Đề thi chọn HSG lớp 9 cấp huyện - Môn thi: Hóa

Nội dung text: Đề thi chọn HSG lớp 9 cấp huyện - Môn thi: Hóa

1. ẠOUUUUUUUUUUUUUUUUU KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12 CẤP TỈNH UBND HUYỆN YấN LẠC ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN PHềNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NĂM HỌC 2018 - 2019 MễN: HểA HỌC ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian 150 phỳt , khụng kể thời gian giao đề Cõu 1 (1,0 điểm). 1. Viết phương trỡnh phản ứng giữa hai oxit để: a. Tạo thành axit. b. Tạo thành bazơ. c. Tạo thành muối. d. Khụng tạo thành ba loại hợp chất trờn. 2. Viết phương trỡnh húa học xảy ra trong cỏc trường hợp sau: a. Fe + H2SO4 (loóng) ⎯⎯→ to b. Fe + H2SO4 (đặc, dư) ⎯⎯→ c. Fe + CuSO4 ⎯⎯→ to d. Fe + Cl2 ⎯ ⎯→ Cõu 2 (1,0 điểm). Hợp chất X cú cụng thức ABx (x 3) được tạo nờn từ hai nguyờn tố A, B. Tổng số proton trong phõn tử ABx bằng 10. Tỡm cụng thức phõn tử của ABx. Biết tổng số hạt cú trong nguyờn tử B là 2 hạt. Cõu 3 (1,0 điểm). Cho dung dịch HCl 0,5M tỏc dụng vừa đủ với 21,6(g) hỗn hợp A gồm: Fe, FeO, FeCO3. Thấy thoỏt ra một hỗn hợp khớ cú tỉ khối so với khớ hidro là 15 và tạo ra 31,75(g) muối clorua. Tớnh thể tớch dung dịch HCl đó dựng và phần trăm số mol của Fe trong hỗn hợp ban đầu. Cõu 4 (1,0 điểm). Cho 1 mol mỗi chất sau: CuO, Fe3O4, BaO, Na vào cỏc lọ riờng biệt và mỗi lọ chứa 1 lớt dung dịch HCl 0,8M. Nờu hiện tượng xảy ra, viết phương trỡnh húa học minh họa và tớnh số mol cỏc chất cú trong mỗi lọ sau phản ứng. Cõu 5 (1,0 điểm). Hỗn hợp A gồm CaCO3, Cu, FeO và Al. Nung núng A (trong điều kiện khụng cú khụng khớ) một thời gian thu được chất rắn B. Cho B vào nước dư, thu được dung dịch C và chất rắn D ( chất rắn D khụng thay đổi khối lượng khi cho vào dung dịch NaOH). Cho D tỏc dụng với dung dịch H2SO4 đặc núng, dư. Xỏc định thành phần của B, C, D và viết cỏc phương trỡnh phản ứng xảy ra. Cõu 6 (1,0 điểm). Cho A là dung dịch H2SO4; B1, B2 là hai dung dịch NaOH cú nồng độ khỏc nhau. Trộn B1 với B2 theo tỉ lệ thể tớch 1 : 1 thu được dung dịch X. Trung hũa 20 ml dung dịch X cần dựng 20 dung dịch A. Trộn B1 với B2 theo tỉ lệ thể tớch tương ứng 2 : 1 thu được dung dịch Y. Trung hũa 30 ml dung dịch Y cần dựng 32,5 ml dung dịch A. Trộn B1 với B2 theo tỉ lệ thể tớch tương ứng a : b thu được dung dịch Z. Trung hũa 70 ml dung dịch Z cần dựng 67,5 ml dung dịch A. Tỡm giỏ trị a : b. 1
2. Cõu 7 (1,0 điểm). Một oleum A chứa 37,869% khối lượng lưu huỳnh trong phõn tử a. Xỏc định cụng thức phõn tử của oleum b. Trộn m1 gam A với m2 gam dung dịch H2SO4 83,3% được 200 gam oleum B cú cụng thức là H2SO4.2SO3. Tớnh m1 và m2. Cõu 8 (1,0 điểm). A là hỗn hợp hai oxit của hai kim loại. Cho CO dư đi qua 3,165 gam A nung núng, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp chất rắn A1 và hỗn hợp khớ A2. Dẫn hỗn hợp khớ A2 qua dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được 2,955 gam kết tủa màu trắng. Cho A1 phản ứng hết với dung dịch H2SO4 10% loóng, sau phản ứng cú 0,252 lớt (đktc) khớ H2 thoỏt ra, thu được dung dịch A3 chỉ chứa một chất tan cú nồng độ a% và 3,495 gam một chất rắn. Cho dung dịch A3 tỏc dụng với dung dịch NaOH thỡ thu được kết tủa màu trắng xanh dần chuyển sang nõu đỏ. a. Xỏc định cỏc chất trong A. b. Tớnh a và xỏc định phần trăm khối lượng cỏc chất trong A. Cõu 9 (1,0 điểm) Nung hỗn hợp X gồm 2,4 gam Mg và 8,4 gam Fe trong bỡnh chứa a mol Cl2 và b mol O2, phản ứng vừa đủ thu được hỗn hợp rắn Y gồm cỏc oxit và cỏc clorua. Hũa tan Y trong 400ml dung dịch HCl 1M, thu được dung dịch Z chỉ chứa cỏc muối clorua. Cho dung dịch AgNO3 dư vào dung dịch Z, thu được 91,5 gam kết tủa. Tớnh a, b. Cõu 10 (1,0 điểm) Cho m gam Na vào 250 ml dung dịch A chứa hỗn hợp gồm HCl 0,5M và AlCl3 0,4M thu được (m - 3,995) gam kết tủa. a. Viết cỏc phương trỡnh phản ứng xảy ra. b. Tớnh giỏ trị m. c. Tỡm khối lượng Na cần thờm vào 200 ml dung dịch A để dung dịch thu được sau phản ứng chỉ chứa hai chất tan cú tỉ lệ mol 2:1. Hết Thớ sinh được sử dụng bảng tuần hoàn cỏc nguyờn tố húa học và bảng tớnh tan, khụng được sử dụng cỏc tài liệu khỏc. Cỏn bộ coi thi khụng giải thớch gỡ thờm. Họ và tờn thớ sinh: . Số bỏo danh: 2
3. SỞ GIÁO DỤC VÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12 CẤP TỈNH PHềNG GIÁO DỤC YấN LẠC HDC ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN NĂM HỌC: 2018-2019 MễN: HểA HỌC Thời gian làm bài: 150 phỳt (khụng kể thời gian giao đề) Cõu Đỏp ỏn Điểm 1. Chọn một phương trỡnh phản ứng đỳng thỏa món yờu cầu a. SO3 + H2O → H2SO4 0 b. Na2O + 2H2O → 2NaOH 0,125 c. CaO + CO2 → CaCO3 x4 d. CuO + CO → CO2 + Cu 1 2. a. Fe + H2SO4 (loóng) ⎯⎯→FeSO4 + H2 0 to b. 2Fe + 6H2SO4 (đặc, dư) ⎯ ⎯→Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O 0,125 c. Fe + CuSO4 ⎯⎯→FeSO4 + Cu x4 to d. 2Fe + 3Cl2 ⎯ ⎯→2FeCl3 Gọi số proton trong nguyờn tử A, B là PA, PB. Ta cú : PA + xPB = 10 0 Vỡ tổng số hạt trong nguyờn tử B là 2→ PB +eB + nB =2 0,25 Do đú ta cú: PB = eB = 1, nB = 0 0 * P 2 B = 1 → B là H ( hiđro). x = 1 → PA = 9 → A là F (Flo) → Hợp chất X cú cụng thức HF. 0,25 x = 2 → PA = 8 → A là O (Oxi) → Hợp chất X cú cụng thức H2O. 0,25 x = 3 → PA = 7 → A là N (Nitơ) → Hợp chất X cú cụng thức NH3. 0,25 * PTHH : Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (1) FeO + 2HCl → FeCl2 + H2O (2) FeCO3 + 2HCl → FeCl2 + H2O + CO2 (3) Theo gt : nFeCl2 = 0,25 mol 0,5 Theo PT( 1,2,3) nHCl = 2.nFeCl2= 0,5 mol 0,5 → VHCl = = 1(lớt) 0,5 3 Đặt số mol của Fe, FeO, FeCO3 lần lượt là x,y,z (x,y,z >0) Theo bài ra và pt ( 1,2,3) ta cú: x +y +z = 0,25(I) 56x + 72y + 116z = 21,6 (II) 2xZ+ 44 Mà: ==15.2 30 → 2x-z = 0 (III) 0,5 x = 0,05 0,05 Giải hệ phương trỡnh (I,II,III) ta cú : y = 0,1 →%n Fe = 100% = 20% 0,25 z = 0,1 3
4. nHCl = 1.0,8 = 0,8 (mol) Thớ nghiệm 1. Hiện tượng: CuO tan một phần, tạo dung dịch cú màu xanh. 0 CuO + 2HCl ⎯⎯→ CuCl + H O 2 2 0,25 0,4 mol 0,8 mol 0,4 mol nCuO (dư) = 1 – 0,4 = 0,6 (mol); nCuCl 2 = 0,4 (mol) Thớ nghiệm 2. Hiện tượng: Fe3O4 tan một phần, tạo dung dịch cú màu vàng nõu. Fe3O4 + 8HCl ⎯⎯→ FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O 0,1 mol 0,8 mol 0,1 mol 0,2 mol 0,25 nFe 3 O 4 (dư) = 1 - 0,1 = 0,9 (mol); nFeCl 2 = 0,1 (mol); nFeCl 3 = 0,2 (mol) Thớ nghiệm 3. Hiện tượng: BaO tan hũan tũan, tạo dung dịch khụng màu. BaO + 2HCl ⎯⎯→ BaCl2 + H2O (1) 4 0,4 mol 0,8 mol 0,4 mol 0,25 BaO + H2O ⎯⎯→ Ba(OH)2 (2) 0,6 mol 0,6 mol nBaCl 2 = 0,4 (mol); nBa(OH) 2 = 0,6 (mol) Thớ nghiệm 4. Hiện tượng: Na tan hoàn toàn tạo dung dịch khụng màu và cú khớ khụng màu, khụng mựi thoỏt ra. 2Na + 2HCl ⎯⎯→ 2NaCl + H2 (1) 0,8 mol 0,8 mol 0,8 mol 0,25 2Na + 2H2O ⎯⎯→ 2NaOH + H2 (2) 0,2 mol 0,2 mol nNaCl = 0,8 (mol); nNaOH = 0,2 (mol) Nung núng A trong điều kiện khụng cú khụng khớ một thời gian to CaO + CO Phản ứng: CaCO3 ⎯ ⎯→ 2  0,25 to 2Al + 3FeO ⎯ ⎯→ Al2O3 + 3Fe (B gồm CaO, Cu, FeO, CaCO3 dư, Fe, Al, Al2O3) Khi B cho vào nước dư CaO + H2O → Ca(OH)2 2Al + Ca(OH)2 + 2H2O → Ca(AlO2)2 + 3H2  0,25 Al2O3 + Ca(OH)2 → Ca(AlO2)2 + H2O Do D khụng thay đổi khối lượng khi cho vào dung dịch NaOH, nờn D khụng cũn Al và 5 Al2O3. Suy ra: D gồm Cu, FeO, CaCO3, Fe. 0,25 Dung dịch C gồm Ca(AlO2)2, Ca(OH)2 dư. Khi D tỏc dụng với H2SO4 đặc, núng dư to CaCO3 + H2SO4 đặc ⎯ ⎯→CaSO4 + CO2  + H2O to Cu + 2H2SO4 đặc ⎯⎯→ CuSO4 + 2H2O + SO2  0,25 to 2FeO + 4H2SO4 đặc ⎯⎯→ Fe2(SO4)3 + SO2  + 4H2O to 2Fe + 6H2SO4 đặc ⎯⎯→ Fe2(SO4)3 + 3SO2  + 6H2O Gọi nồng độ của cỏc dung dịch A, B1, B2 lần lượt là CA, CB1, CB2 2011 0,25 Thớ nghiệm 1: V= V10ml = = =+ 20C.10C.10C (1) BBABB12 222 12 4
5. 2 V.3020ml== B1 3 11 0,25 Thớ nghiệm : 2 =+ 32,5C.20.C.10.CABB (2) 1 2212 V.3010ml== B2 3 C 2 ,5= C 0 BA1 Từ (1) và (2) 0,25 C 1 ,5= C BA2 0 VV70+= BB12 V30mlB = V 1 B1 3 0 Thớ nghiệm : 3 = 8.67,5 →a : b =3:4 5V3V+= V40ml= V4 0,25 BB B2 B2 122 a. Đặt cụng thức của oleum là: H2SO4.nSO3 (A) 32.(1)37,869n + %mS(A) = = → n= 3. 9880100+ n Vậy A là H2SO4.3SO3 0,5 b. Theo giả thiết ta cú: m1 + m2 = 200 gam (1) 7 Áp dụng định luật bảo toàn cho nguyờn tố S ta được: mm(3232.3).83,3.32+ 200.32.3 0 12+= (2) 9880.3100.989880.2++ 0,25 Giải hệ (1) và (2) ta được: m1 = 187,619gam, m2 = 12,381 gam. 0,25 - Hỗn hợp khớ A2 dẫn qua dung dịch Ba(OH)2 dư cú kết tủa → A2 cú CO2 → Ít nhất 1 oxit trong A bị khử → A1 cú 2 kim loại hoặc 1 kim loại và 1 oxit. - A1 tan trong dung dịch H2SO4 loóng: 0,25 + Thu được H2 → A1 cú kim loại đứng trước H2. + Cú một chất rắn cú thể là kim loại khụng tan hoặc muối sufat khụng tan. Vỡ mcr = 3,495g > mA = 3,165g → chất rắn là muối sunfat khụng tan. - A3 tỏc dụng với dung dịch NaOH thu được một kết tủa màu trắng xanh dần chuyển 8 sang nõu đỏ → A3 chứa một chất tan là FeSO4. → A1 cú Fe → A cú FexOy. CO +Ba(OH)⎯⎯→ BaCO  +H O 2 2 3 2 0,25 ⎯⎯→===nnmoln 0,015() COBaCO23O/oxit mất đi → n= 0,01125( mol ) H2 Trường hợp 1: Oxit cũn lại khụng bị khử bởi CO. Đặt cụng thức oxit cũn lại là M2On. x nFe 0,01125 3 →n ==→ nmol 0,01125( === → ) Oxit sắt là Fe3O4. FHe 2 ynO 0,015 4 5
6. MOnHSOMSOnHO224242nn+→+ () 3,495(3,1650,01125.560,015.16)0,015−−− →=n = MSO24()n 9616nnn− 3,495n n = 2 →+=→=→29668,5MnMn 0,015137() MBa= ( TH này thỏa món) 0,25 → Cụng thức oxit là BaO, nBaO = 0,015 mol. 0,02625.98 →=+=→==nmolmgam0,0150,011250,02625()25,725() H24 SO ddH24 SO 0,1 →m = 3,165 – 0,015.16 + 25,725 – 3,495 – 0,01125.2 = 24,6825 (gam) dd FeSO4 0,01125.152 → a = .100%=6,93% 24,6825 Trường hợp 2: Oxit cũn lại bị khử bởi CO. A1 cú hai kim loại Fe (b mol) và M (c mol) 563,1650,015.16bMc+=− McncMc−==282,2952,73711 →+= → 20,01125.2bnc 0,25 Mcncnc+==483,4950,01579 Mcnc+=483,495 →=Mn173,34 Khụng cú kim loại M thỏa món.( TH này loại) nMg = 0,1 (mol); n Fe = 0,15 (mol); n HCl = 0,4 (mol). MgO FeO MgCl 2 O2 Fe + Fe34 O Mg(NO ) AgCl Cl 2 + HCl - H23 O+ AgNO (d- ) 32 XYZ FeCl+⎯⎯⎯→⎯⎯⎯⎯→⎯⎯⎯⎯⎯→ 2 Mg Fe23 O Fe(NO33 )Ag FeCl MgCl 3 2 0,5 FeCl 3 nHO n Áp dụng bảo toàn nguyờn tố H, O được n = b = = = 20,1 (mol)HCl O2 24 Bảo toàn nguyờn tố Cl được n = 2n + n = 2a + 0,4 (mol) AgClClHCl 2 9 0 +2 Mg → Mg + 2e 0,1 0,2 (mol) Fe0 → Fe+3 + 3e 0,15 0,45 (mol) 0 - Cl2 + 2e → 2Cl 0,25 a 2a (mol) 0 -2 O2 + 4e → 2O 0,1 0,4 (mol) Ag+ + 1e → Ag Bảo toàn electron được nAg = 0,2 + 0,45 - 0,4 - 2a = 0,25 - 2a (mol) → 143,5.(2a + 0,4) + 108.(0,25 – 2a) = 91,5 → a = 0,1 0,25 6
7. Phản ứng: 2Na + 2HCl → 2NaCl + H2 (1) 2Na + H2O → 2NaOH + H2 (2) 3NaOH + AlCl 3NaCl + Al(OH) 3 → 3↓ (3) 0,25 Cú thể: NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + H2O (4) Theo bài ra ta cú: nHCl = 0,125 (mol) và nAlCl3 = 0,1 (mol) Gọi nAl(OH)3 (thu được) = x mol Cú hai trường hợp sau: Trường hợp 1: Al(OH)3 chưa bị hũa tan, chưa xảy ra phản ứng (4) nNa = nHCl + 3nAl(OH)3 = (0,125 + 3x) mol 0,25 78x = 23.(0,125 + 3x) - 3,995 x x = 0,08 mol m = 23(0,525 – 0,08) = 10,235 gam 2. Nhận xột: Dung dịch sau phản ứng chứa hai chất tan cú tỉ lệ mol 2:1 chỉ xảy ra trường hợp hai chất tan trong dung dịch là NaCl và AlCl3 Đặt số mol NaCl và AlCl3 cú trong dung dịch sau phản ứng là 2x và x (mol) Bảo toàn nguyờn tố Clo ta cú: 0,25 n+3.n=n+3.n NaClAlCl (sau)HClAlCl33 bd 0 ⎯⎯→2.x+3.x=0,1+3.0,08 ⎯⎯→x=0,068(mol) ⎯⎯→m=0,068.23.2=3,128(g)Na Hết Lưu ý: Nếu thớ sinh làm theo cỏch khỏc mà đỳng vẫn cho điểm tối đa 7