De thi HSG hoa 9

2 Cho a gam Al vào dung dịch B thu được ở trên, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được 6,72 gam chất rắn... PHÒNG GD & ĐT BÌNH GIANG.[r]

PHÒNG GD & ĐT BÌNH GIANG

Trường THCS Tân Hồng ĐỀ THI THỬ CHỌN HỌC SINH GIỎI HUYỆN BÌNH GIANG VÒNG I

NĂM HỌC: 2012 - 2013

MÔN: HÓA HỌC - LỚP 9

Thời gian làm bài 150 phút (không kể giao đề)

Câu 1 (2,0 điểm):

1) Nêu hiện tượng xảy ra và giải thích bằng phương trình trong các thí nghiệm sau:

a Sục từ từ đến dư khí CO2 vào dung dịch Ba(OH)2 Sau đó tiếp tục cho dung dịch Ba(OH)2 vào dung dịch vừa tạo thành

b Sục khí Cl2 vào cốc đựng dung dịch NaOH rồi cho mẩu giấy quỳ tím vào dung dịch 2) Chọn các chất X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7, X8 thích hợp và hoàn thành các phương trình phản ứng sau:

a X1 + X2 → Na2CO3 + H2O

b X3 + H2O X2 + X4 + H2

c X5 + X2 → X6 + H2O

d X6 + CO2 + H2O → X7 + X1

e X5 X8 + O2

g X8 + X2 + H2O → X6 + H2

Câu 2 (2,0 điểm):

1) Từ Cu và các chất tuỳ chọn, em hãy nêu 2 phương pháp trực tiếp và 2 phương pháp gián tiếp điều chế CuCl2? Viết các phương trình phản ứng xảy ra?

2) Chỉ dùng phenolphtalein không màu, bằng phương pháp hóa học hãy phân biệt các lọ hóa chất đựng các dung dịch sau: H2SO4, KOH, KCl, BaCl2, K2SO4 Viết các phương trình phản ứng xảy ra (nếu có)?

Câu 3 (2,0 điểm):

1) Cho 13,455 gam kim loại M vào 350 ml dung dịch AlCl3 0,5M thấy có khí H2 bay lên Kết thúc phản ứng thu được 8,97 gam kết tủa keo trắng Xác định kim loại M?

2) Có bốn kim loại A, B, C, D đứng sau Mg trong dãy hoạt động hóa học Biết rằng: A,

B tác dụng được với dung dịch HCl giải phóng H2 C, D không tác dụng với dung dịch HCl

A tác dụng được với dung dịch muối B giải phóng B D tác dụng với dung dịch muối của C giải phóng C Nêu cách sắp xếp các kim loại trên theo chiều tính kim loại tăng dần? Cho ví

dụ cụ thể các kim loại và viết phương trình minh họa?

Câu 4 (2,0 điểm):

Hòa tan hoàn toàn m gam FexOy trong 200 gam dung dịch HCl 8,2125% thì thu được dung dịch A Thêm H2O vào dung dịch A được 250 gam dung dịch B, trong đó nồng độ HCl còn dư trong dung dịch B là 2,19% Mặt khác khi cho CO dư đi qua m gam FexOy nung nóng, phản ứng hoàn toàn thu được chất rắn D Hòa tan D trong dung dịch H2SO4 loãng dư thì thu được 3,36 lít khí (đktc)

1) Xác định công thức của oxit sắt và khối lượng m?

2) Cho a gam Al vào dung dịch B thu được ở trên, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được 6,72 gam chất rắn Tính a?

Câu 5 (2,0 điểm):

Cho 27,4 gam Ba vào 400 gam dung dịch CuSO4 3,2% thì thu được khí X, kết tủa Y và dung dịch Z

1) Tính thể tích khí X thu được ở điều kiện tiêu chuẩn?

2) Nung kết tủa Y đến khối lượng không đổi thu được bao nhiêu gam chất rắn?

3) Tính nồng độ phần trăm của chất tan trong dung dịch Z?

(Cho: S = 32; H = 1; O = 16; C = 12; Al = 27; Ba = 137; Ca = 40; Na = 23;

K = 39; Cu = 64; Fe = 56 )

Họ tên thí sinh: ……… SBD: ………

Chữ kí giám thị 1: ……… Chữ kí giám thị 2: …………

điện phân dung dịch

có màng ngăn

điện phân nóng chảy Criolit

ĐỀ CHÍNH THỨC

PHÒNG GD & ĐT BÌNH GIANG HƯỚNG DẪN CHẤM HỌC SINH GIỎI

VÒNG I NĂM HỌC: 2011 - 2012

MÔN: HÓA HỌC

Thời gian làm bài 150 phút (không kể giao đề)

a - Sục khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2: Xuất hiện kết tủa trắng, khối

lượng kết tủa tăng dần lên đến một lượng nhất định rồi tan ra, tạo thành

Ba(OH)2 + CO2  BaCO3 + H2O

- Nhỏ dung dịch Ca(OH)2 vào dung dịch thu được thấy xuất hiện kết tủa trắng trở lại:

Ba(HCO3)2 + Ba(OH)2  2BaCO3 + 2H2O 0,25

b - Hiện tượng: Tạo dung dịch không màu, giấy quỳ tím bị mất màu

ngay:

X1: NaHCO3; X2: NaOH; X3: NaCl; X4: Cl2; X5; Al2O3; X6: NaAlO2; X7:

a NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O

b 2NaCl + 2H2O 2NaOH + Cl2 + H2

c Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O

d NaAlO2 + CO2 + 2H2O → Al(OH)3 + NaHCO3

e 2Al2O3 4Al + 3O2

g 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2

Mỗi PTPƯ đúng được 0,125 điểm

0,75

- Điều chế CuCl2 trực tiếp từ Cu:

C1: Cu + Cl2  to CuCl2

C2: Cu + 2FeCl3  2FeCl2 + CuCl2

0,5

- Điều chế CuCl2 gián tiếp từ Cu:

C1: 2Cu + O2

o

t

  2CuO CuO + 2HCl  CuCl2 + H2O

C2: Cu + 2H2SO4 đặc  to CuSO4 + 2H2O + SO2

CuSO4 + BaCl2  CuCl2 + BaSO4

0,5

- Lấy mỗi dung dịch ra 5 ống nghiệm, đánh số TT

- Nhỏ dung dịch phenolphtalein vào 5 ống nghiệm:

+ Nếu dung dịch nào xuất hiện màu đỏ là dung dịch KOH + Nếu dung dịch nào không có hiện tượng gì là: H2SO4, KCl, K2SO4, BaCl2

0,25

- Nhỏ dung dịch KOH có phenolphtalein (màu đỏ) vào các ống nghiệm còn lại:

+ Ống nghiệm nào làm mất màu đỏ của dung dịch KOH là H2SO4

điện phân dung dịch

có màng ngăn

điện phân nóng chảy Criolit

+ Ống nghiệm không có hiện tượng gì là: BaCl2, K2SO4, KCl

- Lấy dung dịch H2SO4 nhỏ vào ba ống nghiệm còn lại:

+ Ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa trắng là BaCl2

BaCl2 + H2SO4  BaSO4 + 2HCl + Ống nghiệm không có hiện tượng gì là KCl, K2SO4

0,25

- Nhỏ dung dịch BaCl2 vào 2 ống nghiệm còn lại:

+ Ống nghiệm nào xuất hiện lết tủa trắng là K2SO4

BaCl2 + Na2SO4  BaSO4 + 2NaCl + Ống nghiệm không có hiện tượng gì là NaCl

0,25

Gọi hóa trị của kim loại M là n (nN*) Cho kim loại M vào dung dịch AlCl3 có khí H2 bay lên Nên M là kim loại tác dụng được với H2O

2M + 2nH2O  2M(OH)n + nH2 (1) 3M(OH)n + nAlCl3  nAl(OH)3 + 3MCln (2)

Có thể có: M(OH)n + nAl(OH)3  M(AlO2)n + 2nH2O (3)

17,94

78

Sau phản ứng thu được kết tủa Al(OH)3 nên có thể xảy ra 2 TH:

0,5 TH1: Không xảy ra phản ứng (3):

Theo (1), (2): ( ) ( ) 3

n

M M OH Al OH

26,91

39 ( ) 0,69

M

n

 n = 1, MM = 39 (g) M là kim loại Kali (K)

n = 2, MM = 78 (loại)

0,25

TH2: Xảy ra phản ứng (3):

Theo (2):

Al OH AlCl Al OH

Theo (1), (2), (3):

n

M M OH AlCl Al OH

26,91

23 ( ) 1,17

M

n

 n = 1, MM = 23 (g) M là kim loại Natri (Na)

n = 2 , MM = 46 (loại)

0,25

- A, B tác dụng được với dung dịch HCl; C, D không tác dung với dung dịch HCl nên A, B mạnh hơn C, D

- A tác dụng được với dd muối của B tạo thành B nên A mạnh hơn B

- D tác dụng được với dd muối của C tạo thành D nên D mạnh hơn C Vậy các kim loại được sắp xếp theo chiều tăng dần là: C, D, B, A

0,5

Ví dụ: A: Al; B: Fe; D: Cu; C: Ag Phương trình:

2Al+ 6HCl  2AlCl3 + 3H2

Fe+ 2HCl  FeCl2 + H2

2Al+ 3FeCl2  2AlCl3 + 3Fe

FexOy + 2yHCl  xFeCl2y/x + yH2 (1)

mHCl b đầu = 200.8,2125% = 16,425(g)

 nHCl b đầu = 16,425:36,5 = 0,45 (mol)

mHCl dư = 250 2,19% = 5,475(g)

nHCl dư = 5,475:36,5 = 0,15 (mol)  nHCl pư = 0,45 - 0,15 = 0,3 (mol) Theo PT (1): ex

2

y

F O HCl

(*)

0.5

- Khử FexOy bằng CO dư

FexOy + yCO  to xFe + yCO2 (2)

- Cho D vào dd H2SO4 dư

Fe + H2SO4    FeSO4 + H2 (3)

2

3,36

22, 4

H

Theo (2), (3): e x e 2

x

y

(**)

Từ (*) và (**) ta được:

x y

Vậy công thức oxit sắt là: FeO

F O

0,5

Theo (1): n FeCl 2 n Fe0,15(mol)

Dung dịch X gồm: FeCl2 ( 0,15 mol) HCl dư ( 0,15 mol) Khi cho Al vào, phản ứng hoàn toàn mà có 6,72 g chất rắn => HCl đã hết

2Al + 6HCl    2AlCl3 + 3H2 (4) 2Al + 3FeCl2    AlCl3 + 3Fe (5)

0,5

Nếu FeCl2 phản ứng hết: n Fen FeCl 2 0,15(mol)

mFe= 56.0,15 = 8,4 (g) > 6,72 (g)

=> FeCl2 còn dư thì Al hết

Vậy Fe  

6,72

56

=> Al   

0,15 2.0,12

=> a = 27.0,13 = 3,51 (g)

0,5

Ba + 2H2O  Ba(OH)2 + H2 (1) Ba(OH)2 + CuSO4  Cu(OH)2 + BaSO4 (2) 0,25

27, 4

137

Ba

Theo (1): n Ba OH( ) 2 n Ba0, 2(mol)

Theo (2): n Ba OH( ) 2 n CuSO 4 0, 08(mol) 0, 2( mol)

Ba(OH)2 dư, CuSO4 hết Khí X là H2, dung dịch Z là Ba(OH)2 dư, kết tủa Y là BaSO4, Cu(OH)2

0,75

Theo (1): n H2 n Ba 0, 2(mol)V H2 0, 2.22, 4 4, 48( ) l

Nung kết tủa Y:

o t

  CuO + H2O (3)

Khối lượng chất rắn thu được:

Khối lượng kết tủa Y thu được:

mY = 0,08.98+ 0,08.233 = 26,48 (g)

mddZ = 27,4 + 400 - 26,48 - 0,2.2 = 400,52 (g) ddC

20,52

400,52

0,5

Ghi chú:

- Học sinh làm cách khác cho điểm tương tương.

- Phương trình có chất viết sai không cho điểm, thiếu điều kiện và không cân bằng trừ đi nửa số điểm của phương trình đó Nếu bài toán có phương trình không cân bằng thì không cho điểm.

- Điểm toàn bài làm tròn đến 0,25 điểm.