2 Xác định giá trị m?. Học sinh được sử dụng bảng tuần hoàn và máy tính bỏ túi... 4 Viết cấu hình electron của nguyên tử của nguyên tố X và xác định vị trí của X trong bảng tuần hoàn?. 5
Trang 1Trường THPT Phước Long
KÌ THI CHON HỌC SINH GIỎI VÒNG TRƯỜNG
MÔN: HOÁ HỌC
LỚP 10 Đề:
Câu 1: (5 đ) Lập phương trình hoá học của các phản ứng oxi
hoá- khử sau đây và cho biết vai trò các chất tham gia phản ứng, quá trình oxi hoá và quá trình khử?
1) FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O
2) CuFeS2 + Fe2(SO4)3 + O2 + H2O CuSO4 + FeSO4 +
H2SO4
3) Al + HNO3 Al(NO3)3 + N2O + H2O
4) FexOy + H2SO4 Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
5) KI + H2SO4 K2SO4 + I2 + SO2 + H2O
Câu 2: (6 đ) Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt là 52,
trong đó tổng số hạt mang điện gấp 1,889 lần số hạt không mang điện
Trang 21) Viết cấu hình electron của nguyên tử của nguyên tố X và xác định vị trí của X trong bảng tuần hoàn?
2) Cho biết 4 số lượng tử của e cuối cùng trong nguyên tử X?
3) Dự đoán số oxi hóa của X và dùng ô lượng tử để giải thích?
Câu 3: (5 đ)
1) Cho biết trạng thái lai hoá của nguyên tử trung tâm và cấu tạo hình học của phân tử và ion sau: NH4+, SF6,
H2O?
2) Theo phương pháp cặp eletron có thể tồn tại các phân tử sau đây hay không: ClF3 và OF6 , giải thích?
Câu 4: ( 4 đ) Cho m g hỗn hợp X gồm FeO và Fe2O3, Fe3O4 tan trong dung dịch H2SO4 loãng vừa đủ thì thu được dung dịch Y trong suốt Chia Y thành 2 phần bằng nhau
- Phần 1: Cô cạn được thu được 31,6 gam hỗn hợp muối khan
- Phần 2: Cho một luồng khí clo đi qua cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn cô cạn được 33,375 g hỗn hợp muối khan
Trang 31) Viết phương trình hoá học xảy ra?
2) Xác định giá trị m?
Học sinh được sử dụng bảng tuần hoàn và máy tính bỏ túi
-Hết -
Trang 4HƯỚNG DẪN CHẤM THI HỌC SINH GIỎI VÒNG
TRƯỜNG MÔN: HOÁ HỌC
LỚP: 10 THỜI GIAN: 60 PHÚT
Câu 1: 1x5=5 điểm ( xác định đúng vài trò 0,25 đ, quá
trình oxh-khử 0,25 đ, cân bằng đúng 0,5 đ)
1) 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8 H2O
2) 3CuFeS2 + 8Fe2(SO4)3 + 8O2 + 8H2O 3CuSO4 + 19FeSO4 + 8H2SO4
3) 8Al + 30HNO3 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15 H2O
4) 2FexOy + (6x-2y)H2SO4 xFe2(SO4)3 + (3x-2y) SO2 + (6x-2y) H2O
5) 2KI + 2H2SO4 K2SO4 + I2 + SO2 + 2H2O
Câu 2: (6 đ) Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt là
52, trong đó tổng số hạt mang điện gấp 1,889 lần số hạt không mang điện
Trang 54) Viết cấu hình electron của nguyên tử của nguyên tố X và xác định vị trí của X trong bảng tuần hoàn?
5) Cho biết 4 số lượng tử của e cuối cùng trong nguyên tử X?
6) Dự đoán số oxi hóa của X và dùng ô lượng tử để giải thích?
Giải
1) Gọi Z, N, E là tổng số p, n, e của nguyên tử X
Ta có: 2Z + N = 52 (1)
(0,25 đ)
2Z = 1,889N (2)
(0,25 đ)
Cấu hình e của X là: 1s22s22p63s23p5
(0,5đ)
- Vị trí của X trong bảng tuần hoàn: ô : 17, ck: 3, nhóm VIIA (0,5đ)
2) 4 số lượng tử của e cuối cùng của X: n=3, l=1, m=0,
ms=-1/2 (1 đ)
Trang 63) Số oxi hoá có thể có của X là: -1, +1, +3, +5, +7
(0,5đ)
X có 7 e lớp ngoài cùng có khuynh hướng nhận 1e nên có
số oxi hoá -1 (0,5đ)
Biểu diễn cấu hình e ở trạng thái kích thích
(1 đ)
X có phân lớp 3d còn trống, những e lớp ngoài cùng của nguyên tử X khi được kích thích chúng có thể chuyên đến obitan 3d còn trống để tạo ra lớp ngoài cùng có 3, 5, 7 e độc thân Khi tham gia phản ứng với những nguyên tố có độ âm điện lớn hơn tạo nên những hợp chất có liên kết cộng hoá trị trong đó chúng có số oxi hoá +1, +3, +5, +7
đ)
Câu 3: ( 5 đ)
1) Cho biết trạng thái lai hoá của nguyên tử trung tâm và cấu tạo hình học của phân tử và ion sau: NH4+, SF6,
H2O?
2) Theo phương pháp cặp eletron có thể tồn tại các phân tử sau đây hay không: ClF3 và OF6 ?
Trang 7Giải:
1) - NH4+ : dạng tứ diện đều, N lai hoá sp3 Vẽ hình
(1 đ) 2) SF6: dạng bát diện, S lai hoá sp3d2 Vẽ hình
(1 đ)
- H2O: Dạng góc, O lai hoá sp3 Vẽ hình
(1 đ)
2) ClF3 : có thể tạo thành do Cl kích thích e lên phân lớp 3d trống đẻ có 3 e độc thân liên kết với 3 nguyên tử F vẽ
- OF6 : không tồn tại phân tử này vì O chỉ có 2 e, O không
có d trống (1 đ)
Câu 4: (4 đ)
Cho m g hỗn hợp gồm FeO và Fe2O3, Fe3O4 tan trong dung dịch H2SO4 vừa đủ thì thu được dung dịch Y trong suốt Chia
Y thành 2 phần bằng nhau
- Phần 1: Cô cạn được thu được 31,6 gam hỗn hợp muối khan
Trang 8- Phần 2: Cho một luồng khí clo đi qua cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn cô cạn được 33,375 g hỗn hợp muối khan
1)Viết phương trình hoá học xảy ra?
3) Xác định giá trị m?
Giải:
1) Gọi a, b, c lần lượt là số mol của FeO, Fe2O3, Fe3O4
FeO + H2SO4 FeSO4 + H2O ( 0,5 đ)
a a
Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O
(0,5 đ)
b b
Fe3O4 + 4H2SO4 FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O
(0,5 đ)
c c
Dung dịch Y có : ½ (a + b) mol FeSO4
½ ( b + c) mol Fe2(SO4)3
Trang 9Phản ứng ở phần II: 6FeSO4 + 3Cl2 2FeCl3 + 2Fe2(SO4)3 ( 0,5 đ)
2) Đặt a + c =X và b + c = Y hệ trên trở thành:
đ)
0,25đ)
0,5 đ)
m = 72a + 160b + 232c = 72(a+c) + 160(b+c) =26,4 (g) ( 1 đ)