ĐỀ+ĐÁP ÁN THI HSG HUYỆN KINH MÔN MÔN HÓA NGÀY 16.11.2013

UBND HUYN KINH MễN PHềNG GIO DC V O TO THI CHN HC SINH GII HUYN Mụn: Húa Hc - Lp 9 Nm hc : 2013 - 2014 Thi gian 120 phỳt khụng k thi gian giao Cõu 1: (2,0 im) Hn hp X gm BaCO 3 , Fe(OH) 2 , Al(OH) 3 , CuO, MgCO 3 . Nung X trong khụng khớ n khi lng khụng i c hn hp cht rn A. Cho A vo nc d khuy u c dung dch B cha 2 cht tan v phn khụng tan C. Cho khớ CO d qua bỡnh cha C nung núng c hn hp cht rn E v hn hp khớ D. Xỏc nh cỏc cht cú trong A,B,C,D,E ,vit cỏc phng trỡnh húa hc xy ra. Cõu 2: (2,0 im) Khụng dựng thờm bt kỡ cht no khỏc, nờu phng phỏp húa hc nhn bit ra cỏc dung dch sau: NaCl, BaCl 2 , Ag 2 SO 4 , H 2 SO 4 , Ba(NO 3 ) 2 Cõu 3: (2,0 im) 1. Trỡnh by phng phỏp húa hc tỏch riờng tng cht ra khi hn hp bt gm: CaCO 3 , NaCl v BaSO 4 . Vit cỏc phng trỡnh húa hc xy ra?. 2. Nờu hin tng, vit phng trỡnh húa hc xy ra khi dn t t khớ CO 2 n d vo dung dch hn hp gm: BaCl 2 v NaOH. Cõu 4: (2,0 im) 1. Thêm rất từ từ 300ml dung dịch HCl 1M vào 200ml dung dịch Na 2 CO 3 1M thu đợc dung dịch G và giải phóng V lít khí CO 2 (ở đktc). Cho thêm nớc vôi trong vào dung dịch G tới d thu đợc m gam kết tủa trắng. Tính giá trị của m và V ? 2. Nung 16,8 gam hn hp A gm MgCO 3 v CaCO 3 n khi lng khụng i, ton b khớ thoỏt ra c dn vo bỡnh ng dung dch Ba(OH) 2 d thy to thnh 33,49 gam kt ta. Tớnh % khi lng mi cht cú trong hn hp A. Cõu 5: (2,0 im) A là hỗn hợp gồm R 2 CO 3 , RHCO 3 , RCl.(Bit R l kim loi húa tr I). Cho 43,71 gam hỗn hợp A tác dụng hết với V ml dung dịch HCl 10,95% (D = 1,2 g/ml) lấy d thu đợc dung dịch B và 17,6 gam khí C. Chia dung dịch B thành 2 phần bằng nhau: - Phần 1: Phản ứng vừa đủ với 125 ml dung dịch KOH 0,8M. Cô cạn dung dịch thu đợc m gam muối khan. - Phần 2: Tác dụng hoàn toàn với dung dịch AgNO 3 d thu đợc 68,88 gam kết tủa trắng. 1. Xác định tên kim loại R và phần trăm khối lợng mỗi chất trong A. 2. Tìm m và V. Ht UBND HUYN KINH MễN PHềNG GIO DC V O TO HD CHM THI CHN HSG HUYN Mụn: Húa Hc - Lp 9 chớnh thc Năm học : 2013 - 2014 Câu ý Đáp án Điểm 1 2,0 1 Chất rắn A: BaO, Fe 2 O 3 , Al 2 O 3 , CuO, MgO BaCO 3 0 t → BaO + CO 2 4Fe(OH) 2 + O 2 0 t → 2Fe 2 O 3 + 4H 2 O 2Al(OH) 3 0 t → Al 2 O 3 + 3H 2 O MgCO 3 0 t → MgO + CO 2 Dung dịch B: Ba(OH) 2 , Ba(AlO 2 ) 2 BaO + H 2 O -> Ba(OH) 2 Ba(OH) 2 + Al 2 O 3 -> Ba(AlO 2 ) 2 + H 2 O Phần không tan C: Fe 2 O 3 , CuO, MgO Chất rắn E: Fe, Cu, MgO Hỗn hợp khí D: CO 2 , CO dư. CuO + CO 0 t → Cu + CO 2 Fe 2 O 3 + 3CO 0 t → 2Fe + 3CO 2 . 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 2 2,0 Lấy mẫu thử đánh số thứ tự để nhận biết. Cho các chất tác dụng lần lượt với nhau ta có bảng: NaCl BaCl 2 Ag 2 SO 4 H 2 SO 4 Ba(NO 3 ) 2 NaCl - - ↓ - - BaCl 2 - - ↓ ↓ - Ag 2 SO 4 ↓ ↓ - - ↓ H 2 SO 4 - ↓ - - ↓ Ba(NO 3 ) 2 - - ↓ ↓ - - Mẫu thử tạo 1 kết tủa là NaCl - Mẫu thử tạo 3 kết tủa là Ag 2 SO 4 - Mẫu thử tạo 2 kết tủa là BaCl 2 , Ba(NO 3 ) 2 , H 2 SO 4 . (nhóm I) + Cho dung dịch Ag 2 SO 4 vào nhóm I -Mẫu thử không tạo kết tủa là H 2 SO 4 - Mẫu tạo kết tủa trắng là BaCl 2 , Ba(NO 3 ) 2 . (nhóm II) + Cho dung dịch H 2 SO 4 dư lần lượt vào nhóm II, lọc bỏ kết tủa thu 2 dung dịch nước lọc. Cho dung dịch Ag 2 SO 4 vào 2 dung dịch nước lọc. - Nếu xuất hiện kết tủa trắng chất ban đầu là BaCl 2 - Nếu không có hiện tượng gì chất ban đầu là Ba(NO 3 ) 2 2NaCl + Ag 2 SO 4 -> 2AgCl + Na 2 SO 4 BaCl 2 + Ag 2 SO 4 -> BaSO 4 + 2AgCl Ba(NO 3 ) 2 + Ag 2 SO 4 -> BaSO 4 + 2AgNO 3 BaCl 2 + H 2 SO 4 -> BaSO 4 + 2HCl Ba(NO 3 ) 2 + H 2 SO 4 -> BaSO 4 + 2HNO 3 2HCl + Ag 2 SO 4 -> 2AgCl + H 2 SO 4 0,25 0,25 0,25 0,25 0.25 0,25 0,25 0,25 3 2,0 1 Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp vào nước, lọc tách phần không tan được BaCO 3 , BaSO 4 . Phần nước lọc là dung dịch NaCl Cô cạn dung dịch thu được NaCl Phần chất rắn không tan cho vào dung dịch HCl dư, lọc chất rắn không tan thu được BaSO 4 . Phần nước lọc cho tác dụng với dung dịch Na 2 CO 3 dư. Lọc kết tủa thu được BaCO 3 . BaCO 3 + 2HCl -> BaCl 2 + H 2 O + CO 2 Na 2 CO 3 + BaCl 2 -> BaCO 3 + 2NaCl 0,25 0,25 0,25 0,25 2 Hiện tượng: Trong dung dịch xuất hiện kết tủa trắng, sau đó kết tủa tan dần tạo dung dịch trong suốt. PTHH: CO 2 + 2NaOH -> Na 2 CO 3 + H 2 O Na 2 CO 3 + BaCl 2 -> BaCO 3 + 2NaCl Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2 -> 2NaHCO 3 BaCO 3 + H 2 O + CO 2 -> Ba(HCO 3 ) 2 0,25 0,25 0,25 0,25 4 2,0 1 Ta có: 2 3 0,3.1 0,3 , 0,2.1 0,2 HCl Na CO n mol n mol= = = = Thêm rất từ từ dd HCl vào dd Na 2 CO 3 , thứ tự phản ứng xảy ra là: HCl + Na 2 CO 3 → NaHCO 3 + NaCl (1) HCl + NaHCO 3 → NaCl + CO 2 + H 2 O (2) Theo pt (1). n HCl dư = 0,1 (mol), n NaHCO 3 = 0,2(mol) Theo pt(2). n NaHCO 3 = n HCl = n CO 2 = 0,1(mol ⇒ V = 0,1.22,4 = 2,24 lit n NaHCO 3 (dư) = 0,2 – 0,1 = 0,1(mol) Cho thêm nước vôi trong đến dư vào dd G: NaHCO 3 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 + NaOH + H 2 O (3) Theo (3): 3 3 0,1 CaCO NaHCO n n mol= = ⇒ 100.0,1 10m gam= = (Học sinh có thể viết pt (3) bằng 2 phương trình sau) Ca(OH) 2 + 2NaHCO 3  CaCO 3 + Na 2 CO 3 + 2H 2 O Na 2 CO 3 + Ca(OH) 2  CaCO 3 + 2NaOH 0,25 0,25 0,25 0,25 Gọi số mol MgCO 3 , CaCO 3 lần lượt là x,y. PTHH: MgCO 3 0 t → MgO + CO 2 (1) CaCO 3 0 t → CaO + CO 2 (2) CO 2 + Ba(OH) 2  BaCO 3 + H 2 O (3) 0,25 0,25 2 n BaCO 3 = 197 49,33 =0,17(mol) Theo Pt (1,2,3) ta cú h: =+ =+ 17,0 8,1610084 yx yx => = = 1575,0 0125,0 y x %MgCO 3 = 8,16 840125,0 x = 6,25(%) %CaCO 3 = 100% - 6,25% = 93,75(%) 0,25 0,25 5 2,0 1 Gọi x,y,z lần lợt là số mol của R 2 CO 3 , RHCO 3 , RCl trong hỗn hợp. (x,y,z > 0) Các phơng trình húa hc: R 2 CO 3 + 2HCl 2RCl + CO 2 + H 2 O (1) RHCO 3 + HCl RCl + CO 2 + H 2 O (2) Dung dịch B chứa RCl, HCl d . - Cho 1/2 dd B tác dụng với dd KOH chỉ có HCl phản ứng: HCl + KOH KCl + H 2 O (3) - Cho 1/2 dd B tác dụng với dd AgNO 3 HCl + AgNO 3 AgCl + HNO 3 (4) RCl + AgNO 3 AgCl + RCl (5) Từ (3) suy ra: n HCl(B) = 2n KOH = 2.0,125.0,8 = 0,2 mol Từ (4),(5) suy ra: n (HCl + RCl trong B) = 2n AgCl = mol96,0 5,143 88,68.2 = n RCl (B) = 0,92 - 0,2 = 0,76 mol Từ (1) và (2) ta có: n (R 2 CO 3 , RHCO 3 ) = n CO2 = 17,6 : 44 = 0,4 mol Vậy n CO2 = x + y = 0,4 (I) n RCl(B) = 2x + y + z = 0,76 (II) m A = (2R + 60).x + (R + 61).y + (R + 35,5).z = 43,71 0,76R + 60x + 61y + 35,5z = 43,71 (*) Lấy (II) - (I) ta đợc: x +z = 0,36 suy ra z = 0,36 - x; y = 0,4 - x. Thế vào (*) đợc: 0,76R - 36,5x = 6,53 Suy ra: 0 < x = 5,36 53,676,0 M < 0,36 Nên 8,6 < R < 25,88. Vì R là kim loại hóa trị I nên R chỉ có thể là Na. * Tính % khối lợng các chất: Giải hệ pt ta đợc: x = 0,3; y = 0,1; z = 0,06. %Na 2 CO 3 = %75,72 71,43 100.106.3,0 = %NaHCO 3 = %21,19 71,43 100.84.1,0 = %NaCl = 100 - (72,75 + 19,21) = 8,04% 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 2 * n HCl(B ) = 2x + y + 0,2 = 0,9 mol V = ml250 2,1.95,10 100.5,36.9,0 = *m = m NaCl + m KCl = 0,38.58,5 + 0,1.74,5 = 29,68 gam 0,25 0,25 Học sinh làm cách khác đúng cho điểm tương đương Phương trình không cân bằng thì 3 phương trình trừ 0,25đ Bài tính toán sử dụng phương trình không cân bằng không cho điểm. Điểm của bài thi làm tròn đến 0,25 điểm . UBND HUYN KINH MễN PHềNG GIO DC V O TO THI CHN HC SINH GII HUYN Mụn: Húa Hc - Lp 9 Nm hc : 2013 - 2014 Thi gian 120 phỳt khụng k thi gian giao Cõu 1: (2,0 im) Hn hp. trong A. 2. Tìm m và V. Ht UBND HUYN KINH MễN PHềNG GIO DC V O TO HD CHM THI CHN HSG HUYN Mụn: Húa Hc - Lp 9 chớnh thc Năm học : 2013 - 2014 Câu ý Đáp án Điểm 1 2,0 1 Chất rắn A: BaO, Fe 2 O 3 ,. (3) 0,25 0,25 2 n BaCO 3 = 197 49,33 =0,17(mol) Theo Pt (1,2,3) ta cú h: =+ =+ 17,0 8 ,161 0084 yx yx => = = 1575,0 0125,0 y x %MgCO 3 = 8 ,16 840125,0 x = 6,25(%) %CaCO 3 = 100% - 6,25% = 93,75(%) 0,25 0,25 5