Đề thi olympic môn hóa 10 sở gd&đt quảng nam 2019 có đáp án

4.1/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 22 Aug 2022

Lưu về Facebook:

Hình minh họa Đề thi olympic môn hóa 10 sở gd&đt quảng nam 2019 có đáp án

Công thức toán học không thể tải, để xem trọn bộ tài liệu hoặc in ra làm bài tập, hãy tải file word về máy bạn nhé

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

QUẢNG NAM

KỲ THI OLYMPIC QUẢNG NAM NĂM 2019

ĐỀ CHÍNH THỨC

Môn thi: HÓA HỌC- LỚP 10

Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

Ngày thi : 21/3/2019

Cho: Na = 23;Mg = 24;Ca= 40; Fe = 56;Cu = 64; Cr = 52; Al = 27; O= 16; S= 32; Cl= 35,5; N= 14; 1 pm = 10^-12m; N_A= 6,02.10²³; E =E⁰ +(0,059/n).lg([oxh]/[kh]);

T(K) = t⁰C + 273

Câu 1: (4 điểm)

1.1.Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số các loại hạt là 60, số hạt mang điện trong hạt nhân bằng số hạt không mang điện. Nguyên tử của nguyên tố Y có 11 electron p. Nguyên tử nguyên tố Z có 4 lớp electron và 6 electron độc thân.

a. Viết cấu hình electron nguyên tử các nguyên tố X, Y, Z .

b. So sánh (có giải thích) bán kính của các nguyên tử và ion X, X²⁺ và Y^-.

1.2. Xác định trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm trong các phần tử sau:

NH₄⁺; ICl₄^-; AsCl₅; IF₃; BF₃; O₃^.

1.3. Kim loại M kết tinh theo cấu trúc mạng tinh thể lập phương tâm diện với bán kính nguyên tử r =143 pm, có khối lượng riêng D=2,7 g/ cm³. Xác định nguyên tử khối, từ đó chỉ ra tên gọi của kim loại M.

Câu 2: (4 điểm)

2.1. Cân bằng các phản ứng hóa học sau theo phương pháp thăng bằng electron (trình bày theo đủ 4 bước).

a. MnO₂ + HCl MnCl₂ + Cl₂ + H₂O

b. Cl₂ + KOH KCl + KClO₃ + H₂O

c. FeO + HNO₃ Fe(NO₃)₃ + N_xO_y + H₂O

d. Al + HNO_3(loãng) Al(NO₃)₃ + NO + N₂O + H₂O

(Biết tỉ khối của hỗn hợp khí NO và N₂O so với hiđro bằng 16,75)

2.2. Cho biết: E⁰Ag⁺/Ag = 0,80V; E⁰Fe³⁺/Fe²⁺= 0,77V.

a. Viết sơ đồ pin, tính suất điện động của pin.

b. Tính suất điện động của pin khi Fe³⁺ 0,1M ; Fe²⁺ 0,01M và Ag⁺ 0,001M.

Câu 3: (4 điểm)

3.1. Chỉ dùng thêm một thuốc thử, hãy trình bày cách nhận biết các dung dịch mất nhãn sau: Na₂SO₄, BaCl₂, Na₂SO₃, HCl.

3.2. Hoàn thành các phương trình phản ứng sau và cho biết các chất ứng với các chữ cái (A), (B),... tương ứng.

(1) FeS₂ + khí (A) chất rắn (B) + khí (D) (5) (G) + NaOH (H) + H₂O

(2) (D) + khí (E) chất rắn (F) + H₂O (6) (H) + (I) (K)↓ + (L)

(3) (F) + (A) → (D) (7) (K) + HCl (I) + (E)

(4) (E) + NaOH (G) + H₂O (8) (E) + Cl₂ + H₂O ...

3.3. Nêu phương pháp hoá học (viết phương trình) để:

a. Loại bỏ các khí SO₂, NO₂, HF trong khí thải công nghiệp.

b. Tinh chế muối ăn có lẫn NaI.

Câu 4: (4 điểm)

4.1. Tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng : 2CH₄ C₂H₂ + 3H₂

Biết nhiệt cháy của các chất như sau:

CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O ∆H_C1 = -803 (kJ/mol)

C₂H₂ + 5/2 O₂ → 2CO₂ + H₂O ∆H_C2 = -1257 (kJ/mol)

H₂ + 1/2 O₂ → H₂O ∆H_C3 = - 394 (kJ/mol)

4.2. Bằng tính toán hãy giải thích từ 4 nguyên tử N tạo ra 2 phân tử N₂ thuận lợi hơn việc tạo ra 1 phân tử N₄có dạng tứ diện. Biết năng lượng liên kết của N – N là 163 kJ/mol và N≡ N là 945 kJ/mol.

4.3. Cho phản ứng sau với các dữ kiện nhiệt động của các chất ở 25⁰C:

CO₂ + H₂ CO + H₂O

ΔH⁰₂₉₈(KJ/mol) – 393,5 0 -110,5 - 241,8

S^o(J/mol) 213,6 131 197,9 188,7

a. Tính ΔH⁰₂₉₈; ΔG⁰₂₉₈ của phản ứng và xác định phản ứng có tự xảy ra theo chiều thuận ở 25⁰C hay không?

b. Xác định nhiệt độ (⁰C) để phản ứng thuận bắt đầu xảy ra (bỏ qua sự biến đổi của ΔH⁰; ΔS⁰theo nhiệtđộ).

Câu 5: (4 điểm)

5.1. Cho 12,6 gam hỗn hợp Mg và Al (theo tỉ lệ mol lần lượt là 3: 2) tác dụng hoàn toàn với dung dịch H₂SO₄ đặc, nóng, dư. Trong số các sản phẩm thu được, có 0,15 mol sản phẩm khử duy nhất (X) chứa thành phần lưu huỳnh. Xác định X.

5.2. Sơ đồ sản xuất dung dịch HCl đặc trong công nghiệp được mô tả trong hình vẽ sau:

Hãy chỉ ra các điểm không hợp lí trong sơ đồ trên và giải thích vì sao.

–––––––––––– Hết ––––––––––––

HS được sử dụng bảng HTTH các nguyên tố hóa học

Họ và tên thí sinh: …..…………………………………. Số báo danh: ………………

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

QUẢNG NAM

KỲ THI OLYMPIC QUẢNG NAM NĂM 2019

HƯỚNG DẪN CHẤM

Môn thi: HÓA HỌC- LỚP 10

Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

Câu

Nội Dung

Điểm

1.1.

a. Viết cấu hình electron:

X là canxi (Ca), cấu hình electron của ₂₀Ca : [Ar] 4s²

Cấu hình của Y là 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵ hay [Ne] 3s² 3p⁵

Theo giả thiết Z là crom, cấu hình electron của ₂₄Cr : [Ar] 3d⁵ 4s¹

b. Trật tự tăng dần bán kính nguyên tử:

Bán kính nguyên tử tỉ lệ với thuận với số lớp electron và tỉ lệ nghịch với số đơn vị điện 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 lớp electron lớn nhất (n = 4).

0,25

1.2. NH₄⁺: sp³; ICl₄^-: sp³d²; AsCl₅: sp³d.

IF₃: sp³d; BF₃: sp²; O₃: sp².

0,25/ 1 chất đúng

1.3.

Số nguyên tử M trong một ô cở sở mạng N=8× + 6× = 4 (nguyên tử)

AC = a=4r_M => a=4.143/=404 pm = 404,465.10^-10 cm

Mà D= = (4×M)/(6,02×10²³×a³)

Thay D=2,7 g/ cm³; a= 404,46×10^-10 cm

=> M= 26,89 g/mol.

Vậy M là kim loại Al.

0,25

2.1.

a. MnO₂ +4 HCl MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

b. 3Cl₂ + 6KOH 5KCl + KClO₃ + 3H₂O

c. (5x-2y) FeO + (16x-6y) HNO₃ (5x-2y)

17Al + 66HNO₃ 17Al(NO₃)₃+ 9NO+ 3N₂O + 33H₂O

Viết đủ bán phản ứng và cb:

0,5 đ/ 1 phương trình

2.2.

a. Sơ đồ pin : (-) Fe²⁺, Fe³⁺|| Ag⁺, Ag (+)

Suất điện động của pin : E_pin= E₍₊₎ - E_(-)= 0,80 -0,77 = 0,03 (V).

b. E Ag⁺/Ag = 0,8 + 0,059.lg(0,001) = 0,623V
E Fe³⁺/Fe²⁺ = 0,77 + 0,059.lg.(0,1/0,01) = 0,829V
E_pin = 0,829 – 0,623 = 0,206V

0,5

0,25

0,5

3.1.

- Dùng dung dịch H₂SO₄ làm thuốc thử, nhận biết:

+Dung dịch BaCl₂: có kết tủa trắng xuất hiện

BaCl₂ + H₂SO₄🡪 BaSO₄ ↓ + 2HCl

+Dung dịch NaSO₃: có sủi bọt khí thoát ra

Na₂SO₃ + H₂SO₄🡪 Na₂SO₄+ SO₂ ↑ +H₂O

- Hai dd còn lại không hiện tượng, dùng dd BaCl₂ vừa nhận biết được cho vào, có kết tủa rắng là Na₂SO₄, còn lại HCl

BaCl₂ + Na₂SO₄🡪 BaSO₄ ↓ + 2NaCl

0,25đ/ 1 chất tìm đc.

3.2.

4FeS₂ + 11 O₂ → 2 Fe₂O₃ + 8 SO₂
SO₂ + 2H₂S → 3 S + 2 H₂O
S + O₂ → SO₂
H₂S + NaOH → NaHS + H₂O
NaHS + NaOH → Na₂S + H₂O
Na₂S + FeCl₂ → FeS + 2NaCl
FeS + 2 HCl → FeCl₂ + H₂S
H₂S + 4Cl₂ + 4H₂O → H₂SO₄ + 8 HCl

Các chất ứng với các kí hiệu:

A: O₂ B: Fe₂O₃ D: SO₂ E: H₂S F: S

G: NaHS H: Na₂S I: FeCl₂ K: FeS L: NaCl

0,25đ/ 1 pt đúng

3.3.

a. Dẫn khí thải công nghiệp qua nước vôi trong, thì các khí đều bị giữ lại

SO₂+ Ca(OH)₂ → CaSO₃ + H₂O

4NO₂ + 2Ca(OH)₂ → Ca(NO₃)₂ + Ca(NO₂)₂ + 2H₂O

2HF + Ca(OH)₂ → CaF₂ + 2H₂O

b. Sục khí clo dư vào dung dịch muối ăn có lẫn NaI, sau đó cô cạn, lấy chất rắn nung trong bình miệng rộng, không nắp.

Cl₂ + 2 NaI → 2 NaCl + I₂

0,25

0,25/ 2 đến 3pt

0,25

4.1.

∆H⁰_pư = 2∆H_C1 - ∆H_C2 - 3∆H_C3

= 2. (-803) + 1257 + 3.394 = 833 (kJ/mol)

0,5

4.2.

Quá trình 4N 2N₂ có ΔH₁ = -2. E_N≡_N = -1890 KJ

Quá trình 4N N₄ có ΔH₂ = - 6.E_N-N = - 978 KJ

Dó ΔH₁ < ΔH₂ nên quá trình tạo N₂ thuận lợi hơn.

0,25

0,5

4.3.

a. ΔH⁰₂₉₈, ΔS⁰₂₉₈và ΔG⁰₂₉₈

Pt phản ứng: CO₂ + H₂ CO + H₂O

ta có : ΔH⁰_298(pư) = [ΔH⁰_298(CO) + ΔH⁰_298(H2O)] – [ΔH⁰_{298(CO2) +}ΔH⁰_298(H2O)]

= (-110,5 – 241,8) – ( -393,5) = 41,2 KJ/mol

ΔS⁰_298(pư)= [ S⁰_298(CO) + S⁰_298(H2O) – [S⁰_298(CO2)] = 42 J/mol

ΔG⁰_298(pư)= ΔH⁰_298(pư) –TΔS⁰_298(pư) = 41200 – 298 x 42 = 28684 J/mol

Vì ΔG⁰_298(pư) > 0 nên phản ứng không tự diễn ra theo chiều thuận ở 25⁰C

b. Để phản ứng tự diễn ra theo chiều thuận thì :

T > ΔH⁰/ ΔS⁰ = 41200/42 = 980,95K tức ở 707,95⁰C

0,25

0,5

5.1.

Gọi a, b lần lượt là số mol Mg, Al

Theo đề: nên n_Mg = 0,3 mol; n_Al = 0,2 mol

Gọi x là số oxi hóa của S trong sản phẩm

Ta có: Mg →Mg²⁺ + 2e S⁶⁺ + (6-x)e → S^x

0,3 2×0,3 (6-x)0,15 0,15

Al → Al³⁺+ 3e

0,2 3×0,2

Áp dụng định luật bảo toàn electron:

2 × 0,3 +3 × 0,2 = 0,15 (6-x)

⇒ x = -2

Vậy sản phẩm là H₂S.

0,5

5.2.

1. Lượng khí đưa vào có tỉ lệ mol H₂: Cl₂ > 1:1 để Cl₂ phản ứng hết;

2. Khí Cl₂ và H₂ được dẫn riêng trong 2 ống dẫn khí chứ không nằm trong một hỗn hợp khí đưa vào bởi dễ gây nổ, trong đó người ta đốt Cl₂ (ống phía trong) trong H₂ (ống phía ngoài).

3. Khí từ tháp T1 dẫn qua tháp T2 phải được bố trí vào phía dưới tháp để dòng khí đi ngược dòng nước (phương pháp hấp thụ ngược dòng), tăng hiệu suất hấp thụ, tương ứng với đó, khí thoát ra khỏi T2 phải từ phía đỉnh tháp và đi vào phía dưới tháp T3.

4. Dung dịch HCl thoát ra ở đáy tháp T3 loãng nên phải được đưa vào lại tháp T2 (phun từ trên xuống) để tiếp tục hấp thụ HCl, sản phẩm thu được chỉ lấy ra từ đáy tháp T2.

0,5

……………………………………………HẾT……………………………………….

Bài sau

Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới

Đề thi olympic môn hóa 10 sở gd&#038;đt quảng nam 2019 có đáp án

Đề thi olympic môn hóa 10 sở gd&đt quảng nam 2019 có đáp án