Title TỔNG HỢP ĐỀ THI CHÍNH THỨC VÀ ĐỀ XUẤT KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ XVII, NĂM 2023 MÔN HÓA HỌC - LỚP 10, 11.pdf ✅

Đ Ề T H I C H Ọ N H S G T R Ạ I H È H Ù N G V Ư Ơ N G Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection TỔNG HỢP ĐỀ THI CHÍNH THỨC VÀ ĐỀ XUẤT KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ XVII, NĂM 2023 MÔN HÓA HỌC - LỚP 10, 11 WORD VERSION | 2023 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL [email protected] Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594 Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group
Trang 1/4 Câu 1 (2,5 điểm) 1. Cho 3 nguyên tố X, Y, Z (ZX < ZY < ZZ). X, Y cùng một nhóm A ở 2 chu kì liên tiếp trong bảng tuần hoàn Y, Z là hai nguyên tố kế cận nhau trong một chu kì. Tổng số proton trong hạt nhân của X và Y là 24. Xác định bộ bốn số lượng tử của electron sau cùng trong các nguyên tử X, Y, Z. 2. Đề xuất giản đồ biểu diễn sự biến thiên năng lượng ion hóa thứ ba (I3) theo số hiệu nguyên tử đối với các nguyên tố thuộc chu kỳ ba (từ Na đến Ar). Giải thích ngắn gọn. 3. 210Po là một trong các đồng vị phóng xạ của nguyên tố polonium. 210Po phân rã  tạo thành đồng vị bền 206Pb với chu kì bán rã 138,4 ngày. a) Một thiết bị phát hiện được độ phóng xạ nhỏ nhất là 10-4 Ci. Tính lượng 210Po nhỏ nhất (theo gam) mà thiết bị này có thể phát hiện được. (Biết 1 Ci = 3.7 x 1010 Bq) b) Chất thải phóng xạ chứa 210 Po được coi là an toàn với môi trường khi độ phóng xạ không vượt quá 0,25 Ci. Một mẫu chất thải ban đầu chứa 0,10 mg 210PoCl2 được coi là an toàn phóng xạ sau thời gian ngắn nhất là bao nhiêu ngày? 4. Phổ khối lượng (mass spectrum - MS) của hơi bromine (Br2), được cho ở hình bên: a) Cho biết trong hơi bromine ứng với phổ khối lượng trên, có hai loại đồng vị nào của bromine? b) Xác định các tiểu phân ứng với các tín hiệu (peak) tại m/z bằng 158, 160 và 162. Câu 2 (2,5 điểm) 1. Trong dung dịch nước, H2O2 bị phân hủy chậm theo phản ứng: H2O2  2H2O + 1/2O2 (1) Phản ứng này có thể được xúc tác bằng Fe(II). Động học của phản ứng được nghiên cứu bằng cách đo thể tích O2 (được coi là khí lí tưởng) sinh ra (ở cùng điều kiện T, P) tại các thời điểm khác nhau. a) Gọi Vt và V lần lượt là thể tích khí O2 được tạo ra tại thời điểm t và thời điểm kết thúc phản ứng, k là hằng số tốc độ của phản ứng. Chỉ ra rằng nếu phản ứng có bậc 1 đối với H2O2 thì phương trình động học có dạng: t V kt ln V V     b) Trong một thí nghiệm tiến hành ở 25o C, khi có mặt xúc tác Fe(II) thu được các số liệu sau: Thời gian (phút) 5 10 15 20 ∞ Thể tích O2 (mL) 2,81 4,35 5,19 5,65 6,21 Chỉ ra rằng trong điều kiện thí nghiệm này phản ứng có bậc 1 đối với H2O2. Tính hằng số tốc độ của phản ứng (kFe) và thời gian nửa phản ứng (t1/2Fe) ở 25o C. TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ XVII– VĨNH PHÚC 2023 KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LẦN THỨ XVII, NĂM 2023 ĐỀ THI MÔN: HÓA - LỚP 10 Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 04 tháng 08 năm 2023 Đề thi gồm 04 trang ĐỀ CHÍNH THỨC DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL Trang 2/4 c) Ở 25o C, khi không có mặt Fe(II) phản ứng vẫn tuân theo quy luật động học bậc 1 với thời gian nửa phản ứng bằng 247 phút. Biết thừa số trước lũy thừa khi không có mặt Fe(II) bằng 2 lần khi có mặt Fe(II); năng lượng hoạt hóa của phản ứng khi có mặt Fe(II) là 60 kJ/mol. Tính năng lượng hoạt hóa của phản ứng khi không có mặt Fe(II). 2. Sự chuyển hóa giữa para-hydrogen (p-H2) thành ortho-hydrogen (o-H2): 1 1 k 2 2 k p H o H      (2) là phản ứng thuận nghịch bậc 1-1. Trong một thí nghiệm, xác định được % p-H2 (trong bình phản ứng) như sau: Thời gian (phút) 0 20 ∞ % p-H2 (%) 100 75,2 25,0 a) Xác định hằng số cân bằng của phản ứng (2). b) Tính hằng số tốc độ của phản ứng thuận và của phản ứng nghịch. Câu 3 (2,5 điểm) 1. Một bình (cách nhiệt tuyệt đối) gồm 2 khoang được ngăn cách bằng một vách ngăn (có thể tích không đáng kể). Khoang A chứa 2,0 mol N2 ở 298 K, khoang B chứa 1,0 mol O2 ở 283 K. Ở trạng thái ban đầu thể tích của khoang A bằng hai lần thể tích của khoang B. Biết mỗi khí và hỗn hợp khí đều được coi là khí lí tưởng và đều có nhiệt dung đẳng tích là 28,03 J/K.mol. Bỏ vách ngăn để khí ở hai khoang trộn lẫn vào nhau. Tính: a) Nhiệt độ của hệ ở trạng thái cuối. b) Biến thiên entropy của O2, của N2 và của hệ. 2. Xét phản ứng: 2NOCl(g) 2NO(g) + Cl2(g) a) Cho một lượng NOCl(g) vào bình kín (ban đầu không chứa chất nào khác) và duy trì ở nhiệt độ T. Gọi  là độ phân li của NOCl; P là áp suất của bình phản ứng ở thời điểm cân bằng. Thiết lập biểu thức KP theo  và P. b) Trong một thí nghiệm tiến hành ở 300o C, nhận thấy tại trạng thái cân bằng, áp suất của hệ là P1 = 1,5 atm; hỗn hợp khí có tỉ khối so với H2 bằng 655/23. Tính 1 và KP1. c) Tính áp suất P2 của hệ ở trạng thái cân bằng nếu cho 2,00 gam NOCl(g) vào bình phản ứng có thể tích 2 L, được duy trì ở 300o C. Câu 4 (2,5 điểm) 1. Trong hợp chất XF5, F chiếm 42,81% về khối lượng. a) Tìm nguyên tố X và cho biết các số oxi hóa có thể có của X. b) Mô tả sự tạo thành liên kết trong XF5 và giải thích tại sao XF5 là hợp chất cộng hóa trị nhưng ở thể lỏng lại có độ dẫn điện riêng khá cao. Cho biết: F = 19; Cl = 35,5; Br = 80; I = 127; P = 31; S = 32; N = 14. 2. Vẽ giản đồ năng lượng MO cho phân tử N2. Lập luận để so sánh độ dài liên kết N-N trong N2 và trong ion N2  . 3. Gốm perovskit ABO3 kết tinh ở hệ tinh thể lập phương trong đó cation A chiếm vị trí các đỉnh, cation B chiếm vị trí ở tâm khối, còn anion O2- chiếm vị trí tâm tất cả các mặt của hình lập phương. Tinh thể một gốm perovskit ABO3 lí tưởng có thông số mạng bằng 0,41 nm. a) Xác định số phối trí của cation A, B và O2-. b) Tính bán kính của các cation A và B. Biết bán kính ion O2- = 0,14 nm. c) Xác định độ đặc khít trong tinh thể ABO3 ở trên. DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL
Trang 3/4 Câu 5 (3 điểm) 1. Dung dịch A gồm Al2(SO4)3 0,005 M và MgSO4 0,020 M. a) Tính pH của dung dịch A. b) Để tách riêng 2 cation kim loại ra khỏi nhau, người ta có thể điều chỉnh pH của dung dịch để một chất kết tủa dạng hydroxit còn chất còn lại chưa kết tủa. Tính giá trị pH1 của dung dịch A để bắt đầu xuất hiện kết tủa Al(OH)3 và giá trị pH2 của dung dịch A để bắt đầu xuất hiện kết tủa Mg(OH)2. c) Hai cation Al3+ và Mg2+ được coi là tách hoàn toàn khỏi nhau nếu cation thứ nhất kết tủa hoàn toàn thì cation thứ 2 chưa bị kết tủa. Biết rằng một ion được coi là tách hoàn toàn ra khỏi dung dịch khi tổng nồng độ các dạng còn lại của ion đó trong dung dịch là 10–6 M. Có thể điều chỉnh pH của dung dịch tăng dần lên để tách riêng được 2 ion Al3+ và Mg2+ ra khỏi nhau được hay không? Cho biết: pKa( HSO4  ) = 1,99; pKS(Al(OH)3) = 32,4; pKS(Mg(OH)2) = 9,20; 2 4,3 Al(OH) 10     ; 12,8 MgOH 10     2. Acid H3PO4 có pKa1= 2,15; pKa2 = 7,21; pKa3 = 12,32. Để xác định nồng độ của một dung dịch H3PO4 (dung dịch X), có thể sử dụng phép chuẩn độ với dung dịch NaOH 0,100 M, sử dụng chất chỉ thị thích hợp. Các bước tiến hành như sau: Bước 1: Dùng dụng cụ A lấy 10,00 mL dung dịch X cho vào dụng cụ B, thêm vài giọt chất chỉ thị. Bước 2: Dùng tay trái lắc tròn đều dụng cụ B (có chứa hỗn hợp cần chuẩn độ) đồng thời dùng tay phải mở khóa buret (đã được chuẩn bị trước đó) để nhỏ từng giọt dung dịch NaOH 0,100 M vào dung dịch trong dụng cụ B và quan sát. Ngay khi có sự đổi màu của dung dịch trong dụng cụ B thì đóng khóa buret (dừng chuẩn độ) và đọc thể tích dung dịch NaOH đã dùng. a) Cho biết A, B là các dụng cụ nào trong các dụng cụ sau đây: Bình tam giác-500 mL; Bình tam giác-100 mL; Ống đong-10 mL; Pipet-10 mL; Pipet-5 mL; Bình định mức-50 mL. b) Tính toán và cho biết có thể chuẩn độ riêng rẽ được những nấc nào của H3PO4 bằng dung dịch NaOH. c) Chọn chất chỉ thị thích hợp trong số các chất chỉ thị sau: metyl da cam (pH = 4,4); metyl đỏ (pH = 6,2), phenolphtalein (pH = 9), alizarin vàng (pH = 12) để xác định điểm tương đương khi chuẩn độ nấc 1 của H3PO4. d) Trong một phép chuẩn độ, tại thời điểm dung dịch trong dụng cụ B đổi màu, thể tích dung dịch NaOH đọc được là 9,20 mL và có một giọt dung dịch (0,05 mL) còn treo ở đầu dưới của buret. Một học sinh cho rằng cần lấy giọt dung dịch này vào dụng cụ B. Một học sinh khác lại cho rằng nên bỏ giọt dung dịch này. So sánh ảnh hưởng của hai cách này đến nồng độ H3PO4 tính được từ kết quả phép chuẩn độ trên. Câu 6 (2,5 điểm) 1. Pin thủy ngân (còn được gọi là pin cúc áo, được mô tả bởi sơ đồ: (-) Zn, Zn(OH)2NaOHHg(OH)2Hg(l) a) Viết phương trình của các phản ứng xảy ra tại các điện cực và phản ứng tổng quát khi pin hoạt động. b) Tính sức điện động của pin ở 25o C và Go của phản ứng tổng quát trong pin. c) Tính khối lượng Hg(OH)2 tối thiểu phải sử dụng để chế tạo một pin có dung lượng 2000 mAh. Cho biết: Hg = 200,6; O = 16; H = 1; hằng số Faraday, F = 96485 C/mol. Ở 25o C: 2 o Zn /Zn E   0,763 V ; 2 o Hg /Hg E   0,852 V ; DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL Trang 4/4 2 26 KS,Hg(OH) 2,36.10  ; 2 18 KS,Zn(OH) 7,08.10  . 2. Ở 298 K, trong môi trường acid và khi có mặt O3, Am3+ sẽ chuyển thành oxocation dạng x AmO2  . Tính giá trị lớn nhất của tỉ số O2 O3 P / P trong trường hợp x = 1 và x = 2. Cho biết: Ở pH = 0, T = 298 K - Giản đồ Latimer của Am: 2 1,60 0,82 4 2,62 3 AmO AmO Am Am 2 2        - Thế khử chuẩn của O3: O3 + 2H+ + 2e H2O + O2, 3 2 o EO /H O  2,07 V . Câu 7 (2,5 điểm) 1. Xác định các chất A, B, C, D, E và viết các phương trình hóa học theo sơ đồ bên cạnh: 2. Sục khí A vào dung dịch chứa chất B thì thu được chất rắn C màu vàng và dung dịch D. Cho khí A tác dụng với khí X (màu vàng lục) thì thu được C và dung dịch chứa chất F. Nếu cho X tác dụng với A trong nước thì tạo ra dung dịch chứa Y và F. Thêm tiếp BaCl2 vào dung dịch thì thấy xuất hiện kết tủa trắng. Mặt khác A tác dụng với dung dịch chất G (là muối nitrate của kim loại) thì tạo ra chất rắn H (màu đen). Đốt cháy H trong oxygen thì thu được chất lỏng I (màu trắng bạc). a) Xác định A, B, C, F, G, H, I, X, Y. b) Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. Câu 8 (2,0 điểm) 1. Giải thích sự khác biệt về tính acid của các chất A1, A2 và A3 2. So sánh (có giải thích) tính base của các chất B1 và B2. 3. So sánh (có giải thích) nhiệt độ sôi của các chất C1 và C2 4. a) Vẽ cấu trúc của 1,3-diazole (imidazole, C3H4N2), anion imidazol-1-yl, cation imidazolyl, 1,3-oxazole (oxazole, C3H3NO) và 1,3-thiazole (thiazole, C3H3NS). Cấu trúc nào thơm? b) Sắp xếp theo chiều giảm dần nhiệt độ sôi của các chất imidazole, 1,3-oxazole và 1,3-thiazole. Giải thích? ................HẾT................ Họ và tên thí sinh: ............................................ Số báo danh: ................................. - Thí sinh KHÔNG được sử dụng tài liệu. DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL
Trang 5/4 - Cán bộ coi thi KHÔNG giải thích gì thêm. - Thí sinh làm mỗi CÂU vào một tờ giấy thi riêng biệt. DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL Trang 1/13 Câu 1 (2,5 điểm) 1. Cho 3 nguyên tố X, Y, Z (ZX < ZY < ZZ). X, Y cùng một nhóm A ở 2 chu kì liên tiếp trong bảng tuần hoàn Y, Z là hai nguyên tố kế cận nhau trong một chu kì. Tổng số proton trong hạt nhân của X và Y là 24. Xác định bộ bốn số lượng tử của electron sau cùng trong các nguyên tử X, Y, Z. 2. Đề xuất giản đồ biểu diễn sự biến thiên năng lượng ion hóa thứ ba (I3) theo số hiệu nguyên tử đối với các nguyên tố thuộc chu kỳ ba (từ Na đến Ar). Giải thích ngắn gọn. 3. 210Po là một trong các đồng vị phóng xạ của nguyên tố polonium. 210Po phân rã  tạo thành đồng vị bền 206Pb với chu kì bán rã 138,4 ngày. a) Một thiết bị phát hiện được độ phóng xạ nhỏ nhất là 10-4 Ci. Tính lượng 210Po nhỏ nhất (theo gam) mà thiết bị này có thể phát hiện được. (Biết 1 Ci = 3.7 x 1010 Bq) b) Chất thải phóng xạ chứa 210 Po được coi là an toàn với môi trường khi độ phóng xạ không vượt quá 0,25 Ci. Một mẫu chất thải ban đầu chứa 0,10 mg 210PoCl2 được coi là an toàn phóng xạ sau thời gian ngắn nhất là bao nhiêu ngày? 4. Phổ khối lượng (mass spectrum - MS) của hơi bromine (Br2), được cho ở hình bên: a) Cho biết trong hơi bromine ứng với phổ khối lượng trên, có hai loại đồng vị nào của bromine? b) Xác định các tiểu phân ứng với các tín hiệu (peak) tại m/z bằng 158, 160 và 162. HƯỚNG DẪN CHẤM Ý Nội dung Điểm 1 ZX + ZY = 24 (1)  24 Z 12 2    ZX< Z < ZY. A, B thuộc cùng một phân nhóm chính ở 2 chu kì liên tiếp  X, Y thuộc cùng chu kì 2, 3. Dó đó: ZY – Z X = 8 (2) Từ (1) và (2) X Y Z 8 X : O Z 16 Y :S           Y, Z là 2 nguyên tố kế cận nhau trong 1 chu kì: ZZ = 17  Z là Cl Cấu hình (e): O : 1s2 2s2 2p4 . S: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 Cl: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 . Bộ 4 số lượng tử của (e) sau cùng của: 0,25 TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ XVII– VĨNH PHÚC 2023 KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LẦN THỨ XVII, NĂM 2023 MÔN: HÓA - LỚP 10 Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Hướng dẫn chấm gồm 13 trang HƯỚNG DẪN CHẤM DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL