Đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện - Môn: Hóa lớp 9

doc 47 trang hoaithuong97 7490
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện - Môn: Hóa lớp 9", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • docde_thi_chon_hoc_sinh_gioi_cap_huyen_mon_hoa_lop_9.doc

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện - Môn: Hóa lớp 9

  1. UBND HUYỆN KINH MÔN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NĂM HỌC 2017 – 2018 ( ĐỀ CHÍNH THỨC) Môn: Hóa học – Lớp 9 Thời gian làm bài 120 phút (Đề gồm 5 câu, 01 trang) Câu 1 (2.0 điểm): 1. Viết phương trình hóa học xảy ra cho các thí nghiệm sau: a) Cho khí SO2 đi qua dung dịch nước brom và làm mất màu dung dịch đó. b) Hoà tan FeO trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng. c) Hoà tan hết Fe xOy trong dung dịch HNO3 đun nóng thu được khí NO. 2. Hiện nay trên địa bàn huyện nhà, hoạt động của các nhà máy thải ra môi trường các khí H2S, NO2, SO2, CO2, Cl2 gây ô nhiễm môi trường. Em hãy đề xuất phương pháp hóa học loại bỏ các khí trên không để thải ra môi trường. Câu 2 (2.0 điểm): 1. Có hỗn hợp 3 oxit: MgO, CuO, Fe2O3. Trình bày phương pháp hoá học tách riêng từng oxit mà khối lượng khối lượng mỗi oxit không thay đổi so với ban đầu. 2. Từ các chất chất FeS2, CuS, Na2O, nước và các điều kiện cần thiết (nhiệt độ, xúc tác, ). Hãy viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra để điều chế FeSO4, Cu(OH)2. Câu 3 (2.0 điểm): 1. Chỉ dùng dung dịch HCl, bằng phương pháp hóa học hãy phân biệt 6 lọ hóa chất đựng 6 dung dịch sau: CaCl 2, KCl, Na2CO3, AgNO3, Zn(NO3)2, NaAlO2. Viết các phương trình hóa học xảy ra (nếu có). 2. Hấp thụ hoàn toàn V lít khí CO2 vào 200 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm KOH 1M và Ca(OH)2 0,75M thu được 12 gam kết tủa. Tính V. Câu 4 (2.0 điểm): Hoà tan hoàn toàn 7,74g hỗn hợp bột 2 kim loại Mg và Al bằng 500ml dung dịch hỗn hợp chứa axit HCl 1M và axit H2SO4 loãng 0,28M, thu được dung dịch A và 8,736 lit khí H2 (đktc). Cho rằng các axit phản ứng đồng thời với 2 kim loại. 1. Tính tổng khối lượng muối tạo thành sau phản ứng. 2. Cho dung dịch A phản ứng với V lit dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 1M và Ba(OH)2 0,5M. Tính thể tích V cần dùng để sau phản ứng thu được lượng kết tủa lớn nhất, tính khối lượng kết tủa đó. Câu 5 (2.0 điểm): Hoà tan hết 3,82 gam hỗn hợp gồm muối sunfat của kim loại M hoá trị I và muối sunfat của kim loại R hoá trị II vào nước thu được dung dịch A. Cho 500 ml dung dịch BaCl2 0,1M vào dung dịch A. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 6,99 gam kết tủa. Lọc bỏ kết tủa, lấy nước lọc đem cô cạn thì thu được m gam muối khan. 1. Tính m. 2. Xác định kim loại M và R. Biết rằng nguyên tử khối của kim loại R lớn hơn nguyên tử khối của M là 1 đvC. 3. Tính phần trăm khối lượng muối sunfat của hai kim loại trong hỗn hợp đầu. (Cho: C=12; H=1; O=16; N=14; Cu=64; Zn=65; Na=23; Ba=137; Ca=40; Li=7; K=39; Mg=24; Cl=35,5; S=32, Al=27) HẾT Họ và tên thí sinh: số báo danh Giám thị 1: Giám thị 2
  2. UBND HUYỆN KINH MÔN HƯỚNG DẪN CHẤM HỌC SINH GIỎI CẤP PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN NĂM HỌC 2017 – 2018 Môn thi: Hóa học – Lớp 9 (Thời gian làm bài 120 phút) Hướng dẫn chấm gồm: 4 trang Câu Hướng dẫn Điểm 1 1.Viết phương trình phản ứng xảy ra cho các quá trình sau: (2đ) a) SO2 + Br2 + 2H2O 2HBr + H2SO4 0.25 b) 2FeO+4H2SO4 đặc nóng Fe2( SO4)3 +SO2+ 4H2O 0.25 c) 3FexOy + (12x-2y)HNO3 3xFe(NO3)3 + (3x-2y)NO + (6x- y)H2O 0.25 2. Dẫn hỗn hợp khí qua dung dịch Ca(OH)2 dư Ca(OH)2 + H2S CaS+ 2H2O 0.25 2Ca(OH)2 + 2Cl2 CaCl2+ Ca(ClO)2 + 2H2O 0.25 Ca(OH)2 + CO2 CaCO3+ H2O 0.25 2Ca(OH)2 + 4NO2 Ca(NO3)2 + Ca(NO2)2+ 2H2O 0.25 Ca(OH)2 + SO2 CaSO3 + H2O 0.25 2 1.-Cho khí H2 dư đi qua từ từ hỗn hợp nung nóng thì toàn bộ Fe2O3 (2đ) và CuO chuyển thành Fe và Cu. -Hoà tan hỗn hợp rắn thu được( Fe, Cu, MgO) bằng dung dịch HCl dư.Lọc lấy riêng chất rắn không tan là Cu. Fe + 2HCl FeCl2 + H2 MgO + 2HCl MgCl2 + H2O 0.25 Lấy Cu nung trong không khí ta được CuO. to 2Cu +O2  2CuO -Hỗn hợp dung dịch thu được gồm MgCl2, FeCl2, HCl dư . - Cho bột Al dư vào phần dung dịch. 2Al+ 6HCl -> 2AlCl3 +3H2 2Al+ 3FeCl2-> 2AlCl3+3Fe 0.25 - Gạn lọc được phần dung dịch gồm: AlCl3; MgCl2 Phần chất rắn là: Fe; Al dư - Cho dung dịch NaOH dư vào phần dung dịch. Gạn lấy kết tủa được Mg(OH)2. Nung kết tủa đến khối lượng không đổi được MgO. AlCl3+ 3NaOH-> 3NaCl + Al(OH)3 Al(OH)3 + 3NaOH-> NaAlO2+ 3H2O MgCl2+ 3NaOH -> Mg(OH)2 + 3NaCl 0.25 to Mg(OH)2  MgO + H2O - Cho dung dịch NaOH dư vào phần chất rắn . Gạn bỏ phần dung dịch , lấy phần chất rắn là Fe. 2NaOH+ 2Al + 2H2O-> 2NaAlO2+ 3H2 - Cho dung dịch HCl dư vào Fe, sau đó cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch thu được. Gạn lấy phần kết tủa, nung trong chân không đến khối lượng không đổi được FeO. Fe+2HCl-> FeCl2 + H2 NaOH+ HCl-> NaCl+ H2O 0.25 2NaOH+ FeCl2-> 2NaCl + Fe(OH)2
  3. to 4Fe(OH)2 +O2  2Fe2O3+ 4H2 2. - Hòa tan Na2O vào nước được dung dịch NaOH: Na2O + H2O 2NaOH to - Điện phân nước thu được H2 và O2: 2H2O  2H2 + O2 (1) 0.25 - Nung FeS2, CuS trong O2 (1) dư đến phản ứng hoàn toàn được to Fe2O3, CuO và khí SO2: 4FeS2 + 11O2  2Fe2O3 + 8SO2 to CuS + O2  CuO + SO2 - Lấy khí SO2 cho tác dụng với O2 (1) dư có xúc tác, sau đó đem hợp t0 ;xt nước được H2SO4: 2SO2 + O2  2SO3 SO3 + H2O H2SO4 (2) - Lấy chất rắn Fe2O3, CuO đem khử hoàn toàn bằng H2 (1) dư ở nhiệt 0.25 độ cao được Fe, Cu. Hòa tan Fe vào dd H2SO4 loãng (2), được dung dịch FeSO4. to Fe2O3 + 3H2  2Fe + 3H2O. to CuO + H2  Cu + H2O. Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 - Cho Cu tác dụng với O 2 (1) tạo ra CuO sau đó hòa tan vào dung dịch H2SO4 (2) rồi cho tiếp dung dịch NaOH vào, lọc tách thu được 0.25 kết tủa Cu(OH)2. to 2Cu + O2  2CuO CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4. 0.25 3 - Lấy ra mỗi lọ một ít hóa chất cho vào 6 ống nghiệm, đánh số thứ tự. (2đ) - Nhỏ từ từ đến dư dung dịch HCl vào 6 ống nghiệm: + ống nghiệm có khí không màu, không mùi bay lên là dung dịch 0.25 Na2CO3: 2HCl + Na2CO3 2NaCl + H2O + CO2 + ống nghiệm xuất hiện kết tủa keo trắng sau đó kết tủa tan ra là 0.25 NaAlO2 NaAlO2 + H2O + HCl NaCl + Al(OH)3 + ống nghiệm xuất hiện kết tủa trắng, lượng kết tủa không tan là 0.25 dung dịch AgNO3: HCl + AgNO3 AgCl + HNO3 + Ba ống nghiệm còn lại không có hiện tượng gì là: CaCl2, KCl, Zn(NO3)2 - Nhỏ dung dịch AgNO3 vào 3 ống nghiệm còn lại: 0.25 + ống nghiệm xuất hiện kết tủa màu trắng là: CaCl2 và KCl CaCl2 + 2AgNO3 2AgCl + Ca(NO3)2 KCl + AgNO3 AgCl + KNO3 + ống nghiệm không có hiện tượng gì là: Zn(NO3)2 - Nhỏ dung dịch Na2CO3 nhận biết ở trên vào 2 ống nghiệm đựng CaCl2 và KCl: + Xuất hiện kết tủa màu trắng là CaCl2 CaCl2 + Na2CO3 2NaCl + CaCO3 + Không có hiện tượng gì là dung dịch KCl 2. 0.25 Số mol KOH = 1. 0,2 = 0,2 (mol) Số mol Ca(OH)2 = 0,2. 0,75 = 0,15 (mol)
  4. Số mol CaCO3 = 12 : 100 = 0,12(mol) Phản ứng giữa CO2 và dung dịch KOH, Ca(OH)2 thu được kết tủa nên xảy ra hai trường hợp: 0.25 TH1: Chỉ xảy ra pt (1) Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O (1) KOH + CO2 KHCO3 (2) Ca(OH)2 + 2CO2 Ca(HCO3)2 (3) 0.25 Theo (1): n n 0,12(mol) CO2 CaCO3 V = 0,12 . 22,4 =2,688 lít CO2 0.25 TH2: Xảy ra (1), (2), (3) n CO2 = 0,38 mol VCO2= 0,38.22,4=8,512 lit 4 Đặt x, y là số mol Mg và Al 0.25 (2đ) 24x + 27y = 7,74 (I) Đặt HA là công thức tương đương của hỗn hợp gồm 2 axit HCl và H2SO4. n = n + 2n = 0,5 + 2.0,14 = 0,78 mol. 0.5 HA HCl H 2 SO 4 Viết các PTHH xảy ra. n = x + 1,5y = 8,736 : 22,4 = 0,39 (II) H 2 Từ (I, II) > x = 0,12 và y = 0,18. m = m + m - m = 38,93g 0.25 muối hh kim loai hh axit H 2 Đặt ROH là công thức tương đương của hỗn hợp gồm 2 bazơ là NaOH và Ba(OH)2 n = n + 2n = 1V + 2.0,5V = 2V (mol) 0.25 ROH NaOH Ba(OH) 2 Viết các PTHH xảy ra. > Tổng số mol ROH = 0,78 mol. Vậy thể tích V cần dùng là: V = 0.25 0,39 lit Ngoài 2 kết tủa Mg(OH) 2 và Al(OH)3 thì trong dung dịch còn xảy ra phản ứng tạo kết tủa BaSO .Ta có n = n = 0,14 mol 4 BaSO 4 H 2 SO 4 0.25 (Vì n = 0,5.0,39 = 0,195 mol > n = 0,14 mol) > n Ba(OH) 2 H 2 SO 4 H 2 SO phản ứng hết. 4 Vậy khối lượng kết tủa tối đa có thể thu được là. 0.25 m = m + m + m = 53,62g kết tủa Mg(OH) 2 Al(OH) 3 BaSO 4 5 1) Các phương trình phản ứng: (2đ) BaCl2 + M2SO4 BaSO4 + 2MCl (1) 0.5 BaCl2 + RSO4 BaSO4 + RCl2 (2) Số mol kết tủa thu được = 6,99/(137 +96) = 0,03 mol Theo (1), (2) ta có: Số mol BaCl2 tham gia phản ứng = 0,03 mol 0.25 Số mol BaCl2 dư = 0,1.0,5 - 0,03 = 0,02 mol Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: m = 3,82 + 0,03.(137+71) - 0,03.(137+96) + 0,02.208= 7,23 g 0.25 2) Gọi số mol của M2SO4 và RSO4 lần lượt là x và y Theo đề ta có các phương trình sau: 0.25
  5. (2M + 96)x + (R +96)y = 3,82 (*) x + y = 0,03 ( ) R = M + 1 ( ) Từ (*), ( ) và ( ) ta có: 30,33 > M > 15,667 Điều kiện ( 0 < x, y < 0,03) 0.25 Vậy M = 23 (Na) và R = 24 (Mg) 3. Thay M = 23 (Na) và R = 24 (Mg) vào (*) ta có 0.25 x= 0,01 và y = 0,02 Thành phần phần trăm khối lượng muối sunfat của hai kim loại trong hỗn hợp đầu là: %Na2SO4 = 37,173% % MgSO4 = 62,827% 0.25 Ghi chú: - Thí sinh có các phương pháp giải khác và đúng vẫn cho điểm tối đa theo từng phần. - Các phương trình phản ứng viết sai chất không tính điểm. - Các bài toán có phương trình chọn hệ số sai, kết quả không được công nhận. SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 - VÒNG III PHÒNG GD&ĐT SÔNG NĂM HỌC 2016-2017 LÔ ĐỀ THI MÔN: HÓA HỌC Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề thi có 01 trang) Cho biết: H=1; C=12; N=14; O=16; Na=23, Mg=24; Al=27; S=32; Cl=35,5; Fe=56; Cu=64; Ba=137. Câu 1 (1 điểm). Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm Na, Na 2O, NaOH, Na2CO3 trong lượng vừa đủ dung dịch H 2SO4 40%, thu được 8,96 lít hỗn hợp khí (đktc) có tỉ khối so với H2 là 16,75 và dung dịch Y có nồng độ 51,449%. Cô cạn dung dịch Y, thu được 170,4 gam muối khan. Tính m. Câu 2 (2 điểm). 1. Hoàn thành các phương trình hóa học theo các sơ đồ sau, chỉ rõ các chất từ X1 đến X5 : (1) AlCl3 + X1 X2 + CO2 + NaCl (2) X2 + X3 Al2(SO4)3 + Na2SO4 + H2O (3) X1 + X3 CO2 + (4) X2 + Ba(OH)2 X4 + H2O (5) X1 + NaOH X5 + H2O 2. Có 3 mẫu phân bón (dạng bột): Supe photphat kép Ca(H2PO4)2; Kali clorua KCl; Amoni nitrat NH4NO3. Chỉ dùng một hóa chất hãy phân biệt 3 mẫu phân bón trên. Câu 3 (1 điểm). Có 3 khí (A), (B), (C) ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất. Đốt cháy một thể tích khí (A) tạo ra một thể tích khí (B) và hai thể tích khí (C). Khí (C) được
  6. sinh ra khi đun nóng S với H 2SO4 đặc. Khí (B) là một oxit có khối lượng oxi gấp 2,67 lần khối lượng của nguyên tố tạo oxit. Xác định các chất (A), (B), (C) và viết các phương trình phản ứng khi cho mỗi khí (B), (C) lội qua dung dịch Na2CO3. Câu 4 (1 điểm). Dẫn từ từ khí CO 2 vào dung dịch chứa y mol Ba(OH)2. Mối liên hệ giữa số mol kết tủa thu được theo số mol CO2 được biểu diễn theo đồ thị hình bên. - Viết phương trình hóa học xảy ra. - Tính giá trị của x, y. Câu 5 (1,5 điểm). Hỗn hợp X gồm Al, Fe, Cu. Lấy 3,31 gam X cho vào dung dịch HCl dư, thu được 0,784 lít H2 (đktc). Mặt khác, nếu lấy 0,12 mol X tác dụng với khí clo dư, đun nóng thu được 17,27 gam hỗn hợp chất rắn Y. Tính thành phần % về khối lượng của các chất trong X (Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn). Câu 6 (1,5 điểm). Có hỗn hợp chất rắn A gồm: Zn, ZnO, Fe, Fe2O3 . Bằng phương pháp hóa học hãy tách các chất rắn ra khỏi hỗn hợp A (sao cho lượng mỗi chất rắn sau khi tách không đổi). Câu 7 (2 điểm). Tiến hành phản ứng nhiệt nhôm m gam hỗn hợp A gồm Al và Fe xOy thu được hỗn hợp chất rắn B. Cho B tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được dung dịch C, phần không tan D và 0,672 lít H2 . Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch C đến khi thu được lượng kết tủa lớn nhất thì lọc kết tủa, đem nung đến khối lượng không đổi, được 5,1 gam chất rắn. Phần không tan D cho tác dụng với dung dịch H 2SO4 đặc, nóng. Sau phản ứng thu được dung dịch E chỉ chứa một muối sắt duy nhất và 2,688 lít SO2 . (Biết hiệu suất các phản ứng đạt 100% ; thể tích các khí đo ở đktc) a) Xác định công thức phân tử oxit sắt. b) Tính giá trị của m Hết Thí sinh không được sử dụng bảng tuần hoàn. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. Họ và tên thí sinh: Số báo danh Name: Phùng Thanh Duy, trường THCS Sông Lô, Email: duyhoa 0969718783@gmail.com HƯỚNG DẪN CHẤM PHÒNG GD&ĐT SÔNG KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 - VÒNG III LÔ NĂM HỌC 2016-2017 ĐỀ THI MÔN: HÓA HỌC Name: Phùng Thanh Duy, trường THCS Sông Lô, Email: duyhoa 0969718783@gmail.com
  7. Câu Nội dung Điể 1 m Các phương trình phản ứng: 2Na + H2SO4  Na2SO4 + H2 (1) Na2O + H2SO4  Na2SO4 + H2O (2) 2NaOH + H2SO4  Na2SO4 + 2H2O (3) Na2CO3 + H2SO4  Na2SO4 + CO2 + H2O (4) 170,4 0,25 Theo (1), (2), (3) và (4): nH2SO4 = nNa2SO4 = = 1,2 mol 142 Khối lượng hỗn hợp khí = 8,96.16,75.2 = 13,4 gam 22,4 0,25 Khối lượng dung dịch sau phản ứng = 170,4.100 = 331,2 gam 51,449 1,2.98.100 Khối lượng dung dịch H2SO4 phản ứng = = 294 gam 0,25 40 Vậy: m = 331,2 – 294 + 13,4 = 50,6 gam 0,25 Câu Nội dung Điể 2 m 1. (1) AlCl3 + 3NaHCO3 Al(OH)3  + 3CO2  + 3NaCl 0,25 (X1) (X2) (2) 2Al(OH)3 + 6NaHSO4 Al2(SO4)3 + 3Na2SO4 + 6H2O (X2) (X3) 0,25 (3) NaHCO + NaHSO CO + Na SO + H O 3 4 2  2 4 2 0,25 (X1) (X3) (4) 2Al(OH)3 + Ba(OH)2 Ba(AlO2)2 + 4H2O (X2) (X4) 0,25 (5) NaHCO3 + NaOH Na2CO3 + H2O (X1) (X5) 0,25 2. Chọn thuốc thử là dung dịch Ca(OH)2 dùng dư: - Nếu không có hiện tượng gì là KCl. 0,25 - Nếu xuất hiện kết tủa là Ca(H2PO4)2. Ca(H2PO4)2 + 2Ca(OH)2 → Ca3(PO4)2 + 4H2O 0,25
  8. - Nếu có bọt khí mùi khai là NH4NO3. 2NH4NO3 + Ca(OH)2 → Ca(NO3)2 + 2NH3 + 2H2O 0,25 Câu Nội dung Điể 3 m to Theo đề ta có: H2SO4 đặc + S  khí C. Suy ra khí (C ) là SO2 to 0,25 PTHH: 2H2SO4đặc + S  3SO2 + 2H2O Đặt công thức tổng quát của (B) là R2Ox 16x Ta có : 2,67 R = 3x 2R Chỉ có x = 4, R = 12 là thỏa mãn. Vậy (B) là khí CO 2 0,25 to Ta lại có: 1(A) + O2  1CO2 + 2SO2 Suy ra 1 mol A có 1molC và 2mol S. Vậy CTHH của khí (A) là CS2 Phản ứng của CO và SO khi lội qua dung dịch Na CO 2 2 2 3 0,25 CO2 + H2O + Na2CO3 2NaHCO3 SO2 + Na2CO3 Na2SO3 + CO2  0,25 Câu Nội dung Điể 4 m - PTHH: Theo thứ tự: CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (1) 0,25 CO2 + BaCO3 + H2O Ba(HCO3)2 (2) - Ta thấy y = số mol BaCO3 (Cực đại) 0,25 + Tại vị trí số mol CO 2 = 1,2 mol, kết tủa bị hòa tan một phần còn 0,2 mol: 0,25 1,2 = y + (y – 0,2) => y = 0,7 + Tại vị trí số mol CO 2 = 0,8 mol, kết tủa bị hòa tan một phần còn x mol: 0,25 0,8 = y + (y – x) = 0,7 + (0,7 – x) => x = 0,6 Câu Nội dung Điể 5 m
  9. Gọi số mol của Al, Fe, Cu trong 3,31 gam X lần lượt là x, y, z 27x + 56y + 64z = 3,31 (I) Phương trình hóa học: 2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 Mol: x 1,5x Fe 2HCl FeCl2 H2 Mol: y y 0,25 0,784 n 1,5x y 0,035(mol) (II). H2 22,4 Gọi số mol của Al, Fe, Cu trong 0,12 mol X lần lượt là kx, ky, kz. 0,25 kx + ky + kz = 0,12 (III). Khi cho X tác dụng với clo dư, phương trình hóa học là to 2Al 3Cl2  2AlCl3 Mol : kx kx to 2Fe 3Cl2  2FeCl3 Mol : ky ky o Cu + Cl t CuCl 2 2 0,25 Mol : kz kz mY 133,5kx 162,5ky 135kz 17,27(IV). x y z 0,12 Từ (III) và (IV) 1,25x-2,23y+1,07z 0 (V). 133,5x 162,5y 135z 17,27 0,25 Kết hợp (I), (II), (V) ta có hệ phương trình, giải ra ta được: 27x 56y 64z 3,31 x 0,01 1,5x y 0,035 y 0,02 1,25x 2,23y 1,07z 0 z 0,03 Khối lượng của các kim loại trong 3,31 gam X là: mAl = 0,01.27 =0,27 (gam) 0,25 mFe = 0,02.56 = 1,12 (gam) mCu = 1,92 (gam). Thành phần % về khối lượng của các chất trong X là 0,27 %m 100% 8,16%. Al 3,31 1,12 %m 100% 33,84%. Fe 3,31 %mCu 100% 8,16% 33,84% 58,00% 0,25
  10. Câu Nội dung Điể 6 m - Đốt hỗn hợp A trong Cl 2 dư thu được hỗn hợp B: ZnO, Fe 2O3, ZnCl2, FeCl 3 t o Zn + Cl2  ZnCl2 t o 0,25 2Fe + 3Cl2  2FeCl3 - Cho B vào nước khuấy đều, lọc chất rắn được: dd X( ZnCl2, FeCl3) và Chất rắn Y ( ZnO, Fe2O3) - Dung dịch X cho tác dụng với NaOH dư: 0,25 ZnCl2 + 2NaOH Na2ZnO2 + H2O FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl + Lọc kết tủa Fe(OH) nung đến khối lượng không đổi được Fe O , khử Fe O 3 2 3 2 3 0,25 bằng CO thu được Fe: t o 2Fe(OH)3  Fe2O3 + 3H2O t o Fe2O3 + 3CO  2Fe +3CO2 + Dung dịch nước lọc (NaOH dư, Na2ZnO2, NaCl) cho tác dụng với CO2 dư: NaOH + CO2 NaHCO3 Na2ZnO2 +2 CO2 + 2H2O Zn(OH)2 + 2NaHCO3 Lọc kết tủa Zn(OH)2 nung đến khối lượn không đổi được ZnO, khử ZnO bằng 0,25 CO được Zn: t o Zn(OH)2  ZnO + H2O 0,25 t o ZnO + CO  Zn + CO2 - Chất rắn Y + NaOH dư, lọc chất rắn được: Fe2O3 và nước lọc Z (NaOH dư, 0,25 Na2ZnO2) Nước lọc Z + CO2 dư, lọc lấy Zn(OH)2, nung đến khối lượng không đổi được ZnO: NaOH + CO2 NaHCO3 Na2ZnO2 +2 CO2 + 2H2O Zn(OH)2 + 2NaHCO3 t o Zn(OH)2  ZnO + H2O Câu Nội dung Điể 7 m 2đ Phản ứng nhiệt nhôm: to 2yAl + 3FexOy  yAl2O3 + 3xFe Do chất rắn B tác dụng với dung dịch NaOH giải phóng H 2 B có dư Al 0,25 B gồm Al dư, Al2O3, Fe. 2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2 Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O Dung dịch C gồm NaOH dư, NaAlO2. D là Fe.
  11. 0,672 2 n 0,03 (mol) n .0,03 0,02 (mol) 0,25 H2 22,4 Al d­ 3 Dung dịch HCl + dung dịch C: NaOH + HCl NaCl + H2O NaAlO2 + HCl + H2O Al(OH)3  + NaCl Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O 0,25 Kết tủa thu được là lớn nhất phản ứng tạo kết tủa Al(OH)3 xảy ra vừa đủ. 0,25 D tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được dung dịch E chỉ chứa một muối sắt duy nhất có 2 trường hợp: 0,25 0,25 0,25 0,25 * Học sinh có thể giải bằng cách khác, nếu đúng vẫn cho điểm tôi đa. Name: Phùng Thanh Duy, trường THCS Sông Lô, Email: duyhoa 0969718783@gmail.com UBND HUYỆN KINH MÔN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2017 - 2018 Môn thi: Hoá học 9. Thời gian làm bài: 120 phút
  12. Câu 1: ( 1.5 điểm ) Chỉ được dùng quì tím, hãy phân biệt các dung dịch đựng trong các lọ riêng biệt sau: H2SO4, MgCl2, Ba(NO3)2, K2SO3, Na2CO3 và K2S. Câu 2: (1,5 điểm) 1. ( 1 điểm) Chọn các chất A, B, C thích hợp và viết các phương trình phản ứng (ghi rõ điều kiện phản ứng nếu có) theo sơ đồ chuyển hoá sau: A (1) (2) (4) (5) (6) (7) (8) B  CuSO4  CuCl2  Cu(NO3)2  A  B  C (3) C 2. ( 0,5 điểm) Trộn dung dịch AgNO3 với dung dịch H3PO4 không thấy tạo thành kết tủa . Khi thêm dung dịch NaOH vào có kết tủa vàng. Khi thêm dung dịch HCl vào kết tủa vàng thấy xuất hiện kết tủa trắng. Giải thích các hiện tượng xảy ra bằng các phương trình hoá học. Câu 3: (2 điểm) Cho 7,8 gam hỗn hợp gồm 2 kim loại là R hóa trị II và nhôm tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư. Khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch 2 muối và 8,96 lít khí (ở đktc). a/ Viết các phương trình hóa học đã xảy ra. b/ Tính khối lượng muối thu được sau thí nghiệm và thể tích dung dịch H2SO4 2M tối thiểu cần dùng? c/ Xác định kim loại R. Biết rằng trong hỗn hợp ban đầu tỉ lệ số mol R : Al là 1 : 2. Câu 4: (2,5 điểm): Hỗn hợp A gồm các kim loại Mg, Al, Fe. Lấy 14,7 gam hỗn hợp A cho tác dụng với dung dịch NaOH dư, sinh ra 3,36 lít khí (đktc). Mặt khác cũng lấy 14,7 gam hỗn hợp A cho tác dụng với dung dịch HCl dư, sinh ra 10,08 lít khí (đktc) và dung dịch B. Cho dung dịch B tác dụng với dung dịch NaOH dư, kết tủa tạo thành được rửa sạch, nung nóng trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Tính m và tính % theo khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp A. Câu 5: ( 2,5 điểm ) X là dung dịch AlCl3, Y là dung dịch NaOH 2M. Thêm 150 ml dung dịch Y vào cốc chứa 100 ml dung dịch X, khuấy đều thì trong cốc tạo ra 7,8 gam kết tủa. Lại thêm tiếp vào cốc 100 ml dung dịch Y, khuấy đều thì lượng kết tủa có trong cốc là 10,92 gam. Các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Hãy xác định nồng độ mol của dung dịch X (Thí sinh được sử dụng bất cứ tài liệu nào) HẾT ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2015 - 2016 CÂU HƯỚNG DẪN CHẤM ĐIỂM
  13. CÂU HƯỚNG DẪN CHẤM ĐIỂM - Nhận biết được mẫu thử làm quì tím hóa đỏ là H2SO4 0,25đ - Nhóm không làm đổi màu quì tím là : MgCl2, Ba(NO3)2 (nhóm 1) 0,125đ - Nhóm làm quì tím đổi thành xanh là: K SO , Na CO , K S 2 3 2 3 2 0,125đ (nhóm 2) - Dùng axit H2SO4 vừa nhận biết được ở trên nhỏ vào các mẫu 1 thử ở nhóm 1 và nhóm 2. Ở nhóm 1, mẫu thử xuất hiện kết tủa 0,25đ trắng là Ba(NO3)2, mẫu thử không có hiện tượng gì là MgCl2. Ba(NO3)2 + H2SO4 BaSO4 + 2HNO3 - Ở nhóm 2, mẫu thử xuất hiện chất khí mùi trứng thối là K S 2 0,25đ K2S + H2SO4 K2SO4 + H2S - Mẫu thử xuất hiện khí mùi hắc là K SO 2 3 0,25đ K2SO3 + H2SO4 K2SO4 + SO2 + H2O - Mẫu thử xuất hiện khí không mùi là Na CO 2 3 0,25đ Na2CO3 + H2SO4 Na2SO4 + CO2 + H2O 1. Hoàn thành sơ đồ phản ứng (1) Cu(OH)2 + H2SO4 CuSO4 + 2H2O 0,125đ (2) CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O 0,125đ (3) Cu + 2H2SO4 đ, nóng CuSO4 + SO2+ 2H2O 0,125đ (4) CuSO4 + BaCl2 BaSO4 + CuCl2 0,125đ (5) CuCl2 + 2AgNO3 2AgCl + Cu(NO3)2 0,125đ (6) Cu(NO3)2 + 2NaOH Cu(OH)2 + 2NaNO3 0,125đ t0 (7) Cu(OH)2  CuO + H2O 0,125đ t0 (8) CuO + H2  Cu + H2O 0,125đ 2 2. H3PO4 + 3AgNO3 Ag3PO4 + 3HNO3 Phản ứng trên không xảy ra vì do HNO 3 mạnh hơn H 3PO4 chỉ 0,25đ xảy ra ngược lại : Ag3PO4 + HNO3 H3PO4 + AgNO3 Khi thêm NaOH vào thì trung hoà H3PO4 3NaOH + H3PO4 Na3PO4 + 3H2O v à phản ứng giữa AgNO3 + Na3PO4 xảy ra 0,125đ 3AgNO3 + Na3PO4 Ag3PO4 +3NaNO3 ( vàng) Khi thêm HCl thì Ag3PO4 bị hoà tan Ag3PO4 + 3HCl AgCl + H3PO4 0,125đ ( Trắng) a/ Các PTHH: R + H2SO4 RSO4 + H2 (1) 0,25 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 (2) 0,25 b/ -Gọi x là số mol của kim loại R đã phản ứng số mol Al đã phản ứng là 2x. -Số mol khí hidro sinh ra: nH2 = 8,96 : 22,4 = 0,4 (mol) 0,25 -Khối lượng khí hidro sinh ra là: 0,4 . 2 = 0,8 (g) R + H2SO4 RSO4 + H2 (1) 0,25 x x x x (Mol)
  14. CÂU HƯỚNG DẪN CHẤM ĐIỂM 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 (2) 2x 3x x 3x (Mol) 3 -Theo PTHH (1) và (2) ta có: nH2SO4 = nH2 = 0,4 (mol) -Khối lượng axit H2SO4 đã phản ứng: 0,4 . 98 = 39,2 (g) -Khối lượng hỗn hợp 2 muối thu được là: 7,8 + 39,2 – 0,25 0,8 = 46,2 (g). 0,4 0,25 -Thể tích dung dịch H2SO4 đã phản ứng là:V(dd H2SO4) = = 2 0,2 (lít) c/ -Tổng số mol khí hidro thu được là: x +3x = 0,4 x = 0,1 (mol) (*) 0,125 -Khối lượng hỗn hợp 2 muối : ( R + 96 ). x + 342.x = 46,2 0,125 Rx + 96x + 342x = 46,2 0,125 Rx + 438x = 46,2 0,125 x .(R + 438) = 46,2 ( ) Thế (*) vào ( ) ta được R = 24 Vậy R là kim loại Magie (Mg) Gọi x, y, z tương ứng la số mol của Mg, Al, Fe có trong 14,7 g 0,25 hỗn hợp A: - Hoà tan trong NaOH dư: Al + NaOH + H O  NaAlO + 1,5H 2 2 2 0,25 y 1,5y / mol 1,5y = 3,36/22,4 = 0,15 y = 0,1 0,25 - Hòa tan trong HCl dư: Mg + 2HCl  MgCl + H 2 2 0,25 x x / mol Al + 3HCl  AlCl + 1,5H 3 2 0,25 y 1,5y / mol Fe + 2HCl  FeCl + H 4 2 2 0,25 z z / mol Theo đề và trên, ta có: 24x + 27y + 56z = 14,7 (1) 0,25 x + 1,5y + z = 10,08/22,4 = 0,45 (2) y = 0,1 (3) Giải hệ (1, 2, 3), ta được: x = z = 0,15; y = 0,1. 0,25 Vậy % về khối lượng: m (Mg) = 24.0,15 = 3,6 (g) chiếm 24,49% 0,125 m (Al) = 27.0,10 = 2,7 (g) chiếm 18,37% m (Fe) = 56.0,15 = 8,4 (g) chiếm 57,14%. 0,25 - Cho ddB + NaOH dư, nung kết tủa trong không khí thu được rắn gồm (MgO, Fe O ) 2 3 0,125 m = 18 gam. 0,25 - Số mol NaOH và Al(OH) lần 1 là: 5 3 nAl(OH)3 = 7,8/78 = 0,1 mol ; nNaOH = 0,15x 2 = 0,3 mol 0,25 - Số mol NaOH và Al(OH)3 lần 2 là: 0,25 nAl(OH)3 = 10,92/ 78 = 0,14 mol ; nNaOH = 0,1x 2 = 0,2 mol 0,25
  15. CÂU HƯỚNG DẪN CHẤM ĐIỂM * Lần 1: 3NaOH + AlCl3 > Al(OH)3 + 3NaCl (1) 0,25 0,3mol 0,1mol 0,1mol Như vậy sau lần 1 thì số mol của AlCl3 vẫn còn dư. Gọi x là số mol của AlCl3 còn dư sau lần phản ứng 1 với NaOH * Lần 2: Nếu sau khi cho thêm 100ml dung dịch NaOH vào nữa 0,25 mà AlCl3 phản ứng đủ hoặc dư thì số mol của Al(OH)3 là: 0,1 + 0,2/3 = 0,167 mol > 0,14 mol => Vô lí Vậy AlCl3 hết mà NaOH còn dư, có phản ứng tạo NaAlO2 với 0,25 Al(OH)3 theo các phản ứng: 3NaOH + AlCl3 > Al(OH)3 + 3NaCl 0,25 (2) 3x mol x mol x mol NaOH + Al(OH)3 > NaAlO2 + 2H2O 0,25 (3) (0,2 – 3x) (0,2 – 3x) mol 0,125 Theo phản ứng (1)(2)(3) số mol Al(OH)3 còn lại là: ® (0,1 + x ) - (0,2 – 3x ) = 0,14 => x = 0,06 (mol) Theo phản ứng (1)(2) thì số mol AlCl3 phản ứng là : 0,125 0,1 + x = 0,1 + 0,06 = 0,16 mol ® Vậy nồng độ mol của AlCl3 là: 0,16/0,1 = 1,6 M PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO ĐỀ KHẢO SÁT HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2017– TẠO 2018 TIỀN HẢI MÔN: HÓA HỌC 9 (Thời gian làm bài 120 phút) Câu 1: (3,0 điểm ) 1. Hình vẽ bên mô tả thí nghiệm điều chế khí H2 trong phòng thí nghiệm, hãy cho biết: - Hóa chất cần dùng ở (1) và (2) là gì? - Viết phương trình hóa học minh họa. - Khí H2 đã thu được bằng phương pháp gì? Phương pháp này dựa trên tính chất nào của H2? 2. Viết phương trình hóa học thực hiện chuyển hóa sau: (1) (2) (3) (4) (5) NaOH → NaCl → NaOH → NaHCO3 → Na2CO3 → Na2SO4 (6) (7) Na2O NaNO3 Câu 2: (3,0 điểm) 0 0 1. Ở 100 C độ tan của NaNO3 là 180 gam và ở 20 C là 88 gam. Hỏi có bao nhiêu gam 0 NaNO3 kết tinh trở lại khi làm nguội 672 gam dung dịch NaNO3 bão hòa từ 100 C xuống 200C?
  16. 2. Từ dung dịch H2SO4 98% (khối lượng riêng 1,84 g/ml), dung dịch HCl 5M, nước cất và các dụng cụ cần thiết khác, hãy trình bày cách pha chế 300 ml dung dịch chứa hỗn hợp H2SO4 1M và HCl 1M. Câu 3: (3,0 điểm) 1. Để khử hoàn toàn 4,64 gam một oxit sắt cần dùng V lít khí H2 (đktc), biết sau phản ứng thu được 3,36 gam sắt. Tìm V và xác định công thức của oxit sắt. 2. Viết phương trình hóa học xảy ra trong các trường hợp sau: a. Cho Fe vào dung dịch CuCl2. b. Cho Ba vào dung dịch Na2SO4. 3. Trung hòa 200 ml dung dịch H2SO4 1M bằng dung dịch KOH 5,6%. a. Tìm khối lượng dung dịch KOH cần dùng. b. Tìm thể tích dung dịch KOH trên biết khối lượng riêng dung dịch KOH là 1,045 g/ml. Câu 4: (4,0 điểm) 1. Chỉ được dùng quỳ tím hãy phân biệt các dung dịch bị mất nhãn riêng biệt sau: HCl, Ba(OH)2, Na2SO4, H2SO4 , KOH. Viết phương trình hóa học xảy ra (nếu có). 2. Có 3 lọ dung dịch HNO3, H3PO4, HCl bị mất nhãn. Chỉ dùng dung dịch AgNO3 có thể phân biệt được 3 lọ dung dịch đó không? Giải thích? 3. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp Na2CO3 và Na2SO4 vào nước dư, được 400 ml dung dịch A. Chia A làm hai phần bằng nhau: Phần 1: Cho tác dụng với dung dịch HCl dư, thu được 4,48 lít khí đktc. Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch BaCl2 dư, thu được 86 gam kết tủa. Tìm nồng độ mol các chất trong dung dịch A. Câu 5: (4,0 điểm) 1. Từ quặng Pirit sắt (FeS2), O2, H2O, các chất xúc tác thích hợp. Hãy viết phương trình phản ứng điều chế muối Fe2(SO4)3. 2. Hỗn hợp X gồm Na, Ba, Na2O, BaO. Hòa tan 43,8 gam X vào nước dư, thu được 2,24 lít H2 (ở đktc) và dung dịch Y, trong đó có 41,04 gam Ba(OH)2. Hấp thụ hoàn toàn 13,44 lít CO2 (ở đktc) vào dung dịch Y thu được m gam kết tủa. Tìm m. Câu 6: (3,0 điểm) 1. Hòa tan hỗn hợp gồm 6,4 gam CuO và 8,0 gam Fe2O3 trong 200 ml dung dịch H2SO4 1M đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Sau phản ứng thấy có m gam chất rắn không tan. Tính m. 2. Cho 8 gam hỗn hợp X chứa Mg và kim loại M vào dung dịch HCl dư, sau khi phản ứng kết thúc thu được 4,48 lít H2 (đktc). Cũng 8 gam hỗn hợp trên tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4 đặc nóng dư , thu được dung dịch Y và 5,6 lít SO2 duy nhất (đktc). Viết phương trình hóa học xảy ra và xác định kim loại M. PHÒNG GIÁO DỤC - ĐÀO KỲ KHẢO SÁT SINH GIỎI NĂM HỌC 2017- TẠO 2018 TIỀN HẢI ĐÁP ÁN BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN: HÓA HỌC 9 (Đáp án và biểu điểm chấm gồm 04 trang) Câu Ý Nội dung Điểm Câu 1 1 - Hóa chất ở (1): dung dịch HCl, H2SO4 loãng 0,25
  17. (3,0đ) (1,25đ) - Hóa chất ở (2): kim loại như Al, Fe, Mg 0,25 - pthh minh họa: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 ↑ 0,25 - Khí H2 được thu bằng phương pháp đẩy nước 0,25 Dựa trên tính chất khí H2 không tác dụng với nước, ít tan trong 0,25 nước 2 (1) NaOH + HCl →đpdd NaCl + H2O 0,25 (1,75đ) (2) 2NaCl + 2H2cóO màng ngăn → 2NaOH + H2 ↑ + Cl2 ↑ 0,25 (3) NaOH + CO2 → NaHCO3 0,25 (4) NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O 0,25 (5) Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + CO2 + H2O 0,25 (6) Na2O + H2O → 2 NaOH 0,25 (7) NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2O 0,25 Câu 2 1 Ở 1000C: (3,0đ) (1,5đ) 180 gam NaNO3 tan trong 100 gam H2O tạo 280 gam dung 0,25 dịch x gam NaNO3 tan trong y gam H2O tạo 672 gam dung dịch 180.672 x = 432(g) 0,25 280 y = 672- 432 = 240(g) 0,25 Ở 200C: 0,25 100 gam H2O hòa tan 88 gam NaNO3 240 gam H2O hòa tan z gam NaNO3 240.88 z = 211,2(g) 0,25 100 Khối lượng NaNO3 kết tinh là: 432 – 211,2 = 220,8 (g) 0,25 2 Số mol H2SO4 0,3 mol (1,5đ) Số mol HCl 0,3 mol 0,25 mH2SO4 = 0,3 . 98 = 29,4 (g) 29,4.100 0,25 mdd H2SO4 = 30(g) 98 30 0,25 Vdd H2SO4 = 16,3(ml) 1,84 0,3 Vdd HCl 5M = 0,06(l) 60(ml) 5 0,25 Trình bày cách pha chế: - Lấy 200 ml nước cho vào cốc dung tích 500 ml - Lấy 16,3 ml dung dịch H2SO4 98% cho từ từ vào cốc trên, khuấy đều, để nguội. - Lấy 60 ml dung dịch HCl 5M, cho từ từ vào, khuấy đều - Thêm nước đến vạch 300 ml thì dừng lại khuấy đều, ta thu 0,5 được 300 ml dung dịch hỗn hợp H2SO4 1M và HCl 1M. Câu 3 1 Gọi công thức của oxit sắt là FexOy (3,0đ) (1,0đ) t 0 0,25 Pthh: FexOy + y H2  x Fe + y H2O mO(oxit) = 4,64 – 3,36 = 1,28 (g) nO(oxit) = 1,28: 16 = 0,08 (mol) 0,25 Theo pthh: nH2 = nO(oxit) = 0,08 (mol) VH2 (đktc) = 0,08. 22,4 = 1,792 (l) 0,25
  18. nFe = 0,06 (mol) x: y = nFe : nO = 0,06 : 0,08 = 3:4 Công thức của oxit sắt là: Fe3O4 0,25 2 a. Fe + CuCl2 → FeCl2 + Cu 0,25 (0,75đ) b. Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 ↑ 0,25 Ba(OH)2 + Na2SO4 → 2NaOH + BaSO4 ↓ 0,25 3 H2SO4 + 2 KOH → K2SO4 + 2 H2O 0,25 (1,25đ) nH2SO4 = 0,2 (mol) → nKOH = 0,4 (mol) 0,25 mKOH = 0,4 . 56 = 22,4 (g) 0,25 22,4.100 0,25 mdd KOH = 400(g) 5,6 Vdd KOH = 400 : 1,045 = 382,78 (ml) 0,25 Câu 4 1 - Lấy một lượng nhỏ các chất cho vào ống nghiệm, đánh số ( (1,5đ) thứ tự 4,0đ) - Cho quỳ tím lần lượt vào các dung dịch trên: + dung dịch làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ, đó là dung dịch HCl, H2SO4 (Nhóm 1) + dung dịch làm quỳ tím chuyển sang màu xanh, đó là dung dịch KOH, Ba(OH)2 (Nhóm 2) 0,5 + dung dịch không làm quỳ tím chuyển màu, đó là dung dịch Na2SO4 - Dùng dung dịch Na2SO4 vừa nhận biết ở trên, cho lần lượt vào các dung dịch nhóm 2: + Dung dịch nào xuất hiện kết tủa trắng, đó là dung dịch Ba(OH)2 + dung dịch nào không có hiện tượng gì đó là dung dịch KOH 0,25 Ba(OH)2 + Na2SO4 → BaSO4 ↓ + 2 NaOH 0,25 - Dùng dung dịch Ba(OH)2 vừa nhận biết ở trên cho vào các dung dịch nhóm 1: + dung dịch nào xuất hiện kết tủa trắng, đó là dung dịch H2SO4 0,25 + dung dịch không có hiện tượng gì đó là dung dịch HCl Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 ↓ + 2H2O; 0,25 Ba(OH)2 + 2HCl → BaCl2 + 2H2O; 2 Không thể phân biệt được vì chỉ có dung dịch HCl phản ứng (0,5đ) được với dung dịch AgNO3 tạo kết tủa. Dung dịch HNO3 và H3PO4 đều không phản ứng được với dung dịch AgNO3 0,25 AgNO3 + HCl → AgCl ↓ + HNO3 0,25 3 Phần 1: ( 2,0đ) Na2CO3 + 2HCl → 2 NaCl + CO2 ↑ + H2O (1) 0,2 0,2 (mol) 0,25 Phần 2: Na2CO3 + BaCl2 → BaCO3 ↓ + 2NaCl (2) 0,2 0,2 (mol) 0,25 Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4 ↓ + 2NaCl (3) 0,2 0,2 (mol) 0,25 nCO2 = 0,2 mol → nNa2CO3 (1) = nNa2CO3 (2) = 0,2 (mol) 0,25 mBaCO3 (2) = 0,2. 197 = 39,4 (g) 0,25
  19. mBaSO4 (3) = 86 – 39,4 = 46,6 (g) 0,25 nBaSO4 (3) = 0,2 (mol) 0,25 CM dd Na2CO3= CM dd Na2SO4= 0,4 : 0,4 = 1M 0,25 Câu 5 1 t 0 0,25 4 FeS2 + 11 O2  2 Fe2O3 + 8 SO2 ↑ (4,0đ) (1,0đ) 0 t 0,25 2SO2 + O2 V2O5 2 SO3 SO3 + H2O → H2SO4 0,25 Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O 0,25 2 Gọi số mol của Na, Ba, Na2O, BaO lần lượt là a, b, c, d (mol) (3,0đ) 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 ↑ a a a/2 (mol) Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 ↑ b b b (mol) Na2O + H2O → 2 NaOH c 2c (mol) BaO + H2O → Ba(OH)2 d d (mol) 1,0 mhh = 23 a + 137b + 62c + 153d = 43,8 (g) (1) nH2 = a/2 + b = 0,1 (mol) a +2b = 0,2 (2) nBa(OH)2 = b +d = 0,24 (mol) (3) 0,25 Từ (3) ta có: 153b+ 153d = 36,72 (4) Lấy (1)-(4) ta có 23a – 16b + 62c = 7,08 (5) Từ (2) ta có 8a + 16b = 1,6 (6) Lấy (5)+(6) ta có a+ 2c = 0,28 Vậy ∑nNaOH = 0,28(mol) , ∑nBa(OH)2 = 0,24 (mol) nCO2 = 0,6 (mol) 0,5 CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 ↓ + H2O 0,24 0,24 0,24 (mol) CO2 + 2 NaOH → Na2CO3 + H2O 0,14 0,28 0,14 (mol) CO2 + Na2CO3 + H2O → NaHCO3 0,14 0,14 0,14 (mol) CO2 + BaCO3 + H2O → Ba(HCO3)2 0,08 0,08 (mol) 1,0 n↓ = 0,24 – 0,08 = 0,16 (mol) m↓ = 0,16 . 197 = 31,52 (g) 0,25 Câu 6 1 Số mol CuO = 6,4 : 80 = 0,08 (mol) (3,0đ) (1,0đ) Số mol Fe2O3 : 8: 160 = 0,05 (mol) Số mol H2SO4: 0,2. 1 = 0,2 (mol) 0,25 Sau phản ứng còn chất rắn không tan, chứng tỏ axit hết, oxit dư. CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O 0,25 Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O 0,25 Trường hợp 1: CuO phản ứng trước, chất rắn là Fe2O3 Số mol Fe2O3 dư: 0,01 (mol) m = 0,01 . 160 = 1,6 (g) Trường hợp 2: Fe2O3 phản ứng trước, chất rắn là CuO Số mol CuO dư: 0,03 (mol)
  20. Vì hỗn hợp 2 Oxit phản ứng xảy ra đồng thời nên giá trị của m 0,25 là: m = 0,03. 80 = 2,4 (g) vậy 1,6 0) Mg + 2HCl →MgCl2 + H2 a a a (mol) 2M + 2nHCl → 2MCln + nH2 0,25 b bn/2 (mol) t 0 Mg + 2H2SO4đ  MgSO4 + SO2 + 2H2O a a (mol) t 0 2M + 2m H2SO4 đ  M2(SO4)m + mSO2 + 2mH2O b bm/2 (mol) Ta có mhh = 24a + MMb = 8 (g) ∑nH2 = a + bn/2 = 0,2 (mol) → 2a + bn = 0,4 (1) ∑nSO2 = a + bm/2 = 0,25 (mol) → 2a + bm = 0,5 (2) Từ (1) và(2) ta có m > n 0,25 Vì M là kim loại nên n,m { 1; 2; 3} + n=1, m=2 khi đó a = 0,15; b = 0,1 → MM = 44 (g/mol) (Loại)
  21. + n=1, m=3 khi đó a = 0,175; b = 0,05 → MM = 76 (g/mol) (Loại) + n=2, m=3 khi đó a= 0,1; b= 0,1 → MM = 56 (g/mol) 0,25 (Chọn) Kim loại M là Fe Vậy kim loại M là Cu hoặc Fe *) Mọi cách giải khác đúng vẫn cho điểm tối đa theo thang điểm. *) Tổ giám khảo bám sát biểu điểm thảo luận đáp án và thống nhất. *) Chấm và cho điểm từng phần, điểm của toàn bài là tổng các điểm thành phần không làm tròn. PHÒNG GD&ĐT TAM KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP DƯƠNG HUYỆN NĂM HỌC 2018-2019 ĐỀ THI MÔN: HÓA HỌC ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Đề thi này gồm 01 trang Câu 1. (2 điểm) Hợp chất X có khối lượng mol là 400g/mol, tạo bởi các nguyên tố Fe, S và O với phần trăm khối lượng các nguyên tố trong hợp chất lần lượt là: 28%, 24% và 48%. a) Lập công thức phân tử và gọi tên chất X. b) Viết phương trình phản ứng điều chế hợp chất X trên từ sắt và dung dịch H2SO4 đặc, nóng. Biết phản ứng này sinh ra khí SO2 là khí gây ô nhiễm môi trường, vậy khi thực hiện phản ứng cần xử lí khí này như thế nào? Câu 2. (4 điểm) 1. Hãy viết các phương trình hóa học và nêu hiện tượng quan sát được khi thực hiện các thí nghiệm sau: a) Sục từ từ đến dư khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2. b) Cho từ từ đến dư dung dịch KOH vào dung dịch HCl (có pha sẵn 1 giọt quỳ tím). c) Cho từ từ đến dư dung dịch chứa KOH vào dung dịch CuSO4. d) Thả một miếng đồng vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng. 2. Chỉ dùng một thuốc thử duy nhất, hãy nhận biết các dung dịch mất nhãn sau: Na2SO4, NaNO3, KOH, Ba(OH)2, H2SO4. Câu 3. (2 điểm) a) Hãy tính toán và nêu cách pha chế được 1 lít dung dịch NaCl 0,9% (d= 1,009g/ml) (dung dịch nước muối sinh lí) từ muối natri clorua và nước tinh khiết. b) Ở nhiệt độ 20 oC cần hòa thêm bao nhiêu gam NaCl vào 200 gam dung dịch NaCl 10% để được dung dịch bão hòa, biết độ tan của NaCl ở 20oC là 36 gam. Câu 4.(2,5 điểm) Hòa tan hoàn toàn 8 gam hỗn hợp gồm Mg và Fe vào 72,4 gam dung dịch H2SO4 loãng (vừa đủ) thu được dung dịch X và 4,48 lít (đktc) khí H2 thoát ra. a) Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu. b) Tính nồng độ phần trăm mỗi muối trong dung dịch X.
  22. Câu 5. (4,5 điểm) 1. Nhiệt phân hoàn toàn hỗn hợp gồm KMnO 4 và KClO3, sau phản ứng thu được 35,85 gam chất rắn A (trong A nguyên tố kali chiếm 32,636% về khối lượng) và khí B. Tính thể tích khí B (đktc)? 2. Hỗn hợp X gồm O 2 và SO2 có tỉ khối so với H 2 bằng 28. Lấy 6,72 lít (đktc) hỗn hợp X cho vào bình phản ứng chứa một ít xúc tác V 2O5 rồi nung nóng để thực hiện phản ứng. Dẫn toàn bộ hỗn hợp sản phẩm sau phản ứng vào dung dịch Ba(OH) 2 dư thấy có 50,625 gam kết tủa Y (gồm hai muối). Tính hiệu suất của phản ứng chuyển hóa SO 2 thành SO3. Câu 6. (3 điểm) Dẫn H2 (dư) đi qua 25,6 gam hỗn hợp X gồm Fe 3O4, MgO, CuO nung nóng cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Sau phản ứng thu được 20,8 gam chất rắn. Mặt khác 0,15 mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 225 ml dung dịch HCl 2M. Hãy viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính thành phần phần trăm số mol mỗi chất có trong hỗn hợp X. Câu 7. (2 điểm) Có 16,0 gam oxit kim loại MO chia thành 2 phần bằng nhau: - Hòa tan hoàn toàn phần 1 trong HCl dư, xử lí dung dịch thu được ở những điều kiện thích hợp thu được 17,1 gam một muối X duy nhất. - Cho phần 2 tác dụng với H 2SO4 loãng dư, xử lí dung dịch sau phản ứng ở nhiệt độ dưới 1110C chỉ thu được 25,0 gam một muối Y duy nhất. Xác định M và công thức 2 muối X, Y biết Mx<180g/mol, MY< 260g/mol Hết (Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm) Họ và tên thí sinh SBD Phòng thi
  23. PHÒNG GD&ĐT TAM HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HSG LỚP 9 DƯƠNG Năm học: 2018 – 2019 Môn Hóa học Câu Đáp án Thang điểm 1. Câu 1: 2 điểm a. Gọi công thức phân tử hợp chất X là FexSyOz 0,25 400.28 400.24 400.48 Ta có: x 2 ; y 3 ; z 12 0,75 56.100 32.100 16.100 Vậy công thức phân tử X là Fe2S3O12 Fe2(SO4)3 sắt (III) sunfat 0,25 to b. 2Fe + 6H2SO4(đặc)  Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O 0,5 Khí SO2 sinh ra cần được dẫn vào dung dịch kiềm (NaOH, Ca(OH)2 ) để được hấp thụ tránh để thoát ra không khí gây ô nhiễm. 0,25 2. Câu 2 (4 điểm): 1. a. CO2 + Ca(OH)2  CaCO3↓ + H2O ở mỗi CO2 + CaCO3 + H2O  Ca(HCO3)2 thí Hiện tượng: xuất hiện kết tủa trắng tăng dần đến cực đại rồi tan dần đến nghiệm hết tạo dung dịch trong suốt. : viết b. KOH + HCl  KCl + H2O đúng Hiện tượng: Dung dịch từ màu đỏ sau đó nhạt dần và chuyển dần sang phương màu xanh. trình c. 2KOH + CuSO4  Cu(OH)2↓ + K2SO4 được Hiện tượng: xuất hiện kết tủa màu xanh 0,25đ d. Cu + 2H2SO4  CuSO4 + SO2 + 2H2O nêu Hiện tượng: dung dịch chuyển sang màu xanh, có khí không màu, mùi hắc đúng thoát ra. hiện 2. Dùng các mẩu quỳ tím nhúng lần lượt vào dung dịch các mẫu thử: tượng - Mẫu làm quỳ tím hóa đỏ là H2SO4 được - Mẫu làm quỳ tím hóa xanh là KOH, Ba(OH)2 Nhóm bazơ 0,25đ - Mẫu làm quỳ tím không đổi màu là Na2SO4, NaNO3 nhóm muối - Dùng dung dịch H2SO4 đã nhận biết ở trên thử lần lượt với các mẫu thử nhóm bazơ, mẫu nào tạo kết tủa là Ba(OH)2, mẫu còn lại là KOH Ba(OH)2 + H2SO4  BaSO4 ↓ + 2H2O - Dùng dung dịch Ba(OH)2 đã nhận biết ở trên lần lượt thử với các mẫu nhóm muối, mẫu nào tạo kết tủa là Na2SO4, mẫu còn lại không có phản ứng là NaNO3 Ba(OH)2 + Na2SO4  BaSO4 ↓ + 2NaOH 3. Câu 3 (2 điểm): 0,5 a. mdd NaCl = 1000.1,009 =1009 gam, mNaCl = 1009. 0,9% = 9,081 gam Cách tiến hành: Lấy một ít nước đổ vào bình có thể tích lớn hơn 1 lít, cân lấy 9,081 gam NaCl và vào bình, khuấy đều để NaCl tan hoàn toàn. Thêm 0,5
  24. nước vào bình đến khi đủ 1 lít dung dịch b. mNaCl (dd) = 10%.200 = 20 gam, mH2O = 200-20 =180 gam 0,5 m 20 gọi khối lượng NaCl cần thêm vào là m gam, ta có: .100 36 180 0,5 m = 44,8 gam 4. Câu 4: 2,5 điểm Gọi số mol Mg và Fe trong hỗn hợp lần lượt là x, y mol Mg + H2SO4  MgSO4 + H2 x x x Fe + H2SO4  FeSO4 + H2 y y y Ta có: 0,5 mhh = 24x + 56y =8 gam (1) nH2 = x + y = 4,48 :22,4 =0,2 (2) 0,5 x = 0,1 mol 0,5 %m =30%; %m = 70% Mg Fe 0,5 b. m = 72,4 + 8 – 0,2.2 = 80 gam dd sau p/ư 0,5 120.0,1 152.0,1 C% ddMgSO4 = 15% ; C% FeSO4 = 19% 80.100% 80.100% 5. Câu 5 (4,5 điểm): 1.Gọi số mol KMnO4 và KClO3 lần lượt là x, y mol to 2KMnO4  K2MnO4 + MnO2 + O2↑ x x/2 x/2 x/2 mol to 0,5 2KClO3  2KCl + 3O2↑ y y 3y/2 mol Theo bài ra ta có hệ: mcr 142x 74,5y 35,85g 0,5 mK 39(x y) 35,85.32,636% 11,7g x 0,2 0,5 y 0,1 0,5 VO2 = (0,25. 22,4 = 5,6 lít 2. Gọi số mol SO2 và O2 trong 6,72 Lít hỗn hợp đầu lần lượt là x, y mol Ta có: 1 M x 28.2 56(g / mol) ; mX = 0,3 . 56 = 16,8 gam 6,72 x y 0,3mol x 0,225mol 22,4 y 0,075mol 64x 32y 28.2.0,3 16,8gam
  25. Gọi số mol SO2 phản ứng là a mol, số mol SO2 dư = (0,225 – a) to 2SO2 + O2  2SO3 0,5 a 0,5a a SO2 + Ba(OH)2  BaSO3 + H2O 0,225- a 0,225 -a SO3 + Ba(OH)2  BaSO4 + H2O 0,5 a a mmuối = 217(0,225-a) + 233a = 50,625 gam a = 0,1125 mol ; Vì Hiệu suất phản ứng được tính theo O2 H = 0,05625 x 100% : 0,075 = 75% 0,5 6. Câu 6: 3 điểm Gọi số mol của Fe3O4, MgO và CuO trong 25,6 gam hỗn hợp X lần lượt là x, y, z mol, số mol trong 0,15 mol hỗn hợp tương ứng là: kx,ky,kz Ta có : m = 232x + 40y + 80z = 25,6 gam (1) X 0,5 Cho X tác dụng với H2, nung nóng to Fe3O4 + 4H2  3Fe + 4H2O x 3x to CuO + H2  Cu + H2O Z z Khối lượng chất rắn thu được là: 168x + 40y + 64z = 20,8 gam (2) 0.5 Mặt khác: kx + ky + kz = 0,15 mol (3) Cho X + HCl (nHCl = 0,225.2 =0,45 mol) Fe3O4 + 8HCl  FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O MgO + 2HCl  MgCl + H O 2 2 0,5 CuO + 2HCl  CuCl2 + H2O 8kx + 2ky + 2kz = 0,45 (4) Từ (1), (2), (3), (4) giải hệ ta được: x= 0,05 mol; y = 0,15 mol; z= 0,1 mol % số mol các chất là: Fe3O4 16,67%; MgO =50%; CuO = 33,33% 0,5 0,5 0,5 7. Câu 7 (2 điểm): Theo bài ra ta có sơ đồ
  26. 0,25 Nếu muối X là MCl2, và muối Y là MSO4. Khi đó dựa và dữ kiện MO  MCl2 M1 = 71 – 16 = 55 0,25 8g 17,1g m1 = 9,1 MO  MSO4 M2 = 96 – 16 = 80 0,25 8g 25,0g m2 = 17,0 9,1 17,0 Với n là số mol của 8 gam MO ta có n (vô lí). 55 80 X, Y có thể là muối ngậm nước MCl.aH2O và MSO4.bH2O. 0,25 9,1 17,0 Lúc này ta có n 91b 170a 115(*) 55 18a 80 18b Mà Mx < 180 a< 6,05 0,25 MY<260 b < 9,11 Trong (*) nhận thấy a, b nguyên và b chia hết cho 5 b = 5, a=2, n= 0,1 Từ đó suy ra M = 64(Cu) Vây công thức các muối X là CuCl2.2H2O, Y là CuSO4.5H2O. 0,25 0,25 0,25 (Học sinh làm theo cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa) PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HSG DỰ THI TẠO CẤP TỈNH NĂM HỌC 2018-2019 (LẦN 2) CẨM THỦY Môn thi: Hoá học Ngày thi: 06 tháng 12 năm 2018 ĐỀ THI CHÍNH THỨC Thời gian : 150 phút(không kể thời gian giao Số báo danh đề) Đề thi gồm: 02 trang Câu 1: (2,0 điểm) 1. Viết phương trình phản ứng để thực hiện dãy chuyển hóa sau: (1) (2) (3) (4) (5) (6) MnO2  Cl2  HCl  FeCl2  Fe(OH)2  FeSO4  Fe(NO3)2 (7) (8) (9) (10) CaCl2  Ca(NO3)2  CaCO3  Ca(HCO3)2
  27. 2. Có 5 dung dịch chứa trong 5 lọ riêng biệt gồm các chất : Na 2CO3, BaCl2, MgCl2, H2SO4, NaOH được đánh số bất kỳ 1,2,3,4,5 . Thực hiện các thí nghiệm được kết quả như sau: - Chất ở lọ 1 tác dụng với chất ở lọ 2 cho khí bay lên, và tác dụng với chất ở lọ 4 tạo thành kết tủa. - Chất ở lọ 2 cho kết tủa trắng với chất ở lọ 4 và lọ 5. Hãy cho biết tên chất có trong từng lọ 1,2,3,4,5.Giải thích và viết phương trình phản ứng minh hoạ. Câu 2: (2,0 điểm) Trộn 10ml hidrocacbon thể khí với một lượng O2 dư rồi làm nổ hỗn hợp này bằng tia lửa điện. Làm cho hơi nước ngưng tụ thì thể tích của hỗn hợp thu được sau phản ứng giảm đi 30ml. Phần còn lại cho đi qua dung dịch KOH dư thì thể tích của hỗn hợp giảm 40ml. Xác định công thức phân tử và viết công thức cấu tạo dạng mạch thẳng của hidrocacbon. Câu 3: (2,0 điểm) Hòa tan hoàn toàn m gam oxit MO ( M là kim loại) trong 78,4 gam dung dịch H2SO4 6,25% (loãng) thì thu được dung dịch X trong đó nồng độ H 2SO4 còn dư là 2,433%. Mặt khác khi cho CO dư đi qua m gam MO nung nóng, phản ứng hoàn toàn thu được hỗn hợp khí Y, cho Y qua 500 ml dung dịch NaOH 0,1M thì chỉ còn một khí duy nhất thoát ra, trong dung dịch có chứa 2,96 gam muối. 1. Xác định kim loại M và khối lượng m. 2. Cho x gam Al vào dung dịch X thu được ở trên, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được 1,12 gam chất rắn. Tính x? Câu 4: (2,0 điểm) Hỗn hợp X gồm hidro và axetilen có tỉ khối so với H 2 bằng 5,8. Dẫn 1,792 lít X(đktc) qua bột Ni nung nóng cho đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tính phần trăm thể tích mỗi khí trong hỗn hợp X và tỉ khối của hỗn hợp khí thu được so với H2. Câu 5: (2,0 điểm) Cho V lít khí CO (đktc) đi qua ống sứ chứa 3,48 gam oxit kim loại nung nóng đến phản ứng hoàn toàn thu được m gam kim loại và hỗn hợp khí có tỉ khối so với H 2 bằng 20. Dẫn toàn bộ lượng khí này vào bình chứa 500 ml dung dịch Ba(OH) 2 0,08M, sau phản ứng thu được 3,94 gam kết tủa và dung dịch A. Lọc tách kết tủa rồi cho dung dịch nước vôi trong dư vào dung dịch A ta thu được p gam kết tủa. Cho toàn bộ lượng kim loại thu được ở trên vào bình chứa dung dịch HCl dư, phản ứng kết thúc thu được 1,008 lít H2 (đktc). Viết các phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra. Tính V, m, p và xác định công thức của oxit kim loại trên Câu 6: (2,0 điểm) 1. Có 3 chất lỏng gồm: rượu etylic, benzen và nước. Trình bày phương pháp hoá học đơn giản để phân biệt chúng. 2. Hợp chất hữu cơ A mạch hở chứa C,H,O có khối lượng mol bằng 60 gam. Tìm công thức phân tử, viết công thức cấu tạo ứng với công thức phân tử của A. Xác định công thức cấu tạo đúng của A, biết rằng A tác dụng được với NaOH và với Na kim loại. Câu 7: (2,0 điểm) Hỗn hợp bột X gồm nhôm và kim loại kiềm M. Hoà tan hoàn toàn 3,18 gam X trong lượng vừa đủ dung dịch axit H 2SO4 loãng thu được 2,464 lít H 2 (đktc) và dung
  28. dịch Y (chỉ gồm muối sunfat trung hoà). Cho Y tác dụng với lượng vừa đủ dung dịch Ba(OH)2 cho tới khi gốc sunfat chuyển hết thành kết tủa thì thu được 27,19 gam kết tủa. 1. Xác định kim loại M. 2. Cho thêm 1,74 gam muối M2SO4 vào dung dịch Y thu được dung dịch Z. Tiến hành kết tinh cẩn thận dung dịch Z thu được 28,44g tinh thể muối kép. Xác định công thức của tinh thể? Câu 8: (2,0 điểm) Hỗn hợp X gồm hai axit hữu cơ no, đơn chức, mạch hở. Trung hoà 8,3g X bằng dung dịch NaOH rồi cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 11,6g muối khan. Mặt khác, nếu cho 8,3g X tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO 3 trong NH3 thì thu được 21,6g bạc. Xác định công thức phân tử của hai axit. Câu 9: (2,0 điểm) Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp hai kim loại A, B (M A<MB) thuộc nhóm IIA và ở hai chu kỳ liên tiếp cần vừa đủ 73 ml dung dịch HCl 20% (D= 1,1 g/ml), thu được dung dịch X và khí H2 ở đktc. Cô cạn dung dịch X thu được 21,22 gam chất rắn khan. 1. Xác định hai kim loại và % theo khối lượng các kim loại trong hỗn hợp ban đầu. 2. Nếu cho hỗn hợp hai kim loại trên vào 135 gam dung dịch CuCl 2 25%. Sau phản ứng thu được dung dịch Y và chất rắn Z. Tính khối lượng chất rắn Z và nồng độ % các muối trong dịch Y. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn Câu 10: (2,0 điểm) Đốt cháy hoàn toàn 5,6 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm C2H6, C2H4, H2 thì thu được 9 gam H2O. Hỏi hỗn hợp khí X nặng hơn hay nhẹ hơn CH4? Giải thích? Cho nguyên tử khối của các nguyên tố: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23;Mg = 24; Al = 27; S = 32;Cl = 35,5; K = 39; Ca = 40; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Ag= 108; Ba = 137 (Các kim lọa thộc nhóm IIA: Be, Mg, Ca, Ba, Sr ). Hết Họ và tên thí sinh: Số báo danh Chữ kí giám thị số 1: Chữ kí giám thị số 2: PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HSG DỰ THI TẠO CẤP TỈNH NĂM HỌC 2018-2019 (LẦN 2) CẨM THỦY Môn thi: Hoá học Ngày thi: 06 tháng 12 năm 2018 HDC CHÍNH THỨC Thời gian : 150 phút(không kể thời gian giao đề)
  29. Câu Ý NỘI DUNG Điểm t0 MnO2 + 4HCl đặc  MnCl2 + 2H2O + Cl2  (1) ; a.s Cl2 + H2  2HCl (2) 2HCl + Fe FeCl2 + H2  (3) ; 1 FeCl2 + 2NaOH 2NaCl + Fe(OH)2  (4) Fe(OH) + H SO FeSO + 2H O(5) 1,0 2 2 4 4 2 0,1/pt FeSO4 + Ba(NO3)2 Fe(NO3)2 + BaSO4  (6) t0 đ Cl2 + Ca  CaCl2 (7) CaCl2 + 2AgNO3 2AgCl  + Ca(NO3)2 (8) Ca(NO3)2 + Na2CO3 CaCO3  + 2NaNO3 (9) CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2 (10) Có 5 chất : Na CO , BaCl , MgCl , H SO , NaOH 1 2 3 2 2 2 4 Có thể lập bảng mô tả như sau: 2,0đ Na2CO3 BaCl2 MgCl2 H2SO4 NaOH Na2CO3    0,5 BaCl2   2 MgCl2  X  H SO 1,0 2 4   NaOH  đ Ta có : chất (2) tạo kết tủa với 2 chất và tạo khí với 1 chất nên là : Na2CO3 , và (1) là H2SO4 Chất (4) + (1) kết tủa nên chọn (4) là BaCl2 Chất (5) + (2) kết tủa nên chọn (5) là MgCl 2 ; Chất (3) là NaOH. PTHH: 0,5 Vì khi làm ngưng tụ hơi nước thì thể tích giảm 30ml => V(hơi H2O) = 30ml. 0,25 Phần khí còn lại cho đi qua dd KOH thì thể tích giảm 40ml => V(CO ) = 40ml. 0,25 2 2 Gọi CTPT của hidrocacbon là: CxHy 2,0đ PTHH: CxHy + (x+y/4)O2 xCO2 + y/2H2O 10 10x 5y ml 0,5 Ta có: 10x = 40 => x =4; 5y = 30 => y = 6. Vậy CTPT của hidrocacbon là: C4H6 0,5 CTCT: Viết đúng 04 CTCT 0,5 78,4.6,25 nH SO 0,05 (mol) Gọi nMO = a mol 1 2 4( bd ) 100.98 3 1,0 - Hòa tan MO vào dd H2SO4 loãng: 2,0đ MO + H2SO4  MSO4 + H2O đ mol: a a a 0,25 => n (0,05 a) mol m (M 16)a 78,4 (gam) H2SO4(du) ddsau pu mMO (M 16)a m (gam)
  30. 98(0,05 a) Ta có C%(H SO ) 2,433% (I) 2 4(du) (M 16)a 78,4 - Khử MO bằng CO dư to MO + CO  M + CO2 a a a a Vậy hỗn hợp Y gồm CO2 và CO dư - Cho Y qua dd NaOH có nNaOH = 0,5.0,1= 0,05 (mol) mà chỉ còn một khí thoát ra thì đó là CO, vậy CO 2 đã phản ứng hết. Gọi k là số mol Na2CO3, t là số mol NaHCO3 (t,k>= 0). - Phản ứng có thể xảy ra: CO2 + 2NaOH  Na2CO3 + H2O 0,25 k 2k k CO2 + NaOH  NaHCO3 t t t 0,25 Ta có 106k + 84t = 2,96 (II) 2k + t = 0,05 (III) Từ (II) và (III) => k = 0,02 t = 0,01 => n a 0,03 (mol) CO2 Thay vào (I) được M = 56 => đó là Fe và m = (56 + 16).0,03 = 2,16 (g) 0,25 Dung dịch X gồm: FeSO4 ( 0,03 mol) H2SO4 dư ( 0,02 mol) Khi cho Al vào, phản ứng hoàn toàn mà có 1,12 g chất rắn => H 2SO4 đã hết 2Al + 3H2SO4  Al2(SO4)3 + 3H2 0,04/3  0,02 2 2Al + 3FeSO4  Al2(SO4)3 + 3Fe 0,5 1,0 2b/3 b b Khối lượng Fe trong dd X : 56.0,03 = 1,68 (g) > 1,12 (g) đ => FeSO4 còn dư thì Al hết. 11,2 Vậy b 0,02 56 0,04 0,04 0,08 => n (mol) Al 3 3 3 0,5 => x = 27. 0,08 = 0,72 (g) 3 Gọi số mol H2, C2H2 trong X là a, b mol. Ta có: MX = 5,8.2 = 11,6 g => MX = (2a + 26b)/(a + b) = 11,6 0,5 4 => a = 3/2b. %V(H ) = %n(H ) = 3/2b/(3/2b+b).100% = 60%; %V(C H ) = 40%. 0,5 2,0đ 2 2 2 2 Vì phản ứng xảy ra hoàn toàn, nên có thể có các phản ứng xảy ra: C2H2 + H2 C2H4 (1) Nếu H2 còn dư thì có tiếp phản ứng:
  31. C2H4 + H2 C2H6 (2) 0,25 Theo đề: nX = 1,792/22,4 = 0,08 mol trong đó: n(H2) = 60%.0,08 = 0,048mol; n(C2H2) = 0,08 - 0,048 = 0,032 mol. 0,25 Theo pt(1): n(H2pư) = n(C2H2) = 0,032 mol = n(C2H4 tạo ra). => n(H2 dư) = 0,048 - 0,032 = 0,016 mol. Theo pt (2): n(C2H4pư) = n(H2dư) = 0,016 mol = n(C2H6) => n(C2H4 dư) = 0,032-0,016 = 0,016 mol. 0,25 Vậy Mhh = (0,016.28 + 0,016.30)/0,032 = 29g => d(hh khí/H2) = 29/2 = 14,5. 0,25 - Đặt công thức oxit kim loại là MxOy; có số mol là a. - Phương trình hoá học: to MxOy + yCO  xM + yCO2 (1) mol: a ay ax ay CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (2) CO2 + BaCO3 + H2O Ba(HCO3)2 (3) Ba(HCO3)2 + Ca(OH)2 BaCO3 + BaCO3 + 2H2O (4) 2M + 2nHCl 2MCln + nH2 (5) mol: ax 0,5nax (Với n là hoá trị của kim loại M) 0,5 - Tính V: Theo (2): n n n 0,08.0,5 0,04 mol BaCO3 2 CO2 2 Ba OH 2 3,94 Mà n 0,02mol BaCO3 thu®­îc 197 n 0,04 – 0,02 0,02 mol 5 BaCO3 ph¶n øng 3 Theo (3): n n 0,02 mol 2,0đ CO2 3 BaCO3 p­ 3 1 0,06 n 0,04 0,02 0,06 mol n n 0,02mol  CO2 COd­ 3 CO2 3  nCOban®Çu 0,06 0,02 0,08 mol V = 1,792 lít - Tính m: áp dung ĐLBTKL ta có: m = 3,48 + 0,06.28 - 0,06.44 = 2,52 gam 0,5 - Tính p: Theo (3), (4): nCaCO nBaCO (4) nBa HCO 0,02 mol 3 3 3 2 p = 0,02 . 100 + 0,02 . 197 = 5,94 gam - Xác định công thức của oxit kim loại: 1,008 0,09 Theo (5): n 0,5nax 0,045mol ax H2 22,4 n 0,5 Mặt khác: m=axM=2,52 gam 2,52 M= .n=28n n=2 và M = 56 (Fe) thoả mãn 0,09 0,09 ax 0,045 2 Ta lại có n ay 0,06mol CO2
  32. x 0,045 3 y 0,06 4 Vậy công thức oxit kim loại là Fe3O4 0,5 1 Hoà tan trong nước nhận ra benzen do phân thành hai lớp. 0,25 2 chất còn lại đem đốt cháy, nếu cháy đó là rượu, còn lại là nước. 0,25 Gọi CTPT của A là CxHyOz 0,25 - Khi z = 1 ta có: 14 x +y = 44 => x= 3; y= 8 . CTPT của A là C3H8O Các CTCT: CH3-CH2-CH2OH ; CH3-CH(OH)-CH3, CH3-CH2-O-CH3 0,25 - Khi z = 2 ta có: 14 x + y = 28 => x= 2; y= 4 . CTPT của A là 6 C2H4O2 0,25 2,0đ 2 Các CTCT : CH3- COOH; HO-CH2-CHO; HCOOCH3 0,25 - Khi z = 3 thì 14 x + y = 12 (loại) Trong các chất trên chỉ có CH 3- COOH tác dụng được với NaOH và Na CH3- COOH + NaOH CH3- COONa + H2O 0,5 CH3- COOH + Na CH3- COONa + 1/2 H2 Vậy A là: CH3- COOH n(H2) = 2,646/22,4 = 0,11 mol. Gọi nM = x mol, nAl = y mol(x,y>0) Ta có M.x + 27y = 3,18 (I) PTHH 2M + H2SO4 M2SO4 + H2 (1) x x/2 x/2 mol 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 (2) y y/2 3/2y mol n(H2) = 0,11 => x + 3y = 0,22 (II) Cho Ba(OH)2 vào dd Y M2SO4 + Ba(OH)2 BaSO4 + 2MOH (3) 1 0,5x 0,5x x mol Al (SO ) + 3Ba(OH) 3BaSO + 2Al(OH) (4) 7 2 4 3 2 4 3 0,5y 1,5y y mol 2,0đ MOH + Al(OH)3 MAlO2 + 2H2O (5) Theo pt (1),(2),(3),(4) n(BaSO4) = n(H2) = 0,11 mol  m(BaSO4) = 0,11.233 = 25,63g Trong kết tủa có 0,5 Al(OH)3 n(Al(OH)3) = (27,19 – 25,63)/78 = 0,02 mol. Theo pt(5) n(Al(OH)3 bị tan) = n(MOH) = x mol  n(Al(OH)3 còn lại) = y – x = 0,02 mol (III). Từ (I),(II),(III) => x = 0,04 y = 0,06 M = 39 (Ka li). 0,5 n(K2SO4) thêm vào = 1,74/174 = 0,01 mol. Dung dịch sau khi thêm có n(Al2(SO4)3) = 0,03 mol, n(K2SO4) = 2 0,02+0,01 = 0,03 mol, n(H2O kết tinh) = (28,44 – 0,03.174 – 0,5 0,03.342)/18= 0,72 mol. Gọi CT của tinh thể muối kép là aK2SO4.bAl2(SO4)3.cH2O
  33. Ta có a:b:c = 0,03:0,03:0,72 = 1:1:24. 0,5 Vậy CT của muối là K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O Theo đề: nAg = 21,6/108 = 0,2 mol. 0,25 - Vì X có phản ứng tráng bạc nên X chứa 1 axit là HCOOH. HCOOH + 2AgNO3 + 2NH3 2Ag + 2NH4NO3 + CO2 0,1 0,2 mol. Gọi CTPT của axit còn lại là CnH2n+1COOH có a mol. 0,5 PTHH: CnH2n+1COOH + NaOH CnH2n+1COONa + H2O 0,25 8 a a mol HCOOH + NaOH HCOONa + H O 0,25 2,0đ 2 0,1 0,1 mol. Theo đề: (14n + 46).a + 46.0,1 = 8,3 (1) (14n + 68).a + 68.0,1 = 11,6 (2) 0,25 Giải pt(1) và (2) ta được: n = 2; a = 0,05 mol. Vậy CTPT của hai axit là: HCOOH và C2H5COOH. 0,25 0,25 - Đặt công thức trung bình của hai kim loại A, B là M (MA< M < MB) 73.1,1.20 - n 0,44mol HCl 100.36,5 - Phương trình hóa học M + 2HCl  MCl2 + H2 (mol) 0,22 0,44 0,22 Phương trình về khối lượng chất rắn 1 0,22( M +71) = 21,22 gam M 25,45 24 < 25,45 <40 Hai kim loại cần tìm là Mg và Ca 0,5 9 Đặt số mol của Mg và Ca trong hỗn hợp ban đầu là x và y mol. 2,0đ - Ta có: x + y = 0,22 95x + 111y =21,22 - Giải ra được x = 0,2 mol; y =0,02 mol 24.0,2 - Tính % Mg = 100% 85,71% 24.0,2 40.0,02 % Ca = 100%-85,71%= 14,29% 0,5 2 135.25 Ta có: n 0,25mol CuCl2 100.135 - Các phương trình phản ứng
  34. Ca 2H O  Ca OH H 2 2 2 (mol) 0,02 0,02 0,02 CuCl Ca(OH)  Cu(OH)  CaCl 2 2 2 2 0,5 ( mol) 0,02 0,02 0,02 0,02 Mg CuCl2  MgCl2 Cu  (mol) 0,2 0,2 0,2 0,2 - CuCl2 dư là: 0,25 – 0,02 – 0,2 = 0,03 mol - Khối lượng của chất rắn Z là mZ=0,02.98 + 0,2.64 = 14,76 gam Khối lượng dung dịch sau phản ứng là mdd sau= 24.0,2 + 40.0,02 + 135 – 0,02.2-14,76 = 125,8 gam - Nồng độ % của các chất trong dung dịch sau phản ứng là 0,2.95 C% (MgCl2) = 100% 15,10% 125,8 0,02.111 C% (CaCl2) = 100% 1,76% 125,8 0,5 0,03.135 C% (CuCl2) = 100% 3,22% 125,8 to 2C2H6 + 7O2  4CO2 + 6H2O (1) to C2H4 + 3O2  2CO2 + 2H2O (2) to 2H2 + O2  2H2O (3) 5,6 9 0,5 n 0,25(mol);n 0,5(mol) X 22,4 H2O 18 Đặt số mol của C H , C H , H lần lượt là: a, b, c (mol) 10 2 6 2 4 2 Với a, b, c > 0 2,0đ Ta có: a + b + c = 0,25 (mol) 2a + 2b + 2c = 0,5 (1’) Theo PTPƯ: n 3a 2b c 0,5 (2’) H2O 0,5 Lấy (2’) - (1’) ta được: a = c. Mặt khác: lấy (2’).32 ta được: 96a + 64b + 32a = 16 128a + 64b = 16 0,5 30a 28b 2c M 120a 112b 8c 128a 112b 128a 64b 16 X 0,25 0,5 Vậy hỗn hợp X nặng hơn CH4 Chú ý: - Học sinh không cân bằng, thiếu đk phản ứng hoặc cân bằng sai trừ ½ số điểm của phương trình đó. - Học sinh làm cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa.
  35. PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO KỲ THI CHỌN GIAO LƯU HỌC SINH GIỎI TẠO HẬU LỘC HUYỆN Năm học 2015 - 2016 Đề chính thức Môn thi: Hoá học 9 Số báo danh Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) (Đề thi có 02 trang, gồm 08 câu) Câu 1(2.0điểm): Viết phương trình hoá học hoàn thành sơ đồ phản ứng sau: Rượu etylic(1) axit axetic(2) natri axetat(3) metan(4) axetilen(5) etilen(6) PE ( (8) 7 vinylclorua PVC Câu 2 (2,0 điểm): ) Làm thế nào để tách riêng từng khí ra khỏi hỗn hợp gồm: HCl, O2, SO2. Câu 3 (2,0 điểm): Nªu hiÖn t­îng x¶y ra vµ viÕt c¸c ph­¬ng tr×nh ph¶n øng cho mçi thÝ nghiÖm sau: a) Cho kim lo¹i Na vµo dung dÞch AgNO3. b) Fe dư vào dung dịch H2SO4 đặc nóng. c) Cho propen (C3H6) đến dư vào dung dịch Br2. d) Nhỏ nước vào ống nghiệm đựng benzen. Câu 4 (2,0 điểm): Đốt cháy hoàn toàn 12 gam một chất hữu cơ A (chứa C, H, O), toàn bộ sản phẩm cháy thu được đem hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 thu được 20 gam kết tủa và dung dịch B, đồng thời thấy khối lượng dung dịch kiềm tăng 4,8 gam. Đun nóng B đến khi phản ứng kết thúc thu được 10 gam kết tủa nữa. a. Xác định công thức phân tử của A, biết tỉ khối của A so với metan là 3,75. b. Biết dung dịch của A làm đổi màu quỳ tím sang đỏ. Viết các phương trình hóa học khi cho A tác dụng với CaCO3, KOH, Na, BaO. Câu 5 (2,0 điểm): Nung nóng hỗn hợp A (dạng bột) gồm nhôm và một oxit sắt trong chân không, thu được 5,09 gam chất rắn B. Hòa tan B vào dung dịch NaOH dư đun nóng thu được 1,008 lít khí (đktc), phần chất rắn C còn lại cho tan hết vào dung dịch HNO 3 loãng giải phóng 0,896 lít khí (đktc) không màu hóa nâu trong không khí. a- Viết phương trình phản ứng. Tính khối lượng Al2O3 có trong rắn B. b- Xác định công thức hóa học của oxit sắt. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Câu 6 (2,0 điểm) Hòa tan hoàn toàn x g hỗn hợp X gồm: Fe, kim loại M (có hóa trị m trong hợp chất), kim loại A (có hóa trị a trong hợp chất) trong dung dịch H 2SO4 loãng vừa đủ, thu được 15,68 lít khí H 2 (đktc) và dung dịch C. Cô cạn dung dịch C, sấy khô thu được 82,9 g muối khan. Tìm x. Câu 7 (2,0 điểm): Trong công nghiệp, để sản xuất NaOH người ta điện phân dung dịch NaCl bão hoà, có màng ngăn xốp. a) Viết phương trình phản ứng xảy ra. b) Sản phẩm thu được thường có lẫn NaCl, làm thế nào có được NaOH tinh khiết ( Biết SNaOH > SNaCl )
  36. Câu 8 (2.0điểm): Cho các chất sau: NO2, Fe3O4, Al2O3. a) Chất nào tác dụng với nước? Viết phương trình hóa học. b) Chất nào tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng? Viết phương trình hóa học. c) Chất nào tác dụng với dung dịch NaOH? Viết phương trình hóa học. Câu 9 (2 điểm): Viết công thức cấu tạo các chất có công thức phân tử C4H8; C3H7Cl Câu 10 (2 điểm): Nêu cách pha chế 500 ml dung dịch NaCl 0,9% ( D =1,009g/cm 3) từ muối ăn nguyên chất và nước cất. Hết Chú ý: Thí sinh không được sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Cho: H =1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; S = 32; Cl = 35,5; K = 39; Ca = 40; Mn = 55; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Ag = 108; Ba = 137. HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA HỌC LỚP 9 Câu Nội dung Điểm mengiÊm 1 (1) C2H5OH + O2  CH3COOH + H2O 0,25 (2) CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O 0,25 CaO, to (3) CH3COONa + NaOH CH4 + Na2CO3 0,25 1500o C 0,25 (4) 2CH4 LLN C2H2 + 3H2 o 0,25 t ,Ni (5) C2H2 + H2  C2H4 0,25 xt, p (6) nC2H4 o  (-CH2-CH2-)n (PE) t 0,25 HgCl2 (7) C2H2 + HCl150o 200o C CH2=CH-Cl xt, p 0,25 (8) nCH2=CH-Clto (-CH2-CHCl-)n (nhựa PVC) 2 Dẫn hỗn hợp khí qua dung dịch nước vôi trong dư. Khí O 2 không phản 0,5 ứng thoát ra. Làm khô ta thu được O2. SO2 + Ca(OH)2 CaSO3  + H2O 0,5 2HCl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2H2O Lọc kết tủa cho phản ứng với dung dịch HCl dư. Khí thoát ra là SO2. CaSO3 + 2 HCl CaCl2 + SO2↑ + H2O 0,5 Cô cạn dung dich thu được CaCl2 khan cho phản ứng với H2SO4 đặc đun nóng, ta thu được khí HCl. 0,5 t0 CaCl2( rắn)+ H2SO4( đăc)  CaSO4 + 2HCl↑ 3 a. Lóc ®Çu cã bät khÝ tho¸t ra, sau thÊy cã kÕt tña tr¾ng xuÊt hiÖn nh­ng 0,5 kh«ng bÒn lËp tøc sinh ra chÊt kÕt tña mµu ®en ( Ag2O) PTPU: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 
  37. 2 AgNO3 + 2NaOH Ag2O  + 2NaNO3+ H2O 0,5 b. Có khí mùi hắc thoát ra, dung dịch sau phản ứng trắng xanh. to Fe + 6H2SO4 (đặc)  Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Fe + Fe2(SO4)3 FeSO4 0,5 c. Dung dịch brom nhạt màu dần, đến mất màu. C3H6 + Br2 C3H6Br2 d. Có từng giọt chất lỏng chìm xuống đáy ống nghiệm. Hai chất lỏng 0,5 không tan và nhau, có lớp phân cách. 4 a. Đặt công thức phân tử của A là C xHyOz (điều kiện: x, y, z nguyên, dương, y 2x+2) 0,25 y z o y C H O (x )O t xCO H O (1) x y z 4 2 2 2 2 2 to Ca(HCO3 )2  CaCO3  CO2 H2O (4) 10 0,25 Mol : 0,1  100 n 0,2 0,2 0,4(mol) . CO2 mdd tăng = m m m CO2 H2O CaCO3 (2) 0,25 m m m + m = 20 + 4,8 = 24,8. CO2 H2O CaCO3 (2) dd tăng m 24,8 m 24,8 0,4.44 7,2(gam) H2O CO2 7,2 n 0,4(mol) n 0,8(mol) H2O 18 H 0,25 mO = mA – mC - mH = 12 – 0,4.12 – 0,8.1 = 6,4 (gam) 6,4 n 0,4(mol) O 16 x : y : z = 0,4 : 0,8 : 0,4 = 1 : 2 : 1 Công thức phân tử của A có 0,25 dạng (CH2O)n. MA = 30n = 3,75.16 n = 2 Công thức phân tử của A là C2H4O2 b. A có hai nguyên tử oxi, làm đổi màu quỳ tím sang đỏ A là axit hữu 0,25 cơ Công thức cấu tạo của A là CH – COOH. 3 0,5 2CH3COOH CaCO3 (CH3COO)2 Ca H2O CO2  CH COOH KOH CH COOK H O 3 3 2 2CH3COOH 2Na 2CH3COONa H2  2CH3COOH BaO (CH3COO)2 Ba H2O t0 5 2yAl + 3FexOy  3xFe + y Al2O3 (1) Vì rắn B tan được trong NaOH tạo ra chất khí nên B có : Al dư, 0,5 Fe, Al2O3 Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O (2) 0,25 2Al + 2H2O + 2NaOH 2NaAlO2 + 3H2  (3) 0,03 1,008 (mol) 22,4 0,25 Rắn C chỉ có Fe: Fe + 4 HNO Fe(NO ) + 2H O + NO  (4) 3 3 3 2 0,25 0,040,896 (mol) 22,4
  38. m ( trong B) = 5,09 – (0,03 27) – (0,04 56) = 2,04 gam Al2O3 2,04 0,25 Số mol Al2O3 : 0,02 mol 102 3x 0,04 x 0,04 2 Theo PTHH (1) ta có : y 0,02 y 0,06 3 0,5 CTPT của oxit : Fe2O3 6 Các phương trình phản ứng: 0,5 Fe + H2SO4 (l)  FeSO4 + H2 2M + mH2SO4 (l)  M2(SO4)m + mH2 2A + aH2SO4 (l)  A2(SO4)a + aH2 15,68 0,5 Ta có: n 0,7 (mol) H 2 22,4 Theo PTHH: n n 0,7mol 0,5  H 2  H 2SO4 ( pu) co : m m m m 82,9 0,7 2 0,7 98 15,7gam X muôi H 2 H 2SO4 0,5 ñieän phaân dd 7 a) 2NaCl + 2H2O coù m.n  2NaOH + H2 + Cl2 0,5 b) Do SNaOH > SNaCl nên khi làm giảm nhiệt độ của dung dịch hỗn hợp, thì NaCl sẽ kết tinh trươc. Làm lại nhiều lần ta và tách được các chất ra 1,5 khỏi dung dịch ̣̣̣̣̣̣̣̣(phương pháp kết tinh phân đoạn). ( Hoặc cô cạn từ từ dung dịch thì NaCl sẽ kết tinh trước và tách ra khỏi dung dịch ) 8 a) Chất tác dụng với nước: NO2 2NO2 + H2O → HNO3 + HNO2 0,5 b) Chất tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng: Fe3O4; Al2O3. to 2Fe3O4 + 10H2SO4 (đặc)  3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O 0,75 to Al2O3 + 3 H2SO4 (đặc)  Al2(SO4)3 + 3H2O c) Chất tác dụng với dung dịch NaOH: NO2; Al2O3 0,75 2NO2 + 2NaOH → NaNO3 + NaNO2 + H2O Al2O3 + 2NaOH →2NaAlO2 + H2O 9 * CTCT của C4H8 Mỗi H H CH3 H CTCT CH2 = CH2 - CH2- CH3 CH2 = C- CH3; C = C ; C = C đúng CH3 CH3 CH3 H CH3 được CH2 CH2 CH2 0,25 CH2 CH2 CH2 CH- CH3 điểm *CTCT của C3H7 Cl CH3CH2CH2Cl và CH3CHClCH3 10 Tính toán: Khối lượng NaCl cần dùng: 500.1,009.0,9% = 4,54 gam 0,5 Cách pha chế:
  39. - Cân lấy 4,54g NaCl rồi cho vào cốc thủy tinh có dung tích 1000ml 0,5 - Cho từ từ nước cất vào ( chưa đến vạch 500) 0,5 - Dùng đũa thủy tinh khuấy đều cho muối tan hết - Cho tiếp nước cất vừa đến vạch 500ml. Khuấy kĩ ta được 500 ml dung 0,5 dịch nước muối như yêu cầu. PHÒNG GD & ĐT HẬU ĐỀ GIAO LƯU HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP LỘC HUYỆN NĂM HỌC 2016 - 2017 Môn thi: Hóa học Đề thi chính thức Thời gian làm bài: 150 phút Ngày thi: 27/10/2016 Đề thi có 10 câu, gồm 2 trang Câu 1: (2,0 điểm) 1. Cần trộn khí O 2 và khí CO2 theo tỉ lệ thể tích bằng bao nhiêu để thu được hỗn hợp khí có tỉ khối so với H2 bằng 20 2. Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau: (1) (2) (3) (4) Fe  Fe3O4  FeCl3  Fe(OH)3  Fe2O3 Câu 2: (2,0 điểm) Không dùng thêm hóa chất nào khác, bằng phương pháp hóa học em hãy phân biệt các dung dịch đựng trong các lọ riêng biệt bị mất nhãn sau: HCl, NaOH, Ba(OH) 2, K2CO3, MgSO4. Câu 3: (2,0 điểm) Cho hợp chất MX2. Trong phân tử MX2 có tổng số hạt proton, nơtron, electron là 140 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44 hạt. Số proton trong nguyên tử X nhiều hơn số proton trong nguyên tử M là 5. Xác định công thức hóa học của hợp chất MX2 Câu 4: (2,0 điểm) Hòa tan một oxit của kim loại hóa trị II bằng một lượng vừa đủ dung dịch H 2SO4 24,5% thu được dung dịch muối A có nồng độ 33,33% a. Xác định công thức hóa học của oxit kim loại. b. Làm lạnh 60 gam dung dịch muối A xuống nhiệt độ thấp hơn thấy tách ra 15,625 gam tinh thể X. Phần dung dịch bão hòa có nồng độ 22,54%. Xác định công thức tinh thể muối X. Câu 5: (2,0 điểm)
  40. Xác định các chất A, B, C, D, E, F, G, H, I, L và hoàn thành các phương trình hóa học sau: a. FeS2 + O2  A (khí) + B (rắn) b. A + O2  D c. D + E (lỏng)  F (axit) d. F + Cu  G + A + E e. A + KOH  H + E f. H + BaCl2  I + K g. I + F  L + A + E h. A + Cl2 + E  F + M Câu 6: (2,0 điểm) 1. Từ các chất: Na, CaO, CuSO 4, FeCl3. Viết các phương trình hóa học điều chế các hiđroxit tương ứng. 2. Trình bày phương pháp tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp gồm Fe2O3, CuO Câu 7: (2,0 điểm) Một hỗn hợp gồm MgCl2, BaCO3, MgCO3 tác dụng vừa đủ với m gam dung dịch HCl 20%, thu được khí A và dung dịch B. Cho dung dịch NaOH vừa đủ vào dung dịch B thu được kết tủa và dung dịch C. Lọc lấy kết tủa, sấy khô rồi nung ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu được 0,6 gam chất rắn. Cô cạn dung dịch C được 3,835 gam muối khan. Cho khí A thu được ở trên hấp thụ hết vào 500 ml dung dịch Ca(OH) 2 0,02M thì thu được 0,5 gam kết tủa. a. Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu. b. Tính m? Câu 8: (2,0 điểm) Đặt hai cốc thủy tinh có khối lượng bằng nhau trên hai đĩa cân của một cân. Rót dung dịch H2SO4 loãng vào hai cốc với lượng bằng nhau, cân ở vị trí thăng bằng. Cho một mẫu Zn vào một cốc, mẫu Fe vào cốc còn lại, khối lượng của hai mẫu kim loại là như nhau. Hỏi khi Zn, Fe tan hết thì cân sẽ nghiêng về bên nào? Câu 9: (2,0 điểm) 1. Ngâm một vật bằng đồng nặng 10 gam vào 250 gam dung dịch AgNO 3 4%, sau một thời gian lấy ra thì lượng AgNO 3 trong dung dịch giảm đi 17%. Tính khối của vật sau phản ứng. 2. Một số nhà máy sản xuất xả khí thải có chứa các khí độc hại sau đây: CO 2, CH4, HCl, SO2, H2S, NO2 Hãy cho biết những khí nào gây ra hiệu ứng nhà kính? Những khí nào là nguyên nhân gây ra hiện tượng mưa axit? Chọn một hóa chất để loại
  41. bỏ được đa số các khí độc hại trên trước khi xả khí thải ra môi trường. Viết phương trình phản ứng xảy ra. Câu 10: (2,0 điểm) Cho 7,733 gam một loại quặng (có oxit sắt Fe xOy và tạp chất trơ) tác dụng với axit H2SO4 đặc, nóng thu được khí SO 2 và dung dịch X chứa muối và axit còn dư (giả sử tạp chất trơ không phản ứng với axit). Khí SO 2 sinh ra cho tác dụng với khí H 2S dư thì thu được 1,28 gam lưu huỳnh. Dung dịch X cho tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc lấy kết tủa, nung nóng đến khối lượng không đổi thu được chất rắn. Cho khí H 2 dư đi qua chất rắn nung nóng, kết thúc phản ứng thu được 2,16 gam nước. Xác định công thức oxit sắt và tính phần trăm theo khối lượng oxit sắt trong quặng. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. = = = = Hết = = = = Cho biết: Nguyên tử H O C S Ca Mg Cl Fe Ag Ba Zn Na Cu Nguyên tử 1 16 12 32 40 24 35,5 56 108 137 65 23 64 khối Số proton 1 8 6 16 20 12 17 26 47 56 30 11 29 HƯỚNG DẪN CHẤM Câu Ý Nội dung Điểm 1 1 - Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp: 0.25 M hh 20 2 40g / mol - Gọi a, b lần lượt là số mol của O2 và CO2 có trong hỗn hợp 0.25 n m n m O2 O2 CO2 CO2 M hh nhh a 32 b 44 a 1 0.5 40 a b b 2 VO 1 Vậy cần trộn hỗn hợp theo tỉ lệ thể tích: 2 V 2 CO2 2 Đúng mỗi PTHH được 0,25 điểm. PTHH nào không cân bằng, không 1,0 ghi điều kiện không cho điểm PTHH đó. to (1) 3Fe + 2O2  Fe3O4 (2) Fe3O4 + 8HCl  2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O
  42. (3) FeCl3 + 3NaOH  Fe(OH)3 + 3NaCl to (4) 2Fe(OH)3  Fe2O3 + 3H2O 2 - Trích mẫu thử, đánh số thứ tự và tiến hành thí nghiệm. 0.25 - Cho lần lượt các mẫu thử tác dụng với nhau, quan sát hiện tượng. Ta có bảng kết quả: 0.75 HCl NaOH Ba(OH)2 K2CO3 MgSO4 HCl -  NaOH -  Ba(OH)2 -   K2CO3   -  MgSO4    - - Từ bảng kết quả ta nhận thấy: 0.75 Mẫu thử nào cho kết quả ứng với 1 lần  là HCl Mẫu thử nào cho kết quả ứng với lần  là NaOH Mẫu thử nào cho kết quả ứng với 2 lần  là Ba(OH)2 Mẫu thử nào cho kết quả ứng với 1 lần  và 2 lần  là K2CO3 Mẫu thử nào cho kết quả ứng với 3 lần  là MgSO4 - Các PTHH: 0.25 2HCl + K2CO3  2KCl + H2O + CO2 2NaOH + MgSO4  Na2SO4 + Mg(OH)2 Ba(OH)2 + K2CO3  BaCO3 + 2KOH Ba(OH)2 + MgSO4  Mg(OH)2 + BaSO4 K2CO3 + MgSO4  MgCO3 + K2SO4 3 Gọi PM, EM, NM lần lượt là số proton, electron, nơtron của nguyên tử 0.5 M Gọi PX, EX, NX lần lượt là số proton, electron, nơtron của nguyên tử X Ta có: 2PM + 4PX + (NM + 2NX) = 140 (1) 0.5 2PM + 4PX – (NM + 2NX) = 44 (2) Từ (1) và (2) => PM + 2PX = 46 (3) 0.5 Mặt khác: PX – PM = 5 (4) 0.5
  43. Giải (3) và (4) => PM = 12 (Mg), PX = 17 (Cl) Công thức hóa học: MgCl2 4 a Đặt kí hiệu hóa học của kim loại là M, công thức của oxit MO. 0.25 Đặt số mol MO tham gia phản ứng là 1 mol. Ta có PTHH: 0.25 MO + H2SO4 → MSO4 + H2O (mol) 1 1 1 1 mMO = (M + 16) gam 0.25 98.100 m H SO = 98 gam m dd H SO = 400(gam) 2 4 2 4 24,5 m MSO4 = (M + 96) gam M 96 33,33 0.25 Ta có: (M 16) 400 100 M 64 M là đồng (Cu) Vậy công thức hóa học của oxit là CuO b Đặt công thức tinh thể X là CuSO4.nH2O 0.25 60.33,33 mCuSO trong 60g dung dịch A = 20(gam) 4 100 m dd CuSO4 bão hòa = 60 – 15,625 = 44,375 (gam) 0.25 22,54.44,375 m CuSO trong dd bão hòa = 10(gam) 4 100 m CuSO4 trong X = 20 – 10 = 10 (gam) 0.25 10 n CuSO .nH O = n CuSO = 0,0625(mol) 4 2 4 160 15,625 0.25 M = 250(g) X 0,0625 Ta có: CuSO4.nH2O = 250 n = 5 Vậy công thức của tinh thể X là: CuSO4.5H2O 5 Chú ý; Viết đúng PTHH, xác định đầy đủ các chất ở PTHH mới cho điểm to a 4FeS2 + 11O2  8SO2 + 2Fe2O3 0.25 (A) (B) to ,xt b 2SO2 + O2  2SO3 0.25 (D) c SO3 + H2O  H2SO4 0.25 (E) (F) to d 2H2SO4 (đặc) + Cu  CuSO4 + SO2 + 2H2O 0.25 (F) (G) (A) (E)
  44. e SO2 + 2KOH  K2SO3 + H2O 0.25 (A) (H) (E) f K2SO3 + BaCl2  BaSO3 + 2KCl 0.25 (H) (I) (K) g BaSO3 + H2SO4  BaSO4 + SO2 + H2O 0.25 (I) (F) (L) (A) (E) h SO2 + Cl2 + H2O  H2SO4 + 2HCl 0.25 (A) (E) (F) (M) 6 1 2Na + 2H2O  2NaOH + H2 1,0 CaO + H2O  Ca(OH)2 CuSO4 + 2NaOH  Na2SO4 + Cu(OH)2 FeCl3 + 3NaOH  Fe(OH)3 + 3NaCl 2 Cho khí H2 dư đi qua hỗn hợp bột nung nóng thu được chất rắn gồm 0.25 Fe, Cu to PTHH: Fe2O3 + 3H2  2Fe + 3H2O to CuO + H2  Cu + H2O Cho hỗn hợp gồm Cu, Fe vào dung dịch HCl dư, tách phần dung dịch 0.25 gồm FeCl2, HCl dư và phần chất rắn không tan là Cu PTHH: Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 Nung nóng phần chất rắn không tan trong không khí đến khối lượng 0.25 không đổi thu được CuO to PTHH: 2Cu + O2  2CuO Cho dung dịch NaOH dư vào phần dung dịch, lọc lấy kết tủa, nung 0.25 kết tủa trong không khí đến khối lượng không đổi thu được Fe2O3 PTHH: HCl + NaOH  NaCl + H2O 2NaOH + FeCl2  Fe(OH)2 + 2NaCl to 4Fe(OH)2 + O2  2Fe2O3 + 4H2O 7 a Gọi x, y, z lần lượt là số mol của MgCl 2, BaCO3, MgCO3 có trong 0.25 hỗn hợp PTHH: BaCO3 + 2HCl  BaCl2 + CO2 + H2O (1) (mol) y 2y y y MgCO3 + 2HCl  MgCl2 + CO2 + H2O (2) (mol) z 2z z z Khí A là CO2: (y + z) mol CO2 Dung dịch B: (x + z) mol MgCl2, y mol BaCl2 Dung dịch B tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ PTHH: MgCl2 + 2NaOH  Mg(OH)2 + 2NaCl (3)
  45. (mol) (x + z) (x + z) 2(x + z) Dung dịch C: y mol BaCl2, 2(x + z) mol NaCl Ta có: 208y + 117(x + z) = 3,835 => 117x + 208y + 117z = 3,835 (I) Kết tủa có: (x + z) mol Mg(OH)2 0.25 to PTHH: Mg(OH)2  MgO + H2O (4) (mol) (x + z) (x + z) Ta có: (x + z)40 = 0,6 => x + z = 0,015 (II) Khi hấp thụ (y + z) mol khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 0.25 nCaCO3 = 0,005 (mol); nCa(OH)2 = 0,01 (mol) Do nCaCO3 x = 0,02 mol; y = 0,01 mol; z = -0,005 mol (loại) Th2: Ca(OH)2 phản ứng hết 0.25 PTHH: CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O (5) (mol) 0,005 0,005 0,005 2CO2 + Ca(OH)2  Ca(HCO3)2 (6) (mol) 0,01 0,005 Theo PTHH (5) và (6) => y + z = 0,015 (IV) 0.25 Giải PT (I), (II) và (IV) ta được: x = 0,01 mol; y = 0,01 mol; z = 0,005 mol mMgCl2 = 0,01*95 = 0,95 (gam); 0.25 mBaCO3 = 0,01*197 = 1,97 (gam); mMgCO3 = 0,005*84 = 0,42 (gam) b Theo PTHH (1) và (2): nHCl = 0,03 mol 0.25 0,03*36,5 m *100 5,475 (gam) 20 8 Đặt khối lượng của Zn và Fe đều bằng a gam 0.5 a a n (mol); n (mol) Zn 65 Fe 56 Do Zn, Fe đều tan hết TN1: Khi cho Zn vào cốc đựng dung dịch H2SO4 loãng 0.5 PTHH: Zn + H2SO4  ZnSO4 + H2
  46. (mol) a a 65 65 a 63a Khối lượng cốc tăng: a *2 (gam) 65 65 TN2: Khi cho Fe vào cốc đựng dung dịch H2SO4 loãng. 0.5 PTHH: Fe + H2SO4  FeSO4 + H2 (mol) a a 56 56 a 54a Khối lượng cốc tăng: a *2 (gam) 56 56 54a 63a Vì nên cân sẽ lệch xuống về bên cho Zn vào cốc 0.5 56 65 9 1 4 0.25 nAgNO 250. 10g 3 100 17 1,7 mAgNO 10. 1,7g nAgNO 0,01mol 3( pu ) 100 3( pu ) 170 PTHH: Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag 0.25 (mol) 0,005 0,01 0,01 Khối lượng thanh kim loại sau phản ứng là: 0.25 m 10 0,01.108 0,005.64 10,76g 2 - Những khí gây ra hiện tượng hiệu ứng nhà kính gồm: CO2 và 0.25 CH4, SO2 - Những chất gây ra hiện tượng mưa axit gồm: CO2, SO2, NO2, 0.25 H2S, và HCl - Chọn hóa chất là dung dịch Ca(OH)2 0.25 Dẫn hỗn hợp khí thải qua dd Ca(OH)2 dư 0.5 CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O SO2 + Ca(OH)2  CaSO3 + H2O H2S + Ca(OH)2  CaS + 2H2O 4NO2 + 2Ca(OH)2  Ca(NO3)2 + Ca(NO2)2 + 2H2O 2HCl + Ca(OH)2  CaCl2 + 2H2O Chú ý: Viết đầy đủ PTHH cho 0,5 điểm; Nếu viết thiếu 1PTHH chỉ cho 0.25 điểm 10 Gọi a là số mol FexOy 0.25 PTHH:
  47. to 2FexOy + (6x – 2y)H2SO4 (đặc)  xFe2(SO4)3 + (3x – 2y)SO2 + (6x – 2y)H2O a ax (3x 2y)a 2 2 Khí SO2 tác dụng với H2S dư: nS = 0,04 mol 0.25 PTHH: SO2 + 2H2S  3S + 2H2O (2) (mol) 1/75 0,04 (3x 2y)a 1 2 Theo PTHH (1) và (2); => (3x 2y)a (I) 0.25 2 75 75 Dung dịch X tác dụng với dung dịch NaOH dư 0.25 Fe2(SO4)3 + 6NaOH  2Fe(OH)3 + 3Na2SO4 (3) (mol) ax/2 ax to 2Fe(OH)3  Fe2O3 + 3H2O (4) (mol) ax ax/2 to Fe2O3 + 3H2  2Fe + 3H2O (5) (mol) ax/2 ax 3ax/2 nH2O = 0,12 (mol) 0.25 3ax Theo PTHH (5): 0,12 => ax = 0,08 (II) 2 3x 2y 1 x 3 Từ (I) và (II): => 0.5 x 3 y 4 Công thức oxit sắt là: Fe3O4 Ta có: ax = 0,08 => a = 0,08/3 0.25 mFe3O4 = 6,187 (gam) => %Fe3O4 = 80% Chú ý: - Học sinh làm theo cách khác vẫn cho điểm tối đa. - Các bài toán, không cho điểm khi học sinh chỉ viết mình PTHH.