Đề thi HSG Hóa học lớp 10 trại hè Hùng Vương 2015 - Học Toàn Tập

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>1 </b>

<b>Câu 1. Cấu tạo nguyên tử, phân tử, BTH, hạt nhân ( 2,5 điểm) </b>
<b>1.1. </b>Cho dãy phóng xạ sau:

?

222

86Rn Po Pb Bi Po

    

    

Viết các phương trình biểu diễn các phân rã phóng xạ trong dãy trên.

<b>1.2.</b> Một hợp chất hóa học có tên là beryl, thành phần gồm có: 31,28% Si; 53,63% O (về
khối lượng), còn lại là X và Y. Xác định cơng thức hóa học của Beryl dưới dạng oxit kép và
silicat kép. Biết rằng trong cấu hình electron của X và Y có electron cuối cùng ứng với 4 số
lượng tử

n <i>l </i> m s

X 3 1 -1 +1/2

Y 2 0 0 -1/2

<b>1.3.</b> Poloni 21084<i>Po</i> là chất phóng xạ α tạo thành hạt nhân <i>Pb</i>

206

82 . Chu kì bán rã của <i>Po</i>
210

84 là

140 ngày. Sau thời gian t = 420 ngày (kể từ thời điểm bắt đầu khảo sát) người ta thu được
10,3gam chì.

<b>a)</b> Tính khối lượng của poloni tại thời điểm t=0.

<b>b)</b> Tại thời điểm t bằng bao nhiêu thì tỉ lệ giữa khối lượng giữa chì và poloni là 0,8.
<b>Câu 2. Động hóa học (2,5 điểm) </b>

Cho phản ứng : (CH3)2O(k)  CH4(k) + CO(k) + H2(k)

Khi tiến hành phân hủy đimetyl ete (CH3)2O trong một bình kín ở nhiệt độ 504oC và
đo áp suất tổng của hệ, người ta được các kết quả sau:

t (giây) 0 1550 3100 4650

Phệ (mm Hg) 400 800 1000 1100

<b>TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG </b>
<b>LẦN THỨ XI </b>

<b> </b>

<b>ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI </b>
<b>MƠN: HĨA HỌC - KHỐI: 10 </b>

Ngày thi: 01 tháng 08 năm 2015

Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề)
(<i>Đề thi gồm 4 trang</i>)

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b>2 </b>
Dựa vào các kết quả này, hãy:

<b>2.1.</b> Chứng minh rằng phản ứng phân huỷ đimetyl ete là phản ứng bậc một.
<b>2.2.</b> Tính hằng số tốc độ phản ứng ở 504o_C.

<b>2.3.</b> Tính áp suất tổng của hệ trong bình và phần trăm lượng (CH3)2O đã bị phân hủy sau
460 giây.

<b>Câu 3. Nhiệt hóa học cân bằng hóa học (2,5 điểm) </b>

Cơng đoạn đầu tiên của q trình sản xuất silic có độ tinh khiết cao phục vụ cho công nghệ
bán dẫn được thực hiện bằng phản ứng:

SiO2 (r) + 2C (r) ↔ Si (r) + 2CO (k) (1)

<b>3.1. </b>Tính <i>S</i>0 của quá trình điều chế silic theo phản ứng (1), dựa vào các giá trị entropi
chuẩn dưới đây:

2

0 -1 -1 0 -1 -1 0 -1 -1 0 -1 -1

SiO (r) C(r) Si(r) CO(k)

S = 41,8 J.K .mol ; S = 5,7 J.K .mol ; S = 18,8 J.K .mol ; S = 197,6 J.K .mol .

<b>3.2. </b>Tính giá trị G0của phản ứng trên ở 25 o_{C. Biến thiên entanpi hình thành ở điều kiện}
tiêu chuẩn (ΔH )0_f của SiO2 và CO có các giá trị:

2

0 -1 0 -1

f(SiO (r)) f(CO(k))

ΔH = -910,9 kJ.mol ; ΔH = -110,5 kJ.mol .

<b>3.3.</b> Phản ứng (1) sẽ diễn ra ưu thế theo chiều thuận bắt đầu từ nhiệt độ nào?
(<i>Coi sự phụ thuộc của </i>ΔS<i> và </i>ΔH<i>vào nhiệt độ là không đáng kể)</i>.
<b>Câu 4. Liên kết, cấu tạo phân tử, tinh thể, hạt nhân. (2,5 điểm) </b>
<b>4.1. </b>Cho các phân tử và ion sau: SiF62-, NO2+, IF5, XeF4.

Sử dụng mơ hình về sự đẩy nhau của các cặp electron hóa trị (mơ hình VSEPR), dự
đốn dạng hình học của các ion và phân tử đó.

<b>4.2.</b> Kim loại <b>X</b> tồn tại trong tự nhiên dưới dạng khoáng vật silicat và oxit. Oxit của <b>X</b> có cấu
trúc lập phương với hằng số mạng a = 507pm, trong đó các ion kim loại nằm trong một mạng
lập phương tâm diện, còn các ion O2- chiếm tất cả các lỗ trống (hốc) tứ diện. Khối lượng riêng của
oxit bằng 6,27 g/cm3_.

<b>a)</b> Vẽ cấu trúc tế bào đơn vị của mạng tinh thể của oxit.

<b>b)</b> Xác định thành phần hợp thức của oxit và số oxi hoá của <b>X</b> trong oxit. Cho biết

công thức hoá học của silicat tương ứng (giả thiết <b>X</b>m(SiO4)n).

<b>c)</b> Xác định khối lượng nguyên tử của <b>X</b> và gọi tên nguyên tố đó.
<b>Câu 5. Cân bằng hóa học trong dung dịch chất điện li (2,5 điểm) </b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

<b>3 </b>

<b>5.2</b>. Tính thể tích dung dịch NaOH 0,1M cần dùng để cho vào 200ml dung dịch H3PO4
0,1M và sau phản ứng thu được dung dịch có pH = 7,21.

Cho biết pKa (H3PO4) : pKa1 = 2,15 ; pKa2 = 7,21; pKa3 = 12,32.

<b>5.3.</b> Thêm dung dịch chứa ion Ag+_{vào dung dịch hỗn hợp}<i>_Cl</i>_{(0,1M) và} 2
4

<i>CrO</i>  (0,01M).
Hỏi kết tủa AgCl hay kết tủa Ag2CrO4 xuất hiện trước? Tính nồng độ ion <i>Cl</i>khi kết tủa
màu nâu Ag2CrO4 bắt đầu xuất hiện.

Cho 10

( ) 10

<i>S AgCl</i>

<i>K</i>   ;

2 4

11,89

( ) 10

<i>S Ag CrO</i>

<i>K</i>  

<b>Câu 6. Phản ứng oxi hóa khử, điện hóa, điện phân (2,5 điểm) </b>

<b>6.1.</b> Cân bằng các phương trình phản ứng sau đây theo phương pháp thăng bằng electron.
<b>a)</b> Cr2S3 + Mn(NO3)2 + Na2CO3 Na2CrO4 + Na2SO4 + Na2MnO4 + NO + CO2
<b>b)</b> K2SO3 + KMnO4 + KHSO4 K2SO4 + MnSO4 + H2O

<b>6.2.</b> Kĩ thuật điện hoá thường được dùng để xác định tính tan của các muối khó tan. Cho pin
điện hố:

(-) Zn | Zn(NO3)2 0,2 M || AgNO3 0,1 M | Ag (+)

Các dung dịch Zn(NO3)2 và AgNO3 trong pin điện trên đều có thể tích 1,00 L và ở 25oC.
<b>a)</b> Viết phương trình phản ứng ở mỗi điện cực và phương trình phản ứng xảy ra trong pin
khi pin phóng điện. Tính sức điện động (sđđ) của pin.

<b>b)</b> Trong một thí nghiệm khác, khi cho KCl(r) vào dung dịch AgNO3 của pin ban đầu, xảy
ra sự kết tủa AgCl(r) và thay đổi sđđ. Sau khi thêm KCl(r), sđđ của pin bằng 1,04 V và nồng
độ ion K+_{bằng 0,300 M.}

- Tính nồng độ mol của ion Ag+_{tại cân bằng.}

- Tính nồng độ mol của ion Cl-_{và tích số tan của AgCl.}

<i>Cho biết:</i> Eo_(Zn2+_{/Zn) = -0,76 V; E}o_(Ag+_{/Ag) = +0,80 V.}
Trong các tính tốn, dùng nồng độ thay cho hoạt độ.

<b>6.3. </b>Kali clorat (được dùng để sản xuất diêm, pháo, chất nổ) có thể được điều chế bằng
phương pháp điện phân dung dịch nước của kali clorua.

</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

<b>4 </b>
<i><b>Câu 7. Nhóm halogen, oxi –lưu huỳnh (2,5 điểm) </b></i>

<b>A</b> và <b>B </b>là hai muối vô cơ, dạng tinh thể rắn không màu, tan rất tốt trong nước. Hòa
tan 211,00 gam <b>A</b> trong 100 ml nước được một dung dịch <b>X</b>; 162,90 gam <b>B</b> trong 100,00 ml
nước được dung dịch <b>Y</b>. Trộn hai dung dịch ở trên với nhau thu được 265,90 gam kết tủa
còn lại là nước tinh khiết. Kết tủa trên được đưa ra ngoài ánh sáng thì khối lượng giảm
xuống, đến khối lượng khơng đổi cịn 139,00 gam. Khi nung nóng <b>A</b>, tạo ra hỗn hợp có
thành phần khác nhau. Nung nóng <b>B</b> trong chén nung platin cho hợp chất <b>C</b> với thành phần
xác định. Xác định các hợp chất <b>A</b>,<b> B</b>, <b>C</b>.

<i><b>Câu 8. Bài tập tổng hợp (2,5 điểm) </b></i>

Điện phân 1,092 gam một oxit của kim loại <b>M</b> trong axit HCl tạo ra khí <b>A </b>màu vàng
lục ở cực dương, muối clorua <b>B</b> có màu tím (muối clorua của <b>M</b>), với khối lượng 1,890 gam
(về lí thuyết) trên cực âm (số mol <b>B</b> bằng số mol khí <b>A</b>). Khử hợp chất <b>B</b> với magie trong
khí CO (dưới 200 áp suất atm) tạo thành 2,772 gam hợp chất phức có màu vàng <b>C</b> (Mg
chiếm 5,195% về khối lượng và <b>C</b> khơng chứa clo). Xử lí hợp chất <b>C</b> bằng dung dịch axit
HCl tạo thành H2 và các hợp chất <b>D</b> màu xanh lá cây (2,628 gam). Đun nóng <b>D</b> trong khí
quyển trơ cho kim loại <b>M</b>. Ở nhiệt độ thấp hợp chất <b>D</b> dime hóa.

<b>8.1.</b> Tìm kim loại M, viết phương trình phản ứng M với hỗn hợp của HNO3 và HF. Tại sao
X không phản ứng với dung dịch chỉ có HNO3?

<b>8.2.</b> Xác định các hợp chất <b>A-D</b>.

<b>8.3.</b> Viết các phản ứng của các quá trình biến đổi trên.
<b> </b>

<i><b>Học sinh không được sử dụng Bảng tuần hồn </b></i>
<i><b>Giám thị khơng giải thích gì thêm </b></i>

--- HẾT ---
<b> Giá trị các hằng số dùng cho các phép tính: </b>

T = (to_{C + 273)K ; R = 8,314 J.K}-1_.mol-1_{; F = 96,5.10}3_{C. mol}-1
<b> * Các nguyên tử khối: </b>

Cho H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; F = 19; Mg = 24; Al = 27; S = 32; K = 39; Ca = 40;
V = 51; Cr = 52; Mn = 55; Fe = 56; Cu =64; Zn = 65; Br = 80; Zr = 91; Ag=108; I = 127;

</div>

<!--links-->