S GIÁO D C VÀ ĐÀO T OỞ Ụ Ạ
QU NG NAMẢ
K THI OLYMPIC 24/3 T NH QU NG NAMỲ Ỉ Ả
NĂM 2021
Môn thi : HÓA H C L P 10Ọ Ớ
Th i gian: ờ150 phút (không k th i gian giao đ)ể ờ ề
(Đ thi có 02 trang)ề
Cho nguyên t kh i: H=1, O=16, C=12, Na=23, Mg=24, Ca = 40, S= 32, Cl= 35,5, Cu= 64,ử ố
Ag= 108, Fe = 56, Br =80, I= 127 và T(K) = t0C+ 273; RT/F lnx = 0,0592lgx; R = 8,314 J/K.mol.
Câu 1.
1.1. T ng s h t proton, n tron, electron c a m t nguyên t c a nguyên t X là 40, trong đó ổ ố ạ ơ ủ ộ ử ủ ố
t ng s h t mang đi n nhi u h n s h t không mang đi n là 12. Hãy xác đnh s hi u nguyên t ,ổ ố ạ ệ ề ơ ố ạ ệ ị ố ệ ử
s kh i và vi t kí hi u nguyên t X.ố ố ế ệ ử
1.2. Hai nguyên t A và B có electron cu i cùng ng v i 4 s l ng t :ố ố ứ ớ ố ượ ử
A ( n=3; l=1; m=0; ms= -1/2); B ( n=3; l=1; m=-1; ms = -1/2)
Bi t s l ng t t m đc xây d ng t -l đn +l .ế ố ượ ử ừ ượ ự ừ ế
a. Vi t c u hình electron, xác đnh v trí c a A, B trong b ng HTTH.ế ấ ị ị ủ ả
b. Hai nguyên t này có th có nh ng s oxi hóa nào? Gi i thích?ố ể ữ ố ả
1.3. Ba nguyên t X ,Y, Z trong cùng m t chu k có t ng s hi u nguyên t là 39. S hi u ố ộ ỳ ổ ố ệ ử ố ệ
nguyên t c a Y b ng trung bình c ng s hi u nguyên t c a X và Z. Bi t ba nguyên t này h u ử ủ ằ ộ ố ệ ử ủ ế ố ầ
nh không ph n ng v i n c đi u ki n th ng .ư ả ứ ớ ướ ở ề ệ ườ
Tìm ba nguyên t trên và so sánh bán kính nguyên t c a các nguyên t đó ?ố ử ủ ố
Câu 2:
2.1. Cân b ng các ph n ng oxi hóa - kh sau theo ph ng pháp thăng b ng electron ( thằ ả ứ ử ươ ằ ể
hi n đy đ 4 b c).ệ ầ ủ ướ
a. CuFeS2 + O2 CuO + Fe2O3 + SO2
b. Al + HNO3 Al(NO3)3 + x NO + y N2O + H2O v i x= 2y.ớ
2.2. Cho bi t các giá tr th đi n c c chu n c a các c p oxi hóa kh nh sau:ế ị ế ệ ự ẩ ủ ặ ử ư
Fe2+ + 2e Fe : E0 = -0,44 V; Fe3+ + 1e Fe2+: E0 = 0,77V; 2H+ + 2e H2 : E0 = 0,00 V
a. Tính th đi n c c chu n c a c p Feế ệ ự ẩ ủ ặ 3+/ Fe.
b. Hãy ch ng minh r ng khi cho kim lo i Fe tác d ng v i dung d ch HCl 0,1M thì ch có thứ ằ ạ ụ ớ ị ỉ ể
t o thành Feạ2+ ch không ph i Feứ ả 3+. Bi t áp su t khí Hế ấ 2 là 1 atm.
2.3. Cho pin : (-) Cd/Cd2+//Cu2+/Cu(+) ; Bi t: ế = -0,403V; = 0,337V.
Vi t các bán ph n ng t i các c c và ph n ng th c t x y ra khi pin ho t đng, tính su tế ả ứ ạ ự ả ứ ự ế ả ạ ộ ấ
đi n đng c a pin n u: [Cdệ ộ ủ ế 2+]=0,010M và [Cu2+]= 0,001M.
Câu 3:
3.1. Cho m gam h n h p b t X g m Fe và Cu vào dung d ch Hỗ ợ ộ ồ ị 2SO4 loãng d . Sau khi ph nư ả
ng x y ra hoàn toàn, thu đc dung d ch Y, 8,96 lít khí Hứ ả ượ ị 2 ( đktc) và còn l i 9,6 gam ch t r nở ạ ấ ắ
không tan.
a. Tính m và kh i l ng mu i trong dung d ch Y.ố ượ ố ị
b. N u hoà tan hoàn toàn m gam X trong dung d ch Hế ị 2SO4 đc, nóng d , thu đc V lít khíặ ư ượ
SO2 (s n ph m kh duy nh t, đktc) và dung d ch Z. Tính V và t ng kh i l ng mu i có trong dungả ẩ ử ấ ở ị ổ ố ượ ố
d ch Z.ị
3.2. Đ đi u ch khí clo khô trong phòng thí nghi m, m t h c sinh b trí s đ thi t b , hóaể ề ế ệ ộ ọ ố ơ ồ ế ị
ch t nh sau:ấ ư
Hãy ch ra 9 đi m ch a h p lý và nêu bi n pháp thay th (đi u ch nh), gi i thích vì sao.ỉ ể ư ợ ệ ế ề ỉ ả
Câu 4.
4.1. Cho ph n ng hóa h c : COả ứ ọ 2(k) CO(k) + ½ O2(k) và các d ki n sauữ ệ
Ch tấCO2(k) CO (k) O2(k)
( kJ/ mol) -393,1 -110,4 0
(J/ mol) 213,6 197,6 205,0
V iớ là nhi t t o thành c a m i ch t; là bi n thiên entropi c a m i ch t đu đk chu n.ệ ạ ủ ỗ ấ ế ủ ỗ ấ ề ở ẩ
a. Hãy tính c a ph n ng. T đó cho bi t đi u ki n chu n ph n ng x y ra theo chi uủ ả ứ ừ ế ở ề ệ ẩ ả ứ ả ề
thu n hay chi u ngh ch?ậ ề ị
b. N u coi không ph thu c vào nhi t đ, hãy cho bi t kho ng nhi t đ nào ph n ngế ụ ộ ệ ộ ế ở ả ệ ộ ả ứ
trên x y ra theo chi u thu n?ả ề ậ
4.2. Trong m t h có cân b ng 2SOộ ệ ằ 2(k) + O2(k) 2SO3(k) (*) đc thi t l p 450 K ng i taượ ế ậ ở ườ
xác đnh đc các áp su t riêng ph n sau đây:ị ượ ấ ầ = 0,122 atm; = 0,37 atm; =0,5 atm.
Tính h ng s cân b ng Kp và ằ ố ằ ΔG0 c a ph n ng ủ ả ứ (*) ở 450 K.
Câu 5:
Cho 93,4g h n h p A g m MgClỗ ợ ồ 2, NaBr, KI tác d ng v i 700ml dung d ch AgNOụ ớ ị 3 2M có
d . Sau khi ph n ng k t thúc, thu đc k t t a B và dung d ch D. L c k t t a B, cho 22,4g Feư ả ứ ế ượ ế ủ ị ọ ế ủ
vào dung d ch D, thu đc r n F và dung d ch E. Cho F vào dung d ch HCl d gi i phóng 4,48 lítị ượ ắ ị ị ư ả
khí H2 (đktc). Cho dung d ch NaOH d vào dung d ch E, thu đc k t t a, nung k t t a trongị ư ị ượ ế ủ ế ủ
không khí đn kh i l ng không đi, thu đc 24 gam ch t r n. Các ph n ng x y ra hoàn toàn.ế ố ượ ổ ượ ấ ắ ả ứ ả
a. Vi t các ph ng trình ph n ng x y ra.ế ươ ả ứ ả
b. Tính kh i l ng k t t a B và thành ph n % v kh i l ng mu i MgClố ượ ế ủ ầ ề ố ượ ố 2 trong h n h p A.ỗ ợ
–––––––––––– H t ––––––––––––ế
H c sinh không đc s d ng B ng HTTH các nguyên t hóa h cọ ượ ử ụ ả ố ọ
H và tên thí sinh: …..…………………………………. S báo danh: ………………ọ ố
S GIÁO D C VÀ ĐÀO T OỞ Ụ Ạ
QU NG NAMẢ
K THI OLYMPIC 24/3 T NH QU NGỲ Ỉ Ả
NAM
NĂM 2021
H NG D N CH M MÔN HÓA 10ƯỚ Ẫ Ấ
(HDC có 04 trang)
Câu 1 N i dungộĐi mể
1.1. L pậ h pt ệ
P= 13, n= 14
V y Z= 13; A = 27, kí hi u ậ ệ
0,25đ
0,25đ
0,5đ
1.2. 1.2.
a. A: 1s22s22p6 3s23p5
V y A thu c ô s 17, nhóm VIIậ ộ ố A, chu k 3.ỳ
B: 1s22s22p6 3s23p4
B thu c ô s 16, nhóm VIộ ố A, chu k 3.ỳ
b.S oxi hóa có th có c a A là : -1, 0, +1, +3, +5, +7.ố ể ủ
S oxi hóa có th có c a B : -2, 0, +2, +4, +6.ố ể ủ
Gi i thích: tr ng thái c b n A có 1e đc thân, B có 2e đc thân,ả Ở ạ ơ ả ộ ộ
khi t o h p ch t v i nguyên t có đ âm đi n bé h n thì chúng thạ ợ ấ ớ ố ộ ệ ơ ể
hi n s oxi hóa âm ( -1, -2).ệ ố
Khi kích thích electron lên các obitan d tr ng thì s electron đc thânố ố ộ
c a A l n l t là 3,5,7 và B là 4,6. Vì v y khi k t h p v i nguyên tủ ầ ượ ậ ế ợ ớ ố
có đ âm đi n l n h n thì A th hi n s oxi hóa là +1, +3, +5, +7 vàộ ệ ớ ơ ể ệ ố
B th hi n s oxi hóa +2, +4, +6.ể ệ ố
Đn ch t A, B có s oxi hóa b ng 0.ơ ấ ố ằ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
1.3 Ta có ZX + ZY + ZZ = 39
ZY = ( ZX + ZZ )/2 .
→ ZY = 13( Y là nhôm ).
X ;Y; Z cùng chu k và h u nh không ph n ng v i n c đk ỳ ầ ư ả ứ ớ ướ ở
th ng nên X là Mg còn Z là Si .ườ
Th t gi m d n BKNT : Mg> Al > Si ứ ự ả ầ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
Câu 2 N i dung ộĐi mể
2.1. H c sinh làm đúng m i ph ng trình đc 0,5đ/ 1ptọ ỗ ươ ượ
a. 4CuFeS2 + 13 O2 4 CuO + 2 Fe2O3 + 8 SO2
b. 14 Al + 54 HNO3 14 Al(NO3)3 + 6 NO + 3N2O + 27 H2O
2.2. a. Fe3+ Fe2+ Fe
3 = 2(-0,44) + 0,77 nên = -0,03667 (V)
b. Trong dung d ch HCl 0,1M có Eị2H+/H2 = 0,0592lg [H+] = -0,0592 (V)
So sánh: E0Fe2+/ Fe < E0 2H+/H2< E0 Fe3+/Fe do v y axit Hậ+ ch oxi hóaỉ
Fe thành Fe2+.
0,5đ
0,5đ
0,5đ
2.3. Các quá trình x y ra khi pin ho t đng:ả ạ ộ
c c âm (anot) : Ở ự Cd - 2eCd2+
c c d ng (catot): CuỞ ự ươ 2+ + 2e Cu
Ph n ng x y ra trong pin: Cd + Cuả ứ ả 2+ Cd2+ + Cu
Epin =
+ lg[Cd2+] = -0,403 + lg 0,01 = -0,4622V
E→pin = 0,2482-(-0,4622) = 0,7104 (V)
0,5đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25
Câu 3 N i dung ộĐi mể
3.1. a.Khi cho h n h p Fe và Cu vào dd Hỗ ợ 2SO4 loãng, d thì ch có Fe ph nư ỉ ả
ng, ph n không tan là Cu. V y mứ ầ ậ Cu = 9,6 gam => nCu = 0,15 mol
PTHH: Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 (1)
- Theo PTP , ta có: nƯFe = nFeSO4 = nH2 = 0,4 mol
=> mFe = 0,4.56 = 22,4 g
V y m = mậFe + mCu = 22,4 + 9,6 = 32 gam
mFeSO4 = 0,4 . 152 = 60,8 gam.
b.
Khi cho h n h p X tác d ng v i Hỗ ợ ụ ớ 2SO4 đc, nóng d thì c Fe và Cu đuặ ư ả ề
b hoà tan.ị
Đt s mol SOặ ố 2 = x, ta có:
Fe Fe3+ + 3e
0,4 0,4 1,2 (mol)
Cu Cu2+ + 2e
0,15 0,15 0,3 (mol)
2x x mol
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ