Các bạn học sinh và quý thầy cô tham khảo miễn phí Đề thi Olympic truyền thống 30 - 04 môn hóa học 10 trường Chuyên Lê Quý Đôn để hệ thống kiến thức học tập cũng như trau dồi kinh nghiệm ra đề thi
SỞ GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO TỈNH BR-VT Trường Chuyên Lê Quý Đôn Mã đề: ******************* ĐỀ THI OLYMPIC TRUYỀN THỐNG 30 -04 MƠN THI KHỐI : HĨA HỌC : 10 THỜI GIAN : 180 Phút Năm Học : 2005 – 2006 Câu 1: a) Cho biết môi trường axit Mn +4 Oxi hóa H2O2 ngược lại mơi trường bazơ H2O2 lại oxihố Mn+2 thành Mn+4 Hãy viết phương trình phản ứng minh họa b) Một phản ứng xảy vùng mỏ đồng: CuFeS2 + Fe2(SO4)3 + O2 + H2O CuSO4 +FeSO4+H2SO4 Cân theo phương pháp thăng e nhận xét hệ số? Đáp án Câu 1: a) Trong mơi trường axít MnO2 + H2O2 + H2SO4 MnSO4 + O2 + 2H2O b) Trong môi trường bazơ: H2O2 +MnCl2 + 2NaOH Mn(OH)4 + 2NaCl c) CuFeS2 + Fe2(SO4)3+ O2 + H2O CuSO4 + FeSO4 + H2SO4 x x x y x S-2 12S+6 + 16e 2Fe+3 + 2e 2Fe O02 + 4e 2O-2 2x + 4y = 16 x +2y = ( 0< x < ; < y < 4) TD: y = ; x = CuFeS2 + Fe2(SO4)3 + O2 + H2O CuSO4 + 13FeSO4 + 6H2SO4 y = ; x =2 CuFeS2 + 2Fe2 (SO4)3 + 3O2 + 2H2O CuSO4 + 5FeSO4 + 2H2SO4 Có Vơ số nghiệm, lượng H2SO4 tỷ lệ với lượng H2O Thang điểm: Câu a: điểm (mỗi phương trình điểm) Câu b: điểm viết phương trình hệ số khác nhau, phương trình 0.75 điểm Nhận xét 0.5 điểm SỞ GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO TỈNH BR-VT Trường Chuyên Lê Quý Đôn Mã đề: ******************* ĐỀ THI OLYMPIC TRUYỀN THỐNG 30 -04 MƠN THI : HĨA HỌC KHỐI : 10 THỜI GIAN : 180 Phút Năm Học : 2005 – 2006 Câu 3: Cho biết số điện li của: Axít Axetic : Ka CH3COOH = 1,8.10-5 mol/l Axít Propionic : Ka C2H5COOH = 1,3.10-5 mol/l Một dung dịch chứa CH3COOH 0,002M C2H5COOH x M a Hãy xác định giá trị x để dung dịch ta có độ điện li axit Axetic 0,08 b Hãy xác địch giá trị x để dung dịch hổn hợp có giá trị pH = 3,28 (nồng độ CH3COOH 0,002M) Đáp án Câu 3: a Số mol CH3COOH bị phân li 10-3 10-2 = 16.10 -5 mol CH3COOH CH3COO- + 16.10 -5 16.10 -5 C2H5COOH C2H5COO- + H+ 2x 2x độ điện ly C2H5COOH (16.10 5 x)(16.10 5 ) Ta có (2.10 3 16.10 5 ) (16.10 5 x)(x) ( x x ) x = 4,7.10-5 Thay vào (2) = 1,8.10-5 = 1,3.10-5 x = 79,5.10-5 = 8.10-4M H+ 16.10 -5 2x (1) (2) b pH = 3,28 H = 10-3,28 = 0,000525M CH3COOH CH3COO + H+ -3 -3 -3 2’10 mol 2’10 mol 2’10 mol ’là độ điện ly CH3COOH C2H5COOH C2H5COO+ H+ x mol x mol độ điện ly C2H5COOH 52,5.10 2 10 5 , 3 ( 2.10 3 2 , 10 3 ) 52,5.10 x = 1,8.10-5 5 ( x x ) 2’.10-3 + x = 1,3.10-5 = 52,5.10 -5 ’= 0,03315 0,033 ; = 0,024 x = 52,5.10-5 – 0,066.10 -3 = 45,9.10 -5 x = 19.10 -3M Thang điểm: Ýa : điểm Ýb : điểm (4) (5) x mol SỞ GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO TỈNH BR-VT Trường Chuyên Lê Quý Đôn Mã đề: ******************* ĐỀ THI OLYMPIC TRUYỀN THỐNG 30 -04 MÔN THI KHỐI : HÓA HỌC : 10 THỜI GIAN : 180 Phút Năm Học : 2005 – 2006 Câu 2: Cho hỗn hợp khí A hồm H2 CO có số mol Người ta muốn điều chế H2 từ hỗn hợp A cách chuyển hóa CO theo phản ứng: CO(K) + H2O(K) CO2(K) + H2(K) Hằng số cân Kc phản ứng nhiệt độ thí nghiệm khơng đổi (t0C) Tỷ lệ số mol ban đầu CO H2O 1:n Gọi a % số mol CO bị chuyển hóa thành CO2 Hãy thiết lập biểu thức quan hệ n, a Kc Cho n = 3, tính % thể tích CO hợp chất khí cuối (tức trạng thái cân bằng) Muốn % thể tích CO hỗn hợp khí cuối nhỏ 1% n phải có giá trị Đáp án câu : Xét cân bằng: Trước phản ứng CO + H2O CO2 + H2 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 = CO2 H a(1 a) COH 0 (1 a)(n a) Vì ta có % thể tích CO hỗn hợp x= 1 a N (N = n+2) Khi n = thay N vào Kc, thay số vào, rút gọn 100x2 + 65x – = Giải phương trình: x = 2,94% Muốn x = 1% thay a vào 1 a 0,01 thay tiếp Kc ta có phương trình N 5,04 N2 – 12N – 200 = Giải phương trình: N = 7,6 tức n = 5,6 Vậy để % VCO hỗn hợp < 1% n phải có quan hệ lớn 5,6 Thang điểm: 1 điểm 1, điểm 1,5 điểm SỞ GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO TỈNH BR-VT Trường Chuyên Lê Quý Đôn Mã đề: ******************* ĐỀ THI OLYMPIC TRUYỀN THỐNG 30 -04 MƠN THI : HĨA HỌC KHỐI : 10 THỜI GIAN : 180 Phút Năm Học : 2005 – 2006 Câu 4: Một pin điện thiết lập điện cực Zn nhúng vào dung dịch Zn(NO3)2 0,1M điện cực Ag nhúng vào dung dịch AgNO3 0,1M Cho E0 Zn2+/Zn = - 0,76V E0 Ag+ /Ag = 0,8V a Viết sơ đồ pin b Viết phương trình phản ứng xảy pin hoạt động c Tính sức điện động pin d Tính nồng độ chất pin hết Đ áp án câu 4: a) Sơ đồ Pin: (-) Zn / Zn (NO3)2 (0,1M) // AgNO3 (0,1M) / Ag (+) b) Cực âm : Zn Zn 2+ + 2e x Cực dương : Ag+ + 1e Ag x Zn + 2Ag+ Zn2+ + 2Ag (1) Phản ứng pin: c) E0pin = E0Ag+/Ag - E0Zn2+/Zn = 0,8 – (-0,76) = 1,56 V 0,059 Ag 0,059 102 lg , 56 lg 1 1,53V E pin = E pin + Zn 2 10 d) Hết pin E pin = Ag 2E pin 1,56 52,88 Ag 10 lg Zn 0,059 Zn 0,059 2 52 ,88 2 Theo phản ứng mol Ag+ bị khử có mol Zn bị oxy hóa Gọi x lượng Zn bị oxyhoa pin ngừng hoạt động [Ag ] 0,1 - 2x [Zn ] 0,1 x x = 0,05 (0,1 x) 10 52,88 (gần đúng) 0,1 x Thang điểm: a 0.5 điểm b điểm [Zn ] = 0,1 +0,05 = 0,15 M [Ag ] = 10 52,88 0.15 1.4.10 27 M SỞ GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO TỈNH BR-VT Trường Chuyên Lê Quý Đôn Mã đề: ******************* ĐỀ THI OLYMPIC TRUYỀN THỐNG 30 -04 MƠN THI KHỐI : HĨA HỌC : 10 THỜI GIAN : 180 Phút Năm Học : 2005 – 2006 Câu 5: Cho khí Cl2 tác dụng với Ca(OH)2 ta Clorua vôi hỗn hợp CaCl2, Ca(ClO)2, CaOCl2 nước ẩm Sau loại bỏ nhờ đun nhẹ hút chân khơng thu 152,4g hỗn hợp A chứa (% khối lượng); 50% CaOCl2; 28,15% Ca(ClO)2 phần cịn lại CaCl2 Nung nóng hỗn hợp A thu 152,4g hỗn hợp B chứa CaCl2 Ca(ClO3)2 Viết phương trình phản ứng xảy Tính thể tích khí Cl2 (đktc) phản ứng Tính % khối lượng CaCl2 hỗn hợp B Nung hỗn hợp B nhiệt độ cao tới phản ứng hồn tồn lấy tất khí thóat cho vào bình kín dung tích khơng đổi chứa 16,2 g kim loại M hóa trị n (thể tích chất rắn khơng đáng kể) Nhiệt độ áp suất ban đầu bình t0C P atm Nung nóng bình thời gian, sau đưa nhiệt độ bình t0C, áp suất bình lúc 0,75 P atm Lấy chất rắn lại bình hịa tan hồn tồn dung dịch HCl dư thấy bay 13,44 lít khí (đktc) Hỏi M kim loại gì? Đáp án câu 5: Các phản ứng: Ca (OH)2 + Cl2 CaOCl2 + H2O (1) t 2Ca(OH)2 + 2Cl2 CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O Nung nóng hổn hợp A: CaOCl2 Ca(ClO)2 t0 t0 5CaCl2 + Ca(ClO3)2 (3) 2CaCl2 + Ca(ClO3)2 (4) (2) nCaOCl2 = nCa (ClO) = nCaCl2 = nCl2 phản ứng VCl2 phản ứng (2,3,4) % 152,4 50 = 0,6mol 100 127 mCaCl2 152,4 28,15 = 0,3mol 100 143 152,4 21,85 = 0,3mol 100 111 = 0,6 + 0,3 + 0,3 = 1,2mol = 1,2 × 22,4 = 26,88 lít3 Theo số mol chất hổn hợp A 0,6 0,3 0.3 111.100 72,83% = 152,4 4.Nung hổn hợp B nhiệt nhiệt dộ cao xảy ph ản ứng: Ca(ClO3)2 t0 CaCl2 + O2 (5) Theo số mol chất hổn hợp A theo phản ứng (5) n O2 bay = 0,6 + 0,3 = 0,6 mol Vì nhiệt độ bình khơng đổi, áp suất giảm 25% ứng với lượng oxi phản ứng với kim loại: 4M + nO2 2M2On (6) Tức bằng: 0,6 x 0,25 = 0,15 mol Hòa tan chất rắn bình: M2On + 2nHCl 2MCln + nH2O (7) 2M + 2nHCl 2MCln + nH2 (8) nH2 = 13,44 = 0,6mol 22,4 Theo phương pháp bảo tòan electron với phản ứng (6,7,8) số mol (e) kim loại M nhường số mol (e) O2 H+ nhận Gọi a số mol kim loại M ta có: na = 0,15 x + 0,6 x = 1,8 Tức a= 1,8 16,2 M 9n n M M = 9n Chỉ có n =3; M = 27 phù hợp M nhôm(Al) Thang điểm: Ý1 Ý2 Ý3 Ý4 : 1điểm : 0.5điểm : 0,5điểm : điểm ... 45,9 .10 -5 x = 19 .10 -3 M Thang điểm: Ýa : điểm Ýb : điểm (4) (5) x mol SỞ GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO TỈNH BR-VT Trường Chuyên Lê Quý Đôn Mã đề: ******************* ĐỀ THI OLYMPIC TRUYỀN THỐNG 30 -0 4 MÔN... [Ag ] = 10 52,88 0.15 1.4 .10 27 M SỞ GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO TỈNH BR-VT Trường Chuyên Lê Quý Đôn Mã đề: ******************* ĐỀ THI OLYMPIC TRUYỀN THỐNG 30 -0 4 MƠN THI KHỐI : HĨA HỌC : 10 THỜI...SỞ GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO TỈNH BR-VT Trường Chuyên Lê Quý Đôn Mã đề: ******************* ĐỀ THI OLYMPIC TRUYỀN THỐNG 30 -0 4 MƠN THI : HĨA HỌC KHỐI : 10 THỜI GIAN : 180 Phút Năm Học : 2005 – 2006