Đề thi HSG Huyện Tây Hòa 09-10

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 HUYỆN NĂM HỌC 2009 - 2010 MÔN HÓA HỌC Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1.(1,5 điểm) a. Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau: CaCO 3  CO 2  Na 2 CO 3  NaHCO 3  Na 2 CO 3  Na 2 SO 4  NaCl b. Từ các chất: NaOH, Fe 2 (SO 4 ) 3 , nước cất , điều kiện và xúc tác cần thiết coi như có đủ. Hãy viết các phương trình hóa học điều chế sắt kim loại. Câu 2. (1,5 điểm) Hòa tan hoàn toàn 6,9 gam một kim loại M vào nước thì thu được 100ml dung dịch (A) và 3,36 lít khí (đktc). Cho 8,7 gam manganđioxit phản ứng với dung dịch HCl đặc, dư thì thu được khí (B). Sục khí (B) vào dung dịch (A) thì được dung dịch (C). a. Xác định kim loại M. b. Tính nồng độ mol/lit của các chất có trong dung dịch (C). Câu 3. (2 điểm) Hòa tan 6,4g hỗn hợp bột Fe và oxit sắt chưa biết hóa trị vào dung dịch HCl dư thấy có 2,24 lít khí H 2 (đktc). Nếu đem một nữa hỗn hợp trên khử bởi khí H 2 thì thu được 0,1 gam nước. Hãy xác định công thức của oxit sắt đó. Câu 4. (2 điểm) Hòa tan 14,4g Mg vào 400cm 3 dung dịch axit HCl chưa rõ nồng độ thì thu được V 1 cm 3 (đktc) khí H 2 và một phần chất rắn không tan. Cho hỗn hợp gồm phần chất rắn không tan (ở trên) và 20g sắt tác dụng với 500cm 3 dung dịch axit HCl (như lúc đầu) thì thu được V 2 cm 3 (đktc) khí H 2 và 3,2g chất rắn không tan. Tính V 1 , V 2 . Câu 5. (3 điểm) Trộn 100 ml dung dịch Fe 2 (SO 4 ) 3 1,5M với 150 ml dung dịch Ba(OH) 2 2M thu được kết tủa A và dung dịch B. Nung kết tủa A trong không khí đến khi khối lượng không đổi thu được chất rắn D. Thêm BaCl 2 (dư) vào dung dịch B thì tách ra kết tủa E. a. Tính khối lượng chất rắn D và khối lượng kết tủa E. b.Tính nồng độ mol của chất tan trong dung dịch B (coi thể tích thay đổi không đáng kể khi xảy ra phản ứng). Hết Câu Nội dung Điểm 1 (1,5 điểm) a. Mỗi phản ứng viết đúng 0,125 điểm .6 p.ư x 0.125 = 0,75 đ b. (0,75 điểm ) Hoà tan tinh thể NaOH và tinh thể FeCl 3 vào 2 cốc nước cất riêng biệt để được dung dịch NaOH và dung dịch Fe 2 (SO 4 ) 3 . - Cho dung dịch NaOH phản ứng với dung dịch FeCl 3 6NaOH + Fe 2 (SO 4 ) 3  2Fe(OH) 3 + 3Na 2 SO 4 - Lọc kết tủa nung ở nhiệt độ cao: 2Fe(OH) 3 t 0 _ Fe 2 O 3 +3H 2 O - Điện phân H 2 O: 2H 2 O điện phân 2H 2 + O 2 Fe 2 O 3 + 3H 2 t 0 2 Fe + 3H 2 O 0,75 0,25 0,25 0.25 2 (1,5 điểm) a. M + n H 2 O M(OH) n +0,5n H 2 0,15 0,25 0,25 . M = 6,9 => M = 23 n => n=1, M là Na b. MnO 2 + 4HCl MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O 0,1 0,1 n NaOH = 0,3 n Cl2 = 0,1 2 NaOH + Cl 2 NaCl + NaClO + H 2 O 0,2 0,1 0,1 0,1 n NaOH dư = 0,1 [ NaOH] =[NaCl] = [ NaClO] = 1 M 0,25 0,25 0,25 0,25 3 (2 điểm) Giả sử công thức của oxit sắt cần tìm là Fe x O y . Từ phương trình hóa học: Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2 ↑ tính được khối lượng Fe và Fe x O y trong hỗn hợp lần lượt bằng 5,6g và 0,8g. Do đó, khi đem một nữa hỗn hợp khí ban đầu khử bởi khí H 2 thì khối lượng Fe x O y tham gia phản ứng là 0,4g. Từ: Fe x O y + yH2 → xFe + yH 2 O 56x + 16y 18y 0,4 0,1 Lập luận suy ra được x = y Vậy công thức của oxit sắt là FeO. 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 4 (2 điểm) Gọi n 1 là nồng độ mol/l của axit HCl và x là số mol của Mg tham gia phản ứng. Tính được n HCl = 0,4n 1 ; n Mg = 0,6mol + Lúc đầu, khi hòa tan 14,4g Mg vào 400cm 3 dung dịch axit HCl: 0,25 0,25 0,25 Mg + 2HCl → MgCl 2 + H 2 ↑ Chất rắn không tan là Mg và n Mg (không tan) = 0,6 – x + Tiếp theo, khi cho hỗn hợp gồm Mg và 20g sắt tác dụng với 500cm 3 dung dịch axit HCl (như lúc đầu) thì thu được V 2 cm 3 (đktc) khí H 2 và 3,2g chất rắn không tan. Lập luận chỉ ra được chất rắn không tan lúc này là Fe và số mol HCl, Fe tham gia phản ứng trong trường hợp này n HCl = 0,5n 1 ; n Fe = 0,3 mol Từ: Mg + 2HCl → MgCl 2 + H 2 ↑ Fe + 2HCl → FeCl 2 + H 2 ↑ Lập luận, tính toán suy ra được nồng độ của axit HCl là 2M. Tính đúng V 1 = 8,96 lít; V 2 = 11,2 lít. 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 5 (3 điểm) n Fe2(SO4)3 = 0,15 mol; n Ba(OH)2 Fe 2 (SO 4 ) 3 + Ba(OH) 2 → 3BaSO 4 + 2Fe(OH) 3 0,1 mol 0,3 mol 0,3 mol 0,2 mol Kết tủa A gồm 0,3 mol BaSO 4 và 0,2 mol Fe(OH) 3 ; dung dịch B là lượng dung dịch Fe 2 (SO 4 ) 3 dư (0,05mol) Khi nung kết tủa A gồm 0,3 mol BaSO 4 và 0,2 mol Fe(OH) 3 thì BaSO 4 không thay đổi và ta có phản ứng: 2Fe(OH) 3 Fe 2 O 3 + 3 H 2 O 0,2 mol 0,1 mol Chất rắn D gồm 0,1 mol Fe 2 O 3 và 0,3 mol BaSO 4 → m D = = 85,9g Cho BaCl 2 dư vào dung dịch B: 3BaCl 2 + Fe 2 (SO 4 ) 3 → 3BaSO 4 + 2FeCl 3 0,05mol 0,15mol Kết tủa E là BaSO 4 và m E = = 34,95g + Thể tích dung dịch sau phản ứng V = = 250ml 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Nồng độ Fe 2 (SO 4 ) 3 trong dung dịch B: = 0,2M. * Chú ý: + Học sinh làm cách khác đúng vân cho điểm tối đa. + Điểm tối đa ở mỗi phần chỉ chấm với những bài làm có chữ viết rõ ràng, trình bày sạch, đẹp. Điểm tổng cộng của toàn bài không làm tròn. + Biểu điểm chi tiết cho từng câu, từng phần nhóm chấm thảo luận để thống nhất. . ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 HUYỆN NĂM HỌC 2009 - 2010 MÔN HÓA HỌC Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1.(1,5 điểm) a. Hoàn thành. Fe 2 (SO 4 ) 3 , nước cất , điều kiện và xúc tác cần thi t coi như có đủ. Hãy viết các phương trình hóa học điều chế sắt kim loại. Câu 2. (1,5 điểm) Hòa tan hoàn toàn 6,9 gam một kim loại M vào nước. định kim loại M. b. Tính nồng độ mol/lit của các chất có trong dung dịch (C). Câu 3. (2 điểm) Hòa tan 6,4g hỗn hợp bột Fe và oxit sắt chưa biết hóa trị vào dung dịch HCl dư thấy có 2,24 lít