24 Đề thi và đáp án môn Hóa học 10 - Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp Trường
Bạn đang xem 30 trang mẫu của tài liệu "24 Đề thi và đáp án môn Hóa học 10 - Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp Trường", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
Tóm tắt nội dung tài liệu: 24 Đề thi và đáp án môn Hóa học 10 - Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp Trường
24 Đề thi và đáp án môn Hóa học 10 - Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp Trường - DeThiHay.net H ƯỚNG DẪN CHẤM I . TRẮC NGHIỆM 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B B B B B B B B B B 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 C B D B C A A B C D 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 D C C B D D A B B A 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 C C D D C A A D C D I I. TỰ LUẬN Câu Ý Nội dung Điểm a .Viết được 3 cấu hình e của K, Cr, Cu 0,5đ 1 b . Xác định đúng vị trí và tính chất hóa học 0,5đ a . Gọi Z là số điện tích hạt nhân của X => Số điện tích hạt nhân của Y, R, A, B, M lần lượt (Z + 1), (Z + 2), (Z + 3), (Z + 4), (Z+5) Theo giả thiết Z + (Z + 1) + (Z + 2) + (Z + 3) + (Z + 4)+ (Z+5) = 63 0,25đ 1 => Z = 8 → X; Y; R; A; B, M 8 9 10 11 12 13 0,25đ (O) (F) (Ne) (Na) (Mg) (Al) 2 b. O2-, F-, Ne, Na+, Mg2+ , Al3+ đều có cấu hình e: 1s2 2s2 2p6 0,25đ S ố lớp electron giống nhau => bán kính r phụ thuộc điện tích hạt nhân. Điện tích hạt nhân càng lớn thì bán kính r càng nhỏ. 0,25đ 2- - + 2+ 3+ rO > r F >rNe >rNa > rMg > rAl a ) Gọi số proton, neutron trong nguyên tử M lần lượt là ZM , NM thì số electron trong nguyên tử M là ZM (do số p = số e). G ọi số proton, neutron trong nguyên tử X lần lượt là ZX , NX thì số electron trong nguyên tử M là ZX (do số p = số e). Theo đầu bài có: (2ZM + NM) + 2.(2ZX + NX) = 164 2ZM + 4ZX - NM -2NX = 52 2 1 0,25 (ZM + NM) – (ZX + NX) = 5 (2ZM + NM) – (2ZX + NX) = 8 G iải hệ ta được ZM = 20, NM =20, ZX = 17, NX = 18 - Nguyên tố M là Ca (calcium) - Nguyên tố X là Cl (chlorine) Công thức phân tử MX2 tương ứng là CaCl2 (calcium chloride) 0,25 DeThiHay.net 24 Đề thi và đáp án môn Hóa học 10 - Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp Trường - DeThiHay.net R 2 R R 0,25 b ) Trật tự tăng dần bán kính nguyên tử: Ca Cl Ca - Bán kính nguyên tử tỉ lệ với thuận với số lớp electron và tỉ lệ nghịch với số đơn vị đ iện tích hạt nhân của nguyên tử đó. - Bán kính ion Ca2+ nhỏ hơn Cl- do có cùng số lớp electron (n = 3), nhưng điện tích hạt nhân Ca2+ (Z = 20) lớn hơn Cl- (Z = 17). Bán kính nguyên tử Ca lớn nhất do có số 0,25 l ớp electron lớn nhất (n = 4). 0 5 3 2 1 Al H NO Al NO NO N2 O H O 3 3 3 2 CK C.OXH ( tỉ lệ mol giữa NO: N2O= 2:1) 0 3 QTOXH: Al Al 3e x14 5 2 1 QTK: 4N 14e 2N 2N x3 0 5 3 2 1 1đ 14Al 54 H NO 14Al NO 6NO 3N2 O 27 H O 3 3 3 2 2 8/3 6 3 3 Fe3 O K Cr2 O KHSO Fe2 SO K SO Cr2 SO H O 4 2 7 4 4 3 2 4 4 3 2 CK C.OXH QTK 2Cr+6 → + 6e 2Cr+3 x1 QTOXH 3Fe+8/3→ 3Fe+3 + 1e x6 6Fe3O4 + K2Cr2O7 + 62KHSO4→9Fe2(SO4)3 +K2SO4 + Cr2(SO4)3+31H2O 2Na2O2 + 2CO2 → 2Na2CO3 + O2↑ 0,25 4KO2 + 2CO2 → 2K2CO3 + 3O2↑ 0,25 Đ ể thể tích CO2 bằng thể tích O2 ta cần trộn Na2O và KO2 theo tỉ lệ mol 1 : 2. 0,25 PTHH: Na2O2 + 2KO2 + 2CO2 → Na2CO3 + K2CO3 + 2O2↑ 0,25 a ) Enthalpy chuẩn của phản ứng (2) không phải enthalpy tạo thành chuẩn của C2H6 0,25 do C2H6 trong phản ứng này không được tạo ra từ các đơn chất bền. b ) Sơ đồ biểu diễn biến thiên enthalpy của phản ứng 0,25 3 1 c ) Biến thiên enthalpy của phản ứng: CH2 = CH2 (g) + H2(g) CH3 - CH3(g) 0,25 DeThiHay.net 24 Đề thi và đáp án môn Hóa học 10 - Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp Trường - DeThiHay.net Ho 0,25 r 298 = Eb(C = C) + 4 Eb(C-H) + Eb(H-H) - Eb(C-C) - 6 Eb(C-H) -137 = 612 + 436 – 347 – 2 Eb(C-H) Eb(C-H) = 419 kJ/mol a ) Phương trình tốc độ của phản ứng: 0,25 v = . 2. 2 b ) Tốc độ phản ứng tại thời điểm đầu là: 0,25 v = 2,5.10-4.0,02.0,03 = 1,5.10-7 (mol/(L.s)) 2 - Tại thời điểm đã hết một nửa lượng I2 0,25 ⇒ Tại thời điểm xét, nồng độ I2 còn 0,01M và đã phản ứng 0,01M ⇒ Theo phương trình, nồng độ H2 phản ứng là 0,01M ⇒ Tại thời điểm xét, nồng độ H2 còn 0,02M ⇒ v = 2,5.10-4.0,01.0,02 = 5.10-6 (mol/(L.s)) 0,25 DeThiHay.net 24 Đề thi và đáp án môn Hóa học 10 - Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp Trường - DeThiHay.net ĐỀ SỐ 3 TRƯỜNG THPT KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG LỚP 10 LƯƠNG NGỌC QUYẾN NĂM HỌC 2023 - 2024 -------------- Môn thi: HÓA HỌC Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Cho nguyên tử khối của các nguyên tố: H = 1; Li = 7; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Al = 27; Mg = 24; S = 32; Cl = 35,5; Ca = 40; Cr = 52; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Br = 80; Ag = 108; I =127. Cho số hiệu nguyên tử: O (Z = 8); N (Z = 7);P (Z = 15);Mg (Z = 12); Na (Z= 11); Al (Z=13); K(Z=19). Câu 1: (5,0 điểm) 2+ 3- 3- 1) Một loại quặng A có dạng A3B2 được tạo thành từ ion A và ion B . Trong đó, B được tạo thành từ 5 nguyên tử của 2 nguyên tố đứng ở hai chu kì và hai nhóm A liên tiếp nhau trong bảng tuần hoàn; tổng số hạt electron trong B3- là 50. a) Tìm công thức của quặng A, biết tổng số hạt proton trong quặng A là 154 hạt. b) So sánh bán kính của các ion có thể tạo từ các nguyên tố trong quặng. 2) Cho các phân tử: NH3, CH4 và H2O. a) Vẽ công thức Lewis và cấu trúc hình học của chúng theo mô hình VSEPR b) So sánh và giải thích góc ( H NH;H CH;H OH ) tạo thành trong phân tử 3) Radon là một nguyên tố hóa học thuộc nhóm khí trơ (khí hiếm) trong bảng tuần hoàn có ký hiệu Rn và có số nguyên tử là 86. Radon là khí hiếm phóng xạ không màu, không mùi, là sản phẩm phân rã của radium. Nó là một trong những chất đặc nhất tồn tại ở dạng khí trong các điều kiện bình thường và được 222 xem là có hại cho sức khỏe do tính phóng xạ của nó. Đồng vị bền nhất của nó là 86 Rn , có chu kỳ bán rã 3,8 ngày. a) Tính hằng số tốc độ phân rã. b) Ban đầu cho 5 gam radon thì sau 3 ngày có bao nhiêu gam radon bị phân rã? c) Sau thời gian bao lâu để lượng radon còn lại bằng 25% so với lượng ban đầu? Câu 2: (5,0 điểm) 1) a) Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử của nguyên tố X có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s1. Viết cấu hình electron. Tính số electron độc thân của nguyên tử nguyên tố X ở trạng thái cơ bản. b) Tổng số hạt proton, nơtron và electron trong ion X3+ bằng 73, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 17. Viết cấu hình electron của X, X2+, X3+. 2) Trong tự nhiên, nguyên tố chlorine có 2 đồng vị là 35Cl và 37Cl. Nguyên tử khối trung bình của chlorine 35 là 35,5. Trong hợp chất HClOx, nguyên tử đồng vị Cl chiếm 26,12% về khối lượng. Xác định công thức phân tử của hợp chất HClOx (cho H = 1; O = 16) 3) a) Nguyên tố X có e cuối cùng ứng với 4 số lượng tử có tổng đại số bằng 2,5. Xác định nguyên tố X viết cấu hình e và cho biết vị trí của X trong bảng tuần hoàn? b) Xác định nguyên tử mà e cuối cùng điền vào đó có 4 số lượng tử thoả mãn điều kiện n+l=3 và ml +ms =+1/2 Câu 3: (5,0 điểm) 1) Cân bằng các phản ứng oxi hóa khử sau bằng phương pháp thăng bằng electron: t0 a) FeS2 + H2SO4 (đ) → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O b) Fe3O4 + HNO3 → NxOy + DeThiHay.net 24 Đề thi và đáp án môn Hóa học 10 - Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp Trường - DeThiHay.net 2) Cho 17,4 gam hỗn hợp A gồm Al, Cu, Fe tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thì sau phản ứng thu được 9 ,916 lít khí H2 (ở đkc). Mặt khác lấy 0,04 mol A tác dụng với dung dịch H2SO4 80% (đặc, nóng, d ư với lượng axit lấy dư 20% so với lượng phản ứng) thì thu được 1,36345 lít khí SO2 (là sản phẩm khử duy nhất ở đ c). Biếtở điều kiện chuẩn (đkc, 250C, 1 bar), 1 mol chất khí bất kì có thể tích là 24,79 lit. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính % khối lượng của Al trong hỗn hợp A. b) Tính khối lượng dung dịch axit H2SO4 đã lấy. 3) Hãy giải bài tập sau bằng 2 cách khác nhau: - mCho gam FexOy tan hết trong dung dịch H2SO4X đặc nóng tạo thành dung dịch và 2l ,479 ít khí SO2 (sảXn phẩm khử duy nhất, ở đkc). Cô cạn dung dịch thu được 120 gam một muối khan. mTính và xác định công thức của FexOy. Câu 4: (5 ,0 điểm) 1) Cho biểu đồ nhiệt độ sôi của các Hydrogen halide như sau: oC 19,5 -35,8 -66,7 -84,9 HF HCl HBr HI Hãy giải thích sự biến đổi nhiệt độ sôi của các hydrogen halide và sự bất thường không theo quy luật của hydrogen fluoride. 2) Hợp chất X được tạ o bởi hai nguyên tố A, D có khối lượng phân tử là 76. X là dung môi không phân cực, thường được sử dụng làm nguyên liệu tổng hợp chất chất hữu cơ chứa lưu huỳnh và được sử ụd ng rộng rãi trong sản xuất vải viscoza mềm. A có công thức hydride dạng AH4 và D có công thức oxide ứng với hóa trị cao nhất dạng DO3. a) Hãy thiết lập công thức phân tử củ a X. Biết rằng A có số oxi hóa cao nhất trong X. a) Đề xuất công thức cấu tạo của X và cho biết các nguyên tử thành phần của X khi liên kết có đủ electron theo quy tắc octet không. 3) Hòa tan hết 2,3 gam hỗn hợp có chứa kim loại Barium và hai kim loại kiềm kế tiếp nhau trong nhóm IA của bảng tuầ n hoàn vào nước, thu được dung dịch X và 611 mL khí (25oC, 1bar). Nếu thêm 1,278 2+ gam Na2SO4 vào dung dịch X và khuấy đều thi sau khi phản ứng kết thúc, nước lọc vẫn con ion Ba . Nếu thêm 1,491 gam Na2SO4 vào dung dịch X và khuấy đều thì sau khi phản ứng kết thúc, nước lọc có 2- mặt ion SO4 . Dựa vào bảng tuần hoàn, hãy xác định tên của 2 kim loại kiềm ở trên. ---------- Hết --------- Thí sinh không sử dụng tài liệu, cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. DeThiHay.net 24 Đề thi và đáp án môn Hóa học 10 - Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp Trường - DeThiHay.net ĐÁP ÁN Cho nguyên tử khối của các nguyên tố: H = 1; Li = 7; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Al = 27; Mg = 24; S = 32; Cl = 35,5; Ca = 40; Cr = 52; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Br = 80; Ag = 108; I =127. CSho ố hiệu nguyên tử: O (Z = 8); N (Z = 7);P (Z = 15);Mg (Z = 12); Na (Z= 11); Al (Z=13); K(Z=19). Câu 1: (5,0 điểm) 2+ 3- 3- 1) Một loại quặng A có dạng A3B2 được tạo thành từ ion A và ion B . Trong đó, B được tạo thành từ 5 nguyên tử của 2 nguyên tố đứng ở hai chu kì và hai nhóm A liên tiếp nhau trong bảng tuần hoàn; tổng số hạt electron trong B3- là 50. a) ATìm công thức của quặng , biết tổng số hạt proton trong quặng A là 154 hạt. b) So sánh bán kính của các ion có thể tạo từ các nguyên tố trong quặng. 2) Cho các phân tử: NH3, CH4 và H2O. a) Vẽ công thức Lewis và cấu trúc hình học của chúng theo mô hình VSEPR b) So sánh và giải thích góc ( H NH;H CH;H OH ) tạo thành trong phân tử 3) 3) Radon là một nguyên tố hóa học thuộc nhóm khí trơ (khí hiếm) trong bảng tuần hoàn có ký hiệu Rn và có số nguyên tử là 86. Radon là khí hiếm phóng xạ không màu, không mùi, là sản phẩm phân rã của radium. Nó là một trong những chất đặc nhất tồn tại ở dạng khí trong các điều kiện bình thường và 222 được xem là có hại cho sức khỏe do tính phóng xạ của nó. Đồng vị bền nhất của nó là 86 Rn , có chu kỳ bán rã 3,8 ngày. a) Tính hằng số tốc độ phân rã. (0,5 điểm) b) Ban đầu cho 5 gam radon thì sau 3 ngày có bao nhiêu gam radon bị phân rã? (0,5 điểm) c) Sau thời gian bao lâu để lượng radon còn lại bằng 25% so với lượng ban đầu? (0,5 điểm) 3- 3- Gọi B có dạng: XaYb * - ZX, ZY tương ứng là số proton của X, Y . ( ZX, ZY є Z ) và ZY > ZX 0,5 - Tổng số hạt e trong B3- là 50: a.ZX + b.ZY + 3 = 50 (1) - B được tạo thành từ 5 nguyên tử của 2 nguyên tố X và Y: a + b = 5 (2) - X và Y đứng ở hai chu kì và hai nhóm A liên tiếp nhau: - TH 1: ZY – ZX = 9 (3) Thế (2) và (3) vào (1), ta có: 1.a 47 − 9b Z = X 5 0,5 b 1 2 3 4 ZX 7,6 (Loại) 5,8 (Loại) 4 (Be) 2,2 (Loại) b = 3 ⇒ a = 2 3− ⇒ (Be3Al2 ) : Loại TH 1 ZX = 4 ⇒ ZY = 13(Al) - TH 2: ZY – ZX = 7 (4) Thế (2) và (4) vào (1), ta có: DeThiHay.net 24 Đề thi và đáp án môn Hóa học 10 - Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp Trường - DeThiHay.net 47 − 7b Z = X 5 0,5 b 1 2 3 4 ZX 8 (O) 6,6 (Loại) 5,2 (Loại) 3,8 (Loại) b = 1⇒ a = 4 3− 3− 0,5 ⇒ (O4P) ⇒ PO4 ZX = 8 ⇒ ZY = 15(P) Tổng số hạt trong A3B2 là 154: 0,5 3.ZA + 2.(15 + 8.4) = 154 ZA = 20 (Ca) Quặng A có công thức là Ca3(PO4)2 - Ca (Z=20): 1s22s22p63s23p64s2 Ca2+: 1s22s22p63s23p6 - O (Z=8): 1s22s22p4 O2-: 1s22s22p6 0,5 2 2 6 2 3 3- 2 2 6 2 6 1.b - P (Z=15): 1s 2s 2p 3s 3p P : 1s 2s 2p 3s 3p ⇒ > > R P3− R Ca2+ R O2− Công thức thức Lewis của NH3, CH4, H2O: H 0,5 H N H H C H O H 2.a H H H 2b Cấu trúc hình học theo mô hình VSEPR: 0,5 H N C O H H H H H H H H - NH3 phân tử dạng AX3E1 có cấu trúc chóp tam giác - CH4 phân tử dạng AX4 có cấu trúc tứ diện - H2O phân tử dạng AX2E2 có cấu trúc đường gấp khúc (chữ V) - So sánh góc: H CH > H NH > H OH 0,25 - Lí do: Hiệu ứng đẩy của cặp electron làm cho góc bị hẹp dần; H2O có 2 cặp electron đẩy mạnh hơn so với NH3 có 1 cặp electron và CH4 không có cặp electron nào chưa tham gia liên kết nên góc sẽ lớn nhất. 3.a ln 2 ln 2 0,25 Hằng số tốc độ phân rã: k = = = 0,18 T 3,8 Sau 3 ngày, lượng Radon còn lại là: t t 3.b − − [Rn] T T = 2 ⇒ [Rn] = [Rno ].2 [Rno ] 0,25 3 − ⇒ [Rn] = 5.2 3,8 = 2,89(g) L– ượng Radon bị phân rã là: 5 2,89 = 2,11 (g) 3.c Thời gian để Radon còn lại 65% so với ban đầu là: t − 0,25 25%.5 = 5.2 3,8 ⇒ t = 7,6 (ngày) DeThiHay.net 24 Đề thi và đáp án môn Hóa học 10 - Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp Trường - DeThiHay.net Câu 2: (5,0 điểm) 1) a) Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử của nguyên tố X có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s1. Viết cấu hình electron. Tính số electron độc thân của nguyên tử nguyên tố X ở trạng thái cơ bản. b) Tổng số hạt proton, nơtron và electron trong ion X3+ bằng 73, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số ạt không mang điện là 17. Viết cấu hình electron của X, X2+, X3+. Ch ó ba trường ợp sau: Trường hợp 1: Cấu hình electron của X là [Ar] 4s1. 05,7 Ở trạng thái cơ bản, X có 1 electron độc thân. 1a Trường hợp 2: Cấu hình electron của X là [Ar] 3d54s1. Ở trạng thái cơ bản, X có 6 electron độc thân. Trường hợp 3: Cấu hình electron của X là [Ar] 3d104s1. Ở trạng thái cơ bản, X có 1 electron độc thân. Gọại h t trong nguyên tử X: p = e =x; n =y 2x + y − 3 = 73 05,7 1b Ta có hệ: ⇔ x=24; y =28. 2x − 3− y =17 Cấu hình e của X: [Ar]3d54s1; X2+: [Ar]3d4; X3+: [Ar]3d3 2) Trong tự nhiên, nguyên tố chlorine có 2 đồng vị là 35Cl và 37Cl. Nguyên tử khối trung bình của chlorine 35 là 35,5. Trong hợp chất HClOx, nguyên tử đồng vị Cl chiếm 26,12% về khối lượng. Xác định công thức pchân tử ủa hợp chất HClOx (cho H = 1; O = 16). lượcng. Xác định công thức phân tử ủa hợp chất HClOx (cho H = 1; O = 16) PPDC 35 37 → % Cl = 75%; % Cl = 25% n = 1 mol → n = 1 mol; n 35 = 0,75 mol; n 37 = 0,25 mol 2 HClOx Cl Cl Cl 1,5 0,75.35 %35 Cl = .100 = 26,12% → x = 4 ⇒ CTPT: HClO (1 + 35,5 16x) 4 3) a) Nguyên tố X có e cuối cùng ứng với 4 số lượng tử có tổng đại số bằng 2,5. Xác định nguyên tố X viết cấu hình e và cho biết vị trí của X trong bảng tuần hoàn? 1,0 điểm b) Xác định nguyên tử mà e cuối cùng điền vào đó có 4 số lượng tử thoả mãn điều kiện n+l=3 và m l +ms =+1/2 1,0 điểm a) Với n + l + ml + ms = 2,5. X phải khác H, He, suy ra n lớn hơn hoặc bằng 2. 1 1 Trường hợp 1: n= 2, mS= + ½ do đó l + ml = 0. Khi đó có 2 khả năng Li (2s ) và B (2p ) 5 Trường hợp 2: n= 2, mS= - ½ do đó l + ml = 1. Khi đó có 1 khả năng F (2p ) 2 2 6 Trường hợp 3: n= 3, mS= - ½ do đó l + ml = 0. Khi đó có 3 khả năng Mg (2s ), Si (3p ) và Fe (3d ) b) Ta có: n + l = 3, suy ra: - Nếu n= 1, l= 2 (Loại) - Nếu2 n= , l= 1 (2p) - Nếu30 n= , l= (3s) Mặt khác, với ms =- 1/2 thì ml= 1 với ms = +1/2 thì ml= 0 Ta xét các trường hợp sau: DeThiHay.net 24 Đề thi và đáp án môn Hóa học 10 - Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp Trường - DeThiHay.net Trường hợp 1: n= 2, l= 1, ml= 1, ms -= 1/2 (Ne) Trường hợp 2: n= 2, l= 1, ml= 1, ms = +1/2 (C) Trường hợp 3: n= 3, l= 0, ml= 0, ms = +1/2 (Na) Câu 3: (5,0 điểm) 1) Cân bằng các phản ứng oxi hóa khử sau bằng phương pháp thăng bằng electron: (2,0 điểm) t0 a) FeS2 + H 2SO4 (đ) → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O b) Fe3O4 + HNO3 → NxOy + Hoàn thành các phương trình phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron. a) 0,5 2 +3 +4 FeS2 Fe + 2S + 11e +6 +4 11 S + 2e S 0,5 +6 +3 +4 2FeS2 + S11 2Fe + 15S t0 2FeS2 + 14 H2SO4 (đ) → Fe2(SO4)3 + 15SO2 + 14H2O b) 0,5 +3 1 (5x-2y) Fe3O4 3Fe + 1e +2y/x 1 xN+5 + (5x-2y)e N O x y 0,5 (5x-2y) Fe3O4 +(46x-18y)HNO3 NxOy + (15x-6y)Fe(NO3)3 + (23x-9y)H2O 2) Cho 17,4 gam hỗn hợp A gồm Al, Cu, Fe tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thì sau phản ứng thu được 9,916 lít khí H2 (ở đkc). Mặt khác lấy 0,04 mol A tác dụng với dung dịch H2SO4 80% (đặc, nóng, dư với lượng axit lấy dư 20% so với lượng phản ứng) thì thu được 1,36345 lít khí SO2 (là sản phẩm khử duy nhất ở đ c). Biết ở điều kiện chuẩn (đkc, 250C , 1 bar), 1 mol chất khí bất kì có thể tích là 24,79 lit. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính % khối lượng của Al trong hỗn hợp A. (1,5 điểm) b) Tính khối lượng dung dịch axit H2SO4 đã lấy. (0,5 điểm) STT Đáp án Điểm Al :x a- . Đặt 17,4 gam hỗn hợp A có: Fe :y (mol)⇒ 27x +56y + 64z =17,4 (1*) Cu :z - Theo bài có: 0,25 nH2 = 9,916/ 24,79 = 0,4 mol. nSO2 = 1,36345/ 24,79 = 0,055 mol - Cho 17,4 gam A tác dụng với dung dịch HCl dư, có phản ứng: 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 ↑ (1) x 1,5x (mol) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 ↑ (2) y y (mol) 0.25 ⇒ n =1,5x + y = 0,4 (2*) H2 DeThiHay.net 24 Đề thi và đáp án môn Hóa học 10 - Kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp Trường - DeThiHay.net Al :kx - Đặt 0,04 mol hỗn hợp A có Fe :ky (mol) ⇒ kx + ky + kz =0,04(3*) Cu :kz - Cho 0,04 mol hỗn hợp A tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc dư: 2Al + 6H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (3) kx 3kx 1,5kx (mol) 0,25 2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (4) ky 3ky 1,5ky (mol) Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O (5) kz 2kz kz (mol) ⇒ n =1,5kx +1,5ky + kz =0,055(mol) (4*) SO2 x = 0,2 y = 0,1 0.25 - Từ (1*) đến (4*) (mol) z = 0,1 k =0,1 Vậy: % Al = 31,034% ≈ 31% 0.5 Theo phản ứng (3), (4), (5). Ta có: n =2n =0,11mol H2SO4 SO2 0,11x98 0.5 Khối lượng dung dịch H2SO4 đã lấy là: x120%=16,17gam 80% 3) Hãy giải bài 2tập sau bằng cách khác nhau: (1,0 điểm) - mCho gam FexOy tan hết trong dung dịch H2SO4X đặc nóng tạo thành dung dịch và 2,479 lít khí SO2 (sảXn phẩm khử duy nhất, ở đkc). Cô cạn dung dịch thu được 120 gam một muối khan. mTính và xác định công thức của FexOy. (Mỗi cách giải tương ứng 0,5 điểm) Cách 1: Cân bằng phương trình phản ứng 2FexOy + (6x − 2y)H2SO4(d) → xFe2 (SO4 )3 + (3x − 2y)SO2 + (6x − 2y)H2O 0,1x ← 0,1 3x − 2y 0,5 0,1x mFe (SO ) = 120 = .400 2 4 3 3x − 2y x 240 3 ⇒ 320x − 240y = 0 ⇒ = = ⇒ Fe O y 320 4 3 4 2Fe3O4 +10H2SO4(d) →3Fe2 (SO4 )3 + SO2 +10H2O 0,2 ← − − − − − − − − − − − − − − − − − − 0,1 ⇒ mFe3O4 = 0,2.232 = 46,4(g) Cách 2: Sử dụng bảo toàn nguyên tố và bảo toàn khối lượng 0,5 DeThiHay.net
File đính kèm:
24_de_thi_va_dap_an_mon_hoa_hoc_10_ky_thi_chon_hoc_sinh_gioi.pdf

