de va dap an HSG hoa 10 - vinh phuc

SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC
――――――
ĐỀ CHÍNH THỨC
KỲ THI CHỌN HSG LỚP 10 THPT NĂM HỌC 2009 – 2010
ĐỀ THI MÔN: HÓA HỌC
Dành cho học sinh trường THPT không chuyên
Thời gian làm bài : 180 phút, không kể thời gian phát đề.
———————————
Bài 1. Hợp chất X được tạo thành từ 10 nguyên tử của 4 nguyên tố. Tổng số hạt mang điện của X bằng 84.
Trong X có ba nguyên tố thuộc cùng một chu kì và số hạt proton của nguyên tố có Z lớn nhất lớn hơn tổng số
proton của các nguyên tố còn lại là 6 đơn vị. Số nguyên tử của nguyên tố có Z nhỏ nhất bằng tổng số nguyên tử
của các nguyên tố còn lại.
1. Xác định công thức của X.
2. Viết phương trình phản ứng xảy ra theo gợi ý sau.
X + NaOH (dư)
→
khí A
1
X + HCl (dư)
→
khí B
1
A
1
+ B
1

0
,t p
→
Bài 2. Hoàn thành và cân bằng các phương trình phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron.

1. FeCl
2
+ KMnO
4
+ H
2
SO
4

→
Fe
2
(SO
4
)
3
+ Cl
2
+ ….
2. Mg + HNO
3

→
N
2
+ NH
4
NO
3
+ …. Biết tỉ lệ mol (N

2
: NH
4
NO
3
= 1 : 1)
3. Br
2
+ NaOH + Fe(OH)
2

→
4. M
2
(CO
3
)
n
+ HNO
3

→
M(NO
3
)
m
+ NO + …
Bài 3. Cho m gam hợp chất X ( được tạo thành từ hai nguyên tố) phản ứng hoàn toàn với H
2
SO

4
đặc, nóng chỉ
thu được 20,16 lít (đktc) hỗn hợp khí A gồm hai khí và H
2
O. A làm mất màu vừa đủ 1,6 lít dung dịch Br
2
0,5M
và A không có phản ứng với dung dịch CuCl
2
. Cho A vào dung dịch Ca(OH)
2
dư thu được 106 gam kết tủa
trắng. Xác định công thức của X, và tính m.
Bài 4.
1. Tiểu phân X có cấu hình electron là 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
. Hãy xác định tên gọi của X.
2. B là một đơn chất có tính oxi hóa mạnh tạo bởi nguyên tố mà ion tương ứng của nó có cấu hình electron
giống cấu hình electron của X. Xác định B và viết phương trình phản ứng (nếu có) của B với FeBr
2
, với
Ca(OH)

2
và dung dịch KOH.
Bài 5. Có 4 khí A, B, C, D. Khí A được điều chế bằng cách nung KMnO
4
ở nhiệt độ cao; khí B được điều chế
bằng cách cho FeCl
2
tác dụng với hỗn hợp KMnO
4
và H
2
SO
4
loãng; khí C được điều chế bằng cách đốt sắt
sunfua trong oxi; khí D được điều chế bằng cách cho sắt pirit vào dung dịch H
2
SO
4
loãng trong điều kiện thích
hợp.
Viết các phương trình phản ứng xảy ra, xác định các khí A, B, C, D. Cho các khí A, B, C, D phản ứng
với nhau từng đôi một, viết các phương trình phản ứng xảy ra.
Bài 6. Sau khi đun nóng 23,7g KMnO
4
thu được 22,74 gam hỗn hợp chất rắn. Cho hỗn hợp chất rắn trên tác
dụng hoàn toàn với dung dịch axit HCl 36,5% (d = 1,18g/ml) đun nóng.
1. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
2. Tính thể tích khí Cl
2
thu được (ở đktc).

3. Tính thể tích dung dịch axit HCl cần dùng.
Bài 7. Từ các nguyên tố Na, O và S tạo được các muối A và B đều chứa hai nguyên tử Na trong phân tử. Trong
một thí nghiệm hóa học, người ta cho m
1
gam muối A biến đổi thành m
2
gam muối B và 6,16 lít khí Z tại
27,3
0
C và 1atm. Biết rằng hai muối có khối lượng khác nhau là 16 gam.
1. Xác định A và B viết các phương trình phản ứng xảy ra.
2. Tính m
1
và m
2.
Bài 8. Hòa tan x gam hỗn hợp gồm CuCl
2
và FeCl
3
vào nước, thu được dung dịch A. Chia dung dịch A làm hai
phần bằng nhau. Cho lượng dư khí Hidrosunfua vào phần 1 thu được 1,28 gam kết tủa. Cho lượng dư dung dịch
Na
2
S vào phần hai thu được 3,04 gam kết tủa. Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính x.
Bài 9. Cho 20,80 gam hỗn hợp Fe, FeS, FeS
2
, S tác dụng với dung dịch H
2
SO
4

đặc nóng dư thu được V lít khí
SO
2
(đo ở đktc) và dung dịch A. Cho A tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 21,4 gam kết tủa. Tính thể
tích dung dịch KMnO
4
1M cần dùng để phản ứng vừa đủ với lượng khí V lít khí SO
2
ở trên?
Hết
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm
Họ tên thí sinh …………………………………………………………………… SBD …………
SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC
――――――
KỲ THI CHỌN HSG LỚP 10 THPT NĂM HỌC 2009 – 2010
HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA HỌC
Dành cho học sinh trường THPT không chuyên
———————————
Đáp án có 03 trang.
Bài Nội Dung Điểm
Bài 1
(1,5đ)
1. Gọi công thức của X : A
a
B
b
C
c
D
d

=> aZ
A
+ bZ
B
+ cZ
C
+ dZ
D
= 42
a + b + c + d = 10
giả sử: Z
A
< Z
B
< Z
C
< Z
D
=> a = b + c + d
dZ
D
= aZ
A
+ bZ
B
+ cZ
C
+ 6
=> a = 5; dZ
D

= 24
=> 5Z
A
+ bZ
B
+ cZ
C
= 18
=> Z
A
<
18
2,57
7
=
=> Z
A
= 1 ( H); Z
A
= 2 (He : loại)
=> A, B, C thuộc cùng một chu kì và thuộc chu kì II.
Mà dZ
D
= 24 => d = 3 và Z
D
= 8 ( O)
=> b = c = 1 và Z
B
+ Z
C

= 13
=> Z
B
= 6 (cacbon); Z
C
= 7 (N)
Công thức của X: H
5
CNO
3
hay NH
4
HCO
3
2. phương trình phản ứng.
NH
4
HCO
3
+ 2NaOH
→
Na
2
CO
3
+ NH
3
+ H
2
O

NH
4
HCO
3
+ HCl
→
NH
4
Cl + H
2
O + CO
2
2NH
3
+ CO
2

0
,t p
→
(NH
2
)
2
CO + H
2
O
0,25
0,25
0,25

0,25
0,5
Bài 2.
(1đ)
1. 10FeCl
2
+ 6KMnO
4
+24H
2
SO
4

→
5Fe
2
(SO
4
)
3
+ 10Cl
2
+3K
2
SO
4
+ 6MnSO
4

+24H

2
O
2FeCl
2
2Fe
3+
+ 2Cl
2
+
6e
Mn
+7
+ 5e
Mn
+2
5
6
2. 9Mg + 22HNO
3

→
9Mg(NO
3
)
2
+ N
2
+ NH
4
NO

3
+ 9H
2
O
Mg
Mg
2+
+ 2e
3N
+5
N
2
+ N
-3
+ 18e
9
1
3. Br
2
+ 2NaOH + 2Fe(OH)
2

→
2NaBr + 2Fe(OH)
3
Fe
2+
Fe
3+
+1e

Br
2
2Br
-
+ 2e
2
1
4. 3M
2
(CO
3
)
n
+ (8m – 2n)HNO
3

→
6M(NO
3
)
m
+ 2(m – n)NO + 3nCO
2
+(4m – n)
H
2
O
2M
+ n
2M

+ m
+ 2(m - n)e
N
+5
+ 3e
N
+ 2
3
2(m - n)
0,25
0,25
0,25
0,25
Bài 3
(1,5đ)
20,16
0,9( )
22,4
A
n mol= =
Trong A có SO
2
và một khí Y , Y không phản ứng với dung dịch Br
2

2
rB
n =
0,5.1,6 = 0,8 (mol) =>
2

SO
n =
0,8 (mol)
=> n
Y
= 0,1 (mol)
Kết tủa gồm 0,8 mol CaSO
3
và kết tủa do Y tạo ra.
m (CaSO
3
) = 0,8. 120 = 96 (gam)
0,25
2
=> kết tủa do Y tạo ra = 106 – 96 = 10 (gam)
Mà n
Y
= 0,1 (mol) => Y là CO
2
và kết tủa là CaCO
3
=> A gồm 0,1 mol CO
2
và 0,8 mol SO
2
=> X chứa hai nguyên tố là C và S
Giả sử công thức của X là CS
x
=> CS
x

→
C
+ 4
+ xS
+ 4
+ (4 + 4x)e
S
+ 6
+ 2e
→
S
+ 4
n(CO
2
) : n(SO
2
) = 1 :8
=> x + 2 + 2x = 8 => x = 2
Công thức của X là CS
2
và m = 0,1.76 = 7,6 gam
0,25
0,25
0,25
0,5
Bài 4
(1đ)
1. – Nếu X là nguyên tử trung hòa: X là Ar
- Nếu X là anion X có thể là: Cl

-
(anion clorua), S
2-
(anion sunfua), P
3-
(anion photphua).
- Nếu X là cation X có thể là : K
+
(anion Kali), Ca
2+
( anion Canxi),
2. B là một đơn chất có tính oxi hóa mạnh mà ion tương ứng có cấu hình giống với X.
Vậy B là khí Cl
2
Các phương trình phản ứng :
Cl
2
(thiếu) + FeBr
2

→
FeCl
3
+ FeBr
3
3Cl
2
+ 2FeBr
2
→ 2FeCl

3
+ 2Br
2
Cl
2
+ Ca(OH)
2
rắn ẩm → CaOCl
2
+ H
2
O
2Cl
2
+ 2Ca(OH)
2 dung dịch
→ CaCl
2
+ Ca(ClO)
2
+ H
2
O
Cl
2
+ 2KOH → KCl + KClO + H
2
O
3Cl
2

+ 6KOH
0
100 C
→
5KCl + KClO
3
+ 3H
2
O
0,25
0,25
0,25
0,25
Bài 5
(1đ)
Các phương trình phản ứng
2KMnO
4

0
t
→
K
2
MnO
4
+ MnO
2
+ O
2

↑(A)
10FeCl
2
+ 6KMnO
4
+ 24H
2
SO
4
→ 5Fe
2
(SO
4
)
3
+ 3K
2
SO
4
+ 6MnSO
4
+ 10Cl
2
↑ +
24H
2
O
4 FeS

+ 7O

2

0
t
→
2 Fe
2
O
3
+ 4SO
2
↑(C)
FeS
2
+ H
2
SO
4
→ FeSO
4
+ H
2
S↑(D) + S↓
Các phương trình phản ứng xảy ra khi cho các khí tác dụng với nhau đôi một

0
2 2 3
2 2
t
xt

SO O SO
→
+
¬ 
O
2
+ 2H
2
S → 2S↓ + H
2
O
3O
2 dư
+ 2H
2
S
0
t
→
2SO
2
+ 2H
2
O
Cl
2
+ SO
2

0

t
xt
→
SO
2
Cl
2
Cl
2
+ H
2
S → S↓ + 2HCl
0,5
0,5
Bài 6
(1 đ)
1. Các phương trình phản ứng xảy ra
2KMnO
4

0
t
→
K
2
MnO
4
+ MnO
2
+ O

2
↑
Chất rắn sau phản ứng gồm: K
2
MnO
4
, MnO
2
và KMnO
4
chưa phản ứng :
Cho sản phẩm tác dụng với dung dịch HCl có các phản ứng
2KMnO
4
+ 16HCl → 2KCl + 2MnCl
2
+ 5Cl
2
+ 8H
2
O
K
2
MnO
4
+ 8HCl → 2KCl + MnCl
2
+ 2Cl
2
+ 4H

2
O
MnO
2
+ 4HCl
0
t
→
MnCl
2
+ Cl
2
+ 2H
2
O
2. Ta có các quá trình:
Mn
+7
+ 5e → Mn
+2

0,15mol 5.0,15
2O
-2
→ O
2
+ 4e
(23,7 – 22,74)/32 0,03.4
2Cl
-

→ Cl
2
+ 2e
x 2.x
Áp dụng định luật bảo toàn e ta có:
5.0,15 = 0,03.4 + 2x → x= 0,315 mol → V = 0,315.22,4 = 7,056 lít
3. Áp dụng định luật bào toàn nguyên tố
0,25
0,5
3
2 2
2 2
HCl KCl MnCl Cl
n n n n= + +
= 0,15 + 2.0,15 + 2.0,315 = 1,08 mol
Vậy V
dung dịch HCl
=
1,08.36,5.100
91,53( )
36,5.1,18
ml=
0,25
Bài 7
(1đ)
1. Đặt công thức của A là Na
2
X và B là Na
2
Y

Na
2
X → Na
2
Y + Z
Vậy Z chỉ có thể là H
2
S hoặc SO
2
n
A
= n
B
= n
Z
= 0,25 mol.
Cứ 0,25 mol thì lượng chất A khác chất B 16gam.
So sánh các cặp chất ta thấy chỉ có A là Na
2
S và B là Na
2
SO
4
thỏa mãn.
Vậy Na
2
S + H
2
SO
4

→ Na
2
SO
4
+ H
2
S
2. Tính m
1
và m
2
m
1
= 78.0,25 = 19,5(gam)
m
2
= 19,5 + 16 = 35,5 (gam)
0,5
0,25
0,25
Bài 8
(1đ)
Phần 1: CuCl
2
+ H
2
S → CuS↓ + 2HCl (1)
2FeCl
3
+ H

2
S → 2FeCl
2
+ S↓ + 2HCl (2)
Phần 2: CuCl
2
+ Na
2
S → CuS↓ + 2NaCl (3)
2FeCl
3
+ 3Na
2
S → 2FeS↓ + S↓ + 6NaCl (4)
Đặt số mol CuCl
2
và FeCl
3
trong mỗi phần là a và b mol.
Từ các phương trình (1), (2), (3), (4) ta có
96ª + 16b = 1,28 (I)
96ª + 104b = 3,04(II)
Giải hệ (I) và (II ) ta được a= 0,01 mol và b = 0,02 mol
Từ đó ta có x = 2(135.0,01 + 162,5.0,02) = 9,2 gam.
0,25
0,25
0,25
0,25
Bài 9
(1đ)

Coi hỗn hợp gồm x mol Fe và y mol S ta có các phương trình phản ứng
2Fe + 6H
2
SO
4
→ Fe
2
(SO
4
)
3
+ 3SO
2
↑ + 6H
2
O (1)
S + 2H
2
SO
4
→ 3SO
2
↑ + 2H
2
O
2NaOH + H
2
SO
4
→ Na

2
SO
4
+ 2H
2
O
Fe
2
(SO
4
)
3
+ 6NaOH → 2Fe(OH)
3
↓ + 3Na
2
SO
4
Theo bài ra ta có : 56.x + 32.y = 20,8
107.x = 21,4
Giải hệ ta được : x = 0,2 mol và y = 0,3 mol
Theo các phản ứng :số mol SO
2
thu được là 1,2 mol
5SO
2
+ 2KmnO
4
+ 2H
2

O → K
2
SO
4
+ 2MnSO
4
+ 2H
2
SO
4
Số mol KmnO
4
cần là: 0,48 mol
Thể tích dung dịch KmnO
4
cần dùng là: 0,48 lít
0,25
0,25
0,25
0,25
* Chú ý: khi chấm nếu học sinh giải theo các phương pháp khác, nếu đúng vẫn cho đủ số điểm.
Hết
4