áp suất khí trong bình tăng 10 % so với ban đầu ở cùng nhiệt độ.. Tính tỷ khối hỗn hợp khí trong bình ban đầu so với hidro.. Các khí đều đo ở cùng một điều kiện về nhiệt độ và áp suất..
Trang 1Đề thi HSG hoá 10 Năm học 2006-2007
( Thời gian làm bài 90 phút )
Câu 1 : (4 điểm )
Nguyên tử R có tổng số các hạt ( p, n , e ) là 46 Số hạt không mang điện bằng 8/ 15 số hạt mang điện Q là đồng vị của R , có ít hơn 1 nơtron Q chiếm 4 % về số nguyên tử trong tự nhiên Viết kí hiệu nguyên tử R và Q , Tính nguyên tử khối trung bình của nguyên tố gồm 2 đồng vị R
và Q
Câu 2 : ( 3 điểm )
Có một bình kín chứa hỗn hợp khí oxi và ozon , sau thời gian ozon bị phân huỷ hết ta được một chất khí duy nhất áp suất khí trong bình tăng 10 % so với ban đầu ở cùng nhiệt độ Tính tỷ khối hỗn hợp khí trong bình ban đầu so với hidro
Câu 3 : ( 3 điểm )
Cho 1 dm 3 hỗn hợp các khí oxi , clo , hidroclorua đi qua dd KI dư thu được 3,175 gam chất rắn
và còn lại một thể tích khí là 400 cm 3 ( thể tích khí đều đo ở ĐKTC ) Tính thành phần % hỗn hợp khí ban đầu
Câu 4 : ( 3 điểm )
1 Cho 2 ion XY 3 2- và XY 4 2- Tổng số proton trong XY 3 2- và XY 4 3- lần lượt là 40 và 48 Xác
định 2 ion đó
2 Cho 2 oxit của kim loại là MO và MO 2 ( peoxit) Tổng số electron trong MO và MO 2 lần lượt là 64 và 72 Xác định CTPT của 2 oxit và cho biết các oxit đó có các loại liên kết gì ? Câu 5 : ( 3 điểm )
Chia một lượng kim loại R thành hai phần bằng nhau :
Phần 1 cho tác dụng hoàn toàn với dung dịch H 2 SO 4 loãng thu được V 1 ( lít ) khí H 2
Phần 2 cho tác dụng hoàn toàn với dung dịch H 2 SO 4 đặc , nóng thu được V 2 ( lít) khí SO 2 Các khí đều đo ở cùng một điều kiện về nhiệt độ và áp suất Hãy so sánh V 1 và V 2
Câu 6 : ( 4 điểm )
Hỗn hợp A gồm 2 kim loại là Fe và M ( hoá trị II ) Cho 14,52 gam A tác dụng với lượng vừa đủ dung dịch HCl thu được 5,376 lít khí đktc và dung dịch B chứa 2 muối tan
1 Tính tổng khối lượng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch B
2 Nếu cho 14,52 gam A tác dụng hết với lượng dư dung dịch H 2 SO 4 đặc , nóng thì thể tích khí
SO 2 là sản phẩm khử duy nhất thu được là bao nhiêu ? Biết trong hỗn hợp A số mol 2 kim loaị bằng nhau
.//
Cho : Fe = 56 ; H = 1 ; Cl = 35,5 ; O = 16 ; I = 127 ; Ba = 137 ; Zn = 65
Chú ý : Học sinh được sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học
Trường THPT Đông Thụy Anh
Trang 2
Đề thi HSG hoá 11 Năm học 2006-2007
( Thời gian làm bài 90 phút )
Câu 1: ( 3 điểm )
Cho 6 lít N 2 cùng 22 lít H 2 đi qua lớp xúc tác Pt nung nóng Sau phản ứng thu được tổng thể tích hỗn hợp khí là 19,6 lít Các thể tích khí đều đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất
1 Tính hiệu suất phản ứng
2 Tính tỷ khối của hỗn hợp khí sau phản ứng so với hidro
Câu 2 : ( 3 điểm )
Đốt cháy hoàn toàn 1 lít hỗn hợp gồm metan và một hidrocacbon B cần 5 lít oxi thu được 3 lít
CO 2
1.Chứng minh rằng : B thuộc đồng đẳng của metan
2.Cho trong hỗn hợp số mol metan bằng một nửa số mol của B Xác định công thức phân tử B ( các thể tích khí đều đo cùng nhiệt độ và áp suất ).
Câu 3: ( 3 điểm )
Hỗn hợp A gồm FeCO 3 và M 2 CO 3 ( M là kim loại kiềm ) Cho 31,75 gam A tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thu được dung dịch B và 5,6 lít khí đo ở đktc
1 Tính tổng khối lượng muối khan có trong dung dịch B
2 Cho trong hỗn hợp A số mol 2 muối cacbonat bằng nhau , M là kim loại gì
Câu 4 : ( 4 điểm )
Trong một bình kín có hỗn hợp khí A gồm CH 4 , O 2 và H 2 Tỷ khối hỗn hợp khí A so với hidro là 11,4 Bật tia lửa điện đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp A rồi làm lạnh bình về O 0 C thì còn lại 6 gam hỗn hợp B gồm hai khí Tỷ khối B so với hidro là 20 Dẫn B đi qua dung dịch Ba(OH) 2 dư thì thu
được 19,7 gam kết tủa tạo thành Tính thành phần phần trăm theo thể tích hỗn hợp A và hỗn hợp B
Câu 5: ( 4 điểm )
Cho a gam hỗn hợp X gồm bột Zn cà Cu vào dung dịch H 2 SO 4 loãng , dư thu được 4,48 lít khí Hoà tan hoàn toàn a gam X trên trong dung dịch HNO 3 loãng , dư thấy thoát ra 2,24 lít hỗn hợp
A gồm 2 khí không màu trong đó có một khí bị hoá nâu trong không khí Tỷ khối của A so với hidro bằng 18,5 Các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn , thể tích khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn
1 Xác định các khí trong A và viết các phương trình phản ứng
2 Tính a
Câu 6 : ( 3 điểm )
Cho a gam hỗn hợp A gồm 2 anken qua bình chứa dung dịch brom dư , thấy khối lượng bình brom tăng 2,1 gam Đốt cháy hoàn toàn a gam A , cần V lít O 2 ở điều kiện tiêu chuẩn Dẫn toàn
bộ sản phẩm cháy qua nước vôi trong dư thu được m gam kết tủa Tính V và m
.//
Cho : Zn = 65 ; Cu = 64 ; Ca = 40 ; C = 12 ; H = 1 ; O =16 ; Br = 80 ; Ba = 137 ; Fe = 56
Học sinh được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hoá học
Tóm tắt biểu điểm chấm hoá 10 ( thi HSG )
Trang 3Câu Diễn giải Điểm thành
phần 1
4 điểm
R có p+n+e = 2p +n = 46 , n / 2p = 8 / 15 Vậy p = 15 ; n = 16
Kí hiệu nguyên tử R là 31
15 P
Q có n = 15 Kí hiệu nguyên tử Q là 30
15 P
Q chiếm 4 % còn R chiếm 96 % Vậy KLNTTB của P là :
A= ( 31 96 + 30 4 ) : 100 = 30,96
+ 1 điểm + 1 điểm + 1 điểm
+ 1 điểm 2
3 điểm
Gọi số mol O 2 là a ; số mol O 3 là b O 3 bị phân huỷ theo phương
trình : 2O 3 .> 3O 2
Tổng số mol hh ban đầu là ( a+ b ) , sau phản ứng là ( a+ 1,5b)
áp suất tăng 10 % tương ứng số mol hh tăng 10 % ta có : ( a+ 1,5b)
= ( a+b) + ( a+b) 0,1 Vậy a = 4b tỷ khối hh ban đầu so với hidro
là : d = ( 32 4 + 48 ) : 5 2 = 17,6
+ 1 điểm + 1 điểm
+ 1 điểm 3
3 điểm
Hỗn hợp khí qua dd KI , HCl bị hấp thụ , Cl 2 phản ứng với KI theo
phương trình : Cl 2 + KI > KCl + I 2 Chất rắn là iot
Số mol Cl 2 = số mol I 2 = 3,175 : 254 = 0,0125 mol
% Cl 2 = ( 0,0125 22,4 ) 100% = 28% ; O 2 không phản ứng có V
= 400 cm 3 Vậ y % O 2 = 40 % ; còn lại % HCl = 32 %
+ 1 điểm + Tính % Cl 2 1
đ ; % O 2 : 0,5đ
%HCl : 0,5 điểm
4
3 điểm
1 số p = z Ta có Z X + 3Z Y = 40 và Z X + 4Z Y = 48 Vậ y Z X =
16 ; Z Y = 8 X là S còn Y là O Công thức 2 oxit là SO 3 2- và
SO 4
2-2 Số e = z Ta có Z M + Z O = 64 ; Z M + 2 Z O =72 Vậ y Z M = 56 ,
Z O = 8 M là Ba Công thức 2 oxit là BaO và BaO 2 , BaO là liên kết ion ; còn BaO 2 gồm liên kết Ba-O là liên kết ion ;
O-O là liên kết cộng hoá trị không phân cực
+ 1 điểm + 1 điểm + 1 điểm
5
3 điểm
Có 2 trường hợp với R
TH 1 : R có hoá trị không đổi Viết 2 phương trình hoá học
2 R +n H 2 SO 4 loãng > R 2 (SO 4 ) n + n H 2
2R + 2n H 2 SO 4 đặc > R 2 (SO 4 ) n + n SO 2 + 2n H 2 O
Ta thấy số mol H 2 = số mol SO 2 Vậ y V 1 = V 2
TH 2 : R có hoá trị thay đổi R có hoá trị là n , m n < m
2 R +n H 2 SO 4 loãng .> R 2 (SO 4 ) n + n H 2
2R + 2m H 2 SO 4 đặc .> R 2 (SO 4 ) m + m SO 2 + 2m H 2 O
a là số mol R thì số mol H 2 = n.a / 2 ; còn số mol SO 2 = m.a / 2
m.a/2 > n.a/2 Vậy V 1 < V 2
+ Viết 2 pt : 1
điểm
+ V 1 = V 2 0,5
điểm + Viết 2 pt : 1
điểm
+ V 1 < V 2 0,5
điểm 6
4 điểm
Khi tác dụng HCl , Fe hoá trị II Kí hiệu chung 2 kim loại là X
Ptr : X + HCl > XCl 2 + H 2
Số mol H 2 = 5,376 / 22,4 = 0,24 mol số mol HCl phản ứng = 0,48
mol , số mol Cl - tạo muối = 0,48 mol Tổng khối lượng các muối =
14,52 + 0,48 35,5 = 31,56 gam
Số mol Fe = Số mol M = 0,12 mol M là Zn Viết 2 phương trình hh
2 Fe + 6 H 2 SO 4 đ > Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3 SO 2 + 6 H 2 O
Zn + 2 H 2 SO 4 đ > ZnSO 4 + SO 2 + H 2 O
Từ đó tính được số mol SO 2 = 3/2 0,12 + 0,12 = 0,3 mol
V = 0,3 22,4 = 6,72 lít
+ pt : 1 điểm + tính m 1 điểm
+ 2 pt : 1 điểm + tính V 1 điểm
Trang 4Tóm tắt biểu điểm chấm hoá 11( thi HSG )
phần
1
3 điểm
Phản ứng : N 2 + 3H 2 2NH 3
Theo lí thuyết H 2 dư , hiệu suất tính theo N 2 Gọi x là số lít N 2 tham
gia pư , theo pt số lít H 2 pư là 3x , số lít NH 3 thu được là 2 x lít Sau
pư thu được hỗn hợp khí gồm ( 6- x ) lít N 2 dư + ( 22 – 3x ) lít H 2 dư
+ 2x lít NH 3 tạo ra Tổng thể tích hỗn hợp là : ( 28 – 2x ) = 19,6 ,
vậy x = 4,2 lít H = 4,2 100 % : 6 = 70 %
Thay x = 4,2 tìm được : V nitơ = 1,8 lít , V hidro = 9,4 lít , V amoniac = 8,4
lít từ đó tính được tỷ khối hỗn hợp sau pư so với hidro = 5,408163
+ pt : 0,5 đ + tính được thành phần khí sau pư : 1 đ + tính được h =
70 % : 0,5 đ + Tính được : d
= 5,408 : 1 đ
2
3 điểm
Đặt CTPT B là C x H y , viết 2 pt đốt cháy :gọi số lít CH 4 , B tương
ứng là a , b Ta có a + b = 1 ; theo số lít O 2 cần = 2a + ( x +y/2) b = 5
và số lít CO 2 = a + xb = 3 Loại ẩn số ta tìm được : y = 2x + 2 Vậy
B thuộc đồng đẳng metan Với a = b/2 thay vào các pt ta được x = 4
, y = 10 B là C 4 H 10
+ đặt CT B cho 0,5 đ
+ Viết 2 pt : 1đ + CM B là đồng
đẳng metan : 1đ + Tìm B : 0,5 đ
3
3 điểm
Viết 2 pt : Giải bài toán 1 trong 3 cách : BTKL , Tăng giảm khối
lượng , ghép ẩn số Ví dụ : pp BTKL : Theo 2 pt ta có : số mol HCl
pư = 2 lần số mol CO 2 = 0,5 mol , số mol H 2 O = 0,25
Tổng khối lượng muối trong B = 31,75 + 0,5.36,5 – 0,25.18 -0,25.44
= 34,5 Thay số mol 2 muối cacbonat bằng nhau = 0,125 mol từ đó
tìm được M là Kali
+ Viết 2 pt : 1 đ + Tính được m = 34,5 gam : 1 đ + Tìm được M là kali : 1 đ
4
4 điểm
Viết được 3 pt : CH 4 , H 2 + O 2 và CO 2 + Ba(OH) 2 Số mol CO 2 = số
mol BaCO 3 = 19,7 / 197 = 0,1 mol ( kiềm dư ) Khối lượng CO 2 = 4,4
g Làm lạnh về O 0 C , nước chuyển thể rắn B gồm CO 2 và khí X (
O 2 dư hoặc H 2 dư ) khối lượng X = 6 – 4,4 = 1,6 g Số mol B =
6/40= 0,15 mol Số mol X = 0,15 – 0,1 = 0,05 mol M X = 1,6 / 0,05 =
32 Đó là O 2 từ đó tính được % B ( 66,67% CO 2 và 33,33 % O 2 dư )
Tính % A Từ pt tính được số mol CH 4 = số mol CO 2 = 0,1 mol ,
đặt số mol H 2 ban đầu là a mol , tính được số mol O 2 pư , từ đó tính
được số mol O 2 ban đầu Lập KLPTTB hỗn hợp A tính được a = 0,1
, Số mol O 2 ban đầu = 0,5 mol ( % CH 4 = % H 2 = 14,285 % ; % O 2
= 71,43 % )
+ Viết được 3 pư : mỗi pư cho 0,5
đ + Tính được B gồm CO 2 và O 2
dư : 0,5 đ + Tính đúng %
B : 1 đ + Tính đúng %
A : 1 đ
5
4 điểm
Viết pư Zn + H 2 SO 4 loãng Tính được khối lượng Zn = 0,2 65 = 13
gam hh khí A gồm 2 khí một khí là NO ( hoá nâu trong KK ) , số
mol hh = 0,1 mol , KLPTTB A = 18,5 2 = 37 NO có M < 37 vậ y
Khí kia có M> 37 , khí không màu phù hợp là N 2 O Dựa vào hh
tính được số mol NO = số mol N 2 O = 0,05 mol Từ đó áp dụng BT
electron tính được số mol Cu = 0,075 mol a = 17,8 gam
+ pt Zn + H 2 SO 4
cho 0,5 đ + Xác định được
NO , N 2 O : 0,5
đ Tính số mol
NO và N 2 O cho :
1 đ + Viết các bán pư : 1đ + Tính
được a : 1 đ
6
3 điểm
Gọi số mol 2 anken là x mol Viết 3 pư : dùng CT chung Bình
brom tăng là khối lượng 2 anken Ta có 14nx = 2,1 , nx= 0,15 Từ
đó tính được số mol O 2 cần = 0,225 mol và số mol CaCO 3 = số mol
+ Viết 3 pư : mỗi pư cho 0,5 đ + m 2 anken: 0,5