Đề thi chọn học sinh giỏi THPT cấp tỉnh năm 2017 môn Hóa học - Sở GD&ĐT Ninh Bình (Đề 2) (Có đáp án)

SỞ GD&ĐT NINH BÌNH
ĐỀ CHÍNH THỨC
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT CẤP TỈNH NĂM 2017
MÔN: HÓA HỌC
Ngày thi: 26/4/2017
(Thời gian 180 phút, không kể thời gian phát đề)
Đề thi gồm 10 câu, trong 02 trang
Câu 1 (2,0 điểm).
a) Cho các phân tử: XeF2, XeF4, XeOF4, XeO2F2. Viết công thức cấu tạo Li - uyt (Lewis) cho từng phân tử. Áp dụng quy tắc đẩy giữa các cặp electron hóa trị, hãy dự đoán cấu trúc hình học của các phân tử đó.
b) Phân tử CuCl kết tinh dưới dạng lập phương tâm diện. Hãy biểu diễn ô mạng cơ sở của CuCl, tính số ion Cu+ và Cl- từ đó suy ra số phân tử CuCl chứa trong 1 ô mạng cơ sở. Xác định bán kính ion Cu+.
Cho: D(CuCl) = 4,136 g/cm3; rCl- = 1,84 Å; Cu = 63,5 ; Cl = 35,5; NA = 6,023.1023 mol-1.
Câu 2 (2,0 điểm). 
14C là một đồng vị phóng xạ b- của cacbon có chu kì bán hủy t1/2 = 5700 năm. Hàm lượng 14C trong khí quyển và trong cơ thể sinh vật sống luôn ổn định. Khi các sinh vật chết, tỉ lệ giảm dần. Mỗi gam cacbon tổng cộng trong cơ thể sống có độ phóng xạ của 14C bằng 0,277 Bq (phân rã/giây). 
a) Nguyên tử 14C biến đổi thành nguyên tử nào sau khi phân rã? Viết phản ứng cho sự phân rã phóng xạ đó.
b) Một mẫu vật hóa thạch có tỉ lệ bằng 0,25 lần tỉ lệ trong cơ thể sống. Tính tuổi của mẫu vật.
c) Tính độ phóng xạ của 14C và số nguyên tử 14C của một người nặng 75 kg. Biết phần trăm khối lượng của cacbon tổng cộng là 18,5%.
Câu 3 (2,0 điểm). 
Cho phản ứng: ở 500oC với Kp = 0,41 và ∆H = 74,9 kJ/mol.
a) Hãy cho biết chiều chuyển dịch của cân bằng trên khi tăng áp suất hoặc giảm nhiệt độ của hệ. Tính Kp ở 850oC.
b) Cho một bình kín, thể tích 50 lít chứa 1 mol CH4 giữ ở 850oC. Tính độ phân hủy α của CH4 và áp suất hỗn hợp khí ở trạng thái cân bằng.
Câu 4 (2,0 điểm).
Cho phản ứng: CH3COCH3 ® C2H4 + H2 + CO
Áp suất của hệ biến đổi theo thời gian như sau:
t (giây)
0
6,5
13
19,9
P (Pa)
41589,6
54386,6
65050,4
74914,6
Chứng minh rằng phản ứng là bậc nhất và tính hằng số tốc độ ở nhiệt độ thí nghiệm (V = const).
Câu 5 (2,0 điểm).
Cho hệ gồm 100 gam nitơ ở t = 00C và 1 atm. Tính nhiệt Q, biến thiên nội năng ∆U và công W của hệ trong những quá trình sau đây được tiến hành thuận nghịch nhiệt động:
a) Đun nóng đẳng tích tới áp suất p = 1,5 atm.
b) Giãn đẳng áp tới thể tích gấp đôi lúc đầu.
Chấp nhận khí nitơ là khí lí tưởng trong các quá trình trên và nhiệt dung đẳng áp của nó có giá trị không đổi, Cp = 6,960 cal/K.mol.
Câu 6 (2,0 điểm).
Hoà tan hoàn toàn 0,775 gam đơn chất A trong dung dịch HNO3 đặc được một hỗn hợp gồm hai khí (tồn tại trong điều kiện thích hợp) có khối lượng là 5,75 gam và một dung dịch gồm 2 axit có oxi với hàm lượng oxi lớn nhất. Để trung hòa hai axit này cần dùng vừa đủ 0,1 mol NaOH.
a) Xác định thành phần % theo số mol của hỗn hợp khí. Biết tỷ khối hơi của hỗn hợp so với hiđro là 38,3.
b) Xác định đơn chất A và tính tỷ lệ số mol 2 axit có trong dung dịch sau phản ứng.
Câu 7 (2,0 điểm).
a) Trộn 100 ml dung dịch CH3COOH 0,2M với 100 ml dung dịch H3PO4 nồng độ xM, thu được dung dịch A có pH = 1,47. Xác định x.
b) Thêm từ từ Na2CO3 rắn vào dung dịch A cho đến pH = 4,0 thu được dung dịch B. Tính số mol Na2CO3 đã thêm vào và thể tích khí CO2 thoát ra ở đktc.
Cho biết: H3PO4 có pK1 = 2,15; pK2 = 7,21; pK3 = 12,32; CH3COOH có pK = 4,76; CO2 + H2O có pK1 = 6,35; pK2 = 10,33; Độ tan của CO2 trong nước tại điều kiện thí nghiệm là 0,03 mol/l.
Câu 8 (2,0 điểm).
Cho = 0,80V; = - 0,15V; = 1,26V; = - 0,037V; = - 0,440V
a) Cho sơ đồ pin để xác định tích số tan của AgI như sau: 
(-) Ag, AgI(r) │ I-(aq) ║ Ag+(aq) │ Ag(r) (+)
- Viết các phương trình phản ứng xảy ra trên mỗi điện cực và trong pin.
- Tính độ tan (S) ở 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 và trong pin, tính sức điện động chuẩn của pin và hằng số cân bằng của phản ứng xảy ra trong pin.
Câu 9 (2,0 điểm).
a) Cho 5 hợp chất hữu cơ cùng với các giá trị pKa được cho ngẫu nhiên như sau:
pK1 : 0,3 3,0 3,5 4,2 9,9
pK2 : 7 8 13
Hãy quy kết các giá trị pKa cho từng nhóm chức và giải thích ngắn gọn.
b) Sắp xếp (có giải thích) theo trình tự tăng dần nhiệt độ sôi của các chất sau:
Câu 10 (2,0 điểm).
Cho sơ đồ phản ứng (Các hợp chất hữu cơ A, B, C, D, E, F đều là sản phẩm chính):
a) Tìm các chất chưa biết trong sơ đồ trên và hoàn thành phương trình phản ứng.
b) Trình bày cơ chế của chuyển hóa (6), gọi tên và cho biết tính quang hoạt của sản phẩm thu được.
-----HẾT-----
Họ và tên thí sinh :....................................................... Số báo danh .............................
Họ và tên, chữ ký:	Giám thị 1:.................................... Giám thị 2:....................................