Đề thi HSG có đáp án môn Hóa học 10 năm 2019-2020 Hội các trường THPT Chuyên

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.15 MB, 5 trang )

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

(Đề thi gồm 03 trang)

KỲ THI HỌC SINH GIỎI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN 
KHU VỰC DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ

LẦN THỨ X, NĂM 2020 
ĐỀ THI MƠN: HĨA HỌC 10

Thời gian: 180 phút (Không kể thời gian giao đề) 
Ngày thi: 15/1/2020

Bài 1. (2,0 điểm)

1.1. Khi phóng tia lửa điện qua các nguyên tử hiđro ở áp suất thấp, các electron bị kích thích lên trạng

thái năng lượng cao hơn. Sau đó, electron nhanh chóng chuyển về mức năng lượng cơ bản (n=1) và bức
xạ ra photon với các bước sóng khác nhau tạo thành dãy phổ. Tính bước sóng (λ) nhỏ nhất và bước sóng
lớn nhất theo nm của dãy phổ nếu electron chuyển từ n > 1 về n = 1.

Biết trong hệ một electron, một hạt nhân, năng lượng của electron được tính theo công thức: 
 En = - 13,6. 2

n
Z

(eV). Cho: h = 6,626.10-34 J.s ; c = 3.108 m/s; 1eV= 1,6.10-19J

1.2. Nguyên tố R thuộc chu kì 3. Nguyên tử A có các giá trị năng lượng ion hóa như sau (kJ/mol)

I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8

1000 2251 3361 4564 7013 8495 27106 31669

a. Xác định R.

b. Một số florua của R gồm: RF4, RF6. Cho biết trạng thái lai hóa của R trong các hợp chất trên và cấu

trúc hình học của các hợp chất đó.
Bài 2. (2,0 điểm)

2.1. Đồng kết tinh theo mạng tinh thể lập phương tâm diện (lập phương tâm mặt).

Hãy:

a. Vẽ cấu trúc mạng tế bào cơ sở và tính số nguyên tử Cu trong một ơ mạng.

b. Tính khối lượng riêng của đồng theo g/cm3, biết rằng nguyên tử đồng có bán kính bằng 1,28 A0.
Cho: Cu = 64; NA = 6,023 . 1023

2.2. M là một kim loại hoạt động. Oxit của M có cấu trúc mạng lưới lập phương với cạnh của ô mạng cơ

sở là a = 5,555 A0. Trong mỗi ô mạng cơ sở, ion O2- chiếm đỉnh và tâm các mặt hình lập phương, còn ion
kim loại chiếm các hốc tứ diện (tâm của các hình lập phương con với cạnh là a/2 trong ô mạng). Khối
lượng riêng của oxit là 2,400 g/cm3.

a. Xác định kim loại M và công thức oxit của M.

b. Tính bán kính ion kim loại M (theo nm) biết bán kính của ion O2- là 0,140 nm.

Bài 3. (2,0 điểm)

3.1. Số hạt  thoát ra trong một mẫu chứa 1,00 mg một nguyên tố phóng xạ X (chu kì bán hủy t1/2=138,4

ngày) bằng số hạt  thoát ra của một mẫu 226Ra có khối lượng 4,55 gam (chu kì bán hủy t1/2 =1601

năm).

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

a. Xác định khối lượng mol của X.

b. Biết rằng trong hạt nhân đồng vị X, số hạt nơtron gấp rưỡi số hạt proton.
Tìm số hiệu nguyên tử X.

3.2. Trong mặt trời, có xảy ra một chuỗi các phản ứng hạt nhân nằm trong chu trình cacbon-nitơ như sau:

11H126C  A (1) ; A B 01e (2); 11H B   C (3);
11H C   D (4); D E 01e (5); 11H E 126C F   (6).
a. Hoàn thành các phản ứng hạt nhân trên.

b. Chu trình trên có phương trình tổng quát là: 1 4 0

1 2 1

4 H He 2 e 

Tính năng lượng giải phóng ra nếu có 1 gam 1H tham gia vào chu trình này.

Cho: Khối lượng mol nguyên tử của 1H và 4He lần lượt là 1,00782 g/mol và 4,00260 g/mol.
Khối lượng của positron 01e là 9,10939 × 10-28 g. Hằng số Avogadro N = 6,022136 × 1023.
Tốc độ ánh sáng trong chân khơng c = 2,998 × 108 m/s.

Bài 4: (2,0 điểm)

4.1. Tính năng lượng ion hóa thứ hai của Ti từ các số liệu sau:

Năng lượng thăng hoa của Ti(r): 425,0 kJ.mol1;

Năng lượng nguyên tử hoá của O2(k): 494,0 kJ.mol1;

Năng lượng ion hoá thứ nhất của Ti: 658,0 kJ.mol1;

Ái lực electron của O: 141,5 kJ.mol1;

Ái lực electron của O: 797,5 kJ.mol1;

Nhiệt tạo thành tiêu chuẩn của TiO(r): 416,0 kJ.mol1;

Năng lượng hình thành mạng lưới tinh thể của TiO: 3712,0 kJ.mol1.

4.2. Chứng minh rằng H2O lỏng chậm đông ở -100 C là một hệ kém bền, dễ tự chuyển sang H2O đá ở

-100C. Biết rằng:





-1 -1
p; H O

C (l)= 73,3 J.mol .K ;





-1 -1
p; HO

C (r) = 37,6 J.mol .K ;

2 ( )

, r 6000 .

nc H O

H J mol

 

Bài 5: (2,0 điểm)

5.1. Hằng số cân bằng Kp ở t0C của phản ứng:

N2 ( k) + 3 H2 (k) 

2 NH3(k) Kp = 1,50.10

-5.

Một hỗn hợp N2 và H2 với tỷ lệ số mol tương ứng là 1 : 3.

Tính độ chuyển hố α nếu phản ứng được thực hiện ở áp suất 500 atm (áp suất này được giữ khơng đổi
trong suốt tiến trình phản ứng)

5.2. Xúc tác V2O5 tạo với SO2 sản phẩm trung gian theo cân bằng:

V2O5(r) + SO2 (k)  V2O4(r) + SO3 (k)

bằng thực nghiệm đo được giá trị 3
2
SO
SO

P ở hai nhiệt độ 830K và 900K tương ứng là 10

-1,82 và 10-1,7. Tính

 0

H và S0 của phản ứng, giả thiết H0 và S0 không thay đổi khi nhiệt độ biến thiên.
Bài 6: (2,0 điểm)

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

của dung dịch bão hồ đó được tính bằng 10,5.

a. Dùng kết quả này để tính độ tan của Mg(OH)2 trong nước theo mol.L-1.

b. Hãy tính tích số tan của Mg(OH)2.

6.2. Tính pH của dung dịch A gồm KCN 0,120 M; NH3 0,150 M và KOH 5,00.10-3 M.

Cho: giá trị pKa của: HCN = 9,35; NH4+ = 9,24

Bài 7: (2,0 điểm)

7.1. Cho giản đồ quá trình khử - thế khử: quá trình khử diễn ra theo chiều mũi tên, thế khử chuẩn được

ghi trên các mũi tên và đo ở pH = 0.

Cr(VI) (Cr2O7 ) Cr(V) Cr(IV) Cr3+ Cr2+ Cr

+0,55 +1,34 -0,408

-0,744
+0,293

2-a. Tính E và 0x 0

E .

b. Dựa vào tính tốn, cho biết Cr(IV) có thể dị phân thành Cr3+ và Cr(VI) được khơng?

7.2. Thêm 0,40 mol KI vào 1 lít dung dịch KMnO4 0,24 M ở pH = 0 (pH được giữ ổn định trong suốt

phản ứng). Tính thành phần giới hạn của hỗn hợp sau phản ứng và thế của điện cực platin nhúng trong
hỗn hợp thu được so với điện cực calomen bão hòa.

Biết ở pH = 0 và ở 25oC, thế điện cực tiêu chuẩn Eo của một số cặp oxi hóa khử được cho như sau :
2IO4/ I2 (r) = 1,31V; 2IO3/ I2 (r) = 1,19V; 2HIO/ I2 (r) = 1,45 V;

I2 (r)/ 2I = 0,54V ; MnO4-/Mn2+ = 1,51V;

E của điện cực calomen bão hòa bằng 0,244 V
Bài 8: (2,0 điểm)

Chất A chỉ gồm hai nguyên tố với phần trăm khối lượng của natri bé hơn phần trăm khối lượng của
nguyên tố còn lại là 21,4%. Nung hỗn hợp X gồm 4 muối natri A,B, C và D (cùng có a mol mỗi chất) đến
2000C thoát ra hơi nước, khối lượng hỗn hợp giảm 12,5% và tạo thành hỗn hợp Y chứa 1,33a mol A;

1,67a mol C, a mol D. Nếu tăng nhiệt độ lên 4000C thu hỗn hợp Z chỉ chứa A và D, còn nếu tăng nhiệt độ

lên đến 6000C thì chỉ cịn duy nhất chất A.

a. Xác định A, B, C, D?

b. Xác định khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X ban đầu?

Bài 9: (2,0 điểm)

9.1. Xác định chất X, Y, Z, T, U và hoàn thành chuỗi chuyển hóa dưới đây (mỗi mũi tên là một phản

ứng):

Biết rằng Y có MY = 150.

Na2S2O3

(1) (2) (3) (4) (5)

(6)

(7)

(8)
(9)

(10)

X Y Z HIO3 T

H2S
U

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

9.2. Để xác định hàm lượng khí độc H2S trong khơng khí người ta làm thí nghiệm như sau: Lấy 50 lít

khơng khí nhiễm khí H2S (D = 1,29 g/lít) cho đi qua thiết bị phân tích có chứa dung dịch CdSO4 dư. Sau

đó axit hóa tồn bộ hỗn hợp thu được và cho tất cả lượng H2S sinh ra hấp thụ hết vào ống đựng 10 ml

dung dịch I2 0,015 M (xảy ra quá trình oxi hóa H2S thành S). Lượng I2 dư tác dụng vừa đủ với 12,5 ml

dung dịch Na2S2O3 0,008 M.

Viết các phương trình hóa học xảy ra trong q trình thí nghiệm và tính hàm lượng H2S trong khơng khí

theo ppm (số microgam chất trong 1 gam mẫu).
Bài 10: (2,0 điểm)

10.1. Cho phản ứng: A + BC

Phản ứng này có bậc nhất đối với mỗi tác nhân phản ứng, với hằng số tốc độ

k = 5,0.10-3 M-1·s-1. Giả sử nồng độ ban đầu của A là 0,010 M và B là 6,00 M.

Tính nồng độ của A cịn lại sau 100 s.

10.2. Khảo sát động học phản ứng giữa KI và anion peroxodisunfat (S2O82-) ở 25oC

2I- + S

2O82- 2SO42- + I2

nhận được kết quả sự phụ thuộc giữa tốc độ đầu v0 vào nồng độ đầu chất phản ứng C0 ở bảng dưới đây:

C0(S2O82-), mmol/L C0(KI), mmol/L v0 10-8 mol/(L×s)

0,10 10 1,1

0,20 10 2,2

0,20 5 1,1

a. Xác định bậc riêng phần của mỗi chất, viết biểu thức động học và tính hằng số tốc độ phản ứng ở 25oC.

b. Tính thời gian cần thiết (giờ) để giảm nồng độ chất phản ứng đi 10 lần nếu nồng độ đầu của mỗi chất
đều là 1,0 mmol/L ở 25oC.

--- HẾT ---

(Thí sinh được sử dụng bảng tuần hồn. Cán bộ coi thi khơng giải thích gì thêm)

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội
dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm,

giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên

danh tiếng.

I.Luyện Thi Online

-Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng

xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh

Học.

-Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các

trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường
Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS. Pham Sỹ Nam, TS. Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức 
Tấn.

II.Khoá Học Nâng Cao và HSG

-Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Tốn Chun dành cho các em HS

THCS lớp 6, 7, 8, 9 u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt
điểm tốt ở các kỳ thi HSG.

-Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành

cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12. Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS. Lê Bá Khánh Trình, TS. 
Trần Nam Dũng, TS. Pham Sỹ Nam, TS. Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng
đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia.

III.Kênh học tập miễn phí

-HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả

các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu
tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất.

-HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi

miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng
Anh.