Đề thi học sinh giỏi vòng I năm học 2012 - 2013 môn: Hóa học lớp 10 - Trường THPT Hồng Bàng

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HẢI PHÒNG ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VÒNG I NĂM HỌC 2012-2013
 TRƯỜNG THPT HỒNG BÀNG MÔN: HÓA HỌC- LỚP 10
 Thời gian: 120 phút
Đề thi gồm 2 trang
Cho: H = 1; C = 12 ; O = 16; N=14, P =31, S=32, Cl = 35,5 ; Li =7, Na = 23; Mg = 24; Al = 27; K = 39; 
 Ca = 40; Rb=85,5; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Br = 80. 
I-TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (3 điểm)
Dãy các nguyên tử và ion nào sau đây được sắp xếp theo chiều bán kính giảm dần?
S2- , Cl-, Ar, K+, Ca2+ C. Ca2+, K+, Ar, Cl-, S2- 
Ca2+, K+, Cl-, S2-, Ar D. Ar, K+, Ca2+, Cl-, S2- 
Nguyên tử nguyên tố X có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s1. Vậy X là
19K B. 24Cr C. 29Cu D. 19K hoặc24Cr hoặc 29Cu
Ion AB32- có tổng số electron là 42. Trong hạt nhân A, B đều có số proton bằng số nơtron. Ion AB32- là
CO32- B. SO32- C. SeO32- D. PO32- 
Ba nguyên tố X, Y, Z thuộc cùng một nhóm A và ở 3 chu kỳ liên tiếp. Tổng số hạt proton trong 3 nguyên tử bằng 36 . Ba nguyên tố đó là những nguyên tố nào sau đây?
Be, Mg, Ca B. Na, K, Rb C. Li, Na, K D. C, Si, Ge 
Hòa tan một hiđroxit kim loại M(OH)2 bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 19,6%, thu được dung dịch muối sunfat có nồng độ 21,5%. Kim loại M là
Ca B. Cu C. Zn D. Mg
X là nguyên tố thuộc chu kỳ 3, nhóm VA. Công thức oxit cao nhất, hiđroxit tương ứng, hợp chất khí với hiđro của X lần lượt là
X2O3, X(OH)3 , XH5 C. X2O5, H3XO4, XH3
X2O5, HXO3, XH3 D. X2O5, X(OH)5 , XH3 
Cation M3+ được cấu tạo bởi 37 hạt. Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 9. Cấu hình electron của M là
[Ar]3d104s24p1 B. 1s22s22p63s23p1 C. 1s22s22p63s13p2 D.[Ar]3d14s2 
Trong tự nhiên Cu có 2 đồng vị là và , oxi có 3 đồng vị là . Hãy cho biết có thể có bao nhiêu công thức đồng(I) oxit?
6 B. 9 C. 12 D. 16
Electron cuối cùng của nguyên tử M phân bố vào phân lớp 3d6. Vị trí của M trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học là
Chu kỳ 4, nhóm VIIIB C. chu kỳ 4, nhóm VIB 
Chu kỳ 3, nhóm VIB D. chu kỳ 4, nhóm IIB
Trong tự nhiên Clo có 2 đồng vị: Phần trăm khối lượng của trong KClO3 là
21,65% B. 21,96% C. 28,57% D. 7,31%
Nguyên tố Y là phi kim thuộc chu kì 3, có công thức oxit cao nhất là YO3. Nguyên tố Y tạo với kim loại M hợp chất có công thức MY, trong đó M chiếm 66,67% về khối lượng. Kim loại M là
Mg B. Zn C. Fe D. Cu
X và Y là 2 nguyên tố thuộc cùng một chu kì và thuộc 2 nhóm A liên tiêp. Số proton của nguyên tử Y nhiều hơn số proton của nguyên tử X. Tổng số hiệu nguyên tử của X và Y là 39. Nhận xét nào sau đây là đúng?
Độ âm điện của X lớn hơn độ âm điện của Y
Hiđroxit của Y có tính bazơ mạnh hơn hiđroxit của X
Đơn chất X có tính kim loại mạnh hơn Y 
Bán kính nguyên tử của X nhỏ hơn bán kính nguyên tử của Y
Phần trăm khối lượng của nguyên tố R trong hợp chất khí với hiđro (chỉ chứa một nguyên tử R) và trong oxit cao nhất tương ứng là a% và b% với a%:b%=11:4. Phát biểu nào sau đây là đúng?
Trong oxit cao nhất, R có hóa trị IV
Oxit cao nhất của R ở điều kiện thường là chất rắn
Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, R thuộc chu kỳ 3
Nguyên tử R( ở trạng thái cơ bản) có 6 electron s. 
Hòa tan hết 10 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat của kim loại hóa trị I và II bằng dung dịch HCl dư, thu được dung dịch A và 0,896 lít khí B (đktc). Khi cô cạn dung dịch A, khối lượng muối khan thu được là
10,44 gam B. 9,44 gam C. 11,44 gam D.12,84 gam 
Hòa tan hết 3,1 gam hỗn hợp 2 kim loại kiềm thuộc 2 chu kỳ liên tiếp trong nước thu được dung dịch A và V lít khí H2 (đktc) . Để trung hòa hết dung dịch A cần dùng 100 ml dung dịch HNO3 1M. Giá trị của V và 2 kim loại kiềm là
2,24lít, Na và K B. 1,12lit, Na và K C. 1,12 lit, Li và Na D. 2,24 lit , K và Rb 
II. TỰ LUẬN (7 điểm) 
Câu 1: (2,0 điểm)
 Phân tử XY3 có tổng các hạt proton, nơtron, electron bằng 196. Trong đó số hạt mạng điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 60. Số hạt mạng điện của X ít hơn số hạt mang điện của Y là 76.
Xác định ký hiệu hóa học của X, Y và XY3 . 
Viết cấu hình electron của nguyên tử X, Y. Nêu vị trí của X, Y trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.
Viết công thức oxit cao nhất và hiđroxit tương ứng của X, Y?
Các oxit và hiđroxit đó có tính axit hay bazơ? Viết phương trình hóa học minh họa cho tính chất đó?
Câu 2: (1 điểm)
 Tổng số các hạt proton, nơtron, electron trong nguyên tử nguyên tố A bằng 34.
 Hãy tìm số hiệu nguyên tử , số khối, cấu hình electron, cho biết tên nguyên tố A?
Cho A tác dụng với H2O thu được hợp chất B. Cho B lần lượt tác dụng với: CO2, dung dịch H2SO4, Cl2 (ở nhiệt độ thường), dung dịch FeCl3, Al. Viết các phương trình hóa học xảy ra? 
Câu 3: (1 điểm)
 Nguyên tử Ca có bán kính gần bằng 1,97Ao, khối lượng mol là 40,08g/mol, khối lượng riêng là 1,55 gam/cm3. Trong tinh thể kim loại, các nguyên tử Ca chiếm bao nhiêu phần trăm thể tích?
Câu 4: (1,5 điểm)
 Tỉ số phần trăm khối lượng của nguyên tố R trong hợp chất với hiđro và phần trăm khối lượng của R trong oxit cao nhất là 2,50734.
Xác định khối lượng mol của R, cho biết R thuộc nhóm lẻ, chu kì lớn và là phi kim.
Khi cho 1,8 gam kim loại M thuộc nhóm A tác dụng với R ta thu được 5,7 gam muối với hiệu suất 80%. Xác định kim loại M?
Câu 5 (1,5 điểm)
1. Hợp chất A có công thức là MYOm, có tổng số hạt prôton là 42, trong đó ion Y có 32e, Y là nguyên tố thuộc chu kỳ 2. Tìm công thức phân tử của A.
2. N­íc nÆng D2O ®­îc sö dông chñ yÕu trong c¸c lß ph¶n øng h¹t nh©n.
a. Cã bao nhiªu proton, n¬tron vµ electron trong ph©n tö D2O.
b. ViÕt c«ng thøc cña nh÷ng chÊt mµ trong ph©n tö còng cã sè e nh­ D2O.
c. X lµ 1 trong sè nh÷ng chÊt ë c©u b) cã thÓ tham gia ph¶n øng víi Cl2 trong ®iÒu kiÖn thÝch hîp. ViÕt PTP¦.
3. A lµ 1 ion cã cÊu h×nh e líp ngoµi cïng lµ 3s23p6. B lµ 1 nguyªn tö cã cÊu h×nh e líp ngoµi cïng lµ 4s24p5. Trong ph¶n øng gi÷a hîp chÊt HnA víi ®¬n chÊt B2 thÊy cã sù thay ®æi cÊu h×nh nh­ sau: 3s23p6 ® 3s23p4 vµ 4s24p5 ® 4s24p6. H·y cho biÕt A, B lµ nguyªn tè nµo. H·y viÕt PTP¦ trªn.
Câu 5: (1,5 điểm) 
 Hòa tan 40 gam hỗn hợp X gồm Fe và một oxit sắt vào 400 gam dung dịch HCl 16,425%, thu được dung dịch A và 6,72 lit H2 (đktc). Thêm 60,6 gam nước vào A thu được dung dịch B có nồng độ phần trăm HCl dư trong B là 2,92%. 
Tính % khối lượng mối chất trong X và xác định công thức oxit sắt?
Viết phương trình hóa học xảy ra khi cho hỗn hợp X tác dụng với H2SO4 đặc nóng, dư.
--------------------------------------------Hết --------------------------------------------
Chú ý: Học sinh không được sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VÒNG I
MÔN: HÓA HỌC – LỚP 10
I/ TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN 
Câu 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
đ/án
A
D
B
A
D
C
B
B
A
A
D
C
A
A
B
 Mỗi đáp án đúng cho 0,2 điểm: 0,2x15 =3 điểm 
II. TỰ LUẬN (7 điểm) 
Câu
Ý
Nội dung
Điểm
1
a
Gọi số đơn vị điện tích hạt nhân của X là ZX , của Y là ZY, số nơtron của X là Nx, Y là NY. Với XY3 ta có các phương trình 
2ZX + 6ZY + NX +3NY =196 (1)
2ZX + 6ZY - NX -3NY =60 (2)
 6ZY -2ZX = 76 (3)
Từ đó tính được ZY = 17, ZX = 13. 
X là 13Al, Y là 17Cl . XY3 là AlCl3 .
0,5
0,25
b
Cấu hình electron : 
Al thuộc ô 13 , chu kỳ 3, nhóm IIIA; Cl thuộc ô 17, chu kỳ 3, nhóm VIIA.
0,25
0,25
c
Oxit cao nhất của X: Al2O3 , hiđroxit: Al(OH)3 có tính lưỡng tính
 Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
 Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
 Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
 Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
Oxit cao nhất của Y: Cl2O7 , hiđroxit HClO4 có tính axit
Cl2O7 + H2O → 2HClO4
HClO4 + NaOH → NaClO4 + H2O
0,25
0,25
0,25
2
a
Gọi số hạt proton, electron , nơtron của nguyên tử A lần lượt là P, E, N
Ta có P +N+ E = 34 , P=E → 2P+N =34
Với P=10 → N= 14 (loại)
Với P = 11→ N= 12 → A= P + N= 23 → A là 
0,25
0,25
b
 2Na+ 2H2O → NaOH (B) + H2 
 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O hoặc NaOH + CO2 → NaHCO3 
2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O hoặc NaOH + H2SO4 → NaHSO4
2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O
 3NaOH + FeCl3 → Fe(OH)3 + 3NaCl
2NaOH + 2Al + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2
0,5
3
Thể tích của 1 mol Ca: V1 mol Ca = 
Thể tích của 1 nguyên tử Ca: 
Thể tích của 1mol Ca với giả thiết giữa các nguyên tử không có khoảng trống là:
V = 3,2.10-23. 6,023.1023 = 19,2736 (cm3)
Tỉ lệ thể tích của các nguyên tử Ca trong tinh thể Canxi là
0,25
0,25
0,25
0,25
4
a
Gọi x là hóa trị cao nhất của R trong hợp chất với Oxi. Hóa trị của R trong hợp chất với hiđro là 8-x
Oxit cao nhất R2Ox 
Hợp chất với hiđro 
x
1
3
5
7
MR
âm
7(loại)
21(loại)
35,5(Clo)
Vậy R là Clo
0,125
0,125
0,125
0,125
0,5
b
Hiệu suất 80%, số gam M tham gia phản ứng là1,8. 0,8=1,44gam
Sô gam Clo tham gia phản ứng : 5,7-1,44=4,20 gam 
 Gọi n là hóa trị của kim loại M 
 2M + nCl2 → 2MCln 
 2 n (mol)
 0,06 ( mol)
MM = 1,44: = 12n 
0,125
0,125
0,25
5
a
 Gọi công thức oxit sắt là FexOy , , 
 Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
0,3 0,6 0,3 (mol)
 FexOy + 2yHCl → xFeCl2y/x + yH2O
mdung dịch B = 60,6+40+400-0,3.2=500 (gam)
mHCl dư trong B = 500. 2,92%=14,6 (gam) nHCl dư =0,4 mol
nHCl phản ứng (2) = 1,8-0,6-0,4=0,8 mol
Vậy oxit sắt là Fe3O4
%Fe= 42% ; % Fe3O4 = 58%
0,125
0,125
0,125
0,125
0,5
b
2Fe + 6H2SO4đặc,nóng → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
 2 Fe3O4 + 10H2SO4đặc,nóng → 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O
0,25
0,25