Trong bài toán tính theo phương trình hóa học, cân bằng sai hoặc không cân bằng: không tính điểm các kết quả.. Bài tập có nhiều cách giải: nếu bài giải không giống đáp án, nhưng đúng kết[r]
Trang 1KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2010-2011
ĐỀ THI MÔN: HOÁ HỌC
Ngày thi: 16/01/2011 Thời gian làm bài: 150 phút (không kể phát đề) (Đề thi có 02 trang)
Câu 1: (2,0điểm)
Một hỗn hợp chất rắn A gồm: Na2CO3, NaCl, BaCl2, NaHCO3 Làm thế nào để thu được NaCl tinh khiết từ hỗn hợp A? Viết phương trình phản ứng minh họa
Câu 2: (2,0điểm)
Phi kim R hợp với oxi tạo oxit cao nhất có công thức là R2O5 Trong hợp chất của
R với hidro thì R chiếm 82,35% khối lượng
a) Xác định tên nguyên tố R
b) Viết công thức của R với hidro và oxi
Câu 3: (3,0 điểm)
Cho 2 cốc A, B có cùng khối lượng Đặt A, B lên 2 đĩa cân, cân thăng bằng.
Cho 51 gam AgNO3 vào cốc A và 110,4 gam K2CO3 vào cốc B
a) Thêm 200 gam dung dịch HCl 7,3% vào cốc A và 400 gam dung dịch H2SO4
12,25% vào cốc B Phải thêm bao nhiêu gam nước vào cốc B (hay cốc A) để
cân lập lại cân bằng?
b) Sau khi cân đã cân bằng, lấy ½ dung dịch tạo thành trong cốc A cho vào cốc
B Phải cần thêm bao nhiêu gam nước vào cốc A để cân lại cân bằng ? Câu 4: (2,5 điểm)
Cho a mol kim loại M (có hóa trị thay đổi) tác dụng hết với H2SO4 loãng thu được a mol khí H2 và dung dịch A Cho 20,8 gam kim loại M trên tác dụng với H2SO4 đặc nóng thu được 13,44 lít khí không màu, mùi hắc (đo ở đktc)
a) Xác định kim loại M
X5
Câu 5: (2,5 điểm)
Cho 7,06 gam hỗn hợp X gồm nhôm oxit và một oxit của sắt tác dụng vừa đủ với 330ml dung dịch HCl 1M Lượng hỗn hợp X trên tác dụng vừa đủ với 30ml dung dịch NaOH 2M thu được dung dịch A và chất rắn B Đem B nung nóng trong khí CO dư cho tới phản ứng hoàn toàn thu được m gam chất rắn C
a) Xác định công thức của oxit sắt
b) Tìm m
Câu 6: (1,5 điểm)
Hòa tan m gam kali vào 150g dung dịch KOH 10% Khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch mới có nồng độ 13,4% Tính m
Câu 7: (2,5 điểm)
Trộn V1 lít dung dịch H2SO4 1,5M với V2 lít dung dịch NaOH 2M thu được 800ml dung dịch A Tính V1, V2 biết 800ml dung dịch A có thể hòa tan 15,3 gam Al2O3 (giả sử sự pha trộn không làm thay đổi thể tích dung dịch)
Câu 8: (2,0 điểm)
Đề chính thức
Trang 2Nguyên tử của nguyên tố A có tổng số các loại hạt trong nguyên tử là 40, số hạt không mang điện ít hơn tổng số hạt mang điện bằng 12 Cho biết khối lượng của 1 hạt proton và 1 hạt nơtron đều là 1 đvC
a) Xác định nguyên tố A
b) Nhúng thanh kim loại A vào 400gam dung dịch CuSO4 2,4% Sau khi phản ứng xong, lấy thanh kim loại ra, rửa sạch, làm khô cân lại thấy khối lượng thanh kim loại A tăng 5% so với ban đầu Biết rằng tất cả đồng bị đẩy ra khỏi muối đều bám hết vào thanh kim loại A Tính:
Khối lượng ban đầu của thanh kim loại A
Nồng độ phần trăm của muối tạo thành sau phản ứng
Câu 9: (2,0 điểm)
Nhà máy thép Thái Nguyên đã sử dụng quặng hematit nâu (Fe2O3.2H2O) trong quá trình luyện thép Để trong một ngày nhà máy sản xuất được 1,5 tấn thép (chứa 98% Fe) thì lượng quặng hematit nâu cần dùng là bao nhiêu? Biết rằng hàm lượng hematit nâu trong quặng là 75%, hiệu suất của cả quá trình sản xuất là 90%
Cho biết nguyên tử khối của các nguyên tố theo đvC như sau: Fe=56; Cr=52; K=39; Na=23;
H=1; Al=27; Ag=108; C=12; P=31; N=14; O=16; S=32; Cl=35,5 )
Hết
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS CẤP HUYỆN
Trang 3NĂM HỌC 2010-2011 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HOÁ HỌC
Câu 1 (2,0 đ)
(0,5đ) (0,5đ)
(1,0đ)
thu được kết tủa
Na2CO3 + BaCl2 2NaCl + BaCO3 ↓
dư Na2CO3 hoặc BaCl2 Cho tiếp Na2CO3 dư vào để làm kết tủa BaCl2
Cô cạn dung dịch đến khan thu được NaCl tinh khiết
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2 ↑ + H2O NaHCO3 + HCl NaCl + CO2 ↑ + H2O Câu 2 (1,5 đ)
(0,5đ)
(0,5đ) (0,5đ)
hiđro có công thức: RH3
R+3 ×100=82 ,35
R = 14 đvC Vậy R là nguyên tố nitơ (N)
2 CTPT của R với oxi là N2O5
Câu 3 (3,0 đ) )
(0,25đ)
(0,25đ) (0,25đ)
nAgNO3=51
n K2CO3=110 , 4
nHCl=200 ×7,3
n H2SO4=400 ×12 ,25
Sau phản ứng: 0 mol — 0,1 mol — 0,3 mol — 0,3 mol
Cốc B: K2CO3 + H2SO4 K2SO4+ CO2 ↑ + H2O
Sau phản ứng: 0,3 mol —0 mol — 0,5 mol — 0,5 mol
Khối lượng cốc A:
Khối lượng cốc B:
Vậy để cân thăng bằng, phải thêm nước vào cốc A:
m H O=488 , 4 − 251=237 , 4 (gam)
Trang 4CÂU ĐIỂM NỘI DUNG
b)
(0,5đ)
(0,25đ) (0,25đ)
(0,5đ)
Khối lượng AgCl sinh ra cốc A:
Khối lượng dung dịch cốc A:
mddA = 200 + 51- 43,05 = 207,95(gam)
Phương trình phản ứng khi cho ½ dung dịch cốc A vào cốc B:
K2CO3 + 2HCl 2KCl + CO2 ↑ + H2O
K2CO3 + 2HNO3 2KNO3 + CO2 ↑ + H2O
0,075 mol 0,15 mol ❑⃗ 0,075 mol
mCO2=(0 , 025+0 , 075)× 44=4,4(gam)
Khối lượng cốc A:
Khối lượng cốc B:
Vậy để cân thăng bằng, phải thêm nước vào cốc A:
Câu 4 (2,5 đ)
a)
b)
(1,0đ)
(0,25đ) (1,25đ)
nSO2=13 , 44
Vì số mol M = số mol H2 M có hóa trị II trong phản ứng với
H2SO4 loãng Kim loại M tác dụng với H2SO4 loãng:
M + H2SO4 MSO4 + H2↑
Kim loại M tác dụng với H2SO4 đặc, nóng:
2M + 2nH2SO4 M2(SO4)n + nSO2 + 2nH2O
1,2
Theo đề ta có: M= 20 , 8 n
1,2
Bi n lu n:ệ ậ
M 17,33 34,67 52
M = 52 (Cr)
Cr + H2SO4 CrSO4 + H2
CrSO4 + 2KOH Cr(OH)2 + K2SO4
4Cr(OH)2 + O2 + 2H2O 4Cr(OH)3
2Cr(OH)3 ⃗t0 Cr2O3 + 3H2O
Cr2O3 + 6HCl 2CrCl3 + 3H2O
Câu 5 (2,5 đ)
(0,25đ) (0,25đ)
Gọi công thức của oxit sắt là FexOy
Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + H2
Trang 5CÂU ĐIỂM NỘI DUNG
(0,25đ) (0,25đ)
(0,5đ) (0,25đ)
(0,25đ)
(0,25đ) (0,25đ)
0,03 mol 0,18 mol
FexOy + 2yHCl xFeCl2y/x + yH2O
n mol 2yn mol
Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O 0,03 mol 0,06 mol
Ta có:
2yn = 0,33 – 0,18 = 0,15 n= 0 , 075
y
102 0,03 + (56x + 16y)n = 7,06
(56x + 16y) 0 ,075
y = 4
y =
2 3
Vậy công thức hóa học của sắt oxit là Fe2O3
Fe2O3 + 2CO ⃗t0 2Fe + 2CO2
0,025 mol 0,05 mol Khối lượng chất rắn thu được:
mFe = 0,05 56 = 2,8(gam)
Câu 6 (1,5 đ)
(1,0đ)
(1,0đ)
Gọi x là số mol của K tham gia phản ứng
Khối lượng chất tan trong dung dịch mới:
mKOH =15 + 56x
m H2=0,5 x ×2=x (gam)
m dung dịch mới = 39x + 150 – x = 150 + 38x(gam) Theo đề:
C%KOH = 13 , 4= 15+56 x 150+38 x × 100
x=0,1(mol)
Câu 7 (2,5 đ)
(0,25đ)
(0,25đ)
(0,75đ)
n H2SO4=V11,5=1,5 V1( mol)
nNaOH=V2× 2=2 V2(mol)
nAl2O3=15 ,3
* Nếu H2SO4 dư, NaOH hết:
H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + H2O
Trong phản ứng: V2 mol 2V2 mol
Sau phản ứng: (1,5V1-V2) mol — 0 mol
Al2O3 + 3H2SO4 Al2 (SO4)3 + 3H2O
0,15 mol 0,45 mol Theo đề bài ta có:
1,5V1 - V2 = 0,45 V1 = 0,5
V1 + V2 = 0,8 V2 = 0,3
* Nếu NaOH dư, H2SO4 hết:
Trang 6CÂU ĐIỂM NỘI DUNG
(0,25đ)
(0,25đ)
(0,75đ)
H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + H2O
Trong phản ứng: 1,5V1 mol 3V1 mol
Sau phản ứng: 0mol — (2V2 - 3V1) mol
Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O
0,15 mol 0,3 mol Theo đề bài ta có:
2V2 - 3V1 = 0,3 V1 = 0,26
V2 + V1 = 0,8 V2 = 0,54
Câu 8 (2,0 đ)
a)
b)
(0,5đ)
(0,5đ)
(0,5đ)
(0,5đ)
Gọi n, p, e lần lượt là số nơtron, proton và electron của A
Theo đề bài ta có:
n + p + e = 40
n + 12 = p + e
Mà p = e
n = 40 – 2p
n + 12 = 2p (*) Thay n = 40 – 2p vào (*) 40 – 2p + 12 = 2p
p = 13 n = 14 Nguyên tử khối của nguyên tố A là: MA = 13 + 14 = 27 đvC Vậy nguyên tố A là Nhôm (Al)
Gọi a là khối lượng thanh kim loại nhôm ban đầu
nCuSO4=400 ×2,4
2Al + 3CuSO4 Al2 (SO4)3 + 3Cu
0,04 mol 0,06 mol 0,02 mol 0,06 mol Khối lượng Al tham gia phản ứng:
mAl = 0,04 27 = 1,08 (gam) Khối lượng Cu tạo thành sau phản ứng:
mCu = 0,06 64 = 3,84 (gam) Theo đề khối lượng thanh Al tăng 5%
Khối lượng tăng tương ứng là: a× 5
100
Ta có: 100a× 5 = 3,84 – 1,08 = 2,76 a = 55,2 (gam) Khối lượng dung dịch thu được sau phản ứng:
mdd = 1,08 + 400 – 3,84 = 397,24 (gam) Khối lượng muối thu được sau phản ứng:
SO4¿3
¿
Al2¿
m¿
Nồng độ phần trăm của muối thu được:
C %(Al
2 SO4)=6 , 84 × 100
Câu 9 (2,0 đ)
(0,5đ)
Khối lượng sắt:
mFe=98 ×1,5
Trang 7CÂU ĐIỂM NỘI DUNG
(0,5đ) (0,5đ) (0,5đ)
Trong 196 tấn (Fe2O3.2H2O) thì chứa 112 tấn Fe Vậy x tấn 1,47 tấn Fe Khối lượng Fe2O3.2H2O:
mFe2O3.2 H2 O=1 , 47 ×196
Khối lượng quặng hematit:
mhematit=2 , 5725× 100
Do hiệu suất phản ứng 90% nên khối lượng quặng cần dùng:
mhematit=3 , 43 ×100
** Chý ý:
Ký hiệu, công thức hóa học sai: không cho điểm
Cân bằng sai hoặc thiếu cân bằng: cho ½ số điểm
Trong bài toán tính theo phương trình hóa học, cân bằng sai hoặc không cân bằng: không tính điểm các kết quả
Bài tập có nhiều cách giải: nếu bài giải không giống đáp án, nhưng đúng kết quả, logic cho trọn
số điểm