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

TRƯỜNG THPT CHUYÊN TN

KÌ THI CHẤT LƯỢNG HỌC KÌ I NĂM HỌC 2012-2013
Môn thi: Hoá học – Lớp 10 – Chương trình chuyên

ĐỀ THI CHÍNH THỨC

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):

→ 2NO2 (k) N2O4 (k) ở 250C
¬


(màu nâu đỏ)
(không màu)

Cho cân bằng sau trong bình kín:

a) Viết công thức electron, công thức cấu tạo của NO2 và N2O4. Xác định cộng hoá trị và
số oxi hoá của N trong các hợp chất đó. Tại sao NO2 có thể đime hoá thành N2O4.
Cho N (Z=7); O(Z=8)
b) Khi giảm nhiệt độ thì tỉ khối của hỗn hợp khí so v ới H2 t ăng lên. V ậy 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 N2O4 vào bình dung tích 5,904 lít ở 270C. Lúc cân bằng, áp suất của
hỗn hợp khí trong bình là 1 atm (nhiệt độ 270C).
Tính Kp ; KC của cân bằng N2O4 (k) 
→ 2NO2 (k)
¬

Câu 3( 3 điểm):
a) Đồng vị phóng xạ được dùng trong

( Cho N = 14; O = 16)

I 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

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 + HNO3  Al(NO3)3 + N2O + H2O
−

c) Tính nồng độ mol của H + và OH trong dung dịch NaNO2 0,1M, biết rằng hằng số
điện li bazơ của là K b = 2,5.10

−11

.

NO2−

----------------------------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
KÌ THI CHẤT LƯỢNG HỌC KÌ I NĂM HỌC 2012-2013
HƯỚNG DẪN CHẤM
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)
1
2

1
2
Cấu hình e
[Ne]3s
[Ne]3s 3p
[Ne]3s 3p5
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
Na2O –Bazơ
Al2O3 – Lưỡng tính
Cl2O7 - Axit
CT hiđroxit tương
NaOH –Bazơ
Al(OH)3 – Lưỡng tính HClO4 - Axit
ứng
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: 2NO2 (k) N2O4 (k) ở 250C
¬



(màu nâu đỏ)
(không màu)
a) Viết công thức electron, công thức cấu tạo của NO2 và N2O4. Xác định cộng hoá trị và
số oxi hoá của N trong các hợp chất đó. Tại sao NO2 có thể đime hoá thành N2O4.
Cho N (Z=7); O(Z=8)
b) Khi giảm nhiệt độ thì tỉ khối của hỗn hợp khí so v ới H2 tăng lên. Vậy khi
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 N2O4 vào bình dung tích 5,904 lít ở 270C. Lúc cân bằng, áp suất của
hỗn hợp khí trong bình là 1 atm (nhiệt độ 270C).
Tính Kp ; KC của cân bằng N2O4 (k) 
→ 2NO2 (k) ( Cho N = 14; O = 16)
¬

Hướng dẫn chấm:
a)
N trong NO2 có
cộng hoá trị là 3;
số oxi hoá là +4.
N trong N2O4 có
cộng hoá trị là 4;
số oxi hoá là +4.
N trong NO2 còn
1 e độc thân nên
có thể kết hợp
với nhau tạo
thành N2O4.

b) Khi giảm
nhiệt độ thì tỉ
khối của hỗn hợp khí so với H2 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


PV
PNO2= 1n×2NO5,904
1
2
=
=
NO
2
RT
0,082
×
300
P
n
2

(P )
N 2O4

1
=
6

N 2O4

PN O

2 4

nhỏ hơn).
d) Số mol ban đầu N2O4 = 0,2

N2O4 (k) ⇌ 2 NO2 (k)

[ ]
0,2 – x
Tống số mol lúc cân bằng = 0,2 + x = = 0,24

2x
→ x = 0,04 mol

số mol NO2 = 0,08 ; N2O4 = 0,16 → → Kp =
Ở TTCB : [NO2] = 0,01355M ; [N2O4] = 0,0271M ; KC = 6,775.10-3 hoặc KP = KC.RT
Câu 3( 3 điểm):
a) Đồng vị phóng xạ được dùng trong 131
nghiên cứu y học và chữa bệnh bướu cổ.
53 I
Một mẫu thử ban đầy có 1,00mg đồng
vị đó. Sau 13,3 ngày lượng iot đó còn lại
0,32mg.
131
Tìm chu kì bán hủy của

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 + HNO3  Al(NO3)3 + N2O + H2O
−

c) Tính nồng độ mol của H + và OH trong dung dịch NaNO2 0,1M, biết rằng hằng số
−11

điện li bazơ của là K b = 2,5.10 . NO2−
Hướng dẫn chấm
a) Ta có: ; Thay số:
11 m
(1,00)
k =k = ln 0
Vậy t1/2 = (ngày)
0, 693 0, 693.13,3
13,3t = 0,
(m
0693.13,3
,32)
=
= 8, 09
131
có chu kỳ bán hủy k
1, 00 53 I
1,14
ln

t1/2 = 8,09 ngày
0,32


b) 8Al +
30HNO 3

(chất khử) (chất oxi hoá + môi trường)

8Al(NO 3)3

+

8 × Al 
→ Al 3+ + 3e
(QT OXH)
3 × 2N +5 + 8e 
→ 2N +1 ( QT
KH)
NaNO2 
→ Na + + NO-2
0,1M

0,1M

3N2O

+

15H2O

c)

0,1M

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


TRƯỜNG THPT CHUYÊN TN

KỲ THI CHẤT LƯỢNG HỌC KỲ I NĂM HỌC

2012 – 2013
ĐỀ THI CHÍNH THỨC

Môn thi : Hóa – Lớp 10 – Chương trình nâng

cao
Thời gian làm bài : 45 phút
Câu 1. (2 điểm):
Tổng số hạt trong phân tử MX 3 là 196, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang
điện là 60. Khối lượng mol của X - lớn hơn khối lượng mol của M 3+ là 8. Tổng số hạt (p, n, e)
trong X¯ nhiều hơn trong M3+ là 16. Xác định điện tích hạt nhân của nguyên tử M và X ?
Câu 2. (1 điểm):
35
Trong tự nhiên Clo có hai đồng vị bền: 1737
Cl chiếm 25% tổng số nguyên tử, còn lại là .

Tính thành phần % theo khối lượng của trong HClO3 ? ( lấy H=1, O= 16)
Câu 3. (1 điểm):
Cho cấu hình của ion X3+ : 1s22s22p63s23p63d5 . Xác định :
- Vị trí (chu kỳ, nhóm) của X trong bảng tuần hoàn ?
Câu 4. (2 điểm):
a. Viết công thức electron và công thức cấu tạo của chất : HNO3 , H2SO4
b. Dựa vào thuyết lai hóa . Hãy mô tả sự tạo thành các liên kết trong phân tử C2H4, biết rằng
góc liên kết HCH bằng 120o
Câu 5. ( 2 điểm):
Cân bằng phương trình phản ứng bằng phương pháp cân bằng electron. Xác định vai trò của các
chất tham gia phản ứng ?


→
→

1. KMnO4 + KI + H2SO4 MnSO4 + I2 + K2SO4 + H2O

2. FeS2 + HNO3 Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO + H2O
Câu 6. (2 điểm):

Hòa tan 17,2 gam hỗn hợp Fe, Mg bằng V ml dung dịch HNO3 0,5M (dư) thu được hỗn hợp A
gồm 2 khí NO và N2O có thể tích 4,48 lít ( đktc),và dung dịch X có chứa 2 muối và axit dư. Biết
tỉ khối của A so với hidro là 18,5 .
1. Tính % khối lượng Fe trong hỗn hợp trên ?
2. Để tác dụng hết với các chất có trong dung dịch X người ta phải dùng hết 2,3 lít dung dịch
NaOH 0,5M. Tính thể tích dung dịch HNO3 ban đầu ( V ml ) ?
Cho Fe=56, Mg= 24, N=14, O=16, H=1, Na=23.
……………………………..HẾT…………………………


Thí sinh không được sử dụng tài liệu ( kể cả bảng tuần hoàn các NTHH ) . Giám thị không giải
thích gì thêm.


SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
THÁI NGUYÊN

Câu
I
(2,0điểm)

HD CHẤM ĐỀ THI HỌC KỲ I
MÔN: HOÁ HỌC - LỚP 10 - NÂNG CAO
(Thời gian 45 phút không kể thời gian giao đề)

Nội dung
Tổng số hạt trong phân tử MX3 là 196, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn

Điểm

số hạt không mang điện là 60. Khối lượng mol của X - lớn hơn khối lượng mol
của M3+ là 8. Tổng số hạt (p, n, e) trong X¯ nhiều hơn trong M 3+ là 16. Xác
định điện tích hạt nhân của nguyên tử M và X ?
2Z1 + N1 + 3(2Z2 + N2) = 196 (1)
2Z1 - N1 + 3(2Z2 - N2) = 60
(2)
-Z1 - N1 + Z2 + N2 = 8
(3)
3-2Z1 - N1 + 2Z2 + N2 + 1 = 16 (4)
Z1 = 13 ( Al)
Z2 = 17 (Cl)
Điện tích hạt nhân của M là 13+
X là 17

1

Từ 1,2,3,4 giải ra

II
(1đ)

37
35
17

Cl

1

Trong tự nhiên Clo có hai đồng vị bền: §chiếm 25% tổng số nguyên tử, còn
lại là §. Tính thành phần % theo khối lượng của § trong HClO3 ? ( lấy H=1,
O= 16)
37
17

Cl

MCl = 37*0,25 + 35*0,75 =35,5
MHClO3 = 1 + 35,5 + 16*3 = 84,5
% § = 0,25*37*100/ 84,5 = 10,947%

III
(1,0đỉểm)

0,5
0,5

Cho ZX = 17. Xác định :
- Vị trí (chu kỳ, nhóm) của X trong bảng tuần hoàn ?
- Tính chất hóa học cơ bản của X ? (kim loại hay phi kim, công thức oxit và
hợp chất với hidro, hidroxit tương ứng là axit hay bazơ ).

IV
(2,0điểm)

Cấu hình nguyên tử X: 1s22s22p63s23p5
- vị trí : + Chu kỳ 3, nhóm VII A

0,5

- tính chất : X là phi kim , công thức oxit : X2O7;
hợp chất với H : HX ; hidroxit tương ứng có tính axit

0,5

a. Viết công thức electron và công thức cấu tạo của chất : HNO3

1

1


b. Dựa vào thuyết lai hóa . Hãy mô tả sự tạo thành các liên kết trong
phân tử : C2H4
- Cấu hình nguyên tử C : 1s22s22p2
phân
tử etilen C2H4: Cấu
hình
electron của
nguyên
tử
C
ở trạng

thái

kíchthích:

Obitan 2s lai hóa với 2 obitan 2p tạo thành 3 obitan lai hóa sp2

→

Ba obitan lai hóa sp2 tạo 1 liên kết sigma giữa hai nguyên tử cacbon và 2 liên
kết sigma với hai nguyên tử hyđro. Mỗi nguyên tử cacbon còn 1 obitan p
không tham gia lai hóa sẽ xen phủ bên với nhau tạo liên kết pi.
V
2,0 điểm

Cân bằng phương trình phản ứng bằng phương pháp cân bằng electron. Xác
định vai trò của các chất tham gia phản ứng ?

1. KMnO4 + KI + H2SO4 MnSO4 + I2 + K2SO4 + H2O


→

2. FeS2 + HNO3 Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO + H2O
VI
2,0 điểm

Hòa tan 17,2 gam hỗn hợp Fe, Mg bằng V ml dung dịch HNO3 0,5M (dư) thu
được hỗn hợp A gồm 2 khí NO và N2O có thể tích 4,48 lít ( đktc),và dung
dịch X có chứa 2 muối và axit dư. Biết tỉ khối của A so với hidro là 18,5 .
1. Tính % khối lượng Fe trong hỗn hợp trên ?
2. Để tác dụng hết với các chất có trong dung dịch X người ta phải dùng
hết 2,3 lít dung dịch NaOH 0,5M. Tính thể tích dung dịch HNO3 ban
đầu ( V ml ) ?

Chú ý:
Nếu thí sinh làm bài theo phương pháp khác mà đúng, giám khảo căn cứ HD chấm mà cho
điểm tương đương.