điểm):
1 Cho giá trị biến thiên entanpi biến thiên entropi chuẩn 300K 1200K phản ứng:
CH4 (khí) + H2O (khí) CO ( khí) + 3H2 ( khí) Biết:
H0 (KJ/mol) S0 J/K.mol 3000K - 41,16 - 42,4
12000K -32,93 -29,6
a) Hỏi phản ứng tự diễn biến theo chiều 300K 1200K? b) Tính số cân phản ứng 300K
2 Năng lượng mạng lưới tinh thể cñ thể hiểu lượng cần thiết để tách hạt tinh thể đñ cách xa khoảng vó cực
(106)Nhiệt nguyên tử hoá Ca: H2 = 192 kJ / mol Năng lượng ion hoá (I1 + I2) Ca = 1745 kJ/ mol Năng lượng phân ly liên kết Cl2: H3 = 243 kJ/ mol Ái lực với electron Cl: A = -364 kJ/ mol
Câu 4:(2 điểm):
1.Tính pH dung dịch A gồm KCN 0,120 M; NH3 0,150 M KOH 5,00.10-3 M Cho biết pKa HCN 9,35; NH4+ 9,24
2. Cñ dung dịch A chứa hỗn hợp muối MgCl2(10-3M) FeCl3(10-3M) Cho dung dịch NaOH vào dung dịch A
a) Kết tủa tạo trước, sao?
b) Tìm pH thích hợp để tách ion Mg2+ Fe3+ khỏi dung dịch Biết ion cđ nồng độ = 10–6 M coi tách hết
( Cho tích số tan Fe(OH)3 Mg(OH)2 là: 10 – 39 10 – 11 )
Câu 5:(2 điểm):
Một pin điện hña tạo điện cực Điện cực thứ đồng nhöng vào dung Cu(NO3)2 0,8M Điện cực đũa Pt nhöng vào dung dịch chứa hỗn hợp Fe2+ Fe3+ (trong đñ [Fe3+] = 4[Fe2+] Thế điện cực chuẩn Cu2+/ Cu Fe3+/Fe2+ 0,34V 0,77V
1 Xác định điện cực dương, điện cực âm Tính suất điện động pin bắt đầu làm việc Tính tỉ lệ
] [
] [
2
Fe Fe
pin hết điện (coi thể tích dung dịch Cu(NO3)2 0,8M lớn)
Câu 6:(2 điểm):
Cho sơ đồ biến hña:
A FeCl3
X Y Z
T M N
Hồn thành phương trình hña học khác sơ đồ biến hña Biết: X đơn chất, Y, Z, M muối cđ oxi X, T muối khóng chứa oxi X, N axit khóng bền X
Câu 7:(2 điểm):
Cho 6,00 gam mẫu chất chứa Fe3O4, Fe2O3 tạp chất trơ Hòa tan mẫu vào lượng dư dung dịch KI mói trường axit (khử tất Fe3+ thành Fe2+) tạo dung dịch A Pha loãng dung dịch A đến thể tích 50ml Lượng I2 cđ 10ml dung dịch A phản ứng vừa đủ với 5,50 ml dung dịch Na2S2O3 1,00M (sinh
4
S O ) Lấy 25 ml
(5)
(6)
(1)
(3)
(7)
(4)
(2)
(8) (10)
(11) (12)
(107)mẫu dung dịch 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
1 Viết phương trình hđa học phản ứng xảy (dạng phương trình ion thu gọn)
2 Tính phần trăm khối lượng Fe3O4 Fe2O3 mẫu ban đầu?
Câu 8:(2 điểm):
Nguyên tử ngun tố X đđ electron cuối c÷ng cđ số lượng tử n = 3, l = 1, m = 0, s = - ½
1) Xác định tên nguyên tố X
2) Hòa tan 5,91 hỗn hợp NaX KBr vào 100ml dung dịch hỗn hợp Cu(NO3)2 0,1M AgNO3 chưa biết nồng độ, thu kết tủa A dung dịch B
Trong dung dịch B, nồng độ % NaNO3 KNO3 tương ứng theo tỉ lệ 3,4 : 3,03 Cho miếng kẽm vào dung dịch B, sau phản ứng xong lấy miếng kẽm khỏi dung dịch, thấy khối lượng tăng 1,1225g
a) Tính lượng kết tủa A?
b) Tính CM AgNO3 dung dịch hỗn hợp
Câu 9:(2 điểm):
1 Một chất thải phñng xạ cñ chu kỳ bán hủy 200 năm chứa th÷ng kín chón đất Phải thời gian để tốc độ phân rã giảm từ 6,5.1012 ngun tử/phưt xuống cịn 3.10-3 ngun tử/phưt
2. Hồn thành phản ứng hạt nhân sau: a) 12Mg26 + ? → 10Ne23 + 2He4 b) 9F19 + 1H1 → .? + 2He4 c) 92U235 + 0n1 → 3(0n1) + ? + 57La146 d) 1H2 + ? → 2He4 + 0n1
Câu 10:(2 điểm):
Ở 270C, 1atm N2O4 phân huỷ theo phản ứng : N2O4 (khí) 2NO2 (khí) với độ phân huỷ 20%
1. Tính số cân Kp
2. Tính độ phân huỷ mẫu N2O4 (khí) cđ khối lượng 69 gam, chứa bình cđ thể tích 20 (lít) 270C
- Hết -
(108)HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN
KHU VỰC DUYÊN HẢI BẮC BỘ HỘI THI HỌC SINH GIỎI DUYÊN HẢI BẮC BỘ LẦN THỨ IV
ĐỀ THI CHÍNH THỨC Mơn: HÓA HỌC 10
Ngày thi: 23/4/2011
Thời gian làm bài: 180 phưt (khóng kể thời gian giao đề)
CÂU ĐỀ VÀ ĐÁP ÁN ĐIỂM
1 1 Tính lƣợng electron trạng thái
nguyên tử ion sau: H, He+ (Cho ZH = 1; ZHe = 2)
2 Tính lƣợng ion hóa H lƣợng ion hóa thứ He
3 Mỗi phân tử XY2 có tổng hạt proton, nơtron, electron
178; đó, số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 54, số hạt mang điện X số hạt mang điện Y 12
a , Hãy xác định kí hiệu hố học X,Y XY2
b , Viết cấu hình electron nguyên tử X,Y xác định số lƣợng tử electron cuối đƣợc điền vào
Hƣớng dẫn
1 Năng lượng electron hệ hạt nhân electron: En = − (eV)
Ở trạng thái bản: n = * Với H: E1(H) = -13,6eV; * Với He+: E1(He+ ) = - 54,4 eV;
2 Năng lượng ion hña hidro lượng tối thiểu để bứt e khỏi nguyên tử ion, tức đưa e từ trạng thái xa vó c÷ng (khóng truyền thêm động cho e) Dễ thấy: I1(H) =13,6eV; I2(He) = 54,4 eV
a , Kí hiệu số đơn vị điện tích hạt nhân X Zx , Y Zy ; số nơtron (hạt khóng mang điện) X Nx , Y Ny Với XY2 , ta cñ phương trình:
2 Zx + Zy + Nx + Ny = 178 (1)
0.5
0,25
(109)Zx + Zy Nx Ny = 54 (2) Zy Zx = 12 (3)
Zy = 16 ; Zx = 26 Vậy X sắt, Y lưu huỳnh XY2 FeS2
b, Cấu hình electron: Fe : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p63d64s2 ;
S : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
Bộ số lượng tử cuối X: n = 3; l = 2; ml =-2; ms= -1/2
Bộ số lượng tử cuối X: n = 3; l = 1; ml =-1; ms= -1/2 0,25 0,25
2 Viết cơng thức Lewis, dự đốn dạng hình học phân tử ion sau
(có giải thích) trạng thái lai hóa nguyên tử trung tâm? SO2; SO3; SO42- ; SF4; SCN
-Hƣớng dẫn
Phân tử Cóng thức Lewis Cóng thức
cấu trưc Dạng lai hđa NTTT Dạng hình học phân tử SO2
O S
O
AX2E sp2 Gấp khöc
SO3
O S
O
O AX3 sp2 Tam giác
SO4
2-O S O
O
O
2- AX4 sp3 Tứ diện
SF4
F S
F
F F AX4E sp
3d Cái bập bênh
SCN
-S C N AX2 Sp Đường thẳng
Mỗi ý đúng 0,1 điểm
3 1.Cho giá trị biến thiên entanpi biến thiên entropi chuẩn 3000K
và 12000K phản ứng:
CH4 (khí) + H2O (khí) CO ( khí) + 3H2 ( khí)
Biết
H0 (KJ/mol) S0 J/K.mol
(110)12000K -32,93 -29,6
a) Hỏi phản ứng tự diễn biến theo chiều 3000K 12000K? b) Tính số cân phản ứng 3000K
2 Năng lƣợng mạng lƣới tinh thể hiểu lƣợng cần thiết để tách hạt tinh thể cách xa khoảng vơ cực
Hãy thiết lập chu trình để tính lƣợng mạng lƣới tinh thể CaCl2
biết:
Sinh nhiệt CaCl2: H1 = -795 kJ/ mol
Nhiệt nguyên tử hoá Ca: H2 = 192 kJ / mol
Năng lƣợng ion hoá (I1 + I2) Ca = 1745 kJ/ mol
Năng lƣợng phân ly liên kết Cl2: H3 = 243 kJ/ mol
Ái lực với electron Cl: A = -364 kJ/ mol Hƣớng dẫn
1
a) Dựa vào biểu thức: G0 = H0 - TS0
Ở 3000K ; G0300 = (- 41160) - [ 300.(- 42,4)] = -28440J = -28,44 kJ Ở 12000K ; G01200 = (- 32930) - [ 1200.(- 29,6)] = 2590 = 2,59 kJ
G0300 0, phản ứng cho tự xảy 3000K theo chiều từ trái sang phải
G01200 > 0, phản ứng tự diễn biến theo chiều ngược lại 12000K
b) + Tính số cân phản ứng 3000K
G0 = -2,303RT lgK
(-28440) = (-2,303).8,314 300.lgK lgK = 28440/ 2,303.8,314.300 = 4,95
K = 10 4,95
2 Thiết lập chu trình
Chu trình Born - Haber
Ca(tt) + Cl2 (k) CaCl2(tt) Ca (k) 2Cl (k)
Ca2+ (k) + 2Cl- (k)
0,5 0,5
0,5
H1
H2 H3
I1+I2 2A
(111)Ta cñ:
Uml = H2 + I1 + I2 + H3 + 2A - H1
Uml = 192 + 1745 + 243 – (2 x 364) - (-795) Uml = 2247 (kJ/.mol)
0,5
4 1.Tính pH dung dịch A gồm KCN 0,120 M; NH3 0,150 M KOH
5,00.10-3 M.Cho biết pK
a HCN 9,35; NH4+ 9,24
2.Có dung dịch A chứa hỗn hợp muối MgCl2(10-3M) FeCl3(10-3M)
Cho dung dịch NaOH vào dung dịch A a) Kết tủa tạo trƣớc, sao?
b) Tìm pH thích hợp để tách ion Mg2+ Fe3+ khỏi dung dịch
Biết ion có nồng độ = 10–6 M coi nhƣ đƣợc tách hết ( Cho tích số tan Fe(OH)3 Mg(OH)2 lần lƣợt là: 10 – 39 10 – 11 )
Hƣớng dẫn
1) Tính pH dung dịch:
CN- + H2O HCN + OH- Kb1 = 10- 4,65 NH3 + H2O NH4+ + OH- Kb2 = 10- 4,76 KOH -> K+ + OH
-H2O H+ + OH
[OH-] = CKOH + [HCN] + [NH4+] + [H+] Đặt [OH-] = x
x = 5.10-3 + Kb1[CN]/x + Kb2[NH3]/x + KH2O/x x2 - 5.10-3x - (Kb1[CN-] + Kb2[NH3] + KH2O) =
Tính gần đöng coi [CN-] CCN- = 0,12M ; [NH3] = CNH3 = 0,15 M Ta cñ: x2 - 5.10-3 x - 5,29 10-6 = -> x = [OH-] = 5,9.10-3M
Kiểm lại [HCN] / [CN-] = 10-4,65/ 5,9.10-3 = 3,8.10-3 -> [HCN] << [CN-] [NH4+ ] / [NH3] = 10-4,76/ 5,9.10-3 = 2,9.10-3 -> [NH4+] << [NH3] Vậy cách giải gần đưng cđ thể chấp nhận -> pH = 11,77
2) MgCl2 Mg2+ + 2Cl – Mg2+ + 2OH – Mg(OH)2 (1) FeCl3 Fe3+ + 3Cl – Fe3+ + 3OH – Fe(OH)3 (2) a) Để tạo Fe(OH)3 OH –
3 39
10 10
= 10-12 M (I)
Để tạo Mg(OH)2 OH – 113
10 10
= 10-4 M (II)
2 điểm
0,5
(112)So sánh (I) < (II) thấy Fe(OH)3 tạo trước
b) Để tạo Mg(OH)2: OH – = 10-4 H+ = 10-10 pH = 10 (nếu pH < 10 khóng )
Để hoàn toàn Fe(OH)3: Fe3+ 10-6M OH –3 > 10-33 H+ <10-3 pH >
Vậy để tách Fe3+ khỏi dd thì: < pH < 10
0,5
0,5
5 Một pin điện hóa đƣợc tạo điện cực Điện cực thứ
đồng nhúng vào dung Cu(NO3)2 0,8M Điện cực đũa Pt nhúng vào
dung dịch chứa hỗn hợp Fe2+ Fe3+ (trong [Fe3+] = 4[Fe2+] Thế điện cực chuẩn Cu2+/ Cu Fe3+/Fe2+ lần lƣợt 0,34V 0,77V
1 Xác định điện cực dƣơng, điện cực âm Tính suất điện động pin bắt đầu làm việc
2 Tính tỉ lệ ] [
] [
2
Fe Fe
pin hết điện (coi thể tích dung dịch Cu(NO3)2
0,8M lớn) Hƣớng dẫn
1.E(Fe3+/Fe2+) = 0,77 + 0,059/1 lg4 = 0,8055 V
E(Cu2+/Cu) = 0,34 + 0,059/2 lg0,8 = 0,3371 V
Vậy điện cực dương điện cực Pt; điện cực âm điện cực Cu Epin = 0,8055 - 0,3371 = 0,4684 V
2 Pin hết điện tức Epin = Khi đñ E (Cu2+/Cu) = E (Fe3+/Fe2+)
Vì thể tích dung dịch Cu(NO3)2 lớn => nồng độ Cu2+ thay đổi khóng đáng kể
=> E (Cu2+/Cu)=0,3371 V E (Fe3+/Fe2+) = 0,77 + 0,059/1 lg ([Fe3+]/[Fe2+]) = 0,3371
=> [Fe3+]/[Fe2+] = 4,5995.10-8.
2 điểm
1,0
1,0
6
Cho sơ đồ biến hóa :
A FeCl3
X Y (5) Z (1)
(3)
(7)
(4)
(2)
(8) (10)
(113)T M N
Hồn thành phƣơng trình hóa học khác sơ đồ biến hóa Biết: X đơn chất, Y, Z, M muối có oxi X, T muối khơng chứa oxi X, N axit không bền X
Hƣớng dẫn: Sơ đồ biến hña thỏa mãn là: HCl FeCl3
X KClO3 KClO4
KCl KClO HClO Cđ phương trình phản ứng:
H2 + Cl2 → 2HCl (1) (X) (A)
6HCl + Fe2O3 → 2FeCl3 + 3H2O (2) (A) (Fe3O4,)
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 (3) 3Cl2 + 6KOH 5KCl + KClO3 + 3H2O (4) (Y)
6HCl + KClO3 → 3Cl2 + KCl + 3H2O (5) Cl2 + 2KOH → KCl + KClO + H2O (6) (T)
2KClO3 2KCl + 3O2 (7) KCl + 3H2O KClO3 + 3H2 (8) 4KClO3 → 3KClO4 + KCl (9) KClO4 KCl + 2O2 (10) KCl + H2O KClO + H2 (11) (M)
KClO + CO2 + H2O → HClO + NaHCO3 (12) (N)
7 Cho 6,00 gam mẫu chất chứa Fe3O4, Fe2O3 tạp chất trơ Hòa
tan mẫu vào lƣợng dƣ dung dịch KI môi trƣờng axit (khử tất
2 điểm
to (5)
(6)
(1)
(3)
(7)
(4)
(2)
(8) (10)
(11) (12)
to
đp dung dịch(80oC) Khơng có mnx
300o
đp dung dịch
Khơng có mnx
to cao
(9)
(6)
(114)Fe3+ thành Fe2+) tạo dung dịch A Pha loãng dung dịch A đến thể tích 50ml Lƣợng I2 có 10ml dung dịch A phản ứng vừa đủ với 5,50 ml
dung dịch Na2S2O3 1,00M (sinh S O4 26
) Lấy 25 ml mẫu dung dịch A
khác, chiết tách I2, lƣợng Fe2+ dung dịch lại phản ứng vừa đủ
với 3,20 ml dung dịch KMnO4 1,00M dung dịch H2SO4
1 Viết phƣơng trình hóa học phản ứng xảy (dạng phƣơng trình ion thu gọn)
2 Tính phần trăm khối lƣợng Fe3O4 Fe2O3 mẫu ban đầu?
Hƣớng dẫn
1
Fe O 8H 2Fe3 Fe2 4H O
3 4 2 (1)
3
Fe O 6H 2Fe 3H O
2 3 2 (2)
3 2
2Fe 3I 2Fe I 3
(3)
2 2
2S O I S O 3I
2 3 3 4 6 (4) 5Fe2 MnO 8H 5Fe3 Mn2 4H O
4 2
(5)
2
Trong 25 ml:
4
3 Fe MnO
n 5n 5x3, 2x1x10
=0,016 (mol)
→ 10ml nFe2= 6,4x10
-3(mol)
Từ (3) (4): nFe2= 2 S O
n = 5,5x1x10-3 = 5,5x10-3(mol)
Từ (3): nFe3=nFe2=5,5x10
-3(mol) =2( Fe O n +
2 Fe O n ) Cñ thể xem Fe3O4 hỗn hợp Fe2O3.FeO
1.0
0,25
(115)FeO
n =
3 Fe O
n = 6,4x10-3 – 5,5x10-3 = 9x10-4(mol)
2 Fe O
n = Fe3
1 n
2 nFe O3 4=1,85x10
-3(mol)
Trong 50 ml : Fe O
n =4,5x10-3(mol) → Fe O
m =1,044 gam → % khối lượng Fe3O4 = 1,044/6 x 100% = 17,4%
2 Fe O
n = 9,25x10-3(mol) →
2 Fe O
m =1,48 gam
→ % khối lượng Fe2O3 = 1,48/6 x 100% = 24,67%
0,5
8
Câu 8: Bài tập tổng hợp(2 đ)
Nguyên tử nguyên tố X đđ electron cuối c÷ng cđ số lượng tử n = 3, l = 1, m = 0, s = - ½
1 Xác định tên nguyên tố X
2 Hòa tan 5,91 hỗn hợp NaX KBr vào 100ml dung dịch hỗn hợp Cu(NO3)2 0,1M AgNO3 chưa biết nồng độ, thu kết tủa A dung dịch B
Trong dung dịch B, nồng độ % NaNO3 KNO3 tương ứng theo tỉ lệ 3,4 : 3,03 Cho miếng kẽm vào dung dịch B, sau phản ứng xong lấy miếng kẽm khỏi dung dịch, thấy khối lượng tăng 1,1225g
a, Tính lượng kết tủa A?
B,Tính CM AgNO3 dung dịch hỗn hợp
(cho Na = 23, N = 14, K = 39, Ag = 108, Br = 80, Zn = 65, Cu = 64)
Hƣớng dẫn
1(0,75đ) Nguyên tử nguyên tố X cñ: n =
l = m = s = - ½
Cấu trưc hình e X : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 -> Zx = 17 X clo 2(1,25đ).
a/ NaCl + AgNO3 = AgCl + NaNO3
2 điểm
0,75
electron cuối c÷ng phân lớp 3p
(116)KBr + AgNO3 = AgBr + KNO3
Khi cho Zn vào dd B, khối lượng miếng Zn tăng, chứng tỏ AgNO3 dư
Zn + 2AgNO3 = Zn(NO3)2 + 2Ag
Zn + Cu(NO3)2 = Zn(NO3)2 + Cu
NaCl : x mol KBr : y mol 01 , 000 1 , 100 ) Cu(NO
n mol
03 , , 3 C%KNO C%NaNO -> 03 , , 3 KNO NaNO m m x y 0,75 03
,
4 ,
3
101y 85x
(1) 58,5x + 119y = 5,91 (2) Giải hệ pt (1), (2)
03 , 04 , y x
mA = 0,04 143,5 + 0,03 188 = 11,38g
b/ mol Zn -> mol Ag khối lượng tăng 151g
a mol Zn -> 151a
1 mol Zn -> mol Cu khối lượng giảm 1g
0,01 mol -> 0,01g
151a – 0,01 = 1,1225 a = 0,0075
ñ AgNO3
n
b 0,04 + 0,03 + 0,015 = 0,085 mol M 85 , 100 1000 085 , ) M(AgNO C 0,25 0,5 0,5
(117)phân rã giảm từ 6,5.1012 nguyên tử/phút xuống 3.10-3 nguyên tử/phút
2 Hoàn thành Pƣ hạt nhân sau: a) 12Mg26 + ? → 10Ne23 + 2He4
b) 9F19 + 1H1 → .? + 2He4
c) 92U235 + 0n1 → 3(0n1) + ? + 57La146
d) 1H2 + ? → 2He4 + 0n1
Hƣớng dẫn 1
/ 00347 , 200
693 , 693 ,
2 /
t
k năm
Áp dụng cóng thức: lnN0 kt N ln6,5.10312 0, 00347
3.10 t
t = 1,0176.104 năm hay 10.176 năm
2 Từ định luật bảo tồn điện tích số khối hạt thiếu: a 0n1 b 8O16 c 35Br87 d 3Li7
0,25
0,25
0,5
0,25x4 10 Ở 270C, 1atm N2O4 phân huỷ theo phản ứng :
N2O4 (khí) 2NO2(khí)
với độ phân huỷ 20% 1 Tính số cân Kp
2 Tính độ phân huỷ mẫu N2O4 (khí) có khối lƣợng 69 gam, chứa
trong bình tích 20 (lít) 270C Hƣớng dẫn
1.Gọi độ phân huỷ N2O4 270C, atm , số mol N2O4 ban đầu n Phản ứng: N2O4 (k) 2NO2 (k)
Ban đầu: n Phân ly: n 2n Cân n(1-) 2n
2 điểm
(118)Tổng số mol hỗn hợp löc cân bằng: n’ = n(1+ )
Nên áp suất riêng phần khí hỗn hợp lưc cân bằng: P
pNO
1
2 ; PNO P 2 2 O N NO P P P
K =
P P 1 2
= 2 P
2
với P = 1atm, = 20% hay = 0,2 KP = 1/6 atm
2. nN2O4 = 69/92 = 0,75mol
Gọi độ phân huỷ N2O4 điều kiện ’ Phản ứng: N2O4 (k 2NO2 (k)
Ban đầu: 0,75 Phân ly: 0,75’ 1,5 ’ Cân 0,75(1- ’) 1,5’
Tổng số mol hỗn hợp löc cân bằng: n” = 0,75(1+’) Áp suất hỗn hợp khí löc cân bằng:
V RT n P '' ' = 20 300 082 , ) ( 75 ,
0 '
= 0,9225(1+α’)
KP = '2 P
2 '
’ = 1/6
Vì KP = const nên: 0,9225(1 ) 1/6 ' ' '
’ 0,19
(119)MƠN THI: HỐ HỌC LỚP 10
(Thời gian làm 150 phút không kể thời gian giao đề)
Câu 1: (2 điểm)
1 Nguyên tử nguyên tố X cñ điện tích hạt nhân +41,652.10-19 C; nguyên tử nguyên tố Y cñ khối lượng 1,8.10-22 gam Xác định X, Y dựa cấu hình electron, cho biết (cđ giải thích) mức oxi hđa bền X Y hợp chất Hoàn thành phương trình hđa học (PTHH) phản ứng oxi hố-khử sau cân theo phương pháp cân electron:
a NaNO2 + KMnO4 + ? ? + MnSO4 + ? + ?
b C6H5CH=CH2 + KMnO4 +Ba(OH)2 (C6H5COO)2Ba + BaCO3 + + K2Ba(MnO4)2 + H2O
c MnO4- + SO32- + H+ Mn2+ + SO42- + ? …
3 ChØ dïng thªm mét thc thơ, h·y trình bày cách nhận biết dung dịch bị nh·n sau: NH4HSO4 , Ba(OH)2, BaCl2, HCl, KCl, H2SO4 ViÕt phơng trình phản ứng xảy
Cõu 2 (2 điểm) Cho m gam kim loại X tác dụng vừa đủ với 7,81 gam khí Clo thu 14,7994 gam muối clorua Biết kim loại X cñ đồng vị A B cñ đặc điểm:
- Tổng số hạt nguyên tử A B 186 - Hiệu số hạt khóng mang điện A B
- Một hổn hợp cñ 360 nguyên tử A B Nếu ta thêm vào hổn hợp 40 nguyên tử A hàm lượng % nguyên tử B hổn hợp sau it hổn hợp đầu 7,3% 1. Xác định giá trị m tính khối lượng ngun tử trung bình kim loại X
2. Xác định số khối đồng vị A, B số proton X
Câu ( 2,5 điểm): A, B, C ba kim loại c÷ng chu kì (theo thứ tự từ trái sang phải chu kì) cđ tổng số khối ngun tử chưng 74
a Xác định A, B, C
b Hỗn hợp X gồm (A, B, C) Tiến hành thí nghiệm sau: (1) hồ tan (m) gam X vào nước dư thu đựơc V lít khí; (2) hồ tan (m) gam X vào dung dịch NaOH dư thu 7V/4 lít khí ; (3) hồ tan (m) gam X vào dung dịch HCl dư thu 9V/4 lít khí Biết thể tích khí đo đktc coi B khóng tác dụng với nước kiềm
b1 Tính % khối lượng kim loại X? b2 Áp dụng: cho V = 2,24 Tính m?
Câu 4: (2 điểm))Cho m gam hỗn hợp NaBr, NaI phản ứng axit H2SO4 đặc, nñng thu hỗn hợp khí A (gồm khí) Ở điều kiện thích hợp, chất hỗn hợp A phản ứng đủ với tạo chất rắn màu vàng chất lỏng khóng làm đổi màu quỳ tím Cho Na lấy dư vào chất lỏng dung dịch B dung dịch B hấp thụ vừa đủ với 2,24 lít CO2 tạo 9,5 gam muối Tìm m?
Câu 5: (1,5 điểm):Nguyên tử nguyên tố X đđ electron cuối c÷ng cđ số lượng tử
(120)n = 3, l = 1, m = 0, s = - ½ 1) Xác định tên nguyên tố X
2) Hòa tan 5,91 hỗn hợp NaX KBr vào 100ml dung dịch hỗn hợp Cu(NO3)2 0,1M AgNO3 chưa biết nồng độ, thu kết tủa A dung dịch B.Trong dung dịch B, nồng độ % NaNO3 KNO3 tương ứng theo tỉ lệ 3,4 : 3,03 Cho miếng kẽm vào dung dịch B, sau phản ứng xong lấy miếng kẽm khỏi dung dịch, thấy khối lượng tăng 1,1225g
a) Tính lượng kết tủa A?
b) Tính CM AgNO3 dung dịch hỗn hợp
ĐÁP ÁN Câu 26 10 602 , 10 652 , 41 Z 19 19
X
, X sắt (Fe); 108u 10 6605 , 10 793 , m 24 22
Y
, Y bạc (Ag)
Mức oxi hña bền của Fe +3, ứng với cấu hình bền cấu hình bán bão hịa phân lớp d (d5):
5 r)3d (A s d ) Ar ( Fe e
Fe
Mức oxi hña bền của Ag +1, ứng với cấu hình bền cấu hình bão hịa phân lớp d (d10):
10
105s (A r)4d d ) Kr ( g A e
Ag
Câu : Đáp án: 1.m= 6,9894g X kl Cu A= 63, B=65 p=29
Câu
a
Gọi Z1 số electron nguyên tử A
Số electron nguyên tử B, C Z1+1, Z1+2 Gọi N1, N2, N3, số nơtron nguyên tử A, B, C
Vì tổng số khối nguyên tử A, B, C 74 nên ta cđ phương trình:
(Z1+N1) + (Z1+1+N2) + (Z1+2+N3) = 74 (1) Mặt khác ta cñ:
(121)(Z1+Z1) + (Z1+1+Z1+1) + (Z1+2+Z1+2) 74
6Z1 68 Z1 11,3 (*) (Z1+1,5Z1) + (Z1+1+1,5Z1+1,5) + (Z1+2+1,5Z1+1,5.2) 74
7,5Z1 68 Z1 8,9 (**) Từ (*) (**) ta suy 8,9 Z 111,3
Với Z1 số nguyên Z1 = 9; 10; 11 Mà A, B, C kim loại Z1 = 11 (Na)
Vậy A, B, C kim loại Natri (Na); Magie (Mg); Nhóm (Al)
b b1
Ta cđ nhận xét:
Vì thể tích khí thí nghiệm (2) nhiều thí nghiệm (1) chứng tỏ thí nghiệm (1) nhóm phải cịn dư Và chênh lệch thể tích khí thí nghiệm (1) (2) Al dư thí nghiệm (1)
Chênh lệch thể tích khí thí nghiệm (2) (3) Mg Ta cñ phản ứng xảy thí nghiệm:
thí nghiệm (1) (2): 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 (1*)
2Al + NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2 (2*)
thí nghiệm (3) : 2Na + 2HCl 2NaCl + H2 (3*)
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 (4*) Mg + 2HCl MgCl2 + H2 (5*) Giả sử số mol khí thí nghiệm (1) x số mol khí thí nghiệm (2) (3) 7x/4 9x/4
Vì thí nghiệm (1) Al dư nên NaOH hết nên ta cộng (1*) với (2*) ta cñ: 2Na + 2Al + 4H2O 2NaAlO2 + 4H2
số mol Na ½ số mol H2 thí nghiệm (1) = x/2 Xét thí nghiệm (2) ta cđ:
Số mol Na = x/2 suy số mol H2 Na sinh x/4 Tổng số mol H2 7x/4
Suy số mol H2 Al sinh (7x/4) - (x/4) = 3x/2 số mol Al = x Số mol Mg số mol khí chênh lệnh thí nghiệm (2) (3)
Suy số mol Mg = (9x/4)-(7x/4) = x/2
Như hỗn hợp X gồm cñ kim loại với tỉ lệ mol là: Na: Mg: Al = 1:2:1
Suy % khối lượng kim loại X là: %mNa = 23.1 100%
(122)%mMg = 24.1 100%
23.1 27.2 24.1 = 23,76 (%) %mAl = 53,47%
b2
Áp dụng: V = 2,24 x = 0,1 số mol Na = 0,05 mol
Vậy giá trị m là: m = 0,05.23 + 0,1.27+ 0,05.24 = 5,05 gam
4 - Các chất hỗn hợp A phản ứng vừa đủ với tạo chất rắn màu vàng chất lỏng khóng làm đổi màu quỳ tím => hh A chứa khí SO2 ; 2H2S
=> Phương trình phản ứng: SO2 + 2H2S 3S + 2H2O => chất rắn khóng làm đổi màu q tím H2O
- Phản ứng: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2
=> dd B NaOH (Có thể biện luận theo cách khác )
+ Nếu CO2 tạo muối NaHCO3 số mol NaHCO3 0,1 mol hay 8,4 gam + Nếu CO2 tạo muối Na2CO3 số mol Na2CO3 0,1 mol hay 10,6 gam Ta thấy khối lượng 11,5 gam 8,4 10,6 => hấp thu CO2 vào dung dịch NaOH thu muối nhận thấy 11,5 =8, 10,6
2
=> số mol muối NaHCO3 = số mol Na2CO3 = 0,05 mol => số mol NaOH = 0,05 + 0,05 = 0,15 mol
=> số mol H2O = 0,15 mol
=> số mol SO2 = 0,075 mol số mol H2S 0,15 mol
- Phản ứng: 2NaBr + 2H2SO4 đặc, nñng Na2SO4 + SO2 + Br2 + 2H2O 8NaI + 5H2SO4 đặc, nñng 4Na2SO4 + H2S + 4I2 + 4H2O
Số mol NaBr 0,075 = 0,15 mol Số mol NaI 0,015 = 1,2 mol
m = 0,15 103 + 1,2 150 = 195,45 gam
Câu : Bài tập tổng hợp(2 đ)
1(0,75đ) Nguyên tử nguyên tố X cñ: n =
l = m = s = - ½
Cấu trưc hình e X : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 -> Zx = 17 X clo 2(1,25đ).
electron cuối c÷ng phân lớp 3p
(123)a/ NaCl + AgNO3 = AgCl + NaNO3 KBr + AgNO3 = AgBr + KNO3
Khi cho Zn vào dd B, khối lượng miếng Zn tăng, chứng tỏ AgNO3 dư Zn + 2AgNO3 = Zn(NO3)2 + 2Ag
Zn + Cu(NO3)2 = Zn(NO3)2 + Cu
NaCl : x mol KBr : y mol mol
->
(1) 58,5x + 119y = 5,91 (2) Giải hệ pt (1), (2)
mA = 0,04 143,5 + 0,03 188 = 11,38g
b/ mol Zn -> mol Ag khối lượng tăng 151g
a mol Zn -> 151a
1 mol Zn -> mol Cu khối lượng giảm 1g
0,01 mol -> 0,01g
151a – 0,01 = 1,1225 a = 0,0075
(124)ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TRƢỜNG NĂM HỌC 2012-2013
MƠN THI: MTCT HỐ HỌC LỚP 10
(Thời gian làm 120 phút không kể thời gian giao đề)
Câu 1:(3 điểm):
1 Mỗi phân tử XY2 cñ tổng hạt proton, nơtron, electron 178; đñ, số hạt mang điện nhiều số hạt khóng mang điện 54, số hạt mang điện X số hạt mang điện Y 12
a, Hãy xác định kí hiệu hố học X,Y cóng thức phân tử XY2
b, Viết cấu hình electron nguyên tử X,Y xác định số lượng tử electron cuối c÷ng điền vào
2 Hòa tan 16,2 gam kim loại hố trị III vào lít dung dịch HNO3 0,5 M (D = 1,25 g/ml) Sau phản ứng kết thöc thu 2,8 lit hỗn hợp khí X gồm NO, N2 (0oC, atm) Trộn hỗn hợp khí X với lượng oxi vừa đủ sau phản ứng thấy thể tích khí 5/6 tổng thể tích X oxi cho vào
a Tìm kim loại d÷ng
b Tính nồng độ % dung dịch HNO3 sau phản ứng
Câu 2: (1 điểm): Khơụ lơóỉng oxit sắt chơa biết H2 noọng dơ Saụn phaăm hói taỉo hấp thuỉ 100 gam axit H2SO4 98% nồng đoả axit giaụm 3,405% Chất rắn thu đơóỉc sau phaụn ơọng khơụ đơóỉc hoaụ tan axit H2SO4 loãng thoaọt 3,36 lắt H2 (đktc) Tìm công thơọc oxit sắt
Câu 3: (2 điểm):Hoaụ tan hoaụn toaụn 14,2g hỗn hóỉp C gồm MgCO3 vaụ muối cacbonat cuụa kim loaỉi R vaụo dung dòch HCl 7,3% vơụa đuụ, thu đơóỉc dung dịch D vaụ 3,36 lắt khắ CO2 (đktc) Nồng đoả MgCl2 dung dịch D 6,028%
a) Xaọc định kim loaỉi R vaụ thaụnh phần % theo khối lơóỉng cuụa chất C
b) Cho dung dịch NaOH dơ vào dung dịch D, lọc lấy kết tùa nung ngồi khơng khí ðến phàn ơ÷ng hồn tồn Tính số gam chất rắn lại sau nung
Câu 4: (1,5 điểm):Hỗn hĩïp A gồm kim loại Mg Zn B dung dịch H2SO4
c nồng ðộ mol x mol/l Trơóøng hóïp 1: Cho 24,3g (A) vào lít (B) sinh 8,96 lít khí H2
Trơóøng hóïp 1: Cho 24,3g (A) vào lít (B) sinh 11,2 lít khí H2.(khí óø ðktc)
a Hãy chơ÷ng minh trơĩøng hĩïp hỗn hĩïp kim loại chơa tan hết, trơĩøng hĩïp axit cịn dơ
b Tính nồng ðộ x mol/l cùa dung dịch (B) % khối lơĩïng kim loại (A)
Caâu 5: (1 điểm): Muối A taỉo bóụi kim loaỉi M (hoaọ trị II) vaụ phi kim X (hoaọ trò I) Hoaụ tan moảt lơóỉng A vaụo nơóọc đơóỉc dung dịch AỖ Nếu thêm AgNO3 dơ vaụo
(125)A’ lơĩïng kết tùa ta÷ch 188% lơĩïng A Nếu thêm Na2CO3 dơ vào dung dịch A’ lơĩïng kết tùa tch 50% lơĩïng A Hịi kim loại M phi kim X nguyên tố ? Công thơ÷c muối A
Câu 6: (1,5 điểm): Chia hỗn hĩïp kim loại A, B co÷ hoa÷ trị n m làm thành phần
- Phần 1: hoaụ hết axit HCl thu đơóỉc 1,792 lắt H2 (đktc)
- Phaàn 2: cho taọc duỉng vóọi dd NaOH dơ thu đơóỉc 1,344 lắt khắ (đktc) vaụ coụn laỉi chất rắn không tan coọ khối lơóỉng
13 khối lơóïng phần
- Phần 3: nung oxi (dơ) thu đơóỉc 2,84g hỗn hóỉp oxit A2On vaụ B2Om Tắnh toăng khối lơóỉng phần vaụ tên kim loaỉi A, B
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG THPT PHÚ LƢƠNG
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TRƢỜNG NĂM HỌC 2012-2013
MƠN THI: MTCT HỐ HỌC LỚP 10
(Thời gian làm 150 phút không kể thời gian giao đề)
ĐÁP ÁN CÂU 1: Hƣớng dẫn
A Kí hiệu số đơn vị điện tích hạt nhân X Zx , Y Zy ; số nơtron (hạt khóng mang điện) X Nx , Y Ny Với XY2 , ta cđ phương trình:
2 Zx + Zy + Nx + Ny = 178 (1) Zx + Zy Nx Ny = 54 (2) Zy Zx = 12 (3)
Zy = 16 ; Zx = 26 Vậy X sắt, Y lưu huỳnh XY2 FeS2
b, Cấu hình electron: Fe : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p63d64s2 ;
S : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
(126)Bộ số lượng tử cuối X: n = 3; l = 2; ml =-2; ms= -1/2 Bộ số lượng tử cuối X: n = 3; l = 1; ml =-1; ms= -1/2 Câu 2:ĐS: Fe3O4
Câu 3: ĐS: a) R (Fe) vaø %MgCO3 = 59,15% , %FeCO3 = 40,85% ; b) mMgO 4g vaø
2
Fe O m g
Câu : Đáp số: M Ca X Br ; CTHH cùa A CaBr2 Câu Đáp số: mmỗi phần 1,56g; A (Al) B (Mg)
Trường THPT Phú Lương nằm cách Gang Thép gần 40 km phía Bắc, trường miền núi chủ yếu em đồng bào dân tộc thiểu số theo học Các bạn có nhiều phải học tập !!!!
Thế !
Tơi có dịp lên dự giờ, coi kiểm tra tiết cho đồng nghiệp ( vốn học cùng thời sinh viên ) Nói chung học sinh lớp chọn, chăm chỉ, ham học thật Phần lớn họ học khơng thúc giục gia đình, thầy đâu !
MỘT CÂU CHUYỆN , VÀI SUY NGẪM !!!
Hễ cñ dịp đến Làng Halogen , bắt gặp lũ trẻ nghêu ngao câu ca : “ Đầu lòng hai ả tố nga,
Flo chị, em Clo Mai cốt cách tuyết tinh thần,
Mỗi người vẻ mười phân vẹn mười Clo trang trọng khác vời,
Khuón trăng đầy đặn nét ngài nở nang Én liệng chào đđn xn sang,
Mưa thua uyển chuyển, ngập ngừng hát ca Flo sắc xảo đậm đà,
Xét phần tài sắc lại phần Làn thu thủy nét xuân sơn,
Én ghen tiếng hñt, biển hờn xanh ”
Đñ vài câu ca đồng điệu, đ÷a vui cụ già - tên Chì mà thói Cụ vốn tự phong cho “nhà thơ” , nđi thật, cụ khỏi lũy tre làng lần đâu Cứ buổi chiều triền nöi , lũ trẻ chăn trâu lại tận hưởng tiếng sáo lưc véo von, lưc réo rắt từ cụ Chì Tiếng sáo vang vang, đều thế, thể muốn xa Nhưng dãy nưi cao dường khóng hiểu Nđ ngăn lại , vọng nên điệp khöc tình ca kéo dài đến xế chiều - nơi nưi rừng h÷ng vĩ Halogen
(127)Chiều in nghiêng mảng nöi xa Con trâu trắng dẫn đàn nöi
Vểnh đói tai nghe sáo trở ”
Cụ Chì ngồi đời vui tính , cụ trêu trêu dai khủng khiếp Như hai chị em Flo- Clo chẳng hạn , Cụ trêu nhiều, nhiều , thành quen, thấy quen theo Lũ trẻ khóng bắt trước “nhà thơ, nhà nghệ sĩ làng ” lạ
Đöng löc nhỏ hai chị em Flo Clo xinh xắn , ngoan , mảng hát vẽ cđ chờ “tương lai” trả lời Trong làng , bảo : “mai này, hai chị em trở thành niềm tự hào gia đình , làng Halogen ”
Nhưng
Rời mảnh đất bình, rời việc chăn trâu thường ngày Hai chị em đến học thành phố Sắt Thép - v÷ng đất sầm uất ,ồn ào, náo nhiệt Sau thời gian , trở làng , người thấy hai chị em khác nhiều Chị Flo theo học lớp chọn, trường chọn cñ tiếng Nhưng vẻ xinh đẹp lại tạo nên mâu thuẫn cho người Flo Flo ngày chăm chưt làm đẹp , kết học tập thấp Tổng kết có ln đội sổ lớp – D÷ , có xinh lớp Đã cñ lần Bác họ Flo , c÷ng bạn bè, thầy có sốt sắng tìm khắp nơi , lưc lo lắng, thấy Flo từ cửa hàng nước Hoa Mọi người giận Và chẳng biết từ cửa hàng Este coi nhà Flo Đã cñ lần có nàng phải viết kiểm điểm trốn học tìm hiểu hội chợ nước Hoa , hát kalikali Flo ưa d÷ng Benzyl axetat Geranyl axetat để thoa lên tđc Cđ lần Flo d÷ng nhầm Amyl axetat , nên người lầm tưởng có tắm hoa chuối Bạn bè gđp ý, có lại bảo “ đẹp phó ra, xấu xa đậy vào ” , quay sang chê người khác “ Quê m÷a ” !
Đưng đói , qui luật thật nghiệt ngã – nghiệt ngã mà Flo khóng thể lường trước Biết tin, lớp cñ thêm bạn Có nàng d÷ng nhiều loại nước hoa, loại mà có cho đặc biệt Nhưng, đường tới trường ngang qua vườn hoa Thì chao ói ! Một đàn ong từ đâu v÷ v÷ hướng tới nhằm thẳng
vào “bóng hoa di động” !
Sau hóm đđ, người tưởng chừng Flo thay đổi Nhưng thời gian, Flo đâu lại vào
(128)sớm Bới , tổng kết thi đua, Clo luón đạt vị trí cao Là người học giỏi, Clo ln giưp bao bạn c÷ng tiến bạn : N, C, O, cậu Cs tinh nghịch
Chú thích :
- Đến kì thi ĐH, Clo đỗ đöng nguyện vọng đạt điểm gần tuyệt đối , cịn
người chị d÷ năm đầu cđ ham chơi, sau biết cố gắng nên may mắn đủ điểm sàn học theo nguyện vọng ( tất nhiên phải cộng điểm ưu tiên )
- Tám năm sau, Clo lấy chồng tên Na ( anh trai Cs ) nhà cách Halogen khoảng 300 số miền sâu xa ; cịn người chị lấy anh chàng tên Sắt , mặc cho anh chàng tên Nhóm thầm yêu trộm nhớ Nhưng rồi, Al tìm có nàng tên Flo Flo này, d÷ khóng xinh đẹp lắm, giỏi giang , phöc hậu
-Một dịp hai mẹ Flo tới nhà có em chơi , đứa cháu NaCl nghịch ngợm, bị ngã nhanh chñng đứng dậy, tự phủi tay tiếp tục đ÷a
Người chị Flo buột miệng : “ Sao khơng khóc, khơng nằm đợi người lớn bế nó dậy dỗ nhỉ???? ”
Thực câu chuyện , câu chuyện Đọc nào, ngẫm nghĩ nào, đó cảm thụ người Nhưng người viết không đánh đồng tất Flo xấu ( không tỉnh ) , tất Clo đẹp !!! Có Flo tốt , giỏi có Clo nghịch ngợm , chưa tốt Có vùng miền núi mang tên Sắt thép , có thành phố mang tên Halogen Thế nên sống , ta thường thấy người có tên trùng !
(129)TRƢỜNG THPT LONG CHÂU
SA ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƢỜNG NĂM HỌC 2014 - 2015
MƠN: HĨA HỌC LỚP: 10
Thời gian làm bài: 120 phút (Không kể thời gian giao đề) Học sinh không sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn
Cho: Al = 27; Fe=56; Cu = 64; H=1; Cl=35,5; S=32; O=16; K=39; Mg=24
Bài (1,5 điểm)
Trong tự nhiên clo cñ hai đồng vị 35
17Cl 37
17Cl với ngun tử khối trung bình clo 35,5 Tính thành phần phần trăm khối lượng 37
17Cl cñ HClO4 (với H đồng vị
1H, O đồng vị 16
8O) Viết cóng thức elctron, cóng thức cấu tạo HClO4 , số oxi hña clo hợp chất?
Bài (2,0 điểm)
Lập phương trình phản ứng oxi hña – khử sau phương pháp thăng elctron: a) FeS2 + H2SO4 (đ) t0
Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
b) Mg + HNO3 Mg(NO3)2 + N2O + N2 + NH4NO3 + H2O (biết tỉ lệ mol N2O : N2 : NH4NO3 : : 1)
c) Fe3O4 + HNO3 NxOy + …
d) Al + NaNO3 + NaOH + H2O NaAlO2 + NH3
Bài (2,5 điểm) a/ Chỉ d÷ng thêm hđa chất nhận biết dung dịch đựng lọ bị nhãn sau: KNO3, K2SO4, KOH, Ba(OH)2, H2SO4
b/ Khi cho chất rắn A tác dụng với H2SO4 đặc, đun nđng sinh chất khí B khóng màu Khí B tan nhiều nước, tạo dung dịch axit mạnh Nấu cho dung dịch B đạm đặc tác dụng với mangan đioxit sinh khí C màu vàng nhạt, m÷i hắc Khi cho mẩu natri tác dụng với khí C bình, lại thấy xuất chất rắn A ban đầu Các chất A, B, C chất gì? Viết phương trình hđa học xảy
Bài (3,0 điểm) a) Cho 2,25 gam hỗn hợp A gồm Al, Fe, Cu tác dụng với dung dịch HCl dư, sau phản ứng kết thưc thu 1344 ml (đktc) khí cịn lại 0,6 gam chất rắn khóng tan Tính % khối lượng kim loại A
b) Hấp thụ hồn tồn 1,344 lít SO2 ( đktc) vào 13,95 ml dung dịch KOH 28%, cñ khối lượng riêng 1,147g/ml Hãy tính nồng độ phần trăm chất cñ dung dịch sau phản ứng
c) Lấy toàn lượng HCl phản ứng trộn vào V lít dung dịch NaOH 0,2M dung dịch B Tính V, biết lượng dung dịch B thu cđ thể hịa tan hết 0,51 gam nhóm oxit
(130)_Hết
Họ tên thí sinh Số báo danh Giám thị coi thi khơng giải thích thêm
TRƢỜNG THPT LONG CHÂU SA
HƢỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƢỜNG NĂM HỌC 2014 - 2015
MƠN: HĨA HỌC LỚP: 10
Thời gian làm bài: 120 phút
Bài 1,5đ
- Tính % số nguyên tử hai đồng vị clo: Gọi x % số nguyên tử 37
17Cl (100-x) % số nguyên tử 35
17Cl Ta cñ: 37x + (100 –x).35 = 35,5.100 x= 25% Vậy 37
17Cl chiếm 25% số nguyên tử 35
17Cl chiếm 75% số nguyên tử - Giả sử cđ mol HClO4 cđ mol clo, đñ cñ 0,25 mol 1737Cl Do đñ, phần trăm khối lượng 37
17Cl HClO4: 0, 25.37 100 9, 2%
100,5 x
- Viết cóng thức electron đầy đủ CTCT , xác định số oxi hña clo hợp chất +7
0,5
0,5 0,5
Bài 2,0đ
a) 1x 2FeS2 2Fe+3 + 4S+4 + 22e 11x S+6 + 2e S+4
2FeS2 + 14 H2SO4 (đ) t0
Fe2(SO4)3 + 15SO2 + 14H2O b) 13x Mg0 Mg2+ + 2e
1x 5N+5 + 26e 2N+ + N20 + N-3
13Mg + 32HNO3 13Mg(NO3)2 + N2O + N2 + NH4NO3 + 14 H2O
c) (5x-2y) x 3Fe+8/3 3Fe+3 + 1e 1x xN+5 + (5x-2y)e xN+2y/x
(5x-2y) Fe3O4 + (46x-18y)HNO3 NxOy + + (15x-6y)Fe(NO3)3 + (23x-9y)H2O
d)
Al Al+3 + 3e
N-3 N+5 + 8e
8
8Al + 3NaNO3 + 5NaOH + 2H2O 8NaAlO2 + 3NH3
0,5
0,5
0,5
(131)Bài 2,5đ
a/ - D÷ng q tím: axit H2SO4 làm q tím hđa đỏ ; KOH Ba(OH)2 làm q tím hđa xanh; KNO3, K2SO4 làm q tím khóng đổi màu - D÷ng H2SO4 vừa nhận biết để nhận Ba(OH)2
KOH khóng cđ tượng
- D÷ng Ba(OH)2 để nhận biết K2SO4 , cịn KNO3 khóng cđ tượng
- Phương trình hđa học: (cđ pthh)
b/ Chất A NaCl; khí B HCl ; Khí C Cl2 Pthh:
NaCl + H2SO4(đặc) t C0
NaHSO4 + HCl HCl + H2O dd HCl
4HCl + MnO2 MnCl2 + Cl2 + 2H2O
0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Bài 3,0đ
a/ Ptpư:
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 (1) Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (2) Cu + HCl khóng phản ứng
=> 0,6 gam chất rắn cịn lại Cu: Gọi x, y số mol Al, Fe
Ta cñ:
3x + 2y = 2.0,06 = 0,12
27x + 56 y = 2,25 – 0,6 = 1,65 => x = 0,03 (mol) ; y = 0,015 (mol) => % 0, 100% 26, 67%
2, 25
Cu ;
56.0,015
% e= 100% 37,33%
2, 25
F ; %Al = 36%
b/ 2 1,344 0, 06( )
22, SO
n mol ; m (dd KOH) = 13,95.1,147 = 16 (gam) => mKOH = 0,28.16 = 4,48 (gam)=> nKOH = 0,08 (mol)
=> OH SO n K n
=> tạo hỗn hợp muối: KHSO3: 0,04 (mol) K2SO3: 0,02 (mol) SO2 + KOH KHSO3 (3)
SO2 + 2KOH K2SO3 + H2O (4)
Khối lượng dung dịch sau pu = 16 + 0,06.64 = 19,84 gam =>
0, 04.120
%( SO ) 100% 24,19%
19,84
C KH
0, 02.158
%( SO ) 100% 15,93%
19,84
C K
(132)Lưu ý: Học sinh có cách giải khác cho điểm tối đa
c/ nHCl = 3x+2y = 0,12 mol ; nNaOH = 0,2V mol
nAl O2 3 = 0,51 :102 = 0,005 mol
Phương trình hđa học cđ thể xảy ra: HCl + NaOH NaCl + H2O (5) 6HCl + Al2O3 2AlCl3 + 3H2O (6) 2NaOH + Al2O3 2NaAlO2 + H2O (7)
TH1: Xảy phản ứng (5) (6)
nNaOH = 0,2V = 0,12 – 0,005 = 0,09 mol V = 0,45 lít TH2: Xảy phản ứng (5) (7)
nNaOH = 0,2V = 0,12 + 0,005.2 = 0,13 mol V = 0,65 lít Bài
1,0đ
Đặt cóng thức tinh thể ngậm nước tách MgSO4.nH2O Trong 120 + 18n gam MgSO4.nH2O cñ 120 gam MgSO4 18n gam H2O
1,58 gam 0,237n gam Khối lượng chất 100 gam dung dịch bão hoà:
2
H O
100.100 m
35,1 100
= 74,02 gam
4
MgSO
100.35,1 m
35,1 100
= 25,98 gam
Khối lượng chất dung dịch sau kết tinh:
2
H O
m = 74,02 – 0,237n gam
4
MgSO
m = 25,98 + – 1,58 = 25,4 gam Độ tan: s = 25,4 100
74,02 0,237n = 35,1 Suy n = 7
Vậy cóng thức tinh thể ngậm nước kết tinh MgSO4.7H2O
0,25
0,25
(133)ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CỤM
NĂM HỌC 2011 – 2012
Mơn: HĨA HỌC LỚP 10
Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian phát đề) (Đề thi gồm 02 trang)
Câu I: (5,0 điểm)
Chọn chất khác mà cho chất đñ tác dụng với dung dịch HCl cđ chất khí khác Viết phương trình phản ứng minh hoạ
Chọn chất khác mà cho chất đñ tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nñng, dư cho sản phẩm Fe2(SO4)3,SO2 H2O Viết phương trình hđa học Hãy so sánh tính axit, tính oxi hố tính bền axit sau:
a HF, HCl, HBr, HI b.HClO, HClO2, HClO3, HClO4
Câu II: (2,5 điểm)
1.Cân phản ứng oxi hoá khử sau phương pháp thăng electron:
a FeSO4 + H2SO4 + KMnO4 Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O b Al + HNO3 Al(NO3)3 + N2O + N2 + H2O ( với tỉ lệ số mol
2
N O N
=
) c FexOy + HNO3 Fe(NO3)3 + NaOb + H2O
Khi cho 9,6 gam Mg tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đậm đặc thấy cñ 49 gam H2SO4 tham gia phản ứng tạo MgSO4, H2O sản phẩm khử X Xác định X?
Câu III: (3,0 điểm)
1 Cho chất: Fe, BaO, Al2O3 KOH vào dung dịch: NaHSO4, CuSO4 Hãy viết phương trình phản ứng xảy
2 Một hỗn hợp gồm Al, Fe, Cu Ag Bằng phương pháp hố học tách rời hồn tồn kim loại khỏi hỗn hợp
3 Cñ lọ nhãn đựng dung dịch: NaOH, KCl, MgCl2, CuCl2, AlCl3 Hãy nhận biết dung dịch mà khóng d÷ng thêm hố chất khác Viết phương trình phản ứng xảy
Câu IV: (2,5 điểm)
1 Nguyên tử nguyên tố X cñ tổng số hạt loại 60, số hạt mang điện hạt nhân số hạt khóng mang điện Nguyên tử nguyên tố Y cñ 11 electron p Nguyên tử nguyên tố Z cñ lớp electron electron độc thân
(a) Dựa cấu hình electron, cho biết vị trí nguyên tố bảng hệ thống tuần hoàn
(134)2 Vẽ hình để mó tả cách tiến hành thí nghiệm điều chế khí HCl hđa chất dụng cụ đơn giản cđ sẵn phịng thí nghiệm cho an tồn Ghi rõ chư thích cần thiết
Câu V: (2,5 điểm )
Đốt cháy a gam sunfua kim loại M hoá trị II thu chất rắn A khí B Hoà tan hết A lượng dung dịch H2SO4 24,5% thu dung dịch muối cñ nồng độ 33,33% Làm lạnh dung dịch tới nhiệt độ thấp tách 15,625 gam tinh thể T, phần dung dịch bão hoà cñ nồng độ 22,54%
1 Hỏi M kim loại gì?
2 Xác định cóng thức tinh thể T biết a =12 gam
Câu VI: (2,5 điểm)
Để xác định thành phần dung dịch A cñ chứa muối NaCl; NaBr; NaI, người ta làm ba thí nghiệm sau:
TN1: lấy 20 ml dung dịch A đem có cạn thu 1,732 gam muối khan
TN2: Lấy 20 ml dung dịch A lắc kĩ với nước brom dư, sau đđ có cạn dung dịch thu 1,685 gam muối khan
TN3: Lấy 20 ml dung dịch A, sục khí clo tới dư, sau đđ đem có cạn dung dịch thu 1,4625 gam muối khan
1 Tính nồng độ mol/ l muối dung dịch A Từ m3 dung dịch A cñ thê điều chế kg Br2, I2
Câu VII: (2,0 điểm) Hãy giải tập sau đến cách khác nhau:
Cho m gam FexOy tan hết dung dịch H2SO4 đặc nñng tạo thành dung dịch X 2,24 l khí SO2 (sản phẩm khử nhất, đktc ) Có cạn dung dịch X thu 120 gam muối khan
Tính m xác định cóng thức FexOy
Cho: Ca = 40 ; O = 16 ; Cl = 35,5 ; Br = 80 ; S = 32 ; C = 12 ; H = ; Mg =24 ; Zn =65 ; Cu = 64 ; Fe =56; Na = 23 ; S = 32 ; I =127
- Hết -
- Thí sinh khơng sử dụng bảng HTTH ngun tố hố học, bảng tính tan - Giám thị coi thi khơng giải thích thêm
Họ tên thí sinh: Số báo danh:
(135)HƢỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CỤM NĂM HỌC 2011 – 2012
Mơn: HĨA HỌC LỚP 10
Câu Ý Nội dung Điểm
I
5,0đ
1 1,75đ
Các chất rắn cñ thể chọn là: Zn; FeS; Na2SO3; CaCO3; MnO2; CaC2; Al4C3
Các ptpư: Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 FeS + 2HCl FeCl2 + H2S Na2SO3 + 2HCl 2NaCl + SO2 + H2O MnO2 + 4HCl đặc
t
MnCl2 + Cl2 + 2H2O CaC2 + 2HCl CaCl2 + C2H2
Al4C3 + 12HCl 4AlCl3 + 3CH4
(mỗi pthh
cho 0,25)
2 Các chất rắn cñ thể chọn:
Fe;FeO;Fe3O4;Fe(OH)2;FeS;FeS2;FeSO4 Các pthh :
Mỗi pt đöng
(136)II 2,5đ
1,75đ 2Fe + 6H2SO4(đặc) t0
Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O 2FeO + 4H2SO4(đặc) t0
Fe2(SO4)3+SO2+ 4H2O 2Fe3O4 + 10H2SO4(đặc) t0
Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O 2Fe(OH)2 + 4H2SO4(đặc) t0
Fe2(SO4)3 + SO2 + 6H2O 2FeS + 10H2SO4(đặc) t0
Fe2(SO4)3 + 9SO2 + 10H2O 2FeS2 + 14H2SO4(đặc) t0
Fe2(SO4)3 + 15SO2 + 14H2O 2FeSO4 + 2H2SO4(đặc) t0
Fe2(SO4)3 + SO2+ 2H2O
0,25 đ pt khóng cân cân sai
đều trừ 0,125 đ 2a
0,75đ
Trong dãy HF, HCl, HBr, HI Tính axit mạnh dần
Tính khử tăng dần tức tính oxi hố giảm dần Tính bền nhiệt giảm dần
0,25 0,25 0,25 2b
0,75đ
Trong dãy HClO, HClO2, HClO3,HClO4 Tính axit mạnh dần
Tính oxi hố giảm dần Tính bền nhiệt tăng dần
0,25 0,25 0,25
1a 0,5đ
10 FeSO4 + 8H2SO4 +2 KMnO4 Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4
+ 8H2O
2Fe2 Fe3 + 2e Mn7 + 5e Mn2
0,25
0,25
1b
0,5đ
46 Al + 168HNO3 46Al(NO3)3 +6N2O + 9N2 + 84H2O (*)
8Al + 30HNO3 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O (1) Al Al3 + 3e
2N5 N
+ 8e
10Al + 36HNO3 10Al(NO3)3 + 3N2 + 18H2O (2)
10 Al Al3 + 3e 2N5 N
2 + 10e lấy (1)*2 + (2) *3 ta thu (*)
0,25 0,25
1c 0,5đ
(5a-2b)FexOy+(18ax-6bx-2ay)HNO3(5a-2b)Fe(NO3)3 + (3x-2y)NaOb
+
(137)3bx-ay)H2O
(5a-2b) Fe y x x
/
xFe3 + (3x-2y)e (3x-2y) aN5 + (5a-2b) e N b a
a
/
0,25
2 1đ
Số mol Mg = 0,4 mol Mg Mg2 + 2e
0,4 0,4 0,8(mol)
số mol H2SO4 0,5 mol , theo phương trình số mol SO
2
4 tạo muối 0,4 mol SO
4 tạo khí 0,1 mol S6 +(6-a)e Sa
0,1 (6-a).0,1(mol)
theo định luật bảo toàn electron 0,8 = (6-a).0,1 a =-2 sản phẩm khử là: H2S
0,25
0,25 0,25 0,25
III
3,0đ 1
1,0đ
* Với NaHSO4 : Fe + 2NaHSO4 → FeSO4 + Na2SO4 + H2
BaO + 2NaHSO4 → BaSO4+ Na2SO4 + H2O
Al2O3 + 6NaHSO4 → Al2(SO4)3 + 3Na2SO4 + 3H2O
2KOH + 2NaHSO4 → K2SO4 + Na2SO4 + 2H2O
* Với CuSO4 : Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu BaO + H2O → Ba(OH)2
Ba(OH)2 + CuSO4 → BaSO4↓ + Cu(OH)2↓ Al2O3 + CuSO4 → khóng phản ứng
2KOH + CuSO4 → K2SO4 + Cu(OH)2↓
0,125đ/ PT đöng
2
1,0đ
Cho hỗn hợp tan NaOH dư, Fe , Cu Ag khóng tan: 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑
Thổi CO2 vào dung dịch nước lọc:
NaAlO2 + CO2 + 4H2O → NaHCO3 + Al(OH)3↓ Lọc tách kết tủa nung nhiệt độ cao:
2Al(OH)3 t0
Al2O3 + 3H2O
Điện phân Al2O3 nñng chảy thu Al: 2Al2O3 dfnc 4Al + 3O2↑
Cho hỗn hợp Fe , Cu Ag khóng tan vào dung dịch HCl dư Cu Ag khóng tan
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Lấy dung dịch thu cho tác dụng với NaOH dư, lọc kết tủa 0,25
(138)nung đến khối lượng khóng đổi, dẫn luồng khí CO dư qua thu Fe :
HCl + NaOH → NaCl + H2O
FeCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Fe(OH)2↓ 2Fe(OH)2 + 1/2O2 t0
Fe2O3 + 2H2O Fe2O3 + 3COt0
2Fe + 3CO2
Hỗn hợp Cu, Ag nung oxi đến phản ứng hoàn toàn thu hỗn hợp rắn CuO Ag Hòa tan dung dịch HCl dư, lọc lấy Ag khóng tan, dung dịch thu đem điện phân lấy Cu, cho tác dụng với NaOH dư, lọc kết tủa nung đến khối lượng
khóng đổi, dẫn luồng khí CO dư qua thu Cu: HCl + NaOH → NaCl + H2O
CuCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Cu(OH)2↓ Cu(OH)2 t0
CuO + H2O CuO + COt0
Cu + CO2
0,5
3
1,0đ
- Dung dịch cñ màu xanh lam CuCl2
- Lấy dung dịch CuCl2 cho tác dụng với dung dịch lại, dung dịch tạo kết tủa xanh lam NaOH:
CuCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Cu(OH)2↓
- Lấy dung dịch NaOH, cho tác dụng với dung dịch lại: + dung dịch khóng cđ kết tủa KCl
+ dung dịch cñ kết tủa trắng MgCl2 MgCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Mg(OH)2↓
+ dung dịch cñ kết tủa trắng, kết tủa tan kiềm dư AlCl3
AlCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Al(OH)3↓ Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
0,25 0,25 0,25
0,25
IV
1a 0,75đ
a) Xác định vị trí dựa vào cấu hình electron: 2ZXNX 60 ; ZXNXZX 20,
X canxi (Ca), cấu hình electron 20Ca : [Ar] 4s2 Cấu hình Y 1s22s22p63s23p5 hay [Ne] 3s2 3p5 Y Cl Theo giả thiết Z crom, cấu hình electron 24Cr : [Ar] 3d5 4s1
STT Chu kỳ nguyên tố Nhñm nguyên tố
Ca 20 IIA
Cl 17 VIIA
Cr 24 VIB
(139)1b 0,75đ
b) Trật tự tăng dần bán kính nguyên tử: RCa2 RCl RCa Bán kính nguyên tử tỉ lệ với thuận với số lớp electron tỉ lệ nghịch với số đơn vị điện tích hạt nhân nguyên tử đđ Bán kính ion Ca2+ nhỏ Cl- cđ c÷ng số lớp electron (n = 3), điện tích hạt nhân Ca2+ (Z = 20) lớn Cl- (Z = 17) Bán kính nguyên tử Ca lớn cñ số lớp electron lớn (n = 4)
0,25 0,25 0,25
2 1,0đ
Xem hình :
u cầu -Hđa chất đưng, đủ
- Điều kiện phản ứng (hña chất nhiệt độ) - An tồn (bóng tẩm xưt)
- Mỹ thuật
(0,25 4)
V 2,5đ
1
1,5đ
PTHH
2MS + 3O2 2MO + 2SO2 MO + H2SO4 MSO4 + H2O 1 (mol)
Tính khối lượng dung dịch H2SO4 = 400
, 24
100
98
gam
Khối lượng dung dịch sau phản ứng = 400 + M+16 = (M+ 416) gam
ta cñ nồng độ % muối : 33,33 416
100 ) 96
(
M M
M = 64 M Kim loại Cu
0,25 0,25
2 2CuS + 3O2 2CuO + 2SO2 0,125 0,125 (mol)
(140)1đ
0,125 0,125 (mol)
Khối lượng dd trước kết tinh = 0,125.80 + 60
, 24
100 98 125 ,
gam
Khối lượng dung dịch sau kết tinh = 60 - 15,625 = 44,375 gam
gọi m khối lượng chất tan CuSO4 lại dung dịch ta cñ 100 22,54
375 ,
44
m
m = 10 gam
vậy khối lượng CuSO4 tách = 0,125.160 -10 = 10 gam
mà CuSO4.xH2O CuSO4 (160+ 18x) 160 gam 15,625 10 gam
x= Vậy T CuSO4.5H2O
0,25
0,25
0,25
VI
2,5đ 2đ
Gọi x,y,z số mol NaCl, NaBr, NaI 20 ml dd A
TN1: Khối lượng tổng muối khan thu khối lượng muối :
58,5x+ 103y + 150z = 1,732 (I)
TN2: cñ phản ứng : Br2+ 2NaI 2NaBr +I2 (1) y y
vậy khối lượng muối khan thu tổng khối lượng NaCl, NaBr ( gồm NaBr ban đầu NaBr sinh phản ứng (1), đñ ta cñ:
58,5x + 103(y+x) = 1,685 (II)
TN3: ta cñ phản ứng Cl2+ 2NaBr 2NaCl +Br2 (2)
y y
Cl2+ 2NaI 2NaCl + I2 (3) z z
Vậy khối lượng muối khan tổng khối lượng NaCl( bao gồm NaCl ban đầu NaCl tạo phản ứng (2) (3), đñ ta cñ:
58,5( x+y+x) = 1,4625 (III)
kết hợp I,II,III ta cđ hệ phương trình ẩn giải ta cñ : x = 0,02 y = 0,004 z =0,001 nồng độ muối:
0,25
0,25 0,25
0,25 0,5
(141)[NaCl] = 1M 02 , 02 , [NaBr] = 0,2M
02 , 004 , [NaI] = 0,05M
02 , 001 , 0,5đ
mBr2 = 0,02.1000.80 = 16000 gam = 16 kg
m I2 = 0,005.1000.127 = 6350 gam = 6,35 kg 0,5 VII
2 đ
Học sinh cñ thể làm theo cách sau - Bảo toàn electron
- Phương pháp quy đổi
- Bảo toàn nguyên tố, bảo toàn nguyên tử
- Cân phương trình tính theo phương trình
Học sinh làm cách đöng 1điểm Thêm cách khác 0,5điểm
Cách ) ( , 400 120
2( ) mol
nFe SO
) ( , , 22 24 , 2 mol
nSO
PP bảo toàn nguyên tố:
Tổng số mol S nS nH2SO4 nSO2 3nFe2(SO4)3 1(mol)nH2O
Theo BTKL ta cñ
mmH2SO4 mFe2(SO4)3 mSO2 mH2O
m = 120 + 0,1 x 64 + 1x 18 - 98 = 46,4 (gam) ) ( ,
2( ) mol
n
nFe Fe SO
mFe = 0,6 x 56 = 33,6 (gam) ) ( , 16 , 33 , 46 mol
nO
4 , , O Fe n n y x
Cóng thức oxit Fe3O4
Tương tự: HS giải cách khác đöng 0,5đ
0.5đ
0.5đ
Lưu ý:
- Phương trình hđa học thiếu cân thiếu điều kiện (nếu cñ) cân sai, sai sñt cân điều kiện trừ 1/2 số điểm phương trình đđ
(142)ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI - LỚP 12 THPT Năm học: 2012 - 2013
Thời gian làm bài: 180 phút
Câu I (2 điểm)
1. Chỉ d÷ng thêm phương pháp đun nđng, nêu cách phân biệt dung dịch nhãn chứa chất sau: NaHSO4, KHCO3, Mg(HCO3)2, Na2SO3, Ba(HCO3)2
2. Cho sơ đồ phương trình phản ứng:
(1) (X) + HCl (X1) + (X2) + H2O (5) (X2) + Ba(OH)2 (X7)
(2) (X1) + NaOH (X3) + (X4) (6) (X7) +NaOH (X8) + (X9) + … (3) (X1) + Cl2 (X5) (7) (X8) + HCl (X2) +… (4) (X3) + H2O + O2 (X6) (8) (X5) + (X9) + H2O (X4) + … Hồn thành phương trình phản ứng cho biết chất X, X1,…, X9
Câu II (2 điểm)
1 Cho sơ đồ chuyển hña chất hữu sau:
(Các chữ A, B, C, D, E, F kí hiệu chất khác có ngun tử Cacbon trong phân tử)
Tìm cóng thức cấu tạo chất A, B, C, D, E, F viết phương trình phản ứng xảy theo sơ đồ biến hña trên, ghi rõ điều kiện để phản ứng xảy (nếu cñ)
2. Tiến hành lên men giấm 200ml dung dịch ancol etylic 5,750 thu 200ml dung dịch Y Lấy 100ml dung dịch Y cho tác dụng với Na dư thu 60,648 lít H2 (đktc) Tính hiệu suất phản ứng lên men giấm.(Biết
2
C H OH
d = 0,8 g/ml;
2
H O
d = g/ml) Câu III (2 điểm)
1. Tổng số hạt proton, nơtron, electron nguyên tử nguyên tố M X 82 52 M X tạo thành hợp chất MXa (a: nguyên dương, hợp chất MXa X cñ số oxi hña -1), phân tử hợp chất MXa cñ tổng số hạt proton 77 Xác định cóng thức phân tử MXa
2. Một hỗn hợp lỏng gồm chất: C6H5OH, C6H6, C6H5NH2, C2H5OH Nêu phương pháp tách riêng chất khỏi hỗn hợp
Câu IV (2 điểm)
A B CH3CHO
C D E
dd KMnO4 dd H2SO4 đặc
t0C
(143)Cho 10,62 gam hỗn hợp gồm Fe, Zn vào 800 ml dung dịch hỗn hợp X gồm NaNO3 0,45 M H2SO4
0,9M Đun nđng cho phản ứng xảy hồn tồn thu dung dịch Y 3,584 lít khí NO (sản phẩm khử
duy nhất, đo đktc) Dung dịch Y hòa tan tối đa m1 gam bột Cu thu V lít khí NO (đktc, sản phẩm khử NO3-)
a Tính % khối lượng kim loại hỗn hợp ban đầu
b Tính giá trị m1 V
c Cho m2 gam Zn vào dung dịch Y (tạo khí NO sản phẩm khử NO3-), sau phản ứng thu 3,36 gam chất rắn Tính giá trị m2
Câu V (2 điểm)
Este A tạo axit cacboxylic X, Y mạch hở, khóng phân nhánh ancol Z Xà phịng hđa
hồn tồn a gam A 140 ml dung dịch NaOH, để trung hòa NaOH dư sau phản ứng cần d÷ng 80ml dung dịch HCl 0,25M, thu dung dịch B Có cạn dung dịch B thu b gam hỗn hợp muối khan M, nung M NaOH khan, dư cđ xưc tác CaO, thu chất rắn R hỗn hợp khí K gồm hidrocacbon cñ tỉ khối so với O2 0,625 Dẫn khí K lội qua dung dịch nước brom dư thấy cđ 5,376 lít chất khí Cho toàn lượng chất rắn R thu tác dụng với dung dịch H2SO4 lỗng, dư, cđ 8,064 lít khí CO2 ra.(Giả thiết phản ứng xảy hồn tồn, khí đo điều kiện tiêu chuẩn)
a. Xác định cóng thức cấu tạo X, Y, Z, A Biết để đốt cháy hồn tồn 2,76 gam ancol Z cần d÷ng 2,352 lít O2 (đktc), sau phản ứng khí CO2 nước tạo thành cñ tỉ lệ khối lượng tương ứng 11/6
b. Tính giá trị a, b nồng độ dung dịch NaOH d÷ng phản ứng xà phịng hđa ban đầu
Cho ngun tử khối nguyên tố: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Cl = 35,5; S = 32; Na = 23; Ca = 40; Fe = 56; Zn = 65; Cu = 64
(144)ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI - LỚP 12 THPT TỔ : HÓA Năm học: 2012 - 2013
Thời gian làm bài: 180 phút
Câu Ý ĐÁP ÁN Điểm
(145)- Lấy mẫu thí nghiệm
- Đun nđng mẫu thí nghiệm thấy:
+ Một mẫu cđ khí khóng màu KHCO3 2KHCO3 t0 K2CO3 + CO2↑ + H2O
0,25
+ Hai mẫu vừa cđ khí vừa cđ kết tủa trắng dung dịch Mg(HCO3)2, dung dịch Ba(HCO3)2.(Nhñm 1)
Mg(HCO3)2 t0 MgCO3 ↓ + CO2 ↑ + H2O Ba(HCO3)2 t0 BaCO3 ↓ + CO2 ↑ + H2O
+ Hai mẫu khóng cđ tượng dung dịch NaHSO4, dung dịch Na2SO3 (Nhđm 2)
0,25
- Lần lượt cho dung dịch KHCO3 biết vào dung dịch nhñm + Dung dịch cđ sủi bọt khí NaHSO4:
2NaHSO4 + 2KHCO3 Na2SO4 + K2SO4 + CO2 ↑ + 2H2O + Dung dịch khóng cđ tượng Na2SO3
0,25
- Lần lượt cho dung dịch NaHSO4 vào dung dịch nhñm
+ Dung dịch vừa cđ sủi bọt khí, vừa cđ kết tủa trắng Ba(HCO3)2: 2NaHSO4 + Ba(HCO3)2 BaSO4 ↓ + Na2SO4 +2 CO2↑ + 2H2O + Dung dịch cđ sủi bọt khí Mg(HCO3)2
2NaHSO4 + Mg(HCO3)2 MgSO4 + Na2SO4 +2 CO2↑ + 2H2O
0,25
1 2 (1đ)
Các phương trình phản ứng:
(1)FeCO3 + 2HCl FeCl2 + CO2 + H2O (X) (X1) (X2)
(2)FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl
(X1) (X3) (X4)
0,25 (3)2FeCl2 + Cl2 2FeCl3
(X1) (X5) (4)4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 4Fe(OH)3 ↓
(X3) (X6) 0,25 (5)2CO2 + Ba(OH)2 Ba(HCO3)2
(146)(6)Ba(HCO3)2 + 2NaOH BaCO3 ↓ + Na2CO3 + 2H2O
(X7) (X8) (X9) 0,25 (7)BaCO3 + 2HCl BaCl2 + CO2 + H2O
(X8) (X2)
(8)2FeCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O 2Fe(OH)3 ↓ + 3CO2 + 6NaCl (X5) (X9)
0,25 Các chất: X: FeCO3 X1: FeCl2 X2 :CO2 X3: Fe(OH)2 X4: NaCl
X5: FeCl3 X6: Fe(OH)3 X7: Ba(HCO3)2 X8: BaCO3 X9: Na2CO3
2 (1đ)
Cóng thức cấu tạo chất:
A CH2=CH2 B HOCH2-CH2OH C CH3-CH2-Cl D CH3-CH2-OH E CH3-COOH F CH3-COONH4 A→B:
3CH2=CH2 + 2KMnO4 + 4H2O → HOCH2-CH2OH + 2KOH + 2MnO2
0,25
B→CH3CHO: HOCH2-CH2OH CH3-CHO + H2O
A → C: CH2=CH2 + HCl CH3-CH2-Cl
0,25
C → D: CH3-CH2-Cl + NaOH CH3-CH2-OH + NaCl
D → E: CH3-CH2-OH + O2 CH3-COOH + H2O
0,25
CH3-CHO→ F:
CH3-CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O CH3-COONH4 + 2Ag + 2NH4NO3
E→ F: CH3COOH + NH3 → CH3COONH4
0,25
2 2 (1đ)
2
C H OH
V bân đầu = 200.5, 75
100 = 11,5 ml => mC H OH2 = 11,5.0,8 = 9,2 gam
0,25 dd H2SO4 đặc
t0C
t0C
Men giấm
(147)
C H OH
n ban đầu = 0,2 mol
H O
V ban đầu = 200 – 11,5 = 188,5 ml =>
2
H O
n ban đầu = 10,47 mol
Giả sử cđ a (mol) ancol bị chuyển hố, ta cñ C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O a mol a mol a mol
Vậy sau phản ứng dung dịch Y cñ: a (mol)CH3COOH ; (0,2 -a) mol C2H5OH
(a+10,47)mol H2O
0,25
Cho Na dư vào 100 ml dung dịch Y:
CH3COOH + Na CH3COONa + 1/2H2(1) C2H5OH + Na C2H5ONa + 1/2H2(2) H2O + Na NaOH + 1/2H2(3)
0,25
H n =
4(a + 0,2 – a + 10,47 + a) =
4(10,67 + a) Theo
2
H
n = 2,7075 mol =>
4(10,67 + a) = 2,7075 => a = 0,16 mol
Hphản ứng = 0,16x100% 80%
0,2
0,25
3 1 (1đ)
Gọi p, n, e số hạt X ( p, n, e nguyên dương) Cñ: 2p + n = 52 n = 52 -2p
Ta ln cđ p n 1,524p p 52-2p1,524p14,75p17,33
0,25
Vì p nguyên p = 15, 16, 17
Cấu hình electron X là: p = 15: 1s22s22p63s23p3 p = 16: 1s22s22p63s23p4 p = 17: 1s22s22p63s23p5 Trong hợp chất X cñ số oxi hña -1 => X Cl Vậy X cñ 17p, 17e, 18n X Clo (Cl)
0,25 Gọi p’; n’; e’ số hạt M
Tương tự ta cñ n’ = 82-2p’ 3p’823,524p’ 23,26 p’27,33
(148)82 82 77 17
3,5 a 2,92a3,16
Vì a nguyên a = Vậy p’ = 26 Do đñ M Fe Cóng thức hợp chất FeCl3
3 2 (1đ)
Cho hỗn hợp vào dung dịch NaOH dư, chiết tách phần khóng tan ta hỗn hợp gồm C6H6, C6H5NH2 (hỗn hợp I)
C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O
Phần dung dịch gồm: C6H5ONa, C2H5OH, NaOH dư ( dung dịch II)
0,25 Chưng cất dung dịch (II), ngưng tụ làm khó C2H5OH C6H5ONa,
NaOH khóng bay
Cho CO2 dư vào dung dịch C6H5ONa, NaOH, lọc tách phần kết tủa C6H5OH
NaOH + CO2 → NaHCO3
C6H5ONa + CO2 + H2O → C6H5OH + NaHCO3
0,25
Cho hỗn hợp (I) vào dung dịch HCl dư, chiết tách phần khóng tan ta C6H6 C6H5NH2 + HCl → C6H5NH3Cl (tan)
0,25 Cho dung dịch thu gồm C6H5NH3Cl, HCl dư vào dung dịch NaOH dư, chiết
tách phần chất lỏng ta C6H5NH2 HCl + NaOH → NaCl + H2O
C6H5NH3Cl + NaOH → C6H5NH2 + NaCl + H2O 0,25
4 1 1đ
1 Số mol NaNO3 = 0,36 mol
số mol H2SO4 = 0,72 mol => số mol H+ = 1,44 mol 0,25 Ta cñ bán phản ứng:
NO3- + 4H+ + 3e → NO + 2H2O (1) mol 0,16 ← 0,16 ← 0,16 ← 0,16
Số mol NO = 0,16 mol => H+ NO3- dư, kim loại phản ứng hết Số mol NO3- phản ứng = 0,16 mol; số mol H+ phản ứng = 0,64 mol Fe → Fe3+ + 3e (1)
Zn → Zn2+ + 2e (2)
(149)Gọi số mol Fe x mol, số mol Zn y mol
Theo khối lượng hỗn hợp ban đầu ta cđ phương trình 56 x + 65 y = 10,62 (I)
Theo định luật bảo tồn electron ta cđ phương trình
3x + 2y = 0,16.3 (II) 0,25 Giải hệ phương trình (I), (II) ta cđ: x = 0,12 y = 0,06 mol
mFe = 0,12.56 = 6,72 g => % mFe = 63,28%
=> % mZn =100% - 63,28 % = 36,72 % 0,25
4 2 (0,5đ)
Dung dịch Y cñ 0,2 mol NO3-; 0,8 mol H+; 0,12 mol Fe3+; 0,06 mol Zn2+, thêm bột Cu vào dung dịch Y:
3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + H2O (3) 0,3 ← 0,8 ← 0,2 → 0,2 (mol) 2Fe3+ + Cu → 2Fe2+ + Cu2+ (4)
0,12 → 0,06 0,25
Từ phản ứng (3), (4) cñ tổng số mol Cu = 0,36 mol m1 = 0,36.64 = 23,04 gam
VNO = 4,48 lít 0,25
4 3 (0,5đ)
Thêm m2 gam Zn vào dung dịch Y cñ 0,2 mol NO3-; 0,8 mol H+; 0,12 mol Fe3+; 0,06 mol Zn2+:
Do khối lượng Fe3+ = 0,12.56 = 6,72 gam > khối lượng chất rắn 3,36 gam Nên 3,36 gam chất rắn sau phản ứng cñ Fe, Zn hết
nFe = 3,36/56 = 0,06 mol
0,25 3Zn + 8H+ + 2NO3- → 3Zn2+ + 2NO + H2O
0,3 ← 0,8 ← 0,2
Zn + 2Fe3+ → Zn2+ + 2Fe2+ 0,06 ← 0,12 → 0,12 Zn + Fe2+ → Zn2+ + Fe 0,06 ← 0,06 ← 0,06
(150)0,25
5 1 (1,5đ)
* Xác định cóng thức phân tử ancol Z Khi đốt cháy Z cho 2
2
11
6
CO CO
H O H O
m n
m n Vậy nH O2 nCO2=> Z ancol no, mạch hở: CnH2n+2Ok (k≤n)
0,25
CnH2n+2Ok +
n k
O2 → nCO2 + (n+1)H2O x(mol) →
2
n k
.x → n.x →(n+1).x Bài cho
2
O
n phản ứng = 0,105 mol Ta cñ 3
( 1)
n x
n n x
0,25
mZ = (14n + + 16k).x = 2,76
2
O
n =
2
n k
.x = 0,105 => (3n + – k).x = 0,21 Thay n = vào ta cñ 44 16 2, 76
10 0, 21
k
k k
Vậy Z C3H8O3 CH2OHCHOHCH2OH: Glixerol
0,25
Xác định axit X, Y:
Vì khối lượng trung bình K = 32.0,625 = 20, chắn cđ CH4, khí cịn lại R’H
Cho K qua dung dịch Br2 dư thu khí bay cđ số mol 5,376/22,4 = 0,24 mol
Chất rắn R cñ chứa Na2CO3 đđ phản ứng với dung dịch H2SO4 lỗng dư cđ phản ứng:
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + CO2 + H2O 0,36 ← 0,36
0,25
CH
n = 0,24 mol => axit tương ứng X CH3COOH CH3COONa + NaOH Na2CO3 + CH4 0,24 ← 0,24 ← 0,24 ← 0,24 Chất cịn lại: R’(COOH)t cđ muối R’(COONa)t (t=1 t = 2)
R’(COONa)t + t.NaOH → t.Na2CO3 + R’H 0,12 → 0,12/t
(151)Ta cđ: Khối lượng trung bình khí K = '
0,12 16.0, 24
20 0,12
0, 24
t
R H M
t t
'
t
R H
M = 20 +8.t; Vì mạch khóng phân nhánh nên t = t =
t=1 =>MR H' t = 28 => C2H4 => axit Y: CH2=CH- COOH (0,12 mol)
t = => MR H' t= 36 (loại)
C2H3COONa + NaOH → C2H4 + Na2CO3 0,12 ← 0,12 ← 0,12 ← 0,12
0,25
5 2 (0,5đ)
Trung hòa NaOH dư sau xà phịng hđa NaOH + HCl → NaCl + H2O 0,02 0,02 0,02 0,02 Vậy muối M gồm: CH3COONa (0,24 mol) C2H3COONa (0,12 mol)
NaCl (0,12 mol)
mM = b = 82.0,24 + 94.0,12 + 58,5.0,02 = 32,13 gam
0,25
A là: C3H5(OCOCH3)2(OCOC2H3)
nA = 0,12 mol => a = 230.0,12 = 27,6 gam Cóng thức cấu tạo A là:
0,25
CH2
CH CH2
CH3COO -
CH2=CH-COO -
CH3COO -
CH2
CH CH2
CH3COO -
CH2=CH-COO -
(152)GIÁO DỤC&ĐÀO TẠO ĐỀ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN QUẢNG TRỊ MƠN THI: HỐ HỌC
Khoá ngày: 07/7/2008
Thời gian làm bài: 150 phưt (Khơng kể thời gian giao đề)
Câu I (2,0 điểm)
1 Hãy viết phương trình phản ứng (có chất khác nhau) để điều chế muối Chỉ d÷ng thêm chất, nhận biết chất rắn Al, FeO, BaO, ZnO, Al4C3 đựng lọ riêng biệt Viết phương trình phản ứng xảy
3 Cho hai dung dịch loãng FeCl2 FeCl3 (gần khơng màu) Cđ thể d÷ng chất sau đây: dung dịch NaOH; nước brom; Cu; hỗn hợp dung dịch (KMnO4, H2SO4) để nhận biết hai dung dịch trên? Viết phương trình phản ứng xảy
Câu II (2,5 điểm)
1.a.Viết cóng thức cấu tạo cđ thể cđ ứng với cóng thức phân tử sau: C5H10, C3H5Cl3
b Đun nñng glixerol với hỗn hợp hai axit C15H31COOH C17H35COOH (cñ H2SO4 đậm đặc làm chất xöc tác) tạo thành hỗn hợp este Hãy viết cóng thức cấu tạo cđ thể cđ este
2 Viết phương trình phản ứng hoàn thành sơ đồ sau: A B
Trong đñ A hợp chất hữu cơ; F bari sunfat
3 Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm a mol Cu2S ; 0,05 mol FeS2 HNO3 lỗng, vừa đủ thu dung dịch Y(chỉ cđ muối sunfat) khí NO Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch Y thu gam kết tủa?
Câu III (2,0 điểm)
1 Hãy giải thích trường hợp sau viết phương trình phản ứng:
a Khí CO2 d÷ng dập tắt đa số đám cháy, khóng d÷ng dập tắt đám cháy Mg
b Trong phịng thí nghiệm người ta đựng axit flohiđric bình nhựa hay thuỷ tinh? Vì sao?
2 Khi nung hồn tồn chất A thu chất rắn B màu trắng khí C khóng màu Chất B phản ứng mãnh liệt với nước tạo thành dung dịch D làm đỏ phenolphtalein Khí C làm vẩn đục dung dịch D Khi cho B tác dụng với cacbon nhiệt độ cao thu chất E giải phđng khí F Cho E phản ứng với nước thu khí khóng màu G Khí G cháy cho nước khí C Xác định chất A, B, C, D, E, F, G viết phương trình phản ứng xảy
3 Cho bình kín A, B cđ c÷ng thể tích 00C Bình A chứa mol khí clo; bình B chứa mol khí oxi Cho vào bình 2,4 gam kim loại M cđ hố trị khóng đổi
ĐỀ CHÍ NH THỨC
+X, xt men
C G
D H
E I
F F + Y1
+ Y2
+ Z1
+ Z2
+ T1
(153)Nung nđng bình để phản ứng xảy hoàn toàn đưa nhiệt độ ban đầu Sau phản ứng thấy tỉ lệ áp suất khí bình A B
9 , ,
(thể tích chất rắn khóng đáng kể) Hãy xác định kim loại M
Câu IV(1,5 điểm)
1 Hoà tan hoàn toàn miếng bạc kim loại vào lượng dư dung dịch HNO3 15,75% thu khí NO a gam dung dịch X; đñ nồng độ C% AgNO3 nồng độ C% HNO3 dư Thêm a gam dung dịch HCl 1,46% vào dung dịch X Hãy xác định % AgNO3 tác dụng với HCl
2 Dẫn H2 đến dư qua 25,6 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4, MgO, CuO nung nñng phản ứng xảy hoàn toàn Sau phản ứng thu 20,8 gam chất rắn Mặt khác 0,15 mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 225ml dung dịch HCl 2M Hãy viết phương trình phản ứng xảy tính % số mol chất hỗn hợp X
Câu V(2,0 điểm)
Đốt cháy hiđrocacbon X thể khí với 0,96 gam khí oxi bình kín cho sản phẩm sau phản ứng qua bình (1) chứa CaCl2 khan dư; bình (2) chứa 1,75 lít Ca(OH)2 0,01M Sau thí nghiệm thấy bình (2) thu 1,5 gam kết tủa cuối c÷ng cịn 0,112 lít khí (đo đktc) Xác định cóng thức phân tử hiđrocacbon X Biết phản ứng xảy hoàn toàn
(154)SỞ GIÁO DỤC&ĐÀO TẠO HDC ĐỀ THI TUYỂN LỚP 10 THPT CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN QUẢNG TRỊ MƠN HỐ HỌC
Khố ngày: 07/7/2008
Câu I.(2,0 điểm)
1.Viết phương trình điều chế muối (0,5đ)
Viết 16 loại phản ứng khác nhau; đöng pt 0,25đ x 16/8= 0,5 đ
1 kim loại + phi kim: Cu + Cl2 CuCl2 kim koại + axit: Na + HCl NaCl + 1/2 H2 kim loại + muối: Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
4 kim loại cñ oxit, hiđroxit LT + bazơ : Al + NaOH + H2O NaAlO2 + 3/2H2 oxit bazơ + axit: MgO + 2HCl MgCl2 + H2O
6 oxit bazơ + oxit axit: CaO + CO2 CaCO3 oxit LT + bazơ : ZnO + 2NaOH Na2ZnO2 + H2O bazơ + axit: NaOH + HCl NaCl + H2O
9 hiđroxit LT + bazơ : Al(OH)3 + NaOHNaAlO2 + 2H2O 10 bazơ + muối: 2NaOH + CuCl2 NaCl + Cu(OH)2 11.bazơ + oxit axit: NaOH + SO2 NaHSO3
12 bazơ + phi kim: 2NaOH + Cl2 NaCl + NaClO + H2O 13.oxit axit + muối: SiO2 + Na2CO3nc Na2SiO3 + CO2 14 phi kim + muối: 2FeCl2 + Cl2 2FeCl3
15 muối + muối : BaCl2 + 2AgNO3 2AgCl + Ba(NO3)2 16 muối + axit: Na2S + 2HCl 2NaCl + H2S
17 muối nhiệt phân : 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 2.Nhận biết chất(0,75 đ)
- Lấy chất để nhận biết, cho nước vào mẫu thử; mẫu thử tan cđ khí kết tủa trắng Al4C3:
Al4C3 + 12 H2O 4Al(OH)3 + 3CH4 0,25 đ - Chất tan BaO:
BaO + 2H2O Ba(OH)2 0,125đ
- Khóng tan Al, ZnO, FeO Lấy dd Ba(OH)2 vừa thu cho vào mẫu thử cịn lại; tan cđ khí Al:
Ba(OH)2 + 2Al + 2H2O Ba(AlO2)2 + 3H2 0,125đ Nếu tan ZnO:
Ba(OH)2 + ZnO BaZnO2 + H2O 0,125đ
Khóng tan FeO 0,125đ
3.Nhận biết hai dd muối FeCl2, FeCl3 (0,75đ)
Nhận biết đöng NaOH, Cu : 0,25đ x = 0,5đ Nhận biết đöng Br2; (KMnO4, H2SO4) được: 0,125đ x = 0,25 đ
- Các chất cho nhận biết dung dịch FeCl2, FeCl3 Kết nhận biết theo bảng sau:
ĐỀ CHÍ NH THỨC
t0
(155)dd NaOH nước Br2 Cu ddKMnO4, H2SO4 FeCl2 trắng xanh, chuyển
nâu đỏ kk
mất màu nâu đỏ Cu khóng tan màu tím FeCl3 nâu đỏ khóng làm màu Cu tan ra, dd cđ màu
xanh khóng làm màu dd - Các phương trình phản ứng:
FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl (1) 2Fe(OH)2 + ½ O2 + H2O 2Fe(OH)3 (2)
FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl (3) 6FeCl2 + 3Br2 4FeCl3 + 2FeBr3 (4)
2FeCl3 + Cu 2FeCl2 + CuCl2 (5)
10FeCl2 + 2KMnO4 + 8H2SO4 6FeCl3 + 2Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + 2KCl + 8H2O (6)
Câu II.(2,5 điểm)
1.a.Viết CTCT có chất hữu cơ(0,75đ) Đưng CTCT 0,25 đ x 15/3 =0,75 đ
-C3H5Cl3:1.CH3CH2CCl3 CH2ClCCl2CH3 2.CH2ClCHClCH2Cl CHCl2CHClCH3
3.CH2ClCH2CHCl2
- C5H10: CH2=CH-CH2-CH2-CH3 4.CH3-C=CH-CH3 CH3 – CH=CH –CH2-CH3
CH2=C –CH2-CH3 5.CH3 – CH-CH=CH2
CH2 CH2 CH2
CH-CH2-CH3 CH2 CH-CH3 CH2
CH2 CH2
10 CH2
CH3
CH3 CH3
CH2
CH2 CH2 CH2
CH2 C
CH3 CH3
CH
(156)b.CTCT este: đöng CTCT 0,125đ x 6/3= 0,25đ
Đặt R1 gốc C17H35; R2 gốc C15H31 cñ CTCT este sau: R1COOCH2 2.R2COOCH2 3.R1COOCH2 4.R1COOCH2
R1COOCH R2COOCH R1COOCH R2COOCH R1COOCH2 R2COOCH2 R2COOCH2 R1COOCH2 5.R2COOCH2 R2COOCH2
R2COOCH R1COOCH R1COOCH2 R2COOCH2
2.Viết ptpư hoàn thành sơ đồ phản ứng: Đöng 8pt x 0,125đ = 1,0đ
(-C6H10O5-)n + nH2O nnC6H12O6 (1) (A) (X) (B)
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 (2)
(B) (C) (G)
C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O (3) (C) (Y1) (D)
2CH3COOH + Ba(OH)2 (CH3COO)2Ba + 2H2O (4) (D) (Z1) (E)
(CH3COO)2Ba + K2SO4 BaSO4 + 2CH3COOK (5) (E) (T1) (F)
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O (6) (G) (Y2) (H)
Na2CO3 + BaCl2 BaCO3 + 2NaCl (7) (H) (Z2) (I)
BaCO3 + H2SO4 BaSO4 + CO2 + H2O (8) (I) (T2) (F)
T1 cñ thể muối tan khác SO42-; Z2 cñ thể muối tan khác Ba2+
* Nếu học sinh chọn A C2H4(hoặc C2H5Cl); X H2O(NaOH); B C2H5OH khơng cho điểm câu II.2 đề cho B C + G
xt H2SO4, t0
men, 30-32 0C
men dấm
(157)3.Tính khối luợng kết tủa thu được (0,5đ)
HNO3 chất oxi hố mạnh vậy:
dd Y cñ nCuSO4=2nCu2S=2a nCu(OH)2=nCu=2nCu2S= 2a mol
nFe2(SO4)3=nFeS2/2= 0,025 nFe(OH)3=nFe=nFeS2= 0,05 mol (0,25 đ)
nBaSO4 =nS=nCu2S+2nFeS2= a + 0,1
Do dd Y cñ muối sunfat nên: nSO4muối=nCuSO4 + 3nFe2(SO4)3= 2a + 3.0,025 mà nSO4muối=nS=> 2a + 3.0,025=a+0,1=> a=0,025 mol
Vậy khối lượng kết tủa thu được:
mCu(OH)2 +m Fe(OH)3 + mBaSO4= 0,05.98 +0,05.107+0,125.233=39,375 gam (0,25 đ) *Nếu học sinh viết đầy đủ phương trình phản ứng tính cho kết chỉ cho 0,25 đ
Câu III.(2,0 điểm)
1.Giải thích trường hợp: Đöng câu 0,25đ x 2=0,5đ
a Khí CO2 khóng cháy được; nặng khóng khí nên cách li chất cháy khỏi khóng khí thường d÷ng để dập tắt đa số đám cháy Khóng d÷ng CO2 để dập tắt đám cháy Mg Mg cháy khí CO2 theo phản ứng sau: CO2 + 2Mg 2MgO + C
b Trong PTN d÷ng bình nhựa khóng d÷ng bình thuỷ tinh để đựng axit flohiđric(HF) cñ phản ứng:
SiO2 + 4HF SiF4 + 2H2O
Làm mịn bình thuỷ tinh dẫn đến phá huỷ bình thuỷ tinh; cịn bình nhựa khóng 2.Xác định chất viết ptpư: Đöng pt 0,125đ x = 0,75 đ
CaCO3 CaO + CO2 (1) (A) (B) (C)
CaO + H2O Ca(OH)2 (2) (B) (D)
Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O (3) (D) (C)
CaO + 3C CaC2 + CO (4) (B) (E) (F)
CaC2 + 2H2O Ca(OH)2 + C2H2 (5) (E) (G)
C2H2 + 2,5O2 2CO2 + H2O (6) (G) (D)
3.Xác định kim loại M(0,75 đ)
t0
t0
(158)Gọi hoá trị kim loại M n, cñ ptpư:
2M + nCl2 2MCln (1) (0,125đ) 2,4/M 1,2n/M
4M + nO2 2M2On (2) (0,125đ)
2,4/M 0,6n/M
Sau phản ứng số mol khí cịn lại bình sau:
nA= 1- 1,2n/M (0,125đ)
nB= 1-0,6n/M
Trong bình kín, nhiệt độ khóng đổi áp suất tỉ lệ với số mol nên:
nB nA = pB pA => ) , ( ) , 1 ( M n M n = , , (0,125đ)
Giải M=12n; lập bảng ta cñ n=2; M=24 Mg (0,25đ) Câu IV.(1,5 điểm)
1.% AgNO3 phản ứng với HCl (0,5đ):
* Giả sử cñ 100 gam dd HNO3, nHNO3 = 0,25 mol; nAg pứ = x mol 3Ag + 4HNO3 3AgNO3 + NO + 2H2O (1)
x 4x/3 x x/3
Khối lượng dd sau phản ứng= 100+ 108x-30x/3= 98x + 100 =a ( 0,125đ)
* Do C% HNO3 dư =C% AgNO3 dd F nên: ) 100 98 ( ) 25 , ( x x
63 100 =
) 100 98 ( 100 170 x x
=> x = 0,062(mol); a= 106,076g (0,25đ)
* HCl + AgNO3 AgNO3 + HNO3 (2) nHCl= 1,46.106,076/36,5.100= 0,0424 mol
Vậy % AgNO3 pứ với HCl là:
0,0424.100/0,062=68,38% (0,125đ)
2.Tính % số mol oxit hỗn hợp X(1,0 đ)
*Gọi a,b,c số mol oxit Fe3O4, MgO, CuO; ptpư: Fe3O4 + 4H2 3Fe + 4H2O (1) a 3a
CuO + H2 Cu + H2O (2)
c c
Fe3O4 + HCl 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O (3) (0,25đ)
a 8a
MgO + 2HCl MgCl2 + H2O (4) b 2b
CuO + 2HCl CuCl2 + H2O (5) c 2c
t0
t0
t0
t0
(159)* Theo 3,4,5 ta cñ 0,15 mol hh X phản ứng vừa đủ với 0,45 mol HCl
Vậy (a+b+c)……… ….(8a+2b+2c)…… (0,25đ)
Ta cñ : 0,15(8a+2b+2c) = 0,45(a+b+c) => 5a – b – c = (**) * Vậy ta cñ hệ pt:
232a +40 b + 80 c = 25,6
168a + 40b + 64c = 20,8 (0,25đ)
5a – b – c =
Giải hệ pt ta cñ a= 0,05 ; b = 0,15; c=0,1 * % số mol hỗn hợp:
%nFe3O4=0,05 100/0,3 = 16,67%
% nMgO = 0,15 100/0,3 = 50 % (0,25đ)
% n CuO = 0,1 100/0,3 = 33,33%
Câu V.( 2,0 điểm)
* Gọi CTPT HC X CxHy (1≤x≤4)
Ta cñ nO2=0,03 mol; nCa(OH)2=0,0175mol; nCaCO3=0,015 mol; nkhí ra=0,005mol CxHy + (x+ y/4) O2 xCO2 +y/2 H2O
* Do nCaCO3< nCa(OH)2 nên có hai trường hợp:
TH1 : Ca(OH)2 dư: CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O (0,125đ)
0,015 0,015 0,015
TH2: Ca(OH)2 hết,CO2 dư tạo hai muối:
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
0,0175 0,0175 0,0175
CO2 + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2 0,0025 0,0025
=> nCO2=0,02 mol (0,125đ) * Nếu khí O2 nO2 pư =0,03 – 0,005=0,025 mol (0,125đ)
TH1
2
nCO nO
=
015 ,
025 ,
=1,67>1,5 => HC cñ dạng CnH2n+2 (0,125đ)
CnH2n+2 + (3n+1)/2O2= nCO2 + (n+1)H2O
(3n+1)/2n= 0,025/0,015=>n=3; CTPT C3H8 (0,125đ)
TH2
2
nCO nO
=0,025/0,02=1,25<1,5=> HC cñ dạng CnH2n-2 (0,125đ)
CnH2n-2 + (3n-1)/2O2 nCO2 + (n-1)H2O
(3n-1)/2n= 0,025/0,02 = 1,25 =>n=2; CTPT C2H2 (0,125đ)
Và cñ dạng CnH2n-4 tương tự ta cñ (3n-2)/2n=1,25=> n=4; CTPT C4H4 (0,25 đ)
* Nếu khí X nO2 pư =0,03 mol (0,125đ)
TH1 2
nCO nO
=
015 ,
03 ,
=2 > 1,5=> HC cñ dạng CnH2n+2 (0,125đ)
(160)TH2
2
nCO nO
=
02 ,
03 ,
=1,5=> HC cñ dạng CnH2n (0,125đ) Do 1≤x≤4 nên HC cñ thể C2H4,C3H6,C4H8 (0,375đ)
*Học sinh giải theo cách sau ví dụ TH1: O2 dư theo pứ cháy tổng quát ta có nO2/nCO2=(x+y/4)/x = 0,025/0,015=> y=8x/3 Lập bảng ta có kq C3H8
Đúng TH có kq chất 0,25 đ; riêng với TH có kq hai hay ba chất 0,5 đ Tính nCO2 TH 0,125 đ.2=0,25 đ
Tính nO2 TH 0,125 đ.2=0,25 đ
-HẾT -
Lưu ý: 1.Làm cách khác đöng cho điểm tối đa
(161)SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ MƠN: HĨA HỌC LỚP 10
Thời gian: 150 phưt (khóng kể thời gian giao đề)
Câu I (4 điểm)
1 Hãy giải thích phân tử Cl2O cñ gñc liên kết (111o) nhỏ độ dài liên kết
Cl-O (1,71Å) lớn so với phân tử ClO2 (118o 1,49Å)?
2 So sánh giải thích độ mạnh:
(a) tính axit, tính oxi hña chất HClO, HClO2, HClO3 HClO4 (b) tính axit, tính khử chất HF, HCl, HBr, HI
3 Giải thích biến đổi khối lượng riêng nước theo nhiệt độ:
Nhiệt độ (oC) 10 15 20 D (g/ml) 0,999866 1,000000 0,999727 0,999127 0,998230
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1 Cóng thức electron cóng thức cấu tạo hai phân tử:
Cl
O O
Cl Cl
O
Cl Cl
O Cl
O O
Gñc liên kết Cl2O nhỏ ClO2 nguyên tử trung tâm (O) Cl2O cñ hai cặp electron tự tạo lực đẩy ép gñc liên kết nhiều so với nguyên tử trung tâm (Cl) ClO2 cñ electron tự
Liên kết Cl-O phân tử ClO2 cđ đặc tính liên kết đói cộng hưởng với electron độc thân Cl O Đặc tính liên kết đói làm liên kết Cl-O ClO2 ngắn Cl2O (chỉ chứa liên kết đơn)
2 Độ mạnh tính axit:
(a) HClO < HClO2 < HClO3 < HClO4
Số nguyên tử oxi khóng hidroxyl tăng làm tăng độ phân cực liên kết O-H
(b) HF < HCl < HBr < HI
Bán kính nguyên tử tăng làm độ bền liên kết giảm, khả bị phân cực hña liên kết H-X tăng
1,00
(0,50 2)
2,00
(162)Độ mạnh tính oxi hđa - khử
(a) Tính oxi hña giảm: HClO > HClO2 > HClO3 > HClO4
Số nguyên tử oxi tăng làm tăng độ bền phân tử (độ bội liên kết tăng) nên độ mạnh tính oxi hđa giảm
(b) Tính khử tăng: HF < HCl < HBr < HI
Bán kính nguyên tử tăng làm giảm độ bền phân tử, làm tăng tính khử
3 Ở nước đá (0oC), phân tử liên kết với liên kết H hình thành
cấu tröc tinh thể phân tử rỗng (xem hình dưới), khối lượng riêng nhỏ Khi nhiệt độ tăng (4oC), liên kết H bị phá vỡ phần khiến phân tử xích lại gần nên khối lượng riêng tăng Khi tiếp tục tăng nhiệt độ, khoảng cách phân tử tăng làm thể tích tăng lên nên khối lượng riêng giảm
H O
H H H
O O
H
O H
H
H
1,00
(0,50 2)
Câu II (4 điểm)
1 Xác định nhiệt hình thành AlCl3 biết:
Al2O3 (r) + 3COCl2 (k) 3CO2 (k) + 2AlCl3 (r) H1 = -232,24 kJ
CO (k) + Cl2 (k) COCl2 (k) H2 = -112,40 kJ 2Al (r) + 1,5O2 (k) Al2O3 (k) H3 = -1668,20 kJ
Nhiệt hình thành CO: H4 = -110,40 kJ/mol Nhiệt hình thành CO2: H5 = -393,13 kJ/mol
2 Tại 25oC phản ứng bậc sau cñ số tốc độ k = 1,8.10-5 s-1: 2N2O5(k) 4NO2(k) + O2(k)
Phản ứng xảy bình kín cđ thể tích 20,0 L khóng đổi Ban đầu lượng N2O5 cho vừa đầy bình Tại thời điểm khảo sát, áp suất riêng N2O5 0,070 atm Giả thiết khí khí lí tưởng
(a) Tính tốc độ (i) tiêu thụ N2O5; (ii) hình thành NO2; O2 (b) Tính số phân tử N2O5 bị phân tích sau 30 giây
3 Phản ứng đạt đến cân 109K với số cân Kp = 10: C (r) + CO2 (k) 2CO (k)
(163)1,5atm
(b) Để cñ hàm lượng CO 50% thể tích áp suất chung bao nhiêu?
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1 Nhiệt hình thành AlCl3 nhiệt trình: Al + 1,5Cl2 AlCl3
Để cđ q trình ta xếp phương trình sau: Al2O3 (r) + 3COCl2(k) 3CO2 (k) + 2AlCl3 (k) H1 3CO (k) + 3Cl2 (k) 3COCl2 (k) 3H2 2Al (r) + 1,5O2 (k) Al2O3 (r) H3 3C (k) + 1,5O2 (k) 3CO (k) 3H4 3CO2 (k) 3C (r) + 3O2 (k)
3(-H5)
Sau tổ hợp cñ kết là:
2Al (r) + 3Cl2 (k) 2AlCl3 (r) Hx
Hx = H1 + 3H2 + H3+ 3H4+ 3(-H5 )
= (-232,24) + 3(-112,40) + (-1668,20) + 3(-110,40) + 3(393,13) = - 1389,45 kJ
Vậy, nhiệt hình thành mol AlCl3 = -1389,45 / = - 694,725 kJ/mol
2 (a) pi V = ni RT
NO i
O
N 2,8646.10
298 082 , 07 , RT P V n
C
5
(mol.l -1)
O
N 1,8.10 2,8646.10 5,16.10
C k v
mol.l -1.s-1
Từ phương trình: 2N2O5(k) 4NO2(k) + O2(k)
dt dC dt dC dt dC
v N2O5 NO2 O2
nên vtiêu thụ (N2O5) = 2v = 2 5,16.10-8 = 10,32.10-8mol.l-1.s-1 vhình thành (NO2) = 4v = 5,16.10-8 = 20,64.10-8 mol.l-1.s-1
vhình thành (O2) = v = 5,16.10-8 mol.l-1.s-1
(b) Số phân tử N2O5 bị phân hủy = vtiêu thụ (N2O5) Vbình t No(số avogadrro)
= 10,32.10-8 20,0 30 6,023.1023
3,7.1019 phân tử
3 (a) C + CO2 2CO n
[ ] (1 - x) 2x + x (mol)
1,50
(1,00+0,50)
1,00
(0,254)
(164)Ta cñ: 1,5 x x x x P P K CO CO P
= 10
x = 0,79
Vậy hỗn hợp cân chứa 2.0,79 = 1,58 mol CO (88,27%) – 0,79 = 0,21 mol
CO2 (11,73%)
(b) Từ P 10
5 , ) , ( K
P P = 20 atm
1,00
(0,502)
Câu III (4 điểm)
1 Viết phương trình phản ứng tương ứng với trình tự biến đổi số oxi hđa lưu
huỳnh sau đây: S
(1)
S (2) S
(3)
S
(4)
S
(5)
S (6) S
2 Trình bày phương pháp nhận biết ion halogenua dung dịch hỗn hợp sau
đây: (a) NaI NaCl, (b) NaI NaBr
3 Viết phương trình phản ứng minh họa trình điều chế chất sau từ đơn
chất halogen tương ứng: (a) HClO4, (b) I2O5, (c) Cl2O, (d) OF2
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1 Phương trình phản ứng: (1) H2S + 1/2O2 S + H2O (2) S + O2 t SO2
(3) SO2 + Cl2 + 2H2O H2SO4 + 2HCl (4) Cu + 2H2SO4 CuSO4 + SO2 + 2H2O (5) SO2 + 2H2S 3S + 2H2O
(6) 2Na + S t Na2S
(Học sinh cñ thể sử dụng phản ứng khác cho trình này)
2 (a) Thêm từ từ AgNO3 vào mẫu thử, thấy xuất kết tủa vàng trước kết tủa trắng sau, nhận hai ion I- Cl-
Ag+ + I- AgI↓ (vàng) Ag+ + Cl- AgCl↓ (trắng)
(b) Thêm H2SO4 benzen vào mẫu thử Thêm giọt nước clo, lắc Thấy xuất màu tím lớp benzen, sau đñ màu nước clo dư nhận I- Thêm tiếp nước clo, xuất lớp vàng nâu lớp benzen nhận Br-
Cl2 + 3I- 2Cl- + I3
(165)I2 + 5Cl2 + 6H2O 12H+ + 10Cl- + 2IO3- Cl2 + 2Br- 2Cl- + Br2
3 (a) 3Cl2 + 6NaOH t 5NaCl + NaClO3 + 3H2O 4NaClO3 t NaCl + 3NaClO4
NaClO4 + H2SO4 NaHSO4 + HClO4 (chưng cất) (b) 3I2 + 6OH- 5I- + IO3- + 3H2O
IO3- + H+ HIO3
2HIO3 t I2O5 + H2O (c) 2Cl2 + HgO Cl2O + HgCl2 (d) 2F2 + 2OH- 2F- + OF2 + H2O
1,50
0,50 0,50 0,25 0,25
Câu IV (4 điểm)
Cho 6,000 g mẫu chất chứa Fe3O4, Fe2O3 tạp chất trơ Hòa tan mẫu vào lượng dư dung dịch KI mói trường axit (khử tất sắt thành Fe2+) tạo dung dịch A Pha lỗng dung dịch A đến thể tích 50 mL Lượng I2 cñ 10 mL dung dịch A phản ứng vừa đủ với 5,500 mL dung dịch Na2S2O3 1,00M (sinh S4O62-) Lấy 25 mL mẫu dung dịch A khác, chiết tách I2, lượng Fe2+ dung dịch lại phản ứng vừa đủ với 3,20 mL dung dịch MnO4- 1,000M H2SO4
1 Viết phương trình phản ứng xảy (dạng phương trình ion thu gọn) Tính phần trăm khối lượng Fe3O4 Fe2O3 mẫu ban đầu
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1 Phương trình phản ứng:
Fe3O4 + 2I- + 8H+ 3Fe2+ + I2 + 4H2O (1) Fe2O3 + 2I- + 6H+ 2Fe2+ + I2 + 3H2O (2) 2S2O32- + I2 S4O62- + 2I
(3)
5Fe2+ + MnO4- + 8H+ 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O (4) Tính phần trăm:
(3) 0,0055 0,00275mol n n 2(3) SO
I
(4) n 5n 0,0032 0,016mol
4 (4) MnO
Fe Đặt số mol Fe3O4 Fe2O3 x y ta cñ:
00925 , y 0045 , x 01375 , 00275 , y x 032 , 016 , y x % , 17 % 100 000 , 232 0045 , m % 3O
Fe
% , 24 % 100 000 , 160 00925 , m % 2O
Fe
(166)Câu V (4 điểm)
Thực tế khống pirit cđ thể coi hỗn hợp FeS2 FeS Khi xử lí mẫu khống pirit brom dung dịch KOH dư người ta thu kết tủa đỏ nâu A dung dịch B Nung kết tủa B đến khối lượng khóng đổi thu 0,2g chất rắn Thêm lượng dư dung dịch BaCl2 vào dung dịch B thu 1,1087g kết tủa trắng khóng tan axit
1 Viết phương trình phản ứng Xác định cóng thức tổng pirit
3 Tính khối lượng brom theo lí thuyết cần để oxi hđa mẫu khống
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1 Phương trình phản ứng:
2FeS2 + 15Br2 + 38OH- 2Fe(OH)3 + 4SO42- + 30Br- + 16H2O (1)
2FeS + 9Br2 + 22OH- 2Fe(OH)3 + 2SO42- + 18Br- + 8H2O (2)
2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O (3)
Ba2+ + SO42- BaSO4 (4)
2 Cóng thức:
mol 10 , 160 , n n , mol 10 75 , 233 1087 , n
nS BaSO Fe FeO 3 , : 10 75 , : 10 , n :
nFe S 3
cóng thức FeS1,9
3 Gọi số mol FeS2 FeS x y ta cñ:
3 3 10 25 , y 10 25 , x 10 75 , y x 10 , y x g 88 , 160 10 25 , 10 25 , 2 15
mBr 3
2
(167)SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ MÔN: HĨA HỌC LỚP 10
Thời gian: 150 phưt (khóng kể thời gian giao đề)
CÂU I (4 điểm)
2 Nguyên tử nguyên tố X cñ điện tích hạt nhân +41,652.10-19 C; nguyên tử nguyên tố Y cñ khối lượng 1,8.10-22 gam Xác định X, Y dựa cấu hình electron, cho biết (cđ giải thích) mức oxi hđa bền X Y hợp chất (a) Hãy cho biết (cđ giải thích) theo thuyết liên kết hđa trị lưu huỳnh (S) cđ thể cđ
cộng hña trị bao nhiêu?
(b) Cho biết cấu tạo đơn phân tử dạng hình học hợp chất với hiđro, oxit hiđroxit lưu huỳnh tương ứng với giá trị cộng hña trị xác định câu (a) Năng lượng ion hña thứ (I1 - kJ/mol) nguyên tố chu kỳ cđ giá trị (khóng
theo trật tự) 1402, 1314, 520, 899, 2081, 801, 1086, 1681 Gán giá trị cho nguyên tố tương ứng Giải thích
ĐÁP ÁN ĐIỂM
2 26 10 602 , 10 652 , 41 Z 19 19
X
, X sắt (Fe); 108u 10 6605 , 10 793 , m 24 22
Y
, Y bạc (Ag)
Mức oxi hña bền của Fe +3, ứng với cấu hình bền cấu hình bán bão hịa phân lớp d (d5):
5 r)3d (A s d ) Ar ( Fe e
Fe
Mức oxi hña bền của Ag +1, ứng với cấu hình bền cấu hình bão hịa phân lớp d (d10):
10 10 r)4d (A s d ) Kr ( g A e
Ag
1,00
3 (a) Cộng hña trị nguyên tố số liên kết mà nguyên tử nguyên tố đó tạo với nguyên tử khác phân tử Trong thuyết liên kết hña trị, liên kết cộng hđa trị lại hình thành xen phủ obitan mang electron độc thân Như cñ thể nđi cộng hóa trị một ngun tố số electron độc thân có nguyên tử ngun tố đó Vì cđ thể cđ 2, electron độc thân nên lưu huỳnh cđ thể cđ cộng hóa trị 2, 4, 6:
16S
3s 3p 3d 16S*
3s 3p 3d 16S*
3s 3p 3d
1,00
(168)H2S
S H H
ch÷ V
SO2
S O O
ch÷ V
SO3
S O O
tam gi¸c O
H2SO4
S HO O
tø diÖn OH
O
1,00
4 Giá trị lượng ion hña tương ứng với nguyên tố:
IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA
Li Be B C N O F Ne
2s1 2s2 2p1 2p2 2p3 2p4 2p5 2p6 I1 (kJ/mol) 520 899 801 1086 1402 1314 1681 2081
Nhìn chung từ trái qua phải chu kỳ lượng ion hđa I1 tăng dần, ph÷ hợp với biến thiên nhỏ dần bán kính ngun tử
Cđ hai biến thiên bất thường xảy là:
- Từ IIA qua IIIA, lượng I1 giảm cđ chuyển từ cấu hình bền ns2 qua cấu hình bền ns2np1 (electron p chịu ảnh hưởng chắn electron s nên liên kết với hạt nhân bền chặt hơn)
- Từ VA qua VIA, lượng I1 giảm cñ chuyển từ cấu hình bền ns2np3 qua cấu hình bền ns2np4 (trong p3 cñ electron độc thân, p4 cđ cặp ghép đói, xuất lực đẩy electron)
1,00
CÂU II (4 điểm)
1 Tính nhiệt hình thành ion clorua (Cl-) dựa liệu: Nhiệt hình thành HCl (k): H1o 92,2 kJ/mol Nhiệt hình thành ion hidro (H+): Ho2 0 kJ/mol
HCl (k) + aq H+ (aq) + Cl- (aq)
13 , 75 Ho3
kJ/mol
2 Khí SO3 tổng hợp cóng nghiệp theo phản ứng:
SO2 (k) + 1/2O2 (k) SO3 (k) H-192,5 kJ Đề nghị biện pháp làm tăng hiệu suất trình tổng hợp SO3 Cho cân hña học sau: N2O4 (k) ⇌ 2NO2 (k) (1)
Thực nghiệm cho biết khối lượng mol phân tử trung bình hai khí 35oC 72,45 g/mol 45oC 66,80 g/mol
(a) Tính độ phân li N2O4 nhiệt độ trên?
(b) Tính số cân KP (1) nhiệt độ trên? Biết P = atm (c) Cho biết theo chiều nghịch, phản ứng thu nhiệt hay tỏa nhiệt?
ĐÁP ÁN ĐIỂM
a Từ giả thiết:
2
H2 (k) +
2
(169)2
H2 (k) + aq H+ (aq) + e Ho2 0 kJ/mol
(2)
HCl (k) + aq H+ (aq) + Cl- (aq)
13 , 75 Ho3
kJ/mol (3)
Lấy (1) - (2) + (3) ta cñ:
2
Cl2 (k) + aq + e Cl- (aq) o x
H
kJ/mol
Hox ( 92,2kJ/mol) (0kJ/mol) ( 75,13kJ/mol) -167,33 kJ/mol
1,00
b - (Tăng áp suất),
- hạ nhiệt độ (450oC cđ xưc tác V2O5), - (tăng nồng độ SO2 O2),
- giảm nồng độ SO3
1,00
c Xét cân bằng: N2O4 (k) ⇌ 2NO2 (k) (1)
i Gọi a số mol N2O4 cñ mol hỗn hợp số mol NO2 mol hỗn hợp (1 - a) mol
Ở 350C cñ M= 72,45 g/mol = 92a + 46(1 - a) a = 0,575 mol = nN2O4 nNO2 = 0,425 mol
N2O4 (k) ⇌ 2NO2 (k) Ban đầu x
Phản ứng 0,2125 0,425 Cân x - 0,2125 0,425
x - 0,2125 = 0,575 x = 0,7875 mol ,
100%
7875 , 2125 , 26,98% 0,50
Ở 450C cñ M= 66,80 g/mol = 92a + 46(1 - a)
a = 0,4521mol = nN2O4 nNO2 = 0,5479 mol N2O4(k) ⇌ 2NO2(k) Ban đầu x
Phản ứng 0,27395 0,5479 Cân x - 0,27395 0,5479
x - 0,27395 = 0,4521 x = 0,72605 mol ,
100%
72605 , 27395 , 37,73% 0,50 ii P n n P hh NO NO
2 , n P
n P hh O N O N 4
(170)Ở 350C 575 , ) 425 , ( P ) P ( K O N NO P 2 0,314
Ở 450C
4521 , ) 5479 , ( P ) P ( K O N NO P 2 0,664 0,50
iii Từ kết thực nghiệm ta thấy, nhiệt độ tăng từ 350C lên 450C thì tăng Cñ nghĩa nhiệt độ tăng cân dịch chuyển theo chiều thuận Vậy theo chiều thuận phản ứng thu nhiệt, nên theo chiều nghịch phản ứng tỏa nhiệt
0,50
CÂU III (4 điểm)
1 Sục khí clo qua dung dịch kali iotua thời gian dài, sau đñ người ta cho hồ tinh bột vào khóng thấy xuất màu xanh Hãy giải thích viết phương trình hố học minh họa
2 Để nhận biết ion sunfit, người ta cho vào ống nghiệm đến giọt dung dịch iot, đến giọt dung dịch A cñ chứa ion sunfit (1) Sau đñ cho tiếp vào đñ 2-3 giọt dung dịch HCl vài giọt dung dịch BaCl2 thấy xuất kết tủa B (2)
(a) Nêu tượng xảy giai đoạn 1, thí nghiệm viết phương
trình hđa học để minh họa
(b) Cho biết thí nghiệm nhận biết ion sunfit nêu thường tiến hành
trong mói trường axit mói trường trung hịa, khóng tiến hành mói trường bazơ?
3 Hòa tan 8,4 gam kim loại M dung dịch H2SO4 đặc nđng dư, hay hịa tan 52,2 gam muối cacbonat kim loại dung dịch H2SO4 đặc nđng dư, lượng khí sinh làm màu c÷ng lượng brom dung dịch Viết phương trình hố học xác định kim loại M, cóng thức phân tử muối cacbonat
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1 2KI + Cl2 I2 + 2KCl
Sau thời gian cñ xảy phản ứng: I2 + 5Cl2 + 6H2O 2HIO3 + 10HCl
Sau phản ứng khóng cđ I2 tự nên hồ tinh bột khóng chuyển sang màu xanh
1,00
2 (a) Ở giai đoạn (1) màu đỏ nâu dung dịch iot nhạt dần xảy oxi hoá ion sunfit thành ion sunfat theo phương trình:
SO32- + I2 + H2O SO42- + 2H+ + 2I-
Ở giai đoan (2) xuất kết tủa màu trắng hình thành kết tủa BaSO4 khóng tan axit:
(171)SO42- + Ba2+ BaSO4
(b) Khóng thực mói trường kiềm mói trường kiềm
xảy phản ứng tự oxi hoá khử I2: 3I2 + 6OH- 5I- + IO3- + 3H2O 0,50 Các phương trình phản ứng:
2M + 2mH2SO4 M2(SO4)m + mSO2 + 2mH2O (1)
M2(CO3)n + (2m-n)H2SO4 M2(SO4)m + (m-n) SO2 + nCO2 + (2m-n)H2O (2)
SO2 + Br2 + 2H2O H2SO4 + 2HBr
(3)
1,25
Theo giả thiết nSO2(1) nSO2(2)
(m n)
n 60 M
2 , 52
m M
4 ,
n , 52 m , 43
mn 252 M
n = 1, m = M = 14,23 (loại) n = 1, m = M = 9,5 (loại) n = 2, m = M = 56 (hợp lý)
Vậy M Fe cóng thức muối FeCO3
0,75
CÂU IV (4 điểm)
1 Vẽ hình (cđ chư thích đầy đủ) mó tả thí nghiệm điều chế Cl2 khó từ MnO2 dung dịch HCl
2 Kali clorat sử dụng ngành sản xuất diêm, pháo hoa chất nổ Trong cóng nghiệp, kali clorat điều chế cách cho khí clo qua nước vói đun nđng, lấy dung dịch nđng đñ trộn với KCl để nguội kali clorat kết tinh (phương pháp 1) Kali clorat điều chế cách điện phân dung dịch KCl 25% nhiệt độ 70 đến 75oC (phương pháp 2)
(a) Viết phương trình hđa học xảy phương pháp điều chế kali clorat (b) Tính khối lượng kali clorua điện lượng (theo A.giờ) cần để tạo 100g kali
clorat theo phương pháp
3 Trong cóng nghiệp, brom điều chế từ nước biển theo quy trình sau: Cho lượng dung dịch H2SO4 vào lượng nước biển, sục khí clo vào dung dịch thu (1), sau đđ d÷ng khóng khí lói brom vào dung dịch Na2CO3 tới bão hịa brom (2) Cuối c÷ng cho H2SO4 vào dung dịch bão hòa brom (3), thu brom hña lỏng
(172)ĐÁP ÁN ĐIỂM
1 Hình vẽ mó tả thí nghiệm điều chế khí Cl2 khó
1,00
2 (a) Phương trình phản ứng:
Phương pháp 1: 6Cl2 + 6Ca(OH)2 Ca(ClO3)2 + 5CaCl2 + 6H2O
Ca(ClO3)2 + 2KCl 2KClO3 + CaCl2
0,50
Phương pháp 2:
2 dpdd 2 2 2 H KClO O H KCl O H KClO KCl KOH Cl Cl KOH H KCl O H 0,50
(b) 60,82
5 , 122 , 74 100
mKCl gam
26,8
5 , 122 100 nF M m It
Q 131,26 (A.giờ) 0,50
3 (a) Các phương trình phản ứng: Cl2 + 2NaBr H
2NaCl + Br2 (1)
3Br2 + 3Na2CO3 5NaBr + NaBrO3 + 3CO2 (2) 5NaBr + NaBrO3 + 3H2SO4 3Na2SO4 + 3Br2 + 3H2O (3)
1,25
(b) (2) (3) phản ứng thuận nghịch cân bằng: 3Br2+ 6OH- OH 5Br- + BrO3- + 3H2O
-H+
0,25
CÂU V (4 điểm)
1 Những thay đổi cñ thể xảy bảo quản lâu dài bình miệng hở dung dịch sau đây: (a) axit sunfuhiđric, (b) axit bromhiđric, (c) nước Gia-ven, (d) dung dịch H2SO4 đậm đặc
(173)phẩm vào 100ml H2O2 5% (D = 1g/mL) thu dung dịch D Xác định % khối lượng chất A nồng độ % chất tạo dung dịch D Cho thể tích chất khí đo điều kiện tiêu chuẩn
3 Hàm lượng cho phép tạp chất lưu huỳnh nhiên liệu 0,30% Người ta đốt cháy hoàn toàn 100,0 gam loại nhiên liệu dẫn sản phẩm cháy (giả thiết cñ CO2, SO2 nước) qua dung dịch KMnO4 5,0.10-3M H2SO4 thấy thể tích dung dịch KMnO4 phản ứng vừa hết với lượng sản phẩm cháy 625 mL Hãy tính tốn xác định xem nhiên liệu đđ cđ phép sử dụng hay khóng?
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1 (a) Vẩn đục vàng kết tủa lưu huỳnh: H2S + 1/2O2 H2O + S↓
(b) Dung dịch cñ màu vàng nhạt: 1/2O2 + 2HBr H2O + Br2 (c) Thốt khí O2 nồng độ giảm dần
NaClO + H2O + CO2 NaHCO3 + HClO HClO HCl + 1/2O2
(d) Cđ màu đen sự than hóa chất bẩn hữu cđ khóng khí Cn(H2O)m H2SO4 nC + mH2O
1,00
2 Phương trình phản ứng:
S + Mg MgS (1)
MgS + 2HCl MgCl2 + H2S (2)
Mg + 2HCl MgCl2 + H2 (3)
0,50 26 29 8966 ,
MB B chứa H2S H2 [Mg cñ dư sau phản ứng (1)] Gọi x y số mol khí H2S H2, ta cđ
26 y x y x 34 , 22 987 , y x
Giải ta cñ x = 0,1 ; y =
3 ,
Từ (1), (2), (3) ta cñ:
100%
32 , 24 , , 32 , ) S ( m
% 50%, %m(Mg)50%
0,50
H2S +
O2 SO2 + H2O
0,1 0,1 0,1
H2 +
O2 H2O
0,033 0,033 SO2 + H2O2 H2SO4 0,1 0,147
0 0,047 0,1
(174)m(dung dịch) = 1000,164 0,13318108,8 gam
C%(H2SO4) = 100%
8 , 108
98 ,
9%; C%(H2O2) =
8 , 108
34 047 ,
1,47% 0,50
3 Phương trình phản ứng:
S + O2 SO2
(1)
5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4 (2)
0,50
Từ (1) (2)
KMnO SO
S 0,625 0,005 7,8125.10
5 n
2 n
n
4
mol
100%
100 32 10 8125 , m %
3
S 0,25% < 0,30%
Vậy nhiên liệu đƣợc phép sử dụng