Đề thi HSG lớp 10 môn hóa trường THPT Chuyên Nguyễn Du Đắk Lắc Năm 2022 2023

Đề thi HSG lớp 10 môn hóa trường THPT Chuyên Nguyễn Du Đắk Lắc Năm 2022 2023

HƯỚNG DẪN CHẤM

Câu 1( 4,0 điểm ):

       1.1. (1,5 điểm) Phân tử XY₂ có tổng các hạt cơ bản (p, n, e)  bằng 128, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 36. Mặt khác tổng số hạt mang điện của nguyên tử Y ít hơn tổng số hạt mang điện của nguyên tử X là 34.

     a. Hãy xác định kí hiệu hoá học của X, Y và công thức phân tử XY₂.

     b. Viết cấu hình electron nguyên tử X, Y và xác định vị trí của chúng trong bảng tuần hoàn.           

     c. Xác định bộ 4 số lượng tử thuộc electron cuối cùng của các nguyên tử  X, Y (Quy ước giá trị của m_l : -l…0…+l).

Câu	ĐÁP ÁN	ĐIỂM
Câu 1 1.1	a. Kí hiệu số đơn vị điện tích hạt nhân của X là Zx , Y là Zy ; số nơtron của X là Nx , Y là Ny . Với XY2 , ta có các phương trình:   2 ZX     +     4 ZY     +     Nx     +     2 NY     =     128     (1)  2 Zx     +     4 ZY      –     Nx     –     2 NY    =      36      (2)  2 Zx     –       2 ZY                                        =      34     (3) =>        Zy  =  8        ;        Zx  =  25 Vậy X là Mn, Y là O.  XY2 là MnO2 .                                              b. Cấu hình electron:         Mn :   [Ar]3d54s2     : Ô 25 , chu kì 4, nhóm VIIB. O: [ He]2s2  2p4 : Ô 8, Chu kì 2,Nhóm VIA c.  Bộ 4 số lượng tử cuối của Mn: n = 3; l = 2; m = 2; ms= +1/2.      Bộ 4 số lượng tử cuối của O: n = 2; l = 1; m =-1; ms= -1/2.	0,25      0,125 0,125   0,25 0,25 0,25 0,25

1.2. (1,5 điểm) Cho các phân tử và ion sau: ,   và IF₇.

    a.  Xác định trạng thái lai hoá của nguyên tử trung tâm, dự đoán dạng hình học theo mô hình VSEPR của các phân tử và ion trên.

    b. Sắp xếp các góc liên kết của ,   theo chiều giảm dần. Giải thích?

Câu	ĐÁP ÁN	ĐIỂM
1.2	a. Công thức phân tử, ion Công thức VSEPR Trạng thái lai hóa của NTTT Dạng hình học phân tử, ion NO2  AX2E1 sp2 dạng góc NO2+ AX2E0 sp dạng đường thẳng NO2– AX2E1 sp2 dạng góc IF7 AX7E0 sp3d2f dạng lưỡng chóp ngũ giác     b.  – Góc lai hóa chuẩn sp là 180 còn lai hóa sp2 là 120o  – Trong trên N có 1 electron không liên kết, còn trong  trên N có một cặp electron không liên kết nên tương tác đẩy mạnh hơn làm hẹp góc liên kết  Góc ONO trong nhỏ hơn trong     Vậy góc liên kết:	0,25       0,25       0,25       0,25         0,125   0,125     0,25

1.3. (1,0 điểm): Sliver (Ag) kim loại kết tinh ở mạng lập phương tâm diện. Độ dài một cạnh của ô mạng cơ sở là 4,09 .

     a. Vẽ cấu trúc ô mạng cơ sở và tính khối lượng riêng của Ag.

     b. Tính độ đặc khít của mạng tinh thể Ag.

     c. Khoảng cách ngắn nhất giữa hai nút mạng là bao nhiêu?

Câu	ĐÁP ÁN	ĐIỂM
1.3	a. – Hình vẽ: – Một ô mạng cơ sở chứa 8.1/8 + 6.1/2 = 4 nguyên tử Ag      b. Độ đặc khít ; (R là bán kính nguyên tử Ag) → ; 4R = a      →= = 0,74. Độ đặc khít của mạng tinh thể Ag kim loại là 74%. c.  dmin= 2R= a/= 2,892 .	0,25     0,25               0,25   0,25

Câu 2( 4,0 điểm ):

2.1. ( 1,0 điểm ) Xác định năng lượng của liên kết C – C trên cơ sở các dữ kiện sau :

            – C₂H_6(g) + O_2(g)2CO_2(g) + 3H₂O_(l)     = –1561 kJ

            – Cho enthalpy tạo thành chuẩn :

             = – 394 kJ / mol ;  = – 285 kJ/mol.

            – Than chì  C_(g)                  = 717 kJ / mol.

            – Năng lượng liên kết :       E_b (H– H) = 432 kJ/mol ;  E_b (C – H) = 411 kJ/mol.

Câu	ĐÁP ÁN	ĐIỂM
2.1 (1,0đ)	Dựa vào các dữ kiện của bài toán có thể xây dựng chu trình như sau : Áp dụng định luật Hess cho chu trình này, ta được :  = Eb(C – C) + 6Eb(C – H) –2 – 3Eb(H – H) + 2 + 3. Thay các giá trị vào hệ thức này sẽ thu được :   Eb(C – C) = 346 kJ/mol.	0,5           0,25 0,25

2.2. ( 1,5 điểm ) Ethyl acetate thực hiện phản ứng xà phòng hóa:

CH₃COOC₂H₅ + NaOH  CH₃COONa + C₂H₅OH

Nồng độ ban đầu của CH₃COOC₂H₅ và NaOH đều là 0,05M. Phản ứng được theo dõi bằng cách lấy 10mL dung dịch hỗn hợp phản ứng ở từng thời điểm t và chuẩn độ bằng  V mL dung dịch HCl 0,01M. Kết quả thu được như bảng sau:

t (phút)	4	9	15	24	37
V (mL)	44,1	38,6	33,7	27,9	22,9

    a. Tính bậc phản ứng và hằng số k

    b. Tính T­_1/2

Câu	ĐÁP ÁN	ĐIỂM
2.2(1.5đ)	a.            CH3COOC2H5 + NaOH  CH3COONa + C2H5OH t = 0          C0                          C0 t             (C0 – a)                  (C0 – a)    Giả sử phản ứng là bậc 2 với nồng độ 2 chất bằng nhau nên                   k.t = ( Với C0 = 0,05M còn (C0-a) là nồng độ este còn lại ở từng thời điểm. Áp dụng công thức chuẩn độ:  (C0-a).10 = 0,01V                    (C0-a) =  = 10-3V. t (phút) 4 9 15 24 37 V (mL) 44,1 38,6 33,7 27,9 22,9 (C0 – V) 44,1.10-3 38,6.10-3 33,7.10-3 27,9.10-3 22,9.10-3     Lập bảng                       k1 =  (l/mol.phút) Tương tự         k2 = 0,66;   k3 = 0,65;   k4 = 0,66; k5 = 0,64 Vậy điều  giả sử là đúng, phản ứng bậc 2 với = 0,6558 (l/mol.phút) b.         T1/2 = = (phút)	0,25       0,25                 0,25     0,25   0,5

2.3. ( 1,5 điểm ) Cho giá trị của biến thiên enthalpy và biến thiên entropy chuẩn ở 300K và 1200K  của phản ứng:           CH₄ (g) + H₂O (g)        CO ( g) + 3H₂ (g)

     Biết:

	DrH0  (KJ/mol)	DrS0  J/K.mol
3000K	– 41,16	– 42,4
12000K	-32,93	-29,6

     a. Hỏi phản ứng tự diễn biến sẽ theo chiều nào ở 300K và 1200K?

    b. Tính hằng số cân bằng của phản ứng ở 300K? ( cho hằng số R = 8,314 J/mol.K)

Câu	ĐÁP ÁN	ĐIỂM
2.3(1.5đ)	a. Dựa vào biểu thức:    DG0 = DH0 – TDS0 Ở 3000K ; DG0300 = (- 41160) – [ 300.(- 42,4)] = -28440J = -28,44 kJ Ở 12000K ; DG01200 = (- 32930) – [ 1200.(- 29,6)] = 2590 = 2,59 kJ DG0300< 0, phản ứng đã cho tự xảy ra ở 300K theo chiều từ trái sang phải. DG01200 > 0, phản ứng tự diễn biến theo chiều ngư­ợc lại ở 1200K b. Tính hằng số cân bằng của phản ứng ở 300K  DG0 = -2,303RT logK  (-28440) = (-2,303).8,314. 300.logK logK = 28440/ 2,303.8,314.300 = 4,95 Þ K = 10 4,95	0,25 0,25   0,25   0,25   0,25     0,25

Câu 3 (4,0 điểm):

3.1. ( 1,0 điểm) Tính pH của dung dịch thu được khi trộn 10mL dung dịch CH₃COOH 0,10M với 10mL dung dịch HCl 10^-4M. Cho CH₃COOH có K_a = 10^-4,76

Câu 3	ĐÁP ÁN	Điểm
3.1. (1,0 điểm)	Sau khi trộn:                         HCl   →   H+  + Cl–             5.10-5M     5.10-5M              CH3COOH   CH3COO–  +  H+     Ka      C      0,05                           0              5.10-5     [   ]     0,05-x                 x                5.10-5  + x                                     x2 + 5.10-5x  ≈ 8,69.10-7 – 1,738.10-5x             x2 + 6,738.10-5x – 8,69.10-7 = 0             x = 9,0.10-4M (nhận)             x = -9,646.10-4M(loại) pH = -log[H+] = -log(5.10-5 + x) = 3,022	0,25             0,25           0,25 0,25

3.2. (1,5 điểm) Tính nồng độ mol/L các ion và pH của dung dịch Na₂CO₃ 0,01M.

      Biết CO₃^2-  có K_b1 = 10^-3,76 ; K_b2 = 10^-7,65.

Câu	ĐÁP ÁN	ĐIỂM
3.1 (1,5đ)	Na2CO3  ®  2Na+  +  CO32- (1)  CO32-  +  H2O   HCO3–  +  OH–   (2)  HCO3–  +  H2O   H2CO3  +  OH–   (3)  H2O    H+  +  OH–  KW = 10-14 Vì  >>  K  >>  KW nên Cân bằng (1) là chủ yếu                         CO32-  +  H2O    HCO3–  +  OH–   [Bđ]                 0,01 [P.ứng]           x [CB]                0,01 – x                         x            x  = Þ x  =  1,234.10-3      Þ pOH = 2,908Þ pH  =  11,092 [Na+] = 0,02M [CO32-]  = 0,01 – 1,234.10-3  =  8,766.10-3M [HCO3–]  =  1,234.10-3 M	0,25   0,25           0,25     0,25   0,25 0,25

3.3. (1,5 điểm) Dung dịch bão hòa H₂S có nồng độ 0,100 M. Biết hằng số acid của H₂S: 

K₁ = 1,0 ´ 10^-7 và K₂ = 1,3 ´ 10^-13.
     a.  Tính nồng độ ion S^2- trong dung dịch H₂S 0,100 M khi điều chỉnh pH = 2,0.
     b.  Một dung dịch A chứa các cation Mn²⁺, Co²⁺, và Ag⁺ với nồng độ ban đầu của mỗi ion đều bằng 0,010 M. Hoà tan H₂S vào A đến bão hoà và điều chỉnh pH = 2,0 thì ion nào tạo kết tủa?
     Cho: T_MnS = 2,5´ 10^-10 ; T_CoS = 4,0´ 10^-21 ; T_Ag2S = 6,3´ 10^-50.

Câu	ĐÁP ÁN	ĐIỂM
3.3 (1,5đ)	a.                     H2S     H+  + HS–        K1 = 1,0 ´ 10-7  (1)                                       HS–   H+  + S2-        K2 = 1,3 ´ 10-13.   (2)                   => [S2-] = 1,3. 10-17 (M)   b.   Có: [Mn2+] [S2-] = 10-2 ´1,3 .10-17 = 1,3 .10-19 < TMnS = 2,5 .10-10                          => không có kết tủa MnS       [Co2+] [ S2-] = 10-2 ´ 1,3 .10-17 = 1,3 .10-19  > TCoS = 4,0 .10-21    => có kết tủa CoS       [Ag+]2[S2-] = (10-2)2´ 1,3 .10-17 = 1,3 .10–21 > TAg2S = 6,3 .10-50 => có kết tủa Ag2S  ( Nếu học sinh giải bằng phương pháp gần đúng dựa theo (1)mà ra kết quả đúng thì ta vẫn cho đủ điểm)	0,25   0,25 0,25   0,25   0,25   0,25

Câu 4 (4,0 điểm):

 4.1 (1,0 điểm)  Cân bằng các phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron

     a. KMnO₄ + FeS₂ + H₂SO₄→ Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + MnSO₄ + H₂O.

     b. Fe_xO_y + H₂SO₄→Fe₂(SO₄)₃ + SO₂ + H₂O.

Câu	ĐÁP ÁN	ĐIỂM
4.1 (1,0đ)	a. 1    FeS2 →Fe+3 +  2S+6 + 15e 3    Mn+7 + 5e  →Mn2+ Phương trình phân tử: 6KMnO4 + 2FeS2 + 8H2SO4  →Fe2(SO4)3 + 3K2SO4 + 6MnSO4 + 8H2O.  b.                     2     xFe+2y/x     →  xFe+3   +  (3x-2y)e      (3x-2y)   Phương trình phân tử: 2FexOy + (6x – 2y)H2SO4 → x Fe2(SO4)3 + (3x – 2y)SO2 + (6x – 2y) H2O	0,25   0,25     0,25   0,25

4.2 (1,0 điểm)  Hoàn thành và cân bằng các phản ứng sau bằng phương pháp ion – electron:

     a. CrO­ + Br₂ + OH CrO + …

     b. MnO₄^– + SO₃^2- + …  Mn²⁺ + SO₄^2- + …

4.2 (1,0 đ)

a. CrO­ + Br2 + OH CrO + Br + H2O    2   CrO + 4OH  CrO + 2H2O + 3e    3    Br2  + 2e  2Br  CrO + 8OH + 3Br2  2CrO+ 6Br + 4H2O   b.     2

0,25     0,25     0,25   0,25

4.3. (2,0 điểm) Người ta lập một pin gồm hai nửa pin sau: Zn/Zn(NO₃)₂ 0,1M và Ag/AgNO₃ 0,1M có thế khử chuẩn tương ứng là  = -0,76V và = +0,80V.

     a. Thiết lập sơ đồ pin và viết phương trình phản ứng khi pin hoạt động.

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 11 môn hóa học

Tổng hợp đề thi HSG lớp 12 môn hoá học

Hoặc xem thêm các tài liệu khác của môn hóa

• Tổng hợp đề thi thử tốt nghiệp THPT 2023 môn hóa có đáp án
• Phương pháp tư duy dồn chất xếp hình giải bài tập hóa học hữu cơ
• 200 câu lý thuyết đếm hóa học lớp 12 có đáp án ôn thi TN THPT
• Tổng hợp đề thi môn hóa của bộ giáo dục từ năm 2007 đến nay