Viết phương trình hóa học nếu có.. Câu 2: 5,0 điểm Viết các phương trình hoá học thể hiện theo sơ đồ biến hoá sau ghi rõ điều kiện nếu có.. Chất rắn thu được sau phản ứng khử được hòa t
Trang 1PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN HÀM YÊN LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2013-2014
ĐỀ THI MÔN: HOÁ HỌC
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao
đề)
(Đề thi này có 01 trang)
Câu 1: (4,0 điểm)
Không dùng thêm thuốc thử trình bày cách nhận biết các dung dịch không màu chứa trong các bình bị mất nhãn sau: Ba(HCO3)2, K2CO3, K2SO4, KHSO3, KHSO4 Viết phương trình hóa học (nếu có)
Câu 2: (5,0 điểm)
Viết các phương trình hoá học thể hiện theo sơ đồ biến hoá sau (ghi rõ điều kiện nếu có)
FeCl2 (2) Fe(NO3)2 (3) Fe(OH)2
(1) (4 )
Fe (9)
(10) (11) (12) (13) Fe2O3
(5)
FeCl3 (6) Fe(NO3)3 (7) Fe(OH)3 (8)
Câu 3: (4,0 điểm)
Khử 1 lượng oxit sắt chưa biết bằng H2 nóng dư Sản phẩm hơi tạo ra hấp thụ bằng 100 gam axit H2SO4 98% thì nồng độ axit giảm đi 3,405% Chất rắn thu được sau phản ứng khử được hòa tan bằng axit H2SO4 loãng thoát ra 3,36 lít H2 (đktc) Tìm công thức oxit sắt bị khử
Câu 4: (4,0 điểm)
Khử hoàn toàn 38,4 gam hỗn hợp CuO và FeO ở nhiệt độ cao bằng CO dư Sau phản ứng thu được m gam hỗn hợp 2 kim loại và hỗn hợp khí X Chia hỗn hợp khí X thành 2 phần bằng nhau:
- Phần 1 cho tác dụng với dung dịch có chứa 0,2 mol Ca(OH)2 thu được 15 gam kết tủa trắng
- Phần 2 cho tác dụng với 500 ml dung dịch NaOH 1M, cô cạn dung dịch sau phản ứng đến khan thu được m2 gam muối
Xác định khối lượng m của 2 kim loại và khối lượng m2 của muối
Câu 5: (3,0 điểm)
Hòa tan 14,2 gam hỗn hợp A gồm MgCO3 và muối cacbonat của kim loại R bằng lượng vừa đủ dung dịch HCl 7,3% thu được dung dịch D và 3,36 lít khí CO2 ở đktc Thêm 32,4 gam nước vào dung dịch D được dung dịch E Nồng độ của MgCl2 trong dung dịch E là 5% Xác định kim loại R và thành phần % theo khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp A
(Thí sinh được phép sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn và máy tính cầm tay)
HẾT
Trang 2-PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI
HUYỆN HÀM YÊN KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS
NĂM HỌC 2013 - 2014
Môn thi: HOÁ HỌC
1
+) Trích mẫu thử
+) Đun nóng các mẫu thử nếu:
- Có khí bay ra và kết tủa trắng nhận ra Ba(HCO3)2
Ba(HCO3)2
o t
→ BaCO3 ↓ + CO2 ↑ + H2O
- Có bọt khí mùi hắc thoát ra và không có kết tủa nhận ra dung
dịch KHSO3
2KHSO3
o t
→ K2SO3 + SO2 ↑ + H2O
- Không có hiện tượng gì là các dung dịch còn lại
+) Cho dung dịch Ba(HCO3)2 vào các mẫu thử còn lại nếu:
- Có khí thoát ra và có kết tủa trắng nhận ra KHSO4
Ba(HCO3)2 + 2KHSO4 → BaSO4↓+ K2SO4 + 2CO2↑ + 2H2O
- Có kết tủa trắng là K2CO3, K2SO4
Ba(HCO3)2 + K2CO3 → BaCO3 ↓+ 2KHCO3
Ba(HCO3)2 + K2SO4 → BaSO4 ↓+ 2KHCO3
+) Cho KHSO4 vào 2 mẫu thử K2CO3, K2SO4 nếu:
- Có khí thoát ra nhận ra K2CO3
2KHSO4 + K2CO3 → 2K2SO4 + CO2 ↑ + H2O
- Không có hiện tượng gì là K2SO4
4,0
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
2
(1) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 ↑
(2) FeCl2 + 2AgNO3 → 2AgCl↓+ Fe(NO3)2
(3) Fe(NO3)2 + 2KOH → Fe(OH)2 ↓ + 2KNO3
(4) 4Fe(OH)2 + O2 t o→ 2Fe2O3 + 4H2O
(5) 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
(6) FeCl3 + 3AgNO3 → 3AgCl↓+ Fe(NO3)3
(7) Fe(NO3)3 + 3KOH → Fe(OH)3 ↓ + 3KNO3
(8) 2Fe(OH)3 t o→ Fe2O3 + 3H2O
(9) 2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3
(10) 2FeCl3 + Fe → 3FeCl2
(11) 2Fe(NO3)3 + Fe → 3Fe(NO3)2
(12) 4Fe(NO3)2 + O2 + 4HNO3 → 4Fe(NO3)3 + 2H2O
(13) 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O t o→ 4Fe(OH)3
5,0
0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25
0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
3
Gọi công thức của oxit sắt là: FexOy
4,0
0,25
Trang 3Phản ứng khử: FexOy + yH2 t →xFe + yH2O
Theo giả thiết:
2 4
2 2
2
98
100
3, 6 ;
0, 2
H SO
H O
H O
H O
C
m
+
=
2
3, 36
0,15
22, 4
H
Phản ứng của Fe với H2SO4 loãng:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 ↑
0,15 0,15
Số mol oxi trong FexOy = số mol H2O = 0,2 mol
Ta có: 0,15 3
0, 2 4
x
y = =
Vậy CTHH của oxit sắt là: Fe3O4
0,5
0,5 0,5 0,25 0,25
0,5 0,25 0,5
0,5
4
- Gọi số mol của CuO là a mol; FeO là b mol Ta có:
80a + 72b = 38,4 (1)
PTHH:
CuO + CO t o→ Cu + CO2
a a a a
FeO + CO t o→ Fe + CO2
b b b b
- Khi cho CO2 tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 có thể xảy ra 2
trường hợp:
+) Trường hợp 1: Ca(OH)2 dư, CO2 bị tác dụng hết:
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O
Ta có: 15 0,15
a b+ = = hay a + b = 0,3 (2) Giải (1) và (2) ta được : a = 2,1; b = - 1,8 (loại)
+) Trường hợp 2: Ca(OH)2 hết, kết tủa bị tan 1 phần:
Ta có:
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O
CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2
Theo phương trình thì số mol CO2 ở phần 1 là 0,25 mol hay:
a + b = 0,5 (3)
Giải (1) và (3) ta được: a = 0,3; b = 0,2
Khối lượng hai kim loại là:
m = 64a + 56b = 30,4 g
Trong thí nghiệm với NaOH, ta có:
0,5
NaOH
4,0
0,25
0,25 0,25 0,25
0,25 0,25 0,25 0,25
0,25 0,25
0,5 0,5 0,25
Trang 4CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O
0,25 0,5 0,25
Khối lượng muối: m2 = 0,25.106 = 26,5 gam 0,25
5
Đặt công thức của muối cacbonat của kim loại R là R2(CO3)x (x là
hóa trị của R)
PTHH:
MgCO3 + 2HCl → MgCl2 + CO2 ↑ + H2O (1)
R2(CO3)x + 2xHCl → 2RClx + xCO2 ↑ + xH2O (2)
Ta có: 2 3,36 0,15 2 0,15.44 6,6( )
22, 4
Từ (1) và (2): n HCl = 2n CO2 =2.0,15 0,3= mol
mdung dịch HCl = 0,3.36,5.1007,3 =150(gam)
mdung dịch E = 150 + 14,2 - 6,6 + 32,4 = 190 (gam)
2 190.5 9,5 2 9,5 0,1
m = = g ⇒n = = mol
Từ (1):
0,1
Vậy: 2( 3) 14, 2 8, 4 5,8
x
R CO
Ta có: 0,1( 2MR + 60x) = 5,8
Với x = 2; MR = 56 Vậy R là Fe
%MgCO3 = 59,15%; %FeCO3 = 40,85%
3,0
0,25
0,25 0,25 0,25
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
Lưu ý:
- Trong phương trình phản ứng nếu thiếu điều kiện hoặc cân bằng sai thì trừ đi nửa
số điểm của PT đó, nếu sử dụng để tính toán phần sau thì không tính điểm phần kiến thức có liên quan.
- Học sinh làm theo cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa
Trang 5Ma trận:
Cấp độ
Tên
chủ đề
(nội
dung,chương )
Nhận biết Thông hiểu
Cấp độ thấp Cấp độ
cao
MQH giữa các
loại hợp chất vô
cơ
- Dựa vào tính chất hóa học của các hợp chất vô
cơ để hoàn thiện
sơ đồ phản ứng.
Số câu:
Số điểm:
Tỉ lệ :
1 5đ 25%
1 5đ 25%
Oxit
- Dựa vào CTHH và PTHH tìm ra công thức của oxít.
Số câu :
Số điểm :
Tỉ lệ :
1 4đ 20%
1 4đ 20%
Axit
-Vận dụng những kiến thức tính theo PTHH
và tính chất của axit để tìm CTHH.
Số câu:
Số điểm:
Tỉ lệ:
1 3đ 15%
1 3đ 15%
Bazơ
- Vận dụng tính chất của dung dịch bazơ
tính toán khối lượng.
Số câu:
Số điểm:
Tỉ lệ:
1 4đ 20%
1 4đ 20%
Muối
- Dựa vào tính chất hóa học của từng loại muối để phân biệt chúng.
Số câu :
Số điểm :
Tỉ lệ:
1 4đ 20%
1 4đ 20%
Trang 6Tổng số câu:
Tổng số điểm:
Tỉ lệ:
1 4đ 20%
1 5đ 25%
2 8đ 40%
1 3đ 15%
5 20đ 100%