Mỗi trường hợp chỉ được dùng duy nhất một dung dịch chứa một hoá chất Câu 3.. Xác định A, B, C, D và giải thích thí nghiệm bằng phương trình hoá học?. Tách lượng chất rắn này cho tác dụn
Trang 1PHÒNG GD & ĐT THANH CHƯƠNG ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP
HUYỆN VÒNG II
NĂM HỌC: 2010 - 2011 Môn thi: Hoá học 9
Thời gian: 150 phút( không kể thời gian
giao đề)
Câu 1 Hoàn thành chuỗi các phương trình phản ứng :
Al 1 Al2(SO4)3 2 AlCl3 3 Al(OH)3 4 Al2O3 5 Al
8 7 6
NaAlO2
Câu 2 a Chỉ dùng một loại thuốc thử, hãy nhận biết các muối đựng trong các lọ mất nhãn gồm :
NH4Cl , (NH4)2SO4 , NaNO3 , MgCl2 , AlCl3 , FeCl3
b Trình bày phương pháp hóa học:
- Tách Fe2O3 ra khỏi hỗn hợp gồm Fe2O3, SiO2, Al2O3 ở dạng bột.
- Tách muối ăn ra khỏi hỗn hợp gồm: NaCl, Na2CO3, Na2S.
( Mỗi trường hợp chỉ được dùng duy nhất một dung dịch chứa một hoá chất) Câu 3 a A, B, C là các hợp chất của kim loại Natri A tác dụng với B thu được chất
C Nung nóng B ở nhiệt độ cao thu được chất rắn C, hơi nước và khí D Biết D là hợp chất của lưu huỳnh D tác dụng với A cho ra B hoặc C Xác định A, B, C, D và giải thích thí nghiệm bằng phương trình hoá học?
b Trong khí thải của nhà máy có các chất : SO2, Cl2, CO2, NO2 Người ta dẫn hỗn hợp khí trên qua bể đựng nước vôi trong Em hãy giải thích cách làm trên?
Câu 4 Hoà tan 2,16 gam hỗn hợp 3 kim loại Na, Al, Fe vào nước (lấy dư), thu được 0,448 lít khí (đktc) và một lượng chất rắn Tách lượng chất rắn này cho tác dụng hết với 60 ml dung dung dịch CuSO4 1M thu được 3,2 gam đồng kim loại và dung dịch
A Tách dung dịch A cho tác dụng với một lượng vừa đủ dung dịch NaOH để thu được kết tủa lớn nhất Nung kết tủa trong không khí đến khối lượng không đổi được chất rắn B.
a Xác định khối lượng từng kim loại trong hỗn hợp ban đầu.
b Tính khối lượng chất rắn B
Câu 5 A là dung dịch HCl B là dung dịch Na2CO3 Tiến hành 3 thí nghiệm :
Thí nghiệm 1 : Cho rất từ từ 100 gam dung dịch A vào 100 g dung dịch B thu được 195,6 gam dung dịch
Thí nghiệm 2 : Cho rất từ từ 100 gam dung dịch B vào 100 g dung dịch A thu được 193,4 gam dung dịch
Thí nghiệm 3 : Cho rất từ từ 50 gam dung dịch A vào 100 g dung dịch B thu được
150 gam dung dịch
ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đề gồm 1 trang)
Trang 2Tính nồng độ phần trăm của các dung dịch A, B?
(Cho Na = 23; S = 32, C = 12; O = 16; H = 1; Cl = 35,5; Cu = 64, Fe = 56, Al = 27)
Hết./.
Trang 3PHÒNG GD & ĐT THANH CHƯƠNG
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
NĂM HỌC: 2010 – 2011 Môn thi: Hoá học 9(Thời gian làm bài: 150 phút)
I Hướng dẫn chung
* Đối với phương trình phản ứng hóa học nào mà cân bằng hệ số sai hoặc thiếu cân bằng
(không ảnh hưởng đến giải toán) hoặc thiếu điều kiện thì trừ đi nữa số điểm giành cho nó Trong một phương trình phản ứng hóa học, nếu có từ một công thức trở lên viết sai thì phương trình đó không được tính điểm
* Nếu thí sinh làm bài không theo cách nêu trong đáp án mà vẫn đúng thì cho đủ điểm
như hướng dẫn quy định (đối với từng phần).
* Giải bài toán bằng các phương pháp khác nhau nhưng nếu tính đúng, lập luận chặt chẽ
và dẫn đến kết quả đúng vẫn được tính theo biểu điểm
II Đáp án và thang điểm Câu 1:(2 điểm)
a
- Mỗi PTHH đúng được 0,1 điểm, PTHH (7), (8) mỗi PT 0,2 điểm
(1) 2Al+ 3H2SO4 Al2(SO4)3 +3 H2
(2) Al2(SO4)3 + 3BaCl2 2AlCl3 + 3BaSO4
(3) AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 +3 NaCl
(4) 2Al(OH)3 to Al2O3 +3 H2O
(5) 2Al2O3 ðpnc 4Al + 3O2
(6) Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O
(7) NaAlO2 + HCl + H2O Al(OH)3 + NaCl
(8) NaAlO2 + 4HCl AlCl3 + NaCl + 2H2O
1,0
b
Giải thích :Vì Ca(OH)2 là một dung dịch rẻ tiền, nó tác dụng với các chất trong khí thải
giúp loại bỏ các chất khí độc hại thải ra môi trường
PTHH : SO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O
2Cl2 + 2Ca(OH)2 CaCl2 + Ca(ClO)2 +2 H2O
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
4NO2 + 2CaOH)2 Ca(NO2)2 + Ca(NO3)2 + 2H2O
0,2 0,2 0,2 0,2 0,2
Câu 2:( 2.5 điểm) a 1.5 điểm b 1.0 điểm
a
(Nhận biết được mỗi chất và viết đúng PTHH: 0,2điểm; trình bày đúng kỹ năng nhận
biết: 0,3đ)
Trích mẫu thử và đánh số thứ tự Cho dung dịch Ba(OH)2 vào các mẫu thử: Mẫu thử có khí
mùi khai thoát ra là NH4Cl
2NH4Cl + Ba(OH)2 BaCl2 + 2NH3 + 2H2O
- Mẫu thử vừa có khí mùi khai thoát ra, vừa có kết tủa trắng là (NH4)2SO4
(NH4)2SO4 + Ba(OH)2 BaSO4 +2 NH3 + 2H2O
- Mẫu thử có kết tủa trắng là MgCl2
MgCl2 + Ba(OH)2 BaCl2 + Mg(OH)2
- Mẫu thử có kết tủa màu nâu đỏ là FeCl3
2FeCl3 + 3Ba(OH)2 3BaCl2 + 2Fe(OH)3
- Mẫu thử ban đầu có kết tủa trắng sau đó tan trong dung dịch Ba(OH)2 dư là AlCl3
2AlCl3 + 3Ba(OH)2 3BaCl2 +2 Al(OH)3
2Al(OH)3 + Ba(OH)2 Ba(AlO2)2 +4H2O
- Mẫu thử còn lại không có hiện tượng gì là NaNO3
1,5
b - Cho hỗn hợp vào dung dịch NaOH đặc, đun nóng Fe2O3 không tan, lọc tách được Fe2O3
Còn Al2O3 và SiO2 tan theo PT:
Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 +2H2O
SiO2 + 2NaOH(đ) to Na2SiO3 + H2O
0,25 0,25
Trang 4- Cho dung dịch HCl vào hỗn hợp sau đó cô cạn dung dịch thu được NaCl
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2 + H2O
Na2S + 2HCl 2NaCl + H2S
0.25 0,25
Câu 3: (1.5điểm)
Làm nổ hỗn hợp khí H2, O2 và N2 thì chỉ có phản ứng
2H2 + O 2 2H2O
0,25
Thể tích khí sau phản ứng giảm đi 36 ml (100 - 64 = 36) theo PTHH ta thấy thể tích giảm đi
3 ml thì có 2 ml H2 phản ứng với 1 ml O2 Do đó khi thể tích khí giảm đi 36 ml thì có 12
ml O2 (36: 3 = 12) và 24 ml H2 ( 36 - 12 = 24) tham gia phản ứng
0,25 0,25 Khi trộn thêm 100 ml kk( 20 ml O2 và 80 ml N2) thì có 164 ml hỗn hợp khí tiếp tục làm nổ
và đưa về ĐK ban đầu thể tích khí còn 128 ml.Vậy đã giảm đi 36 ml tức là có thêm 12 ml
O2 và 24 ml H2 tham gia phản ứng
0,25
Vậy sau lần nổ 1 khí Oxi tham gia phản ứng hết khí H2 còn dư; Sau lần nổ 2 khí H2 tham
gia phản ứng hết do đó trong 100 ml hỗn hợp khí ban đầu có: 12 ml O2 hay 12%; 24 + 24 =
48 ml H2 hay 48% Và 100 - 12 + 48 = 40 ml N2 hay 40%
0,25 0,25
Câu 4: (2.5điểm)
a
Gọi công thức săt oxit: FexOy
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (1)
FexOy + 2yHCl (3x – 2y) FeCl2 +(2y - 2x) FeCl3 + y H2O (2)
(Học sinh có thể không viết PTHH (2) mà có thể lập luận để chỉ ra các chất trong ddA
cúng không trừ điểm)
Khí thoát ra sau thí nghiệm 1 là: 0,896 lit H2 tương ứng 0,896 0,04( )
22, 4 mol Từ(1):n Fe n H2 0,04(mol)
0,04.56 2, 24( )
Fe
x y
Fe O
HS trình bày cách tính phần trăm khối lượng các chất trong hh:
%mFe= 13,86%; %m(FexOy) = 86,14%
1,0
b Kết thúc thí nghiệm 1: dd A gồm FeCl2; HCl dư và có thể có FeCl3
Cho ddA tác dụng NaOH: FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl (3)
FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl (4)
Đun sôi trong không khí: 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O t0
4Fe(OH)3 (5) Nung kết tủa đến khối lượng không đổi: 2Fe(OH)3 Fet0 2O3 + 3H2O (6)
Sản phẩm thu được sau khi nung kết tủa là: 17,6g Fe2O3 tương ứng 0,11 mol
Lượng Fe2O3 thu được là do chuyển hóa từ: Fe và FexOy ban đầu
Từ (1), (3), (5); (6): cứ 2 mol Fe tạo ra 1 mol Fe2O3 0,04 mol Fe tạo ra 0,02 mol Fe2O3
lượng Fe2O3 được tạo ra từ FexOy là : 17,6 – 0,02 160 = 14,4 (g) tương ứng 0,09 mol
Từ(2), (3), (4), (5), (6): Cứ 2 mol FexOy tạo ra x mol Fe2O3
0,18
x mol FexOy tạo ra 0,09mol Fe2O3 Ta có phương trình:
0,18
x (56x + 16y) = 13,92
1,0
Trang 54
x
y công thức sắt oxit: Fe3O4
c Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2 FeCl3 + 4 H2O (7)
Số mol HCl tối thiểu để hòa tan hh ban đầu: (1) và (7) là: 0,8 + 13,92.8 0,56( )
232 mol Thể tích dd HCl (1,32M) tối thiểu: 0,56 0, 42( )
1,32 lit
0,5
Câu 5: (1.5 điểm)
PTHH:
HCl + Na2CO3 NaHCO3 + NaCl (1)
HCl + NaHCO3 NaCl + CO2 + H2O (2)
2HCl + Na2CO3 2NaCl + CO2 + H2O (3)
- TN1 mdd giảm = mCO2(2) = 100 +100 - 195,6 = 4,4g => nCO2(2) =
44
4 , 4
= 0,1 mol
- TN 2 mdd giảm =mCO2 (3) = 100 + 100 - 193,4 = 6,6g => nCO2 (3) =
44
6 , 6 = 0,15 mol Gọi x, y lần lượt là số mol của HCl và Na2CO3 trong 100g mỗi dung dịch
Ở TN3 không có khí thoát ra => nHCl< nNa2CO3 <=>
2
x
(50g dd) < y <=> x<2y
Ở TN1 : Vì có khí thoát ra nên ta có x>y
Mặt khác do x<2y nên sau pư (2) HCl hết, tính theo HCl
HCl + Na2CO3 NaHCO3 + NaCl (1)
y y y
HCl + NaHCO3 NaCl + CO2 + H2O (2)
0,1 0,1
Ta có : x = y + 0,1
Ở TN2 do x<2y nên HCl hết => nHCl =2 nCO2 (3) = 0,15.2 = 0,3 mol
=> x = 0,3 mol
=> y = 0,3 - 0,1 = 0,2 mol
=> mHCl = 0,3 36,5 = 10,95g
=> C%HCl =
100
95 , 10
.100% = 10,95%
mNa2CO3 = 0,2.106 = 21,2g
=> C%Na2CO3 =
100
2 , 21 100% = 21,2%
0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
0,1 0,1
0,1
0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1