Chỉ được phép dùng thêm một thuốc thử bên ngoài, hãy trình bày phương pháp hoá học phân biệt bốn dung dịch sau đựng trong các lọ riêng biệt mất nhãn: H2SO4, HNO3, BaOH2, NaOH.. Học sinh
Trang 1PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HUYỆN LAI VUNG
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
NĂM HỌC 2016 – 2017
ĐỀ CHÍNH THỨC
MÔN THI: HÓA HỌC
Thời gian làm bài: 150 phút Ngày thi: 15/01/2017
Họ và tên thí sinh: Số báo danh:
Chữ ký của giám thị 1: Chữ ký của giám thị 2:
NỘI DUNG ĐỀ THI
(Đề thi có 2 trang, gồm 6 câu)
Cho nguyên tử khối một số nguyên tố như sau: H = 1; C= 12; O = 16; S = 32;
Na = 23; Al = 27; Ca = 40; Fe = 56; Cu = 64; N=14; C=12; Cl=35,5; Mg=24; K=39
Câu 1 (2,0 điểm)
1.1 Gọi tên các chất sau: H2S, NH4KSO4, NaHSO3, KH2PO4
1.2 Một hợp chất hiđrocacon X có tổng số nguyên tử trong phân tử bằng 8
Tổng số hạt mang điện trong một phân tử X bằng 36 Hãy xác định công thức phân tử của X Biết trong một nguyên tử cacbon có 6 electron và trong một nguyên tử hiđro có 1 electron
Câu 2 (4,0 điểm)
2.1 Cho hấp thụ hoàn toàn 2,464 lít khí CO2 (đktc) vào 200 gam dung dịch
NaOH 6% thu được dung dịch A Tính nồng độ phần trăm các chất tan trong dung dịch A
2.2 Dùng một dung dịch H2SO4 10% đun nóng để hoà tan vừa đủ 0,4 mol
CuO thu được dung dịch B có thể tích là 1600ml Làm lạnh dung dịch B đến
200C để kết tinh, thấy khối lượng tinh thể CuSO4.5H2O tách ra khỏi dung dịch là
30 gam Tính nồng độ mol/lít của chất tan trong dung dịch B và độ tan của
CuSO4 ở 200C
Câu 3 (4,0 điểm)
3.1 Chuỗi phản ứng sau mô tả quá trình điều chế Fe2O3 tinh khiết từ FeS trong phòng thí nghiệm:
FeS (1) FeCl2 (2) FeCl3 ( 3) Fe(OH)3 ( 4 ) Fe2O3 Hãy viết các phương trình phản ứng theo chuỗi trên (mỗi mũi tên tương ứng với 1 phương trình phản ứng hoá học)
3.2 Chỉ được phép dùng thêm một thuốc thử bên ngoài, hãy trình bày phương
pháp hoá học phân biệt bốn dung dịch sau đựng trong các lọ riêng biệt mất nhãn:
H2SO4, HNO3, Ba(OH)2, NaOH Viết phương trình phản ứng giải thích
Trang 2Câu 4 (2,0 điểm)
4.1 Hãy xác định đâu là hiện tượng hóa học trong quá trình sau đây và viết các
phương trình hóa học xảy ra (nếu có):
Khi sản xuất vôi sống, người ta đập nhỏ đá vôi chứa CaCO3 và xếp vào lò nung Nung đá vôi ở nhiệt độ cao thu được vôi sống và có khí cacbonic thoát ra Khuấy vôi sống với nước ta được nước vôi đặc Thêm nước ta được nước vôi loãng
4.2 Axit clohiđric có vai trò rất quan trọng trong quá trình trao đổi chất của cơ
thể Trong dịch dạ dày của người có axit clohiđric với nồng độ khoảng chừng 0,0001 đến 0,001 mol/lít Ngoài việc hòa tan các muối khó tan, nó còn là chất xúc tác cho các phản ứng phân hủy các chất gluxit (chất đường, bột) và chất protein (đạm) thành các chất đơn giản hơn để cơ thể có thể hấp thụ được Tuy nhiên khi trong dịch dạ dày có nồng độ axit này lớn hơn 0,001 mol/lít chúng ta sẽ mắc bệnh ợ chua do thừa axit Trên thị trường có loại thuốc Nabica chứa thành phần chính là NaHCO3 Hãy giải thích vì sao Nabica có tác dụng chữa bệnh thừa axit trong dạ dày?
Câu 5 (4,0 điểm)
Cho 23,8 gam hỗn hợp X gồm Cu, Fe và Al tác dụng vừa đủ với 14,56 lít khí
Cl2 (đktc) Mặt khác nếu lấy 0,25 mol hỗn hợp X tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl dư thu được 0,2 mol khí (đktc) và dung dịch Y
5.1 Hãy tính phần trăm khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp X
5.2 Cho dung dịch NaOH đến dư vào dung dịch Y thu được kết tủa Z Lọc lấy Z rồi đem đun nóng trong không khí đến khối lượng không đổi thu được a
gam chất rắn Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính a Cho biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn
Câu 6 (4,0 điểm)
Cho 3,16 gam hỗn hợp B ở dạng bột gồm Mg và Fe tác dụng với 250ml dung
dịch CuCl2 Khuấy đều hỗn hợp, lọc, rửa kết tủa, được dung dịch B 1 và 3,84 gam chất rắn B 2 (có 2 kim loại) Thêm vào B 1 một lượng dư dung dịch KOH loãng rồi lọc, rửa kết tủa mới được tạo thành Nung kết tủa đó trong không khí ở
nhiệt độ cao được 1,4 gam chất gắn B 3 gồm 2 oxit kim loại Các phản ứng xảy ra
hoàn toàn
Tính khối lượng mỗi kim loại trong B và tính nồng độ mol của dung dịch
CuCl2
- HẾT -
Lưu ý: Thí sinh không được sử dụng tài liệu Giám thị không giải thích gì thêm
Trang 3PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HUYỆN LAI VUNG
Hướng dẫn chấm gồm 04 trang
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
NĂM HỌC 2016 – 2017 MÔN: HÓA HỌC
I HƯỚNG DẪN CHUNG:
1 Học sinh làm bài không theo cách nêu trong hướng dẫn chấm nhưng đúng, chính xác, chặt chẽ thì cho đủ số điểm của câu đó
2 Học sinh viết phương trình phản ứng cân bằng sai, trừ một nửa số điểm của mỗi phản ứng
3 Việc chi tiết hóa (nếu có) thang điểm trong hướng dẫn chấm phải đảm bảo không làm sai lệch hướng dẫn chấm và phải được thống nhất thực hiện trong tổ chấm thi
4 Điểm toàn bài tính theo thang điểm 20, làm tròn số đến 0,25 điểm
II ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM:
1.1
H2S: hiđro sunfua (axit sunfuhidric) 0,25
1.2
Gọi công thức phân tử của X là CxHy
2.1
Xét tỉ lệ mol ta có phản ứng sau:
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O
0,11mol 0,22 mol 0,11 mol
0,25
Trang 4Nội dung Điểm
mddA = 0,11.44 + 200 = 204,84 gam
Nồng độ NaOH dư trong dung dịch A:
C%(NaOH ) (0, 30 0, 22).40
204,84 .100 1, 56%
0,5 Nồng độ Na2CO3 trong dung dịch A:
C%(Na2CO3) 0,11.106
204,84 .100 5, 69%
0,5
2.2
CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O
Nồng độ mol/lit của chất tan trong dung dịch B:
C M (CuSO4) 0, 4
1,6 0,25M
0,5 Khối lượng dung dịch H2SO4 cần dùng:
m dd H
2SO4 0, 4.98
10 .100 392 gam
0,25 Khối lượng CuSO4 còn lại sau khi kết tinh tách CuSO4.5H2O ở 200C:
m CuSO
4 0, 4.160 30
250.160 44,8 gam
0,25
Nồng độ bão hoà của dung dịch CuSO4 ở 200C
392 0,4.80 30 197
0,25
Gọi S là độ tan của CuSO4 ở 200C, ta có:
S
S + 100.100
2240
197 Þ S 12,83 gam
0,5
3.1
(1) FeS + 2HCl FeCl2 + H2S 0,5 (2) 2FeCl2 + 3Cl2 t0 2FeCl3 0,5 (3) FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl 0,5 (4) 2Fe(OH)3 t0 Fe2O3 + 3H2O 0,5
3.2
Trích mỗi lọ một ít làm mẫu thử
Lần lượt cho các mẫu giấy quỳ tím vào 4 mẫu, mẫu nào làm quỳ tím
hoá đỏ là dung dịch H2SO4 và dung dịch HNO3 (đặt làm nhóm I)
0,5
Hai mẫu còn lại làm quỳ tím hoá xanh là dung dịch NaOH và dung
Lấy từng dung dịch trong nhóm I lần lượt cho vào từng dung dịch trong
nhóm II: Nếu có phản ứng tạo kết tủa trắng thì dung dịch lấy ở nhóm I
là H2SO4, dung dịch bên nhóm II tương ứng là Ba(OH)2 Mẫu còn lại ở
nhóm I là HNO3 và mẫu còn lại bên nhóm II là NaOH
0,5
Trang 5Nội dung Điểm
Phương trình phản ứng:
H2SO4 + Ba(OH)2 BaSO4 + 2H2O 0,5
4.1 Hiện tượng hóa học:
- Nung đá vôi ở nhiệt độ cao thu được vôi sống và có khí cacbonic
thoát ra PTHH: CaCO3
o
t
- Khuấy vôi sống với nước ta được nước vôi đặc
PTHH: CaO + H2O Ca (OH)2 0,5
4.2
Nabica chữa bệnh thừa axit trong dạ dày do trong đó có chứa NaHCO3
trung hoà được axit dư theo phản ứng sau:
NaHCO3 + HCl NaCl + CO2 + H2O
1,0
5.1
Gọi x, y, z lần lượt là số mol của Cu, Fe và Al có trong 23,8 gam hỗn
hợp X
Ta có: 64x + 56y + 27z = 23,8 (1)
0,25
Cu + Cl2 to CuCl2
2Fe + 3Cl2
o
t
2FeCl3
2Al +3Cl2
o
t
2AlCl3
Ta có: x + 1,5y + 1,5z = 0,65 (2)
0,25
Số mol của Cu, Fe, Al có trong 0,25mol hỗn hợp X lần lượt là: kx, ky,
kz
Ta có: kx + ky + kz = 0,25 (3)
0,25
Fe + 2HCl FeCl2 + H2
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2
Ta có: ky + 1,5kz = 0,2 (4)
0,25
Từ (1), (2), (3), (4) ta được: x = 0,2 ; y = 0,1 ; z = 0,2 0,25
5.2
Các phương trình phản ứng khi cho NaOH dư vào dung dịch Y:
HCl + NaOH NaCl + H2O (đây là HCl dư còn lại trong Y) 0,25 FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl 0,25 AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl 0,25 NaOH dư + Al(OH)3 NaAlO2 + 2H2O 0,25 Fe(OH)2
t0
Trang 6Nội dung Điểm
4FeO + O2(kk) t0 2Fe2O3 (Z) 0,25
Từ các phản ứng trên ta tính được mol Fe2O3 = ½ số mol Fe ban đầu =
Vì sản phẩm cuối cùng là 2 oxit kim loại nên Mg và Fe đều đã phản
Vì chất rắn B 2 có 2 kim loại, chứng tỏ phải có 1 kim loại còn dư, Mg có
tính khử mạnh hơn Fe, nên Mg phải phản ứng hết và Fe còn dư 0,25
Vì Fe còn dư nên CuCl2 đã phản ứng hết (các phản ứng đều hoàn toàn) 0,25
Đặt x, y là số mol của Mg và Fe trong B; n Fe td = a mol 0,25 Các phản ứng:
Mg + CuCl2 MgCl2 + Cu
x mol x mol x mol x mol
Fe + CuCl2 FeCl2 + Cu
a mol a mol a mol a mol
0,25
Dung dịch B 1: MgCl2 + FeCl2
B 1 + KOH:
MgCl2 + 2 KOH Mg(OH)2 + 2 KCl
x mol x mol
FeCl2 + 2 KOH Fe(OH)2 + 2 KCl
a mol a mol
0,5
Nung kết tủa:
Mg(OH) t0 MgO + H2O
x mol x mol
2Fe(OH)2 + ½ O2 t0 Fe2O3 + 2 H2O
a mol 0,5a mol
0,5
Ta có: 24 x + 56 y = 3,16 (1) 0,25
64 (x + a) + 56 (y – a) = 3,84 (2) 0,25
40 x + 160 0,5 a = 1,4 (3) 0,25 Giải (1), (2), (3) ta được: x = 0,015 ; y = 0,05 ; a = 0,01 0,25
24 0,015 0,36 gam
Mg
Số mol của CuCl2 = x + a = 0,015 + 0,01 = 0,025 mol
Nồng độ mol CuCl2 = 0,025 : 0,25 = 0,1M 0,25
-Hết -
Trang 7UBND HUYỆN LAI VUNG
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
NĂM HỌC 2014 – 2015
ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đề thi gồm 02 trang)
MÔN THI: HÓA HỌC
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 07/12/2014
Câu 1 (2,0 điểm)
Một cách gần đúng có thể xem khối lượng nguyên tử chỉ tập trung ở hạt nhân vì khối lượng electron là rất nhỏ so với khối lượng của proton và nơtron Bằng tính toán người ta xác định được khối lượng của một nguyên tử X bằng 58,5806.10-27 (kg) Trong một hạt nhân của nguyên tử X tổng khối lượng hạt không mang điện nhiều hơn tổng khối lượng hạt mang điện là 1,7122.10-27 (kg) Xác định số electron, số proton và số nơtron của nguyên tử X Cho biết khối lượng của mỗi hạt proton và nơtron lần lượt là 1,6726.10-27 (kg) và 1,6748.10-27 (kg)
Câu 2 (3,0 điểm)
a/ Nước muối sinh lý là dung dịch NaCl có nồng độ 0,9% thường được
dùng để rửa mắt, mũi, súc miệng, thích hợp cho mọi lứa tuổi kể cả trẻ em Cần lấy bao nhiêu gam NaCl tinh khiết hòa tan vào 500ml nước cất để thu được nước muối sinh lý? Biết khối lượng riêng của nước cất bằng 1 (g/ml)
b/ Dung dịch CuSO4 bão hòa ở 850C có nồng độ 46,72% Khi làm lạnh 400 gam dung dịch này từ 850C xuống nhiệt độ 250C thấy tách ra 205 gam tinh thể CuSO4.5H2O Hãy tính độ tan của CuSO4 ở 850C và 250C
Câu 3 (3,0 điểm)
Có 6 lọ bị mất nhãn, mỗi lọ chứa một trong các dung dịch sau: KCl, K2SO4, HCl, KOH, H2SO4, Ba(OH)2 Chỉ được dùng thêm giấy quỳ tím, hãy trình bày phương pháp hóa học phân biệt các dung dịch trên Viết các phương trình phản ứng giải thích nếu có
Câu 4 (3,0 điểm)
Khi đốt cháy hoàn toàn một lượng FeS2 thu được 3,36 lit khí SO2 (đktc) Cho hấp thụ hoàn toàn lượng khí SO2 trên vào 300ml dung dịch MOH 1(mol/lit) thu được dung dịch D Cô cạn dung dịch D thu được 23,7 gam muối khan
a/ Viết các phương trình phản ứng xảy ra
b/ Tính khối lượng FeS2 đã dùng và xác định tên kim loại M
Trang 8Câu 5 (3,0 điểm)
Cho sơ đồ biến hóa giữa các chất như sau (mỗi mũi tên tương ứng với 1 phản ứng):
Biết phân tử khối của Y gấp đôi phân tử khối của CuO Tìm Y và viết các phương trình phản ứng hóa học theo chuỗi biến hóa trên (ghi rõ điều kiện phản ứng nếu có)
Câu 6 (3,0 điểm)
Cho một hỗn hợp bột A gồm Al và Cu Lấy m gam hỗn hợp A đem đốt cháy hoàn toàn trong oxi dư, thu được 36,4 gam hỗn hợp hai oxit Mặt khác nếu lấy 0,3 mol hỗn hợp A cho tác dụng với dung dịch HCl dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 6,72 lit khí H2 (đktc)
Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính phần trăm khối lượng của hai kim loại trong hỗn hợp A
Câu 7 (3,0 điểm)
Nung nóng hỗn hợp rắn gồm 11,2 gam bột Fe và 4,8 gam bột S trong bình kín không có không khí Sau phản ứng thu được a gam rắn B Cho a gam rắn B vào 245 gam dung dịch H2SO4 10% (loãng) thu được dung dịch C và V lit hỗn hợp khí E (đktc)
a/ Viết các phương trình phản ứng xảy ra
b/ Tính giá trị a, V và nồng độ phần trăm các chất tan trong dung dịch C
Cho biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn
Cho nguyên tử khối các nguyên tố như sau: H = 1; O = 16; Cl = 35,5; S = 32;
Na = 23; K = 39; Al = 27; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65
- HẾT -
Họ và tên thí sinh: Số báo danh: Chữ ký của giám thị 1: Chữ ký của giám thị 2:
Lưu ý: Thí sinh không được sử dụng tài liệu Giám thị không giải thích gì thêm
Trang 9PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HUYỆN LAI VUNG
HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ THANG ĐIỂM
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
NĂM HỌC 2014 – 2015 MÔN: HÓA HỌC Một số lưu ý khi chấm:
- Nếu đề bài yêu cầu viết phương trình phản ứng và ghi rõ điều kiện phản ứng
mà học sinh không ghi điều kiện thì trừ nửa số điểm của phản ứng đó
- Nếu học sinh không cân bằng phản ứng thì không tính điểm cho phản ứng đó
- Các câu hỏi viết chuỗi phản ứng, phân biệt các chất, bài tập tính toán nếu học sinh có cách giải khác với đáp án nhưng đúng vẫn được hưởng trọn số điểm tương ứng với thang điểm của câu hỏi đó
- Ở câu 5 học sinh xác định sai công thức chất Y, vẫn được hưởng trọn số điểm các phản ứng (1), (2), (3)
Câu 1: (2 điểm)
Một cách gần đúng có thể xem khối lượng nguyên tử chỉ tập trung ở hạt nhân
vì khối lượng electron là rất nhỏ so với khối lượng của proton và nơtron Bằng tính toán người ta xác định được khối lượng của một nguyên tử X bằng 58,5806.10-27 (kg) Trong một hạt nhân của nguyên tử X tổng khối lượng hạt không mang điện nhiều hơn tổng khối lượng hạt mang điện là 1,7122.10-27 (kg) Xác định số electron, số proton và số nơtron của nguyên tử X Cho biết khối lượng của mỗi hạt proton và nơtron lần lượt là 1,6726.10-27 (kg) và 1,6748.10-27 (kg)
1 Gọi x, y lần lượt là số hạt proton và nơtron có trong hạt nhân
nguyên tử X Vì khối lượng nguyên tử xem như tập trung ở hạt nhân nên ta có:
1,6726.10-27.x + 1,6748.10-27.y = 58,5806.10-27 hay 1,6726.x + 1,6748.y = 58,5806 (1)
0,5
Mặt khác ta có:
1,6748.10-27.y - 1,6726.10-27.x = 1,7122.10-27 hay1,6748.y - 1,6726.x =1,7122 (2) 0,5
Từ (1) và (2), giải hệ phương trình ta được: x = 17 ; y = 18 0,5 Vậy trong nguyên tử X:
Số proton = số electron = 17 hạt
Trang 10Câu 2: (3 điểm)
a/ Nước muối sinh lý là dung dịch NaCl có nồng độ 0,9% thường được
dùng để rửa mắt, mũi, súc miệng, thích hợp cho mọi lứa tuổi kể cả trẻ em Cần lấy bao nhiêu gam NaCl tinh khiết hòa tan vào 500ml nước cất để thu được nước muối sinh lý? Biết khối lượng riêng của nước cất bằng 1 (g/ml)
b/ Dung dịch CuSO4 bão hòa ở 850C có nồng độ 46,72% Khi làm lạnh 400 gam dung dịch này từ 850C xuống nhiệt độ 250C thấy tách ra 205 gam tinh thể CuSO4.5H2O Hãy tính độ tan của CuSO4 ở 850C và 250C
2a Khối lượng nước là: 500.1 = 500 gam 0,5
Áp dụng công thức tính nồng độ phần trăm của dung dịch, ta
có:
.100 0,9
500
NaCl NaCl
m
0,5
Giải phương trình trên tính được mNaCl = 4,54086781 4,54
gam
0,5
2b Gọi S là độ tan của CuSO4 ở 250C, ta có:
.100 46, 72 87,68768769 87, 69 100
S
S
Khối lượng của CuSO4 có trong 400 gam dung dịch bão hòa ở
850C là:
400.0,4672 = 186,88 gam
0,25
Khối lượng dung dịch còn lại sau khi tách CuSO4.5H2O ở 250C
là:
400 – 205 = 195 gam
0,25
Nồng độ của dung dịch CuSO4 bão hòa ở 250C:
205
28,55
0,25
Gọi S’ là độ tan của CuSO4 ở 250C, ta có:
S
S
0,25
Câu 3: (3 điểm)
Có 6 lọ bị mất nhãn, mỗi lọ chứa một trong các dung dịch sau: KCl, K2SO4, HCl, KOH, H2SO4, Ba(OH)2 Chỉ được dùng thêm giấy quỳ tím, hãy trình bày phương pháp hóa học phân biệt các dung dịch trên Viết các phương trình phản ứng giải thích nếu có