Câu 2: 3 điểm Trong công nghiệp để sản xuất NaOH người ta điện phân dung dịch NaCl bão hòa, có màng ngăn xốp giữa hai điện cực.. Sản phẩm thu được có lẫn NaCl, làm thế nào để thu được d
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
GIA LAI Năm học: 2006- 2007
MÔN THI : HÓA HỌC ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề)
ĐỀ BÀI:
(Đề thi có 06 câu)
Câu 1: (3 điểm)
Có thể tồn tại đồng thời hỗn hợp các chất sau đây được không? Vì sao?
a Na2CO3(r) ; Ca(OH)2(r) ; NaCl(r) ; Ca(HSO4)2(r)
b SO2(k) ; H2S(k) ; Cl2(k)
c NaHSO4(dd) ; KOH(dd) ; Na2SO4(dd)
d (NH4)2CO3(dd) ; NaHSO4(dd)
Câu 2: (3 điểm)
Trong công nghiệp để sản xuất NaOH người ta điện phân dung dịch NaCl bão hòa, có màng ngăn xốp giữa hai điện cực
a Viết phương trình phản ứng hóa học xảy ra
b Sản phẩm thu được có lẫn NaCl, làm thế nào để thu được dung dịch NaOH tinh khiết (biết
SNaOH > SNaCl)
c Cho biết SNaCl ở 250c bằng 36 gam Hãy tính khối lượng dung dịch NaCl bão hòa cần dùng
để sản xuất được 1 tấn dung dịch NaOH 40%, biết hiệu suất phản ứng điện phân là 90%
Câu 3: (3 điểm)
Một loại phân bón vô cơ phức hợp NPK có ghi trên nhãn là: 15.11.12
a Thông tin trên có ý nghĩa gì?
b Tính khối lượng mỗi chất: KCl, NH4NO3, Ca(H2PO4)2 cần phải dùng để pha trộn thành 50kg loại phân bón trên
Câu 4: (5 điểm)
Đốt cháy hoàn toàn 15,6g một hợp chất hữu cơ (A) thu được 26,88 lít khí CO2 (đktc) và 10,8g
H2O
1 Xác định công thức đơn giản của (A)
2 Xác định công thức cấu tạo và viết phương trình phản hóa học xảy ra của (A) trong hai trường hợp sau:
a Biết: 1 mol (A) + 4 mol H2 (xúc tác Ni, t0C),1 mol (A) + 1 mol Br2 /CCl4, d(A)/He = 26
b Biết: 0,1 mol (A) phản ứng với AgNO3(dư)/NH3 thì được 15,9g kết tủa, (A) có dạng mạch hở
Câu 5: (3 điểm)
Hỗn hợp X gồm Al và kim loại M (có hóa trị II) Hòa tan hoàn toàn X trong dung dịch H2SO4
đặc, nóng, dư thu được dung dịch A và khí B Khí B hấp thụ trong dung dịch NaOH dư, tạo ra 50,4g muối Khi thêm vào X một lượng kim loại M gấp đôi lượng kim loại M có sẵn trong hỗn hợp X (giữ nguyên lượng Al), thì khối lượng muối thu được tăng 32g Còn nếu giảm ½ lượng Al có trong X (giữ nguyên lượng M) thì thu được 5,6dm3 khí B (đo ở đktc)
a Xác định tên kim loại M
b Tính thành phần phần trăm về khối lượng của các kim loại trong hỗn hợp X
Câu 6: (3 điểm)
Đốt cháy hoàn toàn x gam hỗn hợp 2 rượu CnH2n+1OH và CmH2m+1OH thu được a gam CO2 và b gam H2O
a Lập biểu thức tính x theo a và b
b Chứng minh rằng nếu m – n = k thì:
Hết -(Ghi chú: Học sinh được sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học và máy tính bỏ túi)
Họ và tên: SBD:
a b
a n
a b
kb a
k
9 22
9 9
22
22 ) 1 ( 9
−
<
<
−
− +
Trang 2ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM
Môn : HÓA HỌC (04 trang)
CÂU
1 (3 điểm) a Tồn tại đồng thời vì các chất rắn không phản ứng với nhau
b Không tồn tại vì có thể xảy ra các phản ứng sau:
c Không tồn tại vì xảy ra phản ứng sau:
2NaHSO4 + 2KOH K2SO4 + Na2SO4 + 2H2O
d Không tồn tại vì xảy ra phản ứng
2NaHSO4 + (NH4)2CO3 Na2SO4 + (NH4)2SO4 + CO2 + H2O
0,5đ .1,5đ
0,5đ
0,5đ
2 (3 điểm)
b Do SNaOH > SNaCl nên khi làm giảm nhiệt độ của dung dịch hỗn hợp, NaCl
sẽ kết tinh và tách ra khỏi dung dịch – phương pháp kết tinh phân đoạn
(Hoặc cô cạn từ từ dung dịch, NaCl cũng kết tinh trước và tách ra khỏi dung dịch)
c
- 1 tấn dung dịch NaOH 40% có mNaOH = 0,4 tấn
40
10 4 ,
mol
=
- Suy ra số mol NaCl phản ứng là 0,01.106 (mol)
- Do đó khối lượng dung dịch NaCl bão hòa (ở 250C) cần dùng là:
455 , 2 90
36 10
100 136 5 , 58 10 01 , 0
6
6
0,75đ .0,75đ
1,5đ
Điện phân dd
Có màng ngăn
Trang 30,5đ 0,5đ
0,5đ .0,5đ
2,0đ
3 (3 điểm) a Cho biết tỉ lệ khối lượng của N.P2O5.K2O lần lượt là: 15:11:12
b
- Chọn N = 15g ta có 11g P2O5 và 12g K2O
- Lập tỉ lệ số mol: 2 1,07:0,155:0,255 6,9:1:1,65
94
12 : 2 142
11 : 14
15 :
N n n n
- Gọi x là số mol của nguyên tố P ta có:
Ca(H2PO4)2 = x/2
KCl = 1,65x
NH4NO3 = 6,9.x/2
2 234 2 9 , 6
Suy ra x = 0,097.103 mol
Do đó NH4NO3 = 6,9.x/2 = 26,772 kg
Ca(H2PO4)2 = x/2 = 11,35 kg
KCl = 1,65x = 11,92 kg
1đ .2đ
4 (5 điểm)
4 , 22
88 , 26
g
m C = =
) ( 2 , 1 2 18
8 , 10
g
m H = =
mC + mH = 15,6 = mA, suy ra chất A không chứa Oxi
- Do đó công thức đơn giản của A là:
CxHy : x : y = nC : nH = 1,2 : 1,2 = 1 : 1
A = (CH)n
2a
- dA/He = 26, suy ra MA = 104
- (CH)n = 104, suy ra n = 8
- A = C8H8 , có độ bất bão hòa a = 5
- 1 mol A + 1 mol Br2, suy ra A có 1 liên kết đôi C=C
- 1 mol A + 4 mol H2, suy ra A có 4 liên kết pi, trong đó có 3 liên kết pi không phản ứng được với Br2 Kết hợp với a = 5 nên hợp chất A phải
có vòng benzen
- Vậy công thức cấu tạo của A là :
( Học sinh phải viết các phương trình phản ứng xảy ra )
Trang 4NH 3
5 (3 điểm)
6 (3 điểm)
2b
- MKT = 15,9/0,1 = 159 =13n + 107x
- Chọn x = 1 và n = 4
- Công thức phân tử và công thức cấu tạo của A là: C4H4 : HC≡C-CH=CH2
( Học sinh phải viết phương trình)
a Đặt x, y lần lượt là số mol của Al và M trong hỗn hợp X
2Al + 6H2SO4(đặc, nóng) Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
M + 2H2SO4(đặc, nóng) MSO4 + SO2 + 2H2O
SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O
- Số mol của Na2SO3 = 50,4 : 126 = 0,4 mol
- Ta có: 1,5x + y = 0,4 (1)
- Khi thêm 2y(mol)M thì lượng muối tăng thêm 2y(mol)MSO4 (số mol
Al2(SO4)3 không đổi) 32g là khối lượng của 2y(mol)MSO4
- Ta có phương trình : 2y(M + 96) = 32
y
M +96=16
- Nếu lượng M không đổi, giảm ½ lượng Al thì số mol SO2 là :
mol y
x mol
y
x
4 , 22
6 , 5 2
5 , 1
- Từ (1) và (3) ta có hệ phương trình :
= +
= +
25 , 0 75
, 0
4 , 0 5
, 1
y x
y x
- Giải hệ phương trình trên ta được : x = 0,2 ; y = 0,1
1 , 0
16
M
Vậy M là kim loại Cu
b Phần trăm về khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp X :
64 1 , 0 27 2 , 0
100 27 2 , 0
=
−
=
=
a Đặt công thức trung bình của 2 rượu là C n H2n+1OH (n<n<m)
2,5đ
0,5đ
1,0đ
O H n CO n O
n OH H
2
+
+ 18
14n+
X
44
a
18
b
Trang 5mol :
- Số mol O2 =
- Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:
a
b Ta có (n<n<m)
-Theo phương trình phản ứng ta có:
- Biến đổi ta được :
- Mà: m – n = k ⇒ m = n + k
k n a b
a n
−
<
9 22
9
a b
a n
k a
b
a
9 22
9 9
22
9
−
<
<
−
−
⇒
Vậy:
(Ghi chú: Học sinh có thể giải bằng nhiều phương pháp khác nhau,
nhưng lí luận hợp lí và có kết quả đúng thì vẫn cho điểm tối đa)
88
3 2
3 44
a n
n
11
11 88
96 32
88
b a
a b
a
2,0đ
18 44
) 1 (n b n
a b
a n
9 22
9
−
=
a b
a n
a b
kb a
k
9 22
9 9
22
22 ) 1
(
9
−
<
<
−
− +