1) Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt các loại là 60, số hạt mang điện trong hạt nhân bằng số hạt không mang điện. Nguyên tử của nguyên tố Y có 11 electron p. a) Dựa trên cấu hình [r]
(1)SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH ĐĂKLĂK TRƯỜNG THPT NGUYỄN THỊ MINH KHAI
KÌ THI OLYMLPIC 10 -3 LẦN 4 ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ MÔN: HÓA HỌC 10
ĐỀ THI VÀ ĐÁP ÁN Câu 1: (4 điểm)
1) Nguyên tử nguyên tố X có tổng số hạt loại 60, số hạt mang điện hạt nhân số hạt không mang điện Nguyên tử nguyên tố Y có 11 electron p Nguyên tử nguyên tố Z có lớp electron electron độc thân
a) Dựa cấu hình electron, cho biết vị trí ngun tố bảng hệ thống tuần hoàn
b) So sánh (có giải thích) bán kính ngun tử ion X, X2+ Y-.
2) Sục Cl2 vào dung dịch KOH loãng thu dung dịch A, hịa tan I2 vào dung dịch
KOH lỗng thu dung dịch B (tiến hành nhiệt độ phịng) a) Viết phương trình hóa học xảy cho nhận xét
b) Nêu tượng viết phương trình hóa học xảy cho dung dịch hỗn hợp HCl FeCl2, dung dịch Br2, H2O2 vào dung dịch A (khơng có Cl2
dư)
Đáp án câu 1:
1 a) Xác định vị trí dựa vào cấu hình electron: 2ZXNX 60 ; ZXNX ZX 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 Nhóm nguyên tố
Ca 20 IIA
Cl 17 VIIA
Cr 24 VIB
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 ngun tử
Bán kính ion Ca2+ nhỏ Cl- có số lớp electron (n = 3), điện tích hạt
nhân Ca2+ (Z = 20) lớn Cl- (Z = 17) Bán kính ngun tử Ca lớn có số lớp
electron lớn (n = 4)
2. a) Ở nhiệt độ thường:
2KOH + Cl2 KCl + KClO + H2O
6KOH + 3I2 5KI + KIO3 + 3H2O
(2)Ion ClO- phân hủy chậm nhiệt độ thường phân hủy nhanh đun nóng, ion IO
-phân hủy tất nhiệt độ b) Các phương trình hóa học :
Ion ClO- có tính oxi hóa mạnh, thể phương trình hóa học:
- Khi cho dung dịch FeCl2 HCl vào dung dịch A có khí vàng lục dung
dịch từ không 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, có khí khơng màu, khơng mùi ra:
H2O2 + KClO H2O + O2 + KCl
Caâu 2: ( điểm)
Lắp pin cách nối điện cực hydro chuẩn với nửa pin dây đồng nhúng vào 40ml ddCuSO4 0,01M có thêm 10ml ddNH3 0,5M Chấp nhận tạo phức
2+
Cu(NH ) với nồng độ +
NH không đáng kể so với nồng độ NH3 a Xác định E Cu /Cu2+ .
b Tính E Cu(NH )o 3 42+/Cu
Bieát o 2+ 2+
3
E Cu /Cu = 0,34v; Cu(NH ) /Cu
2+
lg Cu(NH ) =13,2 vaø ECu /Cu=ECu(NH )2+ 3 42+/Cu Đáp án câu 2:
2+
Cu 0,8.10
NH3 0,1
a/ Cu +2e2+ Cu E =0,34(v)o
2+ o 2+ 2+
Cu /Cu Cu /Cu
0,059
E =E + lg Cu (1)
2
2+ 2+ 13,2
3
2
2 2
2
Cu +4NH Cu(NH )β=10
0,8.10 0,1
0,8.10 3, 2.10 0,8.10
cb 6,8.10 0,8.10
⇌
bđ pứ
2+ 2
3
2+ 11
4 13,2
3
Cu(NH ) 0,8.10
Cu = = =2,4.10
(0,068) 10
NH β
(1) Cu /Cu2+ 11
0,059
E =0,34+ lg2,4.10 =0,02(v)
b/ 2+ 2+
3
Cu /Cu Cu(NH ) /Cu
E =E (2)
2+
3
(3)
2+ 2+
3 4
2+ o
4 Cu(NH ) /Cu Cu(NH ) /Cu
3 Cu(NH ) 0,059
E =E + lg (3)
2 NH
(1)(2)(3) 2+
3
o
Cu(NH ) /Cu
E =0,06(v)
Câu 3: ( điểm)
Dung dịch K2CO3 có pH=11 (dung dịch A) Thêm 10ml HCl 0,012M vào 10ml ddA ta thu ddB Tính pH ddB Biết H2CO3 có pk1=6,35 pk2=10,33
Đáp án câu 3:
+
2 3
K CO 2K +CO
c c
pH=11 pOH=3 OH =10-3 mol/l
2 3,67
3
2
3 3
Kw
CO +H O HCO +OH Kb = =10
Ka
c 10 10 10
⇌
Cbằng
Ta có
3
3,67
3 10 10
10 c=5,677.10 (mol/l) c 10
3 2
5, 677 3 3
.10 5, 677.10 2, 8385( )
2
M
CO H H O CO
2
3
HCl MCO
+ 3
0,012 5,677.10
C = =6.10 , C =
2
H =0,006 5,677.10 =0,323.10
dö
+ 6,35
2
3
2,8385.10 x x x+0,323.10
CO +H O HCO + H Ka=10
Cb
⇌
3
6,35 +
3 x(x 0,323.10 )
10 x 3,88.10 H 0,323.10 (M)
2,8385.10 x pH=3,5
Câu 4: ( điểm)
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(NO)3 + NnOm + H2O
2) Những thay đổi xảy bảo quản lâu dài bình miệng hở dung dịch sau đây: (a) axit sunfuhiđric, (b) axit bromhiđric, (c) nước Gia-ven, (d) axit sunfuric đậm đặc
(4)a) Cr2S3 + Mn(NO3)2 + K2CO3 K2CrO4 + K2SO4 + K2MnO4 + NO +
CO2
2Cr+3 2Cr+6 + 6e
3S–2 3S+6 + 24e
Cr2S3 2Cr+ + 3S+ + 30e x (a)
Mn+ 2 Mn+ 6 + 4e
2N+ 5 + 6e 2N+
Mn(NO3)2 + 2e Mn+ + 2N+2 x 15 (b)
Cộng (a) (b)
Cr2S3 + 15Mn(NO3)2 2Cr+ + 3S+ + 15Mn+ + 30N+
Hoàn thành:
Cr2S3 + 15Mn(NO3)2 + 20K2CO3 2K2CrO4 + 3K2SO4 +15 K2MnO4 + 30NO
+ 20CO2
b) P + NH4ClO4 H3PO4 + N2 + Cl2 + H2O
2N –3 2NO + 6e
2Cl+ 7 + 14e 2ClO
2NH4ClO3 + 8e 2NO + 2ClO x
PO P+ 5 + 5e x 8
10NH4NO3 + 8PO 8P+ + 10NO + 10ClO + 16H2O
10NH4NO3 + 8P 8H3PO4 + 5N2 + 5Cl2 + 8H2O
c) FexOy + HNO3 Fe(NO3)3 + NnOm + H2O
xFe+2y/x xFe+ 3 + (3x – 2y)e (5n – 2m)
nN+ 5 + (5n – 2m)e nN+ 2m/n (3x – 2y)
x(5n –2m)Fe+2y/x + n(3x – 2y)N+ 5 x(5n – 2m)Fe + 3 + n(3x –
2y)N+2m/n
Hoàn thành:
(5n – m)FexOy + (18nx – 6my – 2ny)HNO3
x(5n – 2m)Fe(NO3)3 + (3x – 2y)NnOm + (9nx – 3mx –
ny)H2O 2)
(a) Vẩn đục vàng kết tủa lưu huỳnh: H2S + 1/2O2 H2O + S↓
(b) Dung dịch có 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) Có màu đen sự than hóa chất bẩn hữu có khơng khí Cn(H2O)m H2SO4 nC + mH2O
Câu 5: ( điểm)
(5)trong A nồng độ % chất tạo dung dịch D Cho thể tích chất khí đo điều kiện tiêu chuẩn
2) 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 có 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 có phép sử dụng hay khơng?
Đáp án câu 5:
1)
Phương trình phản ứng: S + Mg MgS (1)
MgS + 2HCl MgCl2 + H2S (2)
Mg + 2HCl MgCl2 + H2 (3) m(dung dịch) = 0,1 64 0,133 18 108,8
100 gam
C%(H2SO4) = 108,8 100%
98 ,
9%; C%(H2O2) = 108,8
34 047 ,
1,47%H2S +
2
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 MB 0,89662926 B chứa
H2S H2 [Mg có dư sau phản ứng (1)]
Gọi x y số mol khí H2S H2, ta có
26 y x y x
34 22,4
987 , y x
Giải ta có x = 0,1 ; y =
3 ,
Từ (1), (2), (3) ta có:
100%
32 , 24 , , 32 , ) S ( m %
50%, %m(Mg)50% 2)
Phương trình phản ứng:
S + O2 SO2 (1)
5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4 (2)Từ (1)
(2) nS nSO2 52nKMnO4 520,6250,0057,8125.103mol
% 100 100 32 10 8125 , m
% S 0,25% < 0,30%