KỲ THI OLYMPIC THPT THỊ XÃ BỈM SƠN LẦN THỨ NHẤT NĂM 2011 ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ MÔN: HÓA HỌC pptx

Xác định công thức phân tử của A biết A tác dụng được với một nguyên tố đơn chất đã có trong thành phần của A theo tỉ lệ 1:1 tạo thành chất B.. Cho A, B tác dụng với một lượng Brom vừa đ

Trang 1

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA

TRƯỜNG THPT BỈM SƠN

KỲ THI OLYMPIC THPT THỊ XÃ BỈM SƠN LẦN THỨ NHẤT NĂM 2011

ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ MÔN: HÓA HỌC KHỐI 10

Đường cắt phách

Câu 1(4điểm):

1.1(3điểm): Hợp chất A được tạo thành từ các ion đều có cấu hình e: 1s22s22p63s23p6 Trong một phân tử

A có tổng số hạt p, n, e bằng 164

a Xác định công thức phân tử của A biết A tác dụng được với một nguyên tố (đơn chất) đã có trong thành phần của A theo tỉ lệ 1:1 tạo thành chất B Viết công thức cấu tạo của A; B

b Cho A, B tác dụng với một lượng Brom (vừa đủ) đều thu được chất rắn X Mặt khác khi cho m gam kim loại Y có hoá tri không đổi tác dụng hết với O2 thu được m1 gam oxit Nếu cho m gam kim loại Y tác dụng hết với X thu được m2 muối Biết m1 = 0,68 m2 Xác định kim loại Y

1.2(1điểm): a.Mô tả sự hình thành liên kết hoá học trong phân tử BF3 theo thuyết lai hoá

b.Tại sao có phân tử BF3; BCl3 nhưng không có phân tử BH3 Tại sao phân tử B2H6 tồn tại được?

ĐÁP ÁN

Câu 1:

1.1 ( 3điểm): Xác định công thức phân tử của A và viết công thức của A; B

Theo cấu hình electron:1s22s22p63s23p6 thì mỗi ion có 18 electron.Giả sử một phân tử A gồm a ion

Vì phân tử A trung hoà về điện nên: Tổng số hạt p = tổng số hạt e = 18a ……… (0,25đ)

Gọi n là số hạt nơtron có trong một phân tử A

Ta có: ∑ p + ∑ e + ∑ n = 164 hay 18a + 18a + n = 164

36a + n = 164 → n = 164 – 36a (1)

Mà 1≤ (n/p) ≤ 1,5 (2) Thay (1) vào (2) suy ra 2,6 ≤ a ≤ 3,03

Vì a nguyên dương nên a = 3 …… (0,25đ) Suy ra ∑ p = ∑ e = 18 3 = 54 → ∑ n = 164 – 54 – 54 = 56 ……… (0,25đ)

TH1: A gồm 2 cation M+ và 1 anion X- → công thức M2X

ZX = 54/3 – 2 = 16 (S)

ZM = 54/3 + 1 = 19 (K) Công thức là K2S ……….(0,25đ)

TH2: A gồm 1 cation M+ và 2 anion X- → công thức MX2

ZX = 54/3 – 1 = 17 (Cl)

ZM = 54/3 + 2 = 20 (Ca) Công thức là CaCl2 ……….(0,25đ)

Theo giả thiết A tác dụng được với đơn chất có trong A nên nghiệm phù hợp là K2S

Ptpư: K2S + S → K2S2 ( Kali đisunfua) ……….(0,25đ) Phương trình phản ứng

K2S + Br2 → 2KBr + S

K2S2 + Br2 → 2KBr + S → X là S

2 Y + n/2 O2 → Y2On

Theo bài ra ta có:

n Y

32 2

16 2



= 0,68 Suy ra : Y = 9n → n = 3 ,Y = 27 ( Al ) ………0,25đ

Số phách

Trang 2

kết  không định vị do sự xen phủ của AOp trống của B với AOp có cặp e riêng của nguyên tử F để các nguyên tử trong phân tử BF3 đều có 8e

1.2.b - Trong phân tử BF3, BCl3 mỗi phân tử đều có 8e lớp ngoài cùng nên có các phân tử trên Ở phân

tử BH3 không có được liên kết , quanh B chỉ có 6 e lớp ngoài cùng nên phân tử BH3 không tồn tại được

- Do sự hình thành 2 liên kết ba tâm ( sự xen phủ của 2AO lai hoá sp3 của nguyên tử B và AO 1s của nguyên tử H) làm cho mỗi nguyên tử B đều có bão hoà phối trí và có cơ cấu bền vững nên có phân tử

B2H6

Trang 3

Câu 2 ( 4 điểm) :

2.1) (2 điểm) Thực hiện phản ứng: C (r) + CO2 (k) 2CO (k) Ở 7270C hằng số cân bằng

Kp=1,85 Xác định thành phần phần trăm thể tích các chất tại thời điểm cân bằng ở 7270C và áp suất

p = 0,1 atm trong các trường hợp sau

a Cho CO2 nguyên chất tác dụng với C dư

b Cho 2 mol hỗn hợp gồm CO2 và N2 có số mol bằng nhau tác dụng với C dư

2.2 Biết: Nhiệt thăng hoa của than chì là 170 kcal/mol

Năng lượng liên kết E(O=O) trong O2 là 118 kcal/mol

Năng luợng liên kết E(C=O) trong CO2 là 168 kcal/mol

Tính nhiệt hình thành ( sinh nhiệt) chuẩn của CO từ các dữ kiện thực nghiệm sau

C(rắn) + O2 (khí)  CO2 ( khí) (1) H0 = -94,05 kcal

2CO(khí) + O2 (khí)  CO2 ( khí) (2) H0 = -135,28 kcal

Kết quả này có phù hợp với công thức cấu tạo của CO là C=O không? Giải thích tại sao Viết công thức cấu tạo của CO

Đáp án câu 2

2.1a) Giả sử ban đầu có 1 mol CO2

Phản ứng: C (r) + CO2 (k) 2CO (k) Kp=1,85

Ban đầu: 1 0

phản ứng: x 2x

cân bằng: 1-x 2x

Số mol khí sau phản ứng: n sau = 1 +x (mol)

Ta có :

Kp =

2

)

(

CO

P

=

p x x

1 1

) 1 (

) 2

2







= 2

2

1

4

x

p x

 = 1,85

Khi p = 0,1 atm  x= 0,9067

Vậy thành phần % lúc cân bằng : % CO = 95,11% ; %CO2 = 4,89%

b) Theo giả thiết có nN 2 = nCO 2 = 1mol

Phản ứng: C (r) + CO2 (k) 2CO (k) Kp=1,85

Ban đầu: 1 0

phản ứng: x 2x

cân bằng: 1-x 2x

Số mol khí sau phản ứng: n sau = nN2 + nCO2+ nCO = 2+x (mol)

Ta có :

Số phách

Trang 4

2 Khi p = 0,1 atm  x= 0,9355

Vậy thành phần % lúc cân bằng : % CO = 63,74% ; %CO2 = 2,20% ; %N2 = 34,06%

2.2 Tính nhiệt của phản ứng: Cthanchì + 0,5O2 khí  CO khí H2980 =?

Phản ứng này có đựoc do đổi chiều phản ứng (2) rồi nhân với 0,5 và cộng vớiphản ứng (1) Do đó:

H2980 (CO) = (-94,05 + 135,28/2) = -26,41 kcal/mol

Nếu chấp nhận công thức cấu tạo của CO la C=O thì theo dữ kiện bài ra ta có

298

H (CO) = (170 + 118/2 – 168 = 61 kcal/mol

Sự chênh lệch giá trị  0

298

H (CO) chứng tỏ công thức cấu tạo C=O không đúng Công thức cấu tạo của CO là: C O

Trang 5

Câu 3 (4điểm):

3.1 (2điểm): Hoà tan NaOH rắn vào nước để tạo thành hai dung dịch A và B với nồng độ phần trăm của dung dịch A gấp 3 lần nồng độ phần trăm của dung dịch B Nếu đem trộn 2 dung dịch A và B theo tỉ lệ khối lượng mA : mB = 3 : 1 thì thu được dung dịch C có nồng độ phần trăm là 20% Xác định nồng độ phần trăm của hai dung dịch A và B

3.2 (2điểm): Thêm 250 ml dung dịch NaOH 2M vào 200 ml dung dịch H3PO4 1,5M Xác định thành phần chất tan trong dung dịch sau phản ứng và tính khối lượng mỗi chất trong dung dịch sau phản ứng ĐÁP ÁN

3.1 Gọi C1; C2 lần lượt là nồng độ phần trăm của các dung dịch A và B

m1, m2 lần lượt là khối lượng của các dung dịch A và B

Ta có sơ đồ:

dd A , C1; m1 20 – C2

dd C, 20%

dd B , C2, m2 C1 - 20

Suy ra:

2

1

m

=

20

1

2



C

Theo giả thiết ta có:

2

1

m

=

1

3

Từ (1) và (2) suy ra C1 = 24% ; C2= 8%

5 , 1 2 , 0

2 25 , 0

4 3







PO H

NaOH

n

 Tạo hỗn hợp 2 muối: NaH2PO4, Na2HPO4

Sơ đồ đường chéo:

Na2HPO4 (n1 = 2) (5/3 –1) = 2/3

n=5/3

NaH2PO4 (n2 = 1) (2- 5/3) =1/3

nNa2HPO4 : nNaH2PO4 = 2 : 1  nNa2HPO4= 2 nNaH2PO4

Mà nNa2HPO4 + nNaH2PO4 = nH3PO4= 0,3

nNaH2PO4= 0,1mol mNaH2PO4= 0,1.120 =12g

nNa2HPO4 = 0,2mol mNa2HPO4 = 0,2.142 = 28,4g

( Thí sinh làm theo cách khác nếu đúng vẫn cho điểm tối đa)

Số phách

Trang 6

Câu 4 (4điểm):

4.1 (2,5 điểm): Viết các phương trình phản ứng xảy ra khi:

- Dẫn khí CO2 vào dung dịch clorua vôi, khí flo đi qua dung dịch NaOH loãng, lạnh

- Dẫn khí H2S đi qua huyền phù I2 và khí O3 (dư) vào dung dịch KI

- Cho dung dịch KI vào dung dịch nước gia-ven, dung dịch H2SO4 loãng vào dung dịch Na2S2O3

- Cho một lượng nhỏ chất SOClBr tác dụng với H2O được dung dịch A, lấy một phần A cho tác dụng với dung dịch AgNO3 thấy có kết tủa, lấy một phần khác cho tác dụng với dung dịch KMnO4

4.2 (1,5điểm): Hoà tan hoàn toàn 14,4 gam hỗn hợp A gồm Fe và oxit FexOy bằng dung dịch HCl dư thu được 2,24 lít khí ở 2730C và 1atm Lấy dung dịch thu được cho phản ứng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu được kết tủa B Nung B trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 16 gam chất rắn Xác định công thức của FexOy

ĐÁP ÁN

Phương trình phản ứng

- CO2 + 2 CaOCl2 + H2O→ CaCO3 + CaCl2 + HClO

2F2 + 2 NaOH → OF2 + 2NaF + H2O

- H2S + I2 → S + 2HI

O3 +2KI +H2O→ 2KOH + O2 + I2

5O3 + I2 + H2O → 2HIO3 + 5O2

KOH + HIO3 → KIO3 + H2O

- KI + NaClO + H2O → KOH + NaCl + I2

H2SO4 + Na2S2O3 → Na2SO4 + S + SO2 + H2O

- SOClBr + H2O → HCl + HBr + SO2

HCl + AgNO3 → AgCl + HNO3

HBr + AgNO3 → AgBr + HNO3

16HCl + 2KMnO4 → MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 +8 H2O

16HBr + 2KMnO4 → MnBr2 + 2KBr + 5Br2 + 8H2O

4.2 Sơ đồ: Fe Fe2O3

FexOy (m = 16 gam)

Fe + HCl → FeCl2 + H2

Ta có : số mol H2 = 0,05 mol.Theo ptpư: số mol Fe = số mol H2 = 0,05 mol ………0,25đ

Số mol Fe2O3 = 0,1 (mol) → ∑ n Fe = 0,2 ( mol) → ∑ m Fe = 11,2 ( gam) ……… 0,25đ

→ ∑ n Fe (trong oxit) = 0,2 – 0,05 = 0,15 (mol) ……….0,5đ

Mà m hỗn hợp = ∑ m Fe + ∑ m O → ∑ m O = 14,4 - 11,2 = 3,2 ( gam) → nO = 0,2 (mol)

Suy ra : x : y = 0,15 : 0,2 = 3: 4 → Công thức của oxit là Fe3 O4 ……… 0,5đ

Số phách

Trang 7

Câu 5 (4điểm): Nung m gam hỗn hợp A gồm FeS2 và FeS trong một bình kín chứa 0,5 mol không khí đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được chất rắn B và hỗn hợp khí C có thành phần thể tích:

N2=84,77%; SO2 = 10,6% còn lại là O2 Hoà tan B bằng dung dịch H2SO4 vừa đủ, dung dịch thu được cho tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư Lọc lấy kết tủa, lam khô cẩn thận và đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 12,885 gam chất rắn Biết trong không khí O2 chiếm 20% thể tích và

N2 chiếm 80% thể tích

a Viết các phương trình hoá học đã xảy ra

b Tính m

c.Tính phần trăm khối lượng các chất trong A

ĐÁP ÁN

a Vì hỗn hợp phản ứng hoàn toàn mà sau phản ứng còn oxi dư nên hỗn hợp A phản ứng hết Sản phẩn tạo

ra Fe2O3 và SO2 theo phương trình phản ứng sau ……….0,25đ

4 FeS + 7O2 → 2Fe2O3 + 4SO2

4 FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2

Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O

Fe2(SO4)3 + 3Ba(OH)2 → 2Fe(OH)3 + 3BaSO4

2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O ……….0,75đ

b Gọi số mol của FeS và FeS2 lần lượt là a và b

B là: Fe2O3: ( a+b)/2 ( mol)

Hỗn hợp C gồm: N2, O2 dư và SO2: (a +2b) mol

Chất rắn sau khi nung gồm: Fe2O3 (a+b)/2 mol và BaSO4 3(a+b)/2 mol ……… 0,25đ

Ta có: số mol của N2 = 0,4 mol

số mol của O2 = 0,1 mol

Vì các khí đo trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất nên % V = % n

Vì N2 không cháy nên

nsau = (0,4/84,77) 100= 0,472 mol ………0,5đ

Phương trình theo số mol của SO2 sau phản ứng

((a +2b) / 0,472).100% = 10,6% → a + 2b = 0,05 (1) ……… 0,75đ

Phương trình theo khối lượng chất rắn

160.(a+b)/2 + 233.3(a+b)/2 = 12,885

→ a + b = 0,03 (2) ……… 0,5đ

Từ (1) và (2) suy ra a = 0,01 mol → m = 3,28gam ………0,5đ

b = 0,02 mol

c phần trăm khối lượng các chất trong A

% FeS = 26,83% và % FeS2 = 73,17% ……….0,5đ

Số phách

Định dạng
Số trang	7
Dung lượng	208,97 KB