Đề thi học kỳ I lớp 10 THPT chuyên Thái Nguyên năm 2012 - 2013 môn Hóa học (Có đáp án) _Chương trình chuyên

TRƯỜNG THPT CHUYÊN TN
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
KÌ THI CHẤT LƯỢNG HỌC KÌ I NĂM HỌC 2012-2013
Môn thi: Hoá học – Lớp 10 – Chương trình chuyên
Thời gian làm bài : 45 phút
Câu 1( 3 điểm):
Nguyên tử X ở trạng thái cơ bản có 3 lớp electron và có 1 electron độc thân.
a) Viết cấu hình electron của X và xác định vị trí của X trong bảng tuần hoàn.
b) X là nguyên tố s, p, d hay f? X là kim loại hay phi kim?
c) Viết công thức oxit cao nhất và công thức hiđroxit tương ứng. Oxit và hiđroxit tương
ứng là axit hay bazơ? Viết phản ứng của chúng với dung dịch NaOH (nếu có).
Câu 2(4 điểm):
Cho cân bằng sau trong bình kín: 2NO
2
(k)
→
¬ 

N
2
O
4
(k) ở 25
0
C
(màu nâu đỏ) (không màu)
a) Viết công thức electron, công thức cấu tạo của NO
2
và N
2
O

4
. Xác định cộng hoá trị và
số oxi hoá của N trong các hợp chất đó. Tại sao NO
2
có thể đime hoá thành N
2
O
4
.
Cho N (Z=7); O(Z=8)
b)
Khi giảm nhiệt độ thì tỉ khối của hỗn hợp khí so với H
2

tăng lên. Vậy k
hi hạ nhiệt
độ của bình thì màu nâu đỏ đậm lên hay nhạt đi? Phản ứng thuận toả nhiệt hay thu
nhiệt? Tại sao?
c) Khi tăng áp suất thì cân bằng trên chuyển dịch theo chiều nào? Tại sao?
d) Cho 18,4 gam N
2
O
4
vào bình dung tích 5,904 lít ở 27
0
C. Lúc cân bằng, áp suất của
hỗn hợp khí trong bình là 1 atm (nhiệt độ 27
0
C).
Tính K

p
; K
C
của cân bằng
N
2
O
4
(k)
→
¬ 
2NO
2
(k) ( Cho N = 14; O = 16)
Câu 3( 3 điểm):
a) Đồng vị phóng xạ
131
53
I
được dùng trong nghiên cứu y học và chữa bệnh bướu cổ.
Một mẫu thử ban đầy có 1,00mg đồng vị đó. Sau 13,3 ngày lượng iot đó còn lại 0,32mg.
Tìm chu kì bán hủy của
131
53
I
b) Cân bằng phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron và xác định vai trò của
các chất tham gia phản ứng.
Al + HNO
3
 Al(NO

3
)
3
+ N
2
O + H
2
O
c) Tính nồng độ mol của H
+
và OH

trong dung dịch NaNO
2
0,1M, biết rằng hằng số
điện li bazơ của
−
2
NO
là K
b
= 2,5.10

11
.
HẾT
Thí sinh không được sử dụng tài liệu. Giám thị không giải thích gì thêm.
Họ và tên thí sinh: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Chữ kí giám thị . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
TRƯỜNG THPT CHUYÊN TN
HƯỚNG DẪN CHẤM

KÌ THI CHẤT LƯỢNG HỌC KÌ I NĂM HỌC 2012-2013
Môn thi: Hoá học – Lớp 10 – Chương trình chuyên
Câu 1( 3 điểm):
Nguyên tử X ở trạng thái cơ bản có 3 lớp electron và có 1 electron độc thân.
a) Viết cấu hình e của X và xác định vị trí của X trong bảng tuần hoàn.
b) X là nguyên tố s, p, d hay f? X là kim loại hay phi kim?
c) Viết công thức oxit cao nhất và công thức hiđroxit tương ứng. Oxit và hiđroxit tương
ứng là axit hay bazơ? Viết phản ứng của chúng với dung dịch NaOH (nếu có).
Hướng dẫn chấm:
X X1 (Na) X2(Al) X3(Cl)
Cấu hình e [Ne]3s
1
[Ne]3s
2
3p
1
[Ne]3s
2
3p
5
Vị trí trong BTH CK3; nhóm IA CK3; nhóm IIIA CK3; nhóm VIIA
Loại nguyên tố s; kim loại p; kim loại p; phi kim
CT oxit cao nhất Na
2
O –Bazơ Al
2
O
3
– Lưỡng tính Cl
2

O
7
- Axit
CT hiđroxit tương
ứng
NaOH

–Bazơ Al(OH)
3
– Lưỡng tính HClO
4
- Axit
Phản ứng với NaOH phản ứng với nước Có ( viết 2 phản ứng) Có (Viết 2 phản ứng)
Câu 2(4 điểm): Cho cân bằng sau trong bình kín: 2NO
2
(k)
→
¬ 

N
2
O
4
(k) ở 25
0
C
(màu nâu đỏ) (không màu)
a) Viết công thức electron, công thức cấu tạo của NO
2
và N

2
O
4
. Xác định cộng hoá trị và
số oxi hoá của N trong các hợp chất đó. Tại sao NO
2
có thể đime hoá thành N
2
O
4
.
Cho N (Z=7); O(Z=8)
b)
Khi giảm nhiệt độ thì tỉ khối của hỗn hợp khí so với H
2

tăng lên. Vậy k
hi hạ nhiệt
độ của bình thì màu nâu đỏ đậm lên hay nhạt đi? Phản ứng thuận toả nhiệt hay thu
nhiệt? Tại sao?
c) Khi tăng áp suất thì cân bằng trên chuyển dịch theo chiều nào? Tại sao?
d) Cho 18,4 gam N
2
O
4
vào bình dung tích 5,904 lít ở 27
0
C. Lúc cân bằng, áp suất của
hỗn hợp khí trong bình là 1 atm (nhiệt độ 27
0

C).
Tính K
p
; K
C
của cân bằng
N
2
O
4
(k)
→
¬ 
2NO
2
(k) ( Cho N = 14; O = 16)
Hướng dẫn chấm:
a)

N trong NO
2
có cộng hoá trị là 3; số oxi hoá là +4.
N trong N
2
O
4
có cộng hoá trị là 4; số oxi hoá là +4.
N trong NO
2
còn 1 e độc thân nên có thể kết hợp với nhau tạo thành N

2
O
4
.
b) Khi giảm nhiệt độ thì tỉ khối của hỗn hợp khí so với H
2

tăng lên, suy ra cân bằng trên
chuyển dịch về phía có số mol khí ít hơn ( chiều thuận). Do đó phản ứng thuận là phản ứng
toả nhiệt. Vậy khi hạ nhiệt độ của bình thì màu nâu đỏ nhạt đi.
c) Khi tăng áp suất thì cân bằng trên chuyển dịch theo chiều nào thuận ( về phía có số mol khí
nhỏ hơn).
d) Số mol ban đầu N
2
O
4
= 0,2 N
2
O
4
(k) ⇌ 2 NO
2
(k)
[ ] 0,2 – x 2x
Tống số mol lúc cân bằng = 0,2 + x =
1 5,904
0,082 300
PV
RT
×

=
×
= 0,24
→ x = 0,04 mol
số mol NO
2
= 0,08 ; N
2
O
4
= 0,16 →
2 2
2 4 2 4
1
2
NO NO
N O N O
P n
P n
= =
→ K
p
=
2
2 4
2
( )
1
6
NO

N O
P
P
=
Ở TTCB : [NO
2
] = 0,01355M ; [N
2
O
4
] = 0,0271M ; K
C
= 6,775.10
-3
hoặc K
P
= K
C
.RT
Câu 3( 3 điểm):
a) Đồng vị phóng xạ
131
53
I
được dùng trong nghiên cứu y học và chữa bệnh bướu cổ.
Một mẫu thử ban đầy có 1,00mg đồng vị đó. Sau 13,3 ngày lượng iot đó còn lại 0,32mg.
Tìm chu kì bán hủy của
131
53
I

b) Cân bằng phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron và xác định vai trò của
các chất tham gia phản ứng.
Al + HNO
3
 Al(NO
3
)
3
+ N
2
O + H
2
O
c) Tính nồng độ mol của H
+
và OH

trong dung dịch NaNO
2
0,1M, biết rằng hằng số
điện li bazơ của
−
2
NO
là K
b
= 2,5.10

11
.

Hướng dẫn chấm
a) Ta có:
0
1
ln
m
k
t m
=
; Thay số:
)32,0(
)00,1(
ln
3,13
1
=k
Vậy t
1/2
=
0,693 0,693.13,3 0,693.13,3
8,09
1,00
1,14
ln
0,32
k
= = =
(ngày)
131
53

I
có chu kỳ bán hủy t
1/2
= 8,09 ngày
b) 8Al + 30HNO
3
 8Al(NO
3
)
3
+ 3N
2
O + 15H
2
O
(chất khử) (chất oxi hoá + môi trường)
3
+5 +1
8 + 3e (QT OXH)
3
2N + 8e 2N ( QT KH)
Al Al
+
× →
×
→
c)
-
2 2
- -

2 2 2
11 -6 - +
b
+ NO
0,1 0,1M 0,1M
NO + H O HNO OH
0,1
[ ] 0,1-x x x
x.x
K = 2,5.10 x = 1,58.10 [OH ] [H ]
0,1-x
NaNO Na
M
C
+
−
→
→
+
¬ 
= ⇒ = ⇒
-9
= 6,33.10
HẾT
Ghi chú: Học sinh làm cách khác, lập luận chặt chẽ, kết quả đúng cho số điểm tương
đương.