Đề thi học sinh giỏi trường năm học 2011 - 2012 môn: Hóa học lớp 10 - Trường THPT An Dương

Sở GD & ĐT Hải Phũng
TRƯỜNG THPT AN DƯƠNG
	Kè THI HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG
NĂM HỌC 2011 - 2012
MễN: HểA HỌC LỚP 10
Thời gian: 120 phỳt (khụng kể thời gian giao đề)
ĐỀ 1
Cho biết nguyờn tử khối (theo đvC) của cỏc nguyờn tố: 	
H = 1; He = 4; Li = 7; Be = 9; C = 12; N = 14; O = 16; 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; Rb = 85; Sr = 88; Ag = 108; Sn = 119; Cs = 133; Ba = 137; Pb = 207; I=127; 
Cõu 1( 2 điểm): Một hợp chất ion cấu tạo từ cation M+ và anion X22- có công thức M2X2 có tổng số các loại hạt là 164 , trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 52 hạt . Số khối của M lớn hơn số khối của X là 23 . Tổng số hạt trong ion M+ nhiều hơn trong ion X22- là 7 .
 a) Xác định vị trí của M và X trong bảng tuần hoàn .Tìm công thức phân tử của hợp chất ion trên.
 b).Cho M2X2 tác dụng với nước. Viết phương trình phản ứng xảy ra và trình bày phương pháp hoá học để nhận biết sản phẩm.
Cõu 2( 1,5 điểm ). Hoàn thành cỏc phương trỡnh phản ứng sau và cõn bằng theo phương phỏp thăng bằng electron:
a. FeS2 + HNO3 → NO + 
b. Al + HNO3 → NO + N2O + 
 	 ( với tỉ lệ mol NO: N2O = 3:1 )
c. CuFeS2 + Fe2(SO4)3 + O2 + H2O → CuSO4 + FeSO4 + H2SO4
Cõu 3( 1,5 điểm ). Cho biết trạng thỏi lai húa của nguyờn tố trung tõm và dạng hỡnh học của cỏc chất sau: NCl3 , SO32-, NH3
Cõu 4.(2 điểm ) Muối ăn có lẫn Na2SO4 , NaBr , MgCl2 , CaCl2 , CaSO4 . Dùng phương pháp hoá học để thu được muối ăn tinh khiết. Viết các phản ứng minh hoạ . 
Cõu 5.(3điểm)
Hỗn hợp A gồm: KClO3, Ca(ClO3)2, Ca(ClO)2 , CaCl2 , KCl nặng 83,68 gam. Nhiệt phõn hoàn toàn A thu được chất rắn B gồm CaCl2 , KCl và một thể tớch oxi vừa đủ để oxi húa SO2 thành SO3 để điều chế 191,1 gam dung dịch H2SO4 80%. Cho chất rắn B tỏc dụng với 360ml dd K2CO3 0,5M (vừa đủ) thu được kết tủa C và dung dịch D. Lượng KCl trong dung dịch D nhiều gấp 22/3 lần lượng KCl trong A.
 1. Tớnh khối lượng kết tủa C?
 2. Tớnh thành phần phần trăm về khối lượng của KClO3 trong A?
	======HẾT======
Sở GD & ĐT Hải Phũng
TRƯỜNG THPT AN DƯƠNG
	Kè THI HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG
NĂM HỌC 2011 - 2012
MễN: HểA HỌC LỚP 10
Thời gian: 120 phỳt (khụng kể thời gian giao đề)
ĐỀ 2: 
Cho biết nguyờn tử khối (theo đvC) của cỏc nguyờn tố: 
H = 1; He = 4; Li = 7; Be = 9; C = 12; N = 14; O = 16; 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; Rb = 85; Sr = 88; Ag = 108; Sn = 119; Cs = 133; Ba = 137; Pb = 207; I=127; 
Cõu 1( 2 điểm): : Hợp chất M tạo nên từ cation X+ và anion Y3- mỗi ion đều do 5 nguyên tử của 2 nguyên tố phi kim tạo nên .Tổng số proton trong X+ là 11, tổng số e trong Y3- là 50 .Hai nguyên tố trong Y3- thuộc 2 chu kì liên tiếp nhau trong bảng tuần hoàn và có số thứ tự cách nhau 7 đơn vị .
a)Xác định công thức phân tử của M .
b)Mô tả bản chất các liên kết trong phân tử M .
Cõu 2( 1,5 điểm ).: Hoàn thành cỏc phương trỡnh phản ứng sau và cõn bằng theo phương phỏp thăng bằng electron:
a. K2SO3 + KMnO4 + KHSO4 → MnSO4 + 
b. M + HNO3 → M(NO3)n + NxOy + H2O
c. FeS + HNO3 → NO + Fe2(SO4)3 +  	
Cõu 3( 1,5 điểm ).. Cho biết trạng thỏi lai húa của nguyờn tố trung tõm và dạng hỡnh học của cỏc chất sau: PF3, SO42-, H2O.
Cõu 4( 2 điểm ).. Từ Fe , Cu , S , Cl2 , và H2O có thể điều chế được những axit nào và những muối nào . Viết phản ứng minh hoạ	
Cõu 5.(3điểm)
Cho hỗn hợp A gồm 3 muối MgCl2 , NaBr , KI. Cho 93,4 gam hỗn hợp A tỏc dụng với 700ml dung dịch AgNO3 2M. Sau khi phản ứng kết thỳc thu được dung dịch D và kết tủa B. Lọc kết tủa B, cho 22,4 gam bột Fe vào dung dịch D. Sau khi phản ứng xong thu được chất rắn F và dung dịch E. Cho F vào dung dịch HCl dư tạo ra 4,48 lớt H2 (đktc). Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch E thu được kết tủa, nung kết tủa trong khụng khớ cho đến khối lượng khụng đổi thu được 24 gam chất rắn.
1. Tớnh khối lượng kết tủa B.
2. Hũa tan hỗn hợp A trờn vào nước tạo ra dung dịch X. Dẫn V lớt Cl2 sục vào dung dịch X, cụ cạn dung dịch sau phản ứng thu được 66,2 gam chất rắn. Tớnh V (đktc)?
======HẾT======
đáp án đề thi HSG trường năm học 2011-2012
đề 1
Câu
điểm
1
Gọi Z, N là số proton và số nơtron trong một nguyên tử M; Z’, N ’ N là số proton và số nơtron trong một nguyên tử X:
 Theo bài ta có hệ pt 2(2z +n) + 2(2z’+n’) = 164 .
 (4z +4z’) – 2(n + n’) = 52 .
(z + n) – (z’ + n’) = 23 .
	 2z + n – 1 – 2(2z’ +n’ + 2) = 7 .
 Giải hệ ta được : Kết quả : z = 19 và z’ = 8 .
 a. K2O2
M là Kali (K) ô số 19, chu kì 4, nhóm IA
X là oxi (O) ô số 8, chu kì 2, nhóm VIA
 b. 2K2O2 + 2H2O à 4KOH + O2 ư .
 Để nhận ra KOH ta dùng giấy quỳ tím ( chuyển sang màu xanh)
Để nhận ra O2 thoát ra cho que diêm gần tắt vào thì bùng cháy sáng trở lại
0,5
0,5
0,5
0,5
2
a. FeS2 + 8HNO3 → 5NO + Fe(NO3)3 + 2H2SO4 + 2H2O
b. 17Al + 66 HNO3 → 9NO + 3N2O + 17Al(NO3)3 + 33H2O
c. CuFeS2 + 6Fe2(SO4)3 + O2 + 6H2O → CuSO4 + 13FeSO4 + 6H2SO4
pt (c) có nhiều nghiệm, HS cân bằng ra các hệ số khác, nếu đúng vẫn cho 0,5 điểm	
0,5
0,5
0,5
3
 N lai hoá sp3
NCl3 NCl3 có dạng tháp đáy tam giác
SO32- S lai hoá sp3
 SO32- có dạng tháp đáy tam giác
 N lai hoá sp3
NH3
	NCl3 có dạng tháp đáy tam giác
0,5
0,5
0,5
4
Muối ăn có lẫn Na2SO4 , NaBr , MgCl2 , CaCl2 , CaSO4
Cho hh + dd BaCl2 dư à dd (NaCl , BaCl2 , NaBr, MgCl2 , CaCl2) . 
Sau cho + dd Na2CO3 dư , lọc bỏ kết tủa à dd (NaCl , NaBr , Na2CO3). 
Cho hh + Cl2 dư à dd (NaCl , Na2CO3 , Br2) sau đó cho + dd HCl rồi cô cạn thu được NaCl khan .
0,5
0,5
0,5
HS viết đúng các PTHH cho 0,5
5
 KClO3 : a mol
 Ca(ClO3)2: b mol CaCl2 : b + c+d mol
A Ca(ClO)2 : c mol B + O2 
 CaCl2: d mol KCl : a +e mol 3/2a+ 3b+c
 KCl : e mol
PTHH:
 KClO3 → KCl + 3/2 O2
 a	a 3/2a mol
Ca(ClO3)2 → CaCl2 + 3O2
 b b 3b mol
Ca(ClO)2 → CaCl2 + O2
 c c c mol
 2SO2 + O2 → 2SO 3
 3/2a+ 3b+c 2(3/2a+ 3b+c)
 SO3 + H2o → H2SO4
2(3/2a+ 3b+c)	 2(3/2a+ 3b+c)
*Ta có Số mol H2SO4= 191,1x0,8/98= 1,56 = 2(3/2a+ 3b+c)
 ị Số mol O2= 3/2a+ 3b+c = 0,78 mol 
*Theo ĐLBT khối lượng: mA = mB + mO2
 83,68= mB + 0,78 . 32 ị mB = 58,72 gam 
* mB = 111(b+c+d) + 74,5(a+e) = 58,72 (1)
* Chất rắn B + K2CO3( vừa đủ)
 CaCl2 + K2CO3 → CaCO3 ¯ + 2KCl
 (b+c+d) (b+c+d) 	(b+c+d) 2(b+c+d) mol
Số mol K2CO3= 0,36x0,5= 0,18 mol = b+c+d	
1. Kết tủa C : CaCO3 mC= 0,18x100 = 18 gam	
2. Thay b+c+d= 0,18 vào (1) ta có: a+e = 0,52 (2)
* ddD (KCl): Số mol KCl= 2(b+c+d) + (a+e)= 2x0,18 + 0,52= 0,88
mKCl (ddD)= 22/3 mKCl ( A) ị 0,88= 22/3 e 
 ị e= 0,12 mol ị a= 0,4 mol
ị %m KClO3 trong A= 0,4.122,5/83,68x100= 58,56%
0,75
0,5
0,5
0,5
0,75
	 đề 2
Câu
 Lời giải
 điểm 
1
 + Ta có, trong X+ có pTB=11/5 = 2,2 . Vậy X+ phải chứa H (z=1) .
 Gọi CT của X+ là RnHm+ . Ta có hệ n + m = 5 .
	 ZR . n + 1 . m = 11 . à n=1 và m=4 , ZR =7 .
	R là N và X+ là : NH4+ .
 + Đặt ZTB là số proton trung bình của hạt nhân các nguyên tử trong Y3-
 à ZTB= 47/5=9,4 
Vậy 1 nguyên tố tạo nên Y3- ở chu kì 3, nguyên tố kia ở chu kì 2 :
Gọi CT của Y3-là AxBy3- . Ta có hệ pt : x + y = 5 . 
	 ZB=ZA+ 7 .
	 ZA.x + ZB.y = 50-3 = 47 . 
 à ZA.x + (ZA+ 7)(5-x)= 47 . Nghiệm hợp lí: x=4, ZA= 8 
 A là O và Y3- là PO43-
a. Hợp chất M là : (NH4)3PO4
b. liên kết ion giữa Ion PO43- và Ion NH4+
Các liên kết giữa N và H, P và O là liên kết cộng hoá trị
2
a. 5K2SO3 + 2KMnO4 + 6KHSO4 → 2MnSO4 + 9K2SO4 + 3H2O
b. (5x-2y) M + (6nx-2ny)HNO3 → .(5x-2y) M(NO3)n + nNxOy + (3nx-ny)H2O
c. 3FeS + 12HNO3 → 9NO + Fe2(SO4)3 + Fe(NO3)3 + 6H2O 
0,5
0,5
0,5
3
PF3: P lai hoá sp3, PF3 có dạng chóp tam giác
SO42-: S lai hoá sp3, SO42- có dạng tứ diện đều
 H2O : O lai hoá sp3, phân tử có cấu trúc góc
0,5
0,5
0,5
4
Từ Fe , Cu , S , Cl2 , và H2O có thể điều chế được 
 Axit :HCl ; HClO ; HClO3 ; H2S ; H2SO4 ; 
Muối : FeCl2 ; FeCl3 ; FeSO4 ; Fe2(SO4)3 ; CuSO4 ; CuCl2 ; CuS ; FeS ;
HS điều chế được 1 chất cho 0,2 điểm. Nếu điều chế được 10 chất trở lên cho tối đa 2 điểm
5
Gọi a, b, c là số mol MgCl2, NaBr, KI
PTPPƯ: 
 Ag+ + Cl- → AgCl	 (1)
 Ag+ + Br- → AgBr (2)
 Ag+ + I- → AgI (3)
 Fe + 2AgNO3(dư) → Fe(NO3)2 + 2Ag (4)
 Fe (dư) + 2HCl → FeCl2 + H2 (5)
 FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl (6)
 2Fe(OH)2 + 1/2O2 → Fe2O3 + 2 H2O (7)
 Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2 (8)
 Mg(OH)2 → MgO + H2O (9)
số mol H2=0,2 mol ; só mol Fe ban đầu= 0,4 mol
số mol AgNO3 ban đầu= 0,7.2= 1,4 mol
Theo (5): Số mol Fe dư= số mol H2=0,2 mol
Theo (4): số mol Fe pư= 0,4 – 0,2=0,2 mol
 ị AgNO3 dư= 0,4 mol
Theo (1), (2) (3): 
 Số mol AgNO3 pư= 1,4-0,4=1 mol=2a+b+c (*)
 mrắn= mFe2O3 + m MgO= 160.0,1 + a.40=24
 a= 0,2 (**)
mA=95.0,2+ 103b+166c=93,4 (***)
 Giải hệ ta được: b= 0,4 mol ; c=0,2 mol
1. Vậy mB=179,6 gam
2. PTHH:
 Cl2 + 2KI → 2KCl + I2 (1)
 Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2 (2)
Pư (1) xảy ra hoàn toàn khối lượng muối giảm:
 0,2(127-35,50=18,3 gam
Khi cả 2 Pư xảy ra hoàn toàn, khối lượng muối giảm:
0,2(127-35,5) + 0,4 (80-35,5)= 36,1 gam
Theo bài ra khối lượng muối giảm: 93,4 – 66,2= 27,2 gam
Do đó, pư (1) xảy ra hoàn toàn, pư(2) xảy ra 1 phần:
đặt số mol NaBr pư = x mol thì khối lượng muối giảm:
 18,3 + x(80-35,5)=27,2
 x= 0,2 mol
Vậy: Số mol Cl2 pư= 1/2( 0,2+0,2)= 0,2 mol VCl2= 4,48 l
0,75
0,5
0,25
0,5
0,25
0,75