Đề thi học sinh giỏi môn Hóa học lớp 10 cấp trường năm 2019-2020 có đáp án - Trường THPT Triệu Sơn 4, Thanh Hóa

Chia sẻ: Kiều Anh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

66
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề thi học sinh giỏi môn Hóa học lớp 10 cấp trường năm 2019-2020 có đáp án - Trường THPT Triệu Sơn 4, Thanh Hóa dành cho các bạn học sinh lớp 10 và quý thầy cô tham khảo giúp các bạn học sinh có thêm tài liệu chuẩn bị ôn tập cho kì thi học sinh giỏi sắp tới được tốt hơn cũng như giúp quý thầy cô nâng cao kỹ năng biên soạn đề thi của mình. Mời các thầy cô và các bạn tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề thi học sinh giỏi môn Hóa học lớp 10 cấp trường năm 2019-2020 có đáp án - Trường THPT Triệu Sơn 4, Thanh Hóa

SỞ GD&ĐT THANH HÓA ĐỀ THI CHỌN ĐỘI DỰ TUYỂN HSG CẤP TRƯỜNG TRƯỜNG THPT TRIỆU SƠN 4 NĂM HỌC 2019 – 2020 Môn thi: HÓA HỌC – LỚP 10 ĐỀ CHÍNH THỨC Ngày thi: 21 tháng 3 năm 2020 Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Đề thi này có 7 câu, gồm 02 trang Câu I: (2 điểm) 1. (1 điểm) Trong tự nhiên Bo có 2 đồng vị: 10B và 11B. Biết thành phần % khối lượng của đồng vị 11 B trong H3BO3 là 14,407%. Tính % số nguyên tử của mỗi đồng vị Bo trong tự nhiên. 2. (1 điểm) Nguyên tố X có thể tạo thành hai loại cation là X2+ và X3+. Tổng số hạt proton, nơtron và electron trong ion X3+ bằng 79 hạt. Trong ion X2+, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 20 hạt. Viết cấu hình electron của X, X2+, X3+. Câu II. (3 điểm) 1. (2 điểm) - So sánh bán kính các ion và giải thích: Na+, Mg2+, K+ , F-, O2-. (Cho biết số hiệu nguyên tử: Na=11, Mg=12, K=19, F=9, O=8) - Ion M3+ có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 3s23p63d5. Xác định vị trí (số thứ tự, chu kỳ, nhóm) của M trong bảng tuần hoàn. Cho biết M là kim loại gì? 2. (1 điểm) Phần trăm khối lượng của nguyên tố R trong hợp chất khí với hiđro (trong đó R có số oxi hóa thấp nhất) là a%, còn trong oxit cao nhất là b%. Xác định R và công thức phân tử hai hợp chất trên. Biết a:b=11:4. Câu III. (3,5 điểm) 1. (2 điểm) Viết công thức electron, công thức cấu tạo của các chất sau: Cl2, CO2, C2H6, HCl. (Biết số hiệu nguyên tử: Cl =17, C=6, O=8, H=1) 2. (1,5 điểm) Hòa tan hoàn toàn 25 gam một muối cacbonat kim loại bằng dung dịch HCl 7,3% (vừa đủ) thu được dung dịch muối có nồng độ phần trăm là 10,511%. Khi làm lạnh dung dịch này thấy thu 26,28 gam muối rắn A và nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch còn lại là 6,07%. Xác định công thức của muối A. Câu IV. (4 điểm) 1. (2 điểm) Cân bằng các phương trình phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron? a. NH3 + Cl2  N2 + HCl b. FeCl2+ KMnO4 +KHSO4 Fe2(SO4)3+K2SO4+ MnSO4 +Cl2 + H2O 2. ( 2 điểm) Hòa tan hoàn toàn 0,775 gam đơn chất R trong dung dịch HNO3 đặc được một hỗn hợp gồm hai khí (tồn tại trong điều kiện thích hợp) nặng 5,75 gam, có tỷ khối hơi so với hiđro là 115/3 và một dung dịch gồm 2 axit có oxi với hàm lượng oxi lớn nhất. Xác định đơn chất R. Câu V: (3,5 điểm) 1. (2 điểm) Viết phương trình phản ứng xảy ra của các thí nghiệm sau. a. Cho nước Clo qua dung dịch KI dư b. Sục khí Flo vào nước. c. Sục khí Clo vào dung dịch Ca(OH)2. d. Bình thủy tinh bị thủng khi đựng dung dịch axit flohiđric. 2. (1,5 điểm) Hoà tan 46g một hỗn hợp gồm Ba và 2 kim loại kiềm A, B thuộc hai chu kì kế tiếp vào nước thì thu được dung dịch (D) và 11,2 lít khí (đktc). Nếu cho thêm 0,18 mol Na2SO4 vào dung dịch (D) thì dung dịch sau phản ứng chưa kết tủa hết Ba. Nếu cho thêm 0,21 mol Na2SO4 vào dung dịch (D) thì dung dịch sau phản ứng còn dư Na2SO4. Xác định tên 2 kim loại kiềm Trang 1/6 – HSG Hóa 10
Câu VI. (2 điểm) 1. (1 điểm) So sánh và giải thích độ mạnh: tính axit, tính khử của các chất HF, HCl, HBr, HI. 2. (1 điểm) Kim loại crom có cấu trúc tinh thể lập phương tâm khối. Khối lượng riêng của kim loại crom là 7,19 g/cm3, nguyên tử khối của crom là 52. Tính bán kính gần đúng của nguyên tử kim loại crom. Cho số Avôgađrô là N=6,022.1023. Tinh thể lập phương tâm khối có độ đặc khít là 68% Câu VII. (2 điểm) Cho 50g dung dịch MX (M là kim loại kiềm, X là halogen) 35,6 % tác dụng với 10g dung dịch AgNO3 thu được kết tủa AgX. Lọc kết tủa được dung dịch nước lọc, biết nồng độ phần trăm MX trong dung dịch sau thí nghiệm giảm 1,2 lần so với nồng độ đầu. a. Tìm M và X. b. Trong phòng thí nghiệm có chứa một lượng X2 rất độc hãy nêu phương pháp loại bỏ khí X2. Viết phương trình hoá học xảy ra. c. X2 tác dụng với CO tạo ra hợp chất Y, chất Y tác dụng với H2O tạo ra khí Z. Viết các phương trình hóa học xảy ra. ------ Hết----- Cho khối lượng nguyên tử các nguyên tố: H=1, N=14, O=16, C=12,P=31, S=32, Cl=35.5,Br=80, I=127, Mg=24, Ca=40, Ba=137, Fe=56, Ag=108,Li=7, Na=23, K=39, Rb=85, Cs=133. Chú ý: Học sinh không được sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Cán bộ xem thi không giải thích gì thêm. Trang 2/6 – HSG Hóa 10
TRƯỜNG THPT TRIỆU SƠN 4 KỲ THI CHỌN HSG CẤP TRƯỜNG HƯỚNG DẪN CHẤM NĂM HỌC 2019-2020 ĐỀ CHÍNH THỨC Môn thi: Hóa học – Lớp 10 Câu Hướng dẫn chấm Điểm Gọi % số nguyên tử của đồng vị 11B là x  % số nguyên tử của đồng vị 10B là I (1-x). Ta có: MB = 11x + 10(1-x) = x + 10 0,5 1( 1 điểm) 11x 14,407 Theo bài ra ta có: = 3 + 16.3 + 10 + x 100 Giải phương trình trên được x = 0,81. Vậy, trong tự nhiên: %11B = 81% 0,5 %10B = 100% - 81% = 19% 2( 1 diểm) Gọi PX và NX lần lượt là số proton và nơtron của X. Ta có: (2PX-3) + NX = 79 và (2PX-2)-N=20. 0,5  PX=26; NX =30. Vậy X là Fe Cấu hình electron: 0,5 Fe:[Ar]3d64s2; Fe2+::[Ar]3d6 ; Fe3+: :[Ar]3d5 II Sắp xếp theo thứ tự tăng dần bán kính: Mg2+, Na+, F-, O2-, K+ . 0,5 - K+ có bán kính lớn nhất vì có số lớp e lớn nhất ( 3 lớp). Các ion còn lại có 2 lớp e nên bán kính nhỏ hơn. 0,5 - Điện tích hạt nhân càng lớn thì lực hút giữa hạt nhân và số e lớp ngoài cùng 1 ( 2 điểm) tăng lên làm cho bán kính nhỏ hơn. 0,5 Tổng số electron của nguyên tử M là 26. Cấu hình electron đầy đủ 1s22s22p63s23p63d64s2 Số thứ tự 26, chu kì 4, nhóm VIIIB. M là Fe. 0,5 Vì R tạo được hợp chất khí với H nên R là phi kim. 0,25 Giả sử R thuộc nhóm x (x  4). Theo giả thiết R công thức của R với H là RH8-x  a= .100 R 8 x công thức oxit cao nhất của R là R2Ox 0,25 2R R  b= .100  b  .100 2 R  16x R  8x 2 ( 1 điểm) a R  8x 11 43x  88 suy ra    R b R+8-x 4 7 Trang 3/6 – HSG Hóa 10
Xét bảng x 4 5 6 7 0,25 R 12 có C 18,14 loại 24,28 loại 30,42 loại Vậy R là C Công thức phân tử của R với H tạo hợp chất khí là CH4 0,25 Công thức phân tử Oxit cao nhất của R là CO2 III Viết đúng công thức electron và công thức cấu tạo mỗi chất được 0,5 điểm 0,5x4 1 ( 2 diểm) Gọi số mol M2(CO3)x=a(mol) với a=25:(2M+60x) mol. 0,25 Phương trình hóa học: M2(CO3)x + 2xHCl  2MClx + xH2O + xCO2 a 2ax 2a ax 25 Với a= (mol ) ; mddHCl=1000ax 2M  60 x  mdd sau phản ứng =25 +1000ax – 44ax=25+956ax Nồng độ phần trăm của dung dịch sau phản ứng: 2a( M  35,5 x) 100  10,511 25  956ax 2( 1,5 điểm)  M=20x  x=2; M=40; Kim loại là Ca. 0,25 Phương trình: CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2 0,25 0,25 0,25 Khối lượng dung dịch sau phản ứng =25 + 956ax 25 =25+ 956  2  ( )=264 (g) 2  40  60  2 Đặt công thức của A là CaCl2:nH2O; số mol là a (mol) có khối lượng 26,28 gam. 0,25 CaCl2 + nH2O  CaCl2.nH2O a a Khối lượng dung dịch sau làm lạnh: 264 -26,28=237,72 gam. Dung dịch sau khi tách có: 0,25 C%  111 (0, 25  a) : 237,72 100  6,07%  a  0,12(mol ) Khối lượng mol của muối ngậm nước: 0,25 MCaCl2.nH2O=26,28:0,12 =219. M=111+18n=219  n=6 Muối là CaCl2.6H2O IV a. NH3 + Cl2  N2 + HCl Trang 4/6 – HSG Hóa 10
3 0 0,5 1x 2 N  N2  2  3 0 1 1 ( 2 điểm) 3x Cl 2  2e  2 Cl 2NH3 + 3Cl2  N2 + 6HCl 0,5 b.FeCl2+ KMnO4 +KHSO4 Fe2(SO4)3+K2SO4+ MnSO4 +Cl2 + H2O 10x FeCl2  Fe3+ + Cl2 + 3e 0,5 6x Mn+7 + 5e  Mn+2 10FeCl2+ 6KMnO4 +48KHSO4 5Fe2(SO4)3+27K2SO4+ 6MnSO4 +10Cl2 + 24H2O 0,5 R tác dụng với HNO3 tạo ra 1 axit mới  R là phi kim 0,25 5 Vì phi kim tạo ra axit mới  2 khí trong X là của sản phẩm khử của N 0,5 2 ( 2 điểm) M 2khí = 38,3.2 = 76,6; Khí có M < 76,6 là NO2 (vì HNO3 đặc), khí có M > 76,6 là N2O4. Gọi x, y là số mol của NO2 và N2O4: 46x  92y  76,6  x  15,4 0,5 xy y 30,6 46x  92y  5, 75 x  0, 025 Ta coùheä:   x : y  15, 4 : 30, 6  y  0, 05 Gọi số mol R là a mol 0,25 5 4 R – ne  Rn+ N + 1e  N (trong NO2) a na 0,025 0,025 5 4 2 N + 2e  2 N (N2O4) 0,1 0,05 Theo định luật bảo toàn e ta có: na = 0,125  a = 0,125/n R.a = 0,775  R = 6,2.n; 1 n < 8. 0,5 Xét n = 5 là thoả mãn  R = 31 => R là phốt pho (P) V a. Cl2 + 2KI  2KCl + I2 ; 0,5 KI còn dư: KI + I2  KI3 1 ( 2 điểm) b.2F2 + 2H2O  4HF + O2 0,5 c. Cl2 + Ca(OH)2  CaOCl2 + H2O 0,5 d.SiO2 + 4HF  SiF4 + 2H2O 0,5 số mol H2 = 11,2/22,4 = 0,5 mol 0,25 Gọi công thức trung bình 2 kim loại kiềm: M Phương trình phản ứng là: Ba + H2O Ba(OH)2 + H2 (1) x x x 1 M + H2 O MOH + /2H2 (2) y y y/2 Ba(OH)2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaOH (3) Từ (1) và (2) suy ra: x + y/2 = 0,5 (a) 0,5 Trang 5/6 – HSG Hóa 10
2 (1,5 điểm) Ta có: 137x + My = 46 (b) Từ (3) suy ra: 0,18 < x < 0,21 (c) Từ (a) và (c) suy ra: x = 0,18 y = 0,64 x = 0,21 y = 0,58 Từ (b) suy ra: x = 0,18, y = 0,54 M = 33,34 0,25 x = 0,21, y = 0,58 M = 29,7 Na = 23 < 29,7 < M < 33,34 , K = 39 0,5 Hai kim loại kiềm là; Na và K VI HF < HCl < HBr < HI 0,5 Bán kính nguyên tử tăng làm độ bền liên kết giảm, khả năng bị phân cực hóa 0,5 1 ( 1 điểm) của liên kết H-X tăng. m 52 0,5 Thể tích của crom la V=  D 7,19 52 Do độ đặc khít là 68%  Thể tích thực =  0, 68  4,918(cm3 ) 7,19  ta tính được thể tích thực của 1 nguyên tử crom là: 2 ( 1 điểm) 4,918 V (1) 6, 022.1023 4 0,5 Mặt khác ta có V  . .R 3 3 3.V  Bán kính gần đúng của nguyên tử kim loại crom là: R  3 4 V tính theo (1) ở trên ta được R 1, 25.108 cm VII .Theo giả thiết ta có khối lượng MX ban đầu là 17,8 gam. PTHH 0,5 (2 điểm) MX + AgNO3 --> AgX + MNO3 (1) Gọi a là số mol của MX tham gia phản ứng (1), ta có khối lượng kết tủa là: a a(108 + X) => khối lượng dung dịch sau phản ứng là: 60 – a(108+X) 17,8  a( M  X ) 35, 6 => nồng độ MX trong dung dịch sau phản ứng là: .100  60  a(108  X ) 1, 2 Từ đó ta có: 1,2(M+X) = 0,356(108+X) Lập bảng xét các giá trị của X = 35,5; 80; 127 chỉ có nghiệm thích hợp là 0,5 X = 35,5 và M = 7,0 tương ứng với X là clo, M là liti và công thức hợp chất là LiCl b 2. Để loại bỏ một lượng nhỏ khí Cl2 trong phòng thí nghiệm cần phải bơm một 0,5 lượng khí NH3 vào. PTHH: NH3 + Cl2 → N2 + HCl HCl + NH3 → NH4Cl c PTHH: CO + Cl2 → COCl2 0,25 COCl2 + H2O → 2HCl + CO2 0,25 Tổng 20 điểm s Trang 6/6 – HSG Hóa 10