ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 10
Thời gian làm bài 180 phút
Câu 1:
Cho nguyên tố Li (Z = 3). Tính năng lượng của electron trong Li2+ và cho biết mối quan hệ giữa đại lượng này và số lượng tử chính n và ý nghĩa của nó.
Chu kì phân huỷ của đồng vị 24Na phóng xạ 1 hạt electron là 14,8 giờ. Để 12 gam một mẫu 24Na trong bình kín sau 44,4 giờ rồi cho tác dụng với lượng dư dung dịch HCl. Tính thể tích H2 thu được ở đktc.
Câu 2:
1.Mô tả dạng hình học của các phân tử sau:
a. SCl4 b. ICl3 c. BF3
2. Giải thích các vấn đề sau:
a. NH3, H2O, HF có khối lượng mol xấp xỉ nhau nhưng nhiệt độ sôi của H2O lớn hơn nhiều so với NH3 và HF.
b. Năng lượng liên kết trong phân tử Cl2 lớn hơn trong F2, Br2, I2 .
Câu 3:
1. Cho phản ứng tổng hợp NH3:
N2 + 3H2 2NH3 ; (H = -104,9 kJ.
Tại 5000C có hằng số cân bằng KP = 1,44.10-5.
Nêu các biện pháp kĩ thuật cần thiết để quá trình sản xuất NH3 trong công nghiệp đạt hiệu quả cao nhất.
Nếu ban đầu cho vào bình kín có V = 10 lít hỗn hợp gồm 5 mol N2 và 15 mol H2 có Ni xúc tác, nhiệt độ trong bình là 5000C. Tính hiệu suất cực đại của phản ứng.
2. Tiến hành trộn lẫn 200 gam H2O ở 200C với 300 gam H2O ở 800C được 500 gam H2O ở nhiệt độ t0C. Tìm t và dựa vào nguyên lí II của nhiệt động học chứng minh quá trình trên là quá trình tự diễn biến.
Biết rằng H2O lỏng có CP = 4,18 J/gam.K, quá trình trộn lẫn không trao đổi nhiệt với môi trường.
Câu 4:
Cho H2CO3 (CO2 + H2O) có pK1 = 6,35 và pK2 = 10,33. Tính Vml dunh dịch HCl có pH = 1 cần dùng để phản ứng vừa đủ với 100 ml dung dịch Na2CO3 có pH = 12.
Tính độ tan của Ag2S trong H2O ở 250C. Biết rằng H2S có pK1 = 7,24 và pK2 = 12,92, tích số tan của Ag2S là 1,6.10-49.
Câu 5:
1. Để xác định pH của một mẫu nước, người ta tiến hành thí nghiệm sau: Thiết lập một pin điện hoá có sơ đồ: (-) Pt (H2, p = 1atm)(dung dịch X (( KCl 1M(AgCl, Ag (+)
a. Viết bán phản ứng điện cực và phản ứng hoá học xảy ra trong pin.
b. Nếu dùng dung dịch X là dung dịch NaCH3COO 1M và CH3COOH 0,5M thì Epin = 0,524 V còn khi thay dung dịch X bằng mẫu nước cần xác định pH thì Epin = 5,83V. Tính pH của mẫu nước.
Biết pKa của CH3COOH bằng 4,76.
2.Cho E0(Ag+/Ag) = 0,80V, E0(Fe3+/Fe2+) = 0,77V. Cho 5,6gam Fe vào 250 ml dung dịch AgNO3 1M. Tính khối lượng kết tủa thu được sau phản ứng.
Câu 6:
1. A, B, C, D là các chất khí đều làm mất màu dung dịch Br2. Khi đi qua nước brôm, A tạo thành chất khí có số mol bằng nửa số mol A; B tạo thành chất lỏng không trộn lẫn với nước; C tạo ra kết tủa vàng còn D tạo dung dịch trong suốt. Cho biết A, B, C, D là chất gì? viết phương trình phản ứng.
2. Một mẫu khí A tạo thành từ máy tạo ozon. Cho 1lit khí A (đktc) lội từ từ qua dung dịch KI dư được dung dịch B. Thêm hồ tinh bột vào ½ dung dịch B rồi nhỏ từ từ dung dịch Na2S2O3 0,05M đến khi hỗn hợp vừa mất màu hết 10ml. Tính hàm lượng ozon trong mẫu theo thể tích.
Câu 7: Đốt cháy hoàn toàn 12 gam một sunfua kim loại M hoá trị II thu được chất rắn A và khí B. Hoà tan hết A bằng lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 24,5% thu được dung dịch muối có nồng độ là 33,33%, làm lạnh dung dịch này tới nhiệt độ thấp thấy tách ra 15,625 gam muối T, phần dung dịch bão hoà có nồng độ 22,54%.
Tìm kim loại M.
Xác định công thức của muối T.
Đun nóng khí B với H2O trong ống hàn kín ở 1500C thấy thoát ra chất rắn màu vàng. Viết phương trình phản ứng giải thích.
Câu 8:
Hỗn hợp A gồm bột S và Mg. Đun nóng A trong điều kiện không có không