đề + đáp án HSG hoá 10 hóa học 10

Khi cho khí Cl2 đi qua vôi tôi bột ướt hoặc qua huyền phù đặc CaOH2 ở 30oC sẽ thu được clorua vôi còn gọi là canxi cloruahipoclorit, nhưng nếu cho khí Cl2 qua dung dịch nước vôi trong ở

TRƯỜNG THPT LAM KINH KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG

NĂM HỌC 2014 - 2015 MÔN THI: HÓA HỌC 10

Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

Câu 1: (2,5 điểm)

Nguyên tố R là một phi kim, tỉ lệ % khối lượng của R trong oxit cao nhất và % khối lượng của R trong hợp chất khí với hiđro bằng 0,399 Cho 22,4 gam một kim loại M chưa rõ hóa trị tác dụng hết với đơn chất R thì được 65 gam muối Tìm công thức hóa học của muối tạo ra

Câu 2: (2,5 điểm)

Mỗi phân tử XY2 có tổng các hạt proton, nơtron, electron bằng 178; trong đó, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 54, số hạt mang điện của X ít hơn số hạt mang điện của Y là 12

a) Hãy xác định kí hiệu hoá học của X, Y và công thức phân tử XY2

b) Viết cấu hình electron của các ion X3 + và Y2 −

Câu 3: (3 điểm)

Hoàn thành và cân bằng các PTHH sau bằng phương pháp thăng bằng electron a) FeS2 + H2SO4 đ

0

t

→ SO2 + +

b) Mg + HNO3 → + NH4NO3 + N2+

(Biết tỉ lệ mol N2 :NH4NO3 = 1:1)

c) FeSO4 + KMnO4 + KHSO4 → Fe2(SO4)3 + K2SO4 + +

Câu 4: (3 điểm)

1 Khi cho khí Cl2 đi qua vôi tôi bột ướt hoặc qua huyền phù đặc Ca(OH)2 ở 30oC sẽ thu được clorua vôi (còn gọi là canxi cloruahipoclorit), nhưng nếu cho khí Cl2 qua dung dịch nước vôi trong ở nhiệt độ thường sẽ tạo ra canxi hipoclorit

a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra?

b) Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho clorua vôi lần lượt tác dụng với dung dịch HCl và khí CO2?

c) Nêu tác dụng của clorua vôi và cho biết vì sao trong thực tế người ta dùng clorua vôi nhiều hơn nước Gia- ven

2 Những thay đổi nào có thể xảy ra khi bảo quản lâu dài các hóa chất đựng trong

các bình bị hở nút đậy sau:

a) Axit sunfuhiđric

b) Axit bromhiđric

c) Nước Gia- ven

Câu 5: (3 điểm)

Sục khí A vào dung dịch chứa muối B ta được chất C màu vàng và dung dịch D gồm muối E và chất F Khí X có màu vàng lục tác dụng với khí A tạo ra C và F Nếu X tác dụng với khí A trong nước tạo ra Y và F, rồi thêm BaCl2 vào dung dịch thì có kết tủa trắng

A tác dụng với dung dịch chất G có mặt dung dịch chất Y tạo dung dịch 2 muối và chất C Khí H sinh ra khi đốt cháy C có thể dùng dung dịch chất G để nhận biết A tác dụng được với dung dịch Y đậm đặc Xác định A, B, C, X, F, G, H, Y Viết phương trình hóa học của các phản ứng

Câu 6: (3,5 điểm)

Để xác định thành phần một quặng sắt gồm Fe3O4 và Fe2O3 người ta làm các thí nghiệm sau Hòa tan hoàn toàn quặng trong dung dịch HCl dư, kết thúc phản ứng thu được dung dịch A Cho dung dịch A phản ứng vừa đủ với 200ml dung dịch KI 0,3M thu được dung dịch B và một chất rắn, lọc bỏ chất rắn, rồi dẫn khí Cl2 dư qua dung dịch B thu được dung dịch C, cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch C, lấy kết tủa đem nung đến khối

ĐỀ CHÍNH THỨC

(Đề có 2 trang)

lượng không đổi thu được chất rắn D Chất rắn D có khối lượng thay đổi so với khối lượng quặng ban đầu là 0,16 gam

a) Viết các PTHH xảy ra

b) Xác định thành phần % theo khối lượng của quặng sắt

Câu 7: (2,5 điểm)

Để hoà tan hoàn toàn a mol một kim loại cần một lượng vừa đủ a mol H2SO4, sau phản ứng thu được 31,2 gam muối sunfat và khí X Toàn bộ lượng khí X này làm mất màu vừa đủ 500 ml dung dịch Br2 0,2M Xác định tên kim loại

Cho biết nguyên tử khối (theo đvC) của các nguyên tố:

H = 1; Li = 7; Be = 9; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; P =31; S = 32;

Cl = 35,5; K = 39; Ca = 40; Cr = 52; Mn = 55; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Br = 80;

TRƯỜNG THPT LAM KINH ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP

TRƯỜNG NĂM HỌC 2014 - 2015 MÔN THI: HÓA HỌC 10

Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời

gian giao đề)

HƯỚNG DẪN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM

Câu

Gọi x là hóa trị cao nhất của R với oxi (trong oxit) Suy ra oxit cao nhất có

dạng R2Oa (a lẻ); ROa/2 (a chẵn); hợp chất khí với hiddro có dạng RH(8-a).

Theo bài ra, ta có:

* Trường hợp 1: nếu a lẻ R2Oa

399 , 0 8

: 16 2

− +

R a

R

R

a R

a

⇒

⇒ 1,202R = 8,384a -16

Ta có bảng:

R 35,5 (Cl) 21,56 (loại)

* Trường hợp 2: nếu a chẵn ROa/2

Làm tương tự không có giá trị nào thỏa mãn

* Xác định kim loại M:

2M + nCl2 → 2MCln Theo định luật bảo toàn khối lượng mM + mCl2= m muối

mCl2= m muối - mM = 65 – 22,4 = 42,6 (g)

⇒nCl2= 42,6/71 = 0,6 (mol)

⇒

M n

4 , 22 2 6 ,

0 = ⇒ M = 18,667n

Ta có bảng:

Kết luận Loại Loại thỏa mãn Vậy công thức của muối là FeCl3

0,5 0,25 0,25

0,5 0,25

0,25

0,25 0,25

Câu

2.

2,5

Kí hiệu số đơn vị điện tích hạt nhân của X là Zx , Y là ZY ; số nơtron (hạt

không mang điện) của X là NX , Y là NY Với XY2 , ta có các phương

trình:

2 ZX + 4 ZY + Nx + 2NY = 178 (1)

2ZX + 4 ZY − Nx − 2 NY = 54 (2)

4ZY − 2 ZX = 12 (3)

→ ZY = 16 ; Zx = 26 Vậy X là sắt, Y là lưu huỳnh XY2 là FeS2

Cầu hình electron S2 − là: 1s22s22p63s23p6

Cầu hình electron Fe3 +1s22s22p63s23p63d5

0,25

0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5

Câu

3

3

Hoàn thành đầy đủ các chất mỗi PT 0,25 điểm Hoàn thành mỗi PT 1 điểm

a) 2FeS2 + 14H2SO4 đ

o t

→ Fe2(SO4)3 + 15SO2 + 14H2O 1x 2FeS2 → 2Fe+3 + 4S+4 +22e

11x S+6 +2e→ S+4

b) 9Mg + 22HNO3 → 9Mg(NO3)2 + NH4NO3 + N2+ 9H2O

(Biết tỉ lệ mol N2 :NH4NO3 = 1:1)

Mg → Mg+2 + 2e x 9

3N+5 + 18e → N0 2 + 3

4

− +

NH x 1

c) 10FeSO4 + 2KMnO4 + aKHSO4 → 5Fe2(SO4)3 +b K2SO4 + 2MnSO4

+ cH2O

2Fe+2 → 2 + 3

Fe + 2e x5

Mn+7 +5e → + 2

Mn x2

Theo bảo toàn nguyên tố K và S ta có: a = 16 ; b = 9; c= 8

10FeSO4 + 2KMnO4 + 16KHSO4 → 5Fe2(SO4)3 +9 K2SO4 + 2MnSO4 +

8H2O

0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0.25

0,25 0,25 0,25 0,25

Câu

1 a) Cl2 + Ca(OH)2 30 →0C CaOCl2 + H2O

2Cl2 + 2Ca(OH)2 → CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O

(dung dịch) b) CO2 + 2CaOCl2 + H2O → CaCO3↓ + CaCl2 + 2HClO

2HCl + CaOCl2 → CaCl2 + Cl2 + H2O

c) Clorua vôi có ứng dụng tương tự nước Gia- ven như tẩy trắng vải sợi,

khử trùng, tẩy uế các hố rác, cống rãnh Một lượng lớn clorua vôi được

dùng để tinh chế dầu mỏ, xử lí các chất độc hữu cơ

So với nước Gia- ven, clorua vôi rẻ tiền hơn, hàm lượng hipoclorit cao hơn,

dễ bảo quản và chuyên chở nên thực tế thường được sử dụng nhiều hơn

2.

a) Vẩn đục màu vàng của lưu huỳnh

2H2S + O2 → 2H2O + 2S↓

b) Dung dịch có màu vàng nhạt

4HBr + O2 → 2H2O +2Br2

c) Thoát khí oxi và nồng độ giảm dần

NaClO + H2O + CO2 → NaHCO3 + HClO

HClO → HCl + 1/2O2

0,25 0,25

0,25 0,25

0,5

0,5 0,5 0,5

Câu

A: H2S; B: FeCl3; C: S; F: HCl; Y: H2SO4 ; G: KMnO4 , X: Cl2 , H: SO2

PTHH của các phản ứng:

H2S + 2FeCl3 →2FeCl2 + S↓+ 2HCl

Cl2 + H2S →S↓ + 2HCl 4Cl + H S + 4H O→ 8HCl + H SO

1

0,25 0,25 0,25

BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓+ 2HCl 5H2S + 2KMnO4 +3 H2SO4 → K2SO4 + 2MnSO4 +5S↓ + 8H2O

S + O2

0

t

→SO2

5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4

2H2SO4 đ + H2S → SO2 + 2H2O + S ↓

0,25 0,25 0,25 0,25

Câu

Các phương trình phản ứng:

Fe3O4 + 8HCl → 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O (1)

Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O (2)

2FeCl3 +2KI → 2FeCl2 + 2KCl + I2 (3)

2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3 (4)

FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaCl (5)

2Fe(OH)3 →t0 Fe2O3 + H2O (6)

Gọi số mol Fe3O4 và Fe2O3 trong hỗn hợp lần lượt là x, y theo các PT (1), (2), (3) Fe3O4 + 8HCl → 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O (1)

x 8x 2x x

Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O (2)

y 6y 2y 2FeCl3 + 2KI → 2FeCl2 + 2KCl + I2 (3)

2x + 2y 2x + 2y →2x + 2y = 0,3 0,2 = 0,06 (mol) Từ (1) và (4) 2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3 (4)

3x + 2y 3x + 2y Từ (4) ,(5) và (6) 2Fe(OH)3 →t0 Fe2O3 + 3H2O (6)

3x + 2y 1,5x + y

Khối lượng 2 oxit ban đầu : m1 = 232 x + 160y

Khối lượng Fe2O3 ở phản ứng (6) : m2 = (1,5 x+ y)160

m2 – m1 = 0,16= (1,5 x+ y)160 – (232 x + 160y)

Giải ra ta được: x = 0,02; y = 0,01

% khối lượng Fe3O4 = 100% 74,36%

01 , 0 160 02 , 0 232

02 , 0

+

% khối lượng Fe2O3 = 100% -74,36 = 25,64%

0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25

0,25 0,25 0,25

0,25 0,25 0,25

0,25 0,25

Câu

Khí X có khả năng làm mất màu dung dịch nước brom nên X phải là H2S

hoặc SO2

Giả sử X là H2S, ta có phương trình phản ứng:

8R + 5nH2SO4 → 4R2(SO4)n + nH2S + 4nH2O

Theo ptpu: nH SO2 4 = 5

8

n

nR Theo bài ra: nH SO2 4= nR → 5n = 8 → n = 8

5 Vậy khí X đã cho là khí SO2 Và ta có phương trình phản ứng:

2R + 2nH2SO4 → R2(SO4)n + nSO2 + 2nH2O

Ta có: 2 =2n → n =1

0,5 0,25

0,25 0,25 0,25 0,25

Phương trình (1) được viết lại:

2R + 2H2SO4 → R2SO4 + SO2 + 2H2O *

Cho khí X phản ứng với dung dịch Br2 xảy ra phản ứng sau:

SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr (2)

Theo (2): nSO2= nBr2= 0,5.0,2 = 0,1(mol); theo (*): nR2SO4 = nSO2=

0,1(mol)

Theo bài ra khối lượng của R2SO4 = 31,2g → M R SO2 4= 31, 2

0,1 = 312 → MR =

108 (R là Ag)

0,25 0,25

0,25

Ghi chú : - Thí sinh làm cách khác nhưng đúng kết quả vẫn cho điểm tối đa,

- Phương trình hóa học ghi thiếu điều kiện trừ đi ½ số điểm.