TRƯỜNG THPT NGUYỄN KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG CẤP THPT THỊ BÍCH CHÂU NĂM HỌC 2016 - 2017 Mơn: HĨA HỌC 10 ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài: 180 phút (Đề thi có trang, gồm 10 câu) Câu 1: 1) Hãy giải thích: a Vì nguyên tố Mn thuộc nhóm VII kim loại nguyên tố Clo halogen khác thuộc nhóm VII lại phi kim? b Mơ men lưỡng cực phân tử SO2 5,37.1030C.m CO2 0? c Vì nguyên tử N có cộng hóa trị hay 4, khơng thể có cộng hóa trị 5? d Muối KCl trạng thái rắn khơng dẫn điện đun nóng chảy lại dẫn điện? e Cu không phản ứng với axit HCl ngâm miếng Cu dd HCl thời gian thấy dd chuyển màu xanh? 2) Các chất Fre Câu 2: Trong phòng thí nghiệm,SO2 điều chế cách đun nóng dd H2SO4 với muối Na2SO3 1) Em vẽ hình thí nghiệm thể rõ nội dung 2) Trong thí nghiệm dùng giải pháp để hạn chế SO2 ngồi? Giải thích Câu 3: Cho dd riêng biệt nhãn sau: Na2SO4, AlCl3, FeSO4, NaHSO4 ,FeCl3 Một học sinh cho dùng dd Na2S phân biệt dd lần thử Kết luận học sinh khơng? Tại sao? Câu 4: 1) Cho Sb có 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, lại khe trống Câu 5: 1) Hãy hồn thành phương trình phản ứng sau: Fe3C + H2SO4 đặc nóng dư FexSy + HNO3 đặc nóng dư Fe(NO3)3 + NO2 + H2SO4 + H2O 2) Hãy trình bày cách làm chất sau, viết phương trình phản ứng (nếu có) 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 O (đktc), thu hỗn hợp khí A có tỷ khối H 19 1) Hãy xác định thành phần % theo thể tích khí có A 2) Tính m V, biết dẫn hỗn hợp khí A vào bình đựng dung dịch Ca(OH) dư tạo thành gam kết tủa trắng Câu 7: Cho m (g) muối halogen kim loại kiềm phản ứng với 50ml dd H 2SO4 đặc nóng dư Sau phản ứng xảy hồn tồn thu khí A cóa mùi đặc biệt hỗn hợp sản phẩm B Trung hòa 200ml dd NaOH 2M làm bay nước cẩn thận hỗn hợp sản phẩm B thu 199,6 g hỗn hợp D(khối lượng khô) Nung D đến khối lượng không đổi, thu hỗn hợp muối E có khối lượng 98 g Nếu cho dd BaCl2 lấy dư vào B thu kết tủa F có khối lượng gấp 1,4265 lần khối lượng muối E Dẫn khí A qua dd Pb(NO3)2 dư thu 23,9 g kết tủa màu đen a Tính nồng độ % dd H2SO4 dùng (d=1,715 g/ml) m gam muối b Xác định kim loại kiềm Câu 8: X, Y hai nguyên tố thuộc chu kì bảng hệ thống tuần hoàn, chúng tạo với nguyên tố flo hai hợp chất XF3 YF4, biết: * Phân tử XF3 có nguyên tử nằm mặt phẳng, phân tử có hình tam giác * Phân tử YF4 có hình tứ diện * Phân tử XF3 dễ bị thủy phân kết hợp tối đa anion F- tạo XF4- * Phân tử YF4 khơng có khả tạo phức 1) Xác định vị trí X Y bảng hệ thống tuần hồn ngun tố 2) So sánh góc liên kết, độ dài liên kết XF3 với XF4- Câu 9: Cho 32 gam dung dịch Br2 a% vào 200 ml dung dịch SO 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 FeCl 3, BaBr2, KCl tác dụng với 440 ml dung dịch AgNO 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 H (đktc) phần chất không tan Cho dung dịch KOH dư vào dung dịch E thu kết tủa, nung kết tủa khơng khí đến khối lượng khơng 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 khơng phải giải thích thêm - Họ tên thí sinh: Số báo danh: TRƯỜNG THPT NGUYỄN THỊ BÍCH CHÂU KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG NĂM HỌC 2015 - 2016 MƠN HĨA HỌC LỚP-10 HƯỚNG DẪN CHẤM Câu 1: 1) Hãy giải thích: a Vì ngun tố Mn thuộc nhóm VII kim loại nguyên tố Clo halogen khác thuộc nhóm VII lại phi kim? b Mô men lưỡng cực phân tử SO2 5,37.1030C.m CO2 0? c Vì nguyên tử N có cộng hóa trị hay 4, khơng thể có cộng hóa trị 5? d Muối KCl trạng thái rắn không dẫn điện đun nóng chảy lại dẫn điện? e Cu khơng phản ứng với axit HCl ngâm miếng Cu dd HCl thời gian thấy dd chuyển màu xanh? 2) Từ muối ăn điều chế dung dịch có tính tẩy màu, từ quặng florit điều chế chất ăn mòn thủy tinh, từ I2 điều chế chất pha vào muối ăn để tránh bệnh bướu cổ cho người dùng, từ O điều chế chất diệt trùng Em viết phương trình phản ứng điều chế chất nói trên, biết chất viết phương trình phản ứng Câu Nội dung Điểm a.Mn (Z=25) [Ar]3d 4s , thuộc nhóm VIIB nguyên tố d nên kim loại 0,5 Cl halogen khác nguyên tố p, phi kim 0,5 b.Phân tử SO2 có cấu trúc góc nguyên tử s lai hóa sp momen lưỡng cực khác CO2 có cấu trúc thẳng, ngun tử C lai hóa sp nên momen lưỡng cực =0 c.N: 1s22s22p3 có e độc thân nên có cộng hóa trị 3, sử dụng cặp e 2s để tạo liên kết phối trí có thêm cộng hóa trị Muốn có hóa trị cần phải có kích thích e Tuy nhiên N khơng có khả kích thích từ 2s lên 3s d Muối KCl rắn có cấu trúc tinh thể ion với ion nằm nút mạng, ion dao động xung quanh vị trí cân bằng, khơng dẫn điện Khi nóng chảy, cấu trúc tinh thể bị phá vỡ, ion di chuyển tự do, kết muỗi KCl nóng chảy dẫn điện e Do Cu phản ứng với dd HCl có tham gia Oxi theo pt: Cu + ½ O2 + 2HCl CuCl2 +H2O * NaCl + H2O NaClO + H2 0,25 điện phân 0,25 * CaF2 rắn + H2SO4 đặc CaHSO4 + HF 0,25 * I2 + 2K 2KI 0,25 * 3O 2O 2 UV Các chất cần tạo NaClO, HF, I- IO3-, O3 học sinh viết Phương trình phản ứng khác Câu 2: Trong phòng thí nghiệm,SO2 điều chế cách đun nóng dd H2SO4 với muối Na2SO3 1) Em vẽ hình thí nghiệm thể rõ nội dung 2) Trong thí nghiệm dùng giải pháp để hạn chế SO2 ngồi? Giải thích Câu Nội dung Hình vẽ: Học sinh vẽ hình khác u cầu: * Có bình phản ứng, hóa chất, ống hòa tan khí * Biện pháp tránh khí SO2 ngồi Điểm 1đ 1,0 Để tránh khí ngồi dùng bơng tẩm dung dịch kiềm để lên ống nghiệm dẫn khí thừa vào dung dịch kiềm 0,5 Câu 3: Cho dd riêng biệt nhãn sau: Na2SO4, AlCl3, FeSO4, NaHSO4 ,FeCl3 Một học sinh cho dùng dd Na2S phân biệt dd lần thử Kết luận học sinh không? Tại sao? Câu - Nội dung Nhận dd FeCl3 màu dd đỏ nâu đặc trưng Điểm 1,0 1,0 Câu 4: 1) Cho Sb có đồng vị 121Sb 123 Sb, khối lượng ngun 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, lại khe trống Câu Nội dung Điểm Xét mol Sb gọi số mol 121Sb 123 Sb a b ta có a+b=2 121*a+123*b=2*121,75 a=1,25 b=0,75 %m121Sb=1,25*121/ 1,0 (121,75*2+16*3)=51,89% 1,0 Xét mol Li ⇒ 6,02*1023*(4/3)* π*r3=0,68*7,07⇒ r=1,24*10-8cm=12,4 nm Câu 5: 1) Hãy hồn thành phương trình phản ứng sau: Fe3C + H2SO4 đặc nóng dư FexSy + HNO3 đặc nóng dư Fe(NO3)3 + NO2 + H2SO4 + H2O 2) Hãy trình bày cách làm chất sau, viết phương trình phản ứng (nếu có) để giải thích a HCl bị lẫn H2S b H2S bị lẫn HCl c CO2 bị lẫn SO2 d CO2 bị lẫn CO Câu Nội dung Điểm 2Fe3C+ 22H2SO4 đặc nóng dư 3Fe2(SO4)3 + 2CO2 + 13SO2 + 22H2O FexSy + (6x+6y)HNO3 đặc nóng dư xFe(NO3)3 + yH2SO4 + (3x+6y)NO2 + 0,5 0,5 (3x+3y)H2O 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, H 2SO4 loãng ) dư HCl bị hòa tan c Sục hỗn hợp qua dung dịch chất oxi hóa mạnh (KMnO4, Br2 ) SO2 bị giữ lại SO2 + Br2 + 2H2O 2HBr + H2SO4 d Cho hỗn hợp qua oxit kim loại yếu trung bình nung nóng (CuO, FeO ) CO bị chuyển thành CO2 CO + CuO Cu + CO2 0,5 0,5 0,5 0,5 t0 Câu 6: Đốt cháy hoàn tồn m gam C V lít O (đktc), thu hỗn hợp khí A có tỷ khối H 19 1) Hãy xác định thành phần % theo thể tích khí có A 2) Tính m V, biết dẫn hỗn hợp khí A vào bình đựng dung dịch Ca(OH) dư tạo thành gam kết tủa trắng Câu Nội dung Điểm Vì M=19*2=38 ⇒ A có CO2 Trường hợp 1: A gồm CO CO2 xét mol hỗn hợp gọi số mol CO CO a b ta có a+b=1 28a+44b=38 a=0,375 b=0,625 0,5 %VCO=37,5% %VCO2=62,5% Trường hợp 2: A gồm O2 CO2 xét mol hỗn hợp gọi số mol O CO2 a b ta có a+b=1 32a+44b=38 a=0,5 b=0,5 0,5 %VCO=50% %VCO2=50% nCO2 = 0,05mol Trường 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 0,5 Trường hợp 2: A gồm O2 CO2 nC=0,05 0,5 m=0,6 gam; VO2=2,24 lít Câu 7: Hòa tan S vào dung dịch NaOH đặc, đun sôi, muối A muối B Muối A tác dụng với dung dịch H2SO4 1M thấy có đục màu vàng có khí mùi hắc Muối B tác dung với dung dịch H2SO4 1M có khí mùi trứng thối Đun sơi dung dịch B đậm đặc hòa tan S, thu hỗn hợp muối C Đun sôi dung dịch đậm đặc muối D hòa tan S ta muối A 1) Xác định muối A, B, D, công thức chung muối C Viết phương trình phản ứng xẩy 2) Trong hỗn hợp C có chất C' có khối lượng mol 206 gam Khi cho chất vào dung dịch HCl đặc -100C thu chất lỏng (E) màu vàng, mùi khó chịu Trong E có chất F, G, H bền (mỗi chất chứa nguyên tố), F có tỷ khối so với H 33, G có nguyên tố chiếm 2,041% khối lượng, H C' có số ngun tử phân tử Hòa tan C' vào dung dịch HCl đặc đun nóng thấy dung dịch có đục có khí Xác định chất C', F, G, H viết phương trình phản ứng xẩy Câu Nội dung Điểm Theo đề A Na2S2O3, B Na2S, C hỗn hợp có cơng thức chung Na 2Sn+1, D Na2SO3 6NaOH (đặc sôi) + 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 sôi (D) → Na2S2O3 (A) 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 MC'=206 ⇒ C' Na2S5 ; MF=2*33=66 ⇒ F H2S2 ; 2,041%=2/(MG) ⇒ MG=98 ⇒ G H2S3; H có 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: X, Y hai nguyên tố thuộc chu kì bảng hệ thống tuần hồn, chúng tạo với nguyên tố flo hai hợp chất XF3 YF4, biết: * Phân tử XF3 có nguyên tử nằm mặt phẳng, phân tử có hình tam giác * Phân tử YF4 có hình tứ diện * Phân tử XF3 dễ bị thủy phân kết hợp tối đa anion F- tạo XF4- * Phân tử YF4 khơng có khả tạo phức 1) Xác định vị trí X Y bảng hệ thống tuần hoàn nguyên tố 2) So sánh góc liên kết, độ dài liên kết XF3 với XF4- Câu Nội dung Xác định vị trí X Y bảng hệ thống tuần hồn ngun tố Từ tính chất cho, suy ra: - X (trong XF3) có obital trống; - Y (trong YF4) khơng có obital trống Vậy X Y phải chu kì 2⇒ X 5B, Y 6C - Góc liên kết FXF XF3 120o, Góc liên kết FXF XF4- 109o28’ Vì Trong XF3 X lai hóa sp2, XF4- X lai hóa sp3 - Độ dài liên kết: d (X – F) XF3 < d(X – F) XF4- liên kết XF3 ngồi liên kết σ có phần liên kết π không định chỗ Điểm 0,5 0,5 1,0 0,5 0,5 Câu 9: Cho 32 gam dung dịch Br2 a% vào 200 ml dung dịch SO 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 Nội dung Br2 + 2H2O + SO2 BaCl2 + H2SO4 Ba(OH)2 + SO2 Ba(OH)2 + H2SO4 2HBr + H2SO4 BaSO4 + 2HCl BaSO3 + H2O BaSO4 + 2H2O 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 Điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 Câu 10: Cho 11,56 gam hỗn hợp A gồm muối FeCl 3, BaBr2, KCl tác dụng với 440 ml dung dịch AgNO 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 H (đktc) phần chất không tan Cho dung dịch KOH dư vào dung dịch E thu kết tủa, nung kết tủa khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu 6,8 gam chất rắn Biết phản ứng xảy hồn tồn 1) Lập luận để viết phương trình phản ứng xẩy 2) Tính khối lượng kết tủa B Câu 10 Nội dung Điểm Vì F tác dụng với HCl dư phần khơng tan ⇒ D có AgNO3 dư 0,5 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 không tan Ag Fe dư, dung dịch E gồm Fe(NO 3)2, Ba(NO3)2, KNO3, Ba(NO3)2, KNO3 Fe + 2HCl FeCl2 + H2 Fe(NO3)2 + 2NaOH Fe(OH)2 +2NaNO3 0,5 4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3 + 4H2O t Gọi số mol chất FeCl3, BaBr2, KCl a, b,c Vì cho Fe có phản ứng với dung dịch D n Fe 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) 3a + 2b + c = 0,22- (0,055*2-a) (2) 6,8 gam chất rắn sau gồm Fe2O3 (a+0,055)/2 mol 0,5 160*(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 0,5 Chú ý: Nếu học sinh có cách giải khác hợp lý cho điểm HẾT - ... HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG NĂM HỌC 2015 - 2016 MƠN HĨA HỌC LỚP -10 HƯỚNG DẪN CHẤM Câu 1: 1) Hãy giải thích: a Vì ngun tố Mn thuộc nhóm VII kim loại nguyên tố Clo halogen khác thuộc nhóm VII lại phi...X, Y hai nguyên tố thuộc chu kì bảng hệ thống tuần hồn, chúng tạo với nguyên tố flo hai hợp chất XF3 YF4, biết: * Phân tử XF3 có nguyên tử nằm... halogen khác thuộc nhóm VII lại phi kim? b Mô men lưỡng cực phân tử SO2 5,37 .103 0C.m CO2 0? c Vì nguyên tử N có cộng hóa trị hay 4, khơng thể có cộng hóa trị 5? d Muối KCl trạng thái rắn không dẫn