DEDA HSG Hoa tinh 2012

Sau khi ph¶n øng kÕt thóc thu ®−îc hçn hîp chÊt r¾n D, nghiÒn nhá vµ chén ®Òu D råi chia lµm hai phÇn.. TÝnh khèi l−îng mçi phÇn.[r]

Trường THCS TT Tân Uyên

Sở giáo dục và đào tạo lai châu

(Đề thi gồm 01 trang)

kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh

năm học 2012 môn: HOá HọC - lớp 9 cấp THCS Thời gian làm bài: 150 phút

(không tính thời gian giao đề)

đề bài Câu 1 (3,0 điểm)

Cho 5 dung dịnh: HCl, NaOH, Na2CO3, BaCl2 và NaCl Chỉ dùng quỳ tím h!y trình bày phương pháp hoá học để nhận biết các dung dịch trên, viết phương trình phản ứng hoá học để giải thích (nếu có)

Câu 2 (5,0 điểm)

1 A, B, C là hợp chất của Na; A tác dụng với B tạo thành C Khi cho C tác dụng với dung dịch

HCl thấy có khí cacbonic thoát ra, cho A vào dung dịch Fe2(SO4)3 thấy xuất hiện kết tủa mầu nâu đỏ Xác định công thức của: A, B, C

2 Viết phương trình hoá học biểu diễn xự thay đổi sau đây:

FeS2

(3)

+M (4)

+CO (6)

(5)

+X (1)

(Ghi rõ điều kiện phản ứng nếu có)

Câu 3 (3,0 điểm)

Đốt cháy hoàn toàn 2 lít hỗn hợp khí A gồm axetilen và một hiđrocacbon X thu được 4 lít khí cacbonic và 4 lít hơi nước Biết các thể tích khí và hơi được đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, thể tích hơi nước thu được khi đốt cháy hiđrocacbon X chiếm 3

4 thể tích hơi nước thu được khi đốt hỗn hợp khí A

a Xác định công thức phân tử của X

b Tính thể tích phần trăm của mỗi khí trong hỗn hợp

Câu 4 (3,0 điểm)

Hoà tan một lượng kim loại M bằng 500(ml) HCl thoát ra 11,2(dm3) khí H2(ở đktc) Trung hoà lượng axit dư trong dung dịch thu được người ta phải dùng một lượng vừa đủ 100(ml) Ca(OH)2 1M Cô cạn dung dịch thu được còn lại được 55,6 gam muối khan

a Tính nồng độ mol/l của dung dịch axit HCl ban đầu

b Xác định công thức của M

Câu 5 (6,0 điểm)

Lấy hỗn hợp bột Al và Fe2O3 đem thực hiện phản ứng nhiệt nhôm trong điều kiện không có không khí Sau khi phản ứng kết thúc thu được hỗn hợp chất rắn D, nghiền nhỏ và chộn đều D rồi chia làm hai phần

Phần 1 Cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 8,96 lít H2 và một phần chất rắn không tan có khối lượng bằng 44,8% khối lượng phần 1

Phần 2 Đem hoà tan hết trong dung dịch HCl thì thu được 26,88 lít H2 Biết thể tích khí H2 được

đo ở đktc và các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn

a Tính khối lượng mỗi phần

b Tính khối lượng từng chất trong hỗn hợp ban đầu

……… Hết ………

(Thí sinh được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hoá học)

đề chính thức

Trường THCS TT Tân Uyên

Đáp án Chú ý: Đáp án chỉ mang tính tham khảo

Câu 1: (3,0 điểm)

Giải

- Lấy 1 ít hoá chất trong từng lọ cho vào lần lượt trong các lọ đánh số từ 1 đến 5

- Nhúng mẩu quỳ tím lần lượt vào trong 5 dung dịch

+ Nếu giấy quỳ tím chuyển mầu đỏ thì lọ đó chứa dung dịch HCl

+ Nếu giấy quỳ tím chuyển mầu xanh thì lọ chứa dung dịch: NaOH hoặc Na2CO3 (nhóm I) + Nếu giấy quỳ tím không chuyển mầu thì lọ chứa dung dịch: NaCl hoặc BaCl2 (nhóm II)

- Cho dung dịch HCl lần lượt vào từng chất trong nhóm I

+ Nếu có khí không mầu thoát ra làm đục nước vôi trong thì đó là dung dịch Na2CO3

+ Nếu không có hiện tượng gì thì đó là dung dịch NaOH

2

NaOH + HCl →NaCl + H O

Na CO + 2HCl→ 2NaCl+ H O +CO ↑

- Lấy lần lượt một ít hoá chất ở nhóm II cho tác dụng với dung dịch Na2CO3

+ Nếu có kết tủa trắng thì đó là dung dịch BaCl2

BaCl + Na CO → BaCO ↓ + 2NaCl (trắng)

+ Nếu không có hiện tượng gì thì đó là dung dịch NaCl

Câu 2: (5,0 điểm)

Giải

1 Vì A cho vào dung dịch Fe2(SO4) thấy xuất hiện kết tủa nâu đỏ ⇒ A là dung dịch NaOH

6NaOH + Fe2(SO4)3 → 2Fe(OH)3↓ + 3Na2SO4 (nâu đỏ)

- Vì C tác dụng với dung dịch HCl có khí thoát ra CO2 ⇒ B là muối cacbonat

NaCO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2↑

- A tác dụng với B tạo thành C ⇒ B là dung dịch NaHCO3

NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O

2 Phương trình hoá học biểu diễn sự thay đổi:

4FeS +11O →2Fe O +8SO

(X) (B) (A)

2 2SO2 + O2 0

2 5

t

V O

(A) (D)

3 SO3 + H2O → H2SO4

(D) (E)

4 H2SO4 + Fe → FeSO4 (E) (M)

5 FeSO4 + Zn → ZnSO4 + Fe

(M) 6 Fe2O3 + 3CO

0

t

→2Fe + 3CO2 (M)

Câu 3: (3,0 điểm)

Giải

a, Vì khi đốt cháy hỗn hợp khí A gồm axetilen và 1 hiđrocac bon X thu được 4 lit khí CO2 và 4 lít hơi nước (

H O CO

n =n ) ⇒ X phải là hiđrocacbon no (axetilen là hiđrocacbon no )

- Phương trình hoá học:

C2H2 + 5

2O2 →t0 2CO2 + H2O (1)

CnH2n+2 + 3n 1

2

+

O2 →t0 nCO2 + (n + 1)H2O (2)

- Gọi a, b lần lượt là số mol của axetilen và X trong hỗn hợp

C2H2 + 5

2O2 →t0 2CO2 + H2O a(mol) 2a(mol) a(mol)

CnH2n+2 + 3n 1

2

+

O2 →t0 nCO2 + (n + 1)H2O b(mol) nb(mol)

Trường THCS TT Tân Uyên

- Vì ở cùng nhiệt độ và áp suất: (tỉ lệ thể tích bằng tỉ lệ mol)

Ta có: nhh = a + b = 2;

2

CO

n = 2a + nb

- Theo đầu bài:

2

CO

n = 2nhỗn hợp (Vì

2

CO

V = 4(lít) = 2Vhỗn hợp)

⇒ 2a + nb = 2(a + b) ⇔ 2a + nb = 2a + 2b ⇔ nb = 2b ⇔ n = 2

- Vậy là hiđrocacbon X là C 2 H6 (etan)

b, Vì thể tích hơi nước thu được khi đốt cháy X chiếm 3

4 Vhơi nước khi đốt hỗn hợp A nên ta có: (n + 1)b = 3

4[a + (n + 1)b] ⇔ 4(n + 1)b = 3(a + nb + b) ⇔ 4nb + 4b = 3a + 3nb + 3b

⇔ nb + b = 3a ⇔ b(n + 1) = 3a

- Theo đề bài thì:

CO hh H O

V =V ⇔ nCO2 =nhh H O2

⇔ 2a + nb = a + (n + 1)b ⇔ 2a + nb = a + nb + b ⇔ a = b mà a + b = 2 ⇒ a = b = 1

- Mặt khác theo giả thiết:

2 ( X )

hh H O

3 V

4

= Vhơi nước(A) = 3

4[a + (n + 1)b] = 3

4(a + 3a) = 3a = 3

⇒

2

H O

V = 3(lít)

- Theo phương trình hoá học (2) ta có:

2 6

C H

V = 1(lít) %

2 6

C H

V = 1.100

%

2

C H 2

V = 100% - 50% = 50%

Câu 4: (3,0 điểm)

Giải

Gọi hoá trị của kim loại M là x

a Ta có:

2

H

11, 2 n

22, 4

= = 0,5 (mol)

- Phương trình: 2M + 2xHCl → 2MClx + xH2 (1)

- Theo phương trình: nHCl = 2

2

H

n = 2 0,5 = 1(mol) (*)

- Ta lại có:

2

Ca (OH) M

n =C V=1.0,1=0,1 (mol)

- Phương trình: Ca(OH)2 + 2HCl → CaCl2 + H2O (2)

- Theo (2):

2

HCl Ca (OH)

n =2n =2.0,1=0, 2(mol) (**)

- Từ (*) và (**) ta có: nHCl = 1 + 0,2 = 1,2 (mol)

- Nồng độ mol/l của dung dịch HCl ban đầu là:

M

1, 2 C

0, 5

= = 2,4 (mol/l)

b Ta có: mHCl =55, 6 (0,1.M)ư =44, 5(g)

2M + 2xHCl → 2MClx + xH2

1

x(mol) ← 1 (mol) ← 1

x(mol) ← 0,5 (mol) Vậy 1(M 35, 5x) 44, 5

Biện luận:

- Vậy M = 27 ⇒ Kim loại nhôm (Al) hoá trị III

Câu 4: (6,0 điểm)

Giải

a Tính khối lượng từng phần:

Trường THCS TT Tân Uyên 2Al + Fe2O3 →t0 Al2O3 + 2Fe (1)

- Vì sau khi phản ứng, tác dụng với NaOH giải phóng H2 nên Al dư, Fe2O3 tan hết ⇒ hỗn hợp sau phản ứng gồm: Al dư, Al2O3, Fe

- Phần 1:

2Al + 2NaOH → 2NaAlO2 + 3H2 (2)

x(mol) 3x

2 (mol)

Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O (3)

- Phần 2:

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 (4)

ax(mol) 3ax

2 (mol)

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (5)

ay(mol) ay(mol)

AL2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O (6)

- Giả sử phần II gấp a lần phần I, số mol các chất trong mỗi phần là:

- Khi đó:

+ Phần I : 3x 8, 96 0, 4 x 0,8

2 = 22, 4 = ⇒ = 3 (mol)

mFe = 44,8%(mAl + mFe +

2 3

Fe O

m ) ⇒ 56y = 44,8(27x 56y 102y)

3

= vào (*) ⇒ y = 0,4

+ Phần II:

2

H

26,88

22, 4

⇒ 3ax ay 1, 2 3a 0,8 a.0, 4 1, 2 a 1, 5

- Vậy khối lượng phần I: m = mFe 100

44,8 = 56.0,4 100

44,8 = 50(g)

- Khối lượng phần II là: 50.1,5 = 75(g)

b Khối lượng từng chất trong hỗn hợp đầu là:

+ mhh = 50 + 75 = 125(g)

+ nFe = y + ay = 0,4 + 1,5.0,4 = 1(mol)

+

2 3

Fe O

n (ban đầu) = 1

2nFe = 1

2 = 0,5 (mol)

⇒

2 3

Fe O

n = 0,5.160 = 80(g) + mAl = 125 - 80 = 45(g)