Category: HÓA HỌC

Đề thi hsg môn hóa lớp 10 cấp trường Hà Nội năm 2023 2024

SỞ GIÁO DỤC&ĐÀO TẠO HÀ NỘI TRƯỜNG THPT

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2023-2024

Môn:                    HÓA HỌC              

Khối lớp:             10

Thời gian:           120 phút (không kể thời gian giao đề)

Ngày thi:             17/01/2024

Đề thi gồm          03 trang, 05 câu

Câu 1 (5,0 điểm)

1.1. Magnesium (Mg) là một trong những nguyên tố vi lượng đóng vai trò quan trọng của cơ thể, giúp xương chắc khỏe, tim khỏe mạnh và lượng đường trong máu bình thường. Dựa vào phổ khối lượng của magnesium ở hình dưới đây, hãy trả lời các câu hỏi sau:

        a. Magnesium có bao nhiêu đồng vị bền? Cho biết kí hiệu nguyên tử và thành phần phần trăm tương ứng của mỗi đồng vị.

       b. Tính nguyên tử khối trung bình của magnesium?

1.2. Trong phân tử MX₂ có tổng số hạt cơ bản là 164 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 52 hạt. Số khối của nguyên tử M lớn hơn số khối của nguyên tử X là 5. Tổng số hạt trong nguyên tử M nhiều hơn trong nguyên tử X là 8 hạt.

a. Xác định nguyên tố M, X và công thức phân tử MX₂.

b. So sánh (có giải thích) bán kính của các nguyên tử và ion: M, M²⁺, X^–.

Câu 2 (5,0 điểm)                        

2.1. Nguyên tố chlorine có Z = 17, có trong thành phần của nước tẩy trắng, tẩy uế, nhựa PVC…

a. Viết cấu hình electron và xác định vị trí của chlorine trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.

b. Cho biết tính chất hóa học cơ bản của chlorine (kim loại hay phi kim). Viết phương trình hóa học xảy ra (nếu có) khi cho chlorine tác dụng với các chất: hydrogen, iron.

c. Viết công thức oxide cao nhất và hydroxide tương ứng, cho biết chúng có tính acid hay base?

2.2. Cho biết độ âm điên của các nguyên tố sau:

Nguyên tố	H	N	Al	Cl	F
Độ âm điện	2,20	3,04	1,61	3,16	3,98

1. Dựa vào hiệu độ âm điện, hãy xác định loại liên kết trong các phân tử: NH₃, NF₃, AlCl₃, AlF₃.

b. So sánh (có giải thích) nhiệt độ sôi của NF₃ và NH₃; nhiệt độ nóng chảy của AlCl₃ và AlF₃.

2. 3. Giải thích tại sao ion CO₃^{2 –} không thể nhận thêm một nguyên tử oxygen để tạo ion CO₄^{2 –}, trong khi đó ion SO₃^{2 –} có thể nhận thêm 1 nguyên tử oxygen để tạo thành ion SO₄^{2 –} ?

Câu 3 (4,0 điểm)

3.1. Cân bằng các phản ứng oxi hoá khử sau đây bằng phương pháp thăng bằng electron, chỉ rõ chất khử, chất oxi hóa, quá trình khử, quá trình oxi hóa?

a. KI     +    KMnO₄   +  H₂SO₄      MnSO₄   +   I₂   +  K₂SO₄   +   H₂O

  b. Fe₃O₄ + HNO₃  ®  Fe(NO₃)₃  + N_xO_y­  + H₂O

3.2. Sodium peroxide (Na₂O₂), potassium superoxide (KO₂) là những chất oxi hóa mạnh, dễ dạng hấp thụ khí carbon dioxide và giải phóng khí oxygen. Do đó, chúng được sử dụng trong bình lặn hoặc tàu ngầm để hấp thụ khí carbon dioxide và cung cấp khí oxygen cho con người trong hô hấp theo các phản ứng sau:

Na₂O₂ + CO₂ → Na₂CO₃ + O₂↑

KO₂ + CO₂ → K₂CO₃ + O₂↑

Theo nghiên cứu, khi hô hấp, thể tích khí carbon dioxide một người thải ra xấp xỉ thể tích oxygen hút vào. Cần trộn Na₂O₂ và KO₂ theo tỉ lệ số mol như thế nào để thể tích khí carbon dioxide hấp thụ bằng thể tích khí oxygen sinh ra?

Câu 4 (3,0 điểm)

4.1. Cho các quá trình dưới đây, quá trình nào là thu nhiệt, quá trình nào là tỏa nhiệt? Giải thích?

a. Quang hợp của cây xanh

Dán miếng dán giữ nhiệt vào bàn chân khi trời lạnh

Luộc chín quả trứng

4. 2. Cho phương trình nhiệt hoá học:

                   C₂H₄(g)  +  H₂(g)  C₂H₆(g)                

     a. Trong phương trình trên, enthalpy chuẩn của phản ứng có phải enthalpy tạo thành chuẩn của C₂H₆ không? Vì sao?

     b. Vẽ sơ đồ biểu diễn biến thiên enthalpy của phản ứng trên.

    c. Hãy tính năng lượng liên kết (E_b) của liên kết C – H trong các chất ở phản ứng trên biết rằng năng lượng liên kết đo ở điều kiện chuẩn của một số liên kết như sau:

Liên kết	H – H	C – C	C = C	C ≡ C
Eb (kJ/mol)	436	347	612	839

Câu 5 (3,0 điểm)

5.1. Xăng và dầu diezel là các loại nhiên liệu lỏng được sử dụng trong các động cơ đốt trong của xe máy, xe ô tô…Khí thải của động cơ đốt trong chứa các chất gây ô nhiễm. Khối lượng (gam) của các chất ô nhiễm khi đốt 1 kg nhiên liệu như sau:

Nhiên liệu	CO	NOx	SO2	Các hợp chất hữu cơ không cháy hết	Các chất khác
Xăng	236	29	0,9	25	0,6
Diezel	10	59	3,8	17	18,6

a. Chất ô nhiễm nào là khí độc gây chết người, là sản phẩm cháy không hoàn toàn của nhiên liệu?

b. Nhiên liệu nào gây ô nhiễm dẫn đến mưa acid nhiều hơn (tính theo 1 kg nhiên liệu)? Giải thích?

c. NO₂ được tạo thành khi O₂ phản ứng với N₂. Viết phương trình phản ứng.

d. Nhiều động cơ sử dụng chất xúc tác để giảm ô nhiễm do khi có mặt chất xúc tác thì CO khử NO₂ tạo thành hai khí không độc. Hãy cho biết tên của hai khí này.

5.2. Octane (C₈H₈) có trong thành phần của xăng.

1. Viết phương trình phản ứng đốt cháy octane.
2. Hãy tính năng lượng giải phóng ra khi 1,14 gam octane cháy hoàn toàn, biết một mol octane cháy hoàn toàn giải phóng ra 5518 kJ năng lượng.

Cho biết: C (Z = 6); O (Z = 8); S (Z = 16); Cl (Z = 17); Ca (Z = 20).

———-HẾT———-

• Thí sinh KHÔNG được sử dụng tài liệu;

• Cán bộ coi thi KHÔNG giải thích gì thêm.

Họ và tên thí sinh: ………………………………………

Lớp:    ……………               Số báo danh: …………………

O2 Education gửi các thầy cô link download đề thi

Các thầy cô có thể xem thêm nhiều đề thi hsg của các tỉnh khác tại

Tổng hợp đề thi hsg lớp 10 môn hoá học

Tổng hợp đề thi hsg lớp 11 môn hóa học

Tổng hợp đề thi HSG lớp 12 môn hoá học

Đề thi hsg môn hóa lớp 10 cụm trường Thạch Thất Quốc Oai năm 2023 2024

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI CỤM TRƯỜNG THPT THẠCH THẤT – QUỐC OAI   ĐỀ THI CHÍNH THỨC  (Đề thi có 02 trang)

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CỤM NĂM HỌC 2023-2024 Môn: Hóa học – Khối 10 Thời gian làm bài:150 phút (Không kể thời gian phát đề)

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

Cho biết:

– Nguyên tử khối của các nguyên tố: H=1; C=12; N=14; O=16; Na=23; Mg =24; Al=27; S=32; Cl=35,5; Ca=40; Cr=52; Fe=56; Cu=64; Zn=65; Br=80; Ag=108; Ba=137.
– Số hiệu nguyên tử của các nguyên tố: ₁H; ₆C; ₇N; ₈O; ₁₀Ne; ₁₁Na; ₁₂Mg; ₁₃Al; ₁₆S; ₁₇Cl; ₁₈Ar; ₁₉K; ₂₀Ca; ₂₄Cr; ₂₆Fe; ₂₉Cu; ₃₀Zn.

Câu 1 (5 điểm):

1.Hợp chất X có công thức phân tử AB₂. Trong một phân tử X có tổng số hạt cơ bản (gồm hạt proton, electron, neutron)là 66; trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 22. Trong hạt nhân nguyên tử A có số proton bằng số neutron và có số hạt proton ít hơn số hạt proton trong hạt nhân nguyên tử B là 2 hạt.

a) Xác định tên nguyên tố A, B và hợp chất AB₂?

b) Biểu diễn cấu hình electron theo ô orbital và xác định số electron độc thân ở trạng thái cơ bản của A, B?

2.Zirconium (Zr) là một kim loại cứng, màu bạc, có khả năng chống ăn mòn rất tốt. Zirconium không hấp thụ neutron, khiến nó trở thành vật liệu lý tưởng để sử dụng trong các nhà máy điện hạt nhân. Trong tự nhiên, zirconium có 5 đồng vị bền gồm ⁹⁰Zr, ⁹¹Zr, ⁹²Zr, ⁹⁴Zr, ⁹⁶Zr với tỉ lệ phần trăm số nguyên tử mỗi đồng vị lần lượt là 51,45%; 11,22%; 17,15%; 17,38% và 2,80%.

a) Vẽ phổ khối lượng của Zr?

b) Tính nguyên tử khối trung bình của Zr?

c) Tính khối lượng của ⁹⁰Zr có trong 61,66 gam ZrO₂?

Câu 2 (5 điểm): Bốn nguyên tố hoá học X, Y, T, M có tổng số hiệu nguyên tử là 55.

1.Xác định vị trí của các nguyên tố X, Y, T, M trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học?

Biết: + X có số hiệu nguyên tử nhỏ nhất trong 4 nguyên tố;

    + X, Y, T thuộc cùng một chu kì và lần lượt được xếp theo thứ tự vào ba nhóm A liên tiếp;

    + X và M thuộc cùng nhóm A, hai chu kì liên tiếp.

2.Từ kết quả của ý 1, hãy dự đoán tính chất hoá học cơ bản của X, Y, T, M dựa theo cấu hình electron nguyên tử? Sắp xếp các nguyên tố trên theo chiều mạnh dần tính chất hoá học cơ bản đó và giải thích?  

Câu 3 (3 điểm): Cho một số thông tin về các nguyên tố hydrogen, carbon, nitrogen, oxygen, sodium, chlorine trong bảng sau:

Tên nguyên tố	Hydrogen	Carbon	Nitrogen	Oxygen	Sodium	Chlorine
Kí hiệu nguyên tố	H	C	N	O	Na	Cl
Số hiệu nguyên tử	1	6	7	8	11	17
Độ âm điện	2,20	2,55	3,04	3,44	0,93	3,16

1.Dựa vào hiệu độ âm điện, hãy dự đoán các loại liên kết trong HCHO và NaOH?

2.Viết công thức electron và công thức Lewis của các phân tử NH₃ và HClO?

3.Mô tả sự tạo thành liên kết cộng hoá trị giữa các nguyên tử bằng sự xen phủ các orbital trong các phân tử Cl₂; HCl; CH₄ (có cấu trúc tứ diện đều).

4.Cho các chất sau: NH₃; CH₄; H₂O. Hãy sắp xếp các chất này theo chiều tăng dần nhiệt độ sôi? Giải thích?

Câu 4 (4 điểm): Cân bằng các phương trình hoá học sau theo phương pháp thăng bằng electron, xác định chất khử và chất oxi hoá:

1.  

2. 

3.   (trong đó có tỉ lệ mol )

4. 

Câu 5 (3 điểm):        

1.Calcium là một trong những khoáng chất quan trọng đối với cơ thể. Calcium tham gia vào hoạt động co cơ, dẫn truyền thần kinh, quá trình đông cầm máu và giải phóng hormon của cơ thể. Người trưởng thành bình thường sẽ có nồng độ ion calcium huyết thanh toàn phần từ 8,8 đến 10,4 mg/dL hay từ 2,2 đến 2,6 mmol/L; nếu nằm ngoài khoảng này là dấu hiệu bị mắc bệnh liên quan đến calcium. Để xác định nồng độ ion calcium, người ta lấy mẫu máu, sau đó kết tủa ion calcium dưới dạng calcium oxalate (CaC₂O₄). Cho CaC₂O₄ tác dụng với dung dịch KMnO₄ trong môi trường acid theo phản ứng sau:

Hãy xác định nồng độ ion calcium trong máu một người theo đơn vị mmol /1 L máu và cho biết người đó có bị mắc bệnh liên quan đến calcium không? Biết calcium oxalate kết tủa từ 1mL máu người đó tác dụng vừa đủ với 2,5 mL dung dịch KMnO₄ 4,8.10^-4 M.

2.Khí biogas và khí LPG (hay khí gas) là 2 nhiên liệu được sử dụng đun nấu nhiều trong đời sống. Trong đó, khí biogas giả thiết chỉ chứa metane (CH₄); khí gas giả thiết chứa 40% propane (C₃H₈) và 60% butane (C₄H₁₀) về thể tích.

Xét các phản ứng đốt cháy khí biogas và khí gas:

Cho biết enthalpy tạo thành chuẩn của các chất lần lượt là -74,6 kJ/mol;

-393,5 kJ/mol; -285,8 kJ/mol.

a) Xác định ; enthalpy tạo thành chuẩn của  và ?

b) Trong 2 loại nhiên liệu trên nên sử dụng nhiên liệu nào làm nhiên liệu đốt cháy với mục đích hạn chế thải khí CO₂ ra môi trường? Giải thích? Biết nhu cầu năng lượng cần cho đun nấu không đổi và hiệu suất sử dụng các nhiên liệu như nhau.

—— HẾT—–

Thí sinh không được sử dụng tài liệu, kể cả Bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học.

Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.

O2 Education gửi các thầy cô link download đề thi

Các thầy cô có thể xem thêm nhiều đề thi hsg của các tỉnh khác tại

Tổng hợp đề thi hsg lớp 10 môn hoá học

Tổng hợp đề thi hsg lớp 11 môn hóa học

Tổng hợp đề thi HSG lớp 12 môn hoá học

Đề thi hsg môn hóa lớp 10 cụm trường Quang Trung Đống Đa năm 2023 2024

SỞ GD&ĐT HÀ NỘI Trường THPT Quang Trung – Đống Đa (Đề thi có  03  trang)

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2023 – 2024 Môn: HÓA HỌC – LỚP 10 Thời gian làm bài: 90 phút

Câu I(3,5 điểm)

1(1,5 điểm)/ Nguyên tử nguyên tố X có electron phân bố trên phân lớp s là 7. Viết cấu hình electron của X ở trạng thái cơ bản và xác định vị trí trong bảng tuần hoàn. Xác định số electron độc thân của nguyên tố X. Nêu tính chất hóa học đặc trưng cơ bản của X có giải thích và viết phương trình hóa học của X với Chlorine.

2(2,0 điểm). Hợp chất RX₆ có nhiều ứng dụng: trong y tế được tiêm vào mắt trong những ca phẫu thuật mắt phức tạp, được sử dụng trong thiết bị đóng cắt điện cao thế hoặc siêu cao thế ngoài ra còn còn làm cho giọng nói trầm, khàn hơn khi hít phải RX₆. Trong phân tử RX₆ có tổng số hạt proton, electron, neutron là 216; trong đó X chiếm 78,082% về khối lượng. Mặt khác, trong hạt nhân nguyên tử nguyên tố R số hạt proton bằng hạt neutron; trong hạt nhân nguyên tử nguyên tố X neutron hơn proton 1 hạt.

a/ Xác định nguyên tử nguyên tố R, X và gọi tên nguyên tố R, X. Biểu diễn sự phân bố electron trên các AO (Atomic orbital) của nguyên tử R, X

b/ Cho biết loại liên kết trong phân tử RX₆; Viết công thức cấu tạo của phân tử RX₆

Câu II(3,0 điểm):

1(0,5 điểm). Phản ứng hạt nhân ra đời đã có sự đóng góp nhiều trong đời sống, y tế, năng

lượng….. Hoàn thành phản ứng hạt nhân sau:

	a/
			b/

2(2,0 điểm).Cân bằng phản ứng hóa học bằng phương pháp thăng bằng electron. Chỉ rõ chất khử, chất oxi hóa và viết quá trình nhường, nhận electron.

a/ NH₃ + Cl₂ → N₂ + HCl

b/ Mg + HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + NO + H₂O

c/ FeSO₄ + KMnO₄ + KHSO₄ →Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + MnSO₄ + H₂O

d/ Cr₂S₃ + Mn(NO₃)₂ + K₂CO₃ → K₂CrO₄ + K₂SO₄ + K₂MnO₄ + NO + CO₂

3(0,5 điểm).

Cho 4,3855 gam Strontium (Sr) tác dụng với H₂O dư thu được V lít khí thoát ra ở điều kiện chuẩn. Tính V

Biết phổ mass (khối lượng ) của nguyên tử nguyên tố Strontium được biểu diễn như hình bên.

Câu III(4,5 điểm)

1(3,5 điểm). Cho các phân tử sau: CaCl₂; SO₂; MgO; CO₂; NF₃; C₂H₂;O₂

a/ Cho biết loại liên kết trong phân tử CaCl₂; C₂H₂; O₂ và MgO. Giải thích sự hình thành liên kết trong các phân tử đó.

b/ Viết công thức electron, công thức Lewis của SO₂; CO₂. Dựa theo thuyết VSEPR giải thích dạng hình học của phân tử CO₂ và SO₂ và qua đó dự đoán tính chất vật lí của phân tử CO₂ và phân tử SO₂

c/Cho biết trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm trong phân tử NF₃ và giải thích góc liên kết FNF là 109 độ 28

2(1,0 điểm).Hãy giải thích vì sao H2O và HF có khối lượng mol phân tử, độ dài liên kết tương đương nhưng thiệt độ sôi của H2O cao hơn nhiều so với HF ?		Độ dài liên kết	M
	H2O	H – O:  0,96Ao	18	100oC
	HF	H – F: 0,92Ao	20	19,5oC

Câu IV(4,0 điểm):

 1(2,0 điểm).Khi oxi hóa glucose thu được giản đồ năng lượng như hình bên:

2 (2,0 điểm). Phản ứng luyện gang đi từ C (than chì) khử Fe₂O₃ theo phương trình

                           2Fe₂O₃(s) + 3C(than chì) → 4Fe(s) + 3CO₂(g)

a/ Ở điều kiện chuẩn hãy cho biết phản ứng khử Fe₂O₃ là phản ứng thu nhiệt hay tỏa nhiệt? Giải thích.

b/ Phản ứng có tự xảy ra ở 100⁰C với áp suất 1bar hay không?

c/ Xác định điều kiện nhiệt độ ở áp suất 1 bar để phản ứng xảy ra?

Giả sử biến thiên enthalpy và biến thiên entropy của phản ứng phụ thuộc không đáng kể vào nhiệt độ.  Cho biết giá trị  theo bảng sau:

	Fe2O3(s)	C(than chì)	Fe(s)	CO2(g)
	87,4	5,7	27,3	213,7
	-825,2	0	0	-393,5

Câu V(2,5 điểm). Hai bạn Thanh và Long thực hiện phản ứng giữa Iron (Fe) với dung dịch sulfuric acid (H₂SO₄) và thu thể tích khí thoát ra theo thời gian. Hai bạn lặp lại thí nghiệm ba lần và thu được kết quả ở bảng sau:

Thời gian (s)	Thể tích khí thu được (ml)
	Lần 1	Lần 2	Lần 3
0	0	0	0
20	45	43	44
40	65	62	63
60	73	69	70

1.Viết phương trình hóa học xảy ra.

2.Thiết kế thí nghiệm để đo khí thoát ra được mô tả bằng hình vẽ thí nghiệm có chú thích. Cho biết tại sao hai bạn lại lặp lại thí nghiệm ba lần?

3.Tính tốc độ trung bình của phản ứng tương ứng các mốc thời gian đã cho ở bảng (từ 0-20s; 20s-40s; 40-60s;). Nhận xét và giải thích sự biến đổi tốc độ phản ứng theo thời gian. (Biết đơn vị tốc độ là ml.s^-1)

Câu VI(2,5 điểm).

1(1,75 điểm). Cho 8,2 gam Al, Fe tác dụng với 400ml dung dịch HCl 2M thu được dung dịch X và giải phóng 8,6765 lít khí thoát ra ở điều kiện chuẩn

a/ Tính thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp

b/ Tính nồng độ mol mỗi chất trong dung dịch X.

2(0,75 điểm). Hòa tan 9,6 gam CuO bằng dung dịch H₂SO₄ 12,5% vừa đủ đun nóng thu được dung dịch X. Làm lạnh dung dịch X tới nhiệt độ thích hợp t₂ thấy có 16,25 gam chất rắn T tách ra và dung dịch bão hòa Y. Biết ở nhiệt độ t₂ độ tan của chất tan trong dung dịch Y là 11,184 gam. Xác định chất rắn T.

Cho nguyên tử khối của các nguyên tố: S=32, O=16; Fe=56, Ag=108, Pb=207, N=14, K=39; Na=23; Ba=137; Al=27; Cu=64; H=1; P=31; C=12; F=19; Ca=40; Cl=35,5; Zn=65; Mg=24;

Cho số hiệu nguyên tử của các nguyên tố: O (Z = 8); N (Z = 7);P (Z = 15);Mg (Z = 12); Na (Z= 11); Al (Z=13); K(Z=19); C (Z=6); S (Z=16); Cl (Z=17);F(Z=9);Ca(Z=20)

Cu(Z=29); Cr(Z=24); Fe(Z=26)

           Học sinh không được sử dụng bảng tuần hoàn. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.

————————Hết——————–

O2 Education gửi các thầy cô link download đề thi

Các thầy cô có thể xem thêm nhiều đề thi hsg của các tỉnh khác tại

Tổng hợp đề thi hsg lớp 10 môn hoá học

Tổng hợp đề thi hsg lớp 11 môn hóa học

Tổng hợp đề thi HSG lớp 12 môn hoá học

Đề thi hsg môn hóa lớp 10 liên cụm trường Hà Nội năm 2023 2024

Trang 1/2

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI LIÊN CỤM TRƯỜNG THPT	KỲ THI OLYMPIC DÀNH CHO HỌC SINH LỚP 10, LỚP 11 NĂM HỌC 2023 – 2024
Môn thi: HÓA HỌC 10 Ngày thi: 09/3/2024 Thời gian làm bài: 120 phút (Đề thi gồm 2 trang)	ĐỀ CHÍNH THỨC

Cho nguyên tử khối của các nguyên tố: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; P = 31; S
= 32; Cl = 35,5; Fe = 56.
Cho biết số hiệu nguyên tử của các nguyên tố: 1H; 3Li; 6C; 7N; 8O; 11Na; 12Mg; 15P; 16S; 17Cl;
18Ar; 19K; 20Ca. Số Avogadro là 6,022.1023. Viết tắt: điều kiện chuẩn: đkc
Câu I (3,0 điểm)
1/ Một nguyên tố R có 3 đồng vị X, Y, Z, tổng số hạt cơ bản (e, p, n) của 3 đồng vị bằng 111. Số neutron
của đồng vị X bằng số proton, số neutron của đồng vị Z hơn đồng vị Y 1 hạt.
a) Xác định số khối của 3 đồng vị.
b) Cho biết tỷ lệ số nguyên tử của các đồng vị như sau: X : Y = 393 : 50 và Y : Z = 50 : 57, xác định
khối lượng nguyên tử trung bình của R và khối lượng của 9,033.1022 nguyên tử R.
2/ Trong công thức oxide cao nhất của nguyên tố T (nằm ở nhóm A của bảng tuần hoàn) oxygen chiếm
56,338% khối lượng. Xác định công thức phân tử của oxide trên.
Câu II (4,0 điểm)
1/ Cho X, Y là 2 nguyên tố ở hai nhóm A liên tiếp của bảng tuần hoàn, Y thuộc nhóm VA. Tổng số
proton trong hạt nhân nguyên tử X và Y là 23. Ở trạng thái đơn chất X và Y không phản ứng với nhau.
a) X, Y là hai nguyên tố nào?
b) Viết công thức electron (theo quy tắc octet), công thức cấu tạo của phân tử YO2.
c) Giải thích tại sao hai phân tử YO2 có thể kết hợp tạo ra Y2O4.
2/ Nguyên tố R thuộc chu kì 3 của bảng tuần hoàn. Nguyên tử của nguyên tố R có các giá trị năng lượng
ion hóa (kJ/mol) như sau:

I1	I2	I3	I4	I5	I6	I7	I8
1000	2251	3361	4564	7013	8495	27106	31669

a) Xác định tên nguyên tố và kí hiệu hóa học của R.
b) Một số fluoride của R gồm: RF4, RF6. Cho biết trạng thái lai hóa của R trong các hợp chất trên.
Câu III (4,0 điểm)
1/ Nhiệt độ sôi của một số chất được cho trong bảng dưới đây:

Chất	LiH	CH4	NH3	H2O	HF
Nhiệt độ sôi (0C)	> 900	–164	–33	100	19

Giải thích sự biến đổi nhiệt độ sôi của các chất trong bảng trên.
2/ Cấu trúc của sodium chloride (NaCl) là một trong những kiểu cấu trúc tinh thể cơ bản của các hợp
chất ion. Trong một ô mạng cơ sở, các ion Cl- lập thành một mạng tinh thể lập phương tâm diện và các
ion Na+ chiếm tâm của ô mạng (tâm của hình lập phương) và trung điểm của các cạnh hình lập phương
đó.
a) Biểu diễn cấu trúc của một ô mạng cơ sở NaCl và cho biết số phối trí của Na+ và Cl-.
b) Ô mạng cơ sở của NaCl có hằng số mạng là a = 5,64
oA
và bán kính của Na+ là r(Na+) = 1,16
oA
.
Tính bán kính ion của chloride, r(Cl-) và độ đặc khít của mạng tinh thể NaCl.

Trang 2/2
Câu IV (4,0 điểm)
1/ Cân bằng các phản ứng oxi hoá khử sau theo phương pháp thăng bằng electron:

a) FeS2 + H2SO4 (đ)

Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O

0
t
 b) Mg + HNO3  Mg(NO3)2 + N2O + N2 + NH4NO3 + H2O
(biết tỉ lệ mol của N2O : N2 : NH4NO3 là 1 : 1 : 1)
c) Fe3O4 + HNO3  NxOy + Fe(NO3)3 + H2O
d) C2H4 + KMnO4 + H2O C2H4(OH)2 + MnO2 + KOH
2/ Đốt bột iron (sắt) trong khí oxygen thu được hỗn hợp chất rắn X gồm Fe và 3 oxide của iron. Hòa tan
hoàn toàn 23,04 gam hỗn hợp X vào dung dịch chứa 0,96 mol H2SO4 đặc, dư, đun nóng, thu được dung
dịch Y và khí V (lít) SO2 (sản phẩm khử duy nhất đo ở đkc). Cho 420 ml dung dịch NaOH 2M vào dung
dịch Y thu được 25,68 gam kết tủa và dung dịch Z chứa m (gam) chất tan. Tìm giá trị của V, m.
Câu V (3,0 điểm)
Cho năng lượng liên kết ở điều kiện chuẩn của một số liên kết như sau:

Liên kết	H – H	O = O	C – H	C – C	C = O	H – O
Eb (kJ/mol)	436	498	414	347	799	464

a) Hãy tính biến thiên enthalpy chuẩn của các phản ứng sau (biết trong C7H16 có 6 liên kết C-C và 16
liên kết C-H):
(1) C4H10(g) + 13
2
O2(g) → 4CO2(g) + 5H2O(g)

(2) 2H2(g) + O2(g)

2H2O (g);

to


(3) C7H16 (g) + 11O2 (g)

7CO2(g) + 8H2O (g);

to
 b) So sánh biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng (2) và (3) nếu lấy cùng khối lượng H2 và C7H16,
từ đó cho biết H2 hay C7H16 là nhiên liệu hiệu quả hơn cho tên lửa?
Câu VI (2,0 điểm)
Cho các dữ kiện dưới đây:

C2H4 (g) + H2 (g)  C2H6 (g)	(1)	r = -136,951 kJ/mol
C2H6(g) + O2(g)  2CO2(g) + 3H2O(l) (2)	r = -1559,837 kJ/mol

Ho298 7
2
Ho298

C(s) + O2 (g)  CO2 (g) H2(g) + ½ O2 (g)  H2O(l) Hãy xác định:

(3) (4)

r = -393,514 kJ/mol r = -285,838 kJ/mol

Ho298 Ho298 a) enthalpy tạo thành chuẩn của C2H4 (g) (f Ho298 (C2H4 (g)).
b) enthalpy chuẩn của phản ứng đốt cháy C2H4 (g) (r Ho298 đốt cháy C2H4 (g)).
——————————HẾT——————————
– Thí sinh không được sử dụng tài liệu (kể cả bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học).
– Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.
Họ tên thí sinh: ………………………………………………….; Số báo danh: ………………
Chữ kí cán bộ coi thi số 1 ……………………………………………………………………….
Chữ kí cán bộ coi thi số 2 ……………………………………………………………………….

O2 Education gửi các thầy cô link download đề thi

Các thầy cô có thể xem thêm nhiều đề thi hsg của các tỉnh khác tại

Tổng hợp đề thi hsg lớp 10 môn hoá học

Tổng hợp đề thi hsg lớp 11 môn hóa học

Tổng hợp đề thi HSG lớp 12 môn hoá học

Đề thi hsg môn hóa lớp 10 cụm trường Hoàn Kiếm Hai Bà Trưng năm 2023 2024

Trang 1/2

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI CỤM TRƯỜNG THPT	ĐỀ THI OLYMPIC NĂM HỌC 2023-2024 Môn Hóa học – Lớp 10
HOÀN KIẾM – HAI BÀ TRƯNG	Thời gian làm bài: 120 phút
(Không kể thời gian giao đề) Đề thi gồm có 02 trang	ĐỀ CHÍNH THỨC

Cho biết: – Nguyên tử khối: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; F = 19; Na = 23; Mg = 24; Al = 27;
S = 32; Cl = 35,5; Ca = 40; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Ba = 137.
– Số hiệu nguyên tử: 1H; 6C; 7N; 8O; 9F; 11Na; 12Mg; 13Al; 15P; 16S; 17Cl; 19K; 20Ca; 30Zn.
Câu I (6,0 điểm)
1. Hợp chất X được tạo thành từ hai nguyên tố M và Y có công thức là MxYy (với x + y = 3). X có tính
oxi hóa mạnh, bị phân hủy khi đun nóng tạo ra đơn chất khí Y2 cần cho quá trình hô hấp của động vật,
thực vật; đốt cháy nhiên liệu… Một phân tử X có tổng số hạt cơ bản là 106 trong đó số hạt mang điện là
70. Biết số lượng hai loại hạt cơ bản trong hạt nhân nguyên tử Y bằng nhau.
a) Viết kí hiệu nguyên tử của M và chỉ rõ vị trí của nguyên tố M trong bảng
tuần hoàn, giải thích.
b) Tinh thể M có cấu trúc mạng lập phương tâm khối. Hình 1 biểu diễn cấu
tạo của một ô mạng cơ sở. Giả thiết các nguyên tử là những hình cầu. Trong mỗi
ô mạng cơ sở, các nguyên tử tiếp xúc với nhau như biểu diễn trong Hình 2.
i) Phần trăm thể tích của tinh thể bị chiếm bởi các các nguyên tử được gọi là
độ đặc khít. Tính độ đặc khít của tinh thể M.
ii) Lấy độ đặc khít của tinh thể là 68,00% (nếu không tính được giá trị ở câu i),
tính khối lượng riêng của tinh thể M (đơn vị g/cm3). Cho biết: bán kính nguyên tử
của M là 0,227 nm, số Avogadro có giá trị là 6,022.1023.
c) Ngoài đồng vị A1 có trong hợp chất X ở trên, nguyên tố M còn 2 loại đồng
vị A2, A3 lần lượt có nhiều hơn 1 và 2 neutron so với đồng vị A1. Phần trăm số
nguyên tử của các đồng vị A1, A2, A3 tương ứng là 93,258%; 0,012% và 6,730%.
Tính nguyên tử khối trung bình của M.
2. Cho 4 nguyên tố nhóm A gồm X, Y, M, R thuộc 3 chu kỳ liên tiếp của bảng tuần hoàn. Ở trạng
thái cơ bản, cấu hình electron phân lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố X, Y lần lượt là 4sx và
3py (với x + y = 6), nguyên tử X không có electron độc thân. Nguyên tử M có ít hơn nguyên tử X 14
hạt mang điện. Các nguyên tố Y và R kế tiếp nhau trong cùng một nhóm A.
a) Tìm các nguyên tố X, Y, M, R.
b) So sánh tính kim loại của các nguyên tố X, Y, M, R và giải thích.
c) Biểu diễn sự hình thành liên kết trong các hợp chất được tạo thành giữa X và R; Y và R.
Câu II (5,0 điểm)
1. Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử nguyên tố X có dạng ns2np4. Trong oxide cao
nhất, X chiếm 40% về khối lượng.
a) Tìm X.
b) Dung dịch Y chứa hydroxide của X (trong đó X đạt hóa trị cao nhất). Dung dịch Z chứa NaOH.
Trung hòa 100 mL dung dịch Y bằng 150 gam dung dịch Z thu được dung dịch T. Cô cạn dung dịch T
thu được 32,2 gam chất rắn M. Nung chất rắn M đến khối lượng không đổi thì chỉ còn lại 14,2 gam
chất rắn. Tính nồng độ của các dung dịch Y, Z và tìm công thức của M.
2. Xét hợp chất với hydrogen của một số nguyên tố chu kỳ 2:

Đặc điểm	CH4	NH3	H2O	HF
Độ dài liên kết (Å)	1,091	1,014	0,96	0,92
Năng lượng liên kết H-X (kJ.mol-1)	418	385	463	565
Nhiệt độ sôi (0C)	-161,5	-33	100	19,5
Nhiệt độ nóng chảy (0C)	-182,5	-78	0	-83

a) Viết công thức Lewis của các hợp chất.
b) Xác định trạng thái tồn tại của các chất ở điều kiện thường (20 – 250C), giải thích.
c) So sánh và giải thích sự biến đổi độ dài liên kết H-X trong phân tử các chất.

Trang 2/2
d) Cho độ âm điện của các nguyên tố:

Nguyên tố	C	H	N	O	F
Giá trị độ âm điện	2,55	2,20	3,04	3,44	3,98

Tính giá trị hiệu độ âm điện và dự đoán loại liên kết (liên kết cộng hóa trị phân cực, liên kết cộng
hóa trị không phân cực, liên kết ion) trong các phân tử: CH4, NH3, HF, N2.
Câu III (5,0 điểm)
1. Lập phương trình hóa học theo phương pháp thăng bằng electron; chỉ rõ chất khử, chất oxi hóa
trong các phản ứng sau:
a) FeCl2 + H2SO4 + KMnO4 ⎯⎯→ Fe2(SO4)3 + K2SO4 + Cl2 + H2O + MnSO4
b) Cu + H2SO4 + O2 ⎯⎯→ CuSO4 + H2O

c) NH4ClO4

H2O + N2 + Cl2 + O2

0
> 200 C
⎯⎯⎯⎯→ d) K2Cr2O7 + H2SO4 + CH3CH2OH ⎯⎯→ K2SO4 + Cr2(SO4)3 + CH3CHO + H2O
2. Cho m gam hỗn hợp gồm kim loại M (hóa trị 2) và Al (có tỉ lệ mol tương ứng là 5 : 8) vào bình
đựng 0,5 mol khí Cl2, đun nóng. Sau khi các phản ứng hoàn toàn thu được 52,3 gam hỗn hợp rắn X
gồm 4 chất. Cho X tan hết trong dung dịch HCl (dư) thu được 0,35 mol khí H2 thoát ra.
a) Xác định kim loại M và viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.
b) Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,2 mol M và 0,4 mol Fe trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng chỉ
thu được dung dịch X chứa muối sunfat và 44,8 gam khí SO2. Cô cạn dung dịch X thu được m gam
muối khan. Tính giá trị của m.
Câu IV (4,0 điểm)
Xăng sinh học (gasohol hay biogasoline) được tạo ra bằng cách phối trộn ethanol (C2H5OH) với
xăng thông thường theo một tỉ lệ nhất định. Xăng E5 là một loại xăng sinh học gồm 5% ethanol và 95%
xăng thông thường về thể tích. Gọi là xăng sinh học vì ethanol dùng để phối trộn với xăng được điều
chế thông qua quá trình lên men các sản phẩm hữu cơ như tinh bột, cellulose. Giả sử xăng thông thường
chỉ chứa octane C8H18.
1. Tính thể tích (đơn vị mL) ethanol có trong 1 lít xăng E5.
2. Vì sao sử dụng xăng sinh học góp phần bảo vệ môi trường?
3. Các phản ứng xảy ra khi đốt cháy xăng và xăng E5 như sau:

(1)

C8H18(l) + 12,5O2(g)

8CO2(g) + 9H2O(l)

0
t
⎯⎯→

(2)

C2H5OH(l) + 3O2(g)

2CO2(g) + 3H2O(l)

0
t
⎯⎯→ Cho biết: Phân tử octane có 7 liên kết C-C và 18 liên kết C-H; phân tử ethanol có 1 liên kết C-C, 1
liên kết C-O, 5 liên kết C-H và 1 liên kết O-H. Khối lượng riêng của ethanol nguyên chất là 0,8 g/mL,
của xăng thông thường là 0,7 g/mL; enthalpy tạo thành chuẩn và năng lượng liên kết Eb của một số liên
kết cho trong bảng dưới đây (giả sử các giá trị này không thay đổi trong các phân tử khác nhau):

Liên kết	C=O	C-H	O-H	O=O	C-C
Eb (kJ/mol)	732	418	459	494	346
Chất	C2H5OH(l)	CO2(k)	H2O(l)
f (kJ/mol)	-276,0	-393,5	-285,8

0
H298 a) So sánh lượng khí O2 sử dụng để đốt cháy hoàn toàn 1 lít xăng thông thường và 1 lít xăng E5.
b) Tính biến thiên enthalpy chuẩn của các phản ứng (1), (2).
c) Ở điều kiện chuẩn, tính thể tích xăng E5 cần dùng để khi đốt cháy giải phóng nhiệt lượng bằng
nhiệt lượng giải phóng khi đốt cháy 1 lít xăng thông thường.
4. Người ta sản xuất ethanol từ sắn lát khô chứa 40% tinh bột (C6H10O5)n theo sơ đồ sau:
(C6H10O5)n ⎯⎯⎯⎯→ H = 90% nC6H12O6 ⎯⎯⎯⎯→ H = 80% 2nC2H5OH
Tính thể tích xăng E5 (đơn vị m3) thu được khi phối trộn ethanol sản xuất được từ 10 tấn sắn lát khô
trên với xăng thông thường.
———– HẾT ———–

Họ tên thí sinh: …………………………….……

Số báo danh: …..………………………………..

O2 Education gửi các thầy cô link download đề thi

Các thầy cô có thể xem thêm nhiều đề thi hsg của các tỉnh khác tại

Tổng hợp đề thi hsg lớp 10 môn hoá học

Tổng hợp đề thi hsg lớp 11 môn hóa học

Tổng hợp đề thi HSG lớp 12 môn hoá học

Đề thi hsg môn hóa lớp 10 cụm trường Hà Đông Hoài Đức năm 2023 2024

Trang 1/3
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI
CỤM TRƯỜNG THPT HÀ ĐÔNG – HOÀI ĐỨC
KỲ THI OLYMPIC DÀNH CHO HỌC SINH
LỚP 10, LỚP 11
NĂM HỌC 2023 – 2024
Môn thi: HÓA HỌC 10

Ngày thi: 28/3/2024 Thời gian làm bài: 120 phút

ĐỀ CHÍNH THỨC

(Đề thi gồm 3 trang)
Cho nguyên tử khối của các nguyên tố: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; P = 31; S = 32; Cl = 35,5;
Fe = 56; Cu=64.
Cho biết số hiệu nguyên tử của các nguyên tố: 1H; 3Li; 6C; 7N; 8O;9F;10Ne; 11Na; 12Mg;13Al; 15P; 16S; 17Cl;
18Ar; 19K; 20Ca; 25Mn; 26Fe; 27Co; 28Ni; 29Cu; Số Avogadro là 6,022.1023. Viết tắt: điều kiện chuẩn: đkc
Câu I. (4 điểm).
1. Kim loại M là một trong những kim loại được con người sử dụng sớm nhất, khoảng 8000 năm trước
công nguyên. Đây là kim loại dẻo có màu đỏ, có tính dẫn nhiệt và dẫn điện rất tốt. Một trong những ứng
dụng ít người biết của muối MSO4 đó là diệt nấm mốc, sâu bọ và xử lý nước. Kim loại M tồn tại trong tự
nhiên với hai loại đồng vị X và Y trong đó Y chiếm 27,3% số nguyên tử. Nguyên tử X có tổng số hạt proton,
neutron, electron là 92 trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 24. Số hạt neutron trong
nguyên tử Y nhiều hơn trong nguyên tử X là 2.
a) Tính nguyên tử khối trung bình của kim loại M. Viết ký hiệu nguyên tử hai đồng vị X và Y.
b) Viết cấu hình electron và cho biết vị trí của M trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.
c) Tính phần trăm khối lượng của đồng vị Y trong muối MSO4.
2. Tính khối lượng riêng của kim loại sodium theo g/cm3 iết sodium kết tinh ở mạng tinh th l p phương
tâm khối, có b n kính nguyên tử b ng 0,1 9 nm, độ đ c khít của mạng tinh th l p phương tâm khối ρ = 68%.
3. Hợp chất A được cấu tạo từ cation B3+ và anion DO 2- n (B và D là kí hiệu của nguyên tố chưa biết, O là kí
hiệu nguyên tố oxygen). Tổng số hạt proton trong một phân tử A là 170. Tổng số hạt electron trong một ion DO
2-
n là 50. Nguyên tố D thuộc nhóm A, hóa trị của D trong oxide cao nhất gấp 3 lần hóa trị của D trong hợp chất
khí với hydrogen X c định công thức phân tử của A.
Câu II. (2 điểm)
1. Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, hai nguyên tố E, F thuộc cùng một nhóm A; E ở chu kì 2, F
ở chu kì 3; hai nguyên tố F, G n m ở hai nhóm kế tiếp nhau. Tổng số proton của 3 nguyên tử E, F, G là 36.
a) X c định các nguyên tố E, F, G.
b) Viết công thức hydroxide tương ứng với oxide cao nhất của E, F, G và sắp xếp chúng theo thứ tự tăng dần
tính acid.
2. R là một nguyên tố hóa học ở nhóm A trong bảng tuần hoàn Oxide tương ứng với hóa trị cao nhất của R
có công thức R2O5. Phần trăm về khối lượng của R trong hợp chất khí của nó với hydrogen là 91,18%.
a) X c định nguyên tố R.
b) Đơn chất R phản ứng với khí chlorine dư, đun nóng thu được sản phẩm H. Thủy phân H trong nước thu
được hỗn hợp hai acid. Hãy viết c c phương trình hóa học đ hoàn thành chuy n hóa trên biết phản ứng thủy
phân không làm thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố.

Trang 2/3
Câu III. (3 điểm)
1. Hãy vẽ công thức Lewis và công thức cấu tạo của các phân tử sau : C2H2, HNO3, SO2, H2CO3, H2SO4.
2. Trả lời các câu hỏi sau:
a) Ở 25°C và 0,99 atm, khả năng tan của carbon dioxide (CO2) trong nước là 1,45 gam/L, kém hơn nhiều so
với sulfur dioxide (SO2) là 94 gam/L. Giải thích nguyên nhân sự khác biệt.
b) Khối lượng mol (g/mol) của nước (H2O), ammonia (NH3) và methane (CH4) lần lượt b ng 18, 17 và 16.
Nước sôi ở 100oC, còn ammonia sôi ở – 33,35oC và methane sôi ở – 161,58oC. Giải thích vì sao các chất trên có
khối lượng mol xấp xỉ nhau nhưng nhiệt độ sôi của chúng lại chênh lệch nhau.
c) Nhiệt độ nóng chảy của MgO (2852oC) lớn hơn rất nhiều so với Na2O (1132oC). Giải thích.
d) Cho các nguyên tử và ion Na,Na ,Mg, Mg , Al, Al , F     2 3 , O2 . Hãy sắp xếp các nguyên tử và ion trên
theo chiều bán kính giảm dần, giải thích?
e) Vì sao độ âm điện của nitrogen là 3,04 xấp xỉ với độ âm điện của chlorine là 3,16 nhưng ở điều kiện
thường đơn chất N2 kém hoạt động hơn nhiều so với đơn chất Cl2?
Câu IV (4 điểm)
1. Cân b ng các phản ứng sau b ng phương ph p thăng b ng electron.
a) NaI + H2SO4 (đ c, nóng)  H2S + I2 + Na2SO4 + H2O
b) KMnO4 + FeS2 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O
c) FeSO4 + NaNO3 + NaHSO4 Fe2(SO4)3 + NO + Na2SO4 + H2O

d) FexOy + H2SO4 đ

Fe2(SO4)3 +SO2 + H2O

o
t
 e) Al + HNO3  Al(NO3)3 + NO + N2O + H2O
(Biết tỉ khối của hỗn hợp khí NO và N2O so với hydrogen b ng 16,75).
2. Khí SO2 được sinh ra do sự đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch (than, dầu, khí đốt,…) là một trong những
nguyên nhân quan trọng nhất gây ô nhiễm không khí. Nồng độ của SO2 có th x c định b ng cách chuẩn độ với
dung dịch potassium permangannate theo phản ứng sau:
SO2 + KMnO4 + H2O → K2SO4 + MnSO4 + H2SO4
Biết một mẫu không khí phản ứng vừa đủ với 8,600 mL dung dịch KMnO4 0,008 M. Tính khối lượng
(miligam) của SO2 có trong mẫu không khí đó
Câu V (4 điểm).
Các nhiên liệu được sử dụng phổ biến trong thực tế là xăng (C8H18); khí gas hóa lỏng (C3H8 và C4H10 có tỉ lệ
th tích 40 : 60) Cho phương trình nhiệt hóa học của các phản ứng đốt ch y xăng, khí gas hóa lỏng như sau:

C3H8(l) + 5O2(g)
3CO2(g) + 4H2O(l)	= – 2024 kJ
C4H10(l) + 6,5O2(g)	4CO2(g) + 5H2O(l)	= – 2668 kJ
C8H18(l) + 12,5O2(g)
8CO2(g) + 9H2O(l)	= – 5016 kJ

to
 rH298 0 to
 rH298 0 to
 rH298 0 a) So sánh nhiệt lượng khi đốt ch y 5 lít xăng (biết khối lượng riêng của C8H18 là 0,70 kg/L) và 5 lít khí gas
hóa lỏng (biết khối lượng riêng của C3H8, C4H10 lần lượt là 0,50 kg/L, 0,57 kg/L ).
b) Đ tránh ô nhiễm môi trường, người ta nghiên cứu ô tô chạy b ng động cơ nhiên liệu khí hydrogen (H2)
thay thế cho ô tô chạy b ng động cơ xăng Đ chạy 100 km, ô tô chạy b ng động cơ xăng hết ,5 lít xăng (tương
Trang 3/3
ứng 5,95 kg xăng), hỏi ô tô chạy b ng động cơ nhiên liệu khí hydrogen thì cần bao nhiêu kg khí hydrogen.
Biết 0
f H298 (H2O (l)) = – 285,8 kJ/mol, coi hiệu suất động cơ của hai loại ô tô là như nhau
Câu VI (3 điểm)
1. Thực hiện các thí nghiệm sau:
– Thí nghiệm 1: Cho dung dịch HCl tác dụng với MnO2 (đun nóng) thu được khí I (màu vàng lục, mùi xốc,
rất độc).
– Thí nghiệm 2: Cho dung dịch HCl tác dụng với FeS thu được khí J (không màu, mùi trứng thối, rất độc).
– Thí nghiệm 3: Cho dung dịch H2SO4 đ c tác dụng với FeCO3 thu được hỗn hợp gồm hai khí K và L đều
không có màu, n ng hơn không khí
a) X c định các chất I, J, K, L và viết phương trình hóa học xảy ra ở các thí nghiệm trên.
b) Các khí I, J, K, L thoát ra không khí sẽ làm không khí bị ô nhiễm, hãy đề xuất một phương n tối ưu đ có
th hạn chế các khí trên thoát ra ngoài không khí. Giải thích?
2. Cho m gam Fe vào dung dịch Cu(NO3)2 đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn N gồm
hai kim loại. Cho toàn bộ N vào 0,95 mol H2SO4 đ c, nóng dư thu được dung dịch O và 0,45 mol SO2. Cho toàn
bộ dung dịch O tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu được kết tủa P. Nung toàn bộ P đến khối lượng không
đổi thu được 144,5 gam rắn Q. Tính giá trị m.
3. Hợp chất S được tạo bởi ba nguyên tố phi kim đi n hình. Dung dịch của S có tính acid, đ trung hòa dung
dịch S cần dùng vừa đủ 40,0 cm3 dung dịch NaOH 0,500 mol/L Làm bay hơi hoàn toàn dung dịch sau phản ứng
thu được muối T duy nhất, không màu có khối lượng 2,81 gam. Nung nóng muối T đến khối lượng không đổi tạo
thành muối U; 0,360 gam nước và 991,6 cm3 (đkc) một đơn chất khí V, khí V ở điều kiện chuẩn có khối lượng
riêng là 1,2908 g/dm3. X c định các hợp chất S, T, U, V.
—————–HẾT—————–
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. Học sinh không được sử dụng bảng tuần hoàn.
Họ tên thí sinh:………………………………………………………………… Số b o danh:………………
Họ tên và chữ kí của cán bộ coi thi số 1: Họ tên và chữ kí của cán bộ coi thi số 2:

O2 Education gửi các thầy cô link download đề thi

Các thầy cô có thể xem thêm nhiều đề thi hsg của các tỉnh khác tại

Tổng hợp đề thi hsg lớp 10 môn hoá học

Tổng hợp đề thi hsg lớp 11 môn hóa học

Tổng hợp đề thi HSG lớp 12 môn hoá học

Đề thi hsg môn hóa lớp 10 cụm trường Gia Lâm Long Biên năm 2023 2024

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI CỤM TRƯỜNG THPT GL- LB        ĐỀ CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CỤM LỚP 10  NĂM HỌC 2023 – 2024 Môn thi: HÓA HỌC Thời gian làm bài: 120 phút (Đề thi có 02 trang)

Cho biết:

Nguyên tử khối của các nguyên tố: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; P = 31; S = 32; Cl = 35,5; K = 39; Fe = 56.

Số hiệu nguyên tử của các nguyên tố: ₁H; ₈O; ₁₅P; ₁₆S; ₁₇Cl; ₁₉K; ₂₀Ca.

Viết tắt: điều kiện chuẩn: đkc

Bài I (4,0 điểm)

1. Phân tử hợp chất A có dạng X₂Y_n. Trong phân tử A, tổng số hạt proton là 46 và nguyên tố X chiếm 82,98% về khối lượng. Trong hạt nhân nguyên tử X có số hạt neutron nhiều hơn số hạt proton là 1 hạt, trong hạt nhân nguyên tử Y có số hạt mang điện bằng số hạt không mang điện. Xác định công thức phân tử của A.

       2. Khí carbon monoxide (CO) là một khí độc sinh ra khi đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch, một trong những nguyên nhân gây tử vong trong nhiều vụ cháy.Viết các loại phân tử CO tạo thành từ 2 đồng vị và 3 đồng vị

3. Nguyên tử nguyên tố phi kim Y có 3 lớp electron, số electron ở phân lớp có mức năng lượng cao nhất là 2. Y₁, Y₂, Y₃ là ba đồng vị của Y (số neutron của Y₁ < Y₂ < Y₃). Trong nguyên tử Y₁, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 14 hạt. Hiệu số neutron giữa Y₃ và Y₁ bằng  số hạt mang điện dương của nguyên tử nguyên tố T có số hiệu nguyên tử bằng 16. Số neutron của Y₂ bằng trung bình cộng số neutron của Y₁ và Y₃. Tỉ lệ số nguyên tử của Y₁, Y₂, Y₃ tương ứng là 92,23 : 4,67 : 3,1. Tính phần trăm khối lượng của đồng vị Y₁ trong hợp chất H₂YO₃.

Bài II (2,0 điểm)

Nguyên tố R ở chu kỳ 3 trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Trong một nguyên tử R có số electron trên phân lớp p nhiều hơn số electron trên phân lớp s là 5.

a) Xác định R, viết cấu hình electron của nguyên tử R.

b) Xác định vị trí của R trong bảng tuần hoàn.

c) Cho biết R là kim loại hay phi kim. Viết công thức oxide, hydroxide ứng với hóa trị cao nhất của R.

Bài III (3,0 điểm)

       1. Hãy giải thích các nội dung sau:

     a) Phân tử CO₂ không phân cực, trong khi phân tử SO₂ phân cực.

     b) Phân tử NO₂ có thể kết hợp hai phân tử để tạo thành phân tử N₂O₄, trong khi phân tử SO₂ không có khả năng này.

c) Vì sao trong những ngày hè nóng bức, cá thường phải ngoi lên mặt nước để thở, trong khi vào mùa lạnh, điều này không xảy ra?

d) N và P đều thuộc nhóm VA nhưng NH₃ tan tốt trong nước còn PH₃ thì không?

2. Có 2 ion XY₃^– và XY₄^– có tổng số electron trong mỗi ion lần lượt là 42 và 50 .

          a) Xác định nguyên tố X, Y.

          b) Viết công thức Lewis của 2 ion này.

Bài IV (4,0 điểm)

1. Cân bằng các phương trình hóa học sau bằng phương pháp thăng bằng electron, xác định chất khử và chất oxi hóa:

          a) FeO + HNO₃  ® Fe(NO₃)₃  + N_xO_y­  + H₂O

          b) C₂H₄ + KMnO₄ + H₂O → C₂H₄(OH)₂ + KOH + MnO₂

          c) P + NH₄ClO₄ ® H₃PO₄ + N₂ + Cl₂ + H₂O

          d) FeCl₂ + KMnO₄ + H₂SO₄ ® Fe₂(SO₄)₃  + K₂SO₄ + MnSO₄ + Cl₂ + H₂O

2. Ion Ca²⁺ cần thiết cho máu của người hoạt động bình thường. Nồng độ ion calcium không bình thường là dấu hiệu của bệnh. Để xác định nồng độ ion calcium, người ta lấy mẫu máu, sau đó kết tủa ion calcium dưới dạng calcium oxalate (CaC₂O₄) rồi cho calcium oxalate tác dụng với dung dịch potassium permanganate (KMnO₄) trong môi trường acid theo phản ứng sau:

CaC₂O₄ + KMnO₄ + H₂SO₄ → CaSO₄ + K₂SO₄ + MnSO₄ + CO₂↑ + H₂O

(a) Cân bằng phương trình hóa học của phản ứng trên.

(b) Giả sử calcium oxalate kết tủa từ 1 mL máu một người tác dụng vừa hết với 1,82 mL dung dịch KMnO₄ 4,65.10^-4 M. Xác định nồng độ ion calcium trong máu người đó bằng đơn vị mg Ca²⁺/100 mL máu.

Bài V (3,0 điểm)

     Xét quá trình đốt cháy enthanol C₂H₅OH(l):

                                    C₂H₅ OH(l) + 3O₂(g) ® 2CO₂(g) + 3H₂O(l)                

     a) Cần đốt cháy bao nhiêu gam cồn để đun một ấm nước chứa 1,5 Lít nước từ 25^oC đến 100^oC?

b) Xét quá trình đốt cháy khí propane C₃H₈(g) và butane C₄H₁₀(g):

                                   C₃H₈(g) + 5O₂(g) ® 3CO₂(g) + 4H₂O(l)                (1)

                                   C₄H₁₀(g) + 6,5O₂(g) ® 4CO₂(g)  + 5H₂O(l)           (2)

Nếu không đun ấm nước trên bằng cồn mà dùng khí gas (khí hóa lỏng LPG) chứa hỗn hợp propane và butane theo tỉ lệ mol tương ứng 2 : 3 thì cần dùng bao nhiêu gam khí gas.

Cho biết:

– Enthalpy tạo thành của các chất như sau:

Chất	C3H8(g)	CO2(g)	H2O(l)	C4H10(g)	C2H5 OH(l)
(kJ/mol)	-105	-393,5	-285,8	-126,15	-267

          – Giả thiết cồn là C₂H₅OH nguyên chất và có 40% nhiệt đốt cháy bị thất thoát ra ngoài môi trường, các phản ứng tiến hành ở đkc.

          – Nhiệt dung của nước là 4,2 J/g.K, khối lượng riêng của nước là 1g/mL. 

Bài VI (4,0 điểm)

1. Tìm hiểu và giải thích hiện tượng sau:

a) Xoa cồn vào tay ta cảm thấy mát.

b) Hòa tan vôi sống (CaO) vào nước thấy nước sôi.

c)Cốc nước lỏng bị lạnh dần trong quá trình viên nước đá tan chảy trong cốc nước.

d) Khi thực hiện nung đá vôi trong các lò vôi, người ta thường sắp xếp xen kẽ đá vôi (CaCO₃) với than hoặc củi.

2. Nhiệt phân 102,9 gam KClO₃ (có xúc tác MnO₂), sau một thời gian thu được khí A và hỗn hợp chất rắn có khối lượng 95,22 gam. Cho toàn bộ lượng khí A phản ứng hết với hỗn hợp kim loại X gồm Mg, Fe thu được hỗn hợp chất rắn Y có khối lượng 22,88 gam. Hòa tan hoàn toàn Y bằng dung dịch H₂SO₄ đặc, nóng, dư thu được 1,7353 lít khí SO₂ (đkc, sản phẩm khử duy nhất của S⁺⁶). Tính thành phần phần trăm về khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp X.

– – – – – – – – – – Hết – – – – – – – – – –

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

Chữ kí CBCT 1: …………………………………..

Chữ kí CBCT 2: ……………………………………

O2 Education gửi các thầy cô link download đề thi

Các thầy cô có thể xem thêm nhiều đề thi hsg của các tỉnh khác tại

Tổng hợp đề thi hsg lớp 10 môn hoá học

Tổng hợp đề thi hsg lớp 11 môn hóa học

Tổng hợp đề thi HSG lớp 12 môn hoá học

Đề thi hsg môn hóa lớp 10 THPT Chương Mỹ A năm 2023 2024

SỞ GD & ĐT HÀ NỘI
TRƯỜNG THPT CHƯƠNG MỸ A
(Đề thi có 03 trang)
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG
NĂM HỌC: 2023 – 2024
Môn: HÓA HỌC – LỚP 10 THPT
Thời gian làm bài: 120 phút
Câu 1.(5.0 điểm)
1.1.(2.0 điểm)
Nguyên tử nguyên tố X có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s1. Nguyên tử nguyên tố Y có cấu hình
electron lớp ngoài cùng là 3s2.
a) Hãy viết cấu hình electron nguyên tử của X và Y.
b) Số electron độc thân của nguyên tử X lớn nhất là bao nhiêu? Giải thích.
1.2.(2.0 điểm)
Cho biết: Hydrogen có hai đồng vị là và . Nguyên tử khối trung bình của hydrogen là 1,008.
Nguyên tử khối trung bình của oxygen là 16.
a) Tìm % số nguyên tử của đồng vị .
b) Tính số nguyên tử của đồng vị có trong 1 ml H2O (khối lượng riêng của H2O = 1,00 gam/ml).
1.3.(1.0 điểm) Viết cấu hình electron cho biết các nguyên tử nguyên tố 2He, 11Na, 6C, 31Ga. Hãy cho biết
nguyên tố nào là kim loại, phi kim hay khí hiếm? Giải thích.
Câu 2. (3.0 điểm)
Biết X ở chu kì 3 và Y ở chu kì 2 trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Tổng số electron lớp
ngoài cùng của X và Y là 9. Ở trạng thái cơ bản số electron p của X nhiều hơn số electron p của Y là 5.
a) Xác định số electron phân lớp ngoài cùng của X, Y. Viết cấu hình electron đầy đủ của X, Y.
b) Gọi tên X, Y. Nêu vị trí của X,Y trong BTH
c) Viết công thức của oxide, hydroxide ứng với hóa trị cao nhất của các nguyên tố X,Y. So sánh tính chất
của các hydroxide. Giải thích.
Câu 3. (4.0 điểm)
Cho một số thông tin về các nguyên tố hydrogen, carbon, oxygen, nitrogen, sodium trong bảng sau :

Tên nguyên tố	hydrogen	carbon	oxygen	nitrogen	sodium	chlorine
Kí hiệu nguyên tố	H	C	O	N	Na	Cl
Số hiệu nguyên tử	1	6	8	7	11	17
Độ âm điện	2,20	2,55	3,44	3,04	0,93	3,16

a) Dựa vào độ âm điện, dự đoán loại liên kết( liên kết ion, liên kết cộng hóa trị phân cực và liên kết
cộng hóa trị không phân cực) trong các phân tử: Na2O ; NH3 ; N2.
b) Viết công thức electron, công thức Lewis của các phân tử: CH4 ; CO2. Dựa vào mô hình VSEPR dự
đoán dạng hình học của chúng.
c) Mô tả sự xen phủ các orbital nguyên tử tạo ra từng loại liên kết trong các phân tử sau: H2 ; HCl.
d) Cho các chất sau : C2H5OH ; CO2 ; H2O. Chất nào có thể tạo được liên kết hydrogen ? Sắp xếp các
chất trên theo thứ tự nhiệt độ sôi giảm dần và giải thích ?
Câu 4.(5.0 điểm)
4.1.(2.0 điểm)
1H
1 2H
2H
1 H
2 1
Cân bằng các phương trình phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron:
a) FeS2 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2SO4 + H2O
b) KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 → K2SO4 + MnSO4 + Fe2(SO4)3 + H2O
4.2.(2.0 điểm)
Cho biết phản ứng xảy ra trong thiết bị đo nồng độ cồn bằng khí thở (Breathalyzer) như sau:
C2H5OH + K2Cr2O7 + H2SO4

O2 Education gửi các thầy cô link download đề thi

Các thầy cô có thể xem thêm nhiều đề thi hsg của các tỉnh khác tại

Tổng hợp đề thi hsg lớp 10 môn hoá học

Tổng hợp đề thi hsg lớp 11 môn hóa học

Tổng hợp đề thi HSG lớp 12 môn hoá học

Đề thi hsg môn hóa lớp 10 THPT chuyên Hà Nội Amsterdam năm 2022 2023

TRƯỜNG THPT CHUYÊN HÀ NỘI – AMSTERDAM ĐỀ THI ĐỀ XUẤT

HỌC SINH GIỎI DUYÊN HẢI BẮC BỘ NĂM HỌC 2022 – 2023 Môn: HÓA HỌC – LỚP 10 Thời gian: 180 phút

Cho: h = 6,626´10^‑34 J/s; c = 3´10⁸ m/s²; 1eV = 1,602.10^-19 J; 1Ci = 3,7´10¹⁰ Bq

Câu 1. (2,5 điểm) Cấu tạo nguyên tử. Phản ứng hạt nhân. Định luật tuần hoàn.

1. a) Thực nghiệm nghiên cứu quang phổ phát xạ của ion Li2+ (ion giống nguyên tử Hydrogen) thu được số sóng ứng với ba vạch phổ đầu tiên thuộc dãy Lyman lần lượt là: 740747; 877924 và 925933 cm-1. a) Xác định giá trị hằng số Rydberg (RLi) của Li2+. b) Tính năng lượng ion hóa (theo eV) của Li2+.

2. Cho biết bán kính nguyên tử (A⁰) của 6 nguyên tố kế tiếp nhau trong bảng tuần hoàn có các giá trị tương ứng là: 1,57; 1,36; 1,25; 0,66; 0,64; 0,62. Biết rằng một trong số các nguyên tố đó là Na.

Lập luận để xác định các giá trị bán kính tương ứng với nguyên tử của các nguyên tố còn lại.

3. Một trong các chuỗi phân hủy phóng xạ tự nhiên bắt đầu với và kết thúc với đồng vị bền . Trong chuỗi phóng xạ có các hạt nhân là sản phẩm trung gian như sau: , , ,, , , , , .

a) Hãy viết sơ đồ chuỗi phân rã ²³²Th₉₀ thành ²⁰⁸Pb₈₂ và ghi rõ mỗi bước trong chuỗi là quá trình phân rã α hay β^–. Coi như trong quá trình phân rã chỉ phóng ra các hạt α và β^–.

b) ²²⁸Th là một phần tử trong chuỗi phân rã nói trên có chu kì bán hủy là 1,91 năm. Một mẫu vật chứa ²²⁸Th có hoạt độ phóng xạ là 822,7 Ci. Đặt mẫu vật vào trong một bình kín chân không dung tích 2 lít; sau 20,0 ngày, người ta đo được áp suất khi He trong bình là 5,354 mbar? Biết chu kỳ bán hủy của tất cả các hạt nhân trung gian từ ²²⁸Th đến ²⁰⁸Pb là rất ngắn so với chu kì bán hủy của ²²⁸Th; thể tích của mẫu vật là không đáng kể. Hãy tính giá trị số Avogadro từ kết quả thực nghiệm trên.

Câu 2. (2,5 điểm) Cấu tạo phân tử. Tinh thể

1. a) Hãy vẽ các công thức cấu tạo Lewis có thể có của phân tử NO.

b) Vẽ giản đồ MO của phân tử NO; dựa vào giản đồ, cho biết công thức cấu tạo Lewis nào ở (a) là phù hợp với cấu tạo MO?

c) Sắp xếp các giá trị năng lượng ion hóa thứ nhất của phân tử NO, nguyên tử N và nguyên tử O theo chiều tăng dần; giải thích.

2. Tinh thể perovskite được tạo thành từ các ion Ax+, By+ và O2- có cấu trúc ô mạng cơ sở được mô tả như trong hình vẽ. a) (i) Cho biết công thức thực nghiệm của hợp chất có cấu trúc dạng tinh thể perovskite này.     (ii) Lập biểu thức liên hệ giữa các bán kính rA, rB, rO và hằng số mạng a; coi tinh thể được sắp xếp chặt khít.

b) Một loại vật liệu siêu dẫn A được tạo thành từ các nguyên tố Ba, Y, Cu và O có cấu trúc kiểu perovskite hỗn hợp. Ô mạng cơ sở trong cấu trúc lý tưởng của vật liệu này có dạng hình hộp đáy vuông, được tạo thành từ 3 ô mạng perovskite xếp chồng khít lên nhau; trong đó 1 ô mạng perovskite với tâm là Y xếp xen kẽ 2 ô mạng perovskite với tâm là Ba.

    (i) Hãy biểu diễn ô mạng cơ sở lý tưởng của loại vật liệu này.

    (ii) Thực tế, A chỉ có tính siêu dẫn khi có sự thiếu hụt các ion O^2- ở trung điểm tất cả các cạnh bên và ở một nửa các trung điểm cạnh đáy của ô mạng cơ sở. Hãy biểu diễn ô mạng cơ sở thực của A và cho biết công thức thực nghiệm đúng của A.

    (iii) Một trong những lí giải tính siêu dẫn của A là do sự có mặt đồng thời của Cu⁺² và Cu⁺³ trong tinh thể. Hãy chỉ rõ vị trí của các nguyên tử Cu⁺² và Cu⁺³ trong ô mạng cơ sở của A; biết rằng trong A các nguyên tố Ba, Y và O có số oxi hóa lần lượt là +2, +3 và -2.

Câu 3. (2,5 điểm) Nhiệt hóa học. Cân bằng hóa học pha khí.

1. Có 1 mol khí lý tưởng đơn nguyên tử trải qua chu trình biến đổi thuận nghịch được biểu diễn trên đồ thị p – V trong hình bên. Hãy tính nhiệt, công, biến thiên nội năng, biến thiên enthalpy và biến thiên entropy trong mỗi bước (1), (2), (3) của chu trình này; biết (3) là biến đổi đẳng nhiệt.

2. Nghiên cứu cân bằng:                     N₂O_4(g)  2NO_2(g)   

Ở áp suất P = 1 bar; người ta đo tỉ khối hơi của hỗn hợp cân bằng so với không khí ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất; thu được các giá trị như sau:

t0 (0C)	45	60	80	100	120	140	180
d	2,34	2,08	1,80	1,68	1,62	1,59	1,59

Coi không khí là hỗn hợp của N₂ và O₂ với tỉ lệ 79% và 21% về thể tích.

a) Điều gì xảy ra nhiệt độ 140⁰C và cao hơn?

b) Tính hằng số cân bằng tại từng nhiệt độ và tính DH⁰ của phản ứng.

c) Tính áp suất riêng phần của NO₂ và N₂O₄ khi tiến hành phản ứng ở nhiệt độ 50⁰C và áp suất 2 bar.

Câu 4. (2,5 điểm) Động hóa học.

1. Trong dioxane, urea tự ion hóa thành ammonium isocyanate

OC(NH₂)₂  NH₄OCN

Ở 61^oC k_t = 1,62.10^-5 phút^-1; k_n = 0,157.10^-5 phút^-1

Ở 71^oC k_t = 6,35.10^-5 phút^-1; k_n = 0,445.10^-5 phút^-1

1. Tính năng lượng hoạt động hóa của phản ứng thuận () và của phản ứng nghịch ().
2. Tính hằng số cân bằng của phản ứng ở 2 nhiệt độ trên.
3. Tính ∆H^o của phản ứng. Biểu diễn ; và ∆H⁰ trên giản đồ đường phản ứng.

2. Trichloroethanoic acid bị decarboxyl hóa nhanh trong dung dịch nước theo phản ứng:

CCl₃COOH(aq) ® CHCl₃(aq) + CO₂(k)

Người ta xác định được sự biến đổi thể tích CO₂ theo thời gian như sau:

Thời gian (phút)	330	1200	2400	7760	¥
Thể tích CO2 (ml)	2,25	8,30	14,89	31,14	40,04

a) Xác định bậc của phản ứng

b) Tính thời gian để nồng độ CCl₃COOH trong dung dịch giảm đi 25%.

c) Tính thời gian để thể tích CO₂ thu được là 25 ml.

Câu 5. (2,5 điểm) Cân bằng acid – base và cân bằng hợp chất ít tan.

X là dung dịch gồm H₃PO₄ 0,015M và H₂SO₄ 0,010M.

1. Tính pH của dung dịch X.

2. Trộn 50 ml dung dịch X với 16,25 ml dung dịch NaOH 0,20M thu được dung dịch Y. Tính pH của dung dịch Y.

3. Có hiện tượng gì xảy ra khi

a) Cho thêm 1 ml dung dịch CaCl₂ 0,20M vào 1 ml dung dịch X.

b) Cho thêm 1 ml dung dịch CaCl₂ 0,20M vào 1 ml dung dịch Y.

Cho:    pKa (H₃PO₄) = 2,15; 7,21;    12,32               pKa (H₂SO₄)= 2,00;              

pKs (Ca₃(PO₄)₂) = 26,00                                pKs (CaHPO₄) = 6,60            pKs (CaSO₄) = 5,04

Câu 6. (2,5 điểm) Phản ứng oxy hóa – khử. Pin điện.

1. Cho giản đồ Latimer của manganese và iodine trong môi trường acid như sau:

MnO₄^– MnO₄^2- MnO₂ Mn³⁺ Mn²⁺ Mn

H₄IO₆ ^–  IO₃^‑  HIO  I₃^–  I^–

a) Hãy tính thế chuẩn của các cặp MnO₄^–/MnO₂; MnO₂/Mn²⁺; MnO₄^–/Mn²⁺ và HIO/I^–

b) Cho biết dạng nào của manganese và iodine không bền, tự phân hủy trong môi trường acid? Giải thích? Viết phương trình phản ứng tự phân hủy của các dạng đó.

c) Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho dung dịch I^– dư tác dụng với dung dịch MnO₄^– trong môi trường acid.

2. Xét 2 pin điện hóa:              (1)        (Pt) H₂ (1 atm)| HCl (C₁ M) || NaCl (C₂ M) | AgCl, Ag

                                                (2)        (Pt) H₂ (1 atm)| NaOH (C₃ M) || NaCl (C₄ M) | AgCl, Ag

a) Ở 25⁰C, với C₁ = C₂ = 0,001M, pin (1) có E₁ = 0,587 V. Tính , từ đó tính tích số tan của AgCl. Biết ở 25⁰C, = 0,80 V.

b) Thiết lập biểu thức tính E₂ của pin theo ; tích số ion của nước K_w và C₃, C₄.

Tính K_w ở 0⁰C và 25⁰C.

Biết với C₃ = C₄; E₂ = 1,071 V ở 0⁰C, E₂ = 1,060 V ở 25⁰C; và = 0,258 V ở 0⁰C.

2. Xét 2 pin điện hóa:              (1)        (Pt) H₂ (1 atm)| HCl (C₁ M) || NaCl (C₂ M) | AgCl, Ag

                                                (2)        (Pt) H₂ (1 atm)| NaOH (C₃ M) || NaCl (C₄ M) | AgCl, Ag

a) Ở 25⁰C, với C₁ = C₂ = 0,001M, pin (1) có E₁ = 0,587 V. Tính , từ đó tính tích số tan của AgCl. Biết ở 25⁰C, = 0,80 V.

b) Thiết lập biểu thức tính E₂ của pin theo ; tích số ion của nước K_w và C₃, C₄.

Tính K_w ở 0⁰C và 25⁰C.

Biết với C₃ = C₄; E₂ = 1,071 V ở 0⁰C, E₂ = 1,060 V ở 25⁰C; và = 0,258 V ở 0⁰C.

Câu 7. (2,5 điểm) Halogen. Oxygen – Sulfur.

1. Hoàn thành các phương trình phản ứng sau:

            Cl₂ + A(aq) B(aq) + C(aq) + CO₂       (1)                   

C(aq) + X₂(s)  E(aq) + Cl₂                    (2)

            E(s) F(s) + X₂ + O₂                              (3)                   

C(s) B(s) + O₂                                  (4)

Biết phản ứng (3) có tỉ lệ mol E : F = 5 : 1.

2. Các nguyên tố X và Y tạo thành 5 hợp chất nhị nguyên tố: A, B, C, D, E. Hợp chất E không phản ứng với H₂, O₂, H₂O ngay cả khi đun nóng. Khi đun nóng D chuyển thành C và E, nếu cho D phản ứng với Cl₂ thì tạo thành F. Hợp chất A có hai dạng đồng phân A₁ và A₂. Hợp chất B có thể dimer hóa thành B₂. Cho biết các dữ kiện sau.

Chất	A	B	C	D	E	F
Hàm lượng % Y	37,3	54,3	70,4	74,8	78,1	58,5
Trạng thái tập hợp, đk thường	khí	khí	khí	lỏng	khí	khí

Xác định cấu tạo các hợp chất: A₁;  A₂; B; B₂; C; D; E; F.

Câu 8. (2,5 điểm) Hóa học hữu cơ

1. Camphene là một loại terpen có mùi thơm đặc trưng, có trong dầu thông, long não… Camphene có cấu tạo như sau

Camphene có bao nhiêu nguyên tử carbon bất đối và có bao nhiêu đồng phân lập thể? Biểu diễn cấu dạng của các đồng phân lập thể của camphene và chỉ rõ cấu hình tuyệt đối của mỗi carbon bất đối. Cho biết mối quan hệ giữa các đồng phân lập thể đó.  

2. Giải thích sự khác nhau về nhiệt độ sôi của các chất sau:

3. Cho các chất:

  trolopone                     guanidine                6,6-dimethylfulvene

Hãy giải thích:

a) Tropolone là một hợp chất vừa có tính acid, vừa có tính base?

b) Guanindine là một trong những base hữu cơ mạnh nhất được biết đến?

c) 6,6-dimethylfulvene có tính acid yếu (pK_a » 20)

4. Hydrocarbon thơm azulene vừa có thể tham gia phản ứng thế electrophile, vừa có thể tham gia phản ứng thế nucleophile. Hãy chỉ rõ trong phân tử azulene vị trí tham gia phản ứng thế electrophile; vị trí tham gia phản ứng thế nucleophile; giải thích.

ĐÁP ÁN – HƯỚNG DẪN CHẤM

Câu 1. (2,5 điểm) Cấu tạo nguyên tử. Phản ứng hạt nhân. Định luật tuần hoàn.

1. Thực nghiệm nghiên cứu quang phổ phát xạ của ion Li2+ (ion giống nguyên tử Hidro) thu được số sóng ứng với ba vạch phổ đầu tiên thuộc dãy Lyman lần lượt là: 740747; 877924 và 925933 cm-1. a) Xác định giá trị hằng số Ridberg (RLi) của Li2+. b) Tính năng lượng ion hóa (theo eV) của Li2+.

2. Cho biết bán kính nguyên tử (A⁰) của 6 nguyên tố kế tiếp nhau trong bảng tuần hoàn có các giá trị tương ứng là: 1,57; 1,36; 1,25; 0,66; 0,64; 0,62. Biết rằng một trong số các nguyên tố đó là Na.

Lập luận để xác định các giá trị bán kính tương ứng với nguyên tử của các nguyên tố còn lại.

3. Một trong các chuỗi phân hủy phóng xạ tự nhiên bắt đầu với và kết thúc với đồng vị bền . Trong chuỗi phóng xạ có các hạt nhân là sản phẩm trung gian như sau: , , ,, , , , , .

a) Hãy viết sơ đồ chuỗi phân rã ²³²Th₉₀ thành ²⁰⁸Pb₈₂ và ghi rõ mỗi bước trong chuỗi là quá trình phân rã α hay β^–. Coi như trong quá trình phân rã chỉ phóng ra các hạt α và β^–.

b) ²²⁸Th là một phần tử trong chuỗi phân rã nói trên có chu kì bán hủy là 1,91 năm. Một mẫu vật chứa ²²⁸Th có hoạt độ phóng xạ là 822,7 Ci. Đặt mẫu vật vào trong một bình kín chân không dung tích 2 lít; sau 20,0 ngày, người ta đo được áp suất khi He trong bình là 5,354 mbar? Biết chu kỳ bán hủy của tất cả các hạt nhân trung gian từ ²²⁸Th đến ²⁰⁸Pb là rất ngắn so với chu kì bán hủy của ²²⁸Th; thể tích của mẫu vật là không đáng kể. Hãy tính giá trị số Avogadro từ kết quả thực nghiệm trên.         

Đáp án	Điểm
1. a) ν21 = 740747, ν31 = 877924, ν41= 925933 cm-1 dùng ν = R() ® tính được 3 giá trị R = 987662,67; 987664,5; 987661,867 ®  = 987663,01 cm-1	0,25
b) Li2+ ® Li3+ + 1e ν¥1= R() = R                                                  E = hcν  = 1,9633´10-17 (J) = 122,55 eV	0,25
2. Cấu hình electron của Na: 1s22s22p63s1. Nhận xét, Na là nguyên tố đầu chu kỳ 3 ® có bán kính nguyên tử lớn nhất vì:      – So với các nguyên tố cùng chu kỳ, Na có điện tích hạt nhân nhỏ nhất.      – So với các nguyên tố liền trước, Na có số lớp electron nhiều hơn. Þ bán kính của Na là 1,57A0. Với các giá trị bán kính nguyên tử còn lại có 2 khả năng:      – Các nguyên tố thuộc cùng chu kỳ 2 sẽ có bán kính nhỏ hơn các nguyên tố ở chu kỳ 3.      – Các nguyên tố cùng chu kỳ 3 thì nguyên tố có điện tích hạt nhân lớn hơn sẽ có bán kính nhỏ hơn. Vậy khả năng sau đây là hợp lý nhất: Nguyên tố O F Ne Na Mg Al Bán kính 0,66 0,64 0,62 1,57 1,36 1,25 Các nguyên tố O, F, Ne thuộc cùng chu kỳ có bán kính gần bằng nhau. Các nguyên tố Na, Mg, Al thuộc cùng chu kỳ 3 có bán kính gần nhau và bán kính lớn hơn các nguyên tố thuộc chu kỳ 2 (O, F, Ne).	0,125     0,125         0,125   0,125
2. a) Nếu 232Th90 phân rã a:     ®  +   Nếu 232Th90 phân rã b–:    ®  + Trong các sản phẩm trung gian không có phần tử  Þ 232Th90 phân rã a. Áp dụng tương tự cho các bước phân rã tiếp theo; viết được chuỗi phân rã như sau:                 .	0,5
b) Chu kỳ bán hủy của những hạt nhân trung gian là khá ngắn so với 228Th nên có thể coi                232Th90  208Pb82 + 5a + 2b t1/2 = 1,91 năm ® l =  = 0,3629 (năm-1) = 9,9426´10-4 (ngày-1) A0 = 822,7 Ci = 3,04399´1013 (Bq) = 2,63´1018 (phân rã/ngày) Sau t = 20 ngày: At = A0´e–lt ® DA = A0 (1 – e–lt) ® Số hạt nhân 232Th đã phân rã:  DN = = 5,208´1019 ® Số hạt nhân He thu được: NHe = 5´5,208´1019 = 2,604´1020 Có nHe = = = 4,325´10-4 (mol) Þ NA =  = 6,021´1023	0,125   0,125   0,125 0,125     0,25     0,25

Câu 2. (2,5 điểm) Cấu tạo phân tử. Tinh thể

1. a) Hãy vẽ các công thức cấu tạo Lewis có thể có của phân tử NO.

b) Vẽ giản đồ MO của phân tử NO; dựa vào giản đồ, cho biết công thức cấu tạo Lewis nào ở (a) là phù hợp với cấu tạo MO?

c) Sắp xếp các giá trị năng lượng ion hóa thứ nhất của phân tử NO, nguyên tử N và nguyên tử O theo chiều tăng dần; giải thích.

2. Tinh thể perovskite được tạo thành từ các ion Ax+, By+ và O2- có cấu trúc ô mạng cơ sở được mô tả như trong hình vẽ. a) (i) Cho biết công thức thực nghiệm của hợp chất có cấu trúc dạng tinh thể perovskite này.     (ii) Lập biểu thức liên hệ giữa các bán kính rA, rB, rO và hằng số mạng a; coi tinh thể được sắp xếp chặt khít.

b) Một loại vật liệu siêu dẫn A được tạo thành từ các nguyên tố Ba, Y, Cu và O có cấu trúc kiểu perovskite hỗn hợp. Ô mạng cơ sở trong cấu trúc lý tưởng của vật liệu này có dạng hình hộp đáy vuông, được tạo thành từ 3 ô mạng perovskite xếp chồng khít lên nhau; trong đó 1 ô mạng perovskite với tâm là Y xếp xen kẽ 2 ô mạng perovskite với tâm là Ba.

    (i) Hãy biểu diễn ô mạng cơ sở lý tưởng của loại vật liệu này.

    (ii) Thực tế, A chỉ có tính siêu dẫn khi có sự thiếu hụt các ion O^2- ở trung điểm tất cả các cạnh bên và ở một nửa các trung điểm cạnh đáy của ô mạng cơ sở. Hãy biểu diễn ô mạng cơ sở thực của A và cho biết công thức thực nghiệm đúng của A.

    (iii) Một trong những lí giải tính siêu dẫn của A là do sự có mặt đồng thời của Cu⁺² và Cu⁺³ trong tinh thể. Hãy chỉ rõ vị trí của các nguyên tử Cu⁺² và Cu⁺³ trong ô mạng cơ sở của A; biết rằng trong A các nguyên tố Ba, Y và O có số oxi hóa lần lượt là +2, +3 và -2.

Đáp án			Điểm
1. a)			0,3
b) Giản đồ MO của phân tử NO:			0,2
Từ giản đồ MO ta thấy: – phân tử NO có bậc liên kết là 2,5; electron độc thân thuộc (MO – plk) có năng lượng gần với năng lượng AO2p của nguyên tử N ban đầu hơn ® electron độc thân phân bố gần nguyên tử N hơn nguyên tử O ® công thức Lewis (I) phù hợp về sự phân bố electron độc thân ở (gần) nguyên tử N; nhưng không phù hợp về bậc liên kết (chỉ bằng 2). ® công thức Lewis (III) không phù hợp về sự phân bố electron độc thân; nhưng phù hợp về bậc liên kết (bằng 2,5).			0,3
c) I1(NO) < I1 (O) < I1 (N) Năng lượng ion hóa thứ nhất là năng lượng tối thiểu cần cung cấp để tách electron có năng lượng cao nhất ra khỏi nguyên tử/ phân tử ® I1 của NO tương ứng với sự tách 1e khỏi MO p*; còn I1 của N và O tương ứng với sự tách 1e khỏi AO 2p. Từ giản đồ, dễ thấy năng lượng của MO p* của NO cao hơn năng lượng của AO 2p của N và O ® tách e khỏi phân tử NO là dễ nhất ® I1(NO) nhỏ nhất. I1 của N tương ứng với việc tách e khỏi phân lớp bán bão hòa tương đối bền ® khó tách hơn O ® I1 (N) > I1(O).			0,2
2. a) (i) Trong 1 ô cơ sở: NA = 8´1/8 = 1; NB = 1; NO = 12´1/4 = 3 ® công thức thực nghiệm: ABO3			0,25
(ii) Tinh thể sắp xếp chặt khít ® cation và anion tiếp xúc tối đa ® Ax+ tiếp xúc với O2- trên nửa đường chéo của hình vuông a´a Þ rA + rO = a/2 ® By+ tiếp xúc với O2- trên nửa cạnh ô mạng cơ sở Þ rB + rO = a			0,25
b) (i)	(ii)		0,125´2
(ii) 1 ô mạng cơ sở của A có: NBa  = 2; NY = 1; NCu = 8´1/8 + 8´1/4 = 3; NO = 12´1/4 + 8´1/2 = 7 Þ công thức thực nghiệm đúng của A là Ba2YCu3O7			0,25
(iii) Bảo toàn điện tích trong một ô cơ sở: (+2)´NBa + (+3)´NY + (+2)´NCu(II) + (+3)´NCu(III)+ (-2)´NO = 0 ® (+2)´NCu(II) + (+3)´NCu(III)  = 7 Þ NCu(II) = 2; NCu(III) = 1 Có 8 nguyên tử Cu ở 8 đỉnh « 8´1/8 = 1 (nguyên tử/ ô cơ sở) Þ Cu+3 nằm ở đỉnh ô mạng Có 8 nguyên tử Cu ở cạnh « 8´1/4 = 2 (nguyên tử/ ô cơ sở) Þ Cu+2 nằm ở cạnh ô mạng			0,25   0,25

Câu 3. (3 điểm) Nhiệt hóa học. Cân bằng hóa học pha khí.

1. Có 1 mol khí lý tưởng đơn nguyên tử trải qua chu trình biến đổi thuận nghịch được biểu diễn trên đồ thị p – V trong hình bên. Hãy tính nhiệt, công, biến thiên nội năng, biến thiên enthalpy và biến thiên entropy trong mỗi bước (1), (2), (3) của chu trình này.

2. Nghiên cứu cân bằng:                     N₂O_4(g)  2NO_2(g)   

Ở áp suất P = 1 bar; người ta đo tỉ khối hơi của hỗn hợp cân bằng so với không khí ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất; thu được các giá trị như sau:

t0 (0C)	45	60	80	100	120	140	180
dhhcb/kk	2,34	2,08	1,80	1,68	1,62	1,59	1,59

Coi không khí là hỗn hợp của N₂ và O₂ với tỉ lệ 79% và 21% về thể tích.

a) Điều gì xảy ra nhiệt độ 140⁰C và cao hơn?

b) Tính hằng số cân bằng tại từng nhiệt độ và tính DH⁰ của phản ứng.

c) Tính áp suất riêng phần của NO₂ và N₂O₄ khi tiến hành phản ứng ở nhiệt độ 50⁰C và áp suất 2 bar.

Đáp án			Điểm
1.		pV = nRT n = 1 mol Þ TA = 273K; TB = 546K; TC = 273K
* Bước (1): A ® B là quá trình đẳng áp (p = const) thuận nghịch A1 = -pDV = -1´101325´22,4´10-3 = -2269 (J) DU1 = nCVDT = 3/2R´(546 – 273) = 3400 (J) Q1 = DH = DU – A = (nCPDT) = 5669 (J) DS1 = nCPln = 5/2R´ln2 = 14,407 (J.mol-1.K-1)			0,4
* Bước (2): B ® C là quá trình đẳng tích (V = const) thuận nghịch A2 = -pDV = 0 (J) DU2 = Q2 = nCVDT = 3/2R´(273 – 546) = -3400 (J) DH2 = DU2 + D(pV) = DU2 + VDp = -3400 + 44,8´10-3´(0,5-1)´101325 = -5669 (J) DS2 = nCVln = 3/2R´ln1/2 = -8,644 (J.mol-1.K-1)			0,4
* Bước (3): C ® A là quá trình đẳng nhiệt (T = const) thuận nghịch DU3 = 0; DH3 = 0 A3 = -pdV = nRTln = 1570 (J) Q3 = -A3 = 1570 (J) DS3 = nRln (= 0 – DS1 – DS2)=  -5,763 (J.mol-1.K-1)			0,2
2. a) Có = = 28,84 Dễ thấy ở nhiệt độ từ 1400C; dhhcb/kk = 1,59 không đổi Û = 45,86 » ® ở nhiệt độ 1400C hoặc cao hơn, N2O4 đã phân hủy hết thành NO2.			0,25
b)                    N2O4(g)  2NO2(g) Ban đầu           1 mol              – [ ]                     (1-a)             2a           Þ Sn = 1+a = =        ® dhhcb/kk = Þ KP = Kx´(P)Dn =			0,25
Ta có: t0 (0C) 45 60 80 100 120 140 180 T (K) 318,15 333,15 353,15 373,15 393,15 413,15 453,15 dhhcb/kk 2,34 2,08 1,80 1,68 1,62 1,59 1,59 a 0,363 0,534 0,772 0,899 0,969 1 1 KP 0,608 1,593 5,909 16,818 61,816 ¥ ¥ Có:      DG0 = -RTlnKP           ®        lnKP = = =  + Þ Sự phụ thuộc của lnK vào nghịch đảo của nhiệt độ (1/T) là tuyến tính. ® Hồi quy tuyến tính với các số liệu từ nhiệt độ T = 318,15K đến 393,15K; thu được phương trình đường thẳng: lnK = -7623,274´ + 23,388 Þ DH0 = 7623,274´R = 63379,9 (J/mol) = 63,3799 (kJ/mol)			0,5
c) Ở nhiệt độ 500C (323,15K) có lnKP = -7623,274´ + 23,388 = -0,2025 Þ KP = 0,8167 KP = Kx´(P)Dn = ´(2)Dn ® a = 0,304 Þ = ´ P = ´ 2 = 1,0675 bar ® = 0,9325 bar			0,125   0,125   0,25

Câu 4. (2,5 điểm) Động hóa học.

1. Trong dioxane, urea tự ion hóa thành ammonium isocyanate

OC(NH₂)₂  NH₄OCN

Ở 61^oC k_t = 1,62.10^-5 phút^-1; k_n = 0,157.10^-5 phút^-1

Ở 71^oC k_t = 6,35.10^-5 phút^-1; k_n = 0,445.10^-5 phút^-1

• Tính năng lượng hoạt động hóa của phản ứng thuận () và của phản ứng nghịch ().
• Tính hằng số cân bằng của phản ứng ở 2 nhiệt độ trên.
• Tính ∆H^o của phản ứng. Biểu diễn ; và ∆H⁰ trên giản đồ đường phản ứng.

2. Trichloroethanoic acid bị decarboxyl hóa nhanh trong dung dịch nước theo phản ứng:

CCl₃COOH(aq) ® CHCl₃(aq) + CO₂(k)

Người ta xác định được sự biến đổi thể tích CO₂ theo thời gian như sau:

Thời gian (min)	330	1200	2400	7760	¥
Thể tích CO2 (ml)	2,25	8,30	14,89	31,14	40,04

a) Xác định bậc của phản ứng

b) Tính thời gian để nồng độ CCl₃COOH trong dung dịch giảm đi 25%.

c) Tính thời gian để thể tích CO₂ thu được là 25 ml.

Đáp án	Điểm
1. a)    Thay kt hoặc kn ứng với T1 = 334K và T2 = 344K vào công thức trên Þ  = 130,49 kJ;  = 99,52 kJ	0,125     0,25
b) Thay các giá trị kt và kn ở 2 nhiệt độ Þ K1 = 10,32 và K2 = 14,27	0,25
c) ∆H0 =  –  = 30,97 kJ	0,125         0,25
2. CCl3COOH(aq) ® CHCl3(aq) + CO2(k) a) Dễ thấy pư = ®µ (C0 – Ct); µ C0  Þ (–) µ Ct Giả sử phản ứng bậc 1 ® ln= ln= -kt Û ln (–) = -kt + ln() Thời gian (min) 330 1200 2400 7760 ¥ (ml) 2,25 8,30 14,89 31,14 40,04 –(ml) 37,79 31,74 25,15 8,90   Hồi quy tuyến tính ® k = 1,94´10-4 (phút-1)	0,25 0,25           0,5
b) t = 1485 phút	0,25
c) t = 5047 phút	0,25

Câu 5. (2,5 điểm) Cân bằng acid – base và cân bằng hợp chất ít tan.

X là dung dịch gồm H₃PO₄ 0,015M và H₂SO₄ 0,010M.

1. Tính pH của dung dịch X.

2. Trộn 50 ml dung dịch X với 16,25 ml dung dịch NaOH 0,20M thu được dung dịch Y. Tính pH của dung dịch Y.

3. Có hiện tượng gì xảy ra khi

a) Cho thêm 1 ml dung dịch CaCl₂ 0,20M vào 1 ml dung dịch X.

b) Cho thêm 1 ml dung dịch CaCl₂ 0,20M vào 1 ml dung dịch Y.

Cho:    pKa (H₃PO₄) = 2,15;   7,21;    12,32               pKa (H₂SO₄)= 2,00;              

pKs (Ca₃(PO₄)₂) = 26,00                                 pKs (CaHPO₄) = 6,60             pKs (CaSO₄) = 5,04

Đáp án	Điểm
1.                                 HSO4–  H+ + SO42-            (1)        Ka = 10-2,00                                     H3PO4  H++ H2PO4–         (2)        Ka1 = 10-2,15                                     HPO4–  H+ + HPO42-         (3)        Ka2 = 10-7,21                                     HPO42-  H+ + PO43-           (4)        Ka3 = 10-12,32                                     H2O  H+ + OH–                 (5)       Kw = 10-14 Ka´» Ka1´>> Kw; Ka1 >> Ka2 >> Ka3 ® chỉ có (1) và (2) quyết định pH của hệ. BTNĐ H+, ta có:         [H+] = [SO42-] + [H2PO4–] + 0,01 = ++ 0,01 ®        h = ++ 0,01 ®        h = 0,01785 M            Þ pH = 1,74	0,5
2. Trộn 50 ml dung dịch X với 16,25 ml dung dịch NaOH 0,20M ® = = M                    = =M           = =M Dễ thấy phản ứng vừa đủ ® TPGH: SO42- M và PO43- M PO43- + H2O HPO42- + OH–          (6)        Kb1 = 10-1,68 HPO42- + H2O H2PO4– + OH–       (7)        Kb2 = 10-6,79 H2PO4–  + H2O H3PO4 + OH–       (8)        Kb1 = 10-11,85 SO42- + H2O HSO4– + OH–            (9)        Kb = 10-12,00 Dễ thấy (6) là chủ yếu. Tính [OH–] theo cân bằng phân li của (6) ® [OH–] = 8,145´10-3M  Þ pH = 11,91	0,5
3. a) Cho thêm 1 ml dung dịch CaCl2 0,20M vào 1 ml dung dịch X. ® = 0,10M;      = 0,005 M                    = 0,0075M Tương tự ý (1); tính được [H+] của dung dịch sau khi trộn theo biểu thức: h = ++ 0,005            ® h = 0,01047 M ® [SO42-] = = 0,00244M;      [PO43-] = = 8,145´10-19M;                      [HPO42-]== 1,782´10-8M Þ kiểm tra điều kiện kết tủa:             [Ca2+]´[SO42-] = 2,44´10-4 > Ks (CaSO4) ® có kết tủa CaSO4 [Ca2+]3´[PO43-]2 << Ks (Ca3(PO4)2) ® không có kết tủa Ca3(PO4)2 [Ca2+]´[HPO42-] << Ks (CaHPO4) ® không có kết tủa CaHPO4	0,25´3
b) Cho thêm 1 ml dung dịch CaCl2 0,20M vào 1 ml dung dịch Y. ® = 0,10M;      = M;          = M Tương tự ý (1); tính được [OH–] = 4,633´10-3M ® h = 2,158´10-12M ® [SO42-] = » M;          [PO43-] = – [OH–] = 1,0275´10-3M;                [HPO42-]= [OH–] = 4,633´10-3M Þ kiểm tra điều kiện kết tủa:             [Ca2+]´[SO42-] > Ks (CaSO4) ® có kết tủa CaSO4 [Ca2+]3´[PO43-]2 > Ks (Ca3(PO4)2) ® có kết tủa Ca3(PO4)2 [Ca2+]´[HPO42-] > Ks (CaHPO4) ® có kết tủa CaHPO4	0,25´3

Câu 6. (2,5 điểm) Phản ứng oxy hóa – khử. Pin điện.

1. Cho giản đồ Latimer của manganese và iodine trong môi trường acid như sau:

MnO₄^– MnO₄^2- MnO₂ Mn³⁺ Mn²⁺ Mn

H₄IO₆ ^–  IO₃^‑  HIO  I₃^–  I^–

a) Hãy tính thế chuẩn của các cặp MnO₄^–/MnO₂; MnO₂/Mn²⁺; MnO₄^–/Mn²⁺ và HIO/I^–

b) Cho biết dạng nào của manganese và iodine không bền, tự phân hủy trong môi trường acid? Giải thích? Viết phương trình phản ứng tự phân hủy của các dạng đó.

c) Viết phương trình ion của phản ứng xảy ra khi cho dung dịch I^– dư tác dụng với dung dịch MnO₄^– trong môi trường acid.

2. Xét 2 pin điện hóa:              (1)        (Pt) H₂ (1 atm)| HCl (C₁ M) || NaCl (C₂ M) | AgCl, Ag

                                                (2)        (Pt) H₂ (1 atm)| NaOH (C₃ M) || NaCl (C₄ M) | AgCl, Ag

a) Ở 25⁰C, với C₁ = C₂ = 0,001M, pin (1) có E₁ = 0,587 V. Tính , từ đó tính tích số tan của AgCl. Biết ở 25⁰C, = 0,80 V.

b) Thiết lập biểu thức tính E₂ của pin theo ; tích số ion của nước K_w và C₃, C₄.

Tính K_w ở 0⁰C và 25⁰C.

Biết với C₃ = C₄; E₂ = 1,071 V ở 0⁰C, E₂ = 1,060 V ở 25⁰C; và = 0,258 V ở 0⁰C.

Đáp án	Điểm
1. a) =  = 1,693 (V) =  = 1,230 (V) =  = 1,508(V) = = 1,380 (V)	0,125´4
b) Dựa vào giản đồ Latimer, có thể thấy trong môi trường acid, tiểu phân không bền là: * MnO42- vì có thế khử bên phải lớn hơn thế khử bên trái, tức là nên MnO42- sẽ tự oxy hóa – khử phân hủy thành MnO4– và MnO2 3MnO42- + 4H+ ® 2MnO4– + MnO2+ 2H2O * Mn3+ vì có thế khử bên phải lớn hơn thế khử bên trái, tức là nên Mn3+ sẽ tự oxy hóa – khử phân hủy thành MnO2 và Mn2+ 2Mn3+ + 2H2O ® MnO2 + Mn2+ + 4H+ * HIO vì có thế khử bên phải lớn hơn thế khử bên trái, tức là nên HIO sẽ tự oxy hóa – khử phân hủy thành IO3– và I3– 4HIO ® IO3– + I3– + 2H+ + H2O	0,25       0,25       0,25
c) Có thể viết gọn giản đồ Latimer của manganese và iodine trong môi trường acid như sau: MnO4– MnO2 Mn2+ Mn H4IO6 –  IO3‑ I3–  I– I– dư ® trong dung dịch không thể có H4IO6– hoặc IO3– vì  vàđều lớn hơn , sẽ xảy ra phản ứng oxy hóa – khử giữa H4IO6– hoặc IO3– với I– Þ do đó I– chỉ bị MnO4– oxy hóa thành I3–. Có > ; > ; < ® I– khử MnO4– về MnO2, rồi lại khử tiếp MnO2 về Mn2+; nhưng không khử tiếp được Mn2+ về Mn. Þ PTPƯ: 2MnO4– + 15I– + 16H+ ® 5I3– + 2Mn2+ + 8H2O	0,25
2. a) E1 = (+ ln[Ag+]) – (+ ln[H+]) = (+ ln) – lnC1 = (+ lnKs) – ln(C1´C2) =                 – ln(0,001´0,001) = 0,587 Þ = 0,2323 (V) = + lnKs Þ Ks = 2,494´10-10 (pKs = 9,6)	0,25   0,25
b) E2    = (+ ln) – (+ ln[H+])             = (– ln[Cl–]) – (+ ln)             = (– ) – ln ® E2   =                                 – ln mà C3 = C4 ® E2 =  – ln * Ở 00C ® E2 = 1,071 = 0,258 – lnÞ Kw = 9,734´10-16 * Ở 250C ® E2 = 1,06 = (0,2323 – 0) – lnÞ Kw = 9,977´10-15 (pKw » 14)	0,25   0,125   0,125

Câu 7. (2,5 điểm) Halogen. Oxygen – Sulfur.

1. Hoàn thành các phương trình phản ứng sau:

            Cl₂ + A(aq) B(aq) + C(aq) + CO₂       (1)

            C(aq) + X₂(s)  E(aq) + Cl₂                    (2)

            E(s) F(s) + X₂ + O₂                              (3)

            C(s) B(s) + O₂                                  (4)

Biết phản ứng (3) có tỉ lệ mol E : F = 5 : 1.

2. Các nguyên tố X và Y tạo thành 5 hợp chất nhị nguyên tố: A, B, C, D, E. Hợp chất E không phản ứng với H₂, O₂, H₂O ngay cả khi đun nóng. Khi đun nóng D chuyển thành C và E, nếu cho D phản ứng với Cl₂ thì tạo thành F. Hợp chất A có hai dạng đồng phân A₁ và A₂. Hợp chất B có thể dimer hóa thành B₂. Cho biết các dữ kiện sau.

Chất	A	B	C	D	E	F
Hàm lượng % Y	37,3	54,3	70,4	74,8	78,1	58,5
Trạng thái tập hợp, đk thường	khí	khí	khí	lỏng	khí	khí

Xác định các hợp chất A₁;  A₂; B; B₂; C; D; E; F và biểu diễn cấu trúc của mỗi chất.

Đáp án	Điểm
1. 3Cl2 + 3K2CO3 5KCl + KClO3 + 3CO2     2KClO3 + I2  2KIO3 + Cl2     5KIO3 K5IO6 + 2I2 + 9/2O2     KClO3  KCl + 3/2O2	1
2. Do hàm lượng nguyên tố Y tăng dần từ A đến E ® tỷ lệ số nguyên tử Y/X trong A nhỏ nhất. Kí hiệu công thức của các chất từ A đến E là XYn. Tỉ lệ khối lượng nguyên tố X trong các chất này là: A = 0,59; B = 1,19; C = 2,38; D = 2,97; E = 3,56	0,125
Tỉ lệ số nguyên tử Y trong các hợp chất B đến E so với số nguyên tử Y trong A là. Với B là 1,19/0,59 = 2, với C = 4; D = 5; E = 6. Do đó có thể kết luận rằng công thức của các chất là: A – XY; B – XY2; C – XY4; D – XY5; E – XY6	0,125
Dễ thấy X phải là nguyên tố nhóm VIA còn Y là halogen. Trường hợp khả thi nhất là: X là lưu huỳnh; Y là flo. Các hợp chất của S với F không chứa số nguyên tử halogen lẻ, nên A phải là S2F2, D là S2F10. Phản ứng của S2F10 với Cl2 thành SF5Cl (F) (tính lại hàm lượng của flo hợp lí)	0,25
– Cấu tạo các chất là:	0,25
	0,25
	0,25
	0,25

Câu 8. (2,5 điểm) Đại cương hóa học hữu cơ (quan hệ giữa cấu trúc và tính chất).

1. a) Camphene là một loại terpen có mùi thơm đặc trưng, có trong dầu thông, long não… Camphene có cấu tạo như sau

Camphene có bao nhiêu nguyên tử carbon bất đối và có bao nhiêu đồng phân lập thể? Biểu diễn cấu dạng của các đồng phân lập thể của camphene và chỉ rõ cấu hình tuyệt đối của mỗi carbon bất đối. Cho biết mối quan hệ giữa các đồng phân lập thể đó. 

2. Giải thích sự khác nhau về nhiệt độ sôi của các chất sau:

3. Cho các chất:

  trolopone                     guanidine                6,6-dimethylfulvene

Hãy giải thích:

a) Tropolone là một hợp chất vừa có tính acid, vừa có tính base?

b) Guanindine là một trong những base hữu cơ mạnh nhất được biết đến?

c) 6,6-dimethylfulvene có tính acid yếu (pK_a » 20)

4. Hydrocarbon thơm azulene vừa có thể tham gia phản ứng thế electrophile, vừa có thể tham gia phản ứng thế nucleophile. Hãy chỉ rõ trong phân tử azulene vị trí tham gia phản ứng thế electrophile; vị trí tham gia phản ứng thế nucleophile; giải thích.

Đáp án	Điểm
1. Camphene có 2 C*, nhưng chỉ có 2 đồng phân lập thể (không có đồng phân (1R, 4R) hoặc (1S, 4S) vì cấu dạng vòng xoắn không bền) 2 đồng phân là đối quang của nhau	0,125     0,25       0,125
2. Phân tử A không có nguyên tử H linh động ® không có liên kết hydrogen liên phân tử ® nhiệt độ sôi thấp nhất. Phân tử B có nguyên tử H linh động gắn với nguyên tử N ® tạo được liên kết hydrogen liên phân tử ® nhiệt độ sôi cao hơn của A. C và D có nhiệt độ sôi cao hơn B vì có thể tỗn tại dạng cộng hưởng là ion lưỡng cực ® tương tác giữa các phân tử mạnh hơn liên kết hydrogen. D còn có nguyên tử H linh động (liên kết với nguyên tử N trong nhóm amide) nên cũng tạo được liên kết hydrogen liên phân tử; trong khi C không có H linh động ® do đó nhiệt độ sôi của D cao hơn C.	0,125   0,125         0,125         0,125
3. a) – Tính acid: sự phân li proton từ nhóm OH tạo thành anion 2 được làm bền bởi hiệu ứng cộng hưởng (điện tích âm được giải tỏa qua 2 nguyên tử oxygen và 3 nguyên tử carbon) – Tính base: sự proton hóa nhóm carbonyl tạo thành cation được làm bền bởi hiệu ứng cộng hưởng (điện tích dương được giải tỏa qua 2 nguyên tử oxygen và 4 nguyên tử carbon; trong đó có 4 cấu tạo cộng hưởng có vòng thơm bền).	0,25               0,25
b) Guanidine khi bị proton hóa sẽ tạo thành cation; cation này được bền hóa bới 4 công thức cộng hưởng ® điện tích dương được giải tỏa tốt trên 3 nguyên tử N và 1 nguyên tử C.	0,25
c) 6,6-dimethylfulvene phân li nguyên tử H trong nhóm methyl tạo thành anion được giải tỏa bởi hệ liên hợp, tạo thành hệ thơm	0,25
4. Phản ứng thế electrophile xảy ra ở C1 của azulene, cation trung gian được giải tỏa bởi hiệu ứng liên hợp và tạo thành vòng thơm cycloheptatrienyl   Phản ứng thế nucleophile xảy ra ở C4 của azulene, anion trung gian được giải tỏa bởi hiệu ứng liên hợp và tạo thành vòng thơm cyclopentadienyl	0,25         0,25

O2 Education gửi các thầy cô link download đề thi

Các thầy cô có thể xem thêm nhiều đề thi hsg của các tỉnh khác tại

Tổng hợp đề thi hsg lớp 10 môn hoá học

Tổng hợp đề thi hsg lớp 11 môn hóa học

Tổng hợp đề thi HSG lớp 12 môn hoá học