PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THỊ XÃ PHÚ THỌ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2012 – 2013 Môn Hóa học SHAPE \* MERGEFORMAT Thời gian thi 150 phút (Không kể thời gian giao[.]
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THỊ XÃ PHÚ THỌ ĐỀ CHÍNH THỨC ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP THCS NĂM HỌC 2012 – 2013 Mơn: Hóa học Thời gian thi: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) (Đề thi có 01 trang) ĐỀ BÀI Câu 1( 6,5 điểm): a) Hồn thành phương trình hóa học theo chuỗi chuyển đổi sau: A1 A2 A3 CaCO3 CaCO3 CaCO3 B1 B2 B3 b) Hãy chọn chất rắn khác để cho chất tác dụng với dung dịch HCl ta thu chất khí khác Câu ( 3,75 điểm): Chỉ dùng dung dịch Ba(OH)2 Hãy phân biệt dung dịch nhãn: NH 4Cl, (NH4)2SO4 , NaNO3 , MgCl2 , Al(NO3)3 Câu ( 2,75 điểm): Cho A hỗn hợp gồm Ba, Mg, Al - Cho m gam A vào H2O đến phản ứng xong 8,96 lít H2 (đktc) - Cho m gam A vào NaOH dư thoát 12,32 lít H2 (đktc) - Cho m gam A vào dung dịch HCl dư 13,44lít H2 (đktc) Tính m % kim loại A Câu ( 2,5 điểm): Hịa tan hồn tồn 9,9 gam hỗn hợp kim loại Al, Mg dung dịch H2SO4 loãng dư Sau phản ứng thu 10,08 lít khí (đktc) Nếu cho khối lượng hỗn hợp kim loại tan hồn tồn dung dịch HCl 7,3% cần lít dung dịch HCl (Biết khối lượng riêng dung dịch HCl: D = 1,047g/ml) Câu ( 4,5 điểm): a) Hịa tan hồn tồn 9,6 gam kim loại R H 2SO4 đặc nóng thu 3,36lít SO2 (đktc) Tìm kim loại R b) Cho dung dịch A chứa CuSO4 nồng độ x%, sau cho bay 20% lượng nước dung dịch trở nên bão hòa Thêm 2,75gam CuSO vào dung dịch bão hòa có gam CuSO4 5H2O tách - Tính nồng độ phần trăm dung dịch bão hòa - Tính nồng độ phần trăm dung dịch A ( Cho Ba = 137, Mg = 24, Al = 27, Na = 23, O = 16, H = 1, Cl = 35,5, N = 14, Cu = 64, S = 32, Zn = 65, Fe = 56 , khí đo đktc) Hết HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP NĂM HỌC 2012 - 2013 Môn: HÓA HỌC Câu 1( 6,5 điểm): a) Hồn thành phương trình hóa học theo chuỗi chuyển đổi sau: A1 A2 A3 CaCO3 CaCO3 CaCO3 B1 B2 B3 b) Hãy chọn chất rắn khác để cho chất tác dụng với dung dịch HCl ta thu chất khí khác Nội dung Điểm a) (1) CaCO3 → CaO + CO2 0,5 (2) CaO + H2O → Ca(OH)2 0,5 (3) Ca(OH)2 + 2HCl → CaCl2 + 2H2O 0,5 (4) 2CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2 0,5 (5) 2NaOH + Ba(HCO3)2 → BaCO3 + Na2CO3 + 2H2O 0,5 (6) Ca(OH)2+ Ba(HCO3)2 → CaCO3 + BaCO3 + 2H2O 0,5 (7) CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3 + 2NaCl 0,5 b) Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O 0,5 Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + SO2 + H2O 0,5 MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O 0,5 CaC2 + 2HCl → CaCl2 + C2H2 0,5 Na2S + 2HCl → 2NaCl + H2S 0,5 Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 0,5 Câu ( 3,75 điểm) : Chỉ dùng dung dịch Ba(OH)2 phân biệt dung dịch nhãn: NH4Cl, (NH4)2SO4 , NaNO3 , MgCl2 , Al(NO3)3 Lấy mẫu thử, đánh số thứ tự Cho dung dịch Ba(OH)2 vào mẫu thử Có khí NH4Cl Có khí kết tủa (NH4)2SO4 Có kết tủa trắng MgCl2 Có kết tủa tan Al(NO3)3, lại NaNO3 2NH4Cl + Ba(OH)2 → BaCl2 + 2NH3 + 2H2O (NH4 )2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4 + 2NH3 + 2H2O MgCl2 + Ba(OH)2 → BaCl2 + Mg(OH)2 2Al(NO3)3 +3Ba(OH)2 → 3Ba(NO3)2 + 2Al(OH)3 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 0,5 0,5 2Al(OH)3 +Ba(OH)2 → Ba(AlO2)2 + 4H2O 0,5 Câu ( 2,75 điểm) : A hỗn hợp gồm Ba, Mg, Al - Cho m gam A vào H2O đến phản ứng xong 8,96 lít H2 (đktc) - Cho m gam A vào NaOH dư 12,32 lít H2 (đktc) - Cho m gam A vào dung dịch HCl dư 13,44 lít H2 (đktc) Tính m % kim loại A) - Cho m gam A vào H2O có PƯ: Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 x x x 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O → Ba(AlO2)2 + 3H2 y 1,5y Ta có: x + 1,5y = 0,4 mol (I) - Cho m gam A vào NaOH dư Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 x x x 2Al +2NaOH + 2H2O → Na(AlO2) + 3H2 y 1,5y Ta có: x + 1,5y = 0,55 mol (II) So sánh I II thấy phần I Al dư → Tính theo Ba Tính x = 0,1 mol → nBa = 0,1 mol y = 0,3 → nAl = 0,3 mol - Cho m gam A vào dung dịch HCl dư Ba + 2HCl → BaCl2 + H2 Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 Tính nMg = 0,05 mol Vậy m = 23 g %Ba = 59,56% , %Al = 35,21% , %Mg = 5,23% 0,25 0,25 0,1 0,25 0,25 0,1 0,1 0,1 0,1 0,25 0,25 0,25 0,1 0,1 0,3 Câu ( 2,5 điểm) : Hịa tan hồn tồn 9,9 gam hỗn hợp kim loại Al, Mg dung dịch H2SO4 loãng Sau phản ứng thu 10,08 lít khí (ĐKTC) Nếu cho khối lượng hỗn hợp kim loại tan hoàn toàn dung dịch HCl 7,3% cần lít dung dịch HCl ( Biết khối lượng riêng dung dịch HCl: d = 1,047 g/ml ) - Cho hỗn hợp tác dụng với dd H2SO4 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 x mol 1,5x mol 0,25 0,1 Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2 y mol y mol 0,25 0,1 Gọi số mol Al, Mg x ; y mol Lập hệ phương trình: Khối lượng kim loại: 27x + 24 y = 9,9 Thể tích khí thu được: 1,5x + y = 0,25 = 0,45 Giải hệ ta được: x = 0,1 ; y = 0,3 Vậy nAl = 0,1 mol , nMg= 0,3 mol - Cho hỗn hợp tác dụng với dd HCl: 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 0,1 mol 0,3 mol Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 0,3 mol 0,6 mol Tổng số mol HCl: 0,9 mol Khối lượng HCl: 0,9 36,5 = 32,85 g Khối lượng dd HCl: = 450 g Thể tích dd HCl: 450 : 1,047 = 429,8 ml = 0,4298 lít 0,25 0,25 0,25 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Câu ( 4,5 điểm) : a) Hịa tan hồn tồn 9,6 gam kim loại R H 2SO4 đặc nóng thu 3,36 lít SO2 đktc Tìm kim loại R b) Cho dung dịch A chứa CuSO4 nồng độ x%, sau cho bay 20% lượng nước dung dịch trở nên bão hòa) Thêm 2,75 gam CuSO vào dung dịch bão hịa có gam CuSO4 5H2O tách ra) - Tính nồng độ phần trăm dung dịch bão hịa) - Tính nồng độ phần trăm dung dịch A) a) Gọi hóa trị cao R x Số mol SO2 là: 0,15 mol 2R + 2xH2SO4 đ → R2(SO4)x + xSO2 + 2xH2O mol Vậy MR = 0,15 mol 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 = 32x (g) Với x = MR = 32 loại Với x = MR = 64 R Cu Với x = MR = 96 loại b)Trong g CuSO4.5H2O có 3,2g CuSO4 1,8 g H2O Lượng CuSO4 tách 3,2 - 2,75 = 0,45 g Lượng H2O tách 1,8 g Do đó: C% bão hịa = (0,45 100) : ( 0,45 + 1,8 ) = 20% 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 Lượng nước dd A ban đầu thêm 20% là: (1,8 100) : 80 = 2,25 g Tỉ lệ CuSO4 H2O dd A nồng độ dd, ta có: ( 0,45 100 ) : ( 0,45 + 2,25 ) = 16,67% Tổng Học sinh có cách giải khác, vẫn đạt điểm tối đa) 0,25 0,25 0,25 0,5 20