Cho một mẫu Natri kim loại vào dung dịch CuCl2 , nêu hiện tượng và viết các phương trình hoá học.. Cô cạn dung dịch Y thì thu được bao nhiêu gam muối khan.?. Tính giá trị của V và thể tí
Trang 1UBND HUYỆN PHÙ MỸ ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN
PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO Năm học: 2011- 2012 - Môn: Hoá học
Ngày thi: 06/10/2011
ĐỀ CHÍNH THỨC: Thời gian làm bài: 150 phút
Câu 1: (2,5 điểm)
a Cho một mẫu Natri kim loại vào dung dịch CuCl2 , nêu hiện tượng và viết các phương trình hoá học
b A, B, C là các hợp chất vô cơ của một kim loại Khi đốt nóng ở nhiệt độ cao cho ngọn lửa màu vàng Biết:
A + B C
B t0 C + H2O + D (D là hợp chất của cacbon)
D + A B hoặc C
- Hỏi A, B, C là các chất gì? Viết các phương trình hoá học giải thích quá trình trên ?
- Cho A, B, C tác dụng với CaCl2 viết các phương trình hoá học xảy ra
Câu 2: (2,0 điểm)
Chỉ dùng thêm kim loại Ba, hãy trình bày phương pháp hóa học để phân biệt 5 dung dịch riêng biệt đựng trong 5 lọ mất nhãn là: (NH4)2SO4 , NH4Cl , Ba(NO3)2 , AlCl3 , FeCl3
Viết phương trình hóa học
Câu 3: (2,5 điểm)
Hỗn hợp X gồm A2SO4 và BSO4 có khối lượng là 3,82 gam, biết khối lượng nguyên tử của B hơn khối lượng nguyên tử của A là 1 đvC Cho hỗn hợp X vào dung dịch BaCl2 vừa đủ, thu được 6,99 gam kết tủa và một dung dịch Y
a Cô cạn dung dịch Y thì thu được bao nhiêu gam muối khan.?
b Xác định các kim loại A và B
Câu 4: (3,5 điểm)
Dùng V lit khí CO khử hoàn toàn 4 gam một oxit kim lọai, phản ứng kết thúc thu được kim loại và hỗn hợp khí X Tỉ khối của X so với H2 là 19 Cho X hấp thụ hoàn toàn vào 2,5 lit dung dịch Ca(OH)2 0,025M người ta thu được 5 gam kết tủa
a Xác định kim loại và công thức hóa học của oxit đó
b Tính giá trị của V và thể tích của SO2 ở đktc tạo ra khi cho lượng kim loại thu được ở trên tan hết vào dung dịch H2SO4đặc, nóng dư
Câu 5: (3 điểm)
Cho hỗn hợp A gồm: Mg và Fe vào dung dịch B gồm Cu(NO3)2 và AgNO3 Lắc đều cho phản ứng xong thì thu được hỗn hợp rắn C gồm 3 kim loại và dung dịch D gồm 2 muối
Trình bày phương pháp tách riêng từng kim loại ra khỏi hỗn hợp C và tách riêng từng muối ra khỏi dung dịch D
Câu 6: (3,5 điểm)
Cho m gam hỗn hợp X gồm Al và Mg có tỉ lệ khối lượng là 1 : 1 tác dụng với dung dịch HCl dư thu 14,112 lít H2(đktc) Mặt khác nếu cho m gam X tác dụng hết với dung dịch HNO3 thu được 3,584 lít (đktc) hỗn hợp khí A gồm NO và N2O có tỉ khối so với H2 là 20,25 Tính số mol HNO3đã dùng
Câu 7: (3,0 điểm)
Thêm 100 ml dung dịch HCl 1,5M từ từ từng giọt vào 400 ml dung dịch A gồm KHCO3 và Na2CO3 thu dung dịch B và thoát ra 1,008 lít khí (đktc) Cho dung dịch B phản ứng với một lượng Ba(OH)2dư thu 29,55 gam kết tủa Tính nồng độ M các chất trong dung dịch A
(Học sinh được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hoá học)
Trang 2UBND HUYỆN PHÙ MỸ HƯỚNG DẪN CHẤM
PHÒNG GD - ĐT ĐỀ THI HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN
Năm học 2011 – 2012 - Môn : Hoá học
Câu 1
2,5 đ
a Hiện tượng: miếng Natri tan dần, có sủi bọt khí, màu xanh của dung dịch
nhạt dần, có kết tủa màu xanh lơ xuất hiện
Phương trình hoá học:
2Na + 2H2O 2NaOH + H2 2NaOH + CuCl2 Cu(OH)2 (xanh) + 2NaCl
b A, B, C là các hợp chất của Na vì khi đốt nóng cho ngọn lửa màu vàng
Để thoả mãn điều kiện của đầu bài:
- A là NaOH; B là NaHCO3 và C là Na2CO3
PTHH: NaOH + NaHCO3 Na2CO3 + H2O 2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2
0
t
CO2 + NaOH NaHCO3 Hoặc: CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O
- Cho A, B ,C tác dụng với CaCl2: Chỉ có Na2CO3phản ứng
Na2CO3 + CaCl2 CaCO3 + 2 NaCl
0,75
1,25
0, 5
* Dùng kim loại Ba cho vào các dung dịch đều xuất hiện khí không màu:
Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 0,25
* Nếu xuất hiện khí không màu và kết tủa nâu đỏ là FeCl3
3Ba(OH)2 + 2FeCl3 2Fe(OH)3↓ + 3BaCl2 0,25
*Nếu xuất hiện khí không màu và kết tủa sau đó tan là: AlCl3
3 Ba(OH)2 + 2AlCl3 2Al(OH)3↓ + 3BaCl2
Ba(OH)2 + 2Al(OH)3 Ba(AlO2)2 + 4H2O 0,5
*Nếu sinh ra khí có mùi khai và kết tủa trắng là: (NH4)2SO4
Ba(OH)2 +(NH4)2SO4 BaSO4↓ + 2NH3 + 2H2O 0,5
* Nếu sinh ra khí có mùi khai là: NH4Cl
Ba(OH)2 +2NH4Cl BaCl2 +2NH3 + 2H2O 0,25
Câu 2
2,0 đ
a A2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2ACl (1)
BSO4 + BaCl2 BaSO4 + BCl2 (2)
0,5
6, 99
0, 03 233
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:
3,82 + (0,03 208) – 6.99 = 3,07 (g)
2
(ACl BCl)
0,5
b Ta có: 3,82 127
0, 03
X
Câu 3
2,5 đ
Trang 3Vậy: 2A + 96 > 127 (*)
A + 97 <127
Từ hệ bất đẳng thức (*) ta tìm được : 15,5 < A < 30
Kim loại hóa trị I thoả mãn điều kiện trên là Na (23)
Suy ra kim loại hóa trị II là Mg (24)
0,5
Đặt công thức của oxit kim loại là: A2Ox
Các PTHH: A2Ox + xCO t0 2A + xCO2 (1)
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O (2)
Có thể có: CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2 (3)
= 2,5 0,025 = 0,0625 (mol); = 5/100 = 0,05 (mol)
2
Ca OH
n
3
CaCO
n
Bài toán phải xét 2 trường hợp:
0,5
1.TH1: Ca(OH)2 dư phản ứng (3) không xảy ra
Từ (2): = = 0,05 mol theo (1) = 0,05 mol
2
CO
n
3
CaCO
n
2 x
A O
x
Ta có pt: (2MA + 16x) 0,051 = 4
x
Giải ra ta được: MA = 32 x với x = 2; MA = 64 thỏa mãn
Vậy A là Cu, oxit là CuO
0,5
Đặt t = nCO dư hh khí X , ta có phương trình tỉ khối:
t = 0,03 mol
28t 44.0,05
19 (t 0,05).2
giá trị của VCO ban đầu = (0,03 + 0,05) 22,4 = 1,792 (lit)
0,5
PTHH khi cho Cu vào dd H2SO4 đặc, nóng
Cu + 2H2SO4 CuSO4 + SO2 + 2H2O (4)
Từ (1): n Cu = n CO2= 0,05 mol Theo (4): = 0,05 mol
2
SO
n
V = 0,05 22,4 = 1,12 (lit)
0,5
2 TH2: CO dư phản ứng (3) có xảy ra
Từ (2): n CO2= = = 0,0625 mol
3
CaCO
n
2
Ca OH
n
Bài ra cho: n CaCO3chỉ còn 0,05 mol chứng tỏ bị hòa tan ở (3) là:
3
CaCO
n
0,0625 – 0,05 = 0,0125 (mol)
Từ (3): n CO2= bị hòa tan = 0,0125 mol
3
CaCO
n
Tổng = 0,0625 + 0,0125 = 0,075 (mol)
2
CO
n
0,5
Từ (1): n A2Ox = 1 0,075 (mol)
x
Ta có pt: (2MA + 16x) 0, 075 = 4 MA =
x
56 3
x
Với x = 3; MA = 56 thỏa mãn Vậy A là Fe ; oxit là Fe2O3
0,5
Câu 4
3,5 đ
Tương tự TH 1 ta có phương trình tỉ khối:
Giải ra ta được t = 0,045
28t 44.0,075
19 (t 0,075).2
VCO = (0,075 + 0,045) 22,4 = 2,688 (lit)
0,25
SO 2
Trang 4PTHH khi cho Fe vào dd H2SO4 đn:
2Fe + 6 H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3 SO2 + 6 H2O (5)
nFe = 0,025 2 = 0,05 (mol) = 0,075 mol
2
SO
n
V = 0,075 22,4 = 1,68 (lit)
0,25
Hỗn hợp rắn C gồm 3 kim loại : Ag, Cu, Fe dư và dung dich D gồm 2 muối
Mg(NO3)2, Fe(NO3)2
0,5
Cho ddHCl dư vào chất rắn C chỉ có Fe tan tạo thành FeCl2 Cho ddFeCl2 tác
dụng với dd NaOH dư tạo kết tủa Fe(OH)2 Nung kết tủa đến khối lượng
không đổi ta thu được Fe2O3, Khử Fe2O3bằng H2 ta thu được Fe
Fe+ 2HCl FeCl2 + H2
FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 +2 NaCl
4Fe(OH)2 + O2 t0 2 Fe2O3 + 4H2O
Fe2O3 + 3H2 t0 2Fe + 3H2O
(Có thể điện phân dung dịch FeCl2 thu Fe)
1.0
Hỗn hợp Cu,Ag cho tác dụng với Oxi chỉ có Cu tác dụng Cho hỗn hợp tác
dụng với ddHCl ta thu được Ag không phản ứng, CuO tan trong ddHCl
2Cu +O2 t0 2 CuO
CuO + 2HCl CuCl2 + H2O
Câu 5
3,0 đ
Cho dd CuCl2 tác dụng với NaOH dư tạo Cu(OH)2 không tan Nung Cu(OH)2
đến khối lượng không đổi thu được CuO, Khử CuO bằng H2 thu được Cu
2NaOH + CuCl2 Cu(OH)2 + 2NaCl
Cu(OH)2 t0 CuO +H2O
CuO + H2 t0 Cu +H2O
(Có thể điện phân dung dịch CuCl2 thu Cu)
1,0
Cho Mg dư vào dung dịch D, cô cạn dung dịch thu muối Mg(NO3)2
Mg + Fe(NO3)2→ Mg(NO3)2 + Fe
Tách Fe (bám trên Mg) và cho Fe dư vào dung dịch HNO3, cô cạn dung dịch
thu muối Fe(NO3)2
Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
Fedư + 2Fe(NO3)3 → 3Fe(NO3)2
0.5
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 (1)
mol mol
54
m
36
m
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 (2)
mol mol
48
m
48
m
Từ (1) và (2): + = = 0,63 → m = 12,96 (gam)
36
m
48
m
4 , 22
112 , 14
→ nAl = = 0,24 mol ; nMg = = 0,27 mol
54
96 , 12
48
96 , 12
0.5
0.5
nA = = 0,16 (mol) Đặt x = nNO → = 0,16 – x (mol)
4 , 22
584 , 3
2
N O
n
Ta có: = 20,25 2 → x = nNO= 0,04 mol ; = 0,12mol
16 , 0
) 16 , 0 ( 44
2
N O
n
0.5
Câu 6
3,5 đ
SO 2
Trang 5Al – 3e → Al3+ 10H+ + 2NO3– + 8e → N2O + 5H2O (4)
0,24 0,72 1,2 ← 0,96 ← 0,12 1.0
Ta có: ne cho = 0,54 + 0,72 = 1,26 mol ; ne nhận = 0,12 + 0,96 = 1,08 mol
Vậy ngoài NO và N2O còn có sản phẩm khử là NH4NO3
với ne nhận = 1,26 – 1,08 = 0,18 (mol)
10H+ + 2NO3– + 8e → NH4NO3 + 3H2O (5)
0,225 ← 0,18 → 0,0225
Từ (3), (4), (5) : nHNO3 = 0,16 + 1,2 + 0,225 = 1,585 (mol)
1.0
Câu 7
3,0 đ
* Cho HCl vào dung dịch A tạo khí → Na2CO3chuyển hết thành NaHCO3
* Dung dịch B phản ứng với Ba(OH)2 dư tạo kết tủa → B còn dư muối axit
→ HCl hết Đặt a = nNa2CO3 ; b = nKHCO3 trong ddA
HCl + Na2CO3 → NaCl + NaHCO3 (1)
a a a
NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2↑ + H2O (2)
x x x
KHCO3 + HCl → KCl + CO2↑ + H2O (3)
y y y
NaHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + NaOH + H2O (4)
a – x a – x
KHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + KOH + H2O (5)
b – y b – y
2
3
1,008
n = x + y = = 0,045
n = a + x + y = 0,1 1,5 = 0,15 a = 0,105 HCl
29,55
a + b - (x + y) = = 0,15 b = 0,09
197
n BaCO
CM (Na2CO3) = 0,105 = 0,2625 M ; CM (KHCO3) = = 0,225 M
0, 4
0, 09
0, 4
0,25
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
0,25
(Mọi cách giải khác dẫn đến kết quả đúng và lí luận chặt chẽ đều ghi điểm tối đa cho phần đó)