sở giáo dục và đào tạo phú thọ kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 9 THCS năm 2008 Môn Hoá học Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Đề thi có 01 trang Câu 1 (2,00 điểm) 1. Một loại thuỷ tinh dùng làm cửa kính hoặc đồ dùng gia đình có thành phần: 9,623% Na ; 8,368% Ca; 35,146% Si ; 46,863% O . Hãy tìm công thức của thuỷ tinh dới dạng các oxit. 2. Cân bằng phơng trình phản ứng sau: As 2 S 3 + HNO 3 + H 2 O H 3 AsO 4 + H 2 SO 4 + N 2 O x K 2 SO 3 + KMnO 4 + KHSO 4 K 2 SO 4 + MnSO 4 + H 2 O FeCl 2 + KMnO 4 + H 2 SO 4 Cl 2 + Fe 2 (SO 4 ) 3 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O C 3 H 4 + KMnO 4 + H 2 SO 4 C 2 H 4 O 2 + CO 2 + K 2 SO 4 + MnSO 4 + H 2 O Câu 2 (1,5 điểm) Hoà tan 5,64 gam Cu(NO 3 ) 2 và 1,70 gam AgNO 3 vào nớc đợc 101,43 gam dung dịch A. Cho 1,57 gam bột kim loại gồm Al và Zn vào dung dịch A. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu đợc phần rắn B và dung dịch D chỉ chứa hai muối. Ngâm rắn B trong dung dịch H 2 SO 4 loãng không thấy có khí bay ra. Hãy tính nồng độ phần trăm mỗi muối trong dung dịch D. Câu 3 (1,25 điểm) Đốt cháy hoàn toàn 11,6 gam chất hữu cơ A thu đợc 5,3 gam Na 2 CO 3 và khí X (gồm có CO 2 và hơi H 2 O). Dẫn toàn bộ X vào bình chứa nớc vôi trong (d), kết thúc thí nghiệm thấy khối lợng bình tăng 28,7 gam và có 55 gam kết tủa. Hãy xác định công thức phân tử của A. Biết rằng phân tử A chỉ chứa 1 nguyên tử oxi. Câu 4 (1,25 điểm) Cho hỗn hợp A gồm 3 hiđrôcacbon khí là X, Y, Z và hỗn hợp B gồm O 2 và O 3 . Trộn A với B theo tỉ lệ thể tích : V A : V B = 1,5 : 3,2 rồi đốt cháy. Hỗn hợp sau phản ứng thu đ- ợc chỉ có CO 2 , hơi H 2 O có tỉ lệ thể tích: 2 2 CO hoiH O V : V 1,3:1, 2= . Hãy tính tỷ khối của hỗn hợp A so với H 2 , biết tỷ khối của hỗn hợp B so với H 2 bằng 19. Câu 5 (2,00 điểm) Hoà tan m gam hỗn hợp gồm Na 2 CO 3 và NaHCO 3 vào nớc đợc dung dịch A. Cho từ từ đến hết 100 ml dung dịch HCl 1,5M vào dung dịch A, thu đợc dung dịch B và 1,008 lít khí (đktc). Cho B tác dụng với Ba(OH) 2 d thu đợc 29,55 gam kết tủa. 1. Hãy tính m 2. Nếu ngời ta đổ hết dung dịch A vào bình đựng 100 ml dung dịch HCl 1,5M. Hãy tính thể tích khí CO 2 (đktc) đợc tạo ra. Câu 6 (2,00 điểm) Dung dịch A chứa hai muối là AgNO 3 và Cu(NO 3 ) 2 trong đó nồng độ của AgNO 3 là 1M. Cho 500 ml dung dịch A tác dụng với 24,05 gam hỗn hợp KI và KCl tạo ra đợc 37,85 gam kết tủa và dung dịch B. Ngâm một thanh kẽm vào dung dịch B, sau khi kết thúc phản ứng nhận thấy khối lợng thanh kẽm tăng thêm 22,15 g. 1. Xác định thành phần phần trăm theo số mol của KI và KCl trong hỗn hợp của chúng. 2. Tính khối lợng Cu(NO 3 ) 2 có trong 500 ml dung dịch A. Cho NTK: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; K = 39; Cu = 64; Zn = 65; Ag = 108; Cl = 35,5; I = 127 ; Ba = 137; Na = 23 ; Al = 27 ; Si = 28 1 Đề chính thức sở giáo dục và đào tạo phú thọ hớng dẫn chấm đề thi chọn học sinh giỏi lớp 9 THCS năm 2008 Môn Hoá học Câu 1 (2,00 điểm) 1. Một loại thuỷ tinh dùng làm cửa kính hoặc đồ dùng gia đình có thành phần: 9,623% Na ; 8,368% Ca; 35,146% Si ; 46,863% O . Hãy tìm công thức của thuỷ tinh dới dạng các oxit. Lời giải Gọi công thức của thuỷ tinh là: xNa 2 O. yCaO. zSiO 2 Theo bài ta có: 46 % .100% 9,623%; TT x Na M = = 40 % .100% 8,368%; TT y Ca M = = 28 % .100% 35,146%; TT z Si M = = Ta có: 46x : 40y : 28z = 9,623 : 8,368 : 35,146 x : y : z = 1 : 1 : 6 Công thức thuỷ tinh là Na 2 O. CaO. 6SiO 2 Điểm 0,25 0,5 0,25 2. Cân bằng phơng trình phản ứng sau: Mỗi phơng trình cân bằng đúng đợc 0,25 điểm; cân bằng sai không cho điểm. (5-x)As 2 S 3 + 28 HNO 3 + (16 - 6x)H 2 O ( 10-2x)H 3 AsO 4 + (15-3x) H 2 SO 4 + 14N 2 O x 5K 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 6KHSO 4 9 K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 3H 2 O 10FeCl 2 + 6KMnO 4 + 24 H 2 SO 4 10Cl 2 + 5Fe 2 (SO 4 ) 3 + 6MnSO 4 + 3K 2 SO 4 + 24H 2 O 5 C 3 H 4 + 8KMnO 4 + 12 H 2 SO 4 5C 2 H 4 O 2 + 5CO 2 + 4K 2 SO 4 + 8 MnSO 4 + 12 H 2 O Câu 2 (1,5 điểm) Hoà tan 5,64 gam Cu(NO 3 ) 2 và 1,70 gam AgNO 3 vào nớc đợc 101,43 gam dung dịch A. Cho 1,57 gam bột kim loại gồm Al và Zn vào dung dịch A. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu đợc phần rắn B và dung dịch D chỉ chứa hai muối. Ngâm rắn B trong dung dịch H 2 SO 4 loãng không thấy có khí bay ra. Hãy tính nồng độ phần trăm mỗi muối trong dung dịch D. Lời giải 4 3 0,03; 0,01 CuSO AgNO n n= = Al + 3AgNO 3 Al(NO 3 ) 3 + 3Ag 2Al + 3Cu(NO 3 ) 2 2Al(NO 3 ) 3 + 3Cu Zn + 2AgNO 3 Zn(NO 3 ) 2 + 2Ag Zn + Cu(NO 3 ) 2 Zn(NO 3 ) 2 + Cu Vì D chỉ chứa hai muối và rắn B không phản ứng với H 2 SO 4 loãng nên các chất vừa đủ phản ứng với nhau; D chỉ chứa hai muối là Al(NO 3 ) 3 , Zn(NO 3 ) 2 rắn B là Ag và Cu Gọi x, y là số mol Al và Zn ta có: 27x + 65y = 1,57 (*) áp dụng Bảo toàn electron ta có: 3x + 2y = 0,07 (**) Giải hệ phơng trình đợc x = 0,01 và y = 0,02 Điểm 0,5 0,25 2 Khối lợng dung dịch D = 101,43 + 1,57 - ( 0,03 . 64 + 0,01 . 108) = 100 g Tính đợc 3 3 ( ) % Al NO C = 2,13% và 3 2 ( ) % Zn NO C = 3,78% 0,75 Câu 3 (1,25 điểm) Đốt cháy hoàn toàn 11,6 gam chất hữu cơ A thu đợc 5,3 gam Na 2 CO 3 và khí X (gồm có CO 2 và hơi H 2 O). Dẫn toàn bộ X vào bình chứa nớc vôi trong (d), kết thúc thí nghiệm thấy khối lợng bình tăng 28,7 gam và có 55 gam kết tủa. Hãy xác định công thức phân tử của A. Biết rằng phân tử A chỉ chứa 1 nguyên tử oxi. Lời giải Khi dẫn X vào bình chứa Ca(OH) 2 d toàn bộ CO 2 và H 2 O bị giữ lại có phản ứng CO 2 + Ca(OH) 2 CaCO 3 + H 2 O Số mol CO 2 = số mol kết tủa = 0,55 mol khối lợng CO 2 = 24,2 gam Khối lợng H 2 O = 4,5 gam Tính khối lợng các nguyên tố trong 11,6 gam chất A 5,3 .46 106 Na m = = 2,3 gam; 5,3 .12 0,55.12 106 C m = + = 7,2 gam; 4,5 .2 18 H m = = 0,5 gam; m O = 1,6 gam Gọi công thức của A là C x H y O z Na t Ta có tỷ lệ 12x : y : 16z : 23t = 7,2 : 0,5 : 1,6 : 2,3 x : y : z : t = 6 : 5 : 1 : 1 Công thức đơn giản nhất của A là C 6 H 5 ONa; Vì phân tử A có 1 nguyên tử oxi nên Công thức phân tử của A là C 6 H 5 ONa Điểm 0,25 0,25 0,25 0,5 Câu 4 (1,25 điểm) Cho hỗn hợp A gồm 3 hiđrôcacbon khí là X, Y, Z và hỗn hợp B gồm O 2 và O 3 . Trộn A với B theo tỉ lệ thể tích : V A : V B = 1,5 : 3,2 rồi đốt cháy. Hỗn hợp sau phản ứng thu đợc chỉ có CO 2 , hơi H 2 O có tỉ lệ thể tích: 2 2 CO hoiH O V : V 1,3:1, 2= . Hãy tính tỷ khối của hỗn hợp A so với H 2 , biết tỷ khối của hỗn hợp B so với H 2 bằng 19. Vì sản phẩm chỉ có CO 2 và H 2 O nên lợng O 2 ,O 3 vừa đủ đốt cháy hết A. Giả sử sau khi đốt cháy A ta thu đợc 1,3 mol CO 2 và 1,2 mol H 2 O, ta có: m C = 1,3.12 = 15,6g ; m H = 1,2.2 = 2,4 g ; m O = 1,3.32 + 1,2.16 = 60,8g M B = 2.19 = 38 n B = 60,8 1,6 38 = mol n A = 1,5.1,6 0,75 3,2 = mol M A = 2 A /H 15,6 2,4 24 24 d 12 0,75 2 + = = = 0,5 0,25 0,5 Câu 5 (2,00 điểm) Hoà tan m gam hỗn hợp gồm Na 2 CO 3 và NaHCO 3 vào nớc đợc dung dịch A. Cho từ từ đến hết 100 ml dung dịch HCl 1,5M vào dung dịch A, thu đợc dung dịch B và 1,008 lít khí (đktc). Cho B tác dụng với Ba(OH) 2 d thu đợc 29,55 gam kết tủa. 1. Hãy tính m 2. Nếu ngời ta đổ hết dung dịch A vào bình đựng 100 ml dung dich HCl 1,5M. Hãy tính thể tích khí CO 2 (đktc) đợc tạo ra. 1. Gọi x, y lần lợt là số mol Na 2 CO 3 và NaHCO 3 có trong hỗn hợp 3 Tính số mol HCl = 0,15 mol; số mol BaCO 3 = 0,15 mol; số mol CO 2 = 0,045 mol Na 2 CO 3 + HCl NaHCO 3 + NaCl NaHCO 3 + HCl NaCl + H 2 O + CO 2 0,045 0,045 0,045 NaHCO 3 + Ba(OH) 2 BaCO 3 + NaOH + H 2 O 0,15 0,15 Ta có: Số mol HCl = x + 0,045 = 0,15 x = 0,105 Số mol kết tủa = x + y - 0,045 = 0,15 y = 0,09 m = 0,105 . 106 + 0,09 . 84 = 18,69 gam. 2. Khi đổ dung dịch A vào bình đựng 100 ml dung dich HCl 1,5M xét hai khả năng * Na 2 CO 3 phản ứng trớc Na 2 CO 3 + 2HCl 2NaCl + H 2 O + CO 2 0,15 0,075 2 0,075.22,4 CO V = = 1,68 l * NaHCO 3 phản ứng trớc NaHCO 3 + HCl NaCl + H 2 O + CO 2 0,09 0,09 0,09 Na 2 CO 3 + 2HCl 2NaCl + H 2 O + CO 2 0,06 0,03 Tổng số mol CO 2 = 0,12 2 0,12.22,4 CO V = = 2,688 l Vì hai chất phản ứng đồng thời nên 1,68 l < 2 CO V < 2,688 l 0,75 0,5 0,25 0,25 0,25 Câu 6 (2,00 điểm) Dung dịch A chứa hai muối là AgNO 3 và Cu(NO 3 ) 2 trong đó nồng độ của AgNO 3 là 1M. Cho 500 ml dung dịch A tác dụng với 24,05 gam hỗn hợp KI và KCl tạo ra đợc 37,85 gam kết tủa và dung dịch B. Ngâm một thanh kẽm vào dung dịch B, sau khi kết thúc phản ứng nhận thấy khối lợng thanh kẽm tăng thêm 22,15 g. 1. Xác định thành phần phần trăm theo số mol của KI và KCl trong hỗn hợp của chúng. 2. Tính khối lợng Cu(NO 3 ) 2 có trong 500 ml dung dịch A. 1. Số mol AgNO 3 = 0,5 mol Nếu toàn bộ lợng kết tủa là AgCl thì số mol là 37,85 143,5 = 0,2637 mol Vì số mol kết tủa < 0,2637 < số mol AgNO 3 ( 0,5 mol) nên KI và KCl đã phản ứng hết AgNO 3 + KI AgI + KNO 3 (1) AgNO 3 + KCl AgCl + KNO 3 (2) Đặt x, y là số mol KI và KCl trong hỗn hợp. Ta có hệ phơng trình 166x + 74,5y = 24,05 235x + 143,5y = 37,85 Giải hệ phơng trình đợc x = y = 0,1 mol Thành phần phần trăm theo số mol của hỗn hợp là 50% KI và 50% KCl 2. Số mol AgNO 3 = 0,5, đã phản ứng là 0,2 , còn trong dung dịch B là 0,3 mol 0,25 0,5 4 Phản ứng với Zn Zn + 2AgNO 3 Zn(NO 3 ) 2 + 2Ag (3) Zn + Cu(NO 3 ) 2 Zn(NO 3 ) 2 + Cu (4) Theo (3) khối lợng thanh Zn tăng 0,3.108 - 0,15.65 = 22,65 g Nh vậy trong phản ứng (4) khối lợng thanh Zn giảm 22,65 - 22,15 = 0,5 g Theo (4) tính đợc số mol Cu(NO 3 ) 2 có trong dung dịch A là 0,5 mol Khối lợng Cu(NO 3 ) 2 trong A là 94 gam 0,5 0,75 Phần ghi chú hớng dẫn chấm môn Hoá học. 1) Trong phần lí thuyết, đối với phơng trình phản ứng nào mà cân bằng hệ số sai hoặc thiếu điều kiện thì trừ đi nửa số điểm dành cho nó. Nếu thiếu điều kiện và cân bằng hệ số sai cũng chỉ trừ đi nửa số điểm dành cho nó. Riêng đối với Câu 1, ý 2 phần cân bằng ph- ơng trình phản ứng nếu cân bằng sai thì không cho điểm. Trong một phơng trình phản ứng, nếu có từ một công thức trở lên viết sai thì phơng trình phản ứng đó không đợc tính điểm. Dùng những phản ứng đặc trng để nhận ra các chất và cách điều chế các chất bằng nhiều phơng pháp khác nhau, nếu lập luận và viết đúng các phơng trình hoá học thì cũng cho điểm nh đã ghi trong biểu điểm. 2) Giải bài toán bằng các phơng pháp khác nhau nhng nếu tính đúng , lập luận và đi đến kết quả đúng vẫn đợc tính theo biểu điểm. Trong khi tính toán nếu lầm lẫn câu hỏi nào đó dẫn đến kết quả sai thì trừ đi nửa số điểm dành cho câu hỏi đó. Nếu tiếp tục dùng kết quả sai để giải tiếp các vấn đề tiếp theo thì không tính điểm các phần sau đó. Cách cho điểm toàn bài Sau khi hai giám khảo chấm xong, làm tròn số điểm toàn bài theo nguyên tắc sau: - Nếu phần thập phân là 0,125 thì cho 0,25 ; thí dụ 6,125 thì cho 6,25 - Nếu phần thập phân là 0,875 thì cho 1,00 ; thí dụ 6,875 thì cho 7,00 - Nếu phần thập phân là 0,625 thì cho 0,75 ; thí dụ 6,625 thì cho 6,75 - Nếu phần thập phân là 0,25 và 0,50 thì giữ nguyên ; thí dụ 6,25 thì giữ nguyên Điểm toàn bài là số nguyên hoặc số thập phân ( cho đến 0,25 điểm ) đợc viết bằng số, chữ , ghi vào chỗ qui định. 5 . sở giáo dục và đào tạo phú thọ kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 9 THCS năm 2008 Môn Hoá học Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Đề thi có 01 trang Câu 1 (2,00 điểm) 1 thuyết, đối với phơng trình phản ứng nào mà cân bằng hệ số sai hoặc thi u điều kiện thì trừ đi nửa số điểm dành cho nó. Nếu thi u điều kiện và cân bằng hệ số sai cũng chỉ trừ đi nửa số điểm dành. 137; Na = 23 ; Al = 27 ; Si = 28 1 Đề chính thức sở giáo dục và đào tạo phú thọ hớng dẫn chấm đề thi chọn học sinh giỏi lớp 9 THCS năm 2008 Môn Hoá học Câu 1 (2,00 điểm) 1. Một loại thuỷ tinh