BỘ 3 ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ NĂM HỌC 2019-2020
ĐỀ SỐ 1:
Câu 1: Tốc độ phản ứng
Cho phản ứng A(k) B(k) là phản ứng thuận nghịch bậc 1. Thực hiện phản ứng trong bình kín X có thể tích 5 lít. Thành phần % về thể tích của khí A trong hỗn hợp sản phẩm tại các thời điểm khác nhau được ghi trong bảng sau:
| Thời gian( giây) | 0 | 60 | 120 | 180 | 380 | 574 |
|
| %V(A) | 100 | 88,86 | 79,27 | 71,01 | 50,94 | 39,05 | 20 |
1. Hãy xác định hằng số tốc độ của phản ứng thuận( kt) và hằng số tốc độ của phản ứng nghịch( kn)?
2. Nếu ban đầu trong bình phản ứng có 5 mol khí A và 1 mol khí B thì tại thời điểm cân bằng, nồng độ mol của mỗi khí bằng bao nhiêu?
Câu 2: Dung dịch điện li
Có hai hỗn hợp A và B. Hỗn hợp A chứa Na2CO3 và NaHCO3. Hỗn hợp B chứa Na2CO3 và NaOH. Hòa tan một trong hai hỗn hợp này vào nước và pha thành 100 ml dung dịch. Chuẩn độ 20,00 ml dung dịch thu được bằng dung dịch HCl 0,200M với chất chỉ thị phenolphtalein thì hết 38,20 ml dung dịch HCl. Nếu sử dụng chất chỉ thị metyl da cam thì thể tích dung dịch HCl cần tiêu thụ là 45,70 ml.
1. Hãy cho biết( có giải thích) phản ứng nào đã xảy ra hoàn toàn khi dung dịch chuyển màu?
2. Hãy cho biết( có giải thích) hốn hợp phân tích là hỗn hợp A hay hỗn hợp B?
3. Tính thành phần % về khối lượng của từng chất trong hỗn hợp đã phân tích?
Biết H2CO3 có pK1 = 6,35; pK2 = 10,33, khoảng chuyển màu của metyl da cam là: pH= 4,2 – 6,3; của phenolphtalein là: pH = 8,3 - 10
Câu 3: Điện hóa học
Điện phân dung dịch A gồm Zn(NO3)2 0,10M và Pb(NO3)2 0,01M trong dung dịch đệm có pH = 4 với hai điện cực platin phẳng, cường độ dòng điện là 0,2A ở 250C.
1. Viết các phương trình phản ứng xảy ra ở các điện cực? Tính điện áp tối thiểu cần đặt vào bình điện phân để xảy ra sự điện phân?
2. Nếu kết thúc điện phân khi nồng độ của Pb2+ là 10-4 M thì điện áp tác dụng lên hai điện cực phải bằng bao nhiêu?( coi điện trở của bình điện phân và quá thế không thay đổi trong quá trình điện phân)
3. Tính xem khi khí H2 thoát ra thì chì đã tách ra hoàn toàn chưa? Tại thời điểm này, chì đã tách ra được bao nhiêu %?
4. Nếu khi ngừng điện phân, ở catot thoát ra 0.414 gam Pb thì thời gian điện phân là bao nhiêu?
Biết: Pb = 207; độ giảm thế của bình điện phân do bình điện phân có điện trở là 0,35V
Thế điện cức chuân E0 của: Pb2+/Pb = -0,130V; Zn2+/Zn = -0,760V; O2,H+/H2O = 1,230V; 2H+/H2 = 0V.
Các giá trị quá thế:
Câu 4: Bài tập tính toán vô cơ tổng hợp
Quy trình phân tích crom trong mẫu thép không gỉ chứa Fe, Cr và Mn được tiến hành như sau:
Pha dung dịch chuẩn FeSO4: Hòa tan 11,0252 gam muối Mohr( FeSO4.(NH4)2SO4.6H2O) vào bình định mức 250ml có H2SO4 và định mức đến vạch bằng nước cất.
1. Tính nồng độ mol của dung dịch FeSO4 thu được?
Chuẩn hóa dung dịch KMnO4: Lấy 25,0 ml dung dịch FeSO4 vừa pha chế ở trên cho vào bình nón, thêm 1 ml dung dịch H3PO4 đặc( để tạo phức không màu với Fe3+), chuẩn độ dung dịch thu được bằng dung dịch KMnO4 thấy vừa hết 24,64 ml
2. Tính nồng độ mol của dung dịch KMnO4.
Chuẩn bị mẫu: Hòa tan 0,2800 gam mẫu thép trong dung dịch hỗn hợp H3PO4 và H2SO4 đặc, đun nóng cho đến khi thu được dung dịch trong suốt màu xanh( khi đó, Fe Fe3+; Cr Cr3+; Mn Mn2+). Làm lạnh dung dịch đến nhiệt độ phòng. Thêm 5 ml dung dịch AgNO3 1%, 20 ml dung dịch (NH4)2S2O8 20%. Sau vài phút dung dịch có màu hồng( pesunfat oxi hóa Mn2+ thành MnO , Cr3+ thành Cr2O , Ag+ đóng vai trò làm xúc tác). Đun sôi dung dịch để phân hủy hết ion pesunfat còn dư( sinh ra SO và O2). Thêm từ từ từng giọt HCl đặc đến khi dung dịch chuyển từ màu hồng sang màu vàng( HCl phản ứng chọn lọc với MnO ). Sau khi kết thúc phản ứng thấy có kết tủa trắng ở đáy bình.
3. Viết phương trình phản ứng của Cr3+, Mn2+ với S2O trong môi trường axit.
4. Viết phương trình phản ứng loại MnO bằng dung dịch HCl đặc.
5. Hãy cho biết kết tủa trắng là chất gì? Được tạo thành như thế nào?
Tiến hành chuẩn độ: Chuyển dung dịch thu được ở trên vào bình định mức 250 ml rồi định mức đến vạch bằng nước cất được dung dịch A. Lấy 50 ml dung dịch A cho vào bình nón, thêm tiếp 25,0 ml dung dịch FeSO4 ở trên. Lượng FeSO4 dư được chuẩn độ bằng dung dịch KMnO4 đã được chuẩn hóa ở trên thấy vừa hết 19,89 ml.
6. Viết phương trình phản ứng của Fe2+ với Cr2O .
7. Tính thành phần % của crom trong mẫu thép( Cr = 52)
---(Nội dung đầy đủ, chi tiết của đề thi vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy)---
ĐỀ SỐ 2:
Bài 1. (2 điểm): Tốc độ phản ứng.
Cho phản ứng: 2N2O5(k) → 4NO2(k) + O2(k)
Giá trị tốc độ đầu của N2O5 tại 250C được cho trong bảng dưới đây:
| [N2O5], M | 0,150 | 0,350 | 0,650 |
| Tốc độ, mol.l-1.phút-1 | 3,42.10-4 | 7,98.10-4 | 1,48.10-3 |
1. Hãy viết biểu thức của định luật tốc độ phản ứng cho phản ứng trên và tính hằng số tốc độ phản ứng. Chỉ dẫn cách tính cụ thể.
2. Tính thời gian cần để nồng độ N2O5 giảm từ 0,150M xuống còn 0,050M.
3. Tốc độ đầu của phản ứng khi nồng độ N2O5 bằng 0,150M là 2,37.10-3 mol.l-1.phút-1 tại 400C. Xác định năng lượng hoạt hoá của phản ứng.
4. Cho biết cơ chế của phản ứng phân huỷ N2O5 theo sơ đồ sau:
N2O5 ⇔ NO2 + NO3
NO2 + NO3 ⇔ N2O5
NO2 + NO3 ⇔ NO2 + NO + O2
NO + N2O5 ⇔ 3NO2
Áp dụng nguyên lí nồng độ ổn định đối với NO3 và NO, hãy thiết lập biểu thức của tốc độ .
Bài 2. (2 điểm): Dung dịch điện li.
Dung dịch A gồm Na2S và CH3COONa có pHA = 12,50.
1. Thêm một lượng Na3PO4 vào dung dịch A sao cho độ điện li của ion S2- giảm 20% (coi thể tích dung dịch không đổi). Tính nồng độ của Na3PO4 trong dung dịch A.
2. Chuẩn độ 20,00 ml dung dịch A bằng dung dịch HCl 0,10 M:
a. Khi chỉ thị metyl da cam đổi màu (pH = 4,00) thì dùng hết 19,40 ml dung dịch HCl. Tính nồng độ CH3COONa trong dung dịch A.
b. Nếu chỉ dùng hết 17,68 ml HCl thì hệ thu được có pH là bao nhiêu?
3. Để lâu dung dịch A trong không khí, một phần Na2S bị oxi hóa thành S. Tính hằng số cân bằng của phản ứng xảy ra.
4. Hãy tìm một thuốc thử để nhận biết được 3 dung dịch riêng biệt: H3PO4, Na3PO4, NaH2PO4. Giải thích các hiện tượng xảy ra.
Cho: 7,02; 12,9; 2,15; 7,21; 12,32;
4,76; = 0,14 V; =1,23 V; ở 25 oC: 2,303 = 0,0592lg.
Bài 3. (2 điểm): Điện hóa học.
Hãy:
a) Thiết lập một sơ đồ pin để xác định tích số tan của AgI. Viết các phương trình phản ứng xảy ra trên mỗi điện cực, trong pin và tính độ tan (s) tại 25oC của AgI trong nước.
b) Lập pin điện trong đó xảy ra sự oxi hoá ion Fe2+ thành ion Fe3+ và ion Au3+ bị khử thành ion Au+. Viết các phương trình phản ứng xảy ra trên mỗi điện cực, trong pin và tính sức điện động chuẩn của pin và hằng số cân bằng của phản ứng xảy ra trong pin này.
Bài 4. (2 điểm): Bài tập tính toán vô cơ tổng hợp.
1. Cho 6,000 g mẫu chất chứa Fe3O4, Fe2O3 và các tạp chất trơ. Hòa tan mẫu vào lượng dư dung dịch KI trong môi trường axit (khử tất cả sắt thành Fe2+) tạo ra dung dịch A. Pha loãng dung dịch A đến thể tích 50 mL. Lượng I2 có trong 10 mL dung dịch A phản ứng vừa đủ với 5,500 mL dung dịch Na2S2O3 1,00M (sinh ra S4O62-). Lấy 25 mL mẫu dung dịch A khác, chiết tách I2, lượng Fe2+ trong dung dịch còn lại phản ứng vừa đủ với 3,20 mL dung dịch MnO4- 1,000M trong H2SO4.
a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra (dạng phương trình ion thu gọn).
b) Tính phần trăm khối lượng Fe3O4 và Fe2O3 trong mẫu ban đầu.
2. Crom là một trong những nguyên tố phổ biến nhất trong vỏ trái đất và được khai thác dưới dạng khoáng chất cromit: FeCr2O4 (dicrom sắt tetra oxit). Để sản xuất crom tinh khiết, cần tách Fe từ khoáng theo 2 quá trình nung và lọc:
4FeCr2O4(r) + 8Na2CO3(r) + 7O2(kh) → 8Na2CrO4(r) + 2Fe2O3(r) + 8CO2(k)
2Na2CrO4(r) + H2SO4(dd) → Na2Cr2O7(r) + Na2SO4(dd) + H2O(l)
Đicromat được chuyển về Cr2O3 bằng quá trình khử bởi cacbon, sau đó khử thành Cr bằng phản ứng nhiệt nhôm:
Na2Cr2O7(r) + 2C(r) → Cr2O3(r) + Na2CO3(r) + CO(k)
Cr2O3 + 2Al(r) → Al2O3(r) + 2Cr(r)
---(Nội dung đầy đủ, chi tiết của đề thi vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy)---
ĐỀ SỐ 3:
Cho biết nguyên tử khối của các nguyên tố: H = 1; He = 4; C = 12; N = 14; O = 16; F = 19; Na = 23; Al = 27; S = 32; Fe = 56; Au = 197.
Cho biết số hiệu nguyên tử của các nguyên tố: C = 6, O = 8, Mn = 25, Ni = 28.
Bài 1.(2 điểm) Tốc độ phản ứng
Phản ứng xà phòng hóa etyl axetat bằng dung dịch NaOH ở 100C có hằng số tốc độ bằng 2,38 mol-1. lít. ph-1. Tính thời gian cần để xà phòng hóa 50% etyl axetat ở 100C khi trộn 1 lít dung dịch etyl axetat 0,05M với:
a) 1 lít dung dịch NaOH 0,05M.
b) 1 lít dung dịch NaOH 0,10M.
Bài 2. (2 điểm) Dung dịch điện li
Cho dung dịch A gồm hỗn hợp KCN 0,120M, NH3 0,150M và KOH 5.10-3M.
a) Tính pH của dung dịch A.
b) Tính thể tích dung dịch HCl 0,210M cần cho vào 100 ml dung dịch A để pH của dung dịch thu được là 9,24. Cho biết pKa của HCN là 9,35; của NH là 9,24.
Bài 3. (2 điểm) Điện hóa học
Cho pin: Pt½Fe3+ (0,05M), Fe2+ (0,5M)½½Mn2+ (0,02M), MnO (0,2M), H2SO4 (xM)½Pt, ở 250C. Bỏ qua sự tạo phức hiđroxo, H2SO4 phân li hoàn toàn.
a) Khi x = 0,5M thì phản ứng xảy ra theo chiều nào? Viết phản ứng tổng quát khi pin hoạt động. Tính suất điện động của pin và hằng số cân bằng của phản ứng.
b) Thêm một lượng KCN vào bên điện cực trái của pin sao cho các phản ứng tạo phức xảy ra hoàn toàn. Tính suất điện động của pin.
Fe3+ + 6CN- → Fe(CN) bIII = 1042
Fe2+ + 6CN- → Fe(CN) bII = 1035
Bài 4. (2 điểm) Bài tập tính toán vô cơ tổng hợp
Cho hỗn hợp X gồm Al, Fe, Au vào dung dịch HCl đậm đặc, dư thì thu V lít khí H2 (ở đktc) và hỗn hợp A. Cho từ từ dung dịch HNO3 đến dư vào hỗn hợp A đến khi chất rắn tan hoàn toàn, thu được 4,48 lít (ở đktc) một khí không màu hóa nâu trong không khí và dung dịch B. Lọc bỏ bã rắn trong hỗn hợp A rồi cho toàn bộ dung dịch nước lọc tác dụng với dung dịch NaOH dư trong điều kiện không có không khí, thu được 13,5 gam kết tủa. Mặt khác, nếu cô cạn dung dịch B thì thu được 83,25 gam muối khan. Tính thành phần % khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp X và V.
Bài 5. (2 điểm) Tổng hợp các chất hữu cơ, so sánh nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy - Tính axit - bazơ
1. Cho biết sản phẩm và cơ chế phản ứng của C6H5CHO với KCN trong C2H5OH cho sản phẩm C14H12O2.
---(Nội dung đầy đủ, chi tiết của đề thi vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy)---
...
Trên đây là phần trích dẫn Bộ 3 đề thi HSG môn Hóa vùng duyên hải và đồng bằng bắc bộ năm học 2019-2020, để xem toàn bộ nội dung chi tiết, mời các bạn cùng quý thầy cô vui lòng đăng nhập để tải về máy.
Chúc các em đạt điểm số thật cao trong kì thi sắp đến!
