Đề thi học sinh giỏi trại hè Hùng Vương lần thứ IX môn Hóa học lớp 10

1

SỞ GD&ĐT HÒA BÌNH TRƯỜNG THPT CHUYÊN HOÀNG VĂN THỤ

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ IX MÔN: HÓA HỌC

LỚP: 10 Ngày thi: 02 tháng 08 năm 2013

Thời gian: 180 phút (Không kể thời gian giao đề)

Đề thi gồm: 3 trang.

Câu 1: (2,5 điểm)

1. Nguyên tử của nguyên tố X có điện tích hạt nhân bằng +41,652.10-19C; Nguyên tử của nguyên tố Y có khối lượng bằng 1,793.10-22 gam. Xác định các nguyên tố X, Y. Dựa trên cấu hình electron của X, Y hãy cho biết (có giải thích) mức oxi hóa bền nhất của X và Y trong hợp chất.

2. Sự phân hủy phóng xạ của 232Th tạo 228 Ra tuân theo phản ứng bậc 1. Nghiên cứu về sự phóng xạ của thoriđioxit, người ta biết chu kì bán hủy của 232Th là 1,39.1010 năm. Hãy tính số hạt bị bức xạ trong 1 giây cho 1 gam thoriđioxit tinh khiết. 

Câu 2: (2,5 điểm)

1. Dự đoán dạng hình học của các phân tử và ion sau (có giải thích): SO2, SO3, SO42-, SCN- và cho biết trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm?

2. Cu ở trạng thái rắn kết tinh theo kiểu lập phương tâm diện.

a. Hãy vẽ cấu trúc ô mạng cơ sở của tinh thể Cu.

b. Tính cạnh lập phương a (Ao) của mạng tinh thể và khoảng cách ngắn nhất giữa hai tâm của hai nguyên tử đồng trong mạng, biết rằng nguyên tử đồng có bán kính bằng 1,28Ao. c. Tính khối lượng riêng d của Cu theo g/cm3 (cho MCu =63,54)

Câu 3: (2,5 điểm)

1. Cho các phản ứng sau với các dữ kiện nhiệt động của các chất ở 25oC: CO2(k) + H2(k)  CO(k) + H2O(l)

CO2(k) H2(k) CO(k) H2O(l) (KJ/mol) 0 298 H  -393,5 0 -110,5 -241,8 (J/mol) 0 298 S  213,6 131 197,9 188,7 a. Hãy tính , , của phản ứng. Từ đó cho biết ở điều kiện tiêu chuẩn (250C) 0 298 H  0 298 S  0 298 G  phản ứng trên có xảy ra theo chiều thuận hay không? b. Giả thiết rằng , không phụ thuộc nhiệt độ. Hãy cho biết ở nhiệt độ nào phản ứng 0 298 H  0 298 S  trên có thể tự xảy ra theo chiều thuận.

2. Tính nhiệt hình thành của ion clorua (Cl- (dd)) dựa trên các dữ liệu: Nhiệt hình thành HCl (k): = -92,20 kJ/mol 0 1 H  Nhiệt hình thành ion hiđro H+ (dd): = 0,00 kJ/mol 0 2 H  Quá trình trong nước HCl (k) H+ (aq) + Cl- (aq) = -75,13 kJ/mol  0 3 H 

ĐỀ CHÍNH THỨC

ThuVienDeThi.com

2

Câu 4: (2,5 điểm)

1. Sự phân hủy H2O2 trong dung dịch nước xảy ra theo phản ứng:

H2O2 (dd) H2O(l) + O2(k)  xt

2 1

Người ta phân hủy 15cm3 dung dịch H2O2 có xúc tác. Nếu sự phân hủy là hoàn toàn thu được 6,18 cm3 O2 (đktc). Ở các thời điểm trung gian, thể tích khí O2 thu được như sau:

Thời gian (phút) 2 4 6 8 14 (cm3) 2 O V 1,24 2,36 3,36 3,98 5,23 Xác định bậc của phản ứng và tính hằng số tốc độ phản ứng.

2. Cho 0,03 mol N2O4 (k) vào bình chân không dung tích 0,5 lít ở 45oC xảy ra phản ứng: N2O4 (k)  2NO2 (k). (1)

(Không màu) (Nâu đỏ) Khi cân bằng thiết lập có 63% N2O4 bị phân hủy thành NO2 a. Tính áp suất riêng phần của các chất ở trạng thái cân bằng. b. Tính hằng số cân bằng Kp và Kc của phản ứng ở nhiệt độ trên.

Câu 5: (2,5 điểm)

Trộn 10,00 ml dung dịch CH3COOH 0,02M với 10,00 ml dung dịch H3PO4 thu được dung dịch A có pH = 1,5. 1. Tính nồng độ mol/l của H3PO4 trong dung dịch H3PO4 trước khi trộn. 2. Tính độ điện li của CH3COOH trong dung dịch A. 3. Thêm từ từ Na2CO3 rắn vào dung dịch A cho đến pH = 4,0 thu được dung dịch B. Tính số gam Na2CO3 đã dùng ( cho rằng khí CO2 tạo thành thoát ra hết)

Cho biết H3PO4 có 32 , 12 ; 21 ,7 ; 15 ,2

3 2 1    a a a pK pK pK CH3COOH có pKa = 4,76; H2CO3 có . 33 , 10 ; 35 ,6

2 1   a a pK pK

Câu 6: (2,5 điểm)

1. Điện phân 500 ml dung dịch A gồm Cu(NO3)2 1M và NaCl 1M trong thời gian 8000s với cường độ dòng điện I= 9,65A và điện cực trơ, hiệu suất dòng điện phân là 100%. Ngắt dòng điện, để nguyên bình điện phân cho đến khi khối lượng dung dịch không thay đổi (dung dịch B). a. Tính thể tích khí thu được (ở đktc) và khối lượng kim loại thu được ở catot bình điện phân. Cho biết khi điện phân ionclorua bị oxihoa thành khí clo, khi ion nitrat bị khử thành khí NO. b. Tính tổng khối lượng các chất tan trong dung dịch B.

2. Cho cân bằng sau: Cu(r) + Cu2+(dd) + 2Cl-(dd)  2CuCl(r) (1) Cho TCuCl = …