Đề thi tuyển chọn HSG lớp 9 – THCS năm 2015 môn Hóa học - Trường THCS An Hòa

Nội dung text: Đề thi tuyển chọn HSG lớp 9 – THCS năm 2015 môn Hóa học - Trường THCS An Hòa

1. PHÒNG GD-ĐT AN LÃO KÌ THI TUYỂN CHỌN HSG LỚP 9 – THCS NĂM 2015 TRƯỜNG THCS AN HÒA MÔN: HÓA HỌC Đề đề xuất Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề) o0o o0o Bài 1: (2,0 điểm) Viết phương trình phản ứng và hòan thành sơ đồ chuyển hóa sau: A HCl B HCl FeCl2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Fe2O3 FeCl3 CuCl2 C HCl .(A,B,C là các hợp chất) Bài 2: (3,0 điểm) Chỉ dùng thêm nước và khí hiđro clorua, hãy phân biệt 4 mẫu chất rắn: CaCO 3 ; Na2CO3 ; CaO và Na2O đựng trong 4 lọ mất nhãn. Bài 3: (5,5 điểm) Hòa tan hoàn toàn 3,75 gam hỗn hợp Mg và Al trong 100 ml dung dịch HCl 3,5M vừa đủ thu được dung dịch A và khí B ở đktc. a- Tính thành phần phần trăm về khối lượng các kim loại trong hỗn hợp ban đầu. b- Cho V ml dung dịch NaOH 20% (D = 1,25g/ml) vào dung dịch A thu được kết tủa E. Tính V sao cho khối lượng kết tủa E thu được là lớn nhất và nhỏ nhất. Bài 4: (4,5 điểm) Cho 20 ml dung dich D có hòa tan 6,298g hỗn hợp 3 muối Na 2SO4, Na2SO3 và NaHSO3 tác dụng vừa đủ với dung dịch axit sunfuric thu được 1008 ml khí ở điktc. Mặt khác, 20 ml dung dịch D tác dụng vừa đủ với 72 ml dung dịch NaOH 0,5M. a- Tính nồng độ mol của các chất trong dung dịch D. 1 b- Lấy dung dịch D cho tác dụng với dung dịch B(OH) 2 dư. Tính khối lượng 5 kết tủa thu được sau phản ứng. Bài 5: (5,0 điểm) Hoà tan 18,4g hỗn hợp 2 kim loại hoá trị II và III bằng axit HCl thu được dung dịch A và khí B. Chia đôi B a- Phần B 1 đem đốt cháy thu được 4,5g H 2O. Hỏi cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khan. b- Tìm 2 kim loại, nếu biết tỉ số mol 2 muối khan = 1 : 1 và khối lượng mol kim loại này gấp 2,4074 lần khối lượng mol của kim loại kia. (Cho: Al = 27; Fe = 56; Ca = 40; Mg = 24; Cu = 64; Cl = 35,5; C = 12; O = 16; H = 1)
2. HƯỚNG DẪN CHẤM BÀI NỘI DUNG ĐIỂM A: FeO ; B: FeS ; C: FeCO3 FeO + 2HCl FeCl2 + H2O 0,25đ FeS + 2HCl FeCl2 + H2S 0,25đ FeCO3 + 2HCl FeCl2 + CO2 + H2O 0,25đ 0,25đ 1 FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl 0,25đ 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3 to 0,25đ 2Fe(OH)3  Fe2O3 + 3H2O Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O 0,25đ 2FeCl3 + Cu 2FeCl2 + CuCl2 0,25đ - Hòa tan 4 chất rắn vào nước, chất không tan là CaCO3 0,25đ - 3 chất tan trong nước tạo thành dung dịch là Na2CO3, CaO và Na2O. 0,5đ CaO + H2O Ca(OH)2 0,25đ Na2O + H2O 2NaOH 0,25đ - Lấy mỗi lọ 1 ít dung dịch cho vào 3 ống nghiệm, sau đó dần từ từ khí 0,5đ HCl vào 3 oongs nghiệm, ống nghiệm nào có khí thoát ra thì đó là 2 Na2CO3. Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2 + H2O 0,25đ - Hai dung dịch còn lại là NaOH và Ca(OH) 2, lấy mỗi sung dịch 1 ít 0,5đ cho tác dụng với dung dịch Na 2CO3 vừa nhận ra ở trên. Chất nào có phản ứng sinh ra chất rắn màu trắng là Ca(OH)2, chất ban đầu là CaO 0,25đ Ca(OH)2 + Na2CO3 CaCO3 + 2NaOH 0,25đ - Chất còn lại là Na2O. Phân 1: Số mol H2: nHCl 3,5.0,1 0,35(mol) 0,25đ 0,25đ 2Mg + 2HCl MCl2 + H2 (1) x (mol) 2x (mol) xmol 0,5đ Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 (2) y (mol) 3y (mol) ymol 0,5đ 3-a Theo đề ta có hệ phương trình: 2x + 3y = 0,35mol 24x + 27y = 3,75g Giải ra ta được: x = 0,1mol ; y = 0,05mol 0,5đ 0,1.24 %Mg = 100% 64,0% 0,25đ 3,75 %Al = 100,0% - 64,0% 36,0% 0,25đ - Lượng E lớn nhất khi lượng NaOH cho vào ddA vừa đủ để MgCl 2 và AlCl3 kết tủa hoàn toàn. 3-b MgCl2 + 2NaOH Mg(OH)2 + 2NaCl 0,25đ 0,1mol 0,2mol 0,1mol
3. AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl 0,25đ 0,05mol 0,15mol 0,05mol nNaOH = 0,2 + 0,15 = 0,35mol 0,25đ 0,35.40.100 mddNaOH = 70g 20 0,25đ - Thể tích ddNaOH 20% cần dùng: 70 0,25đ VddNaOH = 56ml 1,25 - Khối lượng kết tủa E: 0,25đ mE = 0,1.58 + 0,05.78 = 9,7g - Lượng E nhỏ nhất khi lượng NaOH cho vào ddA đủ để hòa tan hết 3-b Al(OH) 3 0,5đ AlCl3 + 4NaOH NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O 0,05mol 0,2mol 0,25đ nNaOH = 0,2 + 0,2 = 0,4mol 0,4.40.100 mddNaOH = 80g 0,25đ 20 - Thể tích ddNaOH 20% cần dùng: 80 VddNaOH = 64ml 0,25đ 1,25 - Khối lượng kết tủa E: mE = 0,1.58 = 5,8g 0,25đ 1,008 0,25đ - Số mol SO2: n 0,045mol ; nNaOH = 0,072.0,5 = 0,036mol SO2 22,4 0,5đ Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 + SO2 + H2O (1) 0,5đ 2NaHSO3 + H2SO4 Na2SO4 + 2SO2 + 2H2O (2) NaHSO + NaOH Na SO + H O (3) 0,25đ 3 2 3 2 02,5đ Từ (3) ta có: n n 0,036mol NaHSO3 NaOH Từ (1) và (2) ta có: 0,25đ n n 0,045 0,036 0,009mol Na2SO3 SO2 (1) 4-a - Khối lượng Na2SO4 trong hỗn hợp D: 0,25đ m 6,298 (0,036.104 0,009.126 1.42g Na2SO4 1,42 0,25đ n 0,01mol Na2SO4 142 Nồng độ mol các chất trong dung dịch D: 0,009 0,036 0,5đ CM 0,45M ; CM 1,8M Na2SO3 0,02 NaHSO3 0,02 0,25đ 0,01 CM 0,5M Na2SO4 0,02
4. Các phản ứng: Na SO + Ba(OH) BaSO + 2NaOH 2 4 2 4 0,25đ 0,002mol 0,002mol Na2SO3 + Ba(OH)2 BaSO3 + 2NaOH 0,0018mol 0,0018mol 0,25đ 4-b 2NaHSO3 + Ba(OH)2 BaSO3 + Na2SO3 + 2H2O 0,25đ 0,0072mol 0,0036mol 0,0036mol 0,25đ Na2SO3 + Ba(OH)2 BaSO3 + 2NaOH 0,0036mol 0,0036mol - Khối lượng kết tủa thu được: 0,5đ mE = 0,002.233 + (0,0018 + 0,0036.2).217 = 2,419g 4,5 0,5đ n 0,25mol ; n n 0,25mol ; n n 0,5mol H2O 18 B1 B2 B H2 A + 2HCl ACl2 + H2 (1) 0,5đ xmol xmol 0,25đ B + 3HCl BCl3 + 3/2H2. (2) ymol 3y/2 5-a to 0,25đ 2H2 + O2  2H2O 0,25mol 0,25mol Từ (1) và (2) ta có: n 2.n 0,5.2 1mol HCl H2 0,25đ mHCl = 1.36,5 = 36,5g 0,25đ Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: 0,25đ mmuối khan = 18,4 + 36,5 – 0,5.2 = 53,9g Theo đề ta có: x = y nên x + 3x/2= 0,5 0,25đ Giải ra ta được: x = 0,2mol 0,25đ Cùng theo đề ta có: MA.0,2 + MB.0,2 = 18,4g 0,25đ MA + MB = 92 (*) 0,25đ Mặt khác ta lại có khối lượng mol của kim loại này nặng hơn khối lượng mol kim loại kia gấp 2,4074 lần nêm có: MA 0,25đ + 2,4074 MA 2,4074.MB (a) MB 5-c Thay (a) vào (*) ta được: 3,4074M = 92 M = 27g/mol. Vậy B là Al. 0,25đ B B 0,25đ Thay B vào (*) ta được MA = 92 – 27 = 65g/mol. Vậy A là Zn. M 0,25đ + B 2,4074 M 2,4074.M (b) M B A A 0,25đ Thay (b) vào (*) ta được: 3,4074MA = 92 MA = 27g/mol. Vậy A là Al. 0,25đ Thay B vào (*) ta được MB = 92 – 27 = 65g/mol. Vậy B là Zn. 0,25đ