Đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh môn Hoá học lớp 10 năm 2019-2020 có đáp án - Sở GD&ĐT Hà Nam

Chia sẻ: Le Hung | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

9
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Hãy tham khảo “Đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh môn Hoá học lớp 10 năm 2019-2020 có đáp án - Sở GD&ĐT Hà Nam” được chia sẻ dưới đây để giúp các em biết thêm cấu trúc đề thi như thế nào, rèn luyện kỹ năng giải bài tập và có thêm tư liệu tham khảo chuẩn bị cho kì thi sắp tới đạt điểm tốt hơn.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh môn Hoá học lớp 10 năm 2019-2020 có đáp án - Sở GD&ĐT Hà Nam

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT HÀ NAM NĂM HỌC 2019 - 2020 ĐỀ CHÍNH THỨC Môn: HÓA HỌC - LỚP 10 (Đề thi gồm 2 trang) Thời gian làm bài: 180 phút Câu 1 (2 điểm) X, Y, R, A và B theo thứ tự là 5 nguyên tố liên tiếp trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, có tổng số đơn vị điện tích hạt nhân là 90 (X có điện tích hạt nhân nhỏ nhất). a) Viết cấu hình electron của X, Y, R, A và B, xác định các nguyên tố kim loại, phi kim và khí hiếm. b) Viết cấu hình electron của X2-, Y-, R, A+ và B2+, so sánh bán kính của chúng (sắp xếp theo chiều tăng dần), giải thích. Câu 2 (2 điểm) 1 2 Cho hai đồng vị 1 H (ký hiệu là H) và 1 H (ký hiệu là D) a) Viết các công thức phân tử hiđro có thể có và tính phân tử khối của mỗi loại phân tử đó. b) 2,24 lít khí hiđro giàu đơteri (D) ở điều kiện tiêu chuẩn nặng 0,224 gam. Tính thành phần phần trăm khối lượng từng đồng vị của hiđro. Câu 3 (2 điểm) Nguyên tố X có cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns 2np3. Phần trăm khối lượng của X trong hợp chất với H là 91,18%. a) Xác định nguyên tố X. Viết công thức oxit cao nhất của X và hiđroxit tương ứng. Oxit và hiđroxit đó có tính axit, bazơ hay lưỡng tính? b) M là kim loại thuộc nhóm A. Trong hợp chất của M với X, phần trăm khối lượng của M là 65,93%. Xác định kim loại M. Câu 4. (2 điểm) Lập phương trình hóa học của các phản ứng oxi hóa – khử sau theo phương pháp thăng bằng electron (1) Al + HNO3 → Al(NO3)3 + NH4NO3 + H2O (2) Mg + H2SO4 đặc → MgSO4 + H2S + H2O (3) FeCO3 + HNO3 → Fe(NO3)3 + CO2 + NO + H2O (4) Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O (5) Na2S + KMnO4 + H2SO4 → Na2SO4 + S + K2SO4 + MnSO4 + H2O (6) Na2SO3 + KMnO4 + NaHSO4 → Na2SO4 + K2SO4 + MnSO4 + H2O (7) FeS2 + HNO3 → Fe2(SO4)3 + H2SO4 + NO2 + H2O (8) FexOy + H2SO4 đặc → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O Câu 5 (2 điểm) Thí nghiệm 1: Nhỏ vài giọt nước clo ống nghiệm một đựng 1 ml dung dịch NaBr. Nhỏ vài giọt dung dịch brom vào ống nghiệm hai đựng 1 ml dung dịch NaI. Nêu hiện tượng xảy ra, giải thích và kết luận về tính oxi hóa của các halogen. Thí nghiệm 2: Rót vào 3 cốc thủy tinh, mỗi cốc khoảng 60 ml nước, nhỏ vào mỗi cốc vài giọt phenolphtalein, khuấy đều và đánh số (1), (2), (3). Lấy 3 mẫu kim loại Na, Mg và Al có cùng kích thước. Cho mẫu Na vào cốc (1), mẫu Mg vào cốc (2), mẫu Al vào cốc (3). Nêu hiện tượng xảy ra, giải thích và kết luận về sự biến đổi tính kim loại của các nguyên tố trong chu kì. Thí nghiệm 3: Rót vào ống nghiệm 2 ml dung dịch FeSO 4 và 1 ml dung dịch H2SO4 loãng. Nhỏ thêm 2 giọt dung dịch KMnO4 vào ống nghiệm đó, lắc nhẹ. Nêu hiện tượng xảy ra, giải thích. 1
Câu 6. (2 điểm) Viết 4 phương trình phản ứng điều chế Cl2 trong phòng thí nghiệm theo sơ đồ hình bên (lưu ý phản ứng có thể xảy ra khi đun nóng hoặc ở nhiệt độ thường). Chất A, B, C là chất gì, nêu tác dụng của nó, viết phương trình phản ứng xảy ra (nếu có)? Câu 7 (2 điểm) Hòa tan hoàn toàn 17,82 gam hỗn hợp X gồm 2 muối MCl x và BaCl2 (M là kim loại có hóa trị không đổi) vào nước được 400 gam dung dịch Y. Chia dung dịch Y thành 2 phần bằng nhau. Cho phần 1 tác dụng với dung dịch 300 gam dung dịch AgNO 3 8,5% thu được 17,22 gam kết tủa Z và dung dịch T. Cho phần 2 tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư thu được 6,99 gam một kết tủa. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra và xác định kim loại M. b) Tính nồng độ phần trăm của các chất trong dung dịch T. Câu 8 (2 điểm) Chia 85,26 gam hỗn hợp X gồm KCl, KBr và KI thành 2 phần không bằng nhau. Cho phần 1 tác dụng hoàn toàn với dung dịch brom dư thu được 25,6 gam muối. Cho phần 2 tác dụng hoàn toàn với nước clo dư, thấy có 0,14 mol Cl2 tác dụng, thu được 38,74 gam muối. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra. b) Tính phần trăm khối lượng các chất trong X. Câu 9 (1,5 điểm) Nung một hỗn hợp rắn X gồm FeCO3 và FeS2 trong bình kín chứa không khí (dư). Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, đưa bình về nhiệt độ ban đầu, thu được chất rắn duy nhất là Fe 2O3 và hỗn hợp khí gồm SO2, CO2, N2 và O2. Biết áp suất khí trong bình trước và sau phản ứng bằng nhau, thể tích các chất rắn là không đáng kể. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra b) Tính phần trăm khối lượng các chất trong X. Câu 10 (2,5 điểm) Cho 12,6 gam hỗn hợp X gồm Mg và Al tác dụng với hỗn hợp khí Y gồm Cl 2 và O2 thu được hỗn hợp Z. Hỗn hợp Z tác dụng vừa đủ với 800 ml dung dịch HCl 1M thu được dung dịch T và 4,48 lít khí H2 (đktc). Dung dịch T tác dụng với dung dịch AgNO 3 dư thu được 172,2 gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra. b) Tính phần trăm khối lượng các kim loại trong X. Cho số hiệu nguyên tử: H=1, He=2, Li=3, Be=4, B=5, C=6, N=7, O=8, F=9, Ne=10, Na=11, Mg=12, Al=13, Si=14, P=15, S=16, Cl=17, Ar=18, K=19, Ca=20, Br=35, I=53, Cr=24, Fe=26, Cu=29 Cho nguyên tử khối: H=1; C=12; N=14; O=16; F=19; Na=23; Mg=24; Al=27; P=31; S=32; Cl=35,5; K=39; Ca=40; Cr=52; Mn=55; Fe=56; Cu=64; Zn=65; Br=80; Ag=108; I=127; Ba=137. Thí sinh không được sử dụng bảng tuần hoàn. _______________HẾT_______________ Họ và tên thí sinh:…………………...………………Số báo danh:…….............…………..…........................... Người coi thi số 1:…………………...………………Người coi thi số 2…………...…………......................... 2
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT HÀ NAM NĂM HỌC 2019 - 2020 HƯỚNG DẪN CHẤM Môn: HÓA HỌC - LỚP 10 (Bản hướng dẫn chấm thi gồm có 05 trang) A. Hướng dẫn chung Với yêu cầu viết phương trình phản ứng: nếu thiếu điều kiện phản ứng hoặc không cân bằng, trừ đi ½ số điểm của phương trình phản ứng đó; nếu thiếu hoặc thừa chất thì không được điểm. Với các yêu cầu định lượng: + Nếu học sinh định lượng theo phương trình phản ứng sai, thì không được điểm phần định lượng đó. + Học sinh có thể định lượng theo sơ đồ phản ứng, các định luật bảo toàn. - Học sinh làm bài theo cách khác đúng thì vẫn được tương đương. - Điểm của toàn bài thi được giữ nguyên, không làm tròn. B. Đáp án và thang điểm Câu 1 (2 điểm) Nội dung Điểm Số hiệu nguyên tử của R = 90/5 =18 0,25 => số hiệu nguyên tử của X = 16, Y=17, A=19 và B=20 X: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 0,25 Y: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 X có 6e lớp ngoài cùng, Y có 7e => X và Y là phi kim R: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 0,25 R có 8e lớp ngoài cùng là khí hiếm A: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 0,25 2 2 6 2 6 2 B: 1s 2s 2p 3s 3p 4s A có 1e lớp ngoài cùng, B có 2e => A và B là kim loại X2-, Y-, R, A+ và B2+ có cùng cấu hình e là 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 0,25 Thứ tự tăng dần của bán kính: B2+ < A+ < R < Y- < X2- 0,25 Giải thích 0,25 - Điện tích hạt nhân của X- là 16+, của Y2- là 17+, của R là 18+, của A+ là 19+ , của B2+ là 20+ - Các ion và nguyên tử trên có cùng cấu hình e => bán kính phụ thuộc vào điện tích hạt nhân 0,25 (điện tích hạt nhân càng lớn thì bán kính càng nhỏ) Câu 2 (2 điểm) Nội dung Điểm H-H, phân tử khối là 2 0,25 H-D, phân tử khối là 3 0,25 D-D, phân tử khối là 4 0,25 Đặt x, y lần lượt là số mol của H và D 0,25 2, 24 Tổng số mol của H và D = x + y = .2 = 0, 2 (mol) 22, 4 Tổng khối lượng của H và D = x + 2.y = 0, 224 (gam) 0,25 Giải hệ ta được x=0,176; y=0,024 0,25 0,176.1 0,25 %m H = .100% = 78,57% 0, 224 0, 024.2 0,25 %m D = .100% = 21, 43% 0, 224 3
Câu 3 (2 điểm) Nội dung Điểm Công thức hợp chất với H của X là XH3 0,25 X 0,25 %m X = .100% = 91,18% => X = 31 X+3 X là nguyên tố photpho (P) 0,25 Oxit cao nhất là P2O5 là oxit axit 0,25 Hiđroxit tương ứng là H3PO4 có tính axit 0,25 Hợp chất của M và X là M3Pn 0,25 3M 0,25 %m M = .100% = 65,93%  M=20n 3M + 31n Nghiệm phù hợp n=2, M=40, kim loại là Ca 0,25 Câu 4. (2 điểm) Nội dung Điểm 0 +5 +3 −3 0,25 8 Al + 30H N O3 8Al ( NO 3 ) 3 + 3N H 4 NO3 + 9H 2O 0 +3 (1) 8x Al Al+ 3e 3x +5 −3 N + 8e N 0 +6 +2 −2 0,25 4Mg + 5H 2 S O 4 4Mg SO 4 + H 2 S + 4H 2 O 0 +2 (2) 4x Mg Mg + 2e 1x +6 −2 S + 8e S 0 +5 +3 +2 0,25 3Fe CO3 + 10H N O 3 3Fe ( NO3 ) 3 + 3CO 2 + N O + 5H 2O +2 +3 (3) 3x Fe Fe+ 1e 1x +5 +2 N + 3e N +8/3 +5 +3 +2 0,25 3 Fe 3 O 4 + 28H N O 3 9Fe ( NO3 ) 3 + N O + 14H 2O +8/3 +3 (4) 3x 3 Fe 3Fe+ 1e 1x +5 +2 N + 3e N −2 +7 0 +2 0,25 5Na 2 S + 2K Mn O 4 + 8H 2SO 4 5Na 2SO 4 + 5S+ K 2SO 4 + 2Mn SO 4 + 8H 2O −2 0 (5) 5x S S+ 2e 2x +7 +2 Mn + 5e Mn +4 +7 +6 +2 0,25 5Na 2 S O3 + 2K Mn O 4 + 6NaHSO 4 8Na 2 S O 4 + K 2SO 4 + 2Mn SO 4 + 3H 2O +4 +6 (6) 5x S S + 2e +7 +2 2x Mn + 5e Mn 4
+5 +3 +6 +6 +4 0,25 2FeS2 + 30H N O3 Fe 2 S O 4 + H 2 S O 4 + 30 N O 2 + 14H 2O 3 (7) +3 +6 1x 2FeS2 2Fe+ 4 S + 30e +5 +4 30x N + 1e N +2y/ x +6 +3 +4 0,25 2 Fe x O y + (6x-2y)H 2 S O 4 x Fe 2 ( SO 4 ) 3 + (3x-2y) S O 2 + (6x-2y)H 2 O +2 y/ x +3 (8) 2. x Fe xFe+ (3x − 2y)e (3x − 2y). +6 +4 S + 2e S Câu 5 (2 điểm) Nội dung Điểm Thí nghiệm 1 0,25 Hiện tượng: Cả hai ống nghiệm đều đậm màu hơn Giải thích: 0,25 Ống nghiệm 1: Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2, xuất hiện Br2 đậm màu hơn Cl2; Ống nghiệm 2: Br2 + 2NaI → 2NaBr + I2, xuất hiện I2 đậm màu hơn Br2 Kết luận về tính oxi hóa của các halogen: Cl2 > Br2 > I2. 0,25 Thí nghiệm 2: 0,25 Cốc 1: Phản ứng mãnh liệt, Na chạy trên mặt nước, dung dịch nhanh chóng chuyển sang màu hồng. 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 Cốc 2: Phản ứng chậm, sau một thời gian, thấy bọt khí bám vào mẫu Mg, dung dịch chuyển 0,25 dần sang màu hồng. Mg + 2H2O → Mg(OH)2 + H2 Cốc 3: không thấy hiện tượng gì. Kết luận: Na, Mg và Al cùng thuộc chu kì 3, tính kim loại Na > Mg > Al (trong một chu kì, 0,25 tính kim loại giảm dần). Thí nghiệm 3: Thuốc tím bị mất màu. 0,25 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O 0,25 Câu 6. (2 điểm) Nội dung Điểm MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O 0,25 2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O 0,25 KClO3 + 6HCl → KCl + 3Cl2 + 3H2O 0,25 K2Cr2O7 + 14HCl → 2KCl + 2CrCl3 + 7H2O 0,25 Chất A là dung dịch NaCl bão hòa để giữ khí HCl, đồng thời hạn chế sự hòa tan của Cl 2 vào 0,25 nước. Chất B là dung dịch H2SO4 đặc để giữ hơi nước 0,25 Chất C là dung dịch kiềm (NaOH) để giữ không cho Cl 2 bay vào không khi gây ô nhiễm môi 0,25 trường 2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O 0,25 Câu 7 (2 điểm) 5
Nội dung Điểm Phản ứng của Y với dung dịch AgNO3 0,25 MClx + xAgNO3 → M(NO3)x + xAgCl (1) BaCl2 + 2AgNO3 → Ba(NO3)2 + 2AgCl (2) Phản ứng của Y với dung dịch H2SO4 loãng 0,25 BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2HCl (3) 300.8,5% 0,25 Phản ứng của phần 1 với dung dịch chứa = 0,15 mol AgNO3 thu được 170 17, 22 = 0,12 mol kết tủa AgCl => phản ứng (1) và (2) dư AgNO3. 143,5 Đặt số mol của MClx và BaCl2 trong ½ hỗn hợp X là a mol và b mol, ta có hệ phương trình 0,25 m 1 = (M + 35,5x).a + 208b = 8,91 gam X 2 Số mol kết tủa AgCl ở phản ứng (1) và (2) = ax + 2b = 0,12 mol Số mol kết tủa BaSO4 ở phản ứng (3) = b = 6,99:233 = 0,03 mol Giải hệ ta được b=0,03; a.x = 0,06; a.M = 0,54 0,25 M 0,54 0,25 => Tỉ số = = 9 có nghiệm phù hợp x=3, M=27, kim loại là Al x 0, 06 Khối lượng dung dịch T = 200 + 300 – 17,22 = 482,78 gam Dung dịch T gồm AgNO 3 = 0,03 0,25 mol; Ba(NO3)2=0,03 mol và Al(NO3)3 =0,02 mol 0, 03.170 0, 03.261 0,25 C% AgNO3 = = 1, 06%;C% Ba ( NO3 )2 = = 1, 62%; 482, 78 482, 78 0, 02.213 C% Al( NO3 )3 = = 0,88% 482, 78 Câu 8 (2 điểm) Nội dung Điểm Phản ứng của phần 1 với dung dịch brom dư 0,25 Br2 + 2KI → 2KBr + I2 (1) Phản ứng của phần 2 với nước clo dư 0,25 Cl2 + 2KBr → 2KCl+ Br2 (2) Cl2 + 2KI → 2KCl+ I2 (3) Đặt số mol của KCl, KBr và KI trong phần 1 là x, y và z 0,25 Thì số mol của KCl, KBr và KI trong phần 2 là kx, ky và kz => mX = (74,5x + 119y + 166z) + k.(74,5x + 119y + 166z)= 85,26 gam (I) Muối thu được sau phản ứng của phần 1 gồm KCl và KBr => 25,6 gam = 74,5x + 119y + 119z (II) Muối thu được sau phản ứng của phần 2 là KCl 0,25 Số mol KCl = k(x+y+z) = 38,74:74,5= 0,52 mol (III) Số mol Cl2 phản ứng =0,14 mol => k(y+z)=0,28 (IV) Giải hệ ta được k=2; x=0,12; y=0,08; z=0,06 0,25 Khối lượng của phần 1 = 0,12.74,5 + 0,08.119 + 0,06.166 = 28,42 gam 0,25 %mKCl = 0,12.74,5:28,42 = 31,46% %mKBr = 0,08.119:28,42=33,50% 0,25 %mKI = 0,06.166/28,42=35,04% 0,25 Câu 9 (1,5 điểm) Nội dung Điểm 6
4FeCO3 + O2 → 2Fe2O3 + 4CO2 (1) 0,25 4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2 (2) 0,25 Đặt số mol FeCO3 và FeS2 trong hỗn hợp X lần lượt là x và y 0,25 x+11y Số mol O2 phản ứng = 4 Tổng số mol khí CO2 và SO2 sinh ra là x+2y Vì áp suất phản ứng trước và sau phản ứng là như nhau nên ta có phương trình: x+11y = x+2y 4 Giải phương trình ta được x=y 0,25 116 0,25 %m FeCO3 = .100%=49,15% 116+120 120 0,25 %m FeS2 = .100%=50,85% 116+120 Câu 10 (2,5 điểm) Nội dung Điểm Phản ứng của X với Y 0,25 2Mg + Cl2 → MgCl2 2Mg + O2 → 2MgO 2Al + 3Cl2 → 2AlCl3 4Al + 3O2 → 2Al2O3 Thành phần của Z gồm muối clorua, oxit và kim loại dư. Phản ứng của Z với dung dịch HCl 0,25 MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 Dung dịch T là muối clorua và HCl dư Phản ứng của T với dung dịch AgNO3 dư 0,25 MgCl2 + 2AgNO3 → 2AgCl + Mg(NO3)2 AlCl3 + 3AgNO3 → 3AgCl + Al(NO3)3 HCl + AgNO3 → AgCl + HNO3 Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Cl, ta có: 0,25 Số mol kết tủa AgCl = 172,2/143,5= 1,2mol = 2z + 0,8 => z=0,2 Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố H, ta có: 0,25 Số mol H2O trong phản ứng của Z với HCl = (0,8 – 0,2.2):2 = 0,2 mol(sai) Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố O, ta có: Số mol O2 trong hỗn hợp Y = 0,2/2 = 0,1 mol Đặt số mol của Mg=x, Al=y 0,25 Khối lượng hỗn hợp X = 12,6 gam = 24x + 27y (1) 24x + 27y= 12,6 0,25 2x + 3y= 1,2 Áp dụng định luật bảo toàn e: 2x + 3y = 2.0,2 + 4.0,1 + 0,2.2 (2) Giải hệ ta được x= 0,3; y=0,2 0,25 %mMg=0,3.24/12,6 = 57,14% 0,25 %mAl = 0,2.27/12,6 = 42,86% 0,25 Phần bôi vàng là BỎ 7