Biết A là đơn chất được dùng để lưu hóa cao su; B và C là hai dạng muối tinh thể dùng để rửa ảnh; E là đơn chất có trong không khí; G là hợp chất của A. Viết phương trình phản ứng minh [r]
Trang 1SỞ GD&ĐT HÒA BÌNH
TRƯỜNG THPT CHUYÊN
HOÀNG VĂN THỤ
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG
LẦN THỨ IX MÔN: HÓA HỌC LỚP: 10 Ngày thi: 02 tháng 08 năm 2013
Thời gian: 180 phút (Không kể thời gian giao đề)
Đề thi gồm: 3 trang
Câu 1: (2,5 điểm)
1 Nguyên tử của nguyên tố X có điện tích hạt nhân bằng +41,652.10-19C; Nguyên tử của nguyên tố Y có khối lượng bằng 1,793.10-22 gam Xác định các nguyên tố X, Y Dựa trên cấu hình electron của X, Y hãy cho biết (có giải thích) mức oxi hóa bền nhất của X và Y trong hợp chất
2 Sự phân hủy phóng xạ của 232Th tạo 228 Ra tuân theo phản ứng bậc 1 Nghiên cứu về
sự phóng xạ của thoriđioxit, người ta biết chu kì bán hủy của 232Th là 1,39.1010 năm Hãy tính
số hạt bị bức xạ trong 1 giây cho 1 gam thoriđioxit tinh khiết
Câu 2: (2,5 điểm)
1 Dự đoán dạng hình học của các phân tử và ion sau (có giải thích): SO2, SO3, SO42-, SCN- và cho biết trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm?
2 Cu ở trạng thái rắn kết tinh theo kiểu lập phương tâm diện
a Hãy vẽ cấu trúc ô mạng cơ sở của tinh thể Cu
b Tính cạnh lập phương a (Ao) của mạng tinh thể và khoảng cách ngắn nhất giữa hai tâm của hai nguyên tử đồng trong mạng, biết rằng nguyên tử đồng có bán kính bằng 1,28Ao
c Tính khối lượng riêng d của Cu theo g/cm3 (cho MCu =63,54)
Câu 3: (2,5 điểm)
1 Cho các phản ứng sau với các dữ kiện nhiệt động của các chất ở 25oC:
CO2(k) + H2(k) CO(k) + H2O(l)
CO2(k) H2(k) CO(k) H2O(l)
0
298
H
0
298
S
a Hãy tính 0
298
H
298
S
298
G
của phản ứng Từ đó cho biết ở điều kiện tiêu chuẩn (250C) phản ứng trên có xảy ra theo chiều thuận hay không?
b Giả thiết rằng 0
298
H
298
S
không phụ thuộc nhiệt độ Hãy cho biết ở nhiệt độ nào phản ứng trên có thể tự xảy ra theo chiều thuận
2 Tính nhiệt hình thành của ion clorua (Cl- (dd)) dựa trên các dữ liệu:
Nhiệt hình thành HCl (k): 0
1
H
= -92,20 kJ/mol Nhiệt hình thành ion hiđro H+ (dd): 0
2
H
= 0,00 kJ/mol
Quá trình trong nước HCl (k) H+ (aq) + Cl- (aq) 0
3
H
= -75,13 kJ/mol
ĐỀ CHÍNH THỨC
Trang 2Câu 4: (2,5 điểm)
1 Sự phân hủy H2O2 trong dung dịch nước xảy ra theo phản ứng:
H2O2 (dd) xt H2O(l) +
2
1
O2(k)
Người ta phân hủy 15cm3 dung dịch H2O2 có xúc tác Nếu sự phân hủy là hoàn toàn thu được 6,18 cm3 O2 (đktc) Ở các thời điểm trung gian, thể tích khí O2 thu được như sau:
2
O
V (cm3) 1,24 2,36 3,36 3,98 5,23 Xác định bậc của phản ứng và tính hằng số tốc độ phản ứng
2 Cho 0,03 mol N2O4 (k) vào bình chân không dung tích 0,5 lít ở 45oC xảy ra phản ứng: N2O4 (k) 2NO2 (k) (1)
Khi cân bằng thiết lập có 63% N2O4 bị phân hủy thành NO2
a Tính áp suất riêng phần của các chất ở trạng thái cân bằng
b Tính hằng số cân bằng Kp và Kc của phản ứng ở nhiệt độ trên
Câu 5: (2,5 điểm)
Trộn 10,00 ml dung dịch CH3COOH 0,02M với 10,00 ml dung dịch H3PO4 thu được dung dịch A có pH = 1,5
1 Tính nồng độ mol/l của H3PO4 trong dung dịch H3PO4 trước khi trộn
2 Tính độ điện li của CH3COOH trong dung dịch A
3 Thêm từ từ Na2CO3 rắn vào dung dịch A cho đến pH = 4,0 thu được dung dịch B Tính số gam Na2CO3 đã dùng ( cho rằng khí CO2 tạo thành thoát ra hết)
Cho biết H3PO4 có 2 , 15 ; 7 , 21 ; 12 , 32
3 2
1 a a
CH3COOH có pKa = 4,76; H2CO3 có 6 , 35 ; 10 , 33
2
1 a
Câu 6: (2,5 điểm)
1 Điện phân 500 ml dung dịch A gồm Cu(NO3)2 1M và NaCl 1M trong thời gian 8000s với cường độ dòng điện I= 9,65A và điện cực trơ, hiệu suất dòng điện phân là 100% Ngắt dòng điện, để nguyên bình điện phân cho đến khi khối lượng dung dịch không thay đổi (dung dịch B)
a Tính thể tích khí thu được (ở đktc) và khối lượng kim loại thu được ở catot bình điện phân Cho biết khi điện phân ionclorua bị oxihoa thành khí clo, khi ion nitrat bị khử thành khí NO
b Tính tổng khối lượng các chất tan trong dung dịch B
2 Cho cân bằng sau: Cu(r) + Cu2+
(dd) + 2Cl
-(dd) 2CuCl(r) (1) Cho TCuCl = 1,0.10-7 ; 0
/
2
Cu Cu
E = +0,15V; 0
/ Cu
Cu
E = 0,52V
a Hỏi ở 250c phản ứng tự xảy ra theo chiều nào? Giải thích
b Cho hỗn hợp dung dịch gồm CuSO4 0,10M, NaCl 0,20M, CuCl(r) dư và Cu(r) dư Tính nồng
độ các ion Cu2+, Cl- khi phản ứng (1) đạt trạng thái cân bằng ở 25oC
Trang 3Câu 7: (2,5 điểm)
1 a Xác định các chất A, B, C, D, E, F, G và viết phương trình thực hiện chuyển hóa sau:
A + B C
C + HCl A + D + +
D + E F
F + H2O G
G + A D +
Biết A là đơn chất được dùng để lưu hóa cao su; B và C là hai dạng muối tinh thể dùng
để rửa ảnh; E là đơn chất có trong không khí; G là hợp chất của A
b Viết phương trình phản ứng minh họa cho ứng dụng của C trong việc rửa ảnh
2 Hãy hoàn thành các phương trình phản ứng có thể được sử dụng để điều chế clo trong phòng thí nghiệm:
(1) + KCl + + Cl2
(2) + PbCl2 + + Cl2
(3) + + + + Cl2
(4) + t o
+ + + Cl2
(5) + + t o
+ MnSO4 + + + Cl2
Câu 8: (2,5 điểm)
Nung m gam hỗn hợp A gồm FeS và FeS2 trong một bình kín dung tích không đổi chứa không khí (gồm 20% thể tích O2 và 80% thể tích N2) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được chất rắn B và hỗn hợp khí C có thành phần phần trăm theo thể tích: N2 = 84,77%; SO2 = 10,6% còn lại là O2 Hòa tan chất rắn B trong dung dịch H2SO4 vừa đủ, dung dịch thu được cho tác dụng với Ba(OH)2 dư Lọc lấy kết tủa, làm khô, nung ở nhiệt độ cao tới khối lượng không đổi, thu được 12,885 gam chất rắn
1 Tính % khối lượng mỗi chất trong A
2 Tính m
Cho nguyên tử khối của các nguyên tố :
Th = 232; Fe = 56; S = 32; Ba = 137; O = 16; H = 1; Cu = 64; N = 14; Na = 13; Ag = 108
.Hết
(Giám thị coi thi không giải thích gì thêm)
Họ tên thí sinh: SBD:
Giám thị 1:
Giám thị 2: