Viết phương trình hoá học của các phản ứng trong dãy biến hoá.. Ngâm một phần đinh sắt vào ống nghiệm chứa dung dịch CuSO4 thấy có hiện tượng gì?. Sắt tan một phần và xuất hiện chất rắn
Trang 1KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS
Môn: Hoá học (150 phút)
Đề dự kiến
Câu 1: (1,5 điểm)
A là nguyên tố hoá học mà nguyên tử có 11 p trong hạt nhân B là nguyên tố hoá học mà nguyên tử có
3 lớp e, lớp e ngoài cùng có 6e D là nguyên tố hoá học mà nguyên tử có tổng số hạt mang điện là 16
a Xác định các nguyên tố A, B, D và vẽ sơ đồ cấu tạo nguyên tử của mỗi nguyên tố
b Các nguyên tố A, B, D có thể kết hợp với nhau tạo ra những hợp chất nào? Viết công thức hoá học, gọi tên và cho biết chúng thuộc những loại hợp chất nào?
Câu 2: ( 7,0 điểm)
1 Từ các chất sau: Fe; Fe2O3; Fe(OH)2; Fe3O4;Fe(NO3)2;Fe(NO3)3; FeCl3
a Dựa vào mối quan hệ giữa các chất, hãy sắp xếp các chất trên thành một dãy biến hoá
b Viết phương trình hoá học của các phản ứng trong dãy biến hoá
2 Hình dưới là thiết bị dùng điều chế một số khí trong phòng thí nghiệm
a Nêu nguyên tắc chung để điều chế khí C bằng thiết bị này, lấy
ví dụ 5 khí cụ thể
b Xác định các chất A, B tương ứng và viết các phương trình phản ứng xảy ra
Câu 3: ( 4,5 điểm)
1 Cửa hàng A lấy về 5 bì phân bón: NH4Cl; (NH4)2SO4; NH4NO3; KCl; K2SO4 do lỗi in nên nhãn của các bì phân bón đều bị mờ Chỉ dùng thêm 1 hoá chất, em hãy giúp của hàng A xác định đúng loại phân bón trong mỗi bì?
2 Có hai thanh kim loại có cùng thể tích là nhôm và sắt Hãy nêu bốn cách khác nhau nhận biết hai thanh kim loại đó?
Câu 4: ( 3,0 điểm)
Trắc nghiệm khách quan: Chọn chỉ một trong các chữ cái A, B, C, D đứng trước phương án đúng trong các câu sau:
1 Ngâm một phần đinh sắt vào ống nghiệm chứa dung dịch CuSO4 thấy có hiện tượng gì?
A Sắt tan ngay vào dung dịch
B Sắt tan một phần và xuất hiện chất rắn màu đỏ ở đáy ống nghiệm
C Sắt tan dần đều ở phần đinh sắt bị ngâm vào dung dịch, xuất hiện chất rắn màu đỏ bám vào phần đinh sắt
bị ngâm đó Màu xanh của dung dịch nhạt dần
D Sắt tan một phần, có hiện tượng sủi bọt khí, dung dịch bị nhạt dần màu xanh
2 Người ta dùng quặng boxit để sản xuất nhôm Hàm lượng Al2O3 trong quặng là 40% Biết hiệu suất trong quá trình sản xuất là 90% Để có được 4 tấn nhôm nguyên chất cần dùng bao nhiêu tấn quặng boxit ?
3 Để một mẩu vôi sống trong không khí, sau một thời gian mẩu vôi sống chuyển thành chất bột màu trắng xám Thành phần hoá học cơ bản của chất bột là:
A CaSO4; CaCO3; CaCl2
B CaO; CaSO3; Ca(OH)2
C Ca(OH)2; Ca(NO3)2; CaO
D CaO; Ca(OH)2; CaCO3
Câu 5: (4,0 điểm)
1 Có 16g oxit kim loại MO, chia thành 2 phần bằng nhau
Hoà tan phần 1 trong HCl dư, xử lý dung dịch thu được ở những điều kiện thích hợp thu được 17,1g một muối X duy nhất
Cho phần 2 tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng dư, xử lý dung dịch sau phản ứng ở nhiệt độ dưới
1100C chỉ thu được 25g một muối Y duy nhất
Xác định M và công thức hai muối X, Y; biết rằng MX < 180g.mol-1, MY < 269g.mol-1
2 Đặt hai cốc cùng kim loại lên hai đĩa cân: cân thăng bằng Cho 10,6g NaHCO3 vào cốc bên trái và cho 20g
Al vào cốc bên phải: cân mất thăng bằng Nếu dùng dung dịch HCl 7,3% thì cần thêm vào cốc nào, bao nhiêu gam để cân trở lại thăng bằng
A
B
C
Trang 2ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM
Câu 1: (1,5điểm) (Xác định đúng mỗi nguyên tố hoá học được 0,125 điểm; vẽ đúng mỗi sơ đồ cấu tạo nguyên
tử được 0,125 điểm; viết đúng công thức cấu tạo, đọc tên và xác định đúng loại hợp chất được 0,125 điểm) a) A có 11p → A có điện tích hạt nhân là 11+ nên A ở ô 11 trong bảng hệ thống tuần hoàn, A là natri
B có 3 lớp electron, lớp e ngoài cùng có 6 electron → B ở chu kỳ 3 và nhóm VI, B là lưu huỳnh
D có tổng số hạt mang điện là 16 → p + e = 16 → p = e = 16 : 2 = 8 → D có số hiệu nguyên tử là 8, D là oxi
b) Oxit bazơ: Na2O natri oxit
Oxit axit: SO2 - lưu huỳnh đioxit; SO3 - lưu huỳnh trioxit
Muối: - Na2S: natri sunfua - Na2SO3: natri sunfit - Na2SO4: natri sunfat
Câu 2: 1 (2,5 điểm)
a) Sơ đồ chuyển hoá (1 điểm) (HS có thể viết sơ đồ chuyển hoá khác, đúng vẫn có điểm)
Fe → Fe3O4 → Fe2(NO3)3 → Fe(NO3)2→ Fe(OH)2 → Fe2O3 → FeCl3
b) Các phương trình phản ứng: (mỗi phương trình phản ứng đúng được 0,25 điểm)
3Fe + 2O2 Fe3O4
Fe3O4 + 10HNO3 (đ) → 3Fe(NO3)3 + NO2 + 5H2O 2Fe(NO3)3 + Fe → 3Fe(NO3)2
Fe(NO3)2 + 2NaOH → 2NaNO3 + Fe(OH)2(rắn)
4Fe(OH)2 + O2 → 2Fe2O3 + 4H2O
Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O
2 (4,5 điểm)
a) (1 điểm)Nguyên tắc chung để điều chế khí C:
- Cho dung dịch A phản ứng với chất rắn B để tạo thành khí C Nhỏ từ từ dung dịch A vào chất rắn B (điều chỉnh bằng van)
- Chất khí tạo ra được thu bằng cách đẩy nước → khí đó nhẹ hơn nước và không tan (hoặc ít tan) trong nước
(0,2 điểm/ví dụ)Ví dụ: Khí C có thể là: khí oxi, khí cacbonic, khí metan, khí axetilen, khí hiđro,…
b) (Xác định đúng A,B; viết đúng phương trình phản ứng 0,5 điểm/trường hợp)
2H2O2 + Ca(ClO)2 → CaCl2 + 2H2O + 2O2 (A: H2O2 ; B: Ca(ClO)2; C: O2)
HCl + CaCO3 → CaCl2 + H2O + CO2 (A: HCl; B:CaCO3; C: CO2)
2H2O + CaH2 → Ca(OH)2 + 2H2 (A: H2O; B: CaH2; C:H2)
hoặc 2H2O + 2M → 2MOH + H2 (Với M là: Li, Na, K, Rb, Cs)
(A) (B) (C)
hoặc 2H2O + M → M(OH)2 + H2 (Với M là: Ca, Sr, Ba, Ra)
(A) (B) (C)
Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4 (A: H2O; B: Al4C3; C: CH4)
CaC2 + H2O → Ca(OH)2 + C2H2 (A: H2O; B: CaC2; C: C2H2)
Câu 3: (4,5 điểm)
1 (Nhận biết đúng và viết đúng phương trình phản ứng xảy ra 0,5 điểm/chất)
- Lấy ở mỗi bì phân bón ra một ít làm mẫu thử, đánh số các mẫu thử
- Lấy mỗi loại một ít mẫu thử đã đánh số đem nung nóng:
+ Trường hợp có khí không màu, không mùi “gây cười” bay ra, đun lâu nữa thì có khí không mùi, màu nâu là mẫu thử của NH4NO3
NH4NO3 N2O + 2H2O
(khí gây cười)
2NO + O2 (không khí) → 2NO2
(khí màu nâu) + Trường hợp có khí mùi khai (NH3) là NH4Cl hoặc (NH4)2SO4
150 - 600 0 C (đốt trong không khí)
t0
190 - 2450C
250 - 3000C
> 337,80C
Trang 3NH4Cl NH3 + HCl
(NH4)2SO4 NH4HSO4 + NH3 + Còn lại là KCl và K2SO4
- Lấy một ít NH4Cl và (NH4)2SO4 hoà tan vào nước Lần lượt cho các dung dịch thu được tác dụng với dung dịch BaCl2.Trường hợp xuất hiện kết tủa màu trắng là mẫu thử của (NH4)2SO4 Còn lại là NH4Cl
(NH4)2SO4 + BaCl2 → BaSO4 + 2NH4Cl
(kết tủa trắng)
- Cũng lấy một ít KCl và K2SO4 hoà tan vào nước Lần lượt cho các dung dịch thu được tác dụng với dung dịch BaCl2 Trường hợp xuất hiện kết tủa trắng (BaSO4) là mẫu thử của K2SO4, còn lại là KCl
K2SO4 + BaCl2 → BaSO4 + 2KCl
2 ( 2 điểm: Mỗi cách làm đúng được 0,5 điểm)
a) Cân hai thanh kim loại, thanh nào nặng hơn là sắt
b) Dùng nam châm kiểm tra, thanh nào bị nam châm hút là sắt
c) Cho phản ứng với dung dịch kiềm, thanh nào có phản ứng là thanh nhôm
2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 d) Cho lần lượt từng thanh kim loại vào dung dịch H2SO4 đặc nóng Thanh kim loại nào phản ứng với H2SO4 đặc, nóng cho dung dịch màu vàng là thanh Fe
2Al + 6H2SO4 (đ) Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6 H2O
(không màu) 2Fe + 6H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
(màu vàng)
Câu 4: (3 điểm: mỗi câu trả lời đúng được 1 điểm).
1 C Sắt tan dần đều ở phần đinh sắt bị ngâm vào dung dịch, xuất hiện chất rắn màu đỏ bám vào phần đinh sắt bị ngâm đó Màu xanh của dung dịch nhạt dần
2 B 20,972 tấn
3 C CaO; Ca(OH)2; CaCO3
Câu 5: (4 điểm: mỗi câu 2 điểm)
1 Theo bài ra ta có sơ đồ: (0,5 điểm)
dung dịch 1 → muối X
16g dung dịch 2 → muối Y
25g
Gọi công thức của X, Y tương ứng là MCl2.aH2O và MSO4.bH2O Với n là số mol của 8g MO Lúc này
ta có:
n = = → 91b - 170a = 115 (1) (0,5 điểm)
mà MX < 180 → a < 6,05; MY < 260 → b < 9,11 (0,5 điểm)
Trong (1) nhận thấy a, b phải là số nguyên, và b chia hết cho 5 nên b = 5; a = 2; n = 0,1
Từ đó suy ra M = 64 (Cu) Vậy công thức các muối X là CuCl2.2H2O; Y là CuSO4.5H2O (0,5 điểm)
2 Khi cho HCl vào có phản ứng:
(0,5 điểm) NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2 (1)
(0,5 điểm) 2 Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 (2)
Theo các phản ứng (1,2) thì lượng axit thêm vào rất lớn hơn lượng khí bay ra, do đó ta chỉ có thể thêm vào cốc nhẹ hơn, tức là cốc NaHCO3
Gọi x là số gam dung dịch HCl thêm vào, lúc đó lượng CO2 bay ra (m) bằng:
m = x 44 = 0,088x (0,5 điểm)
Vì lượng dung dịch HCl thêm vào trừ lượng CO2 bay ra phải bằng hiệu khối lượng 2 cốc nên ta có phương trình:
x - 0,088 x = 20 - 10,6 = 9,4 (g)
Giải ra ta có x = 10,307gam (0,5 điểm)
t0
t0
9,1
55 + 18a
17
80 + 18b
x.7,3 100.36,5
235 - 3570C
chia hai
H2SO4 loãng, dư HCl