Đề thi chọn HSG Quốc gia môn Hóa học năm 2018 - Sở GD&ĐT Sóc Trăng (Vòng 1)

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> SÓC TRĂNG<br /> ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯<br /> ĐỀ CHÍNH THỨC<br /> <br /> THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA<br /> <br /> Năm 2018<br /> ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯<br /> <br /> Môn: HÓA HỌC<br /> (Thời gian làm bài 180 phút, không kể phát đề)<br /> Ngày thi: 15/9/2017<br /> ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯<br /> Đề thi này có 02 trang<br /> Bài 1: (5,0 điểm)<br /> 1. Mỗi phân tử XY3 có tổng các hạt proton, nơtron, electron bằng 196. Trong đó số hạt<br /> mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 60 và số hạt mang điện của X ít hơn số hạt<br /> mang điện của Y là 76.<br /> a) Hãy xác định X, Y và XY3.<br /> b) Viết cấu hình electron của X, Y.<br /> c) Hợp chất XY3 khi hoà tan vào một số dung môi hoặc khi bay hơi ở nhiệt độ không<br /> quá cao thì tồn tại ở dạng đime (X2Y6). Ở nhiệt độ cao (7000C) đime bị phân li thành<br /> monome (XY3). Hãy:<br /> - Viết công thức cấu tạo Lewis của phân tử đime và monome.<br /> - Cho biết kiểu lai hoá của nguyên tử X, kiểu liên kết trong mỗi phân tử đime và<br /> monome; mô tả cấu trúc hình học của các phân tử đó.<br /> 2. a) Áp dụng biểu thức gần đúng Slater En  13, 6 <br /> <br /> ( Z  b) 2<br /> (eV ) hãy tính năng lượng<br /> ( n* ) 2<br /> <br /> của các electron phân lớp, lớp và toàn nguyên tử oxi.<br /> b) Ở nhiệt độ rất cao, nguyên tử oxi có thể bị ion hóa và tồn tại dưới dạng ion O7+.<br /> Dựa vào công thức tính năng lượng electron của Bohr: En  13, 6 <br /> <br /> Z2<br /> (eV ) . Hãy tính bước<br /> n2<br /> <br /> sóng của bức xạ phát ra khi electron trong ion O7+ dịch chuyển từ mức năng lượng có n = 3<br /> xuống mức có n=1.<br /> Cho biết: vận tốc ánh sáng C = 3,00×108 m.s-1; Hằng số Planck: h = 6,62×10–34 J.s.<br /> Bài 2: (5,0 điểm)<br /> 1. Lấy vào bình nón V1 = 10,0 ml dung dịch NaCl nồng độ C1 M và V = 0,50 ml dung<br /> dịch K2CrO4 nồng độ C = 0,050M. Kết tủa đỏ gạch bắt đầu xuất hiện khi thêm vào V2 = 7,8 ml<br /> dung dịch AgNO3 nồng độ C2 = 1,0×10-2M.<br /> a) Tính nồng độ C1 của các ion Cl- trong dung dịch NaCl ban đầu.<br /> b) Tính nồng độ Ag + và Cl - trong bình nón khi bắt đầu xuất hiện kết tủa đỏ gạch.<br /> Từ đó tính phần trăm ion Cl - còn lại trong dung dịch lúc này.<br /> Cho biết tích số tan: Ks(AgCl, r) = 2,0×10-10 và Ks (Ag2CrO4, r) = 1,6×10-12<br /> 2. Có hai dung dịch: dung dịch A chứa H2C2O4 0,1M và dung dịch B chứa Na2C2O4 0,1M.<br /> a) Tính pH và nồng độ ion C2O42- có trong dung dịch A và B.<br /> b) Thêm Fe(NO3)3 (tinh thể) vào dung dịch A và dung dịch B để đạt nồng độ (ban đầu)<br /> là 1,0.10-4M. Giả thiết thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể. Hãy cho biết có xuất hiện<br /> kết tủa Fe(OH)3 không? Chứng minh.<br /> c) Tính phần mol của phức Fe(C2O4)33- trong dung dịch A.<br /> 1<br /> <br /> Cho các giá trị:<br /> - Hằng số tạo thành tổng hợp của phức Fe3+ với C2O42- là 1 = 1,0×108; 2 = 2,0×1014;<br /> 3 = 3,0×1018; KW = 10-14.<br /> - Hằng số phân ly axit của H2C2O4 là Ka1 = 0,05; Ka2 = 5×10-5.<br /> - Tích số tan của Fe(OH)3 Ks = 2,5×10-39.<br /> Bài 3: (4,0 điểm)<br /> Xét phản ứng: Fe2O3 (r)<br /> +<br /> 1,5 C (r)<br />  2Fe (r)<br /> +<br /> 1,5 CO2 (k)<br /> 0<br /> Cho các số liệu sau đây tại 25 C của một số chất:<br /> Fe2O3 (r)<br /> Fe (r)<br /> C (r)<br /> CO2 (k)<br /> 0<br /> -1<br /> ΔH s (kJ.mol )<br /> - 824,2<br /> 0<br /> 0<br /> -392,9<br /> S0 (J.K-1.mol-1)<br /> 87,40<br /> 27,28<br /> 5,74<br /> 213,74<br /> a) Trong điều kiện chuẩn, hãy xác định điều kiện nhiệt độ để phản ứng khử Fe2O3 (r)<br /> bằng C (r) thành Fe (r) và CO2 (k) có thể tự xảy ra. Giả thiết ΔH và ΔS của phản ứng không<br /> phụ thuộc nhiệt độ.<br /> b) Một quá trình công nghệ khử 50,0 kg quặng hematit có lẫn 4,0% (theo khối lượng)<br /> tạp chất trơ không bay hơi tại 6000C. Hãy tính nhiệt, công và ΔG của quá trình biết rằng áp<br /> suất chung được duy trì đạt 1,0 atm.<br /> c) Xác định nhiệt độ để phản ứng khử xảy ra tại áp suất của CO2 là 0,04 atm. (bằng áp<br /> suất của CO2 trong khí quyển).<br /> Bài 4: (6,0 điểm)<br /> 1. Cho phản ứng: 2N2O5(k) → 4NO2(k) + O2(k). Giá trị tốc độ đầu của N2O5 tại 250C<br /> được cho trong bảng dưới đây:<br /> [N2O5], M<br /> 0,150<br /> 0,350<br /> 0,650<br /> -1<br /> -1<br /> -4<br /> -4<br /> Tốc độ, mol.l .phút<br /> 3,42.10<br /> 7,98.10<br /> 1,48.10-3<br /> a) Xác định bậc của phản ứng trên và tính hằng số tốc độ phản ứng.<br /> b) Tính thời gian cần để nồng độ N2O5 giảm từ 0,150M xuống còn 0,050M.<br /> 2. Một pin điện tạo bởi: Một điện cực gồm tấm Cu nhúng trong dung dịch CuSO4 0,5 M,<br /> điện cực thứ hai là một dây Pt nhúng trong dung dịch Fe2+, Fe3+ với lượng [Fe3+] = 2[Fe2+] và<br /> một dây dẫn nối Cu với Pt.<br /> a) Viết sơ đồ pin, phản ứng điện cực và tính sức điện động ban đầu của pin.<br /> <br />  Fe3 <br /> b) Cho rằng thể tích dung dịch CuSO4 khá lớn, xác định tỷ số<br /> khi pin ngừng hoạt động.<br />  Fe 2 <br /> c) Trộn ba dung dịch: 25 ml Fe(NO3)2 0,1 M, 25 ml Fe(NO3)3 1,0 M, 50 ml AgNO3 0,6 M<br /> và thêm một số mảnh Ag vụn. Xác định chiều phản ứng và tính giá trị tối thiểu của tỷ số<br />  Fe3 <br /> để phản ứng đổi chiều?<br />  Fe 2 <br /> Cho biết: E0(Cu2+/Cu) = 0,34 V; E0(Fe3+/Fe2+) = 0,77 V; E0(Ag+/Ag) = 0,8 V.<br /> --- HẾT --Họ tên thí sinh: ........................................................................ Số báo danh: ...........................<br /> Chữ ký của Giám thị 1: ..................................<br /> <br /> Chữ ký của Giám thị 2: ...............................<br /> 2<br /> <br />