Đề thi đề nghị môn Hóa học Lớp 10 chọn học sinh giỏi cụm

Trường THPT Trần Đăng Ninh 
 ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ MÔN HÓA HỌC LỚP 10
CHỌN HỌC SINH GIỎI CỤM 
Thời gian làm bài: 180 phút ( không kể thời gian phát đề)
______________________________
Câu I (4,0 điểm)
1. (2 điểm)
 a. Dùng phương pháp sunfat điều chế được những chất nào trong số các chất sau đây: HF, HCl, HBr, HI? Giải thích? Viết các phương trình phản ứng và ghi rõ điều kiện của phản ứng (nếu có)?
	b. Ion nào trong số các ion sau đây có bán kính nhỏ nhất? Giải thích?
	Li+, Na+, K+, Be2+, Mg2+
2. (2 điểm)
a. Tính bán kính nguyên tử gần đúng của Ca ở 200C, biết tại nhiệt độ đó khối lượng riêng của Ca bằng 1,55 g/cm3. Giả thiết trong tinh thể các nguyên tử Ca dạng hình cầu, có độ đặc khít là 74% (cho Ca = 40,08).
b. Có 3 bình mất nhãn, mỗi bình chứa 1 dung dịch hỗn hợp sau: Na2CO3 và K2SO4; NaHCO3 và K2CO3; NaHCO3 và K2SO4. Trình bày phương pháp hóa học để nhận biết 3 bình này mà chỉ được dùng thêm dung dịch HCl và dung dịch Ba(NO3)2 làm thuốc thử.
Câu Il (4,0 điểm)
(2,5 điểm) Viết các PTPƯ thực hiện sơ đồ biến hoá sau :
15
12
9
6
3
 	 A1 A2 A3 A4 A5 A6
17
14
11
8
5
2
1
A  A A A A A A
16
13
10
7
4
 B1 	 B2 	 B3 	 B4 	 B5 	 B6
 Biết A là hợp chất tạo từ hai nguyên tố X và Y cùng ở chu kì 3. X có 1 electron lớp ngoài cùng, Y có 7 electron lớp ngoài cùng.
 2. (1,5 điểm) Cho 20,4 gam hỗn hợp X gồm Zn, Fe, Al tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 10,08 lít H2 ở đktc. Mặt khác cho 0,2 mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 6,16 lít Cl2 ở đktc. Xác định khối lượng mỗi kim loại trong 20,4 gam hỗn hợp X?
Câu Ill (4,0 điểm)
 1. (2,5 điểm)	Hợp chất M có công thức AB3. Tổng số hạt proton trong phân tử M là 40. Trong thành phần hạt nhân của A cũng như B đều có số hạt proton bằng nơtron. A thuộc chu kì 3 trong bảng HTTH .
Xác định A, B. Viết cấu hình electron của A và B.
Xác định các loại liên kết có trong phân tử AB3 .
Mặt khác ta cũng có ion AB32-. Trong các phản ứng hoá học của AB3 chỉ thể hiện tính oxi hóa còn AB32- vừa thể hiện tính oxi hóa, vừa thể hiện tính khử. Hãy giải thích hiện tượng trên. Cho ví dụ minh họa.
2. (1,5 điểm)
Viết các phương trình phản ứng tạo ra (trực tiếp) KCl từ kali và hợp chất của kali
 Câu IV (4,0 điểm)
 Hỗn hợp A gồm ba chất M2CO3, MHCO3, MCl ( M là kim loại kiềm). Hòa tan hoàn toàn 30,15 gam A trong V ml dung dịch HCl 10,52% (có khối lượng riêng D= 1,05g/ml) dư, thu được dung dịch B và 5,6 lít khí CO2 (ở đktc). Chia B làm 2 phần bằng nhau :
 Cho phần một phản ứng vừa đủ với 100ml dung dịch KOH 1M, thu được m gam muối khan.
 Cho phần hai tác dụng hoàn toàn với dung dịch AgNO3 dư, thu được 50,225 gam kết tủa.
 a. Xác định tên kim loại M.
 b. Tính thành phần phần trăm khối lượng từng chất trong hỗn hợp A.
 c. Tính giá trị của V và m.
Câu V (4,0 điểm)
 1.(2,5 điểm) 
 Chia hỗn hợp X gồm K, Al và Fe thành hai phần bằng nhau.
	- Cho phần 1 vào dung dịch KOH (dư) thu được 0,784 lít khí H2 (đktc).
	- Cho phần 2 vào một lượng dư H2O, thu được 0,448 lít khí H2 (đktc) và m gam hỗn hợp kim loại Y. Hòa tan hoàn toàn Y vào dung dịch HCl (dư) thu được 0,56 lít khí H2 (đktc).
	a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng đã xảy ra?
	b. Tính khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp X và tính m?
 2. (1,5 điểm)
 Cho dung dịch chứa 6,03 gam hỗn hợp gồm hai muối NaX và NaY (X, Y là hai nguyên tố có trong tự nhiên, ở hai chu kì liên tiếp thuộc nhóm VIIA, số hiệu nguyên tử ZX < ZY) vào dung dịch AgNO3 (dư), thu được 8,61 gam kết tủa. Xác định X, Y và tính % khối lượng của mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu?
Cho: Ca = 40 ; O = 16 ; Cl = 35,5 ; Br = 80 ; S = 32 ; C = 12 ; H = 1 ; Mg =24 ; Zn =65 ;
Cu = 64 ; Fe =56; Li =7; Na = 23 ; K=39;Rb =85;Cs=133; I =127.
---------------- Hết ---------------
	 - Thí sinh không được sử dụng bảng HTTH các nguyên tố hoá học, bảng tính tan.
	 - Giám thị coi thi không giải thích gì thêm.
 Họ và tên thí sinh: ............................................................. Số báo danh: ................... 
Trường THPT Trần Đăng Ninh 
 HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ MÔN HÓA HỌC LỚP 10
CHỌN HỌC SINH GIỎI CỤM 
CÂU
NỘI DUNG
ĐIỂM
 CÂU 
 I
a. Phương pháp sunfat là cho muối halogenua kim loại tác dụng với axit sunfuric đặc, nóng để điều chế hidro halogenua dựa vào tính dễ bay hơi của hidro halogenua
- Phương pháp này chỉ áp dụng được điều chế HF, HCl không điều chế được HBr, HI vì axit H2SO4 đặc nóng là chất oxi hóa mạnh còn HBr và HI trong dung dịch là những chất khử mạnh. Do đó áp dụng phương pháp sunfat không thu được HBr và HI mà thu được Br2 và I2.
- Các phương trình phản ứng: 
CaF2 + H2SO4 đặc 2HF + CaSO4
NaCl + H2SO4 đặc HCl + NaHSO4
NaBr + H2SO4 đặc HBr + NaHSO4
2HBr + H2SO4 đặc SO2 + 2H2O +Br2
NaI + H2SO4 đặc HI + NaHSO4
6HI + H2SO4 đặc H2S + 4H2O + 4I2
b. Hạt nào có số lớp lớp hơn thì bán kính hạt lớp hơn.
Hạt nào cùng số lớp electron, điện tích hạt nhân lớn hơn thì bán kính hạt nhỏ hơn.
Theo quy luật biến đổi tuần hoàn bán kính nguyên tử các nguyên tố trong bảng tuần hoàn thì Be2+ có bán kính ion nhỏ nhất.
2. a. Thể tích của 1 mol Ca = 
1 mol Ca chứa 6,02.1023 nguyên tử Ca
Theo độ đặc khít, thể tích của 1 nguyên tử Ca = 
Từ V = 
b. Cho Ba(NO3)2 dư vào cả ba ống nghiệm, cả ba đều tạo kết tủa:
Na2CO3 + Ba(NO3)2 BaCO3+ 2NaNO3
K2SO4 + + Ba(NO3)2 BaSO4+ 2KNO3
K2CO3 + Ba(NO3)2 BaCO3+ 2KNO3
Lọc kết tủa, lấy kết tủa cho tác dụng với dung dịch HCl dư, chỉ xảy ra phản ứng:
BaCO3 + 2HCl BaCl2 + CO2 + H2O
Nếu:
- Ống có khí bay ra và kết tủa tan hoàn toàn: ống chứa hỗn hợp Na2CO3 và K2CO3.
- Ống có khí bay ra và kết tủa tan không hoàn toàn: ống chứa hỗn hợp Na2CO3 và K2SO4
- Ống không có khí bay ra và kết tủa không tan: ống chứa hỗn hợp NaHCO3 và K2SO4
Giải thích 0,5đ
6 pt = 1đ
0,5đ
1
1
CÂU
II
15100000
12100000
9
6
3
1. Viết các PTHƯ thực hiện sơ đồ biến hoá sau :
1
2
5
8
41
7
10100000
13100000
16100000
11100000
14100000
17100000
 A1 A2 A3 A4 A5 A6
 A A A A A A A
 B! B2 B3 B4 B5 B6 
 Tìm ra X là Na ,Y là Cl 
 Các chất có thể là:
 A1 A2 A3 A4 A5 A6
 Na Na2O NaOH Na2CO3 Na2SO4 Na2S
 Cl2 HCl FeCl2 MgCl2 BaCl2 CuCl2 
 B1 B2 B3 B4 B5 B6
2. Đặt x, y, z lần lượt là số mol Fe, Zn, Al trong 20,4 g hỗn hợp X
Theo đầu bài 56x + 65y + 27z = 20,4 (I)
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (1)
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 (2)
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 (3)
Từ 1, 2, 3 và đầu bài 
 (II)
Trong 0,2 mol hỗn hợp X số mol Fe, Zn, Al lần lượt là kx, ky, kz
kx + ky + kz = 0,2 (III)
2Fe + 3Cl2 2FeCl3 (4)
Zn + Cl2 ZnCl2 (5)
2Al + 3Cl2 2AlCl3 (6)
số mol Clo là 1,5 kx + ky + 1,5kz = 0,275 (IV) 
Từ I, II, III, IV 
X = 0,2 mol mFe = 11,2 gam
Y = 0,1 mol mZn = 6,5 gam
Z = 0,1 mol mAl = 2,7 gam
0,375
Mỗi pt 0,125đ x17=
2,125đ 
0,5
0,5
0,5
CÂU
III
1. Gọi ZA, ZB lần lượt là số đơn vị điện tích hạt nhân trong A, B
Ta có: ZA + 3ZB = 40
 A thuộc chu kỳ 3 => 11 ZA 18 => 7,3 ZB 9,6
=> ZB = 8; 9 
ZB = 8 (O) => ZA = 16 (S) (chọn)
ZB = 9 (F) => ZA = 13 (Al) (loại) vì trong nguyên tử A, B số proton bằng số nơtron.
Cấu hình e của A và B
A(Z = 8): 1s22s22p4
B (Z = 16): 1s22s22p63s23p4
Phân tử AB3: SO3 CTCT:
Trong phân tử SO3 có 2 liên kết cộng hóa trị (liên kết đôi) được hình thành bởi sự góp chung e của S với O và 1 liên kết cho nhận (được hình thành bằng đôi e chỉ do S đóng góp).
Lưu huỳnh có các mức oxh: -2; 0; +4; +6.
Trong ion SO32-, S có số oxi hoá +4 là mức oxh trung gian của S => trong các pư SO32- vừa thể hiện tính khử, vừa thể hiện tính oxh:
 Na2SO3 + Br2 + H2O -> Na2SO4 + 2HBr (S+4 -> S+6+ 2e : tính khử)
 Na2SO3 + 6HI -> 2NaI + S + 2I2 + 3H2O (S+4 +4e -> S : tính oxh)
Trong phân tử SO3, S có mức oxi hoá +6, là mức oxh cao nhất của S. Do đó trong các pư SO3 chỉ thể hiện tính oxi hóa:
 SO3 + NO -> SO2 + NO2 (S+6 + 2e-> S+4)
2. Từ K K + Cl2 → 
 K + HCl →
 Từ K2O K2O + HCl → 
 Từ KOH KOH + HCl → 
100 0C
 KOH+ Cl2 → KClO + KCl + H2O 
 KOH + Cl2 → KClO3 + KCl + H2O 
 KOH + CuCl2 → 
 Từ muối K K2CO3 + 2HCl → 2KCl + CO2↑ + H2O 
 K2CO3 + BaCl2 → 
 KMnO4 + HCl → 
 KBr + Cl2 → 
 KI + FeCl3 → KCl + I2 FeCl2
0,5
0,5 
0,5
1,0
0,125 đ một pt đúng
(Các pt không trùng lặp)
CÂU
IV
 . Xác định tên kim loại :
 M2CO3 + 2HCl → 2MCl + CO2↑ + H2O (1) 
 MHCO3 + HCl → MCl + CO2↑ + H2O	(2) (0,25 đđ)
 Dung dịch B: MCl, HCl dư.
 dung dịchB + KOH:
 HCl + KOH → KCl + H2O	(3) 
 dung dịch B + AgNO3:
 HCl + AgNO3 → AgCl ↓ + HNO3	(4)	(0,25 đđ)
 MCl + AgNO3 → AgCl ↓ + MNO3	(5)	(0,25 đđ)
	(0,25 đ)
Gọi x, y,z lần lượt là số mol của M2CO3, MHCO3, MCl trong hỗn hợp A ( với x,y,z >0).
 Phương trình theo khối lượng của hỗn hợp A.	
 (2M +60)x + (M + 61)y + (M + 35,5)z = 30,15 (a)	(0,25 đ)
 Theo (3) : nHCl dư = nKOH = 0,1 mol	(0,25 đ)
 Theo (4) và (5) : nAgCl = nHCl dư + nMCl = 0,35mol	(0,25 đ)
 nMCl phản ứng = 0,35- 0,1 = 0,25 mol	(0,25 đ)
 Từ (1) và (2): 
	(0,25 đ)
 Phương trình theo tổng số mol MCl trong dung dịch B :
 2x + y + z = 0,25.2 = 0,5 mol (c)
 Từ (1) và (2) : 
	(0,25 đ)
 Từ (c),(d): y= 0,25 –x; z= 0,25 –x
 Thay y, z vào (a) :(2M + 60)x + (M +61)(0,25 – x ) + (M +35,5)( 0,25 –x) = 30,15 
 0,5M – 36,5x = 6,025
	 	(0,5 đ)
 Vì M là kim loại kiềm → M=23. Vậy kim loại M là Natri. 
 b. Tính phần trăm khối lượng mỗi chất :
 Thay M = 23 → x = 0,15 mol
 y = z = 0,1 mol
	(0,75 đ)
 c. Xác định m và V:
 Tính m : m = mKCl + mNaCl
	(0,5 đ)
0,5 đ
1 đ
1 đ
0,5 đ
1 đ
CÂU
V
1.
a. Phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra:
 Phần 1: 2K + 2H2O à 2KOH + H2 (1)
 2Al + 2H2O + 2KOH à 2KAlO2 + 3H2 (2)
 Phần 2 tác dụng với lượng dư H2O, thể tích khí H2 thu được nhỏ hơn ở phần 1 nên khi tác dụng với H2O thì Al còn dư:
 2K + 2H2O à 2KOH + H2 
 2Al + 2H2O + 2KOH à 2KAlO2 + 3H2 
 Hỗn hợp Y gốm Al dư và Fe:
 2Al + 6HCl à 2AlCl3 + 3H2 (3)
 Fe + 2HCl à FeCl2 + H2 (4)
Cho phần 2 tác dụng với nước xảy ra cả (1) và (2), Al dư. Ta cộng vế với vế của (1) vớ (2) ta có: 2K + 2Al + 4H2O à 2KAlO2 + 4H2 (5) 
b. Trong đó: ở (5) K hết, Al dư. Suy ra số mol K = 0,01; số mol Al phản ứng = 0,01
Chênh lệch thể tích khí H2 khi cho phần 1 tác dụng với KOH dư với phần 2 tác dụng với lượng dư H2O là do Al dư ở (5). Suy ra số mol Al dư sau (5) = (2/3)số mol H2 chênh lệch
= 0,01 mol. Suy ra tổng số mol Al trong mỗi phần là: 0,02
Nếu cho toàn bộ phần 2 tác dụng với HCl dư thì số mol khí H2 thu được là 
 0,02+0,025 = 0,045
Suy ra chênh lệch mol khí H2 khi cho phần 1 tác dụng với KOH dư so với phần 2 tác dụng với HCl dư là do Fe. Suy ra số mol Fe = 0,045 - 0,035 = 0,01
Vậy khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X là:
 mAl = 0,02.2.27 = 1,08 g; mK = 0,01.2.39=0,78g; mFe=0,01.2.56=1,12g
Giá trị m là: m = 0,01.27 + 0,01.56 = 0,83 gam
2. 
 NaᾹ + AgNO3 à AgᾹ + NaNO3 
TH1: Nếu X là F ( AgF không kết tủa); Y là Cl suy ra kết tủa là AgCl. Suy ra số mol AgCl là: 0,06 mol. Suy ra số mol NaCl = 0,06 mol. Suy ra khối lượng NaCl = 0,06.58,5 = 3,51 gam
Suy ra % khối lượng của NaCl trong hỗn hợp là: 
Suy ra % khối lượng của NaF trong hỗn hợp là: 41,79%
TH2: X không phải là F. Gọi là CTPT TB của hỗn hợp muối. Ta có kết tủa là 
Ta có phương trình: suy ra =175,66 suy ra trong hỗn hợp có At (loại)
0,75 đ
0,5 đ
1,25 đ
1 đ
0,5 đ
Lưu ý: 
	- Phương trình hóa học thiếu cân bằng hoặc thiếu điều kiện (nếu có) hoặc cân bằng sai, hoặc sai sót cả cân bằng và điều kiện trừ 1/2 số điểm của phương trình đó. 
	- Bài tập giải theo cách khác bảo đảm đúng thì vẫn được điểm tối đa.
 Nếu viết phương trình sai hoặc không cân bằng hoặc cân bằng sai thì những phần tính toán liên quan đến phương trình hóa học đó dù có đúng kết quả cũng không cho điểm.