Bộ 3 đề thi chọn HSG môn Hóa học 10 có đáp án năm 2021 Trường THPT Hoàng Văn Thái

TRƯỜNG THPT HOÀNG VĂN THÁI

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI MÔN HÓA HỌC 10 NĂM HỌC 2020-2021

 

Câu I:

 Nguyên tử của nguyên tố R ở trạng thái cơ bản có tổng số electron ở các phân lớp s là 7.

a. Viết cấu hình electron nguyên tử của R ở trạng thái cơ bản, xác định tên nguyên tố R.

b. Với R có phân lớp 3d đã bão hoà, hoà tan hoàn toàn m gam một oxit của R trong dung dịch H₂SO₄ đặc, nóng, dư sinh ra 0,56 lít (điều kiện tiêu chuẩn) khí SO₂ là sản phẩm khử duy nhất. Toàn bộ lượng khí SO₂ trên phản ứng vừa đủ với 2 lít dung dịch KMnO₄ thu được dung dịch T (coi thể tích dung dịch không thay đổi).

- Viết các phương trình hoá học, tính m và tính nồng độ mol/l của dung dịch KMnO₄ đã dùng.

- Tính pH của dung dịch T (bỏ qua sự thủy phân của các muối).

Biết axit H₂SO₄ có K_a1  =+∞; K_a2  = 10^-2.

Câu II:

1. Thêm 1ml dung dịch MgCl₂ 1M vào 100 ml dung dịch NH₃ 1M và NH₄Cl 1M được 100 ml dung dịch A, hỏi có kết tủa Mg(OH)₂ được tạo thành hay không?

Biết: =10^-10,95 và = 10^-4,75.

2. Tính pH của dung dịch thu được khi trộn lẫn các dung dịch sau:

a. 10ml dung dịch CH₃COOH 0,10M  với 10ml dung dịch HCl có pH = 4,00

b. 25ml dung dịch CH₃COOH có pH = 3,00  với 15ml dung dịch KOH có pH = 11,00

c. 10ml dung dịch CH₃COOH có pH = 3,00 với 10ml dung dịch axit fomic (HCOOH) có pH=3,00.

Biết Ka của CH₃COOH và HCOOH lần lượt là 10^-4,76 và 10^-3,75 (Khi tính lấy tới chữ số thứ 2 sau dấu phẩy ở kết quả cuối cùng).

Câu III:

1. Cho 2,16 gam hỗn hợp gồm Al và Mg tan hết trong dung dịch axit HNO₃ loãng, đun nóng nhẹ tạo ra dung dịch A và 448 ml (đo ở 354,9 K và 988 mmHg) hỗn hợp khí B gồm 2 khí không màu, không đổi màu trong không khí. Tỉ khối của B so với oxi bằng 0,716 lần tỉ khối của CO₂ so với nitơ. Làm khan A một cách cẩn thận thu được chất rắn D, nung D đến khối lượng không đổi thu được 3,84 gam chất rắn E. Tính khối lượng D và thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu.

2. Cho 20 gam hỗn hợp A gồm FeCO₃, Fe, Cu, Al phản ứng với 60 ml dung dịch NaOH 2M được 2,688 lít hiđro. Thêm tiếp vào bình sau phản ứng 740 ml dung dịch HCl 1M và đun nóng đến khi ngừng thoát khí, được hỗn hợp khí B, lọc tách được cặn C (không chứa hợp chất của Al). Cho B hấp thụ từ từ vào dung dịch nước vôi trong dư được 10 gam kết tủa. Cho C phản ứng hết với HNO₃ đặc nóng dư thu được dung dịch D và 1,12 lít một khí duy nhất. Cho D phản ứng với dung dịch NaOH dư được kết tủa E. Nung E đến khối lượng không đổi được m gam chất rắn. Tính khối lượng mỗi chất trong A, tính m, biết thể tích các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn.

Câu IV:

Đốt cháy hoàn toàn 0,047 mol hỗn hợp X gồm 3 hiđrocacbon mạch hở rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ vào 2 lít dung dịch Ca(OH)₂ 0,0555M được kết tủa và dung dịch M. Lượng dung dịch M nặng hơn dung dịch Ca(OH)₂ ban đầu là 3,108 gam. Cho dung dịch Ba(OH)₂ dư vào dung dịch M thấy có kết tủa lần 2 xuất hiện. Tổng khối lượng kết tủa hai lần là 20,95 gam. Cùng lượng hỗn hợp X trên tác dụng vừa đủ với 1 lít dung dịch Br₂ 0,09M. Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo của các hiđrocacbon biết có 2 chất có cùng số nguyên tử cacbon, phân tử khối các chất trong X đều bé hơn 100 và lượng hỗn hợp trên tác dụng vừa đủ với 100ml dung dịch AgNO₃ 0,2M trong NH₃ được 3,18 gam 1 kết tủa.

Câu V:

1. Hợp chất X có công thức phân tử C₆H₁₀ tác dụng với hiđro theo tỉ lệ mol 1: 1 khi có chất xúc tác. Cho X tác dụng với dung dịch KMnO₄ trong H₂SO₄ loãng, đun nóng thu được HOOC(CH₂)₄COOH.

a. Xác định công thức cấu tạo, gọi tên X và viết phương trình phản ứng

b. Viết phương trình phản ứng oxi hoá X bằng dung dịch KMnO₄ trong nước

2. Đốt cháy hoàn toàn 0,02 mol hỗn hợp X gồm 3 hiđrocacbon đồng phân A, B, C. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào 5,75 lít dung dịch Ca(OH)₂ 0,02M thu được kết tủa và khối lượng dung dịch tăng lên 5,08 gam. Cho Ba(OH)₂ dư vào dung dịch thu được, kết tủa lại tăng thêm, tổng khối lượng kết tủa 2 lần là 24,305 gam.

a. Xác định công thức phân tử của 3 hiđrocacbon

b. Xác định công thức cấu tạo A, B, C biết:

- Cả 3 chất đều không làm mất màu dung dịch brom.

- Khi đun nóng với dung dịch KMnO₄ loãng trong H₂SO₄ thì A và B đều cho cùng sản phẩm C₉H₆O₆ còn C cho sản phẩm C₈H₆O₄.

- Khi đun nóng với brom có mặt bột sắt A chỉ cho một sản phẩm monobrom. Còn chất B, C mỗi chất cho 2 sản phẩm monobrom

Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra

Câu VI:

1. Khí N₂O₄ kém bền, bị phân ly một phần theo phương trình:

N₂O_{4 (khí)}  ⇔ 2NO_{2 (khí)}                                                (1)

Thực nghiệm cho biết các số liệu sau khi (1) đạt tới trạng thái cân bằng ở áp suất chung 1 atm:

Nhiệt độ          (0oC)	35	45
(g)	72,450	66,800

(là khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí ở trạng thái cân bằng)

a. Tính độ phân ly a của N₂O₄ ở các nhiệt độ đã cho.

b. Tính hằng số cân bằng K_p­ của (1) ở mỗi nhiệt độ trên.

c. Cho biết (1) là phản ứng thu nhiệt hay tỏa nhiệt. Giải thích?

(Khi tính lấy tới chữ số thứ 3 sau dấu phẩy).

2. Có các phân tử XH₃

a. Hãy cho biết dạng hình học của các phân tử PH₃ và AsH₃.

b. So sánh  góc liên kết HXH giữa hai phân tử trên và giải thích.

c. Những phân tử nào sau đây có phân tử phân cực ? Giải thích ngắn gọn

BF₃, NH₃, SO₃, PF₃.

Cho biết Z_P = 15, Z_As = 33, Z_O = 8, Z_F = 9, Z_B =  5, Z_N = 7, Z_S = 16.

---(Để xem nội dung đầy đủ, chi tiết của phần đáp án đề thi vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy)---

Câu 1: Cho V lít CO qua ống sứ đựng 5,8 gam  sắt oxit nung đỏ một thời gian, thu được hỗn hợp khí A và chất rắn B. Cho B phản ứng hết với HNO₃ loãng, thu được dung dịch C và 0,784 lít NO. Cô cạn dung dịch C, thu được 18,15 gam muối sắt (III) khan. Nếu hòa tan B bằng axit HCl dư thì thấy thoát ra 0,672 lít khí (thể tích các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn)

1. Tìm công thức của  sắt oxit.

2. Tính thành phần % khối lượng mỗi chất trong B.

Câu 2: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,11 mol Al và 0,05 mol ZnO bằng V lít dung dịch HNO₃ 1M vừa đủ, thu được dung dịch X và 0,672 lít khí Y nguyên chất. Cô cạn cẩn thận dung dịch X thu được 35,28 gam muối khan. Xác định công thức phân tử của Y và tính V, biết quá trình cô cạn không có sự phân hủy muối, thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn.

Câu 3: Nguyên tử của nguyên tố phi kim A có electron cuối cùng ứng với bộ 4 số lượng tử thỏa mãn điều kiện:  m + l = 0 và  n + m_s = 3/2  (quy ước các giá trị của m tính từ thấp đến cao).

1. Xác định nguyên tố A.

2. A tạo ra các ion BA₃^2- và CA₃^2- lần lượt có 42 và 32  electron

a. Xác định các nguyên tố B và C.

b. Dung dịch muối của BA₃^2- và CA₃^2- khi tác dụng với axit clohiđric cho khí D và E.

- Mô tả dạng hình học của phân tử D, E.

- Nêu phương pháp hóa học phân biệt D và E.

- D, E có thể kết hợp với O₂ không? Tại sao?

Câu 4: Cho hỗn hợp khí A gồm H₂ và CO có cùng số mol. Người ta muốn điều chế H₂ từ hỗn hợp A bằng cách chuyển hóa CO theo phản ứng:

CO_(K)  +  H₂O_(K) == CO_2(K) + H_2(K)

Hằng số cân bằng K_C của phản ứng ở nhiệt độ thí nghiệm không đổi (t⁰C) bằng 5. Tỷ lệ số mol ban đầu của CO và H₂O bằng 1: n. Gọi  a là % số mol CO bị chuyển hóa thành CO₂.

1. Hãy thiết lập  biểu thức liên quan giữa n, a và K_C.

2. Cho n = 3, tính thành phần % thể tích CO trong hỗn hợp khí cuối cùng (ở trạng thái cân bằng).

3. Muốn thành phần % số mol CO trong hỗn hợp khí cuối cùng nhỏ hơn 1% thì n phải có giá trị bao nhiêu?  

Câu 5: Cho biết nhiệt hình thành chuẩn của CH_4(k), C₂H_6(k) lần lượt bằng -17,89; -20,24, nhiệt thăng hoa của C_grafit là 170, năng lượng liên kết E_H-H là 103,26. Hãy tính nhiệt hình thành chuẩn của C₃H_8(k). (Các giá trị đều có đơn vị tính là Kcal/mol).

Câu 6: Hòa tan hoàn toàn 8 gam hỗn hợp X gồm FeS₂, FeS, Fe vào 290 ml dung dịch HNO₃, chỉ thu được khí NO và dung dịch Y không chứa muối amoni. Để tác dụng hết với các chất trong Y cần 250 ml dung dịch Ba(OH)₂ 1M. Nung kết tủa thu được trong không khí đến khối lượng không đổi, được 32,03 gam chất rắn Z.

1. Tính thể tích khí NO thu được (đo ở điều kiện tiêu chuẩn).

2. Tính C_M dung dịch HNO₃ đã dùng.

Câu 7: Độ tan của AgCl trong nước cất ở một nhiệt độ nhất định là 1,81 mg/dm³. Thêm HCl để chuyển pH về 2,35, giả thiết thể tích dung dịch sau khi thêm HCl vẫn giữ nguyên và bằng 1dm³. Tính:

1.Nồng độ ion Cl^- trong dung dịch trước khi thêm HCl.

2.Tích số tan T trong nước của AgCl ở nhiệt độ trên.

3.Độ tan của AgCl đã giảm đi mấy lần sau khi dùng HCl axit hóa dung dịch ban đầu đến khi có pH=2,35.

4.Khối lượng của NaCl và của Ag⁺ tan được trong 10 m³ dung dịch NaCl 10^-3 M.

---(Để xem nội dung đầy đủ, chi tiết của phần đáp án đề thi vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy

Bài 1: 2,0 điểm

Một hợp chất (A) được cấu tạo từ cation và anion . Trong phân tử  MX₂ có tổng số proton, nơtron, electron là 186 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 54 hạt. Số khối của M²⁺ lớn hơn số khối của  là 21. Tổng số hạt trong cation M²⁺ nhiều hơn tổng số hạt trong anion   là 27.

1. Xác định số proton, nơtron và tên nguyên tố của M và X.

2. Hãy viết bốn số lượng tử ứng với electron cuối cùng của M và X.

3. Xác định vị trí của M và X trong bảng tuần hoàn.

Bài 2: 2,0 điểm

1. Một mẫu đá uranynit có tỉ lệ khối lượng ; cho chu kì bán huỷ của  là 4,55921.10³ năm. Hãy tính tuổi của mẫu đá đó.

2. Năng lượng ion hóa thứ nhất (I₁ - kJ/mol) của các nguyên tố chu kỳ 2 có giá trị (không theo trật tự) 1402, 1314, 520, 899, 2081, 801, 1086, 1681. Gán các giá trị này cho các nguyên tố tương ứng. Giải thích.

Bài 3: 2,0 điểm

1.

a. Hãy cho biết trạng thái lai hoá của nguyên tâm và dạng hình học của BrF₅.

b. Theo thuyết MO hãy viết cấu hình electron của N₂, suy ra từ tính của nó.

2. Tính năng lượng mạng lưới tinh  thể BaCl₂ từ 2 tổ hợp dữ kiện sau: (vẽ rõ sơ đồ)

Entanpi sinh của BaCl₂ tinh thể: - 859,41 kJ/mol

Entanpi phân li của Cl₂: 238,26 kJ/mol

Entanpi thăng hoa của Ba: 192,28 kJ/mol

Năng lượng ion hoá thứ nhất của Ba: 500,76 kJ/mol

Năng lượng ion hoá thứ hai của Ba: 961,40 kJ/mol

Ái lực electron của Cl : - 363,66 kJ/mol

Bài 4: 2,0 điểm

Cho phản ứng : 2SO₂ (k)  +  O₂ (k)  ⇄  2SO₃ (k)        rH =  - 198 kJ

1. Để tăng hiệu suất quá trình tổng hợp SO₃, người ta có thể sử dụng biện pháp nào liên quan đến áp suất, nhiệt độ và chất xúc tác ? Giải thích ?   

2. Cho 10,51 mol khí SO₂ và 37,17 mol không khí (20% về thể tích là O₂ còn lại là N₂) có xúc tác là V₂O₅. Thực hiện phản ứng ở 427^oC, 1 atm thì phản ứng đạt hiệu suất 98%. Tính hằng số cân bằng K_C, K_P của phản ứng ở 427^oC.

Bài 5: 2,0 điểm.

Bổ túc và cân bằng các phản ứng sau bằng phương pháp ion – electron:

1. CrO­  + Br₂ + OH  → CrO  + …

2. Fe_xO_y  +  H₂SO_{4 đ} →  SO₂ + …

Bài 6: 2,0 điểm

Một pin được thiết lập trên cơ sở điện cực Zn nhúng vào dung dịch Zn(NO₃)₂ 0,1 M và điện cực Ag nhúng vào dung dịch AgNO₃ 0,1 M. Biết .

1. Hãy thiết lập sơ đồ pin theo quy ước và viết phương trình hoá học xảy ra khi pin hoạt động.

2. Tính sức điện động của pin và nồng độ các chất khi pin hết.

Bài 7: 2,0 điểm

Hoà tan 60,9 gam hỗn hợp hai muối bari của hai halogen vào nước rồi cho tác dụng vừa đủ với dung dịch K₂SO₄. Sau khi phản ứng hoàn toàn thu được 58,25 gam kết tủa trắng và dung dịch muối. Cô cạn dung dịch thu được hỗn hợp hai muối khan.

1. Xác định khối lượng hai muối khan.

2. Biết rằng halogen ở hai chu kì liên tiếp. Xác định hai halogen này và tính phần trăm khối lượng muối trong hỗn hợp đầu.

Bài 8: 2,0 điểm

1. Hòa tan hoàn toàn 9,06 gam một mẫu hợp kim Al-Mg (giả thiết không có tạp chất nào khác) bằng dung dịch H₂SO₄ đặc, thu được 12,22 lít khí SO₂ (đo ở 136,5^oC; 1,1 atm) và 0,64 gam chất rắn màu vàng. Xác định phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong mẫu hợp kim trên.

2. Viết các phản ứng xảy ra khi điện phân dung dịch gồm NaCl 0,5 M và Cu(NO₃)₂ 2M.

Bài 9: 2,0 điểm

1. Dung dịch A chứa các ion: Na⁺; Cu²⁺; Ag⁺; Al³⁺; Mg^2+‑. Cho dung dịch A tác dụng với HCl dư được kết tủa B và dung dịch C. Cho khí H­₂S sục qua dung dịch C thu được kết tủa D và dung dịch E. Thêm NH₃ vào dung dịch E được kết tủa F và dung dịch G. Thêm (NH₄)₂CO₃ vào dung dịch G thu được kết tủa H. Xác định các chất và viết phương trình ion của tất cả các phản ứng xảy ra.

2. Tại sao Na₂O₂ được dùng làm khí trong bình dưỡng khí của thợ lặn? Viết phương trình hoá học xảy ra (nếu có)

Bài 10: 2,0 điểm

1. Muối LiCl kết tinh theo mạng tinh thể lập phương tâm diện. Ô mạng cơ sở có độ dài mỗi cạnh là 0,514nm. Giả thiết ion Li⁺ nhỏ đến mức có thể xảy ra sự tiếp xúc anion – anion và ion Li⁺ được xếp khít vào khe giữa các ion Cl^-.

a. Tính độ dài bán kính của mỗi ion Li⁺, Cl^- trong mạng tinh thể.

b. Xác định khối lượng riêng của tinh thể LiCl. Biết Li = 6.94; Cl = 35,45

2. Hoà tan 63 gam Na₂SO₃ khan vào nước sau đó đun sôi dung dịch khoảng 2 giờ với một lượng dư bột lưu huỳnh. Lọc bỏ phần lưu huỳnh dư, từ dung dịch làm kết tinh tối đa 93 gam tinh thể Na₂S₂O₃.5H₂O.

a. Tính hiệu suất điều chế Na₂S₂O₃.

b. Hoà tan muối kết tinh vào nước lẫn với hồ tinh bột, sục I₂ vào dung dịch đó tới dư. Nêu hiện tượng phản ứng có thể xảy ra và viết phương trình hoá học.

c. Khi hoà tan CH₃COOH tới bão hoà vào nước. Viết các quá trình điện ly có thể xảy ra.

---(Để xem nội dung đầy đủ, chi tiết của phần đáp án đề thi vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy

...

Trên đây là một phần trích đoạn nội dung Bộ 3 đề thi chọn HSG môn Hóa học 10 có đáp án năm 2021 Trường THPT Hoàng Văn Thái. Để xem toàn bộ nội dung và đáp án đề kiểm tra các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang hoc247.net để tải tài liệu về máy tính. 

Hy vọng đề kiểm tra này sẽ giúp các em học sinh lớp 10 ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong bài kiểm tra sắp tới.