a Viết các phương trình hoá học thể hiện theo sơ đồ biến hoá sau ghi rõ điều kiện nếu có... Có bốn lọ không nhãn chứa các dung dịch Na2CO3, MgSO4, BaCl2, HCl.. Không có hóa chất nào khác
Trang 1PHÒNG GD&ĐT HẠ HÒA KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2017-2018
HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA HỌC
TRẮC NGHIỆM (10 điểm)
PHẦN TỰ LUẬN
Câu 1 a) 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
Fe ( 9 )
( 10 ) ( 11 ) Fe2O3( 12) Fe ( 5 )
FeCl3 ( 6 ) Fe(NO3)3 ( 7 ) Fe(OH)3 ( 8 )
a
(1) Fe + 2HCl �� � FeCl2 + H2
(2) FeCl2 + 2AgNO3 �� � Fe(NO3)2 + 2AgCl
(3) Fe(NO3)2 + 2NaOH �� � Fe(OH)2 + 2NaCl
(4) 4Fe(OH)2 + O2 t0 2Fe2O3 + 4H2O
(5) 2Fe + 3Cl2 t0 2FeCl3
(6) FeCl3 + 3AgNO3 �� � Fe(NO3)3 + 3AgCl
(7) Fe(NO3)3 + 3NaOH �� � Fe(OH)3 + 3NaCl
(8) 2Fe(OH)3 t0 Fe2O3 + 3H2O
(9) 2FeCl2 + Cl2 �� � 2FeCl3
(10) 2FeCl3 + Fe �� � 3FeCl2
(11) 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O t0 4Fe(OH)3
(12) Fe2O3 + 3CO t0 2Fe + 3 CO2
1,5
Trang 2B Từ Ba(NO3)2, các chất vô cơ cần thiết hãy viết phương trình phản ứng hoá
học điều chế Ba(OH)2
Ba(NO3)2 + Na2CO3 � BaCO3 + 2NaNO3
BaCO3 t0
BaO + CO2 BaO + H2O � Ba(OH)2
0,5
Câu 2: 2 điểm
a Có bốn lọ không nhãn chứa các dung dịch Na2CO3, MgSO4, BaCl2, HCl Không
có hóa chất nào khác, nêu phương pháp nhận biết mỗi dung dịch
b Có hỗn hợp Al, Fe, Cu, Ag Hãy trình bày phương pháp tách riêng từng kim loại riêng biệt ra khỏi hỗn hợp trên Viết các phương trình phản ứng minh hoạ
A Giả sử cho từng chất tác dụng với mẫu thử của các chất còn lại ta có bảng sau:
Na2CO3 - � � �
MgSO4 � - �
BaCl2 � � -
- Nếu chất nào sau 3 lần thử có 2 lần có kết tủa và một lần có khí bay ra�
chất đó là Na2CO3
- Nếu chất nào sau 3 lần thử chỉ có 1 lần có khí bay ra �chất đó là HCl
- Nếu chất nào sau 3 lần thử có 2 lần có kết tủa �chất đó là MgSO4 hoặc
BaCl2
- Cho Na2CO3 cho tác dụng với 2 mẫu thử của 2 chất còn lại, lọc bỏ kết tủa,
Thu 2 dung dịch :
MgSO4 + Na2CO3 �MgCO3 �+ Na2SO4
0,25đ
0,25đ
0,25đ
Trang 3- Lấy 1 trong 2 dung dịch thu được cho tác dụng lần lượt với 2 mẫu thử của 2 chất còn lại, nếu sau 2 lần thử có 1 lần tạo kết tủa thì chất chưa biết là BaCl
�dung dịch thu được ở thí nghiệm trên là Na2SO4 �chất còn lại là MgSO4
BaCl2 + Na2SO4 �BaSO4 �+ 2NaCl
MgSO4 + Na2SO4 �không phản ứng
- Nếu sau 2 lần thử đều không có hiện tượng gì thì dung dịch thu được ở trên
là NaCl
Vậy dung dịch ban đầu là BaCl2 và chất còn lại là MgSO4
0,25đ
B Hoà tan hỗn hợp bằng dung dịch NaOH vừa đủ chỉ có Al phản ứng:
2NaOH + 2H2O + 2 Al � 2NaAlO2 + 3H2
Sục CO2 dư vào dung dịch nước lọc, lọc lấy kết tủa nung đến khối
lượng không đổithu được Al2O3, điện phận nóng chảy ta thu được Al
NaAlO2 + CO2 + H2O � Al(OH)3 + NaHCO3
2Al(OH)3 ��t o� Al2O3 + 3H2O
2Al2O3 ���dpnc� 4Al + 3O2
Lọc tách phần không tan (Cu, Fe, Ag) Cho dung dịch HCl vào phần
không tan chỉ có Fe phản ứng:
2HCl + Fe � FeCl2 + H2
Điện phân dung dịch thu được ta được Fe
FeCl2
dd
dp
��� � Fe + Cl2 Cho phần không tan trong dung dịch HCl (Cu,Ag ) tác dụng với oxi:
2Cu + O2 ��t o� 2CuO
Hoà tan chất rắn thu được sau khi tác dụng với oxi (CuO,Ag) bằng
dung dịch axit HCl, lọc tách kết tủa ta thu được Ag không tan
CuO + 2HCl �CuCl2 + H2O
Điện phân dung dịch CuCl2 ta thu được Cu:
CuCl2
dd
dp
��� � Cu + Cl2
0,5
0,5
Câu 3: 2 điểm
Hoà tan hoàn toàn m gam natri kim loại vào bình chứa 500ml dung dịch axit H2SO4 0,8M Kết thúc phản ứng thu được V lít khí và dung dịch A Dung dịch A phản ứng vừa
đủ với 5,4 gam nhôm kim loại thu được dung dịch B và có V1 lít khí thoát ra Hãy tính m,
V,
Trang 4Câu 3
Tính số mol H2SO4 = 0,4 mol; số mol Al = 0,2 mol
Phương trình phản ứng hoá học xảy ra:
2Na + H2SO4 � Na2SO4 + H2 (1)
2Na + 2H2O � 2NaOH + H2 (2)
Vì dung dịch A phản ứng được với Al nên có 2 trường hợp xảy ra
2Al + 3H2SO4 � Al2(SO4)3 + 3H2 (3)
Theo (3) số mol H2SO4 = số mol H2 = 1,5 số mol Al
số mol H2 = 0,3 mol V 1 = 0,3.22,4 = 6,72 l
số mol H2SO4 tham gia (1) = 0,4 – 0,3 = 0,1 mol
Theo (1) số mol Na = 2 số mol H2 = 2.số mol H2SO4
số mol H2 = 0,1 mol V = 0,1.22,4 = 2,24 l
số mol Na = 0,2 mol m = 0,2.23 = 4,6 gam.
Trường hợp 2: Dung dịch A có NaOH
2Al + 2H2O + 2NaOH � 2NaAlO2 + 3H2 (4 )
Theo (4) số mol H2 = 1,5 số mol Al; số mol NaOH = số mol Al
số mol H2 = 0,3 mol V1 = 0,3.22,4 = 6,72 l
số mol NaOH = 0,2 mol
Theo (1)(2)
số mol H2 = (0,1 + 0,4)mol V = 0,5.22,4 = 11,2 l
số mol Na = (0,2+0,8) mol m = 1.23 = 23 gam.
0,5
0,75
0,75
Câu 4: 2,5 điểm
Trang 5- Cho m gam hỗn hợp A tác dụng với nước dư thu được 4,48 lít khí, dung dịch B và phần không tan
- Cho 2 m gam hỗn hợp A tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 15,68 lít khí
1 - Tính khối lượng của mỗi kim loại trong m gam hỗn hợp
2 - Cho 500 ml dung dịch HCl vào dung dịch B, sau khi phản ứng xong thu được 0,78 gam kết tủa Hãy xác định nồng độ mol/lit của dung dịch HCl
Phương trình phản ứng:
2Na + 2H2O �2NaOH + H2 (1)
2Al + 2 NaOH + 2H2O �2NaAlO2 + 3 H2 (2)
Vì có phần không tan ( Al ) nên ở phản ứng (2) NaOH đã phản ứng hết, Al còn
dư
Đặt x , y lần lượt là số mol Na và Al có trong m gam hỗn hợp
Theo (1) , (2) và bài ra ta có phương trình số mol H2 là:
0,5x + 1,5 x = 4,48 / 22,4 x = 0,1
0,5
Khi cho 2 m gam hỗn hợp tác dụng với dung dịch NaOH dư thì vẫn xảy ra 2
phản ứng (1) , (2) như trên nhưng Al đã phản ứng hết
Theo (1) , (2) và bài ra ta có phương trình số mol H2 là:
x + 3 y = 15,68 / 22,4 Thay x = 0,1 vào tính được y = 0,2
Khối lượng mỗi kim loại trong m gam hỗn hợp
khối kượng Na là 0,1 x 23 = 2,3 gam
khối lượng Al là 0,2 x 27 = 5,4 gam
0,75
Theo (1), (2) ta có số mol NaAlO2 = số mol NaOH = số mol Na = 0,1
Trong dung dịch B có 0,1 mol NaAlO2 Khi cho từ từ dung dịch HCl vào dung
dịch B có các phản ứng:
HCl + NaAlO2 + H2O � NaCl + Al(OH)3 (3)
3HCl + Al(OH)3 � AlCl3 + 3H2O (4)
0,25
Trang 6a) Xét trường hợp lượng HCl thiếu, chỉ xảy ra phản ứng (3)
Theo (3) ta có số mol HCl = số mol Al(OH)3 = 0,78 / 78 = 0,01 mol
Nồng độ của dung dịch axit HCl là; CM = 0,01 0,02
0,5
n
M
0,5
b) Xét trường hợp lượng HCl dư, xảy ra cả hai phản ứng (3), (4)
Theo (3) , ( 4 ) tính được số mol HCl = 0,37 mol
Nồng độ của dung dịch axit HCl là; CM = 0,37 0,74
0,5
n
M
0,5
Câu 5 (1,5đ): Đốt cháy hoàn toàn 3,24 gam hỗn hợp X gồm hai chất hữu cơ A và B khác
dãy đồng đẳng và cùng loại hợp chất, trong đó A hơn B một nguyên tử cacbon, người ta chỉ thu được nước và 9,24 gam CO2 Biết tỷ khối hơi của X đối với H2 là 13,5
Tìm công thức cấu tạo của A, B và tính thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp X ?
Theo đề ra: Mx= 13,5 2= 27 => MB < MX < MA
- MB< 27 => B: CH4 hoặc C2H2
Vì A, B khác dãy đồng đẳng và cùng loại hợp chất nên:
Khi B là CH4 (x mol) thì A là C2H4 (y mol):
CH4 + 2O2 � CO2 + 2H2O
C2H4 + 3O2 �2CO2 + 2H2O
Từ các phương trình hoá học và đề ra: mX = 16x + 29y = 3,24
nCO2= x + 2y = 0,21
x = 0,15 , y = 0,03 => mCH4= 16 0,15 = 2,4 gam => 74,07%
%m C2H4 = 25,93%
0,25
0,25
Trang 7PTHH đốt cháy:
2C2H2 + 5O2 � 4CO2 + 2H2O
2C3H6 + 9O2 �6CO2 + 6H2O
Từ các phương trình hoá học và đề ra: mX = 26x + 42y = 3,24
nCO2= 2x + 3y = 0,21
x = -0,15 , y = 0,17 => loại
+ Khi A là C3H8 : Công thức cấu tạo của A là CH3 - CH2 - CH3
PTHH đốt cháy:
2C2H2 + 5O2 � 4CO2 + 2H2O
C3H8 + 5O2 �3CO2 + 4H2O
Từ các phương trình hoá học và đề ra: mX = 26x + 44y = 3,24
nCO2= 4x + 3y = 0,21
=> x<0 => loại
Vậy B là CH4 và A là C2H4
0,25
0,25
0,25
0,25
Lưu ý: Thí sinh giải theo phương pháp khác nhưng lập luận chặt chẽ và đúng vẫn cho điểm tối đa