H 05 hsg9 23 pg3 (1)

1 MA TRẬN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP Năm 2023 MƠN: HỐ HỌC Mức độ nhận thức Nội dung kiến thức Thông hiểu Vận dụng thấp Cộng Vận dụng cao Đại cương Số câu Số điểm Tỉ lệ phần trăm Một số hợp chất quan trọng Số câu Số điểm Tỉ lệ phần trăm Oxygen (oxi) khơng khí Số câu Số điểm Tỉ lệ phần trăm Kim loại hợp chất Số câu Số điểm Tỉ lệ phần trăm Hydrocacbon nguồn nhiên liệu Số câu Số điểm Tỉ lệ phần trăm Dẫn xuất hydrocarbon Số câu Số điểm Tỉ lệ phần trăm Thực hành thí nghiệm, hóa kỹ thuật vấn đề thực tiễn Số câu Số điểm Tỉ lệ phần trăm Tổng số câu Tổng số điểm Tỉ lệ phần trăm 10% 1/2 5% 10% 1/2 10% 10% 15% 10% 1/2 1,5 7,5% 1/2 2,5 12,5% 20% 1/2 1,5 7,5% 1/2 1,5 7,5% 15% 4,0 20% 4,0 20% + 1/2 10 50% 10% 20 100% 25% 10% +1/2 25% BẢNG ĐẶC TẢ KĨ THUẬT ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP Năm 2023 T T Chủ đề 1 Đại cương MƠN: HỐ HỌC Đơn vị kiến thức Mức độ kiến Số câu hỏi theo mức độ thức, nhận thức kỹ cần Vận Thông Vận kiểm tra, đánh dụng hiểu dụng giá cao - Các khái niệm hóa học: chất, đơn chất, hợp chất, hỗn hợp, dung dịch, tinh thể ngậm nước, hóa trị, CTHH, mol, Vận dụng: thể tích mol, khối lượng - Tính số hạt loại có mol, tỉ khối, pH nguyên tử - Tách chất khỏi X hỗn - Biết tính tốn hợp giới thiệu - Nguyên tử cách pha loãng Nguyên tố hoá dung dịch học theo nồng độ - Biến đổi vật lí cho trước biến đổi hố học - Bảng tuần hồn ngun tố hố học: Cấu tạo, nguyên tắc xếp nguyên tố, nhóm nguyên tố (KL, PK, KH) 1/2 - Acid - Base - pH - Vận dụng: Tách 3 Một số hợp chất quan trọng Oxygen (oxi) khơng khí Kim loại hợp chất Oxide Muối: + khái niệm, phân loại, tính chất hóa học, ứng dụng + mối quan hệ hợp chất vơ - Tính chất Oxygen (oxi) thành phần, vai trị - Tính chất hóa học chung kim loại - Dãy hoạt động hóa học kim loại - Tách kim loại việc sử dụng hợp kim - Sự khác phi kim kim loạ riêng chất khỏi hỗn hợp Vận dụng cao: toán xác định cơng thức hóa học oxit sắt Thơng hiểu: - Viết PTHH điều chế chất khí từ hóa chất cho sẵn - Xác định được phương pháp thu khí phù hợp với chất khí Thơng hiểu: Nêu tượng, giải thích viết phương trình hóa học cho trường hợp thí nghiệm Vận dụng cao: Vận dụng tính chất hóa học kim loại giải toán xác định khối lượng kim loại hỗn hợp ban đầu 1/2 1/2 1/2 Hydrocacbo n nguồn nhiên liệu Dẫn xuất hydrocarbon - Alkane (ankan), Alkene (Anken): khái niệm, CTCT, tên gọi, tính chất vật lí, tính chất hóa học đặc trưng, ứng dụng thực tiễn - Khái niệm, đặc điểm cấu tạo, tính chất vật lí, tính chất hóa học, ứng dụng hợp chất sau: + Ethylic alcohol (ancol etylic) acetic acid (axit axetic): + Lipid (Lipit) Carbohydrate (cacbohiđrat) Protein + Polymer (polime Thông hiểu: Viết PTHH điều chế số số chất hữu Vận dụng cao: Bài toán minh họa tính chất Hydrocarbon Vận dụng cao: Bài tốn minh họa tính chất dẫn xuất Hydrocarbon 1/2 1/2 7 Thực hành thí nghiệm, hóa kỹ thuật vấn đề thực tiễn Tỉ lệ phần trăm mức độ nhận thức Tỉ lệ chung - Một số dụng cụ đo quy tắc an toàn phịng thực hành - Quy tắc sử dụng hố chất an toàn, sử dụng điện an toàn - Một số vật liệu, nhiên liệu, nguyên liệu, lương thực, thực phẩm thơng dụng; tính chất ứng dụng chúng: vật liệu, nhiên liệu, nguyên liệu, lương thực - thực phẩm - Phân bón hố học: vai trị, thành phần, ảnh hưởng đến môi trường đất, nước sức khoẻ người, biện pháp khắc phục Vận dụng: Giải thích tượng tự nhiên, đời sống dựa sở kiến thức hóa học THCS 25% 25% 25% 25% 50% 50% MÃ KÍ HIỆU ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP Năm 2023 MƠN: HỐ HỌC Thời gian làm bài: 150 phút ( Đề gồm 07 câu, 02 trang) Câu (2,0 điểm) Nguyên tử X có tổng hạt 52 số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 16 hạt Tính số hạt loại có nguyên tử X Hãy trình bày cách pha lít dung dịch H2SO4 0,2M từ dung dịch H2SO4 95% khối lượng riêng 1,84g/ml Câu (3,0 điểm) Có loại muối ăn có lẫn tạp chất : Na2SO4, NaBr, CaCl2, MgCl2 Hãy trình bày phương pháp hố học để thu NaCl tinh khiết Nung 9,28 gam hỗn hợp A gồm FeCO oxit sắt khơng khí đến khối lượng khơng đổi Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu gam oxit sắt khí CO2 Hấp thụ hết lượng khí CO2 vào 300 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M, kết thúc phản ứng thu 3,94 gam kết tủa Tìm cơng thức hóa học oxit sắt Câu (2,0 điểm) Khí Y điều chế cách nung nóng chất rắn X thu vào ống nghiệm phương pháp đẩy nước theo sơ đồ sau : (1) Nếu chất rắn X trường hợp sau : NaHCO3 (1) ; NH4Cl CuO (2) ; CH3COONa, NaOH CaO (3) ; KMnO4 (4) khí Y sinh trường hợp phù hợp với phương pháp thu khí mơ tả theo sơ đồ Giải thích (có viết phương trình phản ứng hóa học minh họa)? Trong sơ đồ lắp ráp dụng cụ trên, ống nghiệm (1) lắp nghiêng với miệng ống nghiệm thấp đáy ống nghiệm ? Câu (4,0 điểm) Nêu tượng, giải thích viết phương trình hóa học cho trường hợp sau: a Cho Ba vào dung dịch CuSO4 b Cho Al vào dung dịch NaOH thu dung dịch X Sục khí CO2 tới dư vào dung dịch X c Cho Cu vào dung dịch HCl, sau liên tục sục khí oxi vào d Cho Mg vào dung dịch NaHSO4 Cho 1,02 gam hỗn hợp A gồm Fe Mg vào 200ml dung dịch CuSO4 aM Sau phản ứng xảy hoàn toàn, lọc thu 1,38 gam chất rắn B dung dịch C Thêm NaOH dư vào dung dịch C, lấy kết tủa đem nung ngồi khơng khí đến khối lượng không đổi 0,9 gam chất rắn D a Tính giá trị a b Tính khối lượng kim loại hỗn hợp ban đầu Câu (3,0 điểm) Từ chất vô điều kiện cần thiết khác, viết phương trình hóa học điều chế chất: Butan, rượu etylic, polivinyl axetat (PVA) Hỗn hợp M gồm C2H4, C3H6 C2H2 Cho 8,3 gam M tác dụng với lượng dư dung dịch brom, thấy có 48 gam Br2 phản ứng Mặt khác cho 8,4 lít M (ở đktc) tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 NH3, thu 18 gam kết tủa Biết phản ứng xảy hoàn tồn Tính phần trăm thể tích khí M Câu (4,0 điểm) Hỗn hợp X gồm axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở rượu đơn chức, mạch hở Đốt cháy hoàn toàn 11,5 gam X , thu 8,96 lít khí CO (đktc) 9,9 gam H2O Thực phản ứng este hóa X với hiệu suất 75%, thu m gam este Tính giá trị m Câu (2,0 điểm) Vận dụng kiến thức hóa học giải thích tượng sau: Sự tạo thành thạch nhũ hang động Vì ta hay dùng bạc để đánh gió bị cảm -Hết - MÃ KÍ HIỆU HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP Năm 2023 MƠN: HỐ HỌC (Hướng dẫn chấm gồm 06 trang) Câu Đáp án Điểm (1,0 điểm) Gọi p, n e số hạt proton, nơtron electron 0,25 điểm nguyên tử X Theo cho ta có: p + n + e = 52 0,25 điểm Vì p = e  2p + n = 52 (1) Mặt khác, theo cho số hạt mang điện nhiều số hạt khơng mang điện 16 hạt nên ta có: 0,25 điểm p + e = n + 16 ⇔ ❑ 2p – n = 16 (2) Từ (1) (2)  p = 17; n = 18 0,25 điểm  p = 17 e = 17 (1,0 điểm) *Tính toán: (2,0 điểm) Khối lượng H2SO4 = x 0,2 x 98 = 39,2 (g) 100 x39,2 22,43(ml) , 84 x 95 Thể tích dung dịch H2SO4 95% cần lấy: Cách pha chế: - Không đổ nước vào axit - Lấy thể tích nước đủ lớn cho thêm 22,43ml dung dịch H2SO4 95% thể tích khơng vượt q lít Đổ dung dịch H2SO4 95% từ từ theo thành ống đong đựng nước vừa lấy khuấy đều, thêm nước cho đủ lít 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm (1,0 điểm) NaCl, Na2SO4, NaBr, CaCl2, MgCl2 + BaCl2 dư 0,25 điểm 0,25 điểm BaSO4 kết tủa NaCl, NaBr, CaCl2, MgCl2, BaCl2 dư + Na2CO3 dư 0,25 điểm NaCl, NaBr, Na2CO3 dư CaCO3, MgCO3, BaCO3 + Cl2 dư, sau cô cạn 0,25 điểm NaCl CO2, Br2, HCl, Cl2 dư (2,0 điểm) n Ba(OH ) = 0,3.0,1 = 0,03 mol n BaCO = 3,94 =¿ 0,02 mol 197 0,25 điểm Xét trường hợp: - Trường hợp 1: Ba(OH)2 (3,0 điểm) CO2 + Ba(OH)2 → 0,02 BaCO3 + H2O 0,25 điểm 0,02 ← o 4FeCO3 + O2 t→ 2Fe2O3 + 4CO2 0,02 ← 0,01 ← 0,02 o 2FexOy + (1,5x – y)O2 t→ xFe2O3 a ⇒ n Fe2 O3= 0,01 + 0,5ax = = 0,05 ⇒ ax = 0,08 mol 160 Mặt khác: 116.0,02 + (56x + 16y)a = 9,28 ⇒ 0,25 điểm → 0,5ax ⇒ x = 0,08 = 16 (loại) y 0,155 31 ay = 0,155 mol 0,25 điểm - Trường hợp 2: Ba(OH)2 hết CO2 + Ba(OH)2 → 0,02 ← 0,02 ← BaCO3 + H2O 0,02 0,25 điểm 10 2CO2 + Ba(OH)2 0,02 Ba(HCO3)2 ← 0,01 o 4FeCO3 + O2 t→ 2Fe2O3 + 4CO2 0,04 ← 0,02 ← 0,04 o 2FexOy + (1,5x – y)O2 t→ xFe2O3 a 0,25 điểm → 0,5ax ⇒ n Fe2 O3 = 0,02 + 05ax = = 0,05 ⇒ ax = 0,06 mol 160 Mặt khác: 116.0,04 + (56x + 16y)a = 9,28 ⇒ ⇒ x = 0,06 = y 0,08 ⇒ Công thức hóa học oxit sắt Fe3O4 ay = 0,08 mol 0,25 điểm 0,25 điểm (1,5 điểm) o (1) 2NaHCO3 t→ Na2CO3 + CO2↑ + H2O o (2) 2NH4Cl + 3CuO t→ 3Cu + N2↑ + 2HCl + 3H2O (2,0 điểm) , t o CH4↑ (3) CH3COONa + NaOH CaO → (4) 0,25 điểm 0,25 điểm + Na2CO3 o 2KMnO4 t→ K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 0,25 điểm 0,25 điểm Khí Y thu phương pháp đẩy nước nên phải khơng tan tan nước ⇒ Y O2, N2, CO2, CH4 0,5 điểm (0,5 điểm) Miệng ống nghiệm chúi xuống để tránh trường hợp nước bay ngưng tụ miệng rơi xuống đáy ống nghiệm làm vỡ ống nghiệm 0,5 điểm (1,5 điểm) a Có kết tủa trắng xanh xuất sủi bọt khí Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2↑ Sủi bọt → Ba(OH)2 + CuSO4 BaSO4↓ + Cu(OH)2↓ màu trắng màu xanh 0,25 điểm 0,25 điểm 11 b Có sủi bọt khí thoát kết tủa trắng keo xuất 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑ Sủi bọt NaAlO2 + CO2 + H2O → Al(OH)3↓ + NaHCO3 Trắng keo c Cu tan thu dung dịch có màu xanh 0,25 điểm Màu xanh d Có sủi khí khơng màu Mg + 2NaHSO4 → MgSO4 + Na2SO4 + H2 0,25 điểm Cu + 2HCl + O2 → CuCl2 + H2O (4,0 điểm) (2,5 điểm) a Phản ứng xảy theo thứ tự: Mg + CuSO4 → MgSO4 + Cu → → x x → x x Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu y → y → y → y ⇒ m tăng = (64 – 24)x + (64 – 56)y = 1,38 – 1,02 ⇒ 40x + 8y = 0,36 ⇒ 5x + y = 0,045 (1) Nếu hỗn hợp kim loại hết mD = 0,9 gam > mA = 1,02 gam (vơ lí) Vậy hỗn hợp kim loại cịn, CuSO4 hết o MgSO4 +2 NaOH Mg(OH)2 t→ MgO → x o 2FeSO4 +2 NaOH 2Fe(OH)2 +O→2 , t Fe2O3 → ⇒ 0,5y x + 2y = 0,0225 (2) → mD = 40x + 160.0,5y = 0,9 ⇒ x=0,0075mol Giải hệ (1)(2) ta được: y=0,0075 mol 0,015 ⇒ nCuSO =x + y=0,015 mol a = = 0,075M 0,2 { b Vì y>0 nên Fe phản ứng ⇒ Mg hết ⇒ mMg ban đầu = 0,0075.24 = 0,18 gam ⇒ (3,0 điểm) 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm mFe ban đầu = 1,02 – 0,18 = 0,84 gam (1,5 điểm) *Điều chế butan: CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2 0,25 điểm x → y 0,25 điểm 3, t CH=CH + H2 Pd /PbCO → CH2=CH2 o CH2=CH2 + HCl XT→,t CH3-CH2Cl o 2CH3-CH2Cl + 2Na XT→,t CH3-CH2-CH2-CH3 + 2NaCl *Điều chế rượu etylic: 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 12 o CH2=CH2 + H2O H SO →loãng ,t CH3-CH2OH *Điều chế polivinyl axetat (PVA) o CH3-CH2-CH2-CH3 + O2 XT→,t 2CH3COOH + H2O o Hoặc: CH3-CH2OH + O2 Men giấm ,t CH3-COOH + H2O → 0,25 điểm 0,25 điểm o CH3COOH + CH=CH XT→,t CH3COOCH=CH2 XT ,t o , p (CH2-CH )n → CH2=CH OOCCH3 0,25 điểm OOCCH3 (1,5 điểm) Gọi x,y,z số mol C 2H4, C3H6 C2H2 có 8,3 0,25 điểm gam M Ta có : 28x + 42y + 26z = 8,3 (1) *8,3 gam M + Br2 : C2H4 + Br2 → C2H4Br2 0,25 điểm x → x C3H6 + Br2 → C3H6Br2 y → y C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4 0,25 điểm z → 2z n Br = x + y + 2z = ⇒ 48 =0,3 160 (2) *8,4 lít M + dung dịch AgNO3 NH3: 0,25 điểm 8,4 = 0,375 mol 22,4 18 nCAg=CAg = = 0,075 mol 240 nM = CH=CH + 2AgNO3 + 2NH3 → CAg=CAg + 2NH4NO3 ← 0,075 mol 0,075mol z = 0,075 x+ y + z 0,375 ⇒ x + y – 4z = ⇒ { (3) 0,25 điểm x=0,1mol Giải hệ (1),(2),(3) ta được: y=0,1 mol z=0,05 mol Phần trăm thể tích khí M là: 0,1.100 % 0,05.100 % %V C H = %V C H = =20 % = 40%; %V C H = 0,25 0,25 8,96 9,9 nCO = =¿ 0,4 mol < n H O = = 0,55 mol 22,4 18 2 0,25 điểm 2 Rượu X no, đơn chức, mạch hở Đặt công thức tổng quát chất X : Axit cacboxylic : CnH2nO2 : x (mol) rượu CmH2m+2O : y (mol) 0,5 điểm ⇒ 0,5 điểm 13 o n−2 O t nCO2 + nH2O → n−2 x → x → nx → nx o 3m O t mCO2 + (m + 1) H2O CmH2m+2O + → 3m y → y → my → (m +1)y ⇒ y = n H O - nCO = 0,15 mol CnH2nO2 + (4,0 điểm) ⇒ nO 2= 2 0,5 điểm 16 =¿0,5 mol 32 Theo định luật bảo toàn nguyên tố oxi : 2x + 0,15 + 2.0,5 = 2.0,4 + 0,55 ⇒ x = 0,1 mol ⇒ n = 0,1n + 0,15m = 0,4 hay 2n + 3m = CO ⇒ 0,5 điểm Theo định luật bảo toàn khối lượng : m O =¿ 0,4.44 + 18.0,55 – 11,5 = 16 mX + m O = m CO + m H O ⇒ gam 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm n = (HCOOH) m = (C2H5OH o HCOOH + C2H5OH H SO→4 đặc ,t HCOOC2H5 + H2O Ban đầu : 0,1 mol 0,15 mol → 0,075 mol Phản ứng : 0,075 mol → 0,075 mol ⇒ meste = m HCOO C H = 74.0,075 = 5,55 gam (2,0 điểm) 0,5 điểm (1,0 điểm) Thạch nhũ kết lâu dài chuyển hóa lẫn hai muối Ca(HCO3)2 CaCO3 Thành phần núi đá vơi CaCO3 Khi gặp nước mưa khí CO2 khơng khí, CaCO3 chuyển hóa thành Ca(HCO 3)2 tan nước, chảy qua khe đá vào hang động Dần dần Ca(HCO 3)2 lại chuyển hóa thành CaCO3 rắn, khơng tan Q trình xảy liên tục, lâu dài tạo nên thạch nhũ với hình thù khác CaCO3 + H2O + CO2 → Ca(HCO3)2 (1,0 điểm) Khi bị cảm, thể người tích tụ lượng khí H 2S tương đối cao Chính lượng H 2S làm cho thể mệt mỏi Khi ta dùng Ag để đánh gió Ag tác dụng với H 2S Do đó, lượng H2S thể giảm dẫn hết bệnh Miếng Ag sau đánh gió có màu đen xám : 4Ag + 2H2S + O2 → 2Ag2S↓ + H2O (đen) 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 14 -Hết -