Đề thi Olympic 30/4 môn Hóa lớp 10 - Đề số 21

Chia sẻ: Dang Thuan | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:11

Thêm vào BST

Báo xấu

686
lượt xem 107
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'đề thi olympic 30/4 môn hóa lớp 10 - đề số 21', tài liệu phổ thông, hóa học phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Đề thi Olympic 30/4 môn Hóa lớp 10 - Đề số 21

Tỉnh : Vĩnh Long Trường : Lưu văn Liệt - Thị xã Vĩnh Long Môn : Hóa học - Khối 10 Tên Giáo viên biên soạn : Giảng Thành Hưng Số mật mã: Số mật mã : Câu 1: 4 điểm 1.1 .( 1,5 điểm ) Một mẫu đá uranynit có tỉ lệ khối lượng 206Pb : 238U = 0,0453. Cho chu kì bán hủy của 238 U là 4,55921.109 năm. Hãy tính tuổi của mẫu đá đó. 1.2. ( 1 diểm ) Một mẫu than củi đuợc tìm thấy trong một hang động khi tốc độ phân hủy còn 2,4 phân hủy/phút tính cho 1 gam. Giả định rằng mẫu than này là phần thừa của mẫu than do 1 họa sĩ dùng vẽ tranh, hỏi bao nhiêu năm sau người ta tìm thấy mẫu than Biết rằng trong cơ thể sống tốc độ phân hủy C là 13,5 phân hủy/giây, chu kì bán hủy của C là 5730 năm. 1.3. ( 1,5 điểm ) A, B là 2 nguyên tố kế tiếp nhau trong cùng một chu kỳ của bảng tuần hoàn trong đó B có tổng số lượng tử ( n + l ) lớn hơn tổng số lượng tử ( n + l ) của A là 1. Tổng số đại số của bộ 4 số lượng tử của electron cuối cùng của cation A a + là 3,5. a)Xác định bộ 4 số lượng tử của electron cuối cùng trên A, B. b)Viết cấu hình electron và xác định tên của A, B. Câu 2: 4 điểm 2.1. ( 3 điểm ) Trong 1 bình kín dung tích không đổi 0,42lít chứa mêtan và hơi nước. Nung nóng bình sau 1 thời gian để điều chế hỗn hợp H2, CO. Sau đó làm lạnh bình tới 25oC, thấy áp suất bình là 776,7mmHg. Biết thể tích chất lỏng không đáng kể, áp suất hơi nước ở 250C là 23,7 mmHg. Lấy tất cả khí trong bình đem đốt cháy thấy tỏa 1,138Kcal nhiệt. Biết nhiệt đốt cháy của CO, H2, CH4 tương ứng là ∆H = - 24,4 ; - 63,8 ; - 212,8 Kcal/mol. Tính % CH4 bị chuyển hóa? 2.2. ( 1 điểm ) Tại 250C, ∆ G0 tạo thành của các chất như sau: (theo Kj/mol) H2O(K) CO2 (k) CO(k) H2O(l) -228,374 - 394,007 - 137,133 - 236,964 a) Tính Kp của phản ứng CO(k) + H2O(l) = H2(k) + CO2(k) tại 250C b) Tính P hơi nước ở 250C Caâu 3 : 4 điểm 3.1 ( 2 điểm )
Tỉnh : Vĩnh Long Trường : Lưu văn Liệt - Thị xã Vĩnh Long Môn : Hóa học - Khối 10 Tên Giáo viên biên soạn : Giảng Thành Hưng Số mật mã: Ñaùnh giaù khaû naêng hoøa tan AgI trong NH3 1 M . Cho bieát K s ( AgI ) = 10 - 16 vaø haèng soá beàn cuûa Ag(NH3) + laø β = 10 7,24 3.2 . 2 điểm ) Tính p H cuûa dung dòch CH3COONH4 0,4 M bieát raèng KA (CH3COONH4) = 1,8.10-5 ; KB ( NH3 )= 1,6 .10 – 5 Caâu 4 : ( 4 điểm ) 4.1. ( 2 điểm ) Maéc noái tieáp caùc bình ñieän phaân sau ñaây : bình I ñöïng CuSO 4, bình II ñöïng dung dòch KCl (coù maøng ngaên xoáp), bình III ñöïng dung dòch AgNO3. Hoûi sau khi ôû catoát bình (I) thoaùt ra 3,2 gam kim loaïi thì ôû caùc ñieän cöïc coøn laïi thoaùt ra nhöõng chaát gì ? bao nhieâu gam (ñoái vôùi chaát raén), bao nhieâu lít (ôû ñktc, ñoái vôùi chaát khí) bieát raèng sau ñieän phaân trong caùc dung dòch vaãn coøn muoái vaø khoâng duøng coâng thöùc cuûa ñònh luaät Faraday. 4.2. ( 2 điểm ) Moät dung dòch chöùa CuSO4 0,1M ; NaCl 0,2M ; Cu dö vaø CuCl dö. a) Chöùng minh raèng xaûy ra phaûn öùng sau ôû 25oC : Cu + Cu2+ + 2Cl-  2 CuCl ↓ Bieát raèng TtCuCl = 10 -7 vaø theá khöû chuaån ôû 25oC cuûa Cu2+/ Cu vaø Cu+/Cu laàn löôït laø 0,15V vaø 0,52V. + b) Tính haèng soá caân baèng cuûa phaûn öùng treân vaø noàng ñoä cuûa caùc ion Cu2+ vaø Cl- khi caân baèng. Câu 5: 4 điểm 5.1. ( 3 điểm ) Đun nóng một hỗn hợp gồm bột đồng, đồng I oxit, đồng II oxit với dung dịch 1 H2SO4 loãng sau phản ứng khối lượng kim loại còn lại bằng khối lượng hỗn 4 hợp ban đầu. Cũng khối lượng hỗn hợp ban đầu như trên nếu cho tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl đặc thì thấy có 85% khối lượng hỗn hợp tác dụng. a)Trình bày cách tính riêng toàn bộ đồng trong hỗn hợp. b)Tính khối lượng hỗn hợp cần dùng để điều chế 42,5 (g) đồng.
Tỉnh : Vĩnh Long Trường : Lưu văn Liệt - Thị xã Vĩnh Long Môn : Hóa học - Khối 10 Tên Giáo viên biên soạn : Giảng Thành Hưng Số mật mã 5.2. ( 1 diểm ) Cation R+ và anion Y − điều có cấu hình electron ở lớp ngoài cùnglà 3p6. a)Viết cấu hình electron nguyên tử các nguyên tổ R, Y. Từ đó cho biết tên R, Y. b)X là hợp chất tạo bởi 2 nguyên tố R và Y. Viết phương trình phản ứng theo dãy biến hoá sau: A1 A2 A3 X X X X B1 B2 B3
Tỉnh : Vĩnh Long Trường : Lưu văn Liệt - Thị xã Vĩnh Long Môn : Hóa học - Khối 10 Tên Giáo viên biên sọan : Giảng Thành Hưng Số mật mã Đáp án: Câu 1: 4 điểm 1.1 1,5 điểm 0,0453 Số mol 238U phóng xạ = số mol 206Pb = (mol) (0,25 điểm) 206 0,0453 m U ban đầu = 1 + . 298 = 1,0523 (g) (0,25 điểm) 206 ln 2 k= (0,25 điểm) 4,55921.10 3 1 N k = ln 0 (0,25 điểm) t N 4,55921.10 3 1.0523 t= ln = 3,35.108 năm (0,5 điểm) 0,693 1 1.2 1 điểm 0,693 k= (0,5 điểm) 5730 5730 13,5 t= ln = 4,8.104 năm (0,5 điểm) 0,693 0,04 1.3. 1,5 điểm a)Vì 2 nguyên tố kế tiếp nhau trong cùng một chu kỳ nên 2 nguyên tố có cùng số lớp electron ( cùng n ). Mà tổng ( n + l ) của B lớn hơn tổng ( n + l ) của A là 1 nên: Cấu hình electron lớp ngoài cùng của A, B là: • A: ns2. • B: np1 Mặt khác A có 2e ở lớp ngoài cùng ⇒ cation A có dạng A2+. Vậy tổng đại số của 4 số lượng tử của A2+ là: (0,25 điểm) 1 (n – 1 ) + 1 + 1 - = 3,5 (0,25 điểm) 2 Vậy 4 số lượng tử của : 1 A: n = 3 l=0 m=0 s=- (0,25 điểm) 2 1 B: n = 3 l=1 m=-1 s=+ (0,25 điểm) 2
Tỉnh : Vĩnh Long Trường : Lưu văn Liệt - Thị xã Vĩnh Long Môn : Hóa học - Khối 10 Tên Giáo viên biên soạn : Giảng Thành Hưng Số mật mã: b)Cấu hình electron của A, B: A: 1s22s22p63s2 ( Mg ). (0,25 điểm) B: 1s22s22p63s23p1 ( Al ). (0,25 điểm) Câu 2: 4 điểm 2.1 3 điểm CH4 + H2O O CO + 3H2 x x 3x gọi x là số mol CH4 tham gia phản ứng P tổng CO, H2, CH4 = 776,7 – 23,7 = 753 mmHg 753 .0,42 PV 760 n= = = 0,017 mol RT 22,4 (25 + 273) 273 Số mol CH4 còn lại : 0,017 – (x + 3x) = 0,017 – 4x Số mol CH4 ban đầu : x + 0.017 – 4x= 0,017 – 3x 1 CO + O2 t 0 CO2 ∆ H1 = - 24,4Kcal/mol 2 1 H2 + O2 t0 H2O ∆ H2 = - 63,9 Kcal/mol 2 CH4 + 2O2 t0 CO2 + 2H2O ∆ H3 = - 212,8Kcal/mol Nhiệt tỏa ra là 1,138 Kcal/mol x. 24,4 + 3x. 63,8 + (0,017 – 4x) . 212,8 = 1,138 (0,25 điểm) x = 0,004 (0,25 điểm) vậy %CH4 đã chuyển hóa là: x 0,004 .100 = .100 = 80% (0,5 điểm) 0,017 − 3 x 0,017 − 3.0,004 2.2 1 điểm a) CO(k) + H2O(l) H2(k) + CO2(k) ∆ G0298pư = ∆ G0H2(k) + ∆ G0CO(k) - ∆ G0CO(k) - ∆ G0H2O(l) = 0 – 394,007 + 137,133 + 266,946 = - 19,91 Kj/mol (0,5 điểm) Mà : ∆ G0 = - RT lnKp = - RT.2,303lgKp − ∆G 0 19,91 lg Kp = = −3 = 3,4894 (0,25 điểm) 2,303RT 2,303.8,314.10 .298 Kp = 103,4894 = 3,086.103 (0,25 điểm) b) Xét cân bằng: H2O(l)  H2O(k) Kp = P H2O(k)
Tỉnh : Vĩnh Long Trường : Lưu văn Liệt - Thị xã Vĩnh Long Môn : Hóa học - Khối 10 Tên Giáo viên biên soạn : Giảng Thành Hưng Số mật mã: ∆ G0298pư = ∆ G0H2O(k) - ∆ G0H2O(l) = - 228,374 + 236,946 = 8,59 Kj/mol (0,25 điểm) − ∆G 0 − 8,59 lg Kp = = −3 = -1,5055 (0,25 điểm) 2,303RT 2,303.8,314.10 .298 Kp = 10-1,5055 = 3,12 .10- 2 (0,25 điểm) vậy P H2O(k) = 3,12.10-2 atm Câu 3: 4 điểm 3.1 2 điểm AgI ↓ Ag + + I - Ks = 10 - 16 + Ag + 2 NH3 Ag ( NH3 ) 2 + β 2 = 10 7, 2 4 AgI + 2 NH3 Ag (NH3 ) 2 + + I -- K = 10 -- 8,76 (1) (0,25 điểm) K bé có thể dự đoán là AgI khó tan trong NH3 Tính độ tan của Ag I theo phương trình (1) : Gọi x là nồng độ của I – trong dung dịch ở trạng thái cân bằng AgI + 2 NH3 Ag (NH3 ) 2 + + I -- K = 10 -- 8,76 (1) C 1M 2x x x CB 1 – 2x x x x2 −8 , 76 x dltdKL : =10 ===> =10 −4 , 38 ( 1 −2 x ) 2 1 −2 x (0,5 điểm) Với 2x
Tỉnh : Vĩnh Long Trường : Lưu văn Liệt - Thị xã Vĩnh Long Môn : Hóa học - Khối 10 Tên Giáo viên biên soạn : Giảng Thành Hưng Số mật mã: NH4 + / NH3 với + 10 − 14 K A 1 = K A ( NH 4 )= −5 = 6,25.10 − 10 (0,25 điểm) 1,6 .10 Tiến hành các phép thử : − 13 − 10 A 1 = 6, 25.10 .0, 4 > 2.10 K (0,25 điểm) A1 x C − 10 − 13 K B 2 xC B2 = 5, 56 . 10 . 0, 4 > 2 . 10 (0,25 điểm) C A1 0, 4 = − 10 > 380 (0,25 điểm) K A1 6 , 25.10 CB 2 0 , 4. = > 380 K B2 5, 56 .10 − 10 (0,25 điểm) C A1 = C B 2 = 0, 4 Ta tính được : (0,25 điểm) [H ] = K K + A1 A 2 = 6 , 25. 10 − 10 . 1 , 8 . 10 −5 (0,25 điểm) [ H ] = 1, 06 . 10 + −7 ⇒ p H = 6 , 97 (0,25 điểm) Câu 4 : a) 2 điểm Cu + Cu2+ + 2Cl- = 2 CuCl ↓ (0,25 điểm) 0,1M 0,2M Cu2+ + → Cu+ e [Cu2+] ε Cu 2+ / Cu + =ε 0 Cu 2+ / Cu + + 0,059 . lg [Cu+ ] Tt 10-7 [Cu+ ] =[ Cl- ] = = 5.10-7 M (0,25 điểm) 0,2
Tỉnh : Vĩnh Long Trường : Lưu văn Liệt - Thị xã Vĩnh Long Môn : Hóa học - Khối 10 Tên Giáo viên biên soạn : Giảng Thành Hưng Số mật mã: ε Cu2+ / Cu+ = 0,15 + 0,059 . lg 0,1 = 0,463 V (0,25 điểm) 5 . 10-7 Cu+ + e = Cu ε +/ Cu Cu = ε 0 Cu+/ Cu + 0,059 . lg[ Cu+ ] ε +/ Cu Cu = 0,52 + 0,059 lg 5.10-7 = 0,148 V (0,5 điểm) Vì ε Cu2+/ Cu+ = 0,463 V > ε Cu+/ Cu = 0.148 V (0,5 điểm) neân phaûn öùng xaûy ra theo chieàu thuaän. (0,25 điểm) b). Tính K : ( 2 điểm ) K Cu + Cu2+ + 2Cl- 2CuCl 1 K K 2 (0,25 điểm) 2Cu+ + 2Cl- K = K1.K2 (0,25 điểm) nE0 1 (0,15 – 0,52) 0,059 0,059 lg K1 = = ⇒ K 1 = 5,35.10-7 (0,25 điểm) 1 2 1 K 2 =Tt 10-14 = = 1014 (0,25 điểm)
K = 5,35.10-7 . 1014 = 5,35.107 (0,25 điểm) Tỉnh : Vĩnh Long Trường : Lưu văn Liệt - Thị xã Vĩnh Long Môn : Hóa học - Khối 10 Tên Giáo viên biên soạn : Giảng Thành Hưng Số mật mã: c) Tính noàng ñoä cuûa Cu2+ vaø Cl- Cu + Cu 2+ +2Cl - 2CuCl ↓ (0,25 điểm) Ban ñaàu : 0,1M 0,2M Caân baèng : 0,1 – x 0,2 – 2x 5,35.107 = = = 1 1 1 4(0,1 – x)3 (0,1 – x)(0,2 – 2x)2 (0,1 – x) [2(0,1 – x)]2 ⇒ [Cu2+ ] = (0,1 – x) = 1,67.10-3 M. (0,25 điểm) ⇒ [Cl- ] = 2(0,1 – x) = 3,34 .10-3 M. (0,25 điểm) Câu 5: ( 4 điểm ) 5.1. (3 điểm ) Gọi m là khối lượng của hỗn hợp gồm: a mol Cu, b mol CuO, c mol Cu2O: Ta có: 64a + 80b + 144c = m (1). (0,25 điểm) • Phản ứng với H2SO4 loãng: CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O. Cu2O + H2SO4 = Cu + CuSO4 + H2O. c c Cu + H2SO4 a (0,25 điểm) Khối lượng kim loại còn lại là khối lượng của Cu: 1 m m Cu = 64 ( a + c ) = m ⇒ a + c = (2) (0,25 điểm) 4 4x 64 • Phản ứng với HCl đặc: CuO + HCl = CuCl2 + H2O.
Cu2O + 8HCl = 2H3(CuCl4) + H2O. Cu + HCl (0,25 điểm) 85% khối lượng hỗn hợp tác dụng với HCl là CuO và Cu2O. Vậy: 100 – 85 = 15% Không tác dụng là Cu. Tỉnh : Vĩnh Long Trường : Lưu văn Liệt - Thị xã Vĩnh Long Môn : Hóa học - Khối 10 Tên Giáo viên biên soạn : Giảng Thành Hưng Số mật mã: 15 0,15 %Cu = 64a = m ⇒ a= m. (0,25 điểm) 100 64 a) Để tách toàn bộ đồng trong hỗn hợp ta cho hỗn hợp tác dụng với H2 đun nóng cho một luồng khí hidro dư đi qua để khử toàn bộ Cu2+ và Cu+ về Cu kim loại. Cu + H2 a t0c CuO + H2 = Cu + H2O. b t0c b Cu2O + H2 = 2Cu + H2O. c 2c (0,25 điểm) b) Ta có: 64( a + b + 2c ) = 42,5 (3) (0,25 điểm) 0,15m m 0,15m 0,1m Thay a = vào (2) ⇒ c = - = (0,25 điểm) 64 4x 64 64 64 0,15m 0,1m 0,625m Thay a, c vào (1) ⇒ 64. + 80b + 144. = m⇒ b = (0,25 điểm) 64 64 80 0,15m 0,625m 0,1m Thay a, b, c vào (3) ⇒ 64. + 80. + 144. = 42,5 (0,25 điểm) 64 80 64 ⇒ 0,85 m = 42,5 ⇒ m = 50 (g). (0,25 điểm) 5.2. (1 điểm) a)Cấu hình electron của R: 1s22s22p63s23p64s1 ( R: Kali ). 2 5 Cấu hình electron của Y: 1s22s22p63s 3p ( Y: Clo ). (0,25 điểm) b)Phương trình phản ứng: dpnc 1 1 1) KCl K+ Cl2. 2) K + Cl2 = KCl. (0,25 điểm) 2 2 (A1) (B1) (X) 1 3) K + H2O = KOH + H2. 4) 2KOH + H2SO4 = K2SO4 + 2H2O. (0,25 điểm) 2 (A2) (A3) 5) H2 + Cl2 = 2HCl 6) KOH + HCl = KCl + H2O. (0,25 điểm) (B2) 7) Ba + 2HCl = BaCl2 + H2. 8) K2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓ + 2KCl. (0,25 điểm) (B3)