http://violet.vn/leviethung76/ ĐỀ 1 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BẮC GIANG ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH ĐỀ CHÍNH THỨC NĂM HỌC 2011-2012 MÔN THI: HÓA HỌC- LỚP 9 THCS Ngày thi: 01/4/2012 Thời gian làm bài:150 phút (Không kể thời gian giao đề) Câu 1: (4,0 điểm) 1. Cho hỗn hợp X gồm Mg, Fe2O3 và Al2O3 tác dụng với dung dịch CuSO4 (dư), sau phản ứng thu được dung dịch Y và chất rắn Z. Cho toàn bộ Z tác dụng với dung dịch HCl (dư), sau phản ứng thu được dung dịch A và phần không tan B. Hoà tan B trong dung dịch H 2SO4 đặc, nóng (dư) thu được khí C. Hấp thụ khí C vào dung dịch Ba(OH) 2 thu được kết tủa D và dung dịch F. Cho dung dịch KOH (dư) vào dung dịch F lại thấy xuất hiện kết tủa D. Cho từ từ dung dịch KOH đến dư vào dung dịch A, được kết tủa G. Hãy viết các phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra. 2. Đốt cháy hoàn toàn 13,2 gam hỗn hợp gồm hai hợp chất hữu cơ: A (CnH2nO) và B (CnH2n+2O), thu được 29,7 gam CO2. Tìm công thức phân tử của A, B và viết công thức cấu tạo mạch hở có thể có của chúng. Câu 2: (4,0 điểm) 1. 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 (7) vinyl clorua (8) PVC 2. Hòa tan hết 17,2 gam hỗn hợp X gồm Fe và một oxit sắt vào 200 gam dung dịch HCl 14,6% thu được dung dịch A và 2,24 lít khí H 2 (đktc). Thêm 33,0 gam nước vào dung dịch A được dung dịch B. Nồng độ phần trăm của HCl trong dung dịch B là 2,92%. Mặt khác, cũng hòa tan hết 17,2 gam hỗn hợp X vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng thì thu được V lít khí SO2 duy nhất (đktc).
Trang 1 Lê Việt Hùng http://violet.vn/leviethung76/ trình phản ứng (nếu có). 2. Hòa tan 2,56 gam kim loại đồng vào 25,20 gam dung dịch HNO 3 nồng độ 60% thu được dung dịch A. Thêm 210 ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch A. Sau khi các phản ứng kết thúc, đem cô cạn hỗn hợp thu được chất rắn X. Nung X đến khối lượng không đổi được 17,40 gam chất rắn Y. Tính nồng o o độ % của các chất trong dung dịch A. Biết: 2NaNO 3 t 2NaNO2 + O2; 2Cu(NO3)2 t 2CuO + 4NO2 + O2. ----- Hết ---- HƯỚNG DẪN CHẤM BÀI THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH NĂM HỌC 2011-2012 NGÀY THI 01/4/2012 HDC ĐỀ CHÍNH THỨC MÔN THI: HÓA HỌC LỚP 9 THCS Bản hướng dẫn chấm có 06 .trang SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BẮC GIANG Câu 1 (4,0 điểm) (4 điểm) 1.1 (3,0 điểm) X + dd CuSO4 dư dd Y + chất rắn Z: Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu Dung dịch Y gồm MgSO4 và CuSO4 dư. Chất rắn Z gồm Cu, Fe2O3 và Al2O3. Cho Z tác dụng với dung dịch HCl dư: Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O; Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3 H2O Cu + 2FeCl3 2FeCl2 + CuCl2 Do HCl dư nên Al2O3, Fe2O3 tan hết, chất rắn B là Cu dư. B + H2SO4 đặc, nóng, dư khí B là SO2 o Cu + 2H2SO4 t CuSO4 + SO2 + 2 H2O Sục SO2 vào dd Ba(OH)2: Ba(OH)2 + SO2 BaSO3 + H2O; BaSO3 + SO2 + H2O Ba(HSO3)2 Kết tủa D là BaSO3, dd F chứa Ba(HSO3)2 dd F + dd KOH dư: Ba(HSO3)2 + 2KOH BaSO3 + K2SO3 + 2H2O dd A + dd KOH dư: HCl + KOH KCl + H2O; CuCl2 + 2KOH Cu(OH)2 + 2KCl FeCl2 + 2KOH Fe(OH)2 + 2KCl; AlCl3 + 3KOH Al(OH)3 + 3KCl Al(OH)3 +KOH KAlO2 + 2H2O Kết tủa G gồm: Cu(OH)2, Fe(OH)2 TÀI LIỆU BD HSG HÓA Trang 2 Lê Việt Hùng Mỗi PTHH đúng cho 0,25đ. (trừ phản ứng HCl với KOH) http://violet.vn/leviethung76/ 1.2 Gọi số mol của A, B lần lượt là x, y mol. (14n+16)x + (14n + 18)y = 13,2 14nx+16x + 14ny + 18y = 13,2 (*) 29, 7 0, 675 mol (**) 44 Từ (*) và (**) 16x + 18y = 13,2 - 14 x 0,675 = 3,75 16(x+y) <16x+18y < 18(x+y) 3, 75 3, 75 x y 18 16 0, 675.16 0, 675.18 n Từ (**) 3,75 3, 75 2,88 n 3, 24 n = 3 Bảo toàn nguyên tố cacbon: n CO2 = nx ny 0,25đ 0,25đ Vậy công thức phân tử và công thức cấu tạo của: - A là C3H6O: CH3CH2CH=O; CH3COCH3; CH2=CH-CH2-OH; CH2=CH-O-CH3 - B là C3H8O: CH3-CH2-CH2-OH; CH3CHOHCH3; CH3CH2-O-CH3 Câu 2 (4,0 điểm) 0,25đ 0,25đ (4 điểm) 2.1 (1) (2) (3) men C2H5OH + O2 gi�m CH3COOH + H2O CH3COONa + H2O CH3COOH + NaOH o CH3COONa + NaOH CaO, CH4 + Na2CO3 t (4) LLN 2CH4 1500C C2H2 + 3H2 (5) C2H2 + H2 C2H4 (6) xt , p nC2H4 o (-CH2-CH2-)n t (7) C2H2 + HCl CH2=CH-Cl o Mỗi PTHH đúng cho 0,25đ. Pd to (PE) HgCl2 150o 200o C xt , p to (8) nCH2=CH-Cl (-CH2-CHCl-)n (nhựa PVC) 2.2
nHCl ban đầu = 100.36,5 = 0,8 (mol) n H2 = 2,24 \=0,1(mol) → m H 2 =0,1.2=0,2(g) 22,4 Từ (1): nFe = nH 2 = 0,1(mol) => mFe = 0,1 . 56 = 5,6(g) → mFexOy 17, 2 5, 6 11, 6( g ) → nFe x O y 11,6 ( mol ) (*) 56 x 16 y 0,25đ Từ (1): nHCl = 2 nH 2 = 2.0,1= 0,2 (mol) mddA = 200 + 17, 2 0, 2 217( g ) mddB = 217 + 33 = 250 (g) 250.2,92 nHCl dư = 100.36,5 0,2(mol ) nHCl ở (2) = 0,8 - 0,2 - 0,2 = 0,4(mol) 1 1 0,2 nFe x O y .nHCl .0,4 ( mol ) 2y 2y y Từ (2): (**) Từ (*) và (**) ta có phương trình 11,6 0,2 x 3 \= y → y4 56 x 16 y Vậy công thức Oxit sắt là: Fe3O4 b)Các PTHH khi cho X vào dung dịch H2SO4 đặc nóng: TÀI LIỆU BD HSG HÓA Trang 3 Lê Việt Hùng 0,25đ o t 2Fe + 6H2SO4 đặc Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O 2Fe3O4 + SO2 + 10H2O Có thể: Fe + Fe2(SO4)3 → 3FeSO4 Nếu H2SO4 dư (5) không xẩy ra: o t + 10H2SO4 đặc 3Fe2(SO4)3 → nSO 2 max \= http://violet.vn/leviethung76/ (3) 0,25đ (4) (5) 3 1 3 1 nFe + nFe3O4 .0,1 .0,05 = 0,175(mol) → VSO2 2 2 2 2 max \= 3,92 (lít) Nếu H2SO4 không dư: (5) xảy ra: n Fe ( SO ) 3 nSO2 ở (3) và (4) min nFe ở (5) = Đặt nFe (5) = x(mol) => nFe (3) = 0,1 - x 2 → n Fe2 ( SO4 ) 3 0,25đ 4 1 3 ở (3) và (4) = 2 (0,1 x) + 2 .0,05 0,25đ 1 3 0,25 (0,1 x ) + .0,05 = x => x = 2 2 3 0,25 0,05 nFe (3) = 0,1 = 3 3 3 0,05 1 .0,05 = 0,05 (mol) Khi đó nSO2 min = . 2 3 2 → có pt: 0,25đ \=> VSO min = 0,05 . 22,4 = 1,12 (lít) Vậy khoảng giá trị có thể nhận giá trị của V là: 1,12 V 3,92 2 Câu 3 (4,0 điểm) 0,5đ (4 điểm) 3.1 - Gọi trong 2,16 gam hỗn hợp có x mol Na, y mol Al. n H2 0, 448 : 22, 4 0, 02 mol nCuSO4 0,06.1= 0,06mol; nCuSO4 pu nCu=3,2:64 = 0,05 mol nCuSO4 du 0,06 - 0,05 = 0,01mol PTHH: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 (1) x x 0,5x (mol) 2Al + 2H2O + 2NaOH 2NaAlO2 + 3H2 (2) x x x 1,5x (mol) 2Al + 3CuSO4 2Al2(SO4)3 + 3Cu (3) (y-x) 1,5(y-x) (y-x) 1,5(y-x) (mol) Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu (4)
TÀI LIỆU BD HSG HÓA Trang 4 Lê Việt Hùng 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ http://violet.vn/leviethung76/ Vậy: 0,23 0,81 .100%=10,65%; %m Al = .100%=37,5% 2,16 2,16 1,12 %m Na = .100%=51,85% 2,16 %m Na = 0,25đ
mCuO = 0,01.80 = 0,8 gam 0, 02 .160 1, 6 gam 2FeSO4 2Fe(OH)2 2Fe(OH)3 Fe2O3 m Fe2O3 2 0, 02 m Al 2 O3 .102 1, 02 gam Al2(SO4)3 2Al(OH)3 Al2O3 2 Vậy mB = 0,8 + 1,6 + 1,02 = 3,24 gam 3.2 Gọi trong 44,4 gam X có x mol CH3COOH, y mol CnHmCOOH và z mol HOOC-COOH PTHH CH3COOH + NaHCO3 CH3COONa + CO2 + H2O (1) mol: x x CnHmCOOH + NaHCO3 CnHmCOONa + CO2 + H2O (2) mol: y y NaOOC-COONa + 2CO2 + 2H2O (3) HOOC-COOH + 2NaHCO3 mol: z 2z Theo (1), (2) và (3): nCO2 x y 2 z - n H2O = 1,0đ 0,25đ 16,8 0, 75 mol 22, 4 21,6 \=1,2 mol n H = 2n H2O = 2,4 mol 18 0,25đ - Bảo toàn nguyên tố oxi: n O =2n CH3COOH +2n Cn HmCOOH +4n HOOC-COOH \=2x+2y+4z \=2.0,75=1,5 mol 0,25đ - ĐLBT khối lượng: mX mC mH mO 44, 4 gam nC nCO2 44, 4 2, 4 1,5.16 1,5 mol 12 nC 1,5 mol 0,5đ Vậy a = 1,5.44= 66 gam Câu 4 (4,0 điểm) 0,25đ (4 điểm) 4.1
\=> 24 + x = 28,5 => x = 4,5 Giả sử có 1 mol B => mB = 28,5 gam Ni PTHH: C2H2 + 1,25H2 t C2H4,5 (1) 0 1 1,25 1 TÀI LIỆU BD HSG HÓA Trang 5 Lê Việt Hùng http://violet.vn/leviethung76/ 28,5 38 \= 12,67 ĐLBT khối lượng: mA = mB = 28,5 gam mà nA = 2,25 mol => M A = 1,0đ 2,25 3 5,04 \=0,225(mol) 22,4 Từ (1) => nB = 0,1 (mol) 3 PTHH C2H4,5 + Br2 C2H4,5Br1,5 4 theo (2): nBr2 0,1.0, 75 0,075 mol.
(2) 1,0đ 4.2 Ta có: n K 2CO3 =0,1.0,2=0,02 (mol); n KOH = 0,1.1,4 = 0,14 (mol) PTHH CO2 + 2KOH K2CO3 + H2O (1) 2KHCO3 Có thể có: CO2 + K2CO3 + H2O (2) BaCl2 + K2CO3 BaCO3 + 2KCl (3) 0,25đ 11,82 \= 0,06 mol> n K 2CO3 ban ®Çu = 0,02 mol Theo (3): n K 2CO3 (3) = n BaCO3 = 197 Có hai trường hợp xảy ra. 0,25đ - TH1: không xảy ra phản ứng (2) Theo (1): n CO2 = n K 2CO3 (3) - n K 2CO3 b® = 0,06 -0,02 = 0,04mol V=0,04.22,4=0,896 lit - TH2: có xảy ra phản ứng (2) 1 0,14 0, 07 mol Theo (1): nCO2 (1) nK 2CO3 (1) nKOH 2 2 nK 2CO3 p��(2) nK 2CO3 (1) nK 2CO3 b� nK2CO3 (3) 0, 07 0, 02 0, 06 0, 03 mol 0,5đ Theo (2): nCO2 (2) nK 2CO3 (2) 0, 03mol V = (0,07 + 0,03).22,4 = 2,24 lit Câu 5 (4,0 điểm) 0,5đ 0,5đ (4 điểm) 1. Dùng phenolphtalein nhận biết các dung dịch: KCl, Al(NO3)3, NaOH, MgSO4, ZnCl2, AgNO3. Nhận biết Lần lượt nhỏ vài giọt phenolphtalein vào từng dung dịch mẫu thử. đúng mỗi - Nhận ra dung dịch NaOH do xuất hiện màu hồng. chất cho 0,5đ Lần lượt cho dung dịch NaOH vào mỗi dung dịch mẫu thử còn lại: - Dung dịch AgNO3 có kết tủa màu nâu: AgNO3 + NaOH AgOH + NaNO3 hoặc 2 AgNO3 + 2NaOH Ag2O + H2O + 2NaNO3 - Dung dịch MgSO4 có kết tủa trắng: MgSO4 + 2NaOH Mg(OH)2 + Na2SO4 - Các dung dịch Al(NO3)3, ZnCl2 đều có chung hiện tượng tạo ra kết tủa trắng, tan trong dung dịch NaOH (dư). AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O Zn(NO3)2 + 2NaOH Zn(OH)2 + 2NaNO3 Zn(OH)2 + 2NaOH Na2ZnO2 + 2H2O TÀI LIỆU BD HSG HÓA Trang 6 Lê Việt Hùng http://violet.vn/leviethung76/ - Dung dịch KCl không có hiện tượng. - Dùng dung dịch AgNO3 nhận ra dung dịch ZnCl2 do tạo ra kết tủa trắng 3AgNO3 + ZnCl2 3AgCl + Zn(NO3)2 - Còn lại là dung dịch Al(NO3)3. 5.2 nCu = 0,04 mol; nNaOH = 0,21 mol; n HNO3 0, 24 mol. Dung dịch A có Cu(NO3)2, có thể có HNO3. Cu(OH) 2 CuO 0 dd NaOH t NaNO 2 Ta có: ddA cô NaNO3 can có thê có NaOH hoac Cu(NO ) có thê có NaOH du 3 2 PTHH: NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2O 2NaOH + Cu(NO3)2 →Cu(OH)2 + 2NaNO3 0,08 0,04 0,04 0,08 mol to 2NaNO3 2NaNO2 + O2 0,25đ o t Cu(OH)2 CuO + H2O Gọi số mol NaNO2 trong chất rắn sau khi nung là x. Theo bảo toàn nguyên tố ta có: nCuO 0, 04 mol; nNaOH dư = 0,21-x mol mY = 80. 0,04 + 69x + 40(0,21 - x) = 17,4 gam x = 0,2 n NaNO2 0, 2 mol nHNO3 dư = 0,2– 0,08 = 0,12mol nHNO3 phản ứng = 0,24–0,12 = 0,12mol n H2O 1 n HNO m \=2 \=0,06 mol 3 \=> mkhí= mCu + H 2O 0,25đ \= 1,08g m HNO - mCu(NO ) - m H O = 2,56+7,56-7,52-1,08 = 1,52g 3 3 2 2 Trong dung dịch A có: n Cu NO3 n Cu 0,04 mol 0,25đ 2 n HNO3 du 0, 24 0,12 0,12 mol. mdd A = 2,56 + 25,2 – mkhí = 26,24 gam. Vậy trong dung dịch A có: 0,12.63 C% HNO3 du .100%= 28,81% 26, 24 0, 04.188 C% Cu NO3 .100%=28, 66% 2 26, 24 0,25đ Điểm toàn bài TÀI LIỆU BD HSG HÓA Trang 7 Lê Việt Hùng (20 điểm) http://violet.vn/leviethung76/ ĐỀ 2 UBND TỈNH BẮC NINH SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề thi có 01 trang) ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH NĂM HỌC 2011 – 2012 MÔN THI : HÓA HỌC-LỚP 9 Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 20 tháng 3 năm 2012 \=========== Câu I (2 điểm): Một hỗn hợp chứa Fe, FeO, Fe2O3. Nếu hoà tan a gam hỗn hợp trên bằng dung dịch HCl dư thì khối lượng H2 thoát ra bằng 1,00% khối lượng hỗn hợp đem thí nghiệm. Nếu khử a gam hỗn hợp trên bằng H2 dư thì thu được khối lượng nước bằng 21,15% khối lượng hỗn hợp đem thí nghiệm. Xác định phần trăm về khối lượng mỗi chất có trong a gam hỗn hợp trên. Câu II (2 điểm): Cho 1 anken A kết hợp với H2 (Ni làm xúc tác) ta được ankan B. a/ Xác định công thức phân tử của A, B biết rằng để đốt cháy hết B bằng một lượng O 2 vừa đủ thì thể tích khí CO2 thu được bằng 1/2 tổng thể tích của B và O2. b/ Một hỗn hợp X gồm A, B và H2 có thể tích là 22,4 lít. Cho X đi qua Ni nung nóng xúc tác thu được hỗn hợp Y, biết tỉ khối của X so với Y bằng 0,70. Tính thể tích hỗn hợp Y, số mol H 2 và A đã phản ứng với nhau. c/ Biết rằng hỗn hợp Y không làm phai màu nước Br 2 và tỷ khối dY/H2= 16. Xác định thành phần trăm thể tích của các khí trong hỗn hợp X. Các thể tích khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Câu III (2 điểm): Cho 316,0 gam dung dịch một muối hiđrocacbonat (A) 6,25% vào dung dịch H 2SO4 loãng vừa đủ, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 16,5 gam muối sunfat trung hoà. Mặt khác cũng cho lượng dung dịch muối hiđrocacbonat (A) như trên vào dung dịch HNO 3 vừa đủ, rồi cô cạn từ từ dung dịch sau phản ứng thì thu được 47,0 gam muối B. Xác định A, B. Câu IV (2 điểm): Cho các hóa chất CaCO3, NaCl, H2O và các dụng cụ cần thiết để làm thí nghiệm, trình bày phương pháp để điều chế dung dịch gồm 2 muối Na2CO3 và NaHCO3 có tỉ lệ số mol là 1:1. Câu V (2 điểm): Ba chất khí X, Y, Z đều gồm 2 nguyên tố, phân tử chất Y và Z đều có 3 nguyên tử. Cả 3 chất đều có tỉ khối so với hiđro bằng 22. Y tác dụng được với dung dịch kiềm, X và Z không có phản ứng với dung dịch kiềm. X tác dụng với oxi khi đốt nóng sinh ra Y và một chất khác. Z không cháy trong oxi. a/ Lập luận để tìm công thức phân tử các chất X, Y, Z. b/ Trình bày cách phân biệt ba bình đựng riêng biệt ba khí trên bị mất nhãn. Câu VI (2 điểm): Viết phương trình phản ứng trong đó 0,75 mol H2SO4 tham gia phản ứng sinh ra a/ 8,4 lít SO2 (đktc). b/ 16,8 lít SO2 (đktc). c/ 25,2 lít SO2 (đktc). d/ 33,6 lít SO2 (đktc). Câu VII (2 điểm): Dẫn luồng khí CO qua ống sứ có chứa m gam hỗn hợp chất rắn X gồm CuO và Fe 2O3 nung nóng, sau một thời gian trong ống sứ còn lại n gam hỗn hợp chất rắn Y. Khí thoát ra được hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 dư được p gam kết tủa. Viết các phương trình hóa học của phản ứng và thiết lập biểu thức liên hệ giữa n, m, p. Câu VIII (2 điểm): Hai cốc thủy tinh A, B đựng dung dịch HCl dư đặt trên hai đĩa cân, thấy cân ở trạng thái thăng bằng. Cho 5,00 gam CaCO 3 vào cốc A và 4,79 gam M2CO3 (M là kim loại) vào cốc B. Sau khi các muối đã hòa tan hoàn toàn thấy cân trở lại vị trí thăng bằng. Hãy xác định M. Câu IX (2 điểm): Trình bày các thí nghiệm để xác định thành phần định tính và định lượng của nước. Câu X (2 điểm): Nêu cách pha chế 500,0 ml dung dịch NaCl 0,9% (nước muối sinh lí) từ muối ăn nguyên chất và nước cất. Nêu tên các dụng cụ thí nghiệm cần thiết và mô phỏng cách tiến hành bằng hình vẽ. \============== Hết ============== Cho biết số khối của các nguyên tố: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; Si = 28; P = 31; S = 32; Cl = 35,5; K = 39; Ca = 40; Cr = 52; Fe = 56; Ni = 58; Cu = 64; Zn = 65; Ag = 108; Ba = 137 Thí sinh được sử dụng bảng HTTH và máy tính cầm tay thông thường. TÀI LIỆU BD HSG HÓA Trang 8 Lê Việt Hùng http://violet.vn/leviethung76/ UBND TỈNH BẮC NINH SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH NĂM HỌC 2011 – 2012 MÔN THI : HÓA HỌC-LỚP 9 Ngày thi: 20 tháng 3 năm 2012 \=========== Câu I (2 điểm): Một hỗn hợp chứa Fe, FeO, Fe2O3. Nếu hoà tan a gam hỗn hợp trên bằng dung dịch HCl dư thì khối lượng H2 thoát ra bằng 1,00% khối lượng hỗn hợp đem thí nghiệm. Nếu khử a gam hỗn hợp trên bằng H2 dư thì thu được khối lượng nước bằng 21,15% lượng hỗn hợp đem thí nghiệm. Xác định phần trăm về khối lượng mỗi chất có trong a gam hỗn hợp trên. CÂU Ý NỘI DUNG ĐIỂM I Giả sử a = 100 gam. Gọi x, y, z lần lượt là số mol Fe, FeO, Fe2O3 trong a gam Hoà tan a g hỗn hợp trên bằng dung dịch HCl dư Fe + 2 HCl FeCl2 + H2 0,50 x 2x x x FeO + 2 HCl FeCl2 + H2O y 2y y y Fe2O3+ 6HCl 2FeCl3 + 3H2O z 6z 2z 3z Ta có 2x = 1(*) Khử a g hỗn hợp trên bằng H2 dư FeO + H2 Fe + H2O 0,50 y y y y Fe2O3 + 3 H2 2Fe + 3 H2O z 3z 2z 3z Ta có 18y + 54z = 21,15(**) Lại có 56x + 72y + 160z = 100(***) Từ (*), (**), (***) có hệ phương trình: 2x = 1 0,50 18y + 54z = 21,15 56x + 72y + 160z = 100 Giải hệ PT ta có x = 0,5; y = 0,5; z = 0,225 0,50 %Fe = 28%; %FeO = 36%; %Fe2O3 = 36% Câu II (2 điểm): Cho 1 anken A kết hợp với H2 (Ni làm xúc tác) ta được ankan B. a/ Xác định công thức phân tử của A, B biết rằng để đốt cháy hết B bằng một lượng O 2 vừa đủ thì thể tích khí CO2 thu được bằng 1/2 tổng thể tích của B và O2. b/ Một hỗn hợp X gồm A, B và H2 có thể tích là 22,4 lít. Cho X đi qua Ni nung nóng xúc tác thu được hỗn hợp Y, biết tỉ khối của X so với Y bằng 0,70. Tính thể tích hỗn hợp Y, số mol H 2 và A đã phản ứng với nhau. c/ Biết rằng hỗn hợp Y không làm phai màu nước Br 2 và tỷ khối dY/H2= 16. Xác định thành phần trăm thể tích của hỗn hợp X. Các thể tích khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn. CÂU Ý NỘI DUNG ĐIỂM Ni II a CnH2n + H2 CnH2n+2 Đốt cháy B(CnH2n+2 ) 0,25 3n 1 t0 O2 nCO2 + (n+1) H2O 2 3n 1 Nếu lấy 1 mol B, nO2 = , nCO2 = n. 2 1 1 3n 1 nCO2 = (nB + nO2) n = (1+ ). 2 2 2 CnH2n+2 + n = 3 , A là C3H6, B là C3H8 b 0,50 Ta sử dụng kết quả TÀI LIỆU BD HSG HÓA Trang 9 Lê Việt Hùng http://violet.vn/leviethung76/ ny \= nx dx/y = Mx My dx/y = mX nY nY MX \= . \= (do mX = mY) nX mY nX MY nY \= 0,7 nY = 0,7 mol nX VY = 0,7 . 22,4 = 15,68 lít. nH2 và nA phản ứng Ta sử dụng: nX – nY = nH2 pư = nA pư nX – nY = 1- 0,7 = 0,3. Vậy n H2 pư = nA pư = 0,3 mol ,t 0 C3H6 + H2 Ni C3H8 0,3 0,3 0,3 Vì hỗn hợp Y sau phản ứng không làm phai màu nước Br 2, chứng tỏ C3H6 đã phản ứng hết. Vậy n C3H6 bđ = 0,3 mol = a. (2) Hỗn hợp Y sau phản ứng gồm: C3H8 (b + 0,3) và H2 dư (c – 0,3) dx/y = c MX = 0,50 0,25 44(b 0,3) 2(c 0,3) \= 2.16 = 32 g b 0,3 c 0,3 44b 13,2 2c 0,6 \= 32 bc Thay b + c = 1- 0,3 = 0,7 44b + 2c = 9,8 Hay: 22b + c = 4,9 (3) b + c = 0,7 (4) Từ (3) và (4) b = 0,2 mol ( C3H8 ), c = 0,5 mol H2 0,50 Vậy thành phần % thể tích của hỗn hợp X là: 30% C3H6 ; 20% C3H8 và 50% H2 Câu III (2 điểm): Cho 316 gam dung dịch một muối hiđrocacbonat (A) 6,25% vào dung dịch H 2SO4 loãng vừa đủ, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 16,5 gam muối sunfat trung hoà. Mặt khác cũng cho lượng dung dịch muối hiđrocacbonat (A) như trên vào dung dịch HNO 3 vừa đủ, rồi cô cạn từ từ dung dịch sau phản ứng thì thu được 47 gam muối B. Xác định A, B. CÂU Ý NỘI DUNG ĐIỂM III Gọi công thức của muối A: R(HCO3)n 0,25 Có: mA = 316.6,25% = 19,75 gam 0,25 2R(HCO3)n + nH2SO4 R2(SO4)n + 2nCO2 + 2nH2O 19,75gam 16,5gam \=> 16,5.(2R + 2.61n) = 19,75.(2R + 96n) suy ra: R= 18n Ta có bảng sau: n 1 2 3 0,5 R 18 36 54 KL NH4 Không thoả mãn Không thoả mãn muối A là: NH4HCO3 - Theo đề bài: nA = 19,75 : 79 = 0,25 mol 0,25 NH4HCO3 + HNO3 NH4NO3 + H2O + CO2 0,25 mol 0,25 mol 0,25 m(NH4NO3) = 80 × 0,25 = 20 gammuối B là muối ngậm nước. - Đặt CTPT của B là: NH4NO3.xH2O m(H2O) = 47 – 20 = 27 gam n(H2O) = 27/18= 1,5 mol 0,50 x=6 Công thức của B: NH4NO3.6H2O Câu IV (2 điểm): Cho các hóa chất CaCO3, NaCl, H2O và các dụng cụ cần thiết để làm thí nghiệm, trình bày phương pháp để điều chế dung dịch gồm 2 muối Na2CO3 và NaHCO3 có tỉ lệ số mol là 1:1. CÂU Ý NỘI DUNG ĐIỂM TÀI LIỆU BD HSG HÓA Trang 10 Lê Việt Hùng IV http://violet.vn/leviethung76/ 0,25 - Tạo ra và thu lấy khí CO2: Nhiệt phân CaCO3 o CaCO3 t CaO + CO2 ↑ Tạo ra dung dịch NaOH: Điện phân dd NaCl bão hòa có màng ngăn đpdd 2NaCl + 2H2O 2NaOH + Cl2↑ + H2↑ mnx Viết các phương trình tạo muối
0,25 0,25 0,25 1,00 Câu V (2 điểm): Ba chất khí X,Y, Z đều gồm 2 nguyên tố, phân tử chất Y và Z đều có 3 nguyên tử. Cả 3 chất đều có tỉ khối so với hiđro bằng 22. Y tác dụng được với dung dịch kiềm, X và Z không có phản ứng với dung dịch kiềm. X tác dụng với oxi khi đốt nóng sinh ra Y và một chất khác. Z không cháy trong oxi. a/ Lập luận để tìm công thức phân tử các chất X, Y, Z. b/ Trình bày cách phân biệt ba bình đựng riêng biệt ba khí trên bị mất nhãn. CÂU Ý NỘI DUNG ĐIỂM V a M = 22.2 = 44 Y là hợp chất gồm hai nguyên tố, tác dụng được với kiềm có thể là oxit axit. Chỉ có trường hợp Y là CO2 thoả mãn vì chất gồm 2 nguyên tố, phân tử gồm 3 0,50 nguyên tử và M = 44. ( Các oxit, axit, muối khác không thoả mãn) X cháy sinh ra 2 sản phẩm trong đó có CO 2 vậy X là CXRY, trong đó R là H thoả 0,25 mãn. X là C3H8 có M = 44. Z là N2O thoả mãn vì chất gồm 2 nguyên tố, phân tử gồm 3 nguyên tử và M = 44. 0,50 b Cách phân biệt: Cho qua nước vôi trong dư, khí nào làm dung dịch vẩn đục là CO 2, 2 khí còn lại 0,25 là C3H8 và N2O. Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O 0,25 Đem đốt 2 khí còn lại rồi dẫn sản phẩm cháy vào dung dịch nước vôi trong, sản phẩm cháy nào làm đục nước vôi trong là sản phẩm cháy của C 3H8, còn N2O không cháy C3H8 + 5O2 3CO2 + 4H2O Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O 0,25 Khí còn lại là N2O Câu VI (2 điểm): Viết phương trình phản ứng trong đó 0,75 mol H2SO4 tham gia phản ứng sinh ra a/ 8,4 lít SO2 (đktc). b/ 16,8 lít SO2 (đktc). c/ 25,2 lít SO2 (đktc). d/ 33,6 lít SO2 (đktc). CÂU Ý NỘI DUNG ĐIỂM VI nSO2 0,375 1 t Cu + 2H2SO4 đặc CuSO4 + SO2 + 2H2O
n SO2 n H 2 SO4 n SO2 n H 2 SO4 0,75 1 Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 + SO2 + H2O 0,75 0,50 1,125 3 S + 2H2SO4 đặc 0,75 2 0,50 TÀI LIỆU BD HSG HÓA 0 t 3SO2 + 2H2O 0,50 Trang 11 Lê Việt Hùng http://violet.vn/leviethung76/ d) n SO2 n H 2 SO4 1,5 2 2NaHSO3 + H2SO4 Na2SO4 + 2SO2 + H2O 0,75 Chú ý: Học sinh chọn chất khác và viết phương trình hóa học đúng, cho điểm tối đa tương ứng. Câu VII (2 điểm): Dẫn luồng khí CO qua ống sứ có chứa m gam hỗn hợp chất rắn X gồm CuO và Fe 2O3 nung nóng, sau một thời gian trong ống sứ còn lại n gam hỗn hợp chất rắn Y. Khí thoát ra được hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 dư được p gam kết tủa. Viết các phương trình hóa học của phản ứng và thiết lập biểu thức liên hệ giữa n, m, p. CÂU Ý NỘI DUNG ĐIỂM VII PTHH: (1) 3Fe2O3 + CO 2Fe3O4 + CO2 t (2) Fe2O3 + CO 2FeO + CO2 1,00 (3) Fe2O3 + 3 CO 2Fe + 3 CO2 (4) CuO + CO Cu + CO2 (5) Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: mx + mco = my + mCO2 → m – n = mCO2 – mCO → m – n = 44.n CO2 – 28.nCO 0,50 p Mà nCO = nCO2 = nCaCO3 = 100 0 (44 28) p 16. p 100 100 → m = n + 0,16p →m–n = 0,50 Câu VIII (2 điểm): Hai cốc thủy tinh A, B đựng dung dịch HCl dư đặt trên hai đĩa cân, thấy cân ở trạng thái thăng bằng. Cho 5 gam CaCO3 vào cốc A và 4,79 gam M2CO3 (M là kim loại) vào cốc B. Sau khi các muối đã hòa tan hoàn toàn thấy cân trở lại vị trí thăng bằng. Hãy xác định M. CÂU VIII Ý NỘI DUNG CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2 (1) M2CO3 + 2HCl → 2 MCl + H2O + CO2 (2) (100 44).5 2,8 Từ(1) ta có: Khối lượng cốc A tăng 100 Từ (2) Ta có: Khối lượng cốc B tăng (2 M 60 44).4, 79 (2 M 16).4, 79 2,8 2 M 60 2 M 60 M = 23 vậy M là Na TÀI LIỆU BD HSG HÓA Trang 12 Lê Việt Hùng ĐIỂM 0,50 0,50 0,50 0,50 http://violet.vn/leviethung76/ Câu IX (2 điểm): Trình bày các thí nghiệm để xác định thành phần định tính và định lượng của nước. CÂU Ý NỘI DUNG ĐIỂM IX 0,75 (1) (2) (3) Sự phân hủy nước. Lắp thiết bị phân hủy nước như hình (1). Khi cho dòng điện một chiều đi qua nước (đã có pha thêm một ít dung dịch axit sunfuric để làm tăng độ dẫn điện của nước), trên bề mặt hai điện cực (Pt) xuất hiện bọt khí. Các khí này tích tụ trong hai đầu ống nghiệm thu A và B. Đốt khí trong A, nó cháy kèm theo tiếng nổ nhỏ, đó là H2. Khí trong B làm cho tàn đóm đỏ bùng cháy, đó là khí oxi. Sự tổng hợp nước: Cho nước vào đầy ống thủy tinh hình trụ. Cho vào ống lần lượt 2 thể tích khí hiđro và 2 thể tích khí oxi. Mực nước trong ống ở vạch số 4 (hình (2)). Đốt bằng 0,75 tia lửa điện hỗn hợp hi đro và oxi sẽ nổ. Mức nước trong ống dâng lên. Khi nhiệt độ trong ống bằng nhiệt độ bên ngoài thì mực nước dừng lại ở vạch chia số 1 (Hình (3)), khí còn lại làm tàn đóm bùng cháy đó là oxi. Xác định thành phần định lượng của H2O Từ các dữ kiện thí nghiệm trên ta có phương trình hóa học tạo thành H2O 2H2 + O2 2H2O Do tỉ lệ về thể tích bằng tỉ lệ về số mol nên ta có 0,50 nH2:nO2 = 2:1 mH2:mO2 = 4:32 = 1:8. Vậy phần trăm khối lượng mỗi nguyên tố trong nước là 1*100% 11,1% %O = 100%-%H = 88,9% %H = 1 8 Câu X (2 điểm): Nêu cách pha chế 500 ml dung dịch NaCl 0,9% (d = 1,009g/cm 3) (nước muối sinh lí) từ muối ăn nguyên chất và nước cất. Nêu tên các dụng cụ thí nghiệm cần thiết và mô phỏng cách tiến hành bằng hình vẽ. CÂU Ý NỘI DUNG ĐIỂM X Khối lượng NaCl cần dùng: 500.1,009.0,9% = 4,54 gam - (1) Cân lấy 4,54g NaCl rồi cho vào cốc thủy tinh. - (2) Cho từ từ nước cất (lượng nhỏ hơn 500 ml) vào và lắc đều 1,00 - (3) Dùng đũa thủy tinh khuấy đều cho muối tan hết - (4) Đổ dung dịch vừa pha vào bình định mức 500 ml. - (5) Cho tiếp nước cất vừa đến vạch 500ml. - (6) Đậy nút nháp kín, lắc kĩ ta được 500 ml dung dịch nước muối sinh lí như yêu cầu. Các dụng cụ thí nghiệm: cân điện tử, cốc thủy tinh, đũa thủy tinh, bình định mức 500 ml có nút nhám, …… TÀI LIỆU BD HSG HÓA Trang 13 Lê Việt Hùng http://violet.vn/leviethung76/ ®òa thñy tinh 1,00 (3) 500 ml H2O (2) NaCl (4,54 gam) (1) (4), (5), (6) Chú ý: Học sinh có thể mô phỏng bằng hình vẽ khác nhưng vẫn đảm bảo các nội dung này. Chú ý: Học sinh làm cách khác đúng cho điểm tối đa tương ứng. TÀI LIỆU BD HSG HÓA Trang 14 Lê Việt Hùng http://violet.vn/leviethung76/ ĐỀ 3 ĐỀ THI HSG MÔN HÓA 9 BÌNH PHƯỚC 2011-2012: (150 PHÚT).(28/3/2012) Câu I: (2 đ): 1. Nước clo vừa mới điều chế làm mất màu giấy quỳ tím, nhưng nước clo đã để lâu ngoài ánh sáng làm cho quỳ tím hóa đỏ. Tại sao? 2. Hãy chọn một hóa chất thích hợp để phân biệt các dung dịch muối sau: NH4Cl, (NH4)2SO4, NaNO3, MgCl2, FeCl3. Viết các PTHH xảy ra. Câu II: ( 2 đ): 1. Cho một kim loại A tác dụng với một dung dịch muối B. Kim loại mới sinh ra bám trên kim loại A. Lấy hỗn hợp kim loại này hòa tan trong dung dịch HNO3 đặc nóng thu được khí D duy nhất và dung dịch G chứa 3 muối. Hãy xác định A,B,D,G? Viết PTHH xảy ra. 2. Bằng pương pháp hóa học, hãy tách khí SO2 ra khỏi hỗn hợp khí: SO2,SO3,O2. Câu III: ( 4 đ) 1. Từ dung dịch A chứa a mol CuSO4 và b mol FeSO4, thực hiện các thí nghiệm sau: Thí nghiệm 1: thêm c mol Mg vào dd A, sau pư thu được dd có 3 muối. Thí nghiệm 2: thêm 2c mol Mg vào dd A, sau pư thu được dd có 2 muối. Thí nghiệm 3: thêm 3c mol Mg vào dd A, sau pư thu được dd có 1 muối. Hãy tìm mối quan hệ giữa a,b,c trong từng thí nghiệm trên? 2. Thêm 100 gam nước vào dung dịch chứa 20 gam CuSO4 thì thấy nồng độ của dd giảm đi 10%. Xác định nồng độ % của dd ban đầu. Câu IV: (4 đ) Chia 26,88 gam MX2 thành 2 phần bằng nhau: Phần I: cho vào 500 ml dd NaOH dư thu được 5,88 gam M(OH)2 kết tủa và dd D. Phần II: cho vào 360 ml dd AgNO3 1M thu được dd B và 22,56 gam AgX kết tủa. Cho thanh Al vào dd B thu được dd E, khối lượng thanh Al sau khi lấy ra cân lại tăng lên m gam so với ban đầu( toàn bộ kim loại thoát ra bám vào thanh Al). Cho dd D vào dd E thu được 6,24 gam kết tủa.( pư xảy ra hoàn toàn).
TÀI LIỆU BD HSG HÓA Trang 15 Lê Việt Hùng SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO CÀ MAU ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề thi gồm có 2 trang) http://violet.vn/leviethung76/ ĐỀ 4 ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI VÒNG TỈNH LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2011-2012 Môn thi: Hoá học Ngày thi: 22 – 4 – 2012 Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) Câu I (3,5 điểm) 1. Viết phương trình hóa học của các phản ứng thực hiện sự chuyển đổi trực tiếp sau:
Trang 16 Lê Việt Hùng http://violet.vn/leviethung76/ 1. Xác định công thức phân tử của Y. Biết Y mạch hở, viết công thức cấu tạo của Y. 2. Khi Y tác dụng với dung dịch nước Brom theo tỉ lệ số mol 1:2 thu được chất hữu cơ Z. Viết công thức cấu tạo có thể có của Z. Cho C = 12; O = 16; H = 1; Ca = 40; S = 32; Al = 27; Cu = 64; Fe = 56; Cl = 35,5. -- HẾT -- SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH ĐĂK NÔNG ĐỀ CHÍNH THỨC ĐỀ 5 KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2011-2012 Khóa thi ngày: 17/3/2012 Môn thi: HÓA HỌC Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1. (3.0điểm) 1. một hỗn hợp gồm Al, Fe, Cu, va Ag. Bằng phương pháp hóa học hãy tách rời hoàn toàn các kim loại ra khỏi hỗn hợp trên. 2. có 5 lọ mất nhãn đựng dung dịch: NaOH, KCl, MgCl2, CuCl2, AlCl3.Hãy nhận biết từng dung dịch trên mà không dùng thêm hóa chất khác.viết cá phương trình phản ứng xảy ra. Câu 2 (3.0 điểm) Hoàn thành các phương trình phản ứng theo dãy chuyển hóa sau: H2S + O2 → (A)(rắn) +(B)(lỏng) (A)+ O2 → (C) MnO2 +HCl → (D)+(E)+(B) (B)+(C)+(D) → (F)+(G) →(G)+ Ba → (H)+(I) Câu 3(5.0 điểm) Lấy V1 lít HCl 0.6M trộn V2 lít NaOH 0,4M. Tổng V1+V2= 0,6 lít thu được dung dịch A.biết rằng 0,6 lít dung dung dịch A tác dụng vừa đủ với 0,02 mol Al2O3. Câu 4 (4.0 điểm): Chia hỗn hợp kim loại Cu, Al thành 2 phần bằng nhau : Phần thứ nhất nung nóng trong không khí tới phản ứng hoàn toàn thu được 18.2 g hỗn hợp 2 Oxit. Hòa tna phần thứ hai vòa dung dịch H2SO4 đặc nóng thấy bay ra 8,96 lit khí SO2 ở Đktc 1. tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp. 2. nếu hòa tan hoàn toàn 14,93 gam kim loại X bằng dung dịch H2SO4 đặc nóng và thu được một lượng SO2 như trên thì X là kim loại gì? Câu 5(5.0 điểm) Hòa tan hỗn hợp A thu được từ sự nung bột Al và S bằng dung dịch HCl lấy dư thấy còn lại 0.04 gam chất rắn và có 1,344 lít khí bay ra ở đktc.Cho toàn bộ khí đó đi qua dung dịch Pb(NO3) lấy dư, sau phản ứng thu được 7,17 gam kết tủa màu đen. Xác định % Al và S trước khi nung --HẾT-(Học sinh được sử dụng máy tính bỏ túi và bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học) Họ và tên thí sinh .....................................................Số báo danh......................................... TÀI LIỆU BD HSG HÓA Trang 17 Lê Việt Hùng SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐIỆN BIÊN ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề thi có 02 trang) http://violet.vn/leviethung76/ ĐỀ 6 KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2011 -2012 Môn: Hóa học – Lớp 9 Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 18/4/2012 Câu 1. (3 điểm) 1. Viết phương trình hóa học cho dãy chuyển hóa sau (ghi rõ điều kiện phản ứng, nếu có) (1) ( 2) ( 3) ( 4) ( 5) Cu CuCl2 Cu(OH)2 CuO CuSO4 Cu(NO3)2 (6) Cu 2. A, B, C là 3 chất hữu cơ mạch hở có các tính chất sau: B làm mất mầu dung dịch brom, C tác dụng được với Na, A tác dụng được với Na và NaOH. A, B, C là những chất nào trong số các chất sau: C4H8, C2H4O2, C2H6O. Hãy viết công thức cấu tạo của các chất trên. Câu 2. (4,5 điểm) 1. Nêu hiện tượng và viết các phương trình hóa học có thể xảy ra khi tiến hành các thí nghiệm sau:
Trang 18 Lê Việt Hùng http://violet.vn/leviethung76/ ĐỀ 7 KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP TỈNH SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO GIA LAI Năm học 2011-2012 ĐỀ CHÍNH THỨC MÔN: HOÁ HỌC Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề) Câu 1. (3,0 điểm)
+B S (lưu huỳnh) + NaOH, đ, t (1) (2) o F + HCl (3) + HCl (7) B G +NaOH (4) +NaOH (8) C +NaOH A +Ba(OH)2 H +NaOH F +AgNO3 (5) (9) (6) (10) E kết tủa trắng J kết tủa đen
Trang 19 Lê Việt Hùng http://violet.vn/leviethung76/
Kết quả: Câu 1:
4 x 2 10 2 \= 0 => Không có liên kết pi, rượu đơn chức 2 no,Viết 4 đồng phân Câu 4: C2H5O2N (HS nhầm vì có N2 trong bình nên làm dễ sai). Ở đây cho sản phẩm cháy là có cả N 2 vào nhưng khối lượng bình tăng là ta chỉ tính khối lượng hấp thụ vào nước vôi, còn nito không tính. SP cháy không phải là CO2 và H2O Câu 5: a. Viết 10 PTHH
TÀI LIỆU BD HSG HÓA Trang 20 Lê Việt Hùng |