- Phương pháp này chỉ áp dụng được điều chế HF, HCl không điều chế được HBr, HI vì axit H 2 SO 4 đặc nóng là chất oxi hóa mạnh còn HBr và HI trong dung dịch là những chất khử2. mạnh.[r]
(1)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | TRƯỜNG THPT TRẦN ĐĂNG NINH ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ MƠN HĨA HỌC LỚP 10
CHỌN HỌC SINH GIỎI CỤM Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian
phát đề)
Câu I (4,0 điểm) 1 (2 điểm)
a Dùng 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 có)?
b Ion số ion sau có bán kính nhỏ nhất? Giải thích? Li+, Na+, K+, Be2+, Mg2+
2 (2 điểm)
a Tính bán kính nguyên tử gần Ca 200C, biết nhiệt độ khối lượng riêng Ca 1,55 g/cm3 Giả thiết tinh thể ngun tử Ca dạng hình cầu, có độ đặc khít 74% (cho Ca = 40,08) b Có bình nhãn, bình chứa dung dịch hỗn hợp sau: Na2CO3 K2SO4; NaHCO3 K2CO3;
NaHCO3 K2SO4 Trình bày phương pháp hóa học để nhận biết bình mà dùng thêm dung
dịch HCl dung dịch Ba(NO3)2 làm thuốc thử
Câu Il (4,0 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
trong 20,4 gam hỗn hợp X? Câu Ill (4,0 điểm)
1. (2,5 điểm) Hợp chất M có cơng thức AB3 Tổng số hạt proton phân tử M 40 Trong thành phần
hạt nhân A B có số hạt proton nơtron A thuộc chu kì bảng HTTH a.Xác định A, B Viết cấu hình electron A B
b.Xác định loại liên kết có phân tử AB3
c.Mặt khác ta có ion AB32- Trong phản ứng hoá học AB3 thể tính oxi hóa cịn AB32-
vừa thể tính oxi hóa, vừa thể tính khử Hãy giải thích tượng Cho ví dụ minh họa 2. (1,5 điểm)
Viết phương trình phản ứng tạo (trực tiếp) KCl từ kali hợp chất kali Câu IV (4,0 điểm)
Hỗn hợp A gồm ba chất M2CO3, MHCO3, MCl ( M kim loại kiềm) Hịa tan hồn tồn 30,15 gam A
trong V ml dung dịch HCl 10,52% (có khối lượng riêng D= 1,05g/ml) dư, thu dung dịch B 5,6 lít khí CO2 (ở đktc) Chia B làm phần :
Cho phần phản ứng vừa đủ với 100ml dung dịch KOH 1M, thu m gam muối khan Cho phần hai tác dụng hoàn toàn với dung dịch AgNO3 dư, thu 50,225 gam kết tủa
a Xác định tên kim loại M
(2)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | Câu V (4,0 điểm)
1.(2,5 điểm)
Chia hỗn hợp X gồm K, Al Fe thành hai phần
- Cho phần vào dung dịch KOH (dư) thu 0,784 lít khí H2 (đktc)
- Cho phần vào lượng dư H2O, thu 0,448 lít khí H2 (đktc) m gam hỗn hợp kim loại Y Hịa
tan hồn tồn Y vào dung dịch HCl (dư) thu 0,56 lít khí H2 (đktc)
a Viết phương trình hóa học phản ứng xảy ra? b Tính khối lượng kim loại hỗn hợp X tính m? 2 (1,5 điểm)
Cho dung dịch chứa 6,03 gam hỗn hợp gồm hai muối NaX NaY (X, Y hai nguyên tố có tự nhiên, hai chu kì liên tiếp thuộc nhóm VIIA, số hiệu nguyên tử ZX < ZY) vào dung dịch AgNO3 (dư), thu
được 8,61 gam kết tủa Xác định X, Y tính % khối lượng muối hỗn hợp ban đầu? ĐÁP ÁN ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ MƠN HĨA HỌC LỚP 10
CHỌN HỌC SINH GIỎI CỤM
CÂU NỘI DUNG
CÂU
I
a Phương pháp sunfat cho muối halogenua kim loại tác dụng với axit sunfuric đặc, nóng để điều chế hidro halogenua dựa vào tính dễ bay hidro halogenua
- Phương pháp áp dụng điều chế HF, HCl không điều chế HBr, HI axit H2SO4 đặc nóng chất oxi hóa mạnh cịn HBr HI dung dịch chất khử
mạnh Do áp dụng phương pháp sunfat không thu HBr HI mà thu Br2 I2
- Các phương trình phản ứng: CaF2 + H2SO4đặc
0 t
2HF + CaSO4
NaCl + H2SO4đặc
0 t
HCl + NaHSO4
NaBr + H2SO4đặc
0 t
HBr + NaHSO4
2HBr + H2SO4đặc
0 t
SO2 + 2H2O +Br2
NaI + H2SO4đặc
0 t
HI + NaHSO4
6HI + H2SO4đặc
0 t
H2S + 4H2O + 4I2
b Hạt có số lớp lớp bán kính hạt lớp
Hạt 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+ có bán kính ion nhỏ
2 a Thể tích mol Ca = 40, 08 25,858 1, 55 cm mol Ca chứa 6,02.1023 nguyên tử Ca
Theo độ đặc khít, thể tích nguyên tử Ca = 23 23
25,858 0, 74
3,18 10
6, 02 10 cm
(3)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | Từ V =
23
3 3
3
4 3 3,18 10
1,965 10
3 4 3,14
V
r r cm
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 có khí bay kết tủa tan hồn tồn: ống chứa hỗn hợp Na2CO3 K2CO3
- Ống có khí bay kết tủa tan khơng hồn toàn: ống chứa hỗn hợp Na2CO3 K2SO4
- Ống khơng có khí bay kết tủa khơng tan: ống chứa hỗn hợp NaHCO3 K2SO4
CÂU
II
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 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)
số mol Clo 1,5 kx + ky + 1,5kz = 0,275 (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
CÂU
1 Gọi ZA, ZB số đơn vị điện tích hạt nhân A, B
Ta có: ZA + 3ZB = 40
A thuộc chu kỳ => 11 ZA 18 → 7,3 ZB 9,6
ZB = 8;
ZB = (O) => ZA = 16 (S) (chọn)
(4)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | III
Cấu hình e A B A(Z = 8): 1s22s22p4
B (Z = 16): 1s22s22p63s23p4 Phân tử AB3: SO3 CTCT:
S
O O O
Trong phân tử SO3 có liên kết cộng hóa trị (liên kết đơi) hình thành góp chung e
của S với O liên kết cho nhận (được hình thành đơi e S đóng góp) Lưu huỳnh có mức oxh: -2; 0; +4; +6
Trong ion SO32-, S có số oxi hoá +4 mức oxh trung gian S → pư SO32- vừa thể
hiện tính khử, vừa thể tính oxh:
Na2SO3 + Br2 + H2O -> Na2SO4 + 2HBr (S+4 → S+6+ 2e : tính khử)
Na2SO3 + 6HI -> 2NaI + S + 2I2 + 3H2O (S+4 +4e → S : tính oxh)
Trong phân tử SO3, S có mức oxi hố +6, mức oxh cao S Do pư SO3
chỉ thể tính oxi hóa:
SO3 + NO → SO2 + NO2 (S+6 + 2e-> S+4)
2 Từ K K + Cl2 →
K + HCl →
Từ K2O K2O + HCl →
Từ KOH KOH + HCl →
KOH+ Cl2 → KClO + KCl + H2O
KOH + Cl2 → KClO3 + KCl + H2O
KOH + CuCl2 →
Từ muối K K2CO3 + 2HCl → 2KCl + CO2↑ + H2O
K2CO3 + BaCl2 →
KMnO4 + HCl →
KBr + Cl2 →
KI + FeCl3 → KCl + I2 FeCl2
CÂU
IV
Xác định tên kim loại :
M2CO3 + 2HCl → 2MCl + CO2↑ + H2O (1)
MHCO3 + HCl → MCl + CO2↑ + H2O (2)
Dung dịch B: MCl, HCl dư
2dung dịchB + KOH:
HCl + KOH → KCl + H2O (3)
2dung dịch B + AgNO3:
(5)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | HCl + AgNO3 → AgCl ↓ + HNO3 (4)
MCl + AgNO3 → AgCl ↓ + MNO3 (5)
2 5, 0, 25 22, 50, 225 0,35 143,5 0,1.1 0,1 CO AgCl KOH n mol n mol n mol
Gọi x, y,z số mol M2CO3, MHCO3, MCl hỗn hợp A ( với x,y,z >0)
Phương trình theo khối lượng hỗn hợp A
(2M +60)x + (M + 61)y + (M + 35,5)z = 30,15 (a) Theo (3) : nHCl dư = nKOH = 0,1 mol
Theo (4) (5) : nAgCl = nHCl dư + nMCl = 0,35mol
nMCl phản ứng = 0,35- 0,1 = 0,25 mol
Từ (1) (2):
2 3
2 ( )
MCl M CO MHCO
n n n xy b
Phương trình theo tổng số mol MCl dung dịch B : 2x + y + z = 0,25.2 = 0,5 mol (c)
Từ (1) (2) :
2 3
0, 25( ) CO M CO MHCO
n n n x y
x y d
Từ (c),(d): y= 0,25 –x; z= 0,25 –x
Thay y, z vào (a) :(2M + 60)x + (M +61)(0,25 – x ) + (M +35,5)( 0,25 –x) = 30,15 0,5M – 36,5x = 6,025
0, 6, 025
36,
0, 6, 025
ì 0<x<0,25 0< 0, 25
36,
12, 05 30,
M x M V M
Vì M kim loại kiềm → M=23 Vậy kim loại M Natri b Tính phần trăm khối lượng chất :
Thay M = 23 → x = 0,15 mol y = z = 0,1 mol
2
3
0,15.106
% 100% 52, 74%
30,15 0,1.84
% 100% 27,86%
30,15
(6)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | c Xác định m V:
Tính m : m = mKCl + mNaCl
2 3
HCl
2
0, 25 0, 25.58, 14, 625
2
0,1 0,1.74, 7, 45
14, 625 7, 45 22, 075 ính V:
Theo(1),(2),(3): n 2
2 0, 2.0,15 0,1 0, 0,
.100
%
NaCl NaCl
KCl KOH KCl
Na CO NaHCO KOH x y z
n mol m g
n n mol m g
m g
T
n n n
x y mol
n M V
C D
, 6.36, 5.100 198, 26
10, 52.1, 05 ml
CÂU
V
1
a Phương trình hóa học phản ứng xảy ra:
Phần 1: 2K + 2H2O 2KOH + H2 (1)
2Al + 2H2O + 2KOH 2KAlO2 + 3H2 (2)
Phần tác dụng với lượng dư H2O, thể tích khí H2 thu nhỏ phần nên
khi tác dụng với H2O Al dư:
2K + 2H2O 2KOH + H2
2Al + 2H2O + 2KOH 2KAlO2 + 3H2
Hỗn hợp Y gốm Al dư Fe:
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 (3)
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (4)
Cho phần tác dụng với nước xảy (1) (2), Al dư Ta cộng vế với vế (1) vớ (2) ta có: 2K + 2Al + 4H2O 2KAlO2 + 4H2 (5)
b Trong đó: (5) K hết, Al dư Suy số mol K = 0,01; số mol Al phản ứng = 0,01
Chênh lệch thể tích khí H2 cho phần tác dụng với KOH dư với phần tác dụng với
lượng dư H2O Al dư (5) Suy số mol Al dư sau (5) = (2/3)số mol H2 chênh lệch
= 0,01 mol Suy tổng số mol Al phần là: 0,02
Nếu cho toàn phần tác dụng với HCl dư số mol khí H2 thu
0,02+0,025 = 0,045
Suy chênh lệch mol khí H2 cho phần tác dụng với KOH dư so với phần tác dụng
với HCl dư Fe Suy số mol Fe = 0,045 - 0,035 = 0,01 Vậy khối lượng kim loại hỗn hợp X là:
mAl = 0,02.2.27 = 1,08 g; mK = 0,01.2.39=0,78g; mFe=0,01.2.56=1,12g Giá trị m là: m = 0,01.27 + 0,01.56 = 0,83 gam
2
(7)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | TH1: Nếu X F ( AgF không kết tủa); Y Cl suy kết tủa AgCl Suy số mol AgCl là:
0,06 mol Suy số mol NaCl = 0,06 mol Suy khối lượng NaCl = 0,06.58,5 = 3,51 gam Suy % khối lượng NaCl hỗn hợp là: 3, 51.100% 58, 21%
6, 03 Suy % khối lượng NaF hỗn hợp là: 41,79%
TH2: X F Gọi NaA CTPT TB hỗn hợp muối Ta có kết tủa AgA
Ta có phương trình: 6, 03 8, 61
(8)W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng
I.Luyện Thi Online
-Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng xây
dựng khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học
-Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán trường
PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức Tấn.
II.Khoá Học Nâng Cao HSG
-Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Tốn Chun dành cho em HS
THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG
-Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành
cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III.Kênh học tập miễn phí
-HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất
môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động
-HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi
miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh
Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai
Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online Chuyên Gia
- - - - -