SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HÀ NAM
ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đề thi gồm 2 trang)
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT
NĂM HỌC 2019 - 2020
Môn: HÓA HỌC - LỚP 10
Thời gian làm bài: 180 phút
Câu 1 (2 điểm)
X, Y, R, A và B theo thứ tự là 5 nguyên tố liên tiếp trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa
học, có tổng số đơn vị điện tích hạt nhân là 90 (X có điện tích hạt nhân nhỏ nhất).
a) Viết cấu hình electron của X, Y, R, A và B, xác định các nguyên tố kim loại, phi kim và khí
hiếm.
b) Viết cấu hình electron của X2-, Y-, R, A+ và B2+, so sánh bán kính của chúng (sắp xếp theo
chiều tăng dần), giải thích.
Câu 2 (2 điểm)
Cho hai đồng vị
1
1
H
(ký hiệu là H) và
2
1
H
(ký hiệu là D)
a) Viết các công thức phân tử hiđro có thể có và tính phân tử khối của mỗi loại phân tử đó.
b) 2,24 lít khí hiđro giàu đơteri (D) ở điều kiện tiêu chuẩn nặng 0,224 gam. Tính thành phần
phần trăm khối lượng từng đồng vị của hiđro.
Câu 3 (2 điểm)
Nguyên tố X có cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns2np3. Phần trăm khối lượng của X trong
hợp chất với H là 91,18%.
a) Xác định nguyên tố X. Viết công thức oxit cao nhất của X và hiđroxit tương ứng. Oxit và
hiđroxit đó có tính axit, bazơ hay lưỡng tính?
b) M là kim loại thuộc nhóm A. Trong hợp chất của M với X, phần trăm khối lượng của M là
65,93%. Xác định kim loại M.
Câu 4. (2 điểm)
Lập phương trình hóa học của các phản ứng oxi hóa – khử sau theo phương pháp thăng bằng electron
(1) Al + HNO3 → Al(NO3)3 + NH4NO3 + H2O
(2) Mg + H2SO4 đặc → MgSO4 + H2S + H2O
(3) FeCO3 + HNO3 → Fe(NO3)3 + CO2 + NO + H2O
(4) Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O
(5) Na2S + KMnO4 + H2SO4 → Na2SO4 + S + K2SO4 + MnSO4 + H2O
(6) Na2SO3 + KMnO4 + NaHSO4 → Na2SO4 + K2SO4 + MnSO4 + H2O
(7) FeS2 + HNO3 → Fe2(SO4)3 + H2SO4 + NO2 + H2O
(8) FexOy + H2SO4 đặc → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
Câu 5 (2 điểm)
Thí nghiệm 1: Nhỏ vài giọt nước clo ống nghiệm một đựng 1 ml dung dịch NaBr. Nhỏ vài giọt
dung dịch brom vào ống nghiệm hai đựng 1 ml dung dịch NaI. Nêu hiện tượng xảy ra, giải thích và kết
luận về tính oxi hóa của các halogen.
Thí nghiệm 2: Rót vào 3 cốc thủy tinh, mỗi cốc khoảng 60 ml nước, nhỏ vào mỗi cốc vài giọt
phenolphtalein, khuấy đều và đánh số (1), (2), (3). Lấy 3 mẫu kim loại Na, Mg và Al có cùng kích
thước. Cho mẫu Na vào cốc (1), mẫu Mg vào cốc (2), mẫu Al vào cốc (3). Nêu hiện tượng xảy ra, giải
thích và kết luận về sự biến đổi tính kim loại của các nguyên tố trong chu kì.
Thí nghiệm 3: Rót vào ống nghiệm 2 ml dung dịch FeSO4 và 1 ml dung dịch H2SO4 loãng. Nhỏ
thêm 2 giọt dung dịch KMnO4 vào ống nghiệm đó, lắc nhẹ. Nêu hiện tượng xảy ra, giải thích.
1
Câu 6. (2 điểm)
Viết 4 phương trình phản ứng
điều chế Cl2 trong phòng thí nghiệm theo
sơ đồ hình bên (lưu ý phản ứng có thể
xảy ra khi đun nóng hoặc ở nhiệt độ
thường).
Chất A, B, C là chất gì, nêu tác
dụng của nó, viết phương trình phản ứng
xảy ra (nếu có)?
Câu 7 (2 điểm)
Hòa tan hoàn toàn 17,82 gam hỗn hợp X gồm 2 muối MClx và BaCl2 (M là kim loại có hóa trị
không đổi) vào nước được 400 gam dung dịch Y. Chia dung dịch Y thành 2 phần bằng nhau. Cho phần
1 tác dụng với dung dịch 300 gam dung dịch AgNO3 8,5% thu được 17,22 gam kết tủa Z và dung dịch
T. Cho phần 2 tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư thu được 6,99 gam một kết tủa.
a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra và xác định kim loại M.
b) Tính nồng độ phần trăm của các chất trong dung dịch T.
Câu 8 (2 điểm)
Chia 85,26 gam hỗn hợp X gồm KCl, KBr và KI thành 2 phần không bằng nhau. Cho phần 1
tác dụng hoàn toàn với dung dịch brom dư thu được 25,6 gam muối. Cho phần 2 tác dụng hoàn toàn
với nước clo dư, thấy có 0,14 mol Cl2 tác dụng, thu được 38,74 gam muối.
a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
b) Tính phần trăm khối lượng các chất trong X.
Câu 9 (1,5 điểm)
Nung một hỗn hợp rắn X gồm FeCO3 và FeS2 trong bình kín chứa không khí (dư). Sau khi các
phản ứng xảy ra hoàn toàn, đưa bình về nhiệt độ ban đầu, thu được chất rắn duy nhất là Fe2O3 và hỗn
hợp khí gồm SO2, CO2, N2 và O2. Biết áp suất khí trong bình trước và sau phản ứng bằng nhau, thể tích
các chất rắn là không đáng kể.
a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra
b) Tính phần trăm khối lượng các chất trong X.
Câu 10 (2,5 điểm)
Cho 12,6 gam hỗn hợp X gồm Mg và Al tác dụng với hỗn hợp khí Y gồm Cl2 và O2 thu được
hỗn hợp Z. Hỗn hợp Z tác dụng vừa đủ với 800 ml dung dịch HCl 1M thu được dung dịch T và 4,48 lít
khí H2 (đktc). Dung dịch T tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu được 172,2 gam kết tủa. Biết các
phản ứng xảy ra hoàn toàn.
a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
b) Tính phần trăm khối lượng các kim loại trong X.
Cho số hiệu nguyên tử: H=1, He=2, Li=3, Be=4, B=5, C=6, N=7, O=8, F=9, Ne=10, Na=11, Mg=12,
Al=13, Si=14, P=15, S=16, Cl=17, Ar=18, K=19, Ca=20, Br=35, I=53, Cr=24, Fe=26, Cu=29
Cho nguyên tử khối: H=1; C=12; N=14; O=16; F=19; 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; Ag=108; I=127; Ba=137.
Thí sinh không được sử dụng bảng tuần hoàn.
_______________HẾT_______________
Họ và tên thí sinh:…………………...………………Số báo danh:…….............…………..…...........................
Người coi thi số 1:…………………...………………Người coi thi số 2…………...………….........................
2
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HÀ NAM
HƯỚNG DẪN CHẤM
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT
NĂM HỌC 2019 - 2020
Môn: HÓA HỌC - LỚP 10
(Bản hướng dẫn chấm thi gồm có 05 trang)
A. Hướng dẫn chung
Với yêu cầu viết phương trình phản ứng: nếu thiếu điều kiện phản ứng hoặc không cân bằng,
trừ đi ½ số điểm của phương trình phản ứng đó; nếu thiếu hoặc thừa chất thì không được điểm.
Với các yêu cầu định lượng:
+ Nếu học sinh định lượng theo phương trình phản ứng sai, thì không được điểm phần định
lượng đó.
+ Học sinh có thể định lượng theo sơ đồ phản ứng, các định luật bảo toàn.
- Học sinh làm bài theo cách khác đúng thì vẫn được tương đương.
- Điểm của toàn bài thi được giữ nguyên, không làm tròn.
B. Đáp án và thang điểm
Câu 1 (2 điểm)
Nội dung Điểm
Số hiệu nguyên tử của R = 90/5 =18
=> số hiệu nguyên tử của X = 16, Y=17, A=19 và B=20
0,25
X: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
Y: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
X có 6e lớp ngoài cùng, Y có 7e => X và Y là phi kim
0,25
R: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
R có 8e lớp ngoài cùng là khí hiếm
0,25
A: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1
B: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
A có 1e lớp ngoài cùng, B có 2e => A và B là kim loại
0,25
X2-, Y-, R, A+ và B2+ có cùng cấu hình e là 1s2 2s2 2p6 3s2 3p60,25
Thứ tự tăng dần của bán kính: B2+ < A+ < R < Y- < X2- 0,25
Giải thích
- Điện tích hạt nhân của X- là 16+, của Y2- là 17+, của R là 18+, của A+ là 19+ , của B2+ là 20+
0,25
- Các ion và nguyên tử trên có cùng cấu hình e => bán kính phụ thuộc vào điện tích hạt nhân
(điện tích hạt nhân càng lớn thì bán kính càng nhỏ)
0,25
Câu 2 (2 điểm)
Nội dung Điểm
H-H, phân tử khối là 2 0,25
H-D, phân tử khối là 3 0,25
D-D, phân tử khối là 4 0,25
Đặt x, y lần lượt là số mol của H và D
Tổng số mol của H và D =
2,24
x y .2 0,2
22,4
+ = =
(mol)
0,25
Tổng khối lượng của H và D =
x 2.y 0,224+ =
(gam) 0,25
Giải hệ ta được x=0,176; y=0,024 0,25
H
0,176.1
%m .100% 78,57%
0,224
= =
0,25
D
0,024.2
%m .100% 21,43%
0,224
= =
0,25
3
Câu 3 (2 điểm)
Nội dung Điểm
Công thức hợp chất với H của X là XH30,25
X
X
%m .100% 91,18%
X 3
= =
+
=> X = 31 0,25
X là nguyên tố photpho (P) 0,25
Oxit cao nhất là P2O5 là oxit axit 0,25
Hiđroxit tương ứng là H3PO4 có tính axit 0,25
Hợp chất của M và X là M3Pn0,25
M
3M
%m .100% 65,93%
3M 31n
= =
+
M=20n 0,25
Nghiệm phù hợp n=2, M=40, kim loại là Ca 0,25
Câu 4. (2 điểm)
Nội dung Điểm
(1)
0,25
(2)
0 6 2 2
2 4 4 2 2
0 2
6 2
4Mg 5H S O 4MgSO H S 4H O
4x Mg Mg 2e
1x S 8e S
+ + −
+
+ −
+ + +
+
+
0,25
(3)
( )
0 5 3 2
3 3 3 2 2
3
2 3
5 2
3FeCO 10H N O 3Fe NO 3CO + N O 5H O
3x Fe Fe 1e
1x N 3e N
+ + +
+ +
+ +
+ + +
+
+
0,25
(4)
( )
8/3 5 3 2
34 3 3 2
3
8/3 3
5 2
3 Fe O 28H N O 9Fe NO NO 14H O
3x 3 Fe 3Fe 1e
1x N 3e N
+ + + +
+ +
+ +
+ + +
+
+
0,25
(5)
2 7 0 2
2 4 2 4 2 4 2 4 4 2
2 0
7 2
5Na S 2K Mn O 8H SO 5Na SO 5S K SO 2MnSO 8H O
5x S S 2e
2x Mn 5e Mn
− + +
−
+ +
+ + + + + +
+
+
0,25
(6)
4 7 6 2
2 3 4 4 2 4 2 4 4 2
4 6
7 2
5Na S O 2K Mn O 6NaHSO 8Na S O K SO 2MnSO 3H O
5x S S 2e
2x Mn 5e Mn
+ + + +
+ +
+ +
+ + + + +
+
+
0,25
4
(7)
5 3 6 6 4
2 3 2 4 2 4 2 2
3
3 6
2
5 4
2FeS 30H NO Fe S O H S O 30 N O 14H O
1x 2FeS 2Fe 4 S 30e
30x N 1e N
+ + + + +
+ +
+ +
+ + + +
+ +
+
0,25
(8)
( )
2y/x 6 3 4
x 2
y 2 4 4 2 2
3
2y/x 3
6 4
2 Fe O (6x-2y)H S O x Fe SO (3x-2y) S O (6x-2y)H O
2. x Fe xFe (3x 2y)e
(3x 2y). S 2e S
++ + +
++
+ +
+ + +
+ −
−+
0,25
Câu 5 (2 điểm)
Nội dung Điểm
Thí nghiệm 1
Hiện tượng: Cả hai ống nghiệm đều đậm màu hơn
0,25
Giải thích:
Ống nghiệm 1: Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2, xuất hiện Br2 đậm màu hơn Cl2;
Ống nghiệm 2: Br2 + 2NaI → 2NaBr + I2, xuất hiện I2 đậm màu hơn Br2
0,25
Kết luận về tính oxi hóa của các halogen: Cl2 > Br2 > I2. 0,25
Thí nghiệm 2:
Cốc 1: Phản ứng mãnh liệt, Na chạy trên mặt nước, dung dịch nhanh chóng chuyển sang màu
hồng.
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
0,25
Cốc 2: Phản ứng chậm, sau một thời gian, thấy bọt khí bám vào mẫu Mg, dung dịch chuyển
dần sang màu hồng.
Mg + 2H2O → Mg(OH)2 + H2
Cốc 3: không thấy hiện tượng gì.
0,25
Kết luận: Na, Mg và Al cùng thuộc chu kì 3, tính kim loại Na > Mg > Al (trong một chu kì,
tính kim loại giảm dần).
0,25
Thí nghiệm 3: Thuốc tím bị mất màu. 0,25
10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O 0,25
Câu 6. (2 điểm)
Nội dung Điểm
MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O 0,25
2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O 0,25
KClO3 + 6HCl → KCl + 3Cl2 + 3H2O 0,25
K2Cr2O7 + 14HCl → 2KCl + 2CrCl3 + 7H2O 0,25
Chất A là dung dịch NaCl bão hòa để giữ khí HCl, đồng thời hạn chế sự hòa tan của Cl2 vào
nước.
0,25
Chất B là dung dịch H2SO4 đặc để giữ hơi nước 0,25
Chất C là dung dịch kiềm (NaOH) để giữ không cho Cl2 bay vào không khi gây ô nhiễm môi
trường
0,25
2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O 0,25
Câu 7 (2 điểm)
5