Bài 1: 1 Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra trong những trường hợp sau: a Ozon oxi hóa I- trong môi trường trung tính b Sục khí CO2 qua nước Javel c Cho khí H2S qua dung
Trang 1SỞ GD & ĐT NAM ĐỊNH ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG
=======0=======
TRƯỜNG THPT – A HẢI HẬU
=======0=======
Môn thi:HÓA HỌC -Khối 10
Năm học: 2010-2011
Thời gian: 150 phút
(không kể thời gian giao đề)
Ghi chú: - Đề thi gồm 2 trang.
- Học sinh không được sử dụng bảng tuần hoàn.
Biết:
Fe = 56; S = 32; H = 1; Cl = 35,5; Ba = 137; K = 39; Ca = 40; C = 12; O = 16;
Al = 27; Ag = 108; N = 14;
Kí hiệu: 23 24
11Na;12Mg; 27 28 31
13Al;14Si;15P; 32 35
16S;17Cl;40 11
18Ar;5B;12 14 16
6C; 7N O; 8
ĐỀ BÀI.
Bài 1:
1) Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra trong những trường hợp sau:
a) Ozon oxi hóa I- trong môi trường trung tính b) Sục khí CO2 qua nước Javel
c) Cho khí H2S qua dung dịch FeCl3 d) Sục khí Flo qua dung dịch NaOH loãng lạnh e) Sục khí Clo đến dư vào dung dịch FeI2
f) Bình thủy tinh bị thủng khi đựng dung dịch axit flohiđric.
2) Chất A làm mất màu dung dịch KMnO4 ( môi trường H2O hoặc axit hoặc bazơ).
a) Cho biết bản chất của A? Kể ra 5 hợp chất vô cơ có thể là A; Viết phương trình hoá học của phản ứng để minh hoạ?
b) Nếu A là chất khí làm mất màu dd KMnO4 tạo kết tủa thì A là chất nào? Viết phương trình minh hoạ?
Bài 2:
1) Nguyên tử X có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s1 Viết cấu hình electron
nguyên tử X.
2) Nguyên tố X không phải là khí hiếm, nguyên tử của nó có phân lớp ngoài cùng là 3pa Nguyên tử của nguyên tố Y có phân lớp ngoài cùng là 4sb Viết cấu hình electron
nguyên tử X,Y và X, Y là kim loại hay phi kim biết a + b = 7.
3) Ba nguyên tố X, Y, Z ở trong cùng một chu kì thuộc bảng hệ thống tuần hoàn có tổng
số hiệu nguyên tử là 39 Số hiệu nguyên tử của Y bằng trung bình cộng số hiệu nguyên
tử của X và Z Nguyên tử của 3 nguyên tố trên không phản ứng với nước ở nhiệt độ thường.
a) Viết cấu hình electron; xác định vị trí trong bảng tuần hoàn; gọi tên X, Y, Z? ( Giả sử số hiệu nguyên tử của X nhỏ hơn Z)
b) So sánh độ âm điện, bán kính nguyên tử của các nguyên tố đó?
c) Viết công thức phân tử hiđroxit tương ứng của X, Y, Z và so sánh tính bazơ các hiđroxit tương ứng của các nguyên tố đó?
d) So sánh bán kính của các ion X2+, Y3+, Z4+
Trang 2Bài 3: Hóy hoàn thành cỏc phương trỡnh hoỏ học và cõn bằng bằng phương phỏp thăng
bằng electron:
a) NH4NO3 → N2 + O2 + H2O
b) FexOy + H2SO4 đặc → ? + SO2 + ?
c) Al + HNO3 →Al(NO3)3 + NO + NO2 + ? ( Biết VNO : VNO2 = 2:1)
Bài 4: Hoà tan 0,89 gam một muối clorua của kim loại cú hoỏ trị khụng đổi vào nước
thu được 200 ml dung dịch X Cho dung dịch X tỏc dụng với dung dịch AgNO3 dư thu được 2,87 gam kết tủa.
a) Xỏc định cụng thức muối clorua?
b) Viết cỏc phương trỡnh phản ứng thực hiện sơ đồ chuyển hoỏ sau (ghi rừ điều kiện, nếu cú)
Bài 5: Hỗn hợp A gồm KClO3, Ca(ClO2)2, Ca(ClO3)2, CaCl2 và KCl nặng 83,68 gam Nhiệt phõn hoàn toàn A ta thu được chất rắn B gồm CaCl2, KCl và 17,472 lớt khớ (ở đktc) Cho chất rắn B tỏc dụng với 360 ml dung dịch K2CO3 0,5M (vừa đủ) thu được kết tủa C và dung dịch D Lượng KCl trong dung dịch D nhiều gấp 22/3 lần lượng KCl cú trong A % khối lượng KClO3 cú trong A?
Bài 6: Nung a gam hỗn hợp X gồm Fe và S trong điều kiện khụng cú khụng khớ cho đến
khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được chất rắn Y Chia Y thành 2 phần bằng nhau: a) Cho phần 1 tỏc dụng với dung dịch HCl dư thu được hỗn hợp khớ Z cú tỉ khối hơi so với H2 là 13 Tớnh % khối lượng mỗi chất trong X
b) Cho phần 2 tỏc dụng hết với 55 gam dung dịch H2SO4 98%, đun núng thu được V lớt khớ SO2 (đktc) và dung dịch A Cho dung dịch A tỏc dụng hết với dung dịch BaCl2 dư tạo thành 58,25 gam kết tủa Tớnh a, V?
-Hết -X Y Cl2 Z
khí Q
Đơn chất A
đơn chất B
Trang 3SỞ GD & ĐT NAM ĐỊNH HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG
=======0=======
TRƯỜNG THPT – A HẢI HẬU
=======0=======
Môn thi:HÓA HỌC -Khối 10
Năm học: 2010-2011
Bài 1
(4,75)
1.(1,5) a) O3 + 2KI + H2O → O2 + 2KOH + I2
b) CO2 + NaClO + H2O → HClO + NaHCO3
c) H2S + 2FeCl3 → S + 2FeCl2 + 2HCl
d) 2F2 + 2NaOH → 2NaF + H2O + OF2
e) 2FeI2 + 3Cl2 → 2FeCl3 + 2I2
f) SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O 1,5 2.(3,25) a 3,0 b.0,25 a) - A là chất khử
- 5 hợp chất vô cơ có thể là A: HCl, H2O2, SO2, H2S, H2SO3
- Phương trình: 16HCl + 2KMnO4 → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O 5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 2MnSO4 + 5O2 + K2SO4+8H2O 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4 5H2S + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 5S + K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O 5H2SO3 + 2KMnO4 → K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4+ 3H2O ( Nếu tìm các chất khác cho điểm tương tự) 0,25 0,25 2,5 b) A là H2S , kết tủa là S 5H2S + 2KMnO4 + 3H2SO4 →5S + K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O ( Nếu tìm chất khác cho điểm tương tự) 0,25 Bài 2 (6,0) 1.(0,75) Có 3 cấu hình thoả mãn Z = 19, 24, 29 viết đúng cấu hình 0,75 2.(1,5) b = 1, a = 6 (khí hiếm ) Loại b = 2, a = 5
Y: 1s22s22p63s23p64s2
1s22s22p63s23p63d1-3,5-8,10 4s2( trừ d4, d9)
X: 1s22s22p63s23p5
Y là kim loại vì có 2 e lớp ngoài cùng
X là phi kim vì có 7 e lớp ngoài cùng
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 2.(3,75) a) Gọi số hiệu nguyên tử của X, Y, Z lần lượt là: Z1, Z2, Z3 Ta có: Z1+ Z2 + Z3 = 39 Z2 = 1 2 2 Z +Z ⇒Z2 = 13 ⇒ Y là Al
Trong 1 chu kì X phải đứng trước Y và Z phải đứng sau Y
Mà X, Y, Z không phản ứng với H2O
0,5
Trang 4⇒ X là Mg ⇒ Z1 = 12 ⇒Z3 = 14 ⇒ Z là Si
Vậy X là Mg; Y là Al; Z là Si
X: 1s22s22p63s2 Vị trí: Ô thứ 12; chu kì 3; nhóm IIA
Y: 1s22s22p63s23p1 Vị trí: Ô thứ 13; chu kì 3; nhóm IIIA
Z: 1s22s22p63s23p2 Vị trí: Ô thứ 14; chu kì 3; nhóm IVA
b) X, Y, Z cùng nằm trong chu kì 3 nên độ âm điện tăng dần, bán kính nguyên tử giảm dần
c) CT: Mg(OH)2; Al(OH)3, H2SiO3 tính bazơ giảm dần đi từ trái sang phải
d) So sánh bán kính của các ion: Mg2+, Al3+, Si4+ Các ion trên đều có số electron đều là 10 nên ion nào có số proton càng lớn thì bán kính càng nhỏ do lực hút hạt nhân càng mạnh nên bán kính các ion Mg2+, Al3+, Si4+ giảm dần
0,5 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 1,0 Bài 3 (1,5) 1,5 a) 2N-3H4N+5O-2 3 → 2N2 + O2 + 4H2O N-3→N0 + 3e N+5 + 5e→N0 ⇒ 2 N+5 + N-3 + 2e→N2 1 2O-2 → O2 + 4e b) FexOy + H2SO4 đặc → ? + SO2 + ? 2FexOy+(6x-2y)H2SO4 đặc→xFe2(SO4)3+(3x-2y)SO2+(6x-2y) H2O 2 xFe+2y/x →xFe+3 + (3x-2y)e (3x-2y S+6 +2e →S+4 c) Al +HNO3→Al(NO3)3 + NO + NO2 + ?(Biết VNO : VNO2 = 2:1) 7Al +30HNO3→7Al(NO3)3 + 6NO + 3NO2 + 15H2O 2 N+5 + 3e→N+2 1 N+5 + 1e→N+4 3 3N+5 + 7e→2N+2 +N+4 7 Al → Al+3 +3e 1,5 Bài 4 (2,25) (1,0)a. gọi muối clorua là MCln.( n là hoá trị của M) MCln+ nAgNO3 → M(NO3)n + nAgCl↓
nAgCl = 2,87/143,5 = 0,02 mol nmuối clorua = 0,02/n mol
mmuối clorua = (M + 35,5n) 0,02/n = 0,89 ⇒ M = 9n
Biện luận: n = 1; M = 9 (loại) n = 2; M = 18 (loại) n = 3; M = 27 (nhận) M là Al , muối là AlCl3
0,25 0,25 0,25
0.25 b
(1,25) AlCl3 + 2NaOH
→ Al(OH)3 + 2NaCl
(X) (Y) 2NaCl dpnc→ 2Na + Cl2
(Y) 3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 +3H2O
(Z) 2KClO3 + 3S → 2KCl + 3SO2
(R) 2KClO3 + 3C → 2KCl + 3CO2
(Q) 1,25
Trang 5Bài 5
o
o
o
2
t
t
t
h B
3
2
83,68 gam A Ca(ClO ) CaCl 2O (3)
2 O
n =0,78 mol
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:
mA = mB + m O 2 → mB = 83,68 − 32×0,78 = 58,72 gam
Cho chất rắn B tác dụng với 0,18 mol K2CO3 Hh: B
↓
hỗn hợp D
⇒ mKCl(B) mB mCaCl (B) 2
58,72 0,18 111 38,74 gam
⇒ mKCl(D) mKCl (B) mKCl (pt 4)
38,74 0,36 74,5 65,56 gam
⇒mKClpt (1) = mKCl(B)−mKCl(A) =38,74 8,94 29,8 gam.− =
Theo phản ứng (1):
3 KClO
29,8
74,5
3 KClO ( A )
49 100
83,68
×
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25 0,25
0,25
0,25
Bài 6
(3,5)
a.2,0 Fe + S → FeS
FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
dZ/H2 = 13 ⇒ M = 26 ⇒ Trong hỗn hợp Z có H2S và H2
Gọi số mol H2S và H2 lần lượt là x, y Theo sơ đồ đường chéo x = 3y
nS = nFeS = nH2S = x = 3y
0,25 0,25 0,5 0,25 0,5
Trang 6n Fe = nFeS + nFedư = nH2S + nH2 = x + y = 4y
%mFe = 56.4 56.4 32.3 y y+ y= 70% ⇒%mS = 30% 0,25 b.1,5 2FeS + 10H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 9SO2 + 10H2O 3y 15y 1,5y 13,5y 2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O y 3y 0,5y 1,5y
Fe2(SO4)3 + 3BaCl2 → 3BaSO4 + 2FeCl3 2y 6y H2SO4 + BaCl2 → BaSO4 + 2HCl
a a nH2SO4 = 0,55 mol nBaSO4 = 0,25 mol nH2SO4dư = a mol nH2SO4 = 0,55 = 18y +a
nBaSO4 = 0,25 = 6y +a
Giải hệ ta có: y = 0,025; a = 0,1
nSO2 = 15y = 0,375 mol ⇒V = 8,4 lít
m = mFe + mS = 4y.56+32.3y = 8 gam
0,25
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25