PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH OAI ĐỀ THI CHON HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2013- 2014 Mơn: Hóa Học – Lớp Thời gian: 150 phút (khơng kể thời gian giao đề) ĐỀ CHÍNH THỨC Câu 1.(5,0 điểm) Viết phương trình hóa học phản ứng xảy khi: a) Cho mẫu kim loại Na vào cốc đựng dung dịch Al2(SO4)3 b) Dẫn khí SO2 qua cốc đựng dung dịch nước Br2 Chọn chất A, B, C, D thích hợp để hồn thành phương trình hóa học theo sơ đồ chuyển hóa sau (mỗi mũi tên tương ứng với phương trình hóa học) A +D B +D CuSO4 CuCl2 Cu(NO3)2 A B C +D C X, Y, Z hợp chất Na; X tác dụng với dung dịch Y tạo thành Z Khi cho Z tác dụng với dung dịch HCl thấy bay khí cacbonic Đun nóng Y thu khí cacbonic Z Hỏi X, Y, Z chất gì? Cho X, Y, Z tác dụng với dung dịch CaCl2 Viết phương trình hóa học phản ứng xảy Câu 2.(6,0 điểm) Chỉ từ chất: KMnO4, BaCl2, H2SO4 Fe điều chế khí gì? Viết phương trình hóa học phản ứng tạo thành khí Có lọ khơng nhãn đựng dung dịch riêng biệt không màu sau: HCl, NaOH, Na2CO3, BaCl2 NaCl Chỉ dùng thêm quỳ tím nhận biết lọ đựng dung dịch không màu Cho 16,8 lít CO2 (ở đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 600ml dung dịch NaOH 2M thu dung dịch A Tính khối lượng muối có dung dịch A Câu 3.(5,0 điểm) Cho 0,51 gam hỗn hợp A dạng bột gồm Fe Mg vào 100 ml dung dịch CuSO4 Sau phản ứng hoàn toàn, lọc, thu 0,69 gam chất rắn B dung dịch C Thêm dung dịch NaOH dư vào C, lấy kết tủa đem nung ngồi khơng khí đến khối lượng không đổi, 0,45 gam chất rắn D a) Tính nồng độ mol dung dịch CuSO4 dùng b) Tính thành phần phần trăm theo khối lượng kim loại hỗn hợp A c) Hịa tan hồn tồn chất rắn B dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu V lít khí SO2 đktc Tính V? Câu 4.(4,0 điểm) Cho 5,2 gam kim loại M tác dụng với axit H2SO4 lỗng dư thu 1,792 lít khí H2 (ở đktc) Xác định kim loại M Oxi hóa hồn tồn 5,1 gam hỗn hợp kim loại A B thu 13,1 gam hỗn hợp X gồm oxit Hịa tan hồn tồn hỗn hợp X lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 24,5% (D = 1,25g/ml) Tính thể tích dung dịch H2SO4 dùng Cho biết: Fe = 56; Mg = 24; Cu = 64; Zn = 65; O = 16; Na = 23; H = 1; C = 12; S = 32 -Hết - ThuVienDeThi.com A/ Trắc nghiệm(2,0 điểm) : Chọn ý trả lời cho câu sau cách khoanh tròn vào chữ A,B,C,D đứng trước câu trả lời Câu 1: DÃy oxit sau gồm toàn oxit bazơ A CuO , BaO, MgO, K2O , CaO C CuO , BaO, CO2, P2O5, K2O B N2O5 , CO2 , K2O , CaO, MgO D CO2, BaO, N2O5 , P2O5 , MgO C©u : D·y oxit sau tác dụng với níc ? A CuO , Na2O, BaO, K2O , N2O5 C CO2, SO2, Na2O , K2O , CaO B SO3 , BaO, MgO, FeO , CaO D Al2O3 , Na2O3, CO2, MgO, CaO Câu : Dung dịch axit HCl tác dụng với dÃy chất sau ®©y ? A Zn, Fe, CaO, BaO , NO2 C Cu , CuO , N2O5, K2O, MgO B BaO, Na2O, SO2, CO2 , K2O D NaOH, K2O, Zn, Cu(OH)2 , CaO Câu : Nhận biết dd HCl, H2SO4, NaOH ,ta dùng cách cách sau : A Dùng dd BaCl2 C Dùng dd BaCl2 quì tím B Kim loại Zn D Dùng nước Câu : Oxit sau oxit lìng tÝnh ? A CaO C Al2O3 B BaO D K2O Câu : Khí O2 bị lẫn tạp chất khí CO2, SO2 Có thể dùng chất sau để loại bỏ tạp chất ? A Níc C dd Ca(OH)2 B HCl D dd CuSO4 C©u : Những oxit tác dụng với dd NaOH : A CaO,CuO , Fe2O3 C CuO , Al2O3, Fe2O3 B SO2 , CO2, , P2O5 D CaO, Na2O , FeO Câu : Chất sau góp phần nhiều vào hình thành mưa axit ? A CO2 C SO3 B SO2 D O2 B/ Tù luËn (8,0 điểm) Câu 1(2,0 điểm) : Cho oxit sau : CO2, SO2 , CaO, Na2O H·y cho biÕt oxit tác dụng với : a/ dd HCl b/ dd NaOH Viết PTHH Câu 2( 1,0 điểm) : Trình bày phương pháp hoá học phân biệt dd : HCl , Na2SO4, H2SO4 Câu 3( 3,0 điểm) : Viết PTHH thùc hiƯn c¸c biÕn ho¸ sau : Ca CaO Ca(OH)2 CaCO3 CaO CaCl2 Ca Câu 4( 2,0 điểm) : Hoà tan hoàn toàn 6,5 g Zn b»ng 500ml dd H2SO4 lo·ng d a/ Viết PTHH tính thể tích khí thoát ®ktc b/ TÝnh nång ®é M cña dd H2SO4 ®· dïng ThuVienDeThi.com HƯỚNG DẪN CHẤM BÀI THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2013- 2014 Câu 1,0đ 2,0đ 5,0đ 2,0đ 1,5đ 6,0đ 2,5đ Mơn: Hóa học – Lớp Thời gian làm bài: 150 phút Nội dung Các phương trình hóa học xảy ra: a) 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 6NaOH + Al2(SO4)3 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O b) SO2 + 2H2O + Br2 H2SO4 + 2HBr A, B, C, D là: Cu(OH)2, CuO, Cu, H2SO4 Các phương trình hóa học: H2SO4 + Cu(OH)2 CuSO4 + 2H2O H2SO4 + CuO CuSO4 + H2O 2H2SO4 đặc, nóng + Cu CuSO4 + 2H2O + SO2 CuSO4 + BaCl2 BaSO4 + CuCl2 CuCl2 + 2AgNO3 2AgCl + Cu(NO3)2 Cu(NO3)2 + 2NaOH Cu(OH)2 + 2NaNO3 t0 CuO + H O Cu(OH)2 t CuO + CO Cu + CO2 Vì cho Z tác dụng với dung dịch HCl có khí cacbonic ra, X tác dụng với Y thành Z, đun nóng Y lại thu khí cacbonic Z chứng tỏ: - Z muối cacbonat Na2CO3, Y muối natrihidrocacbonat NaHCO3, X natrihidroxit NaOH Các phương trình hóa học: Na2CO3 + 2HCl NaCl + H2O + CO2 NaOH + NaHCO3 Na2CO3 + H2O 2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2 Các phản ứng hóa học cho A, B, C phản ứng với dung dịch CaCl2: 2NaOH + CaCl2 Ca(OH)2 + 2NaCl NaHCO3 + CaCl2 không phản ứng Na2CO3 + CaCl2 CaCO3 + 2NaCl Có thể điều chế khí: O2, H2, SO2, HCl t0 K MnO + MnO + O 2KMnO4 2 H2SO4 loãng + Fe FeSO4 + H2 6H2SO4 (đặc, nóng) + 2Fe Fe2(SO4)3 + 6H2O + 3SO2 H2SO4 (đặc, nóng) + BaCl2 BaSO4 + 2HCl - Trích mẩu thử cho vào ống nghiệm có đánh số Cho quỳ tím vào ống nghiệm chứa mẫu thử + Mẫu thử làm quỳ tím chuyển màu đỏ dung dịch HCl + Mẫu thử làm quỳ tím chuyển màu xanh dung dịch NaOH + Mẫu thử không làm quỳ tím đổi màu dung dịch NaCl BaCl2 Na2CO3 (nhóm I) - Lấy dung dịch HCl cho vào chất nhóm I + Chất phản ứng với dung dịch HCl có sủi bọt khí Na2CO3 2HCl + Na2CO3 2NaCl + H2O + CO2 - Lấy dung dịch Na2CO3 cho vào chất lại nhóm I ThuVienDeThi.com Điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 + Chất phản ứng với Na2CO3 tạo kết tủa trắng BaCl2 Na2CO3 + BaCl2 BaCO3 + 2NaCl + Chất khơng có tượng NaCl 0,25 0,25 0,25 0,25 Ta có: nCO = 16,8 0,75 mol 22,4 nNaOH = 0,6.2 = 1,2 mol Vì nCO nNaOH 2nCO thu hỗn hợp hai muối CO2 + NaOH NaHCO3 CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O 2,0đ Đặt x, y số mol Na CO NaHCO Ta có hệ phương 3 x y 0,75 x = 0,45 ; y = 0,3 2 x y 1,2 5,0đ 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 trình sau: 0,25 mNaHCO = 0,3.84 = 25,2 gam; mNa CO = 0,45.106 = 47,7 gam Theo đề: Lúc đầu dùng 0,51 gam hỗn hợp Mg Fe, qua biến đổi thu 0,45 gam MgO Fe2O3 CuSO4 thiếu, Fe dư Các phương trình hóa học: Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu (1) Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu (2) Vì Mg mạnh Fe nên Mg phản ứng hết, Fe phản ứng với phần CuSO4 lại Fe dư Do chất rắn B gồm Cu Fe dư MgSO4 + 2NaOH Mg(OH)2 + Na2SO4 (3) FeSO4 + 2NaOH Fe(OH)2 + Na2SO4 (4) Nung kết tủa khơng khí: t0 MgO + H O Mg(OH)2 (5) t 4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3 + 4H2O (6) Gọi x, y số mol Mg Fe có 0,51 gam hỗn hợp, a số mol Fe tham gia phản ứng (2) Ta có: 24x + 56y = 0,51 (I) 56(y – a) + 64(x + a) = 0,69 (II) 40x + 160.a/2 = 0,45 (III) Kết hợp (I), (II) (III) ta có: x = 0,00375 ; y = 0,0075 ; a = 0,00375 a) Nồng độ mol dung dịch CuSO4: 0,25 0,25 CM(CuSO ) = 0,00375.2.1000 0,075 M 100 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 b) Thành phần % khối lượng hỗn hợp A %mMg = 0,00375.24 100% 17,65% 0,51 %mFe = 100% - 17,65% = 82,35% c) Thể tích khí SO2 sinh (đktc) Chất rắn B gồm Fe dư Cu Khi cho B tác dụng với H2SO4 đặc, nóng: 2Fe + 6H2SO4(đặc,nóng) Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (7) Cu + 2H2SO4(đặc,nóng) CuSO4 + SO2 + 2H2O (8) ThuVienDeThi.com 0,25 0,25 0,25 0,25 (7) nSO = 3 nFe dư = (y – a) = (0,0075 – 0,00375) = 0,005625 mol 2 (8) nSO = nCu = x + a = 0,0075 + 0,00375 = 0,01125 mol VSO = 22,4.(0,005625 + 0,01125) = 0,378 lít Gọi hoá trị kim loại M n Ta có nH = 1,792 = 0,08mol 22,4 2M + nH2SO4 M2(SO4)n + nH2 2,0đ 2.0,08 mol n Theo ta có: 4,0đ 2,0đ mO = mX – mkim loại = 13,1 – 5,1 = gam nO = Từ (1), (2), (3), (4) ta có: nH SO = 2nO = 0,5 mol Vậy VH SO = 0,5.98.100 160 ml 24,5.12,5 0,25 0,25 2.0,08 M = 5,2 M = 32,5n Ta có bảng sau: n 32,loại) 65(Zn) Vậy nguyên tố cần tìm Zn Các phương trình hóa học: 4A + aO2 2A2Oa (1) 4B + bO2 2B2Ob (2) A2Oa + aH2SO4 A2(SO4)a + aH2O (3) B2Ob + bH2SO4 B2(SO4)b + bH2O (4) Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng, ta có: 0,25 0,25 0,25 0,08mol n M 0,25 57,5 (loại) 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 mol 32 0,5 0,25 0,25 Phần trắc nghiệm câu 0,25 điểm 1A,2C,3D,4C,5C,6C,7B,8B Phần tự luận : Câu 1: HS viết PTHH 0,5 điểm a/ CaO + HCl CaCl2 + H2O Na2O + HCl NaCl + H2O b/ CO2 +2 NaOH Na2CO3 + H2O SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O C©u : Dùng quì tím nhận HCl H2SO4 dd làm quì tím chuyển sang màu đỏ dd không làm đổi màu quì tím Na2SO4 ( 0,5 ®iĨm) TiÕp tơc dïng dd BaCl2 nhËn dd H2SO4 nhê xt hiƯn kÕt tđa tr¾ng H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + HCl dd lại không thấy có tượng dd HCl ( 0,5 điểm ) Câu : HS viết PTHH 0,5 ®iĨm 2Ca + O2 t CaO CaO + H2O Ca(OH)2 Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O t CaO CaCO3 + CO2 CaO + HCl CaCl2 + H2O C©u : PTHH Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2 ( 0,5 ®iĨm ) Theo PTHH ta cã sè mol H2 = sè mol H2SO4 = sè mol Zn = 6,5 /65 = 0,1 mol ( 0,5 điểm) Thể tích khí H2 đktc : 0,1 22,4 = 2,24 (l) (0,5 ®iĨm) Nång ®é mol cđa dd H2SO4 lµ : 0,1/0,5= 0,2M ( 0,5 ®iÓm) ThuVienDeThi.com ... ®· dïng ThuVienDeThi.com HƯỚNG DẪN CHẤM BÀI THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2013- 2014 Câu 1,0đ 2,0đ 5,0đ 2,0đ 1,5đ 6,0đ 2,5đ Mơn: Hóa học – Lớp Thời gian làm bài: 150 phút Nội dung Các... natrihidroxit NaOH Các phương trình hóa học: Na2CO3 + 2HCl NaCl + H2O + CO2 NaOH + NaHCO3 Na2CO3 + H2O 2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2 Các phản ứng hóa học cho A, B, C phản ứng với dung dịch... gam; mNa CO = 0,45.106 = 47,7 gam Theo đề: Lúc đầu dùng 0,51 gam hỗn hợp Mg Fe, qua biến đổi thu 0,45 gam MgO Fe2O3 CuSO4 thi? ??u, Fe dư Các phương trình hóa học: Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu (1) Fe