Đề thi môn: Hoá học - Khối 10 - Trường THPT chuyên Hùng vương tỉnh Phú Thọ

 TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ X TRƯỜNGTHPT CHUYÊN HÙNG VƯƠNG TỈNH PHÚ THỌ
ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ
MÔN: HOÁ HỌC - KHỐI 10
 (Đề có02 trang gồm có 08 câu)
Câu 1. (2,5 điểm) Cấu tạo nguyên tử 
1.Hợp chất M được tạo thành từ anion Y3- và cation X+, cả hai ion đều được tạo thành từ 5 nguyên tử của hai nguyên tố. A là một nguyên tố có trong X+ có hoá trị âm là - a, B là một nguyên tố có trong Y3-. Trong các hợp chất, A và B đều có hoá trị dương cao nhất là a+2. Khối lượng phân tử của M bằng 149. trong đó. .Hãy xác lập công thức phân tử của M.
 2.Ra phân rã phóng xạ theo sơ đồ cho dưới đây (ghi trên mũi tên là chu kỳ bán huỷ, ghi dưới mũi tên là kiểu phân rã:
(bền)
	((A, (B), (C), (D), (E), (F) là các sản phẩm trung gian của phân rã randon)
Viết các phương trình phân rã phóng xạ, dùng cách biểu diễn cho thấy số hiệu nguyên tử, số khối của tất cả các hạt nhân có liên quan.
Câu 2. (2,5 điểm) Liên kết hoá học, hình học phân tử 
Hãy cho biết: cấu tạo Lewis; dạng lai hóa (nếu có); hình dạng phân tử theo mô hình VSEPR; mô men lưỡng cực của mỗi phân tử sau: SF4; ICl; BrF5; C2H6.
Câu 3. (2,5 điểm) Nhiệt hoá học-Cân bằng 
 1.Glyxin hay axit 2-aminoaxetic công thức H2N-CH2-COOH là 1 a-aminoaxit ở thể rắn ở nhiệt độ thường
 a.Xác định năng lượng liên kết C=O trong glyxin ở 298K
 b.Tính H khi đốt cháy Glyxin rắn biết rằng nó chỉ tạo thành nước, cacbonđioxit và nitơ, tất cả ở thể khí
 c. Người ta thực hiện sự đốt cháy bằng cách cho 150g Glyxin phản ứng với 4 mol oxi. Tính H của hệ trong quá trình đốt cháy
Biết năng lượng liên kết , E theo kJ.mol-1 , của các liên kết ở 298K như sau :
H-H: 436; C-C: 435; C-H: 415; O=O: 498; C-O: 356; O-H: 463; NºN: 945; N-H:390; C-N: 305
H thăng hoa của cacbon: 717kJ.mol-1; của Glyxin: 176kJ.mol-1
Htạo thành của CO2(k) -394kJ.mol-1; của Glyxin(r) : -504kJ.mol-1
 2.
 a. Tính hằng số cân bằng Kp đối với phản ứng: N2(k)+3H2(k)D 2NH3(k) (1). Ở 250C
 Biết△Gcủa NH3 = - 16,64 kJ/mol
 b. Kp sẽ thay đổi thế nào khi phản ứng đã cho được viết dưới dạng: 
N2(k) + H2(k) D NH3(k) . 
 c. Cho P N2 = 10atm ; P H2= 10atm; P NH3= 10 atm. Tính △G từ đó xác định chiều của phản ứng (1)?
 Câu 4. (2,5 điểm) Động hóa
Hãy cho biết hiện tượng gì xảy ra khi cho khí H2S lội qua dung dịch gồm HgCl2 0,01M; ZnCl2 0,01M; FeCl3 0,01M; HCl 1M cho đến bão hòa HS = 0,1M. 
Biết ở 250C,THgS = 10-51,8 ; TZnS = 10-21,6 ;TFeS = 10-17,2 ; H2S có Ka1= 10-7,02; Ka2= 10-12,9
Eo Fe3+/Fe2+ = 0,771V; Eo S/H2S = 0,141V
Câu 5. (2,5 điểm) Dung dịch
Điện phân 1 dung dịch chứa CuSO4 0,1M và CoSO4 0,1M trong axit H2SO4 0,5M ở 250C, dùng điện cực Pt với dòng điện I=0,2A
Viết phương trình phản ứng xảy ra ở các điện cực và tính thế của các cặp oxi hóa khử ở từng điện cực.
Có thể tách ion Cu2+ ra khỏi Co2+ được không?
Nếu điện phân dung dịch chứa CuSO4 0,1M và CoSO4 0,1M có chứa NaCN 1M thì kim loại nào sẽ tách ra trước? Biết thế cân bằng của đồng trong NaCN bằng -0,9V và của coban là -0,75V.
Có thể tách coban ra khỏi đồng được không nếu tất cả ion Co2+ trong dung dịch tồn tại dưới dạng phức Co(CN)64- và nồng độ NaCN được giữ cố định bằng 1M trong thời gian điện phân. Coi tách hoàn toàn khi nồng độ ion kim loại còn lại á 10-6 ion.g/l. Biết ở 250C, Eo Cu2+/Cu = 0,34V; Eo Co2+/Co = - 0,28V Eo O2,H+/H2O = 1,23V; PO2= 1atm
Câu 6. (2,5 điểm) Phản ứng oxi hóa khử
1. Tại sao flo không có số oxi hoá dương và chỉ có hoá trị 1; trong khi các nguyên tố halogen còn lại có cả số oxi hoá dương và có nhiều hoá trị khác nhau: 1, 3, 5, 7.
2. Ở 12270C và 1 atm, 3,5% phân tử Cl2 phân ly thành nguyên tử.
a) Tính DG0 và DS0 của phản ứng sau:
	Cl2(k)D 2Cl(k)	Biết ECl - Cl = 242 kJ/mol
b) Ở nhiệt độ nào độ phân ly là 1%, áp suất của hệ vẫn là 1atm.
Câu 7. (2,5 điểm) Halogen-Oxi – lưu huỳnh
1. Bằng phản ứng trao đổi có thể điều chế các chất sau đây được không ?
a. Điều chế BaSO4 từ BaSO3, từ CaSO4 ?
b. Điều chế BaCO3 từ BaSO4? Có cách khác không?Viết phương trình nếu có.
2. Bằng cách nào có thể điều chế H2S từ CaSO4 ?
3. Trong hai muối BaSO4 và BaSO3, muối nào dễ tan trong axit ?Giải thích?
4. Có thể hoà tan CaSO4 trong axit được không ?
Biết T BaSO4 =1,1.10-10 ; T BaSO3 =8.10-7 ; T CaSO4 =2,5.10-5 ; T BaCO3 =5,1.10-6
Câu 8. (2,5 điểm) Bài tập tổng hợp
Hoà tan hoàn toàn 1,08g oxit kim loại M2Om bằng dung dịch HNO3 loãng thu được 0,112 lít khí NO (đktc).Xác định oxit kim loại
..Hết..
 Người ra đề : Nguyễn Văn Đức ĐT 0912577808.
 TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ X TRƯỜNGTHPT CHUYÊN HÙNG VƯƠNG TỈNH PHÚ THỌ
ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ
 MÔN: HOÁ HỌC - KHỐI 10
 (Hướng dẫngiải gồm có07 trang )
 HƯỚNG DẪN GIẢI
Câu 1. (2,5 điểm) Cấu tạo nguyên tử 
1.Hợp chất M được tạo thành từ anion Y3- và cation X+, cả hai ion đều được tạo thành từ 5 nguyên tử của hai nguyên tố. A là một nguyên tố có trong X+ có hoá trị âm là - a, B là một nguyên tố có trong Y3-. Trong các hợp chất, A và B đều có hoá trị dương cao nhất là a+2. Khối lượng phân tử của M bằng 149. trong đó. .Hãy xác lập công thức phân tử của M.
Hướng dẫn giải:
M có dạng X3Y. mà MM = 149.
=>Mx < 149/8 = 18.63,
từ hoá trị Max, min của A, B => A,B là hai nguyên tố thuộc pnc nhóm V.
A thuộc X => A là N (nitơ).
Hay X+ là NH4+. (1đ).
=>MY = 95. từ cấu trúc ion => Y3- có dạng: BO43- thay vào biểu thức khối lượng ta có B là P (photpho).
Vậy M là : (NH4)3PO4. (1đ).
2.Ra phân rã phóng xạ theo sơ đồ cho dưới đây (ghi trên mũi tên là chu kỳ bán huỷ, ghi dưới mũi tên là kiểu phân rã:
(bền)
	((A, (B), (C), (D), (E), (F) là các sản phẩm trung gian của phân rã randon)
 Viết các phương trình phân rã phóng xạ, dùng cách biểu diễn cho thấy số hiệu nguyên tử, số khối của tất cả các hạt nhân có liên quan.
Hướng dẫn giải:
a. 	
Câu 2. (2,5 điểm) Liên kết hoá học, hình học phân tử 
Hãy cho biết: cấu tạo Lewis; dạng lai hóa (nếu có); hình dạng phân tử theo mô hình VSEPR; mô men lưỡng cực của mỗi phân tử sau: SF4; ICl; BrF5; C2H6.
Hướng dẫn giải:
* SF4: (AX4E) ; lai hóa sp3d; hình dạng cái bập bênh; m ¹ 0 ; 1 đôi e không liên kết được phân bố trong mặt phẳng ® kết quả tạo ra hình cái bập bênh. Cấu tạo Lewis :
* ICl: (AX4E2) ; hình dạng vuông phẳng; m = 0 ; theo mô hình sức đẩy cặp e trong vỏ hóa trị: 2 đôi e riêng được phân bố trans - so với nhau. Do đó 4 cặp e liên kết tạo 4 liên kết A – X trong mặt phẳng ® phân tử có dạng vuông phẳng. Cấu tạo Lewis :
* BrF5: (AX5E) lai hóa sp3d2, hình dạng tháp vuông, m ¹ 0 ; 5 đôi e liên kết được phân bố 4 đôi trong mặt phẳng và một đôi trên trục tạo ra hình dạng tháp vuông. Một đôi e không liên kết được phân bố phía còn lại của trục. Do sự biến dạng như vậy nên độ dài liên kết ngang và trục không tương đương hình học.
* C2H6: (AX4) lai hóa sp3, hình tứ diện, m ¹ 0 ; 4 đôi e được phân bố trên 4 đỉnh của tứ diện đều, tâm tứ diện là A. Cấu tạo Lewis :
Câu 3. (2,5 điểm) Nhiệt hoá học-Cân bằng
	1.Glyxin hay axit 2-aminoaxetic công thức H2N-CH2-COOH là 1 a-aminoaxit ở thể rắn ở nhiệt độ thường
a.Xác định năng lượng liên kết C=O trong glyxin ở 298K
b.Tính H khi đốt cháy Glyxin rắn biết rằng nó chỉ tạo thành nước, cacbonđioxit và nitơ, tất cả ở thể khí
c. Người ta thực hiện sự đốt cháy bằng cách cho 150g Glyxin phản ứng với 4 mol oxi. Tính H của hệ trong quá trình đốt cháy
Biết năng lượng liên kết , E theo kJ.mol-1 , của các liên kết ở 298K như sau :
H-H: 436; C-C: 435; C-H: 415; O=O: 498; C-O: 356; O-H: 463; NºN: 945; N-H:390; C-N: 305
H thăng hoa của cacbon: 717kJ.mol-1; của Glyxin: 176kJ.mol-1
Htạo thành của CO2(k) -394kJ.mol-1; của Glyxin(r) : -504kJ.mol-1
Hướng dẫn giải:
a. 2C(r) +5/2H2 +O2+1/2N2 -> H2N-CH2-COOH(r) 
Htt Glyxin(r) = 2Hth.C+5/2EH-H+EO=O+1/2ENºN-2EN-H-EC-N-EC-C-2EC-H-EC=O
 -EC-O-EO-H-Hth Glyxin(r) 
=> EC=O= 653,5 kJ.mol-1
b. H2N-CH2-COOH(r) +9/4O2->2CO2+5/2H2O(k)+1/2N2 
Hch Glyxin(r) = 2Htt.CO+5/2Htt.HO -Htt Glyxin(r)
Mà Htt.HO =EH-H+1/2EO=O-2EO-H=-241 kJ.mol-1
=> Hch Glyxin(r) = -886,5 kJ.mol-1
c. nGlyxin= 150:75= 2mol => oxi thiếu
 => nGlyxin cháy=4.4/9=16/9 mol
=> Hch Glyxin(r) qtr = -886,5.16/9= -1576 kJ.mol-1
2. 
a.Tính hằng số cân bằng Kp đối với phản ứng: N2(k) + 3H2(k) D 2NH3(k) (1). Ở 250C
 Biết△Gcủa NH3 = - 16,64 kJ/mol
b. Kp sẽ thay đổi thế nào khi phản ứng đã cho được viết dưới dạng:
 N2(k) + H2(k) D NH3(k) . 
c. Cho P N2 = 10atm ; P H2= 10atm; P NH3= 10 atm, ở 250C. Tính △G từ đó xác định chiều của phản ứng (1)? 
Hướng dẫn giải:
a.△G = – 2. 16,64 = – 33,28 kJ/mol ® △G0 = – RTlnKp 
® lnKp = – = 13,43
 Vậy Kp = 6,8. 105.
b. Kp = nên đối với phản ứng N2 + H2 D NH3. có K’p = = = 825
c. Qp = = =10-2® △G = – RTlnQp = 11,410 kJ/mol >0 
-> Phản ứng xảy ra theo chiều nghịch
Câu 4. (2,5 điểm) Động hóa
Hãy cho biết hiện tượng gì xảy ra khi cho khí H2S lội qua dung dịch gồm HgCl2 0,01M; ZnCl2 0,01M; FeCl3 0,01M; HCl 1M cho đến bão hòa HS = 0,1M. 
Biết ở 250C,THgS = 10-51,8 ; TZnS = 10-21,6 ;TFeS = 10-17,2 ; H2S có Ka1= 10-7,02; Ka2= 10-12,9
Eo Fe3+/Fe2+ = 0,771V; Eo S/H2S = 0,141V
Hướng dẫn giải:
	Đầu tiên dung dịch có màu vàng của phức FeCl3 
	Hg2+ + H2S ® HgS¯ + 2H+ K= Ka1. Ka2 .THgS-1 = 10-7,02. 10-12,9. 1051,8 =1031,88 
 0,01 1
 - 1,02
 2Fe3+ + H2S ⇌2 Fe2+ + S¯ + 2H+ K= 102.(0,771-0,141)/0,059 = 1021,36 
	0,01 1,02
 - 0,01 1,03
 Zn2+ + H2S ⇌ ZnS¯ + 2H+ K= Ka1. Ka2 .TZnS-1 = 10-7,02. 10-12,9. 1021,6 =101,68 
	Fe2+ + H2S ⇌ FeS¯ + 2H+ K= Ka1. Ka2 .TFeS-1 = 10-7,02. 10-12,9. 1017,2 =10-2,72 
Đánh giá khả năng kết tủa của ZnS và FeS
Trong môi trường axit mạnh [H+]= 1,03M , bỏ qua quá trình tạo phức hiđroxo
 C Fe2+ = 0,01M; CZn2+= 0,01M
[S2-]= = 10-7,02. 10-12,9. 0,1/(1,03)2 = 10-20,95 
 CZn2+. CS2- = 0,01. 10-20,95 = 10-22,95 TZnS = 10-21,6 
Vậy ZnS không kết tủa, FeS càng không
Vậy dung dịch có kết tủa đen của HgS lẫn kết tủa vàng nhạt của S, dung dịch mất màu vàng của Fe3+ vì Fe3+®Fe2+
Câu 5. (2,5 điểm) Dung dịch
	Điện phân dung dịch chứa CuSO4 0,1M và CoSO4 0,1M trong axit H2SO4 0,5M ở 250C, dùng điện cực Pt với dòng điện I=0,2A
1.Viết phương trình phản ứng xảy ra ở các điện cực và tính thế của các cặp oxi hóa khử ở từng điện cực.
2.Có thể tách ion Cu2+ ra khỏi Co2+ được không?
3.Nếu điện phân dung dịch chứa CuSO4 0,1M và CoSO4 0,1M có chứa NaCN 1M thì kim loại nào sẽ tách ra trước? Biết thế cân bằng của đồng trong NaCN bằng -0,9V và của coban là -0,75V.
4.Có thể tách coban ra khỏi đồng được không nếu tất cả ion Co2+ trong dung dịch tồn tại dưới dạng phức Co(CN)64- và nồng độ NaCN được giữ cố định bằng 1M trong thời gian điện phân. Coi tách hoàn toàn khi nồng độ ion kim loại còn lại á 10-6 ion.g/l. Biết ở 250C, Eo Cu2+/Cu = 0,34V; Eo Co2+/Co = -0,28V; Eo O2,H+/H2O = 1,23V; PO2= 1atm
Hướng dẫn giải:
CuSO4 ® Cu2+ + SO42-
0,1	0,1	0,1
CoSO4 ® Co2+	+ SO42-
0,1	0,1	0,1
H2SO4 ® 2H+ 	+ SO4 2-
0,5	1
(-) Cu2+ +2e⇌Cu ECu2+/Cu =Eo Cu2+/Cu + lg [Cu2+]=0,34+.lg0,1=0,3105V
 Co2++2e ⇌ Co ECo2+/Co =Eo Co2+/Co + lg [Co2+]=-0,28+.lg0,1=-0,3095V
ECu2+/Cu > ECo2+/Co -> Cu2+ bị điện phân trước
(+) 2H2O -4e ⇌4H+ + O2 EO2/H2O =Eo O2/H2O+lg [H+]4. Po2
 =1,23+lg1=1,23V
2. Khi bắt đầu xuất hiện Co -> ECu2+/Cu =-0,3095V
-> -0,3095= Eo Cu2+/Cu + lg [Cu2+] => [Cu2+] = 10-22 ion g/l 10-6
=>Có thể tách ion Cu2+ ra khỏi Co2+ 
3. Trong NaCN: ECu2+/Cu =-0,9V < ECo2+/Co = -0,75V
=> Vậy Co 2+ sẽ bị tách ra trước
	Co2++6CN- ⇌ Co(CN)64-
	0,1	1	0,1
Co(CN)64-+2e ⇌ Co + 6CN- 
0,1	1
-0,75 = ECo(CN)64-/Co =Eo Co(CN)64-/Co + lg [Co(CN)64-]/[CN-]6
=>Eo Co(CN)64-/Co = -0,7205V
4.Để tách Co2+ ra khỏi Cu2+ thì ECo(CN)64-/Co = -0,9V
-0,9= -0,7205+ lg [Co(CN)64-]/[CN-]6 => [Co(CN)64-]= 10-6,085 ion.g/l<10-6
=>Có thể tách ion Co2+ ra khỏi Cu2+ trong trường hợp này
Câu 6. (2,5 điểm) Phản ứng oxihóa-khử
1. Tại sao flo không có số oxi hoá dương và chỉ có hoá trị 1; trong khi các nguyên tố halogen còn lại có cả số oxi hoá dương và có nhiều hoá trị khác nhau: 1, 3, 5, 7.
2. Ở 12270C và 1 atm, 3,5% phân tử Cl2 phân ly thành nguyên tử.
a) Tính DG0 và DS0 của phản ứng sau:
	Cl2(k)D 2Cl(k)	Biết ECl - Cl = 242 kJ/mol
b) Ở nhiệt độ nào độ phân ly là 1%, áp suất của hệ vẫn là 1atm.
Hướng dẫn giải:
1. Flo có Z=9, có cấu hình e nguyên tử: 1s22s22p5
Flo là nguyên tố có độ âm điện lớn nhất, khả năng hút electron là lớn nhất nên không có số oxi hóa dương, có 1 electron độc thân và chỉ có 2 lớp e( không có lớp 2d ) nên chỉ thể hiện hóa trị 1.
- Flo không có AO 2d nên không có trường hợp kích thích để có thêm các e độc thân khác, các nguyên tố halogen khác thì có AO nd còn trống nên số e độc thân có thể là 1,3,5,7 nên có thêm các hóa trị 3,5,7
2.a. ECl - Cl = 242 kJ/mol > 0 => năng lượng thu vào để phá vỡ liên kết Cl-Cl 
	Cl2(k) D 2Cl(k) 	 n 	DH0 = 242 kJ/mol 
[ ] 1 - a 2a 1 + a (a là độ phân li)
Phần mol 
 Kp = .P0 . Thay a=0,035; P0=1 => Kp = 4,9.10-3
△G0 = – RTlnKp = - 8,314.1500.ln(4,9.10-3)= 66,327 kJ
Ở điều kiện chuẩn và 1500K => phản ứng xảy ra theo chiều nghịch
 △S01500K= (△H0 - △G0 )/T= (242000-66327)/1500=117,11 J/K>0
b. ln = ; Kp2 = .P0 . Thay a=0,01; P0=1 => Kp2 = 4.10-4
Kp1 = 4,9.10-3
T2= 1328,47K hay 1055,470C
Câu 7. (2,5 điểm) Halogen- Oxi – lưu huỳnh
1. Bằng phản ứng trao đổi có thể điều chế các chất sau đây được không ?
a. Điều chế BaSO4 từ BaSO3, từ CaSO4 ?
b. Điều chế BaCO3 từ BaSO4? Có cách khác không?Viết phương trình nếu có.
2. Bằng cách nào có thể điều chế H2S từ CaSO4 ?
3. Trong hai muối BaSO4 và BaSO3, muối nào dễ tan trong axit ?Giải thích?
4. Có thể hoà tan CaSO4 trong axit được không ?
Biết T BaSO4 =1,1.10-10 ; T BaSO3 =8.10-7 ; T CaSO4 =2,5.10-5 ; T BaCO3 =5,1.10-6
Hướng dẫn giải:
1. a. Dựa vào giá trị của T thấy rằng nồng độ ion trong cân bằng với kết tủa BaSO3 và CaSO4 lớn hơn trong cân bằng với BaSO4=> Dùng phản ứng trao đổi được
b. Điều chế BaCO3 từ BaSO4 : Vì T BaSO4 =1,1.10-10 < T BaCO3 =5,1.10-6
= > Không dùng phản ứng trao đổi được
*PƯ : 	BaSO4 + 4C BaS + 4CO
	BaS + H2O + CO2® BaCO3 + H2S
2. CaSO4 + 4C CaS + 4CO
 CaS + H2O + CO2® CaCO3 + H2S
3. Trong hai muối BaSO4 và BaSO3, muối BaSO3 dễ tan trong axit vì trừ H2SO4 , các axit khác không ảnh hưởng đến cân bằng BaSO4 ⇌ Ba2+ + SO42- . Vì anion SO42- không liên kết với ion H+. Trong dung dịch loãng H2SO4 độ tan của BaSO4  giảm do khi có mặt của H2SO4 tăng nồng độ SO42- cân bằng dịch chuyển sang trái
- Trường hợp BaSO3 thì ngược lại. Có các quá trình sau: BaSO3 ⇌ Ba2+ + SO32-
Thêm H+ : SO32-+H+⇌ HSO3-
	HSO3-+H3O + + (x-2)H2O⇌ SO2.xH2O
Do đó BaSO3 tan trong axit
4. Có thể hòa tan được CaSO4 trong axit
Trong H2SO4 đặc : CaSO4⇌Ca2+ + SO42-
	H2SO4 + SO42-⇌2HSO4-
Do đó làm tăng quá trình tan của CaSO4 : CaSO4 +H2SO4 -> Ca(HSO4)2
Câu 8. (2,5 điểm) Bài tập tổng hợp
Hoà tan hoàn toàn 1,08g oxit kim loại M2Om bằng dung dịch HNO3 loãng thu được 0,112 lít khí NO (đktc).Xác định oxit kim loại.
Hướng dẫn giải:
Vì sản phẩm có tạo thành khí NO nên phải có phản ứng oxi hoá khử xảy ra, hay kim loại đã thay đổi hoá trị.
Giả sử hoá trị sau là n:
Sơ đồ cho nhận electron M+m – (n- m)e = M+n
 N+5 + 3e = N+2
Ta có: 
	=> 
 => M = 72n - 80m
Vì n, m đều là hoá trị của M nên: 
	Ta có bảng xét sau:
 n
 2
 3 
 m
 1
 1
2
 M
 64
136
56
Từ bảng trên : có hai kết quả là:M là Cu
 M là Fe
Vậy oxit kim loại ban đầu là FeO hoặc Cu2O
HẾT.
.
Người làm hướng Dẫn chấm : Nguyễn Văn Đức THPT Chuyên Hùng vương phú thọ - ĐT: 0912577808.