Đề thi chọn học sinh giỏi THPT chuyên - Duyên hải bắc bộ năm 2014 môn Hóa học lớp 10

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NAM

TRƯỜNG THPT CHUYÊN BIÊN HÒA

Người ra đề: Đinh Thị Xoan

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT CHUYÊN - DUYÊN HẢI BẮC BỘ NĂM 2014

MÔN: HÓA HỌC LỚP 10 Thời gian làm bài: 180 phút

Câu 1. (2 điểm) Cấu tạo nguyên tử và hạt nhân 1. Biết electron có năng lượng cao nhất của nguyên tố X nhận 4 giá trị lượng tử sau: n =4; l =2; ml = - 2; s = -1/2.

Xác định cấu hình electron, tên nguyên tố X và vị trí của X trong bảng tuần hoàn. 2. Một trong các chuỗi phân hủy phóng xạ tự nhiên bắt đầu với và kết thúc 238

92U bằng đồng vị bền . 206

82Pb a. Tính số phân hủy  và  xảy ra trong toàn chuỗi. b. Tính năng lượng được giải phóng trong toàn chuỗi. c. Trong một mẫu đá chứa 13,33g và 3,09 g . Tính tuổi của mẫu đá, 238

92U 206

82Pb biết t1/2 = 4,51.109 năm. Biết: = 4,0026u, = 205,9744u, = 238,0508u, 1u = 931,5 MeV/c2. 4 2He 206

82Pb 238

92U

Câu 2. (2 điểm) Liên kết hóa học và cấu trúc phân tử a. Gọi tên và cho biết dạng hình học của các ion sau: [Ni(NH3)4]2+, [Co(NH3)6]3+ [Fe(CN)6]4-. Ion nào thuận từ, ion nào nghịch từ. Giải thích. b. Viết cấu hình electron theo ô lượng tử của Cu2+ và Cu+. c. Vì sao Cu2+.aq có màu, Cu+.aq không màu?

Câu 3. (2 điểm)

Xét quá trình hóa hơi 1 mol nước lỏng ở 250C và 1 atm. Cho biết nhiệt dung đẳng áp của hơi nước, của nước lỏng và nhiệt hóa hơi của nước:

= 75,31 J/mol.K; = 33,47 J/mol.K; = 40,668kJ/mol 2 p,H O (l) C

2 p,H O (k) C 0 hh(100 C, 1at) H 

Các dữ kiện trên được chấp nhận giá trị coi như không đổi trong khoảng nhiệt độ khảo sát. a. Tính H, S, G của hệ trong quá trình hóa hơi nói trên. b. Dựa vào kết quả thu được, hãy kết luận rằng quá trình hóa hơi của nước trong điều kiện trên có thể tự diễn ra hay không? Vì sao?

Câu 4. (2 điểm) Động hóa học 1. Sự phân hủy axeton diễn ra theo phương trình:

CH3COCH3  C2H4 + H2 + CO Theo thời gian phản ứng, áp suất chung của hệ đo được như sau: t [phút] 0 6,5 13 19,9 p [mmHg] 312 408 488 562 Bằng phương pháp giải tích hãy chứng tỏ phản ứng là bậc 1 và tính hằng số tốc độ.

ĐỀ GIỚI THIỆU

ThuVienDeThi.com

2. Ở 250C một phản ứng đã cho sẽ kết thúc sau 2,5 giờ. Chấp nhận hệ số nhiệt độ của tốc độ phản ứng bằng 3, hãy tính hệ số nhiệt độ mà tại đó phản ứng sẽ kết thúc sau 20 phút.

Câu 5. (2 điểm) Cân bằng hóa học

Cho cân bằng hóa học: N2 + 3H2  2NH3 với H = -92 kJ/mol. Nếu xuất phát từ hỗn hợp chứa N2 và H2 theo tỉ lệ số mol đúng bằng hệ số tỉ lượng, tức tỉ lệ 1:3 thì khi đạt tới cân bằng (4500C, 300 atm) NH3 chiếm 36% thể tích. a. Tính hằng số cân bằng Kp. b. Giữ nhiệt độ không đổi (4500C) cần tiến hành dưới áp suất bao nhiêu để khi đạt tới trạng thái cân bằng NH3 chiếm 50% thể tích. c. Giữ áp suất không đổi (300 atm), cần tiến hành ở nhiệt độ nào để khi đạt tới trạng thái cân bằng NH3 chiếm 50% thể tích.

Câu 6. (2 điểm) Cân bằng trong dung dịch axit – bazơ 1. Trộn 15,00 ml dung dịch CH3COONa 0,030M với 30,00 ml dung dịch HCOONa 0,15M. Tính pH của dung dịch thu được.

Biết: pKa CH3COOH = 4,76; pKa HCOOH = 3,75 2. Tính số gam Na2HPO4. 12H2O phải hòa tan trong 100 ml dung dịch H3PO4 0,050M sao cho pH của dung dịch thu được là 4,68 (bỏ qua sự thay đổi thể tích).

Cho H3PO4: pKa1 = 2,15; pKa2 = 7,21; pKa3 = 12,32.

Câu 7. (2 điểm) Cân bằng hợp chất ít tan

Cho H2S lội qua dung dịch chứa Cd2+ 0,010M và Zn2+ 0,010M đến bão hòa (nồng độ H2S bão hòa là 0,1M) a. Hãy xác định giới hạn pH phải thiết lập trong dung dịch sao cho xuất hiện kết tủa CdS mà không có kết tủa ZnS. b. Thiết lập khu vực pH tại đó chỉ còn 0,1% Cd2+ trong dung dịch mà Zn2+ vẫn không bị kết tủa.

Cho: H2S pKa1 = 7,02 pKa2 = 12,90; Ks,CdS = 10-26; Ks,ZnS = 10-21,6 * 10,2 * 8,96 CdOH ZnOH = 10 ; = 10      

Câu 8. (2 điểm) Phản ứng oxi hóa khử - pin điện

Trộn 100 ml dung dịch AgNO3 5,0.10-2M với 100 ml dung dịch NaCl 0,10M ở 250C được dung dịch A. a. Tính thế của điện cực Ag nhúng trong dung dịch A, biết Ks,AgCl = 2,5.10-10 và = +0,80V. 0 Ag /Ag E  b. Thêm vào dung dịch A 100,00 ml dung dịch Na2S2O3 0,20M. Kết tủa AgCl tan hoàn toàn tạo thành ion phức …