SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC PHÒNG GD & ĐT SƠN ĐỘNG ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HOÁ CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2016 2017 Môn thi HOÁ HỌC LỚP 9 Thời gian làm bài 150 phút không kể thời gian giao đề Câu 1 (4 điểm) 1 X[.]
PHỊNG GD & ĐT SƠN ĐỘNG ĐỀ CHÍNH THỨC ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HOÁ CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2016 - 2017 Mơn thi: HỐ HỌC - LỚP Thời gian làm 150 phút không kể thời gian giao đề Câu (4 điểm) X muối kim loại hố trị II, kim loại chiếm 40% khối lượng Cho Na kim loại dư vào dung dịch muối X thu kết tủa Y, dung dịch Z khí T Nung kết tủa Y đến khối lượng không đổi chất rắn E X tác dụng với dung dịch F tạo Y Z Dung dịch X tác dụng với dung dịch BaCl2 dư thu dung dịch M kết tủa BaSO4 Xác định X, Y, Z, T, E, F, M Hãy viết phương trình phản ứng hố học xảy Có lọ nhãn đựng dung dịch: NaOH, KCl, MgCl2, CuCl2, AlCl3 Hãy nhận biết dung dịch mà khơng dùng thêm hố chất khác Viết phương trình phản ứng xảy Câu (4 điểm) Cho hợp chất M2X Trong phân tử M2X tổng số hạt 140 số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 44 hạt Nguyên tử khối M lớn nguyên tử khối X 23.Tổng số hạt M nhiều X 34 Xác định số hạt proton, nơtron M, X? CTHH hợp chất? Hoà tan hết 40 gam hỗn hợp X gồm sắt oxit sắt vào 400 gam dung dịch HCl 16,425% dung dịch A 6,72 lít khí H (đktc) Thêm 60,6 gam nước vào A dung dịch B, nồng độ % HCl dư B 2,92% Tính khối lượng chất hỗn hợp X xác định công thức oxit sắt Câu (5 điểm) Cho 0,83 gam hỗn hợp gồm nhôm sắt tác dụng với dung dịch H 2SO4 loãng, dư Sau phản ứng thu 0,56 lít khí đktc a) Viết phương trình hố học b) Tính thành phần phần trăm theo khối lượng kim loại hỗn hợp ban đầu Cho m gam hỗn hợp G gồm KHCO CaCO3 tác dụng với dung dịch H2SO4 lỗng, dư Hấp thụ tồn lượng khí CO2 sinh vào 200 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm KOH 1M Ca(OH) 0,75M thu 12 gam kết tủa Tính m Câu (4 điểm ) Hỗn hợp (A) gồm kim loại Na, Al Fe Nếu cho (A) vào nước phản ứng xong thu V lít khí Nếu cho (A) vào dung dịch NaOH (dư), phản ứng xong thu V lít khí Nếu cho (A) vào dung dịch HCl (dư), phản ứng xong thu V lít khí Xác định tỷ lệ số mol kim loại có hỗn hợp? Biết khí thu trường hợp điều kiện chuẩn Câu (3 điểm ) Nung 93,9 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4 Al môi trường chân không Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu hỗn hợp Y chia Y làm phần: Phần 1: Cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu 1.344 lít H2 Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch HCl dư thu 14.112 lít H2 biết khí đo đktc Tính khối lượng chất hỗn hợp X (Cho biết: H= 1; C= 12; O = 16; Na= 23; S = 32; Cl= 35,5; Fe= 56; Ca= 40; K= 39; Al= 27) Hết - PHÒNG GD & ĐT SƠN ĐỘNG Câu Câu (4 điểm) ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HỐ CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2016 - 2017 Mơn thi: HOÁ HỌC - LỚP NỘI DUNG ĐÁP ÁN X tác dụng với BaCl2 thu BaSO4 Chứng tỏ X muối sunfat (ASO4) %A = 40% MA = 40.96 64 (Cu) Vậy X: CuSO4 100 40 Y: Cu(OH)2 ; Z: Na2SO4, NaOH dư ; T: H2 ; E: CuO ; F: NaOH dư ; M: CuCl2, BaCl2 dư 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 2NaOH + CuSO4 Cu(OH)2 + Na2SO4 Cu(OH)2 CuO + H2O 2NaOH + CuSO4 Cu(OH)2 + Na2SO4 BaCl2 + CuSO4 BaSO4 + CuCl2 Điểm 2,0 0,25 0,25 0,25 1,25 Câu (4 điểm) - Dung dịch có màu xanh lam CuCl2 - Lấy dung dịch CuCl2 cho tác dụng với dung dịch lại, dung dịch tạo kết tủa xanh lam NaOH: CuCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Cu(OH)2↓ - Lấy dung dịch NaOH, cho tác dụng với dung dịch lại: + dung dịch khơng có kết tủa KCl + dung dịch có kết tủa trắng MgCl2 MgCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Mg(OH)2↓ + dung dịch có kết tủa trắng, kết tủa tan kiềm dư AlCl3 AlCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Al(OH)3↓ Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O 2,0 0,25 Gọi a,b số p,n M ; c,d số p,n X Lập hệ phương trình: 2(2a + b) + 2c + d = 140 4a + 2c – ( 2b + d) = 44 a + b – (c+ d) = 23 a+ b – (2c+d) =34 Giải: a= 19; c= 8; b= 20 ; d = CTHH: K2O 0,25 Đặt công thức oxit sắt FexOy Các phương trình hố học: Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (1) xFeCl 2y FexOy + 2yHCl + yH2O (2) 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 0,5 x 400.16, 425 6,72 1,8 (mol); n H2 0,3 (mol) 100.36,5 22, mddB = 400 + 40 – 0,3.2 + 60,6 = 500 (g) nHCl ban đầu 0,5 0,5 2,92.500 0, (mol) 100.36,5 nHCl phản ứng (1) (2) = 1,8 – 0,4 = 1,4 (mol) Từ (1): nHCl = 2n H2 = 2.0,3 = 0,6 (mol) Từ (1): nFe = n H2 = 0,3 (mol) mFe = 0,3.56 = 33,6 (g) m Fex O y = (40 – 16,8) = 23.3 (g) nHCl dư Câu (5 điểm) 0,25 0,25 Ta có: nH2 = 0,56/22,4 = 0,025 mol PTHH: 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 (1) Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 (2) Gọi x, y số mol Al Fe 0,83 gam hỗn hợp Theo bài: 27x + 56y = 0,83 gam (I) Theo pt (1): nH2 = 3/2 nAl = 1,5 x mol Theo pt (2): nH2 = nFe= y mol nH2 = 1,5x + y = 0,025 mol (II) Từ (I) (II) x = 0,01 mol; y = 0,01 mol mAl = 0,01.27 = 0,27 gam %Al = 0,27/0,83 100% = 32,5% %Fe = 100% - 32,5% = 67,5% 2,0 0,5 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 CaCO3 + H2SO4 MgSO4 + CO2 + H2O (1) 2KHCO3 + H2SO4 K2SO4 + 2CO2 + 2H2O (2) Số mol KOH = 0,2 = 0,2 (mol) Số mol Ca(OH)2 = 0,2 0,75 = 0,15 (mol) Số mol CaCO3 = 12 : 100 = 0,12(mol) Phản ứng CO2 dung dịch KOH, Ca(OH)2 thu kết tủa nên xảy hai trường hợp: TH1: Phản ứng tạo muối CaCO3 phương trình : Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O (3) Theo (3): nCO2 nCaCO3 0,12( mol ) Theo (1) (2): Số mol G = tổng số mol CO2 = 0,12 mol mG = 12 gam TH2: Phản ứng tạo thành hai muối xảy phương trình sau: Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O (4) Ca(OH)2 + 2CO2 Ca(HCO3)2 (5) KOH + CO2 KHCO3 (6) Theo (4): nCa ( OH )2 nCO2 nCaCO3 0,12(mol ) 3,0 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,75 Theo (5): nCO2 2nCa ( OH )2 2(0,15 0,12) 0, 06( mol ) Theo (6): nCO2 nKOH 0, 2(mol ) Theo (1) (2): Số mol G = tổng số mol CO2 = 0,38 mol mG = 38 gam Câu (4 điểm) 4,0 * Các phương trình phản ứng - Khi cho (A) vào nước: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 2Al + 2H2O + 2NaOH 2NaAlO2 + 3H2 - Khi cho (A)vào dd NaOH: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 2Al + 2H2O + 2NaOH 2NaAlO2 + 3H2 - Khi cho (A) vào dd HCl: (1) 0,5 (2) (3) (4) 0,5 2Na + 2HCl 2NaCl + H2 (5) 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 (6) Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (7) * Gọi x, y, z số mol Na, Al, Fe có hỗn hợp (A); Sau phản ứng kết thúc khí H2 Gọi n số mol H2 có V lít khí Số mol H2 có 7 V lít n; 4 Số mol H2 có 9 V lít n 4 x Dựa vào pt (1) (2) ta có : x n x 0,5n 2 Theo (3) (4) ta có : x y n 2 0,75 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Thay x = 0,5n vào tính y = n Theo (5), (6) (7) ta có: x yz n 2 Thay x, y vào tính z = 0,5n Vậy tỷ lệ số mol Na, Al, Fe có hỗn hợp : 0,5n : n : 0,5n = 1:2:1 0,5 0,5 3,0 Phản ứng nhiệt nhôm: Câu (3 điểm) 8Al + 3Fe3O4 t 9Fe + 4Al2O3 Vì Y tan kiềm sinh khí nên Y có Al, Fe, Al2O3 Phần 1: Số mol H2 = 0,06 , gọi x số mol Fe 2Al 3H2 0,04 0,06 (mol) Phần 2: Giả sử số mol chất phần gấp a lần phần 2Al 3H2 0,04a 0,06a Fe H2 ax ax Ta có: 0,06a + ax = 14,112/22,4 = 0,63 (1) Theo ĐLBTKL khối lượng hỗn hợp Y = 93,9 gam ( gồm phần phần ) 1,08 + 56x + 4x.102 4ax.102 + 1,08a + 56ax + = 93,9 (2) 9 Biến đổi giải hệ (1) (2) được: a = 1,5 , x = 0,36 Số mol Fe (trong Y) = 0,36 + 1,5 0,36 = 0,9 (mol) số mol Fe3O4 ( hỗn hợp đầu) = n 0,3 (mol) Fe Khối lượng chất hỗn hợp đầu: Fe3O4 ( 69,6 gam) ; Al ( 93,9 – 69,6 = 24,3 gam) Ghi chú: Thí sinh có cách giải khác, cho điểm tối đa 0,25 0,25 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 -Hết ...PHÒNG GD & ĐT SƠN ĐỘNG Câu Câu (4 điểm) ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HỐ CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2016 -