Người ta tiến hành hai thí nghiệm như sau: - Thí nghiệm 1: Chia hỗn hợp khí thành 2 phần bằng nhau: Sục phần 1 trên qua V2 lít dung dịch nước brom 1M thì thấy phản ứng xảy ra vừa đủ.. Sụ[r]
(1)SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO ĐỀ THI THỬ KỲ THI OLYMPIC HSG CẤP TỈNH LỚP 10, NĂM HỌC: 2013 – 2014 MÔN THI: HOÁ HỌC Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Đề thi này có hai trang Bài 1: 2,0 điểm Đồng tự nhiên có hai đồng vị bền là A 29 63 29 Cu và Cu Đồng có nguyên tử khối trung bình là 63,617 (u) Tính phần trăm (về A 29 khối lượng) đồng vị Cu CuSO4 Biết hai đồng vị trên có số nơtron kém đơn vị (Cho S = 32; O = 16) X có Ion cấu hình electron lớp ngoài cùng là 3s23p63d6 Hãy: a Xác định vị trí bảng tuần hoàn X và tính kim loại/phi kim X b Biết hiệu số nơtron và electron X là Viết kí hiệu nguyên tử X Bài 2: 2,0 điểm Nêu điểm khác tinh thể nguyên tử và tinh thể ion Giải thích các hợp chất tinh thể ion khó nóng chảy Nguyên tử Fe 200C có khối lượng riêng là 7,87 g/cm3, với giả thiết này tinh thể nguyên tử Fe là hình cầu chiếm 75% thể tích tinh thể, phần còn lại là các khe trống các cầu Cho khối lượng nguyên tử Fe là 55,847 Tính bán kính nguyên tử gần đúng Fe Bài 3: 2,0 điểm Nguyên tố R tạo thành hợp chất khí với hiđro là RH Trong hợp chất với oxit cao nhất, R chiếm a% khối lượng Khi đốt R với nhôm tạo thành hợp chất A a 89 Trong A, R chiếm b% khối lượng Biết b 183 Xác định R và viết công thức hợp chất khí với hiđro, công thức oxit cao R So sánh (có giải thích) tính axit và tính khử hai axit HRO4 và HRO3 Bài 4: 2,0 điểm 2 Cho các phân tử ion: CO3 ; CH4; NO2, KCl Trong dãy trên, phân tử ion nào tạo thành liên kết ion? Hãy xác định trạng thái lai hoá nguyên tử trung tâm các phân tử ion tạo thành liên kết cộng hoá trị Viết công thức electron NO2 Trong hợp chất nitơ và oxi nitơ thể số oxi hoá là +2, có bao nhiêu liên kết và bao nhiêu liên kết ? Cho phản ứng 2CH4 C2H2 + 3H2 Tăng nồng độ CH4 lên lần thì tốc độ phản ứng tăng lên bao nhiêu lần? Bài 5: 2,0 điểm Cân các phương trình oxi hoá – khử sau phương pháp thăng electron: C2H2 + K2Cr2O7 + H2SO4 (COOH)2 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O FexOy + H2SO4 Fe2(SO4)3 + S + SO2 + H2O Bài 6: 2,0 điểm Nêu tượng phản ứng và viết phương trình hoá học thí nghiệm sau: (2) Sục khí ozon dư vào dung dịch KI có nhúng quỳ tím và có lẫn hồ tinh bột Cho cân bằng: 2HCl H2 + Cl2 7270C ( H pu 189 kJ) Nếu tăng nhiệt độ lên 17270C thì Kp phản ứng 4,237.10-6 Ban đầu người ta cho mol HCl vào bình kín dung tích lít Tính số mol H2 sau phản ứng nhiệt độ 7270C Bài 7: 4,0 điểm Đốt cháy 33,6 gam Fe oxi thu 46,4 gam hỗn hợp rắn A gồm bốn chất Hoà tan hoàn toàn A dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư thu V1 lít hỗn hợp khí gồm SO2 và H2S có tỉ khối so với H2 là 24,5 và dung dịch B (không kết tủa) Người ta tiến hành hai thí nghiệm sau: - Thí nghiệm 1: Chia hỗn hợp khí thành phần nhau: Sục phần trên qua V2 (lít) dung dịch nước brom 1M thì thấy phản ứng xảy vừa đủ Sục phần qua dung dịch Pb(NO3)2 dư thì thấy m1 (gam) kết tủa - Thí nghiệm 2: Cho BaCl2 đến dư vào dung dịch B thì thu m2 (gam) kết tủa trắng Tính V1, V2, m1 và m2 Biết các thể tích đo điều kiện 00C và atm Bài 8: 4,0 điểm Có m gam hỗn hợp R muối gồm NaCl, NaBr và NaI Người ta chia hỗn hợp này thành phần nhau: - Phần 1: Hoà tan hoàn toàn vào nước sục clo đến dư vào dung dịch Cô cạn dung dịch sau phản ứng thì thấy khối lượng muối khan là m 56, 45 gam - Phần 2: Cho vào dung dịch H 2SO4 đặc, nóng, dư thu 4,76 lít hỗn hợp khí X (xác định đktc) và dung dịch Y (không chứa muối axit) Viết các phương trình phản ứng có thể xảy Xác định m và % khối lượng muối hỗn hợp R biết tỉ lệ số mol muối hỗn hợp R là 1:1:1 Biết X chứa khí (Giả thiết các phản ứng xảy hoàn toàn, không có hao phí các quá trình, các khí dễ bay bay hoàn toàn không xảy quá trình thăng hoa) - HẾT Ghi chú: - Thí sinh không sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học - Giám thị không giải thích thêm Cho: Fe = 56; Ba = 137; S = 32; O = 16; H = 1; Cl = 35,5; Br = 80; Pb = 207; N = 14; Na = 23; I = 127; Ca = 40 Họ tên: …………………………………………………… SBD: ……………… Chữ kí giám thị 1: ………………… (3) Bổ sung: Bài 8: Giả thiết H2S không tác dụng với H2SO4 dư m 56, 45 m 44, 75 (4) SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO ĐÁP ÁN ĐỀ THI THỬ KỲ THI OLYMPIC HSG CẤP TỈNH LỚP 10, NĂM HỌC: 2013 – 2014 2R 3R Theo bài ta có: a = R 112 ; b = 27 3R a 89 Vì b 183 R = 35,5 R là clo Các hợp chất HCl; Cl2O7 Câu Công thức cấu tạo HClO4 và HClO3 1,0 điểm Giải thích: MÔN THI: HOÁ HỌC Bài 4: 2,0 điểm Câu KCl tạo thành liên kết ion Vì số nơtron kém hai vị và 0,25đơn điểm A = 63 + = 65 CO32 : lai hoá C là sp3 65 Câu 29 Cu tự nhiên Gọi a là % đồng vị 0,5 điểm CH4: lai hoá C là sp3 Câu 63 100 a 65.a NO2: lai hoá N là sp 0,75 điểm 63, 617 a 30,85 100 Câu Viết CTCT NO2 Theo bài ta có: 0,25 điểm 65 CTPT: NO Câu Vậy % 29 Cu CuSO4 0,5 điểm Có liên kết và liên kết 2 a Ion X có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 3s Biểu thức tốc độ: v = k[CH4]2 X có cấu hình 1s22s22p Câu 0,5 điểm Tăng nồng độ chất lên lần v tăng 22 = lần Vị trí bảng tuần hoàn: nhóm VIII Câu Bài 5: 2,0 điểm X là kim loại (Fe) 1,0 điểm Quá trình oxi hoá: x b Có Z = E A = 2Z + 4Câu = 56 Quá trình khử: x Kí hiệu nguyên tử X: 1,0 điểm 3C2H2 + 4K2Cr2O7 + 16H2SO4 3(COOH)2 + 4K2S 0,5 điểm Câu 0,5 điểm Câu 1,0 điểm + 16H2O Quácác trình oxi hoá: Tinh thể nguyên tử là tinh thể tạo thành nguyên tử x x (3x – 2y) Câucó2 Quá Chúng liên kết với lực chất trình cộng khử: hoá trị điểm 8Fexđiện Oy + tích (18xtrái – 4y) H2SO4 4xFe2(SO4)3 + (3x – 2y Tinh thể ion là tinh thể tạo bởi1,0 các ion mang dấu (3xtĩnh – 2y) SO2 + (18x – 4y) H2O Lực liên kết các ion trái dấu là lực hút điện Tinh thể ion có các ion liên kết lực hút tĩnh điện nên bền chặt,Bài 6: 2,0 điểm Hiệnvỡtượng: Câu đó cần lượng khá lớn1 để phá mạngQuý lướitím tinhhoá thểxanh, dung dịch hoá xanh 0,5 điểm Phương trình: O3 + KI + H2O I2 + 2KOH + O2 ion Câu K T H 1 ln P điểm K P T1 R T1 T2 Thể tích mol nguyên1,5 tử Fe: Áp dụng công thức: Kp (T1) = 4,9 10-11 Thể tích nguyên tử Fe: KP Bán kính nguyên tử gần đúng Fe: n K p = 4,9.10-11 H + Cl 2HCl 2 8,87.10 8 0 r 1, 2843.10 cm 1, 2843 3,14 2x x x – 2x x x Vì R có công thức hợp chất khí với hiđro là RH x 4,9.10 11 Công thức oxit cao R là R x2 Công thức với nhôm R là AlRCó: KC = 24 Câu 1,0 điểm RT KC = (5) I, II x = 0,2; m = 62,3 Cho hh vào H2SO4 đặc nóng: H2SO4 + 2NaCl Na2SO4 + 2HCl H2SO4 + 2NaBr Na2SO4 + 2HBr Ta có số mol Fe = 0,6 mol; n 3 2HBr + H2SO4 Br2 + SO2 + 2H2O (Br2 bh nhi Fe 3e Ta có: Fe H2SO4 + 2NaI Na2SO4 + 2HI 0,6 0,6 1,8 x 2x x 8HI + H2SO4 4I2 + H2S + 4H2O 2 O2 4e 2O Khí X gồm: HCl; Br2; SO2; H2S 0,1 0,4 1,6 y 8y y 0,1 0, 05 0, 05 0, Theo bảo toàn electron: 1,8 = 1,6 + 2x +Từ 8y các phương trình: nkhi = x V = 4,76 lít (phù hợp với bài toán) Từ tỉ khối y = x = y = 0,02 molVì x = y = z = 0,2 mol Khối lượng muối (hoặc muối) 273.0, 082 x y Phần trăm khối lượng: V1 = %mNaCl = 18,78%; %mNaBr = 33,066%; %mNaI Số mol khí phần: 0,01 mol H SO2 + Br2 + 2H2O H2SO - HẾT 0,01 0,01 Thí sinh làm các khác cho đủ điểm H2S + 4Br2 + 4H2O H2SO 0,01 0,04 nH x n Br2 0,25 (mol) 0, 05 (mol) 0, 05 0, 05 V2 = lít = 50 ml H2S + Pb(NO3)2 PbS + 2HNO 0,01 0,01 m1 = 0,01.239 = 2,39 (g) n 3 Ta có: Fe = nFe = 0,6 mol Fe2(SO4)3 + 3BaCl2 3BaSO 0,3 0,9 m BaSO = 0,9.233 = 209,7 (g) Vì còn H2SO4 dư nên m2 > 209,7 (g) Gọi số mol NaCl, NaBr và NaI là x, y, z (mol) Vì tỉ lệ số mol chúng là 1:1:1 nên x = y = z 58,5x + 103y + 150z = m Chia thành phần: số mol NaCl, NaBr và NaI phần là Phần 1: 2NaBr + Cl2 Br2 x/2 x/2 2NaI + Cl2 I2 + 2NaCl x/2 x/2 Vậy mmuối = 58,5.3 x = m – 44,75 (6)