›
›
›

Đề thi khảo sát đội tuyển học sinh giỏi văn hóa cấp tỉnh năm học 2018 - 2019 môn Hóa học - lớp 9 (KS lần 1)

doc 30 trang mainguyen 4380
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đề thi khảo sát đội tuyển học sinh giỏi văn hóa cấp tỉnh năm học 2018 - 2019 môn Hóa học - lớp 9 (KS lần 1)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • docde_thi_khao_sat_doi_tuyen_hoc_sinh_gioi_van_hoa_cap_tinh_nam.doc

Nội dung text: Đề thi khảo sát đội tuyển học sinh giỏi văn hóa cấp tỉnh năm học 2018 - 2019 môn Hóa học - lớp 9 (KS lần 1)

  1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI KHẢO SÁT ĐỘI HSG LỚP 9 BẮC NINH NĂM HỌC 2018 - 2019 MÔN THI: HOÁ HỌC ĐỀ TỰ KIỂM TRA SỐ 1 Thời gian làm bài 150 phút, không kể thời gian giao đề (Đề thi có 02 trang) Cho biết nguyên tử khối của các nguyên tố: H = 1; C = 12; N=14; O = 16; Mg = 24; Al = 27; S = 32; Ca = 40; Fe =56; Cu = 64; Ag = 108; Ba = 137. Câu 1. (4,0 điểm) 1. Cho axit CH2=CH–COOH lần lượt phản ứng với: Na 2O, CaCO3, C2H5OH (có mặt H2SO4 đặc, đun nóng), Br2 trong dung dịch. Viết phương trình hóa học của các phản ứng trên. 2. Cho các chất sau: CO2, K2CO3, BaCO3, Ba(HCO3)2. Hãy lập sơ đồ chuyển hóa giữa các chất đã cho sao cho mỗi chất chỉ xuất hiện một lần và có 10 mũi tên chuyển hóa, mỗi mũi tên chỉ ứng với một phương trình hóa học. Viết phương trình hóa học theo sơ đồ chuyển hóa đã lập. Câu 2. (4,0 điểm) 1. Cho 23 gam hỗn hợp X gồm Mg và Fe vào dung dịch hỗn hợp gồm AgNO 3 và Cu(NO3)2, thu được chất rắn Y (gồm 3 kim loại) và dung dịch Z. Hòa tan hết Y bằng dung dịch H2SO4 (đặc, nóng, dư), thu được 15,96 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất của H2SO4, ở đktc). Cho dung dịch NaOH dư vào Z, thu được kết tủa T. Nung T trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 21 gam hỗn hợp rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra và tính phần trăm khối lượng của mỗi chất trong X. 2. Một hợp chất hữu cơ X có phân tử khối nhỏ hơn 170. Đốt cháy hoàn toàn 1,215 gam X sinh ra 1,008 lít khí CO2 (đktc) và 0,675 gam H2O. a. Xác định công thức phân tử của X. b. Khi cho X tác dụng với KHCO 3 và với Na đều sinh ra chất khí có số mol đúng bằng số mol của X đã dùng. Mặt khác, X phản ứng với NaOH theo đúng hệ số tỉ lượng sau: X + 2NaOH 2Y + H 2O. Xác định công thức cấu tạo có thể có của X thỏa mãn các tính chất trên và viết phương trình hóa học để suy ra công thức cấu tạo của Y. Câu 3. (4,0 điểm) 1. Cho 3 hiđrocacbon X, Y, Z có cùng công thức đơn giản nhất (MX < MY < MZ). Trong mỗi phân tử hiđrocacbon đã cho, phần trăm khối lượng của cacbon bằng 92,31%. Mặt khác, khi đốt cháy hoàn toàn 0,01 mol Z, thu được không quá 1,4 lít khí CO2 (đktc). a. Xác định công thức phân tử của X, Y và Z. b. Cho 15,6 gam hỗn hợp gồm X, Y và Z (số mol mỗi chất bằng nhau) tác dụng hết với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 69,1 gam kết tủa. Xác định công thức cấu tạo của X, Y, Z và viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. 2. Hỗn hợp X gồm Al, Ca, Al4C3 và CaC2. Cho 40,3 gam X vào nước dư, chỉ thu được dung dịch Y và hỗn hợp khí Z (C2H2, CH4, H2). Đốt cháy hết Z thu được 20,16 lít khí CO 2 (đktc) và 20,7 gam H2O. Nhỏ từ từ dung dịch HCl vào Y, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau: số mol Al(OH)3 3a 2a 0 0,56b 0,68b số mol HCl a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b. Tính giá trị của a và b. Trang 1/2
  2. Câu 4. (4,0 điểm) 1. Hòa tan hoàn toàn 30 gam hỗn hợp X gồm FeS 2 và Cu2S trong dung dịch chứa a mol HNO 3, sau phản ứng thu được dung dịch chỉ chứa các muối sunfat trung hòa và khí NO 2 duy nhất. Tính phần trăm mỗi chất trong hỗn hợp X và tính giá trị của a. 2. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al và Fe2O3 (trong điều kiện không có không khí) thu được 7,23 gam hỗn hợp X. Nghiền nhỏ, trộn đều và chia X thành hai phần. Cho phần một tác dụng với dung dịch KOH dư, thu được 0,336 lít khí H2 (đktc) và 1,12 gam chất rắn không tan. Hòa tan hết phần hai trong 170 ml dung dịch HNO3 2M, thu được 0,672 lít khí NO duy nhất (đktc) và dung dịch Y chỉ chứa m gam hỗn hợp muối. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra và tính giá trị của m. b. Dung dịch Y hòa tan được tối đa p gam Cu. Tính giá trị của p. c. Bằng phương pháp hóa học, hãy trình bày sơ đồ tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp X sao cho không làm thay đổi khối lượng của mỗi chất. Câu 5. (4,0 điểm) 1. Chỉ dùng thêm một dung dịch chứa một chất tan làm thuốc thử, hãy trình bày phương pháp hóa học để nhận biết các lọ bị mất nhãn đựng 4 dung dịch riêng biệt sau: dung dịch HCl, dung dịch NaHSO 4, dung dịch KOH, dung dịch NaCl. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. 2. Hỗn hợp A gồm axit cacboxylic X (CnH2n+1COOH), rượu Y (CmH2m+1OH) và este Z được tạo bởi từ X, Y. Đốt cháy hoàn toàn 3 gam A cần dùng vừa đủ 3,36 lít khí O2 (đktc), thu được 2,688 lít khí CO2 (đktc). Đun nóng 3 gam A với 100 ml dung dịch NaOH 1M, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, cô cạn dung dịch thu được 5,26 gam chất rắn khan. a. Xác định công thức cấu tạo của X, Y và Z. b. Từ X và các chất vô cơ cần thiết hãy viết các phương trình hóa học tạo thành Y. HẾT (Thí sinh không được sử dụng Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học) Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. Họ và tên thí sinh Số báo danh: Giám thị 1 (Họ tên và ký) Giám thị 2 (Họ tên và ký) Trang 2/2
  3. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM BẮC GIANG BÀI THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN BẮC GIANG NĂM HỌC 2018 -2019 HDC ĐỀ THI CHÍNH THỨC MÔN THI: HOÁ HỌC (Hướng dẫn chấm có 06 trang) Ngày thi: 07/6/2018 Câu 1. (4,0 điểm) 1. Cho axit CH2=CH–COOH lần lượt phản ứng với: Na2O, CaCO3, C2H5OH (có mặt H2SO4 đặc, đun nóng), Br2 trong dung dịch. Viết phương trình hóa học của các phản ứng trên. HƯỚNG DẪN CHẤM Nội dung Điểm PTHH: Mỗi 2CH2=CH–COOH + Na2O  2CH2=CH–COONa + H2O PTHH đúng 2CH =CH–COOH + CaCO  (CH =CH–COO) Ca + CO + H O 2 3 2 2 2 2 được o H2SO4 ®Æc,t 0,25đ CH2=CH–COOH + C2H5OH  CH2=CH–COOC2H5 + H2O CH2=CH–COOH + Br2  BrCH2-CHBr–COOH 2. Cho các chất sau: CO2, K2CO3, BaCO3, Ba(HCO3)2. Hãy lập sơ đồ chuyển hóa giữa các chất đã cho sao cho mỗi chất chỉ xuất hiện một lần và có 10 mũi tên chuyển hóa, mỗi mũi tên chỉ ứng với một phương trình hóa học. Viết phương trình hóa học theo sơ đồ chuyển hóa đã lập. HƯỚNG DẪN CHẤM Nội dung Điểm Sơ đồ chuyển hóa: K2CO3 (2) (1) (10) (9) CO2 0,5đ (6) (3) (5) (4) (7) BaCO3 (8) Ba(HCO3)2 - PTHH: Mỗi PTHH (1) CO2 + 2KOH  K2CO3 + H2O đúng (2) K2CO3 + 2HCl  2KCl + CO2 + H2O được (3) 2CO2 + Ba(OH)2  Ba(HCO3)2 0,25đ (4) Ba(HCO3)2 + 2HCl  BaCl2 + CO2 + H2O (5) CO2 + Ba(OH)2  BaCO3 + H2O (6) BaCO3 + 2HCl  BaCl2 + CO2 + H2O (7) BaCO3 + CO2 + H2O  Ba(HCO3)2 to (8) Ba(HCO3)2  BaCO3 + CO2 + H2O (9) Ba(HCO3)2 + 2KOH  BaCO3 + K2CO3 + 2H2O (10) K2CO3 + BaCl2  BaCO3 + 2KCl Câu 2. (4,0 điểm) 1. Cho 23 gam hỗn hợp X gồm Mg và Fe vào dung dịch hỗn hợp gồm AgNO 3 và Cu(NO3)2, thu được chất rắn Y (gồm 3 kim loại) và dung dịch Z. Hòa tan hết Y bằng dung dịch H 2SO4 (đặc, nóng, dư), thu được 15,96 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất của H2SO4, ở đktc). Cho dung dịch NaOH dư vào Z, thu được kết Trang 3/2
  4. tủa T. Nung T trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 21 gam hỗn hợp rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra và tính phần trăm khối lượng của mỗi chất trong X. HƯỚNG DẪN CHẤM Nội dung Điểm - Vì tính kim loại của Mg mạnh hơn Fe nên Mg tham gia phản ứng trước, khi đó chất rắn Y 0,5đ gồm 3 kim loại là Ag, Cu và Fe dư. - Cho X tác dụng với dung dịch hỗn hợp gồm AgNO3 và Cu(NO3)2: Mg + 2AgNO3  Mg(NO3)2 + 2Ag (1) Nếu Mg dư: Mg + Cu(NO3)2  Mg(NO3)2 + Cu (2) Nếu Mg phản ứng hết: Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag (3) Fe + Cu(NO3)2  Fe(NO3)2 + Cu (4) - Dung dịch Z gồm Mg(NO3)2 và Fe(NO3)2. - Hoà tan hết Y bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư: 0,25đ to 2Fe + 6H2SO4 đặc  Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (5) to Cu + 2H2SO4 đặc  CuSO4 + SO2 + 2H2O (6) to 2Ag + 2H2SO4 đặc  Ag2SO4 + SO2 + 2H2O (7) - Cho dung dịch NaOH dư vào Z: 0,25đ Mg(NO3)2 + 2NaOH Mg(OH)2 + 2NaNO3 (8) Fe(NO3)2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaNO3 (9) Kết tủa T gồm Mg(OH)2 và Fe(OH)2. - Nung T trong không khí đến khối lượng không đổi: to Mg(OH)2  MgO + H2O (10) to 4Fe(OH)2 + O2  2Fe2O3 + 4H2O (11) 21 gam chất rắn gồm MgO và Fe2O3. - Gọi trong 23 gam X gồm: 0,25đ nMg =x mol nFep­ = y mol 24x 56y 56z 23 (*) nFed­ = z mol - BTNT Mg: nMgO = nMg = x mol 1 1 - BTNT Fe: n = n = y mol Fe2O3 2 Fep­ 2 1 40x 160. y 21 40x 80y 21 ( ) 2 - Theo các phản ứng từ (1) đến (7): 0,5đ 3 3 15,96 n n + n + n x y z 0,7125mol ( ) SO2 Mg Fep­ 2 Fed­ 2 22,4 x 0,375 - Từ (*), ( ), ( ) y 0,075 z 0,175 Vậy phần trăm khối lượng của mỗi chất trong X là: 0,25đ 0,375.24 %m .100% 39,13% Mg 23 56.(0,075 0,175) %m .100% 60,87% Fe 23 Trang 4/2
  5. 2. Một hợp chất hữu cơ X có M X < 170. Đốt cháy hoàn toàn 1,215 gam X sinh ra 1,008 lít khí CO 2 (đktc) và 0,675 gam H2O. a. Xác định công thức phân tử của X. b. Khi cho X tác dụng với KHCO 3 và với Na đều sinh ra chất khí có số mol đúng bằng số mol của X đã dùng. Mặt khác, X phản ứng với NaOH theo đúng hệ số tỉ lượng sau: X + 2NaOH 2Y + H 2O. Xác định công thức cấu tạo có thể có của X thỏa mãn các tính chất trên và viết phương trình hóa học để suy ra công thức cấu tạo của Y. HƯỚNG DẪN CHẤM Nội dung Điểm 1,008 0,5đ a. BTNT C: n =n = 0,045mol C(X) CO2 22,4 0,675 BTNT H: n =2n =2. 0,075mol H(X) H2O 18 1,215 0,045.12 0,075.1 BTKL: n 0,0375mol O(X) 16 nC : nH : nO = 0,045 : 0,075 : 0,0375 = 1,2 : 2 : 1 = 6 : 10 : 5 CTPT của X là (C6H10O5)n Mà MX <170 162n < 170 n < 1,05 n = 1 0,25đ Vậy CTPT của X là C6H10O5. b. - X tác dụng với KHCO3: 0,25đ C6H10O5 + xKHCO3  C6-xH10-xO5-2x(COOK)x + xCO2 + xH2O Theo bài cho: n =n x = 1 X có một nhóm -COOH CO2 X - X tác dụng với Na: 0,25đ 2HOOC-C5H9-yO3-y(OH)y + 2(y+1)Na  2NaOOC-C5H9-yO3-y(ONa)y + (y+1)H2 Theo bài cho: n =n y+1 = 2 y = 1 X có một nhóm -OH H2 X - Từ phương trình X + 2NaOH 2Y + H2O X có thêm một nhóm chức este và X có công 0,5đ thức cấu tạo là: HO-CH2-CH2-COO-CH2-CH2-COOH hoặc HO-CH(CH3)-COO-CH(CH3)-COOH - PTHH: 0,25đ to HO-CH2-CH2-COO-CH2-CH2-COOH + 2NaOH 2HO-CH2-CH2-COONa + H2O Hoặc to HO-CH(CH3)-COO-CH(CH3)-COOH + 2NaOH 2HO-CH(CH3)-COONa + H2O CTCT của Y là HO-CH2-CH2-COONa hoặc HO-CH(CH3)-COONa. Câu 3. (4,0 điểm) 1. Cho 3 hiđrocacbon X, Y, Z có cùng công thức đơn giản nhất (MX < MY < MZ). Trong mỗi phân tử hiđrocacbon đã cho, phần trăm khối lượng của cacbon bằng 92,31%. Mặt khác, khi đốt cháy hoàn toàn 0,01 mol Z, thu được không quá 1,4 lít khí CO2 (đktc). a. Xác định công thức phân tử của X, Y và Z. b. Cho 15,6 gam hỗn hợp gồm X, Y và Z (số mol mỗi chất bằng nhau) tác dụng hết với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 69,1 gam kết tủa. Xác định công thức cấu tạo của X, Y, Z và viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. HƯỚNG DẪN CHẤM Nội dung Điểm a. - %mH 100% 92,31% 7,69% 0,25đ - Gọi CTĐGN của 3 hidrocacbon đều là CxHy Trang 5/2
  6. 92,31 7,69 x : y = : 1:1 12 1 CTĐGN của 3 hidrocacbon đều là CH 1,4 0,5đ - Khi đốt cháy 0,01 nol Z thu được số mol CO2 < 0,0625 22,4 số nguyên tử cacbon của Z < 6,25 -Vì số nguyên tử H là số chẵn và M X<MY<MZ nên CTPT của X, Y, Z lần lượt là C 2H2, C4H4, C6H6. 15,6 0,75đ b. n =n =n = 0,1mol X Y Z 26 52 78 - CTCT của X là CH CH - Sơ đồ phản ứng: CH  CH AgNO3 /NH3 AgC  CAg  0,1 0,1 mol AgNO3 /NH3 C4H4  C4H4-x Agx  0,1 0,1 mol C H AgNO3 /NH3 C H Ag  6 6 6 6-y y 0,1 0,1 mol - Từ các sơ đồ trên ta có: 240.0,1 + 0,1.(52 + 107x) + 0,1.(78+107y) = 69,1 x 1 x + y = 3 (tháa m·n) y 2 Y có 1 liên kết 3 đầu mạch, Z có 2 liên kết 3 đầu mạch. CTCT của Y là CH≡C-CH=CH2. CTCT của Z là CH≡C-CH2-CH2-C≡CH hoặc CH≡C-CH(CH3)-C≡CH - PTHH: 0,5đ HC CH + 2AgNO3 + 2NH3  AgC CAg + 2NH4NO3 CH2=CH-C CH + AgNO3 + NH3  CH2=CH-C CAg + NH4NO3 HC C-CH2-CH2-C CH + 2AgNO3 + 2NH3  AgC C-CH2-CH2-C CAg + 2NH4NO3 HC C-CH(CH3)-C CH + 2AgNO3 + 2NH3  AgC C-CH(CH3)-C CAg + 2NH4NO3 2. Hỗn hợp X gồm Al, Ca, Al4C3 và CaC2. Cho 40,3 gam X vào nước dư, chỉ thu được dung dịch Y và hỗn hợp khí Z (C2H2, CH4, H2). Đốt cháy hết Z thu được 20,16 lít khí CO 2 (đktc) và 20,7 gam H2O. Nhỏ từ từ dung dịch HCl vào Y, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau: số mol Al(OH)3 3a 2a 0 0,56b 0,68b số mol HCl a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b. Tính giá trị của a và b. HƯỚNG DẪN CHẤM Nội dung Điểm a. PTHH: 0,25đ - Cho X vào nước dư: Trang 6/2
  7. Ca + 2H2O  Ca(OH)2 + H2 (1) CaC2 + 2H2O  Ca(OH)2 + C2H2 (2) Al4C3 + 12H2O  4Al(OH)3 + 3CH4 (3) Ca(OH)2 + Al(OH)3  Ca(AlO2)2 + H2O (4) 2Al + Ca(OH)2 + 2H2O  Ca(AlO2)2 + 3H2 (5) - Đốt cháy hết Z: 0,25đ 5 to C2H2 + O2  2CO2 + H2O (6) 2 to CH4 + 2O2  CO2 + 2H2O (7) to 2H2 + 2O2  2H2O (8) - Cho từ từ dung dịch HCl vào Y: 0,25đ 2HCl + Ca(OH)2  CaCl2 + 2H2O (9) 2HCl + Ca(AlO2)2 + 2H2O 2Al(OH)3 + CaCl2 (10) 3HCl + Al(OH)3  AlCl3 + 3H2O (11) b. Coi X gồm Ca, Al, C. 0,5đ - Gọi trong 40,3 gam X gồm x mol Ca, y mol Al và z mol C. 40x + 27y + 12z = 40,3 (*) 20,16 - BTNT C: n =n 0,9mol z = 0,9 C (X) CO2 22,4 Từ (*) 40x + 27y = 40,3 - 0,9.12 = 29,5 ( ) - Theo (1), (2), (3), (5): nH(Z) =2nCa +3nAl 2x 3y (mol) 20,7 - BTNT H: n =2n 2. 2,3mol H(X) H2O 18 2x + 3y = 2,3 ( ) x 0,4 Từ ( ), ( ) y 0,5 1 0,5 0,25đ - BTNT Al: n n 0,25mol Ca(AlO2 )2 2 Al(X) 2 - BTNT Ca: n =n -n 0,4 0,25 0,15mol Ca(OH)2 Ca (X) Ca(AlO2 )2 - Dung dịch Y gồm 0,15 mol Ca(OH)2 và 0,25 mol Ca(AlO2)2. - Xét đồ thị: 0,5đ + Với n 3a mol : xảy ra cả 3 phản ứng (9), (10), (11). Al(OH)3 Theo (9): n =2n 2.0,15 0,3mol HCl(9) Ca(OH)2 n =2n 2.0,25 0,5mol HCl(10) Ca(AlO2 )2 Theo (10): n =2n 2.0,25 0,5mol Al(OH)3 max Ca(AlO2 )2 n = 0,5 - 3a mol Al(OH)3 ph¶n øng (11) Theo (11): n =3n = 3(0,5 - 3a) = 1,5- 9a mol HCl(11) Al(OH)3 ph¶n øng (11) 0,3 + 0,5 + 1,5 - 9a = 0,56b 9a + 0,56b = 2,3 (I) + Với n 2a mol : xảy ra cả 3 phản ứng (9), (10), (11). Al(OH)3 n = 0,5 - 2a mol Al(OH)3 ph¶n øng (11) Trang 7/2
  8. Theo (11): n =3n = 3(0,5 - 2a) = 1,5- 6a mol HCl(11) Al(OH)3 ph¶n øng (11) 0,3 + 0,5 + 1,5 - 6a = 0,68b 6a + 0,68b = 2,3 (II) a 0,1 Từ (I) và (II) b 2,5 Câu 4. (4,0 điểm) 1. Hòa tan hoàn toàn 30 gam hỗn hợp X gồm FeS 2 và Cu2S trong dung dịch chứa a mol HNO 3, sau phản ứng thu được dung dịch chỉ chứa các muối sunfat trung hòa và khí NO 2 duy nhất. Tính phần trăm mỗi chất trong hỗn hợp X và tính giá trị của a. HƯỚNG DẪN CHẤM Nội dung Điểm - Gọi trong 30 gam X gồm x mol FeS2 và y mol Cu2S 0,5đ 120x + 160y = 30 (1) - Ta có sơ đồ: 2FeS2  Fe2 (SO4 )3 1 x x (mol) 2 Cu2S  2CuSO4 y 2y (mol) 3 - BTNT S: 2x y x 2y x 2y 0 (1) 2 x 0,15 - Từ (1) và (2) y 0,075 0,15.120 %mFeS .100% 60% 2 30 %m 100% 60% 40% Cu2S - PTHH: 2FeS2 + Cu2S + 40HNO3  Fe2(SO4)3 + 2CuSO4 + 40NO2 + 20H2O 0,25đ Theo phản ứng: n =40n 0,075.40 3mol a = 3 HNO3 Cu2S 2. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al và Fe2O3 (trong điều kiện không có không khí) thu được 7,23 gam hỗn hợp X. Nghiền nhỏ, trộn đều và chia X thành hai phần. Cho phần một tác dụng với dung dịch KOH dư, thu được 0,336 lít khí H 2 (đktc) và 1,12 gam chất rắn không tan. Hòa tan hết phần hai trong 170 ml dung dịch HNO3 2M, thu được 0,672 lít khí NO duy nhất (đktc) và dung dịch Y chỉ chứa m gam hỗn hợp muối. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra và tính giá trị của m. b. Dung dịch Y hòa tan được tối đa p gam Cu. Tính giá trị của p. c. Bằng phương pháp hóa học, hãy trình bày sơ đồ tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp X sao cho không làm thay đổi khối lượng của mỗi chất. HƯỚNG DẪN CHẤM Nội dung Điểm a. 0,75đ - PTHH của phản ứng nhiệt nhôm: to 2Al + Fe2O3  Al2O3 + 2Fe (1) Vì X tác dụng với dung dịch KOH dư tạo ra chất khí nên Al còn dư X gồm Al2O3, Fe, Al. - Xét phần 1: + PTHH: Al2O3 + 2KOH  2KAlO2 + H2O (2) Trang 8/2
  9. 2Al + 2KOH + 2H2O  2KAlO2 + 3H2 (3) 1,12 Chất rắn không tan là Fe: n 0,02mol Fe(P1) 56 2 2 0,336 Theo (3): n .n . 0,01mol Al (P1) 3 H2 3 22,4 1 1 Theo (1): n = n .0,02 0,01mol Al2O3 2 Fe(P1) 2 mP1 = 0,01.27 + 0,01.102 + 1,12 = 2,41 gam m 2,41 1 P1 mX 7,23 3 Phần 2 gấp đôi phần 1 mP1 =2.2,41= 4,82 gam - Xét phần 2: 0,75đ nAl O (P2) =0,01.2=0,02mol 2 3 nAl(P2) =0,01.2=0,02mol nFe(P2) =0,02.2=0,04mol 0,672 n 0,03mol; n 0,17.2 0,34mol NO 22,4 HNO3 + PTHH: Al2O3 + 6HNO3  2Al(NO3)3 + 3H2O (4) Al + 4HNO3  Al(NO3)3 + NO + 2H2O (5) 8Al + 30HNO3  8Al(NO3)3 + 3NH4NO3 + 9H2O (6) Fe + 4HNO3  Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (7) Có thể có: Fe + 2Fe(NO3)3  3Fe(NO3)2 (8) + Theo (4): n 6n 6.0,02 0,12mol 0,75đ HNO3 (4) Al 2O3 (P2) + Theo (5), (7): n =4n =4.0,03=0,12mol HNO3 (5),(7) NO + Theo (6): n =10n HNO3 (6) NH4NO3 n =0,12+0,12+10n 0,34mol n 0,01mol  HNO3 NH4NO3 NH4NO3 0,34 4.0,01 + BTNT H: n =4n +2n n 0,15mol HNO3 NH4NO3 H2O H2O 2 + BTKL: m + m = m + m + m P2 HNO3 muèi NO H2O 4,82 + 63.0,34 = m + 30. 0,03 + 0,15.18 m = 22,64 n a mol 0,5đ Fe(NO)3 b. Gọi n b mol Fe(NO)2 - BTNT Fe: a + b = 0,04 (*) - BTNT Al: n =2n +n 2.0,02 0,02 0,06mol Al(NO3 )3 (Y) Al2O3 (P2) Al(P2) 0,06.213 + 0,01.80 + 242a + 180b = 22,64 242a + 180b = 9,06 ( ) a 0,03 Từ (*) và (*) b 0,01 Trang 9/2
  10. - PTHH: 2Fe(NO3)3 + Cu  2Fe(NO3)2 + Cu(NO3)2 Mol: 0,03 0,015 mCu tối đa = p = 0,015.64 = 0,96 gam c. Sơ đồ tách mỗi chất ra khỏi hỗn hợp X: 0,5đ Al2O3 Al2O3 kh«ng tan lµ Al2O3 X Al Cl2 d­ AlCl H2Od­ to 3 dd:AlCl3 ,FeCl3 Fe FeCl3 o  Fe(OH) t Fe O  CO d­ Fe 3 2 3 to AlCl3 NaAlO dd  NaOHd­ 2 o FeCl CO2 d­ t ®pnc 3 dd NaOH   Al(OH)3  Al2O3  Al NaCl Câu 5. (4,0 điểm) 1. Chỉ dùng thêm một dung dịch chứa một chất tan làm thuốc thử, hãy trình bày phương pháp hóa học để nhận biết các lọ bị mất nhãn đựng 4 dung dịch riêng biệt sau: dung dịch HCl, dung dịch NaHSO4, dung dịch KOH, dung dịch NaCl. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. HƯỚNG DẪN CHẤM Nội dung Điểm - Dùng thuốc thử là dung dịch Ba(HCO3)2. 0,25đ - Trích lấy các mẫu thử đánh số tương ứng. - Cho dung dịch Ba(HCO3)2 lần lượt vào các mẫu thử: 0,25đ + Trường hợp chỉ có khí thoát ra là dung dịch HCl: Ba(HCO3)2 + 2HCl  BaCl2 + 2CO2  + 2H2O + Trường hợp có khí thoát ra và xuất hiện kết tủa trắng là dung dịch NaHSO4: 0,25đ Ba(HCO3)2 + 2NaHSO4  Na2SO4 + BaSO4  + 2CO2  + 2H2O + Trường hợp chỉ xuất hiện kết tủa trắng là dung dịch KOH: 0,25đ Ba(HCO3)2 + 2KOH  K2CO3 + BaCO3  + 2H2O + Trường hợp không có hiện tượng là dung dịch NaCl. 2. Hỗn hợp A gồm axit cacboxylic X (C nH2n+1COOH), rượu Y (CmH2m+1OH) và este Z được tạo bởi từ X, Y. Đốt cháy hoàn toàn 3 gam A cần dùng vừa đủ 3,36 lít khí O 2 (đktc), thu được 2,688 lít khí CO 2 (đktc). Đun nóng 3 gam A với 100 ml dung dịch NaOH 1M, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, cô cạn dung dịch thu được 5,26 gam chất rắn khan. a. Xác định công thức cấu tạo của X, Y và Z. b. Từ X và các chất vô cơ cần thiết hãy viết các phương trình hóa học tạo thành Y. HƯỚNG DẪN CHẤM Nội dung Điểm 3,36 2,688 0,5đ a.n 0,15mol; n 0,12mol O2 22,4 CO2 22,4 - Este Z có công thức là CnH2n+1COOCmH2m+1. - Gọi trong 3 gam A gồm có a mol X, b mol Y và c mol Z. 3 0,15.32 44.0,12 - BTKL: m + m =m +m n 0,14mol A O2 CO2 H2O H2O 18 - BTNT O: n = 2n + n -2n 2.0,12 0,14 2.0,15 0,08mol O(A) CO2 H2O O2 2a + b + 2c= 0,08 (*) - Sơ đồ phản ứng cháy: 0,5đ O2 CnH2n+1COOH  (n+1)CO2 + (n+1)H2O (1) O2 CnH2n+1COOCmH2m+1  (n+m+1)CO2 + (n+m+1)H2O (2) Trang 10/2
  11. O2 CmH2m+1OH mCO2 + (m+1)H2O (3) - Từ (1), (2) và (3) n =n n 0,14 0,12 0,02mol b=0,02 Y H2O CO2 0,08 0,02 Từ (*) a c 0,03 ( ) 2 - Đun A với dung dịch NaOH: 0,75đ CnH2n+1COOH + NaOH CnH2n+1COONa + H2O (4) a a a CnH2n+1COOCmH2m+1+ NaOH CnH2n+1COONa + CmH2m+1OH (5) c c c - Theo (4), (5): nNaOH phản ứng = a + c = 0,03 mol < nNaOH ban đầu = 0,1. 1= 0,1 mol nNaOH dư = 0,1 - 0,03 = 0,07 mol - Theo (4), (5): n = a +c = 0,03mol CnH2n+1COONa - mchất rắn = 0,07.40 + 0,03.(14n + 68) = 5,26 gam n = 1 Công thức của X là CH3COOH - BTNT C: (n+1)a + bm + (n+1+m)c = 0,12 2a + 0,02m + 2c + m.c = 0,12 0,75đ 0,02m + m.c = 0,12 - 0,03.2 = 0,06 0,06 0,02m c = m - Từ ( ) 0 < c < 0,03 0,06 0,02m 0 0,03 1,2 m <3 m = 2 m Công thức của Y là C2H5OH - Công thức của este Z là CH3COOC2H5 b. PTHH: 0,5đ CH3COOH + NaOH  CH3COONa + H2O CH COONa + NaOH CaO CH + Na CO 3 to 4 2 3 1500o C 2CH4 LLN C2H2 + 3H2 C H + H Pd/PbCO3 C H 2 2 2 to 2 4 C H + H O H2SO4 lo·ng C H OH 2 4 2 to 2 5 Lưu ý khi chấm bài: - Đối với phương trình hóa học nào mà cân bằng hệ số sai hoặc thiếu cân bằng (không ảnh hưởng đến giải toán) hoặc thiếu điều kiện thì trừ đi nửa số điểm của PTHH đó. Trong một phương trình hóa học, nếu có từ một công thức trở lên viết sai thì phương trình đó không được tính điểm. - Nếu thí sinh làm bài không theo cách nêu trong đáp án mà vẫn đúng thì cho đủ điểm như hướng dẫn quy định (đối với từng phần). - Giải các bài toán bằng các phương pháp khác nhau nhưng nếu tính đúng, lập luận chặt chẽ và dẫn đến kết quả đúng vẫn được tính theo biểu điểm. Trong khi tính toán nếu nhầm lẫn một câu hỏi nào đó dẫn đến kết quả sai nhưng phương pháp giải đúng thì trừ đi nửa số điểm của phần hoặc câu đó. Nếu tiếp tục dùng kết quả sai để giải các vấn đề tiếp theo thì không tính điểm cho các phần sau. - Việc chi tiết hóa thang điểm (nếu có) so với thang điểm trong hướng dẫn chấm phải đảm bảo không sai lệch với hướng dẫn chấm và được thống nhất thực hiện trong tổ chấm thi. Trang 11/2
  12. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HOÁ CẤP TỈNH BẮC GIANG NĂM HỌC 2017 - 2018 MÔN THI: HÓA HỌC - LỚP 9 ĐỀ THI CHÍNH THỨC Ngày thi: 17/03/2018 Thời gian làm bài 150 phút, không kể thời gian giao đề (Đề thi có 02 trang) Câu 1. (4,0 điểm) 1. Cho các chất: CH4, C2H4, C2H2, PE, C2H5OH, CH3COONa. Dựa vào mối quan hệ giữa các chất, hãy sắp xếp các chất đã cho thành một dãy chuyển hóa sao cho mỗi chất chỉ xuất hiện một lần và viết phương trình hóa học theo dãy chuyển hóa đó. 2. Một khoáng chất X có thành phần phần trăm về khối lượng của các nguyên tố như sau: 20,93% nhôm; 21,7% silic; còn lại là oxi và hiđro. Hãy xác định công thức đơn giản nhất của khoáng chất X. 3. Cho m gam P2O5 vào dung dịch chứa 0,17 mol NaOH, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch X. Cô cạn X, thu được 9 gam chất rắn khan. Tính giá trị của m? Câu 2. (4,0 điểm) 1. Xác định các chất vô cơ từ X1 đến X11 và viết phương trình hóa học của các phản ứng sau: (1) X1 + X2 X3 + X4; (2) X3 + X5 X6 + X7; (3) X6 + X8 + X9 X10; (4) X10 X11 + X8; (5) X11 + X4 X1 + X8. Biết X3 là muối sắt clorua và nếu lấy 1,27 gam X 3 tác dụng hết với dung dịch AgNO 3 dư, thu được 3,95 gam kết tủa. 2. Đốt cháy hoàn toàn 0,59 gam hợp chất hữu cơ X (C nHmN) bằng một lượng không khí vừa đủ (Giả thiết trong không khí có 20% O 2 và 80% N2 về thể tích). Dẫn toàn bộ hỗn hợp khí sau phản ứng vào bình đựng dung dịch Ba(OH) 2 dư, thu được 5,91 gam kết tủa và có 4,816 lít khí (đktc) duy nhất thoát ra khỏi bình. Xác định công thức phân tử của X và viết công thức cấu tạo có thể có của X, biết nguyên tố nitơ trong phân tử X có hóa trị III. Câu 3. (4,0 điểm) 1. Cho 4,6 gam hiđrocacbon X (C7H8) phản ứng hết với lượng dư dung dịch AgNO 3 trong NH3, thu được 15,3 gam kết tủa. Viết các công thức cấu tạo có thể có của X thỏa mãn tính chất trên. 2. Cho hỗn hợp X gồm Fe, Fe2O3 và FeCO3. Hoà tan hết m gam X trong dung dịch HCl, thu được 0,784 lít hỗn hợp gồm hai khí có tỉ khối so với H 2 bằng 10 và dung dịch Y chỉ chứa muối clorua. Hoà tan hoàn toàn m gam X trong dung dịch chứa 0,285 mol HNO3, tạo ra 20,85 gam hỗn hợp muối (không có muối NH4NO3) và 1,008 lít hỗn hợp gồm hai khí (trong đó có khí NO). Biết thể tích các khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn. a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b. Tính phần trăm khối lượng mỗi chất trong X. c. Cho Y tác dụng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3, thu được p gam kết tủa. Tính giá trị của p? Câu 4. (4,0 điểm) 1. Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các dung dịch riêng biệt trong các trường hợp sau và viết phương trình hóa học minh họa (dụng cụ thí nghiệm có đủ): a. Dung dịch Al(NO3)3 và dung dịch Ba(OH)2 (không dùng thêm hóa chất). b. Dung dịch K2CO3 và dung dịch HCl (không dùng thêm hóa chất). c. Dung dịch Ba(OH)2 0,1M và dung dịch KOH 0,1M (chỉ dùng thêm dung dịch HCl 0,1M và phenolphtalein). Trang 12/2
  13. 2. Dẫn V lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm axetilen và hiđro đi qua ống sứ đựng bột niken nung nóng, thu được hỗn hợp khí Y. Dẫn Y vào lượng dư dung dịch AgNO 3 trong NH3, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 12 gam kết tủa và hỗn hợp khí Z. Khí Z phản ứng vừa đủ với 16 gam brom trong dung dịch và còn lại khí T. Đốt cháy hoàn toàn T, thu được 2,24 lít khí CO 2 (đktc) và 4,5 gam H2O. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra và tính giá trị của V? Câu 5. (4,0 điểm) 1. Cho hỗn hợp X gồm Mg và Fe vào dung dịch Y gồm Cu(NO 3)2 và AgNO3. Lắc đều cho phản ứng xong, thu được hỗn hợp chất rắn Z gồm 3 kim loại và dung dịch T gồm 2 muối. a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b. Trình bày phương pháp hóa học tách riêng từng kim loại ra khỏi hỗn hợp Z. c. Từ dung dịch T, hãy trình bày sơ đồ điều chế riêng từng kim loại mà không làm thay đổi khối lượng của mỗi kim loại so với trong T. 2. Cho hình vẽ mô tả một thí nghiệm như sau: Hãy chọn một thí nghiệm cụ thể cho thí nghiệm ở hình vẽ trên rồi mô tả cách tiến hành, nêu hiện tượng và giải thích thí nghiệm đó? - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Hết - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. (Thí sinh được sử dụng Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học) Họ và tên thí sinh Số báo danh Giám thị 1 (Họ tên, chữ ký) Giám thị 2 (Họ tên, chữ ký) SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM BẮC GIANG BÀI THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HÓA CẤP TỈNH NĂM HỌC 2017-2018 NGÀY THI: 17/03/2018 MÔN THI: HÓA HỌC - LỚP 9 Bản hướng dẫn chấm có 07 trang Câu 1. (4,0 điểm) 1. Cho các chất: CH4, C2H4, C2H2, PE, C2H5OH, CH3COONa. Dựa vào mối quan hệ giữa các chất, hãy sắp xếp các chất đã cho thành một dãy chuyển hóa sao cho mỗi chất chỉ xuất hiện một lần và viết phương trình hóa học theo dãy chuyển hóa đó. Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm Dãy chuyển hóa: CH3COONa  CH4  C2H2  C2H4  C2H5OH 0,5  PE Trang 13/2
  14. PTHH: Mỗi CaO,to PTHH CH3COONa + NaOH  CH4 + Na2CO3 0 đúng 2CH 1500 C  C H +3H 4 Laøm laïnh nhanh 2 2 2 được Pd,to 0,25đ C2H2 + H2  C2H4 o H2SO4 lo·ng,t C C2H4 + H2O  CH3CH2OH o H2SO4ñaëc,170 C C2H5OH  C2H4 + H2O xt,t0 ,p nCH2=CH2  ( CH2 CH2 )n 2. Một khoáng chất X có thành phần phần trăm về khối lượng của các nguyên tố như sau: 20,93% nhôm; 21,7% silic; còn lại là oxi và hiđro. Hãy xác định công thức đơn giản nhất của khoáng chất X. Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm Gọi công thức của khoáng chất X là AlxSiyOzHt. Đặt %mO = a%, %mH = b%. Ta có: a + b = 100 - (20,93 – 21,7) =57,37 (1) 0,25 Theo quy tắc hoá trị ta có: 3x + 4y + t = 2z 20,93 21,7 b a a 20,93 21,7 0,25 3. 4. 2. b 5,426 (2) 27 28 1 16 8 9 7 Giải hệ phương trình (1) và (2) thu được: a = 55,82 và b = 1,55 20,93 21,7 55,82 1,55 0,25 Mặt khác: x : y : z : t = : : : = 0,775:0,775:3,489:1,55=2 : 2 : 9 : 4 27 28 16 1 0,25 Công thức của khoáng chất X: Al2Si2O9H4 hay Al2O3.2SiO2.2H2O 3. Cho m gam P2O5 vào dung dịch chứa 0,17 mol NaOH, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch X. Cô cạn X, thu được 9 gam chất rắn khan. Tính giá trị của m? Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm - Ta xét các mức phản ứng sau: m NaH2PO4 120 - NaOH  NaH2PO4 : k 3 mNaOH 40 m Na2HPO4 23.2 96 - 2NaOH  Na 2HPO4 : k 1,775 mNaOH 2.40 m Na3PO4 23.3 95 - 3NaOH  Na3PO4 : k 1,367 mNaOH 3.40 m 9 - Theo bài cho: k= cr 1,3235 1,367 mNaOH 0,17.40 9 gam chất rắn gồm Na3PO4 và NaOH dư 0,5 - Gọi số mol của Na3PO4 là x mol - BTNT Na: nNaOH dư = 0,17-3x (mol) 164x + 40(0,17-3x) = 9 x = 0,05 0,05 0,25 -BTNT P: n 0,025mol m 0,025.142 3,55 gam P2O5 2 0,25 Câu 2. (4,0 điểm) 1. Xác định các chất vô cơ từ X1 đến X11 và viết phương trình hóa học của các phản ứng sau: (1) X1 + X2 X3 + X4; (2) X3 + X5 X6 + X7; Trang 14/2
  15. (3) X6 + X8 + X9 X10; (4) X10 X11 + X8; (5) X11 + X4 X1 + X8. Biết X3 là muối sắt clorua và nếu lấy 1,27 gam X3 tác dụng hết với dung dịch AgNO3 dư, thu được 3,95 gam kết tủa. Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm - X3 có thể là FeCl3 hoặc FeCl2: + Xét X3 là FeCl3: FeCl3 + 3AgNO3 3AgCl + Fe(NO3)3 1,27 m =143,5.3. 3,36 gam 2,87 Loại AgCl 56 35,5.3 1,27 + Xét X3 là FeCl2: n 0,01mol FeCl2 127 FeCl2 + 3AgNO3 Ag + 2AgCl + Fe(NO3)3 mol: 0,01 0,01 0,02 mkết tủa = 0,01.108 + 0,02.143,5 = 3,95 gam Thỏa mãn 0,5 - Vậy X3 là FeCl2. PTHH: (1) Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (X1) (X2) (X3) (X4) 0,5 (2) FeCl + 2NaOH Fe(OH) + 2NaCl 2 2 0,5 (X3) (X5) (X6) (X7) (3) 4Fe(OH) + 2H O + O 4Fe(OH) 2 2 2 3 0,5 (X6) (X8) (X9) (X10) to (4) 2Fe(OH)3  Fe2O3 +3H2O (X ) (X ) (X ) 10 11 8 0,5 to (5) Fe2O3 + 3H2  2Fe + 3H2O (X11) (X4) (X1) (X8) 2. Đốt cháy hoàn toàn 0,59 gam hợp chất hữu cơ X (CnHmN) bằng một lượng không khí vừa đủ (Giả thiết trong không khí có 20% O2 và 80% N2 về thể tích). Dẫn toàn bộ hỗn hợp khí sau phản ứng vào bình đựng dung dịch Ba(OH) 2 dư, thu được 5,91 gam kết tủa và có 4,816 lít khí (đktc) duy nhất thoát ra khỏi bình. Xác định công thức phân tử của X và viết công thức cấu tạo có thể có của X, biết nguyên tố nitơ trong phân tử X có hóa trị III. Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm * Đặt số mol của CnHmN là a mol. m t0 m 1 PTHH: CnHmN + (n + ) O2  nCO2 + H2O + N2 4 2 2 CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O 0,25 - Khối lượng của X: (12n + m + 14)a = 0,59 (1) 5,91 - Số mol CO2: an 0,03 (2) 197 1 m 4,816 - Số mol N2: a 4(n )a 0,215 (3) 2 4 22,4 0,5 Giải hệ 3 phương trình (1), (2), (3) được na=0,03; am=0,09; a=0,01 n = 3 và m = 9. -CTPT của X là: C H N. 3 9 0,25 * CTCT có thể có của X: CH3CH2CH2NH2; (CH3)2CHNH2 C2H5NHCH3; (CH3)3N Trang 15/2
  16. 0,5 Câu 3. (4,0 điểm) 1. Cho 4,6 gam hiđrocacbon X (C7H8) phản ứng hết với lượng dư dung dịch AgNO 3 trong NH3, thu được 15,3 gam kết tủa. Viết các công thức cấu tạo có thể có của X thỏa mãn tính chất trên. Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm 4,6 - n 0,05mol X 92 - Giả sử X (C7H8) có a liên kết ba đầu mạch. PTHH: C7H8 + aAgNO3 +aNH3 C7H8-aAga + aNH4NO3 mol: 0,05 0,05 15,3 0,5 92 107a 306 a 2 X có 2 liên kết ba đầu mạch 0,05 - CTCT có thể có của X là: HC  C-CH2-CH2-CH2-C  CH; HC  C-CH(CH3)-CH2-C  CH HC  C-C(CH3)2-C  CH; HC  C-CH(C2H5)-C  CH 0,5 2. Cho hỗn hợp X gồm Fe, Fe 2O3 và FeCO3. Hoà tan hết m gam X trong dung dịch HCl, thu được 0,784 lít hỗn hợp gồm hai khí có tỉ khối so với H 2 bằng 10 và dung dịch Y chỉ chứa muối clorua. Hoà tan hoàn toàn m gam X trong dung dịch chứa 0,285 mol HNO3, tạo ra 20,85 gam hỗn hợp muối (không có muối NH4NO3) và 1,008 lít hỗn hợp gồm hai khí (trong đó có khí NO). Biết thể tích các khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn. a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b. Tính phần trăm khối lượng mỗi chất trong X. c. Cho Y tác dụng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3, thu được p gam kết tủa. Tính giá trị của p? Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm a. PTHH: Hai - X tác dụng với dung dịch HCl: PTHH FeCO3 + 2HCl  FeCl2 + CO2 + H2O (1) đúng được Fe O + 6HCl  2FeCl + 3H O (2) 2 3 3 2 0,25đ Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 (3) Fe + 2FeCl3  3FeCl2 (4) 0,784 lít hỗn hợp gồm hai khí là CO2 và H2, M 10.2 20 0,784 n n 0,035 n 0,015 CO2 H2 CO2 22,4 n 0,02 44n 2n 0,035.20 H2 CO2 H2 - X tác dụng với dung dịch HNO3: 3FeCO3 + 10HNO3  3Fe(NO3)3 + NO + 3CO2 + 5H2O (5) Fe2O3 + 6HNO3  2Fe(NO3)3 + 3H2O (6) Fe + 4HNO3  Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (7) Fe + 2Fe(NO3)3  3Fe(NO3)2 (8) 1,008 1,008 lít hỗn hợp gồm hai khí là CO2 (0,015 mol), NO ( 0,015 0,03mol) 22,4 b. - X gồm Fe, Fe2O3, FeCO3 Trang 16/2
  17. HCl FeCl2 :x mol 2x 3y H2 :0,02mol * X 2x 3y mgam H2O( 0,02) 0,035mol FeCl3 :y mol 2 CO2 :0,015mol * Fe(NO ) :a mol CO :0,015mol HNO3 3 2 2 0,285 X 0,285mol 20,85gam 0,045mol H2O( 0,1425mol) Fe(NO3 )3 :b mol NO :0,03mol 2 BTNT N :2a 3b 0,285 0,03 0,255mol a 0,015 180a 242b 20,85 b 0,075 0,5 BTKL :mX 0,285.63 20,85 0,015.44 0,03.30 0,1425.18 mX 7,02gam * BTNT Fe :x y 0,015 0,075 0,09 2x 3y BTKL :7,02 36,5.(2x 3y) 127x 162,5y 20.0,035 18.( 0,02) 2 x y 0,09 72x 80y 6,68 x 0,065 0,5 y 0,025 *n =n =0,015mol FeCO3 CO2 2.0,065 3.0,025 n 0,02 0,0825mol 3n +n 0,0825 H2O 2 Fe2O3 FeCO3 0,0825 0,015 0,25 n 0,0225mol Fe2O3 3 7,02 0,0225.160 0,015.116 n 0,03mol Fe 56 Vậy % khối lượng mỗi chất trong X là: 0,0225.160 %m .100% 51,28% Fe2O3 7,02 0,015.116 %m .100% 24,79% FeCO3 7,02 0,25 %mFe 100% 51,28% 24,79% 23,93% c. PTHH: FeCl + 3AgNO  3AgCl  +Fe NO 3 3 3 3 mol : 0,025  0,075 FeCl + 3AgNO  2AgCl  +Ag  + Fe NO 2 3 3 3 0,25 mol : 0,065  0,13 0,065 p = 143,5.(0,075 + 0,13) + 0,065.108 = 36,4375 gam 0,25 Câu 4. (4,0 điểm) 1. Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các dung dịch riêng biệt trong các trường hợp sau và viết phương trình hóa học minh họa (dụng cụ thí nghiệm có đủ): a. Dung dịch Al(NO3)3 và dung dịch Ba(OH)2 (không dùng thêm hóa chất). b. Dung dịch K2CO3 và dung dịch HCl (không dùng thêm hóa chất). c. Dung dịch Ba(OH)2 0,1M và dung dịch KOH 0,1M (chỉ dùng thêm dung dịch HCl 0,1M và phenolphtalein). Hướng dẫn chấm Trang 17/2
  18. Nội dung Điểm a. Trích mỗi dung dịch một ít làm mẫu thử đánh số mẫu 1, mẫu 2: - Nhỏ từ từ đến dư mẫu 1 vào mẫu 2 + Nếu thấy ban đầu có kết tủa keo sau đó tan tạo dung dịch trong suốt thì mẫu 1 là Ba(OH)2, mẫu 2 là Al(NO3)3, PTHH: 2Al(NO3)3 + 3Ba(OH)2 2Al(OH)3 + 3Ba(NO3)2 2Al(OH)3 + Ba(OH)2 Ba(AlO2)2 + 4H2O 0,5 + Nếu ban đầu không có kết tủa sau đó mới có kết tủa thì, mẫu 1 là Al(NO3)3; mẫu 2 là Ba(OH)2. PTHH: 2Al(NO3)3 + 4Ba(OH)2 Ba(AlO2)2 + 3Ba(NO3)2+ 4H2O 2Al(NO3)3 + 3Ba(AlO2)2 + 12H2O 8Al(OH)3 + 3Ba(NO3)2 0,25 b. Trích mẫu thử, đánh số 1, 2 Nhỏ từ từ 1 vào 2 nếu có khí bay ra luôn thì 1 là K2CO3 và 2 là HCl; ngược lại nếu không có khí bay ra ngay thì 1 là HCl và 2 là K2CO3, vì: - Khi nhỏ từ từ dung dịch HCl vào dung dịch K2CO3 thì có phản ứng: K2CO3 + HCl KHCO3 + KCl KHCO3 + HCl KCl + CO2 + H2O 0,5 - Khi nhỏ từ từ dung dịch Na2CO3 vào dung dịch HCl có phản ứng K2CO3 + 2HCl 2KCl + CO2 + H2O 0,25 c. Trích mẫu thử; đong lấy hai thể tích NaOH và Ba(OH)2 (sao cho thể tích bằng nhau, đều bằng V); cho vào 2 ống nghiệm, nhỏ vài giọt phenolphtalein cho vào 2 ống nghiệm, đánh số 1, 0,25 2; Sau đó lấy dung dịch HCl nhỏ từ từ vào từng ống nghiệm đến khi bắt đầu mất màu hồng thì dừng lại: Đo thể tích dung dịch HCl đã dùng; với ống nghiệm 1 cần V1(l) dd HCl; với 2 cần 0,25 V2(l) dd HCl + Nếu V2> V1 Ống 2 đựng Ba(OH)2; ống 1 đựng NaOH 0,25 + Nếu V2<V1 Ống 1 đựng Ba(OH)2; ống 2 đựng NaOH PTHH: HCl + NaOH NaCl + H2O 0,1V  0,1V 2HCl + Ba(OH)2 BaCl2 + 2H2O 0,2V  0,1V 0,25 2. Dẫn V lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm axetilen và hiđro đi qua ống sứ đựng bột niken nung nóng, thu được hỗn hợp khí Y. Dẫn Y vào lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 12 gam kết tủa và hỗn hợp khí Z. Khí Z phản ứng vừa đủ với 16 gam brom trong dung dịch và còn lại khí T. Đốt cháy hoàn toàn T, thu được 2,24 lít khí CO2 (đktc) và 4,5 gam H2O. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra và tính giá trị của V? Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm - PTHH: Ni,to HC  CH + H2  CH2 =CH2 (1) 0,25 Ni,to HC  CH + 2H2  CH3 -CH3 (2) Hỗn hợp khí Y gồm: CH3CH3, C2H4, C2H2, H2. HC  CH + 2AgNO3 + 2NH3  AgC  CAg  + 2NH4 NO3 (3) Hỗn hợp khí Z gồm CH3CH3, C2H4, H2. CH =CH + Br  BrCH -CH Br (4) 2 2 2 2 2 0,25 Khí T gồm: CH3CH3, H2. 7 to C2H6 + O2  2CO2 + 3H2O (5) 2 to 2H2 O2  2H2O (6) 0,25 Trang 18/2
  19. 16 - Theo (4): n =n = =0,1mol C2H4 Br2 160 12 0,25 - Theo (3): n =n = =0,05mol C2H2 Ag2C2 108.2+12.2 2,24 - BTNT C: n n n n 0,05 0,1 0,2mol C2H2 (X) C2H2 (Y) C2H4 C2H6 2.22,4 -BTNT H: 4,5 n =n +2n +n -n 0,05 2.0,1 0,2 0,3mol H2 (X) C2H2 (Y) C2H4 H2O C2H2 (X) 18 0,25 - Vậy: V = (0,2 + 0,3).22,4 = 11,2 lít 0,25 Câu 5. (4,0 điểm) 1. Cho hỗn hợp X gồm Mg và Fe vào dung dịch Y gồm Cu(NO 3)2 và AgNO3. Lắc đều cho phản ứng xong, thu được hỗn hợp chất rắn Z gồm 3 kim loại và dung dịch T gồm 2 muối. a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b. Trình bày phương pháp hóa học tách riêng từng kim loại ra khỏi hỗn hợp Z. c. Từ dung dịch T, hãy trình bày sơ đồ điều chế riêng từng kim loại mà không làm thay đổi khối lượng của mỗi kim loại so với trong T. Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm a. Cho X vµo Y, thứ tự phản ứng: Mg + 2AgNO3 Mg(NO3)2 + 2Ag Mg + Cu(NO3)2 Mg(NO3)2 + Cu Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag Fe + Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 + Cu Chất rắn Z gồm 3 kim loại: Ag, Cu, Fe d­ 0,5 0,5 Dung dịch T: Mg(NO3)2 , Fe(NO3)2 b. ChÊt r¾n Z t¸c dông víi HCl d­: Fe + 2HCl FeCl2 + H2 => dung dÞch thu ®­îc chøa FeCl2 vµ HCl d­, chÊt r¾n gåm Cu, Ag. Cho Cl2 d­ ®i qua dung dÞch chøa FeCl2 vµ HCl: Cl2 + 2FeCl2 2FeCl3 Dung dÞch thu ®­îc cho t¸c dông víi NaOH d­, läc lÊy kÕt tña, nung kÕt tña vµ dïng khí CO d­ khö thu ®­îc Fe: HCl + NaOH NaCl + H2O FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O 0 Fe O + 3CO t 2Fe + 3CO 2 3 2 0,5 Cho hçn hîp chÊt r¾n Cu, Ag t¸c dông víi oxi d­ ë nhiÖt ®é cao: t0 2Cu + O2  2CuO ChÊt r¾n thu ®­îc gåm CuO vµ Ag cho t¸c dông víi HCl d­ thu ®­îc Ag kh«ng ph¶n øng. CuO + 2HCl CuCl2 + H2O 0,5 §iÖn ph©n CuCl2 thu ®­îc Cu c. Sơ đồ tách: Mg(NO3 )2 o MgO MgO MgO  MgO - t COd­ Cl2 d­ H2O to to 0,5 Fe(NO3 )2 Fe2O3 Fe FeCl3 dd FeCl3 dd HCld­ c«c¹n ®pnc - MgO  dd MgCl2 ,HCld­  MgCl  Mg 0,25 dd NaOHd­ to COd­,to - ddFeCl3   Fe(OH)3  Fe2O3  Fe Trang 19/2
  20. 0,25 Trang 20/2
  21. 2. Cho hình vẽ mô tả một thí nghiệm như sau: Hãy chọn một thí nghiệm cụ thể cho thí nghiệm ở hình vẽ trên rồi mô tả cách tiến hành, nêu hiện tượng và giải thích thí nghiệm đó? Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm - LÊy mét b×nh thñy tinh trong suèt n¹p ®Çy khÝ hi®ro clorua, ®Ëy b×nh b»ng nót cao su cã mét èng thñy 0,5 tinh vuèt nhän xuyªn qua. Nhóng mét ®Çu èng thñy tinh vµo mét chËu thuû tinh chøa n­íc cã pha vµi giät dung dÞch quú mµu tÝm. - Mét l¸t sau n­íc trong cèc theo èng phun vµo b×nh thµnh nh÷ng tia n­íc cã mµu ®á. 0,25 - §ã lµ v× khÝ hi®ro clorua tan rÊt nhiÒu vµo n­íc lµm gi¶m ¸p suÊt trong b×nh vµ n­íc bÞ hót vµo b×nh. Quú tÝm chuyÓn thµnh mµu ®á chøng tá dung dÞch có tính axit. 0,25 Lưu ý khi chấm bài: - Đối với phương trình phản ứng hóa học nào mà cân bằng hệ số sai hoặc thiếu cân bằng (không ảnh hưởng đến giải toán) hoặc thiếu điều kiện thì trừ đi nửa số điểm dành cho nó. Trong một phương trình phản ứng hóa học, nếu có từ một công thức trở lên viết sai thì phương trình đó không được tính điểm. - Nếu thí sinh làm bài không theo cách nêu trong đáp án mà vẫn đúng thì cho đủ điểm như hướng dẫn quy định (đối với từng phần). - Giải các bài toán bằng các phương pháp khác nhau nhưng nếu tính đúng, lập luận chặt chẽ và dẫn đến kết quả đúng vẫn được tính theo biểu điểm. Trong khi tính toán nếu nhầm lẫn một câu hỏi nào đó dẫn đến kết quả sai nhưng phương pháp giải đúng thì trừ đi nửa số điểm giành cho phần hoặc câu đó. Nếu tiếp tục dùng kết quả sai để giải các vấn đề tiếp theo thì không tính điểm cho các phần sau. - Việc chi tiết hóa thang điểm (nếu có) so với thang điểm trong hướng dẫn chấm phải đảm bảo không sai lệch với hướng dẫn chấm và được thống nhất thực hiện trong tổ chấm thi. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HOÁ CẤP TỈNH BẮC GIANG NĂM HỌC 2017 - 2018 MÔN THI: HÓA HỌC - LỚP 9 ĐỀ THI CHÍNH THỨC Ngày thi: 17/03/2018 Thời gian làm bài 150 phút, không kể thời gian giao đề (Đề thi có 02 trang) Câu 1. (4,0 điểm) 1. Cho các chất: CH4, C2H4, C2H2, PE, C2H5OH, CH3COONa. Dựa vào mối quan hệ giữa các chất, hãy sắp xếp các chất đã cho thành một dãy chuyển hóa sao cho mỗi chất chỉ xuất hiện một lần và viết phương trình hóa học theo dãy chuyển hóa đó. 2. Một khoáng chất X có thành phần phần trăm về khối lượng của các nguyên tố như sau: 20,93% nhôm; 21,7% silic; còn lại là oxi và hiđro. Hãy xác định công thức đơn giản nhất của khoáng chất X. 3. Cho m gam P2O5 vào dung dịch chứa 0,17 mol NaOH, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch X. Cô cạn X, thu được 9 gam chất rắn khan. Tính giá trị của m? Câu 2. (4,0 điểm) 1. Xác định các chất vô cơ từ X1 đến X11 và viết phương trình hóa học của các phản ứng sau: (1) X1 + X2 X3 + X4; (2) X3 + X5 X6 + X7; (3) X6 + X8 + X9 X10; (4) X10 X11 + X8; (5) X11 + X4 X1 + X8. Trang 21/2
  22. Biết X3 là muối sắt clorua và nếu lấy 1,27 gam X 3 tác dụng hết với dung dịch AgNO 3 dư, thu được 3,95 gam kết tủa. 2. Đốt cháy hoàn toàn 0,59 gam hợp chất hữu cơ X (C nHmN) bằng một lượng không khí vừa đủ (Giả thiết trong không khí có 20% O 2 và 80% N2 về thể tích). Dẫn toàn bộ hỗn hợp khí sau phản ứng vào bình đựng dung dịch Ba(OH) 2 dư, thu được 5,91 gam kết tủa và có 4,816 lít khí (đktc) duy nhất thoát ra khỏi bình. Xác định công thức phân tử của X và viết công thức cấu tạo có thể có của X, biết nguyên tố nitơ trong phân tử X có hóa trị III. Câu 3. (4,0 điểm) 1. Cho 4,6 gam hiđrocacbon X (C7H8) phản ứng hết với lượng dư dung dịch AgNO 3 trong NH3, thu được 15,3 gam kết tủa. Viết các công thức cấu tạo có thể có của X thỏa mãn tính chất trên. 2. Cho hỗn hợp X gồm Fe, Fe2O3 và FeCO3. Hoà tan hết m gam X trong dung dịch HCl, thu được 0,784 lít hỗn hợp gồm hai khí có tỉ khối so với H 2 bằng 10 và dung dịch Y chỉ chứa muối clorua. Hoà tan hoàn toàn m gam X trong dung dịch chứa 0,285 mol HNO3, tạo ra 20,85 gam hỗn hợp muối (không có muối NH4NO3) và 1,008 lít hỗn hợp gồm hai khí (trong đó có khí NO). Biết thể tích các khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn. a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b. Tính phần trăm khối lượng mỗi chất trong X. c. Cho Y tác dụng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3, thu được p gam kết tủa. Tính giá trị của p? Câu 4. (4,0 điểm) 1. Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các dung dịch riêng biệt trong các trường hợp sau và viết phương trình hóa học minh họa (dụng cụ thí nghiệm có đủ): a. Dung dịch Al(NO3)3 và dung dịch Ba(OH)2 (không dùng thêm hóa chất). b. Dung dịch K2CO3 và dung dịch HCl (không dùng thêm hóa chất). c. Dung dịch Ba(OH)2 0,1M và dung dịch KOH 0,1M (chỉ dùng thêm dung dịch HCl 0,1M và phenolphtalein). 2. Dẫn V lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm axetilen và hiđro đi qua ống sứ đựng bột niken nung nóng, thu được hỗn hợp khí Y. Dẫn Y vào lượng dư dung dịch AgNO 3 trong NH3, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 12 gam kết tủa và hỗn hợp khí Z. Khí Z phản ứng vừa đủ với 16 gam brom trong dung dịch và còn lại khí T. Đốt cháy hoàn toàn T, thu được 2,24 lít khí CO 2 (đktc) và 4,5 gam H2O. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra và tính giá trị của V? Câu 5. (4,0 điểm) 1. Cho hỗn hợp X gồm Mg và Fe vào dung dịch Y gồm Cu(NO 3)2 và AgNO3. Lắc đều cho phản ứng xong, thu được hỗn hợp chất rắn Z gồm 3 kim loại và dung dịch T gồm 2 muối. a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b. Trình bày phương pháp hóa học tách riêng từng kim loại ra khỏi hỗn hợp Z. c. Từ dung dịch T, hãy trình bày sơ đồ điều chế riêng từng kim loại mà không làm thay đổi khối lượng của mỗi kim loại so với trong T. 2. Cho hình vẽ mô tả một thí nghiệm như sau: Trang 22/2
  23. Hãy chọn một thí nghiệm cụ thể cho thí nghiệm ở hình vẽ trên rồi mô tả cách tiến hành, nêu hiện tượng và giải thích thí nghiệm đó? - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Hết - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. (Thí sinh được sử dụng Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học) Họ và tên thí sinh Số báo danh Giám thị 1 (Họ tên, chữ ký) Giám thị 2 (Họ tên, chữ ký) SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM BẮC GIANG BÀI THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HÓA CẤP TỈNH NĂM HỌC 2017-2018 NGÀY THI: 17/03/2018 MÔN THI: HÓA HỌC - LỚP 9 Bản hướng dẫn chấm có 07 trang Câu 1. (4,0 điểm) 1. Cho các chất: CH4, C2H4, C2H2, PE, C2H5OH, CH3COONa. Dựa vào mối quan hệ giữa các chất, hãy sắp xếp các chất đã cho thành một dãy chuyển hóa sao cho mỗi chất chỉ xuất hiện một lần và viết phương trình hóa học theo dãy chuyển hóa đó. Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm Dãy chuyển hóa: CH3COONa  CH4  C2H2  C2H4  C2H5OH 0,5  PE PTHH: Mỗi CaO,to PTHH CH3COONa + NaOH  CH4 + Na2CO3 0 đúng 2CH 1500 C  C H +3H 4 Laøm laïnh nhanh 2 2 2 được Pd,to 0,25đ C2H2 + H2  C2H4 o H2SO4 lo·ng,t C C2H4 + H2O  CH3CH2OH o H2SO4ñaëc,170 C C2H5OH  C2H4 + H2O xt,t0 ,p nCH2=CH2  ( CH2 CH2 )n 2. Một khoáng chất X có thành phần phần trăm về khối lượng của các nguyên tố như sau: 20,93% nhôm; 21,7% silic; còn lại là oxi và hiđro. Hãy xác định công thức đơn giản nhất của khoáng chất X. Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm Gọi công thức của khoáng chất X là AlxSiyOzHt. Đặt %mO = a%, %mH = b%. Ta có: a + b = 100 - (20,93 – 21,7) =57,37 (1) 0,25 Theo quy tắc hoá trị ta có: 3x + 4y + t = 2z 20,93 21,7 b a a 20,93 21,7 0,25 3. 4. 2. b 5,426 (2) 27 28 1 16 8 9 7 Giải hệ phương trình (1) và (2) thu được: a = 55,82 và b = 1,55 Trang 23/2
  24. 20,93 21,7 55,82 1,55 0,25 Mặt khác: x : y : z : t = : : : = 0,775:0,775:3,489:1,55=2 : 2 : 9 : 4 27 28 16 1 0,25 Công thức của khoáng chất X: Al2Si2O9H4 hay Al2O3.2SiO2.2H2O 3. Cho m gam P2O5 vào dung dịch chứa 0,17 mol NaOH, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch X. Cô cạn X, thu được 9 gam chất rắn khan. Tính giá trị của m? Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm - Ta xét các mức phản ứng sau: m NaH2PO4 120 - NaOH  NaH2PO4 : k 3 mNaOH 40 m Na2HPO4 23.2 96 - 2NaOH  Na 2HPO4 : k 1,775 mNaOH 2.40 m Na3PO4 23.3 95 - 3NaOH  Na3PO4 : k 1,367 mNaOH 3.40 m 9 - Theo bài cho: k= cr 1,3235 1,367 mNaOH 0,17.40 9 gam chất rắn gồm Na3PO4 và NaOH dư 0,5 - Gọi số mol của Na3PO4 là x mol - BTNT Na: nNaOH dư = 0,17-3x (mol) 164x + 40(0,17-3x) = 9 x = 0,05 0,05 0,25 -BTNT P: n 0,025mol m 0,025.142 3,55 gam P2O5 2 0,25 Câu 2. (4,0 điểm) 1. Xác định các chất vô cơ từ X1 đến X11 và viết phương trình hóa học của các phản ứng sau: (1) X1 + X2 X3 + X4; (2) X3 + X5 X6 + X7; (3) X6 + X8 + X9 X10; (4) X10 X11 + X8; (5) X11 + X4 X1 + X8. Biết X3 là muối sắt clorua và nếu lấy 1,27 gam X3 tác dụng hết với dung dịch AgNO3 dư, thu được 3,95 gam kết tủa. Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm - X3 có thể là FeCl3 hoặc FeCl2: + Xét X3 là FeCl3: FeCl3 + 3AgNO3 3AgCl + Fe(NO3)3 1,27 m =143,5.3. 3,36 gam 2,87 Loại AgCl 56 35,5.3 1,27 + Xét X3 là FeCl2: n 0,01mol FeCl2 127 FeCl2 + 3AgNO3 Ag + 2AgCl + Fe(NO3)3 mol: 0,01 0,01 0,02 mkết tủa = 0,01.108 + 0,02.143,5 = 3,95 gam Thỏa mãn 0,5 - Vậy X3 là FeCl2. PTHH: (1) Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (X1) (X2) (X3) (X4) 0,5 (2) FeCl2+ 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl 0,5 Trang 24/2
  25. (X3) (X5) (X6) (X7) (3) 4Fe(OH) + 2H O + O 4Fe(OH) 2 2 2 3 0,5 (X6) (X8) (X9) (X10) to (4) 2Fe(OH)3  Fe2O3 +3H2O (X ) (X ) (X ) 10 11 8 0,5 to (5) Fe2O3 + 3H2  2Fe + 3H2O (X11) (X4) (X1) (X8) 2. Đốt cháy hoàn toàn 0,59 gam hợp chất hữu cơ X (CnHmN) bằng một lượng không khí vừa đủ (Giả thiết trong không khí có 20% O2 và 80% N2 về thể tích). Dẫn toàn bộ hỗn hợp khí sau phản ứng vào bình đựng dung dịch Ba(OH) 2 dư, thu được 5,91 gam kết tủa và có 4,816 lít khí (đktc) duy nhất thoát ra khỏi bình. Xác định công thức phân tử của X và viết công thức cấu tạo có thể có của X, biết nguyên tố nitơ trong phân tử X có hóa trị III. Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm * Đặt số mol của CnHmN là a mol. m t0 m 1 PTHH: CnHmN + (n + ) O2  nCO2 + H2O + N2 4 2 2 CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O 0,25 - Khối lượng của X: (12n + m + 14)a = 0,59 (1) 5,91 - Số mol CO2: an 0,03 (2) 197 1 m 4,816 - Số mol N2: a 4(n )a 0,215 (3) 2 4 22,4 0,5 Giải hệ 3 phương trình (1), (2), (3) được na=0,03; am=0,09; a=0,01 n = 3 và m = 9. -CTPT của X là: C H N. 3 9 0,25 * CTCT có thể có của X: CH3CH2CH2NH2; (CH3)2CHNH2 C H NHCH ; (CH ) N 2 5 3 3 3 0,5 Câu 3. (4,0 điểm) 1. Cho 4,6 gam hiđrocacbon X (C7H8) phản ứng hết với lượng dư dung dịch AgNO 3 trong NH3, thu được 15,3 gam kết tủa. Viết các công thức cấu tạo có thể có của X thỏa mãn tính chất trên. Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm 4,6 - n 0,05mol X 92 - Giả sử X (C7H8) có a liên kết ba đầu mạch. PTHH: C7H8 + aAgNO3 +aNH3 C7H8-aAga + aNH4NO3 mol: 0,05 0,05 15,3 0,5 92 107a 306 a 2 X có 2 liên kết ba đầu mạch 0,05 - CTCT có thể có của X là: HC  C-CH2-CH2-CH2-C  CH; HC  C-CH(CH3)-CH2-C  CH HC  C-C(CH3)2-C  CH; HC  C-CH(C2H5)-C  CH 0,5 2. Cho hỗn hợp X gồm Fe, Fe 2O3 và FeCO3. Hoà tan hết m gam X trong dung dịch HCl, thu được 0,784 lít hỗn hợp gồm hai khí có tỉ khối so với H 2 bằng 10 và dung dịch Y chỉ chứa muối clorua. Hoà tan hoàn toàn m gam X trong dung dịch chứa 0,285 mol HNO3, tạo ra 20,85 gam hỗn hợp muối (không có muối NH4NO3) và 1,008 lít hỗn hợp gồm hai khí (trong đó có khí NO). Biết thể tích các khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Trang 25/2
  26. a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b. Tính phần trăm khối lượng mỗi chất trong X. c. Cho Y tác dụng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3, thu được p gam kết tủa. Tính giá trị của p? Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm a. PTHH: Hai - X tác dụng với dung dịch HCl: PTHH FeCO3 + 2HCl  FeCl2 + CO2 + H2O (1) đúng được Fe O + 6HCl  2FeCl + 3H O (2) 2 3 3 2 0,25đ Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 (3) Fe + 2FeCl3  3FeCl2 (4) 0,784 lít hỗn hợp gồm hai khí là CO2 và H2, M 10.2 20 0,784 n n 0,035 n 0,015 CO2 H2 CO2 22,4 n 0,02 44n 2n 0,035.20 H2 CO2 H2 - X tác dụng với dung dịch HNO3: 3FeCO3 + 10HNO3  3Fe(NO3)3 + NO + 3CO2 + 5H2O (5) Fe2O3 + 6HNO3  2Fe(NO3)3 + 3H2O (6) Fe + 4HNO3  Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (7) Fe + 2Fe(NO3)3  3Fe(NO3)2 (8) 1,008 1,008 lít hỗn hợp gồm hai khí là CO2 (0,015 mol), NO ( 0,015 0,03mol) 22,4 b. - X gồm Fe, Fe2O3, FeCO3 HCl FeCl2 :x mol 2x 3y H2 :0,02mol * X 2x 3y mgam H2O( 0,02) 0,035mol FeCl3 :y mol 2 CO2 :0,015mol * Fe(NO ) :a mol CO :0,015mol HNO3 3 2 2 0,285 X 0,285mol 20,85gam 0,045mol H2O( 0,1425mol) Fe(NO3 )3 :b mol NO :0,03mol 2 BTNT N :2a 3b 0,285 0,03 0,255mol a 0,015 180a 242b 20,85 b 0,075 BTKL :m 0,285.63 20,85 0,015.44 0,03.30 0,1425.18 m 7,02gam X X 0,5 * BTNT Fe :x y 0,015 0,075 0,09 2x 3y BTKL :7,02 36,5.(2x 3y) 127x 162,5y 20.0,035 18.( 0,02) 2 x y 0,09 72x 80y 6,68 x 0,065 y 0,025 0,5 *n =n =0,015mol FeCO3 CO2 Trang 26/2
  27. 2.0,065 3.0,025 n 0,02 0,0825mol 3n +n 0,0825 H2O 2 Fe2O3 FeCO3 0,0825 0,015 0,25 n 0,0225mol Fe2O3 3 7,02 0,0225.160 0,015.116 n 0,03mol Fe 56 Vậy % khối lượng mỗi chất trong X là: 0,0225.160 %m .100% 51,28% Fe2O3 7,02 0,015.116 %m .100% 24,79% FeCO3 7,02 0,25 %mFe 100% 51,28% 24,79% 23,93% c. PTHH: FeCl + 3AgNO  3AgCl  +Fe NO 3 3 3 3 mol : 0,025  0,075 FeCl + 3AgNO  2AgCl  +Ag  + Fe NO 2 3 3 3 0,25 mol : 0,065  0,13 0,065 p = 143,5.(0,075 + 0,13) + 0,065.108 = 36,4375 gam 0,25 Câu 4. (4,0 điểm) 1. Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các dung dịch riêng biệt trong các trường hợp sau và viết phương trình hóa học minh họa (dụng cụ thí nghiệm có đủ): a. Dung dịch Al(NO3)3 và dung dịch Ba(OH)2 (không dùng thêm hóa chất). b. Dung dịch K2CO3 và dung dịch HCl (không dùng thêm hóa chất). c. Dung dịch Ba(OH)2 0,1M và dung dịch KOH 0,1M (chỉ dùng thêm dung dịch HCl 0,1M và phenolphtalein). Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm a. Trích mỗi dung dịch một ít làm mẫu thử đánh số mẫu 1, mẫu 2: - Nhỏ từ từ đến dư mẫu 1 vào mẫu 2 + Nếu thấy ban đầu có kết tủa keo sau đó tan tạo dung dịch trong suốt thì mẫu 1 là Ba(OH)2, mẫu 2 là Al(NO3)3, PTHH: 2Al(NO3)3 + 3Ba(OH)2 2Al(OH)3 + 3Ba(NO3)2 2Al(OH)3 + Ba(OH)2 Ba(AlO2)2 + 4H2O 0,5 + Nếu ban đầu không có kết tủa sau đó mới có kết tủa thì, mẫu 1 là Al(NO3)3; mẫu 2 là Ba(OH)2. PTHH: 2Al(NO3)3 + 4Ba(OH)2 Ba(AlO2)2 + 3Ba(NO3)2+ 4H2O 2Al(NO3)3 + 3Ba(AlO2)2 + 12H2O 8Al(OH)3 + 3Ba(NO3)2 0,25 b. Trích mẫu thử, đánh số 1, 2 Nhỏ từ từ 1 vào 2 nếu có khí bay ra luôn thì 1 là K2CO3 và 2 là HCl; ngược lại nếu không có khí bay ra ngay thì 1 là HCl và 2 là K2CO3, vì: - Khi nhỏ từ từ dung dịch HCl vào dung dịch K2CO3 thì có phản ứng: K2CO3 + HCl KHCO3 + KCl KHCO3 + HCl KCl + CO2 + H2O 0,5 - Khi nhỏ từ từ dung dịch Na2CO3 vào dung dịch HCl có phản ứng K2CO3 + 2HCl 2KCl + CO2 + H2O 0,25 c. Trích mẫu thử; đong lấy hai thể tích NaOH và Ba(OH)2 (sao cho thể tích bằng nhau, đều bằng V); cho vào 2 ống nghiệm, nhỏ vài giọt phenolphtalein cho vào 2 ống nghiệm, đánh số 1, 0,25 2; Trang 27/2
  28. Sau đó lấy dung dịch HCl nhỏ từ từ vào từng ống nghiệm đến khi bắt đầu mất màu hồng thì dừng lại: Đo thể tích dung dịch HCl đã dùng; với ống nghiệm 1 cần V1(l) dd HCl; với 2 cần 0,25 V2(l) dd HCl + Nếu V2> V1 Ống 2 đựng Ba(OH)2; ống 1 đựng NaOH 0,25 + Nếu V2<V1 Ống 1 đựng Ba(OH)2; ống 2 đựng NaOH PTHH: HCl + NaOH NaCl + H2O 0,1V  0,1V 2HCl + Ba(OH)2 BaCl2 + 2H2O 0,2V  0,1V 0,25 2. Dẫn V lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm axetilen và hiđro đi qua ống sứ đựng bột niken nung nóng, thu được hỗn hợp khí Y. Dẫn Y vào lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 12 gam kết tủa và hỗn hợp khí Z. Khí Z phản ứng vừa đủ với 16 gam brom trong dung dịch và còn lại khí T. Đốt cháy hoàn toàn T, thu được 2,24 lít khí CO2 (đktc) và 4,5 gam H2O. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra và tính giá trị của V? Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm - PTHH: Ni,to HC  CH + H2  CH2 =CH2 (1) 0,25 Ni,to HC  CH + 2H2  CH3 -CH3 (2) Hỗn hợp khí Y gồm: CH3CH3, C2H4, C2H2, H2. HC  CH + 2AgNO3 + 2NH3  AgC  CAg  + 2NH4 NO3 (3) Hỗn hợp khí Z gồm CH3CH3, C2H4, H2. CH =CH + Br  BrCH -CH Br (4) 2 2 2 2 2 0,25 Khí T gồm: CH3CH3, H2. 7 to C2H6 + O2  2CO2 + 3H2O (5) 2 to 2H2 O2  2H2O (6) 0,25 16 - Theo (4): n =n = =0,1mol C2H4 Br2 160 12 0,25 - Theo (3): n =n = =0,05mol C2H2 Ag2C2 108.2+12.2 2,24 - BTNT C: n n n n 0,05 0,1 0,2mol C2H2 (X) C2H2 (Y) C2H4 C2H6 2.22,4 -BTNT H: 4,5 n =n +2n +n -n 0,05 2.0,1 0,2 0,3mol H2 (X) C2H2 (Y) C2H4 H2O C2H2 (X) 18 0,25 - Vậy: V = (0,2 + 0,3).22,4 = 11,2 lít 0,25 Câu 5. (4,0 điểm) 1. Cho hỗn hợp X gồm Mg và Fe vào dung dịch Y gồm Cu(NO 3)2 và AgNO3. Lắc đều cho phản ứng xong, thu được hỗn hợp chất rắn Z gồm 3 kim loại và dung dịch T gồm 2 muối. a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b. Trình bày phương pháp hóa học tách riêng từng kim loại ra khỏi hỗn hợp Z. c. Từ dung dịch T, hãy trình bày sơ đồ điều chế riêng từng kim loại mà không làm thay đổi khối lượng của mỗi kim loại so với trong T. Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm Trang 28/2
  29. a. Cho X vµo Y, thứ tự phản ứng: Mg + 2AgNO3 Mg(NO3)2 + 2Ag Mg + Cu(NO3)2 Mg(NO3)2 + Cu Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag Fe + Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 + Cu Chất rắn Z gồm 3 kim loại: Ag, Cu, Fe d­ 0,5 0,5 Dung dịch T: Mg(NO3)2 , Fe(NO3)2 b. ChÊt r¾n Z t¸c dông víi HCl d­: Fe + 2HCl FeCl2 + H2 => dung dÞch thu ®­îc chøa FeCl2 vµ HCl d­, chÊt r¾n gåm Cu, Ag. Cho Cl2 d­ ®i qua dung dÞch chøa FeCl2 vµ HCl: Cl2 + 2FeCl2 2FeCl3 Dung dÞch thu ®­îc cho t¸c dông víi NaOH d­, läc lÊy kÕt tña, nung kÕt tña vµ dïng khí CO d­ khö thu ®­îc Fe: HCl + NaOH NaCl + H2O FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O 0 Fe O + 3CO t 2Fe + 3CO 2 3 2 0,5 Cho hçn hîp chÊt r¾n Cu, Ag t¸c dông víi oxi d­ ë nhiÖt ®é cao: t0 2Cu + O2  2CuO ChÊt r¾n thu ®­îc gåm CuO vµ Ag cho t¸c dông víi HCl d­ thu ®­îc Ag kh«ng ph¶n øng. CuO + 2HCl CuCl2 + H2O 0,5 §iÖn ph©n CuCl2 thu ®­îc Cu c. Sơ đồ tách: Mg(NO3 )2 o MgO MgO MgO  MgO - t COd­ Cl2 d­ H2O to to 0,5 Fe(NO3 )2 Fe2O3 Fe FeCl3 dd FeCl3 dd HCld­ c«c¹n ®pnc - MgO  dd MgCl2 ,HCld­  MgCl  Mg 0,25 o o - ddFeCl dd NaOHd­  Fe(OH) t Fe O COd­,t  Fe 3 3 2 3 0,25 Trang 29/2
  30. 2. Cho hình vẽ mô tả một thí nghiệm như sau: Hãy chọn một thí nghiệm cụ thể cho thí nghiệm ở hình vẽ trên rồi mô tả cách tiến hành, nêu hiện tượng và giải thích thí nghiệm đó? Hướng dẫn chấm Nội dung Điểm - LÊy mét b×nh thñy tinh trong suèt n¹p ®Çy khÝ hi®ro clorua, ®Ëy b×nh b»ng nót cao su cã mét èng thñy 0,5 tinh vuèt nhän xuyªn qua. Nhóng mét ®Çu èng thñy tinh vµo mét chËu thuû tinh chøa n­íc cã pha vµi giät dung dÞch quú mµu tÝm. - Mét l¸t sau n­íc trong cèc theo èng phun vµo b×nh thµnh nh÷ng tia n­íc cã mµu ®á. 0,25 - §ã lµ v× khÝ hi®ro clorua tan rÊt nhiÒu vµo n­íc lµm gi¶m ¸p suÊt trong b×nh vµ n­íc bÞ hót vµo b×nh. Quú tÝm chuyÓn thµnh mµu ®á chøng tá dung dÞch có tính axit. 0,25 Lưu ý khi chấm bài: - Đối với phương trình phản ứng hóa học nào mà cân bằng hệ số sai hoặc thiếu cân bằng (không ảnh hưởng đến giải toán) hoặc thiếu điều kiện thì trừ đi nửa số điểm dành cho nó. Trong một phương trình phản ứng hóa học, nếu có từ một công thức trở lên viết sai thì phương trình đó không được tính điểm. - Nếu thí sinh làm bài không theo cách nêu trong đáp án mà vẫn đúng thì cho đủ điểm như hướng dẫn quy định (đối với từng phần). - Giải các bài toán bằng các phương pháp khác nhau nhưng nếu tính đúng, lập luận chặt chẽ và dẫn đến kết quả đúng vẫn được tính theo biểu điểm. Trong khi tính toán nếu nhầm lẫn một câu hỏi nào đó dẫn đến kết quả sai nhưng phương pháp giải đúng thì trừ đi nửa số điểm giành cho phần hoặc câu đó. Nếu tiếp tục dùng kết quả sai để giải các vấn đề tiếp theo thì không tính điểm cho các phần sau. - Việc chi tiết hóa thang điểm (nếu có) so với thang điểm trong hướng dẫn chấm phải đảm bảo không sai lệch với hướng dẫn chấm và được thống nhất thực hiện trong tổ chấm thi. Trang 30/2