dề thi HSG Hoá - đáp án

Hớng dẫn chấm Môn hoá học - Vòng 1 Câu 1: (2.0 điểm) Từ các chất : Photpho ; đồng II oxit ; bari nitrat ; axit sunfuric ; natri hiđroxit ; oxi ; n- ớc. H y viết các phã ơng trình phản ứng điều chế các chất sau : Axit photphoric ; đồng II hiđroxit ; axit nitric ; natri photphat ; đồng II nitrat. Với mỗi chất ghi tất cả các cách có thể . - Điều chế H 3 PO 4 : 4P + 5O 2 = 2P 2 O 5 (1) P 2 O 5 + 3H 2 O = 2H 3 PO 4 (2) - Điều chế Cu(OH) 2 : CuO + H 2 SO 4 = CuSO 4 + H 2 O (3) CuSO 4 + NaOH = Cu(OH) 2 + Na 2 SO 4 . (4) - Điều chế HNO 3 : Ba(NO 3 ) 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + HNO 3 (5) - Điều chế Na 3 PO 4 : H 3 PO 4 + NaOH = Na 3 PO 4 + 3H 2 O (6) Hoặc P 2 O 5 + 6NaOH = 2Na 3 PO 4 + 3H 2 O (7) - Điều chế Cu(NO 3 ) 2 : Cu(OH) 2 + HNO 3 = Cu(NO 3 ) 2 + 2H 2 O (8) Hoặc CuO + 2HNO 3 = Cu(NO 3 ) 2 + H 2 O (9) (Mỗi phơng trình 1,2,3,4,5,6,8 cho 0,25 điểm - Nếu ghi thêm 7,9 cho 0,25 điểm ) Câu 2: ( 2,0 điểm) a. Chỉ dùng thêm một thuốc thử, h y phân biệt các lọ mất nh n đựng các dungã ã dịch MgCl 2 ; BaCl 2 ; CuCl 2 ; FeCl 2 ; FeCl 3 . - Dùng thêm thuốc thử là NaOH - Lọ tạo kết tủa trắng là MgCl 2 : MgCl 2 + 2NaOH = Mg(OH) 2 + 2NaCl - Chất tạo kết tủa xanh là CuCl 2 : CuCl 2 + NaOH = 2Cu(OH) 2 + 2NaCl - Chất tạo kết tủa đỏ gạch là FeCl 3 : FeCl 3 + 3NaOH = Fe(OH) 3 + 3NaCl - Chất tạo kết tủa trắng xanh sau đó chuyển đỏ gạch là FeCl 2 : FeCl 2 + 2NaOH = Fe(OH) 2 + 2NaCl 4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O = 4Fe(OH) 3 - Chất không có phản ứng là BaCl 2 . ( Mỗi ý cho 0,125 điểm - Riêng ý 1 và ý 5 cho 0,25 điểm) b. Chỉ dùng quì tím h y phân biệt các lọ mất nh n :ã ã BaCl 2 ; H 2 SO 4 ; HCl ; NaCl - Dùng quì tím tách thành hai nhóm : nhóm axit ( HCl, H 2 SO 4 ) và nhóm muối (BaCl 2 , NaCl) - Lấy ngẫu nhiên một muối tác dụng với hai axit . - Nếu không có hiện tợng thì muối đem thử là NaCl. Muối còn lại là BaCl 2 . Dùng BaCl 2 để nhận biết hai lọ đựng axit. - Nếu thu đợc một kết tủa thì muối đem thử là BaCl 2 . Muối còn lại là NaCl. Axit tạo đ- ợc kết tua là H 2 SO 4 . Axit còn lại là HCl. ( Mỗi ý cho 0,25 điểm) Câu 3 : (3.5 điểm) a. Cách 1 : - Các phơng trình phản ứng : Mg + 2HCl = MgCl 2 + H 2 Al + 3HCl = AlCl 3 + 2 3 H 2 - Số mol HCl có trong 500ml dung dịch HCl 1M : 1000 500.1 = 0,5 (mol) - Gọi a,b lần lợt là số mol Mg và Al có trong 3,87 gam hỗn hợp có : 24a + 27b= 3,87 (1) và số mol HCl cần dùng là : 2a + 3b - Có 24a + 27b > 24a + 24b (a + b) < 16125,0 24 87,3 = - Có 2a + 3b < 3a + 3b 2a + 3b < 3(a + b) = 0,48375 - Số mol HCl cần dùng nhỏ hơn số mol HCl có nên sau phản ứng HCl d. ( Mỗi ý cho 0,25 điểm) b. - Số mol H 2 thoát ra khi Mg tác dụng với HCl là a (mol). Số mol H 2 thoát ra khi Al tác dụng với HCl là 2 3 b (mol) - Lập đợc hệ : =+ =+ 4,22 368,4 2 3 87,32724 ba ba - Giải hệ trên đợc a, b. - Tính đợc % các chất trong hỗn hợp . ( Mỗi ý cho 0,25 điểm) c. - Các phơng trình trung hoà : NaOH + HCl = NaCl + H 2 O Ba(OH) 2 + 2HCl = BaCl 2 + 2H 2 O - Tính đợc số mol HCl đ dùng và tính đã ợc số mol HCl còn d . - Một lit dung dịch X gồm NaOH 0,02M và Ba(OH) 2 1M tác dụng đợc với 0,02 + 2 = 2,02 (mol) HCl - Tính đợc thể tích dung dịch X cần dùng. ( Mỗi ý cho 0,25 điểm) Câu 4: (2,5 điểm) - Đặt a,b lần lợt là số mol Na 2 CO 3 và K 2 CO 3 trong hỗn hợp muối khan Na 2 CO 3 + HCl = 2NaCl + CO 2 + H 2 O a a K 2 CO 3 + HCl = 2KCl + CO 2 + H 2 O b b - Lập đợc hệ phơng trình : ==+ =+ 06,0 4,22 344,1 64,7138106 ba ba - Giải hệ đợc : a = 0,02 ; b = 0,04 - Dựa vào khối lợng nớc lập đợc phơng trình : (10a + xb ).18 = 13,4 -7,64 - Thay a, b vào và giải đợc x = 3. Xác định công thức tinh thể muối ( Mỗi ý cho 0,50 điểm) Hớng dẫn chấm Môn Hoá học 9 - Vòng II Câu 1: (2,0 điểm) Viết các d y biến hoá (có thể là) :ã Al Al 2 O 3 AlCl 3 Al(OH) 3 Al 2 (SO 4 ) 3 Al Al 2 (SO 4 ) 3 Al(OH) 3 Al 2 O 3 AlCl 3 (Viết đợc mỗi d y biến hoá cho 0,50 điểm)ã Các phơng trình phản ứng : 4Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3 Al 2 O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O AlCl 3 + 3NaOH (Vừa đủ) = Al(OH) 3 + 3NaCl 2Al(OH) 3 + 3H 2 SO 4 = Al 2 (SO 4 ) 3 + 6H 2 O 2Al + 3H 2 SO 4 = Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 Al 2 (SO 4 ) 3 + 6NaOH (Vừa đủ) = 2Al(OH) 3 + 3Na 2 SO 4 2Al(OH) 3 = Al 2 O 3 + 3H 2 O Al 2 O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O ( Viết mỗi phơng trình phản ứng cho 0,125 điểm) Câu 2 :(2.0 điểm) - Nếu lần lợt đem mẩu thử của mỗi chất cho tác dụng với ba mẩu thử còn lại thì ta có bảng các hiện tợng nh sau : HCl H 2 SO 4 Na 2 CO 3 BaCl 2 HCl _ _ H 2 SO 4 _ Na 2 CO 3 BaCl 2 _ - Nếu chất đem thử tạo đợc một khí và hai không có hiện tợng thì chất đem thử là HCl, Chất tạo khí là Na 2 CO 3 . Cho Na 2 CO 3 vào một trong hai lọ còn lại. Nếu tạo kết tủa thì là BaCl 2 , lọ còn lại là H 2 SO 4 .Nếu tạo khí là H 2 SO 4 , chất còn lại là BaCl 2 . - Nếu chất đem thử tạo đợc một khí, một kết tủa và một không có hiện tợng thì chất đem thử là H 2 SO 4 . Chất không không có hiện tợng là HCl. Chất tạo khí là Na 2 CO 3 . Chất tạo kết tủa là BaCl 2 . - Nếu chất đem thử tạo hai khí và một kết tủa thì chất đem thử là Na 2 CO 3 . chất tạo kết tủa là BaCl 2 . Cho BaCl 2 vào một trong hai chất còn lại. Nếu tạo kết tủa là H 2 SO 4 ,chất còn lại là HCl. Nếu không có hiện tợng gì là HCl, chất còn lại là H 2 SO 4 . - Nếu chất đem thử tạo hai kết tủa và một không có hiện tợng thì chất đem thử là BaCl 2 . Chất không có hiện tợng là HCl. Cho HCl vào một trong hai lọ còn lại. Nếu tạo khí là Na 2 CO 3 , chất còn lại là H 2 SO 4 . Nếu không có hiện tợng là H 2 SO 4 , chất còn lại là Na 2 CO 3 . ( Mỗi ý cho 0,50 điểm) Câu 3 : (3,0 điểm) - Vì AL hoạt động hơn Fe và vì chất rắn gồm 3 kim loại nên chúng phải là Ag, Cu, Fe. - Các phản ứng có thể là : Al + 3AgNO 3 = Al(NO 3 ) 3 + 3 Ag (1) 2Al + 3Cu(NO 3 ) 2 = 2Al(NO 3 ) 3 + 3Cu (2) Fe + 2AgNO 3 = Fe(NO 3 ) 2 + 2Ag (3) Fe + Cu(NO 3 ) 2 = Fe(NO 3 ) 2 + Cu (4) Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2 (5) - Nếu Al thiếu để tác dụng với AgNO 3 thì có các phản ứng (1),(3),(4),(5) - Nếu Al thừa để tác dụng với AgNO 3 thì có các phản ứng (1),(2),(4),(5) (Mỗi ý cho 0,25 điểm) b. Xác định nồng độ mol/l của các muối trong dung dịch ban đầu : - Tính đợc số mol Fe thừa ( tác dụng với HCl) : 0,03 ( mol) - Tính đợc số mol Al, Fe tác dụng với hai muối : Al : 0.03 ; Fe: 0.02 Xét trờng hợp Nếu Al thiếu để tác dụng với AgNO 3 : - Lợng Ag tạo thành ở phản ứng (1) là : 0,03 . 3 . 108 = 9,72 - Do chất rắn tạo ra là 8,12g < 9,72g nên Al thừa để tác dụng với AgNO 3 . Xét trờng hợp Nếu Al thừa để tác dụng với AgNO 3 : - Tính đợc lợng Cu(NO 3 ) 2 tác dụng với Fe : là 0,02 mol và tạo ra 1,28g Cu. - Gọi a, b lần lợt là số mol AgNO 3 , Cu(NO 3 ) 2 tác dụng với Al ta đợc 03,0 3 2 3 =+ ba (1) - Tính theo khối lợng chất rắn sau phản ứng ta đợc : a.108 + b.64 = 8,12-0,03.56- 1,28 108a + 64b = 5,16 (2) - Giải hệ gồm hai phơng trình (1) và (2) đợc : a = 0,03 ; b= 0,03 và tính đợc nồng độ mol/l của AgNO 3 là 0,3 M và nồng độ mol/l của Cu(NO 3 ) 2 là 0,5 M ( Mỗi ý cho 0,25 điểm) Câu 4: (3,0 điểm) - Giả sử đ dùng a mol oxit Xã 2 O, ta có phản ứng : X 2 O + H 2 O = 2 XOH a 2a - Phản ứng trung hoà : XOH + HCl = XCl + H 2 O a a - Trong 95ml dung dịch HCl 1M có 0,095. 1 = 0,095 ( mol) HCl. - Phần thứ nhất của dung dich A chứa a mol XOH tác dụng d với 0,095 ( mol) HCl nên : a > 0,095. - Trong 55ml dung dịch HCl 2M có 0,55. 2 = 0,11 ( mol) HCl. - Phần thứ hai của dung dich A chứa a mol XOH tác dụng thiếu với 0,11 ( mol) HCl nên : a < 0,11. - Tính theo khối lợng Oxit đợc : (2X + 16)a = 6,2 hay 2X +16 = a 2,6 - a > 0,095 nên 2X + 16 < 095,0 2,6 hay X < ( 095,0 2,6 -16)/2 - a < 0,11 nên 2X + 16 > 11,0 2,6 hay X > ( 11,0 2,6 -16)/2 - 20,2 < X < 24,6 - Xác định đợc X là Na và oxit kim loại là NaO. ( Mỗi ý cho 0,25 điểm - ý 7 cho 0,50 điểm) uỷ ban nhân dân Kỳ thi học sinh giỏi cấp huyện huyện Quế sơn năm học 2004-2005 Phòng giáo dục và đào tạo Môn : Hoá học 9 Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Đề chính thức - Vòng 1 Câu 1: (2.0 điểm) Từ các chất : Phốtpho ; đồng II ôxit ; bari nitrat ; axit sunfuric ; natri hiđrôxit ; oxi ; nớc. H y viết các phã ơng trình phản ứng điều chế các chất sau : Axit phốtphoric ; đồng II hiđrôxit ; axit nitric ; natri phốtphat ; đồng II nitrat. Với mỗi chất ghi tất cả các cách có thể . Câu 2: ( 2,0 điểm) a. Chỉ dùng thêm một thuốc thử, h y phân biệt các lọ mất nh n đựng các dungã ã dịch sau : MgCl 2 ; BaCl 2 ; CuCl 2 ; FeCl 2 ; FeCl 3 . b. Chỉ dùng quì tím h y phân biệt các lọ mất nh n sau :ã ã BaCl 2 ; H 2 SO 4 ; HCl ; NaCl Câu 3 : (3,5 điểm) Cho 3,87 gam hỗn hợp Mg và Al tác dụng với 500ml dung dịch HCl 1M. a. Chứng tỏ rằng sau phản ứng còn d axit. b. Nếu phản ứng thoát ra 4,368 lít HCl (đkc) . H y tính % khối lã ợng mỗi kim loại trong hỗn hợp. c. Tính thể tích dung dịch X gồm NaOH 0,02M và Ba(OH) 2 1M cần dùng để trung hoà hết axit còn d sau phản ứng ở trên. Câu 4: (2,5 điểm) Khi nung nóng 13,4g hỗn hợp gồm K 2 CO 3 ngậm nớc (K 2 CO 3 .xH 2 O) và Na 2 CO 3 .10H 2 O thì thu đợc 7,64g hỗn hợp muối khan. Cho hỗn hợp muối trên tác dụng với dung dịch HCl d thì thấy thoát ra 1,344 lít khí ( ở đktc) . Xác định công thức tinh thể ngậm nớc của muối kali cacbonat (xác định x). ( Học sinh đợc sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn, bảng tính tan) uỷ ban nhân dân Kỳ thi học sinh giỏi cấp huyện huyện Quế sơn năm học 2004-2005 Phòng giáo dục và đào tạo Môn : Hoá học 9 Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Đề chính thức - Vòng 2 Câu 1: ( 2,0 điểm) Cho các chất : AlCl 3 ; Al ; Al 2 O 3 ; Al(OH) 3 ; Al 2 (SO 4 ) 3 H y lập hai d y biến hoá, trong mỗi d y có đủ năm chất trên và không có chuyển hoáã ã ã nào trùng nhau ở hai d y biến hoá. Viết phã ơng trình phản ứng cho mỗi d y biến hoá.ã Câu 2: (2,0 điểm ) Không dùng thêm thuốc thử nào khác h y phân biệt các lọ mất nh n đựng cácã ã dung dịch sau với số lần thử ít nhất : HCl ; H 2 SO 4 ; Na 2 CO 3 ; BaCl 2 . Câu 3 : (3,0 điểm) Cho hỗn hợp gồm 0,81g bột Al và 2,8g bột Fe tác dụng với 100ml dung dịch chứa AgNO 3 và Cu(NO 3 ) 2 .Khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu đợc 8,12g chất rắn gồm ba kim loại. Hoà tan chất rắn đó bằng dung dịch HCl d thì thấy thoát ra 0,672 lít H 2 ( ở đktc). a. Chất rắn gồm các kim loại nào ? Viết các phản ứng có thể xảy ra. b. Tính nồng độ mol/l của AgNO 3 và của Cu(NO 3 ) 2 trong dung dịch ban đầu. Câu 4: (3,0 điểm) Cho 6,2 gam một oxit kim loại hoá trị I tác dụng với lợng nớc d đợc dung dịch A có tính kiềm. Chia dung dịch A làm hai phần bằng nhau. - Phần I cho tác dụng với 95 ml dung dịch HCl 1M thấy dung dịch sau phản ứng làm xanh giấy quì tím. - Phần II cho tác dụng với 55 ml dung dịch HCl 2M thấy dung dịch sau phản ứng làm đỏ giấy quì tím. Xác định công thức oxit đ dùng.ã ( Học sinh đợc sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn, bảng tính tan) . dụng thi u với 0,11 ( mol) HCl nên : a < 0,11. - Tính theo khối lợng Oxit đợc : (2X + 16)a = 6,2 hay 2X +16 = a 2,6 - a > 0,095 nên 2X + 16 < 095,0 2,6 hay X < ( 095,0 2,6 -1 6)/2 -. > 11,0 2,6 hay X > ( 11,0 2,6 -1 6)/2 - 20,2 < X < 24,6 - Xác định đợc X là Na và oxit kim loại là NaO. ( Mỗi ý cho 0,25 điểm - ý 7 cho 0,50 điểm) uỷ ban nhân dân Kỳ thi học sinh giỏi cấp huyện. : ==+ =+ 06,0 4,22 344,1 64,7138106 ba ba - Giải hệ đợc : a = 0,02 ; b = 0,04 - Dựa vào khối lợng nớc lập đợc phơng trình : (10a + xb ).18 = 13,4 -7 ,64 - Thay a, b vào và giải đợc x = 3. Xác định