Viết các phương trình phản ứng Câu 3: 4 điểm Khi nhiệt phân hoàn toàn 20 gam hỗn hợp A gồm MgCO3, CaCO3 và BaCO3 thu được khí B.. Cho khí B hấp thụ hết vào dung dịch nuớc vôi trong thì
Trang 1UDND tỉnh Tiền Giang CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
ĐỀ CHÍNH THỨC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 TRUNG HỌC CƠ SỞ
CẤP HUYỆN - NĂM HỌC 2008 – 2009 - MÔN HOÁ HỌC
Khoá ngày 10 tháng 02 năm 2009 Thời gian làm bài 150 phút không kể thời gian giao đề
Câu 1: (2 điểm)
Hoàn thành các phương trình phản ứng sau:
a) KMnO4 + HCl (đ) c) Ca(HCO3)2
b) FeS2 + O2 d) FexOy + H2SO4(loãng)
Câu 2: (2,0 điểm)
Trình bày phương pháp điều chế riêng biệt: CaSO4, FeCl3, H2SiO3 từ hỗn hợp CaCO3,
Fe2O3, SiO2 Viết các phương trình phản ứng
Câu 3: (4 điểm)
Khi nhiệt phân hoàn toàn 20 gam hỗn hợp A gồm MgCO3, CaCO3 và BaCO3
thu được khí B Cho khí B hấp thụ hết vào dung dịch nuớc vôi trong thì thu được 10 gam kết tủa và dung dịch C Đun nóng dung dịch C tới phản ứng hoàn toàn thì thấy tạo ra thêm
6 gam kết tủa
Tìm khoảng giá trị về % khối lượng của MgCO3 trong hỗn hợp A
Câu 4: (4 điểm)
Cho m gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4 tan trong dung dịch H2SO4 loãng vừa
đủ thu được 500 ml dung dịch Y trong suốt Chia dung dịch Y thành 2 phần bằng nhau
- Phần I: Cô cạn thì thu đuợc 31,6 gam hỗn hợp muối khan
- Phần II: Cho luồng khí Cl2 dư đi qua đến khi phản ứng hoàn toàn rồi cô cạn dung dịch thì thu được 33,375 gam hỗn hợp muối khan
Tính khối lượng hỗn hợp X
Câu 5: (4 điểm)
Dẫn từ từ V1 lít CO2 (đktc) vào dung dịch chứa b mol NaOH, sau phản ứng thu được dung dịch A Cho dung dịch A tác dụng với dung dịch HCl dư thì thấy thoát ra V1 lít CO2
(đktc)
Biện luận thành phần chất tan trong dung dịch A theo V1 và b
Câu 6: (4 điểm)
Nhúng một thanh sắt và một thanh kẽm vào cùng một cốc chứa 500 ml dung dịch CuSO4 Sau một thời gian lấy 2 thanh kim loại ra khỏi cốc thì ở mỗi thanh có thêm đồng bám vào, khối lượng dung dịch trong cốc bị giảm mất 0,22 gam Trong dung dịch sau phản ứng nồng độ mol của ZnSO4 gấp 2,5 lần nồng độ mol của FeSO4 Thêm NaOH dư vào cốc, lọc lấy kết tủa nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thì thu được 14,5 gam chất rắn
a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra
b) Tính khối lương đồng bám trên mỗi thanh kim loại và nồng độ mol của dung dịch CuSO4 ban đầu
(Cho: C = 12, O = 16, Mg = 24, Ca = 40, Ba = 137, Cu = 64, Zn = 65, Fe = 56)
Trang 2
ĐÁP ÁN
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 TRUNG HỌC CƠ SỞ
CẤP HUYỆN - NĂM HỌC 2008 – 2009 - MÔN HOÁ HỌC
Câu 1: a 2KMnO4 + 16HCl 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 + 8H2O
b 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2
c Ca(HCO3)2 +Ba(OH)2 CaCO3 + BaCO3 + 2H2O
d 2FexOy + 2yH2SO4
xFe2(SO4)2 y x + 2yH2O
Câu 2: Hoà tan hỗn hợp vào nước rồi sục CO2 từ từ đến dư vào thì CaCO3 tan dần,
Fe2O3, SiO2 không tan tách ra Lọc kết tủa rồi cho phần dung dịch tác dụng H2SO4 tạo
ra CaSO4
CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2
Ca(HCO3)2 + H2SO4 CaSO4 + 2CO2 + 2H2O
Cho hỗn hợp Fe2O3 và SiO2 vào dung dịch HCl dư thì SiO2 không tan tách ra
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O
Cô cạn dd thì thu được FeCl3 Cho phần rắn SiO2 vào dd NaOH đặc, dư, đun nóng, sau
đó cho từ từ dd HCl vào đến dư thì tách ra H2SiO3
SiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + H2O
Na2SiO3 + 2HCl H2SiO3 + 2NaCl
Câu 3: Gọi x, y, z lần lượt là số mol MgCO3, CaCO3 và BaCO3 trong hỗn hợp
MgCO3
o t
MgO + CO2 (1) CaCO3
o t
CaO + CO2 (2) BaCO3
o t
BaO + CO2 (3) Cho CO2 hấp thụ vào dd Ca(OH)2 tạo ra kết tủa và phần dd đun nóng lại tạo ra kết tủa
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O (4)
CO2 + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2 (5)
Ca(HCO3)2 CO2 + CaCO3 + H2O (6)
Số mol CaCO3 kết tủa = 0,1 mol và 0,06 mol
Theo (4) (5) (6) số mol CO2 = 0,16 + 0,06 = 0,22
Xét trong 100g hỗn hợp thì %MgCO3 = 84x
Theo (1) (2) (3) thì x + y + z = 0, 22.100
20 = 1,1 (•) Khối lượng hỗn hợp: 84x + 100y + 197z = 100 (••)
Từ (••) 100y + 197z = 100 – 84x
Từ (•) y + z = 1,1 – x
Ta có 100 < 100(y y z197) z
< 197 100 < 100 84(1,1 x)x
< 197 (•••)
Từ (•••) 52,5 < 84x < 86,75
vậy khoảng giá trị về % khối lượng của MgCO3 là: 52,5% < %MgCO3 < 86,73%
Câu 4: Gọi x, y, z lần lượt là số mol FeO, Fe2O3, Fe3O4 trong hỗn hợp X
Trang 3FeO + H2SO4 FeSO4 + H2O (1)
Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O (2)
Fe3O4 + 4H2SO4 FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O (3)
Trong 1
2dung dịch Y: Số mol FeSO4 = 1( )
2 x z ; số mol Fe2(SO4)3 = 1( )
2 y z
Cho Y tác dụng Cl2 xảy ra phản ứng
6FeSO4 + 3Cl2 2FeCl3 + 2 Fe2(SO4)3 (4)
Đặt (x + z) = A và (y + z) = B
Ta có: 76A + 200B = 31,6 (•)
562,5A + 1200B = 200,25 (••)
Từ (•) và (••) A = 0,1 ; B = 0,12
Ta có m = 72x + 160y + 232z = 72(x + z) + 160(y + z) = 72 0,1 + 160 0,12 = 26,4g vậy m = 26,4 gam
Câu 5: Biện luận thành phần chất tan trong dung dịch A theo V1 và b
Theo đề bài thì toàn bộ V1 lít CO2 đều hấp thụ hết trong dung dịch NaOH
Gọi a là số mol CO2, ta có a = 1
22, 4
V
Khi cho CO2 hấp thụ vào dd xảy ra các phản ứng
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O (1)
CO2 + Na2CO3 + H2O 2NaHCO3 (2)
- Nếu b 2a
Khi b = 2a b = 11, 2V Dung dịch A chỉ có Na2CO3
Khi b > 2a b > 11, 2V Dung dịch A gồm Na2CO3 và NaOH dư
a < a < b b
a < 1
22, 4
V
< b Dung dịch A có Na2CO3 và NaHCO3
- Nếu a = b 1
22, 4
V
= b Dung dịch A chứa NaHCO3
Câu 6: a) Các phương trình phản ứng xảy ra:
Dung dịch sau phản ứng gồm: ZnSO4, FeSO4 và có thể có CuSO4 dư
Cho tác dụng NaOH dư:
ZnSO4 + 4NaOH Na2ZnO2 + Na2SO4 + 2H2O (3)
FeSO4 + 2NaOH Na2SO4 + Fe(OH)2 (4)
CuSO4 + 2NaOH Na2SO4 + Cu(OH)2 (5)
Lọc kết tủa nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi
4Fe(OH)2 + O2 Fe2O3 + 2H2O (6)
b) Tính khối lượng Cu bám vào các thanh kim loại và nồng độ mol dung dịch CuSO4
Gọi x là số mol Fe phản ứng với CuSO4 số mol ZnSO4 = 2,5x
Trang 4Theo (1) (2) số mol Cu bám vào thanh Zn = 2,5x mol, số mol Cu bám vào thanh
Fe là x mol
Theo đề bài ta có: 8x – 2,5x = 0,22 x = 0,44
Số mol Fe2O3 =
2
x
= 0,02 mol Khối lượng Fe2O3 = 0,02 160 = 3,2 gam
Số mol CuO = (14,5 3, 2)
80
= 0,14125 Khối lượng Cu bám trên thanh Zn = 2,5x 64 = 2,5 0,04 64 = 6,4 gam
Số mol CuSO4 ban đầu = 2,5x + x + 0,14125 = 0,28125 mol
Nồng độ mol dung dịch CuSO4 ban đầu
CM = 0, 281250,5 = 0,5625M