Đề hóa 10 THPT chuyên lào cai

Một nguyên tử hiđro khi chuyển từ trạng thái kích thích ứng với n =5 về trạng thái ứng với n=2 phát ra ánh sáng màu xanh.. Trên thực tế, một tổ hợp nghiên cứu quốc tế bao gồm tám viện tr

HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN

KHU VỰC DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ

TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÀO CAI

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT

ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC LỚP 10

NĂM 2022

(Đề thi gồm có 4 trang)

Câu 1 (2,0 điểm) Cấu tạo nguyên tử, phân tử, định luật tuần hoàn

1.1 Một nguyên tử hiđro khi chuyển từ trạng thái kích thích ứng với n =5 về trạng thái ứng với n=2 phát ra ánh sáng màu xanh Một ion He+ (ZHe=2) khi chuyển từ trạng thái

kích thích ứng với n=c về trạng thái ứng với n=t sẽ phát ra ánh sáng màu xanh giống như vậy Tìm giá trị của c, t.

1.2.Nguyên tử của các nguyên tố A, R, X có electron cuối cùng ứng với 4 số lượng tử:

A: n = 3 ℓ = 1 m = +1,

1 2

s= −

R: n = 2 ℓ = 1 m = 0, 2

1

s = −

X: n = 2 ℓ = 1 m = +1, 2

1

s = −

a Gọi tên A, R, X (theo quy ước các giá trị của m theo tứ tự +ℓ 0 -ℓ)

b Xác định trạng thái lai hóa của các nguyên tử trung tâm và dạng hình học của các phân

tử và ion sau: R2X, AR6, H2AX3,

− 2 4

AX

(H là hidro)

1.3 Hãy sắp xếp (có giải thích) các hạt vi mô cho dưới đây theo chiều giảm dần bán kính hạt:

Rb+ (Z = 37); Y3+ (Z = 39); Kr (Z = 36), Br- (Z = 35), Se2- (Z = 34), Sr2+ (Z = 38)

Câu 2 (2,0 điểm) Tinh thể

2.1 Trước khi có định nghĩa mới, số Avogadro ( NA) được định nghĩa là "số nguyên tử có trong 0,012 kg đồng vị cacbon 12C" Nói cách khác, tập hợp các nguyên tử NA ở 12C có khối lượng là 0,012 kg Để xác định NA bằng thực nghiệm,

phải đo chính xác 0,012 kg 12C

Trên thực tế, một tổ hợp nghiên cứu quốc tế bao gồm tám

viện trong đó có một viện của Nhật Bản đã tạo ra một đơn

tinh thể silic (Si) chỉ gồm 28Si, từ tinh thể này một quả cầu

thật được cắt ra để xác định NA Đơn tinh thể của Si có hệ

tinh thể kiểu kim cương với ô cơ sở có dạng lập phương

như hình vẽ

a Xác định số nguyên tử Si có trong một ô cơ sở

b Khảo sát khối lượng riêng của quả cầu được cắt ra từ đơn tinh thể Si Chiều dài mỗi cạnh của ô cơ sở là a (m) Khối lượng nguyên tử của 28Si là mngtu = 28,09 u, trong đó u được tính như sau:

3 A

(

1.10

N

−

=

Viết biểu thức tính khối lượng riêng của 28Si theo đơn vị (kg.m-3), sử dụng n, m và a

c Người ta đo được bán kính của quả cầu là r = 4,69 cm, khối lượng của quả cầu được xác định là w = 1,00 kg Bằng phép phân tích nhiễu xạ tia X xác định được chiều dài cạch của ô cơ sở a = 5,43 Å Sử dụng các thông số đo được ở trên, hãy tính số Avogadro

2.2 Hiện nay, bột màu CoAl2O4 với kích thước hạt siêu

mịn dùng nhiều trong lĩnh vực tạo màu cho sơn, nhựa,

gạch, gốm sứ…Trong đó, CoAl2O4 kết tinh ở kiểu mạng

spinel có cấu trúc như hình dưới Trong đó các ion Co2+

chiếm các hốc tứ diện và Al3+ chiếm hốc bát diện Ô màu

đen biểu thị hốc tứ diện, và ô màu trắng biểu thị hốc bát

diện Các ion O2- nằm ở các đỉnh và mặt

Ở một nhiệt độ T nhất định thì độ dài đường biên giới ô

mạng cơ sở (gồm chiều dài và rộng) của CoAl2O4 là 912

pm Lúc này các ion oxit có thể tiếp xúc với nhau trực tiếp được

a Tính khối lượng riêng (g/cm3) của CoAl2O4 ở nhiệt độ T

b Xác định bán kính cực đại để các ion M2+ và M3+ có thể nằm khít vào các hốc tương ứng trong ô mạng spinel

Cho biết M của Co = 58,93; Al=26,98; O =16,00; số avogadro N A =6,023.10 23

Câu 3 (2,0 điểm) Phản ứng hạt nhân

3.1 Cho phản ứng hạt nhân

2

1D

+

2

1D

→ He

3 2 + n

1 0 Biết độ hụt khối của D

2 1

là (∆mD = 0,0024u, ∆mHe = 0,0505u và 1u = 931,5Mev/c2, NA = 6,022×1023 mol-1 Nước trong tự nhiên có chứa 0,015% D2O, nếu toàn bộ D

2 1 được tách ra từ 1kg nước làm nhiên liệu dùng cho phản ứng trên thì toả ra năng lượng bao nhiêu Cho m D O2 ≈20u

3.2 Mặt trời có đường kính 1,392× 106 km và có khối lượng riêng khoảng 1,408g/cm3 bao gồm 73,46% (theo khối lượng) là Hidro Năng lượng của mặt trời hoàn toàn từ sự kết hợp của Hidro tạo Heli theo phương trình:

4 H → He+ 2+ e+ 2 ν Năng lượng giải phóng khi hình thành mỗi hạt nhân Heli tạo ra cường độ rất mạnh

là 3,846× 1026J/s cho toàn bộ mặt trời Cho biết:

1e

+

a Tính khối lượng mặt trời

b Từ cường độ ánh sáng tính khối lượng Hidro tham gia phản ứng trong một giây trong phản ứng trên

c Với lượng Hidro trên mặt trời hiện tại, hãy cho biết sau bao lâu thì mặt trời ngừng chiếu sáng?

Câu 4 (2,0 điểm) Nhiệt hóa học

4.1 Tính nhiệt độ lớn nhất của ngọn lửa khi đốt cháy C3H8 ở áp suất 1,0 bar bằng O2 Cho biết:

- Hỗn hợp khí được lấy theo đúng hệ số tỉ lượng

- Nhiệt độ ban đầu là 298K, 2

0

373, ( )

v H H O l

∆

= 40,66 kJ.mol-1; 3 8

0

298, ( )

f H C H k

∆

=-104,71 kJ.mol-1; 2

0

298, ( )

f H CO k

∆

=-393,51 kJ.mol-1; 2

0

298, ( )

f H H O l

∆

=-285,82 kJ.mol-1

0

, ( )

P CO k

C

=36,4 J/mol.K; 2

0 , ( )

P H O l

C

= 75,3 J/mol.K; 2

0 , ( )

P H O k

C

= 33,6 J/mol.K 4.2 Nếu thay O2 bằng không khí thì nhiệt độ lớn nhất bằng bao nhiêu? Cho biết:

- Không khí chứa 20% O2, còn lại là N2 và lượng không khí được lấy vừa đủ

- Nhiệt độ ban đầu của hỗn hợp là 298 K và 2

0 ,

P N

C

=29,1 J/K.mol

Câu 5 (2,0 điểm) Cân bằng hoá học trong pha khí

Ở 6000C và 1,38 bar, độ phân li của COCl2 theo phản ứng: COCl2 (k) ¬ →CO(k) + Cl2 (k) là 0,9

a Xác định hằng số cân bằng KP, KC, Kx của phản ứng tại 6000C

b Cho biết chiều hướng diễn biến của phản ứng ở 6000C trong mỗi trường hợp sau:

2

COCl

P

(bar)

c) Cho biết chiều hướng diễn biến của phản ứng ở 7000C trong các trường hợp ở ý b Biết nhiệt hình thành (không phụ thuộc vào nhiệt độ) của các chất: 2

0 298,

f H COCl

∆

=-242,61 kJ/mol;

0 298,

f H CO

∆

=-110,53 kJ/mol

Câu 6 (2,0 điểm) Động hóa học hình thức

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:

Dựa vào các kết quả này, hãy:

a) Chứng minh rằng phản ứng phân huỷ đimetyl ete là phản ứng bậc một

b) Tính hằng số tốc độ phản ứng ở 504oC

c) Tính áp suất tổng của hệ trong bình và phần trăm lượng (CH3)2O đã bị phân hủy sau 460 giây

Câu 7 (2,0 điểm) Dung dịch và phản ứng trong dung dịch

Cho dung dịch X gồm K2S 0,018M và K2SO3 0,012M

a) Tính pH của dung dịch X

b) Tính thể tích dung dịch HCl 0,036M cần cho vào 10,0 ml dung dịch X đến khi đổi màu chất chỉ thị thymolphtalein (pH = 9,4) và đổi màu chỉ thị metyl đỏ (pH = 5,0)

c) Chuẩn độ 10,0 mL dung dịch X bằng dung dịch HCl 0,036M

Tính pH tại điểm tương đương thứ nhất và điểm tương đương thứ 2 Từ đó hãy cho biết khi dùng thymolphtalein (pH=9,40) và metyl đỏ (pH = 5,00) làm chỉ thị cho phép chuẩn

độ dung dịch X thì nồng độ của ion S2- và SO32- tính được sẽ cao hơn hay thấp hơn so với giá trị nồng độ đúng? Giải thích?

Cho biết: pKa1 (H2S) = 7,02; pKa2 (H2S) = 12,90; pKa1 (H2SO3) = 1,76; pKa2 (H2SO3) = 7,21

Câu 8 (2,0 điểm) Phản ứng oxi hoá khử Pin điện và điện phân

a) Axit percarbonic (H2CO4) là một chất xử lý môi trường xanh có tính oxi hoá rất mạnh Hãy tính thế khử chuẩn của cặp H2CO4, H+/CO2

b) Sục khí CO2 bão hoà liên tục vào dung dịch chứa hỗn hợp H2O2 0,100M và HCl 0,100M Tính cân bằng trong dung dịch thu được

c) Sục khí CO2 bão hoà liên tục vào dung dịch X chứa H2O 0,100M Tính pH của dung dịch X để chuyển hoá được 0,1% H2O2 và tính nồng độ cân bằng của HCO3-

Biết các cân bằng: H2CO4 € H+ + HCO4- Ka1 = 10-3,54

CO2 (aq) € CO2 (k) KH = 30,2 H2O2€ H+ + HO2- Ka2 = 10-11,65

4 3

0 , / 1,8

HCO H HCO

; 2 2 2

0 , / 1, 77

H O H H O

Câu 9 (2,0 điểm) Halogen, Oxi – lưu huỳnh

9.1 Cho dòng khí clo đi chậm qua thủy ngân(II) oxit thu được khí màu vàng nâu A1 Hấp thụ A1 vào dung dịch KOH ở nhiệt độ thấp được dung dịch chứa muối A2 Đun nóng dung dịch này được dung dịch chứa muối A3 Khi nhỏ giọt H2SO4 đặc vào A3 rắn được khí màu vàng A4 Chiếu sáng A4 bằng tia tử ngoại tạo ra chất lỏng A5 màu lục A5 tác dụng với KCl cho muối A6 và khí màu vàng lục Phản ứng của A4 với lượng dư ozon tạo ra chất lỏng A7 màu đỏ thẫm, dẫn diện A7 tác dụng với dung dịch KOH tạo ra hỗn hợp muối A3 và A6, trong khi phản ứng tương tự của A4 tạo ra hỗn hợp muối A3 và A8 Xác định các hợp chất A1 – A8 và viết phương trình hóa học cho các phản ứng

9.2 Trong công nghiệp H2O2 có thể điều chế bằng cách cho axit A hoặc axit B tác dụng với nước, sản phẩm của 2 phản ứng này đều là H2SO4 và H2O2 Biết 1 phân tử A có 8 nguyên tử, trong A nguyên tố oxi chiếm 70,18% khối lượng, phân tử B chứa nhiều hơn phân tử A 1 nguyên tử S và 3 nguyên tử O

a) Xác định A, B và viết các phương trình hóa học xảy ra

b) Hãy viết công thức cấu tạo, cho biết trạng thái lai hóa của các nguyên tử trong A và B (với các nguyên tử có lai hóa), xác định số oxi hóa của các nguyên tử trong A và B

Câu 10 (2,0 điểm) Đại cương hữu cơ (quan hệ giữa cấu trúc và tính chất)

10.1 Sắp xếp theo thứ tự tăng dần tính bazơ của các hợp chất sau và giải thích ngắn gọn.

10.2 Giải thích ngắn gọn sự khác biệt về chiều và độ lớn của momen lưỡng cực của hai

chất sau:

10.3 So sánh tính base của các cặp chất sau và giải thích:

10.4 Hãy cho biết hợp chất nào sau đây có tính axit mạnh nhất? Giải thích ngắn gọn.

10.5 Cho biết phản ứng chuyển hóa các hợp chất sau thành hợp chất thơm: