PHÒNG GD – ĐT PHÙ MỸ KIỂM TRA VÒNG I HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN Năm học: 2010-2011 MÔN: HÓA HỌC Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề) Ngày thi: 14/11/2010 Câu 1. (2,0điểm) Một nguyên tố X có thể tạo thành với Al hợp chất kiểu Al a X b , phân tử gồm 5 nguyên tử, khối lượng phân tử 150 đvC. Xác định X, gọi tên hợp chất Al a X b . Câu 2. (2,0điểm) Cho các lọ chứa các dung dịch (riêng biệt): NH 4 Cl; Zn(NO 3 ) 2 ; (NH 4 ) 2 SO 4 ; phenolphtalein; Na 2 SO 4 ; HCl, NaCl bị mất nhãn. Chỉ dùng thêm dung dịch Ba(OH) 2 làm thuốc thử có thể nhận biết được bao nhiêu chất trong số các chất đã cho? Viết các phương trình phản ứng hóa học minh họa. Câu 3. (2,0điểm) Khối lượng riêng của một dung dịch CuSO 4 là 1,206g/ml . Đem cô cạn 414,594ml dung dịch này thu được 140,625g tinh thể CuSO 4 .5H 2 O Tính nồng độ C% và C M của dung dịch nói trên. Câu 4 . (2,0 điểm) Cho 5,2 gam kim loại M chưa biết hóa trị tác dụng vừa đủ với dung dịch HNO 3 thu được 1,008 lít hỗn hợp hai khí NO và N 2 O (đktc). Sau phản ứng khối lượng bình chứa giảm 1,42 gam. Xác định kim loại M. Câu 5. (2,0điểm) Dẫn H 2 đến dư đi qua 25,6gam hỗn hợp X gồm Fe 3 O 4 , MgO, CuO (nung nóng) cho đến khi phản ứng xảy hoàn toàn. Sau phản ứng thu được 20,8gam chất rắn. Mặt khác 0,3mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 450ml dung dịch HCl 2,0M. Viết các phương trình phản xảy ra. Tính khối lượng các chất trong hỗn hợp X? Câu 6(2,5 điểm) Cho 9,6 gam hỗn hợp A (MgO ; CaO ) tác dụng với 100 ml dung dịch HCl 19,87% ( d = 1,047 g/ml ) . Tính thành phần % về khối lượng các chất trong A và C% các chất trong dung dịch sau khi A tan hết trong dung dịch HCl , biết rằng sau đó cho tác dụng với Na 2 CO 3 thì thể tích khí thu được là 1,904 lít (đktc) . Câu 7. (2.5 điểm) Ngâm một thanh đồng vào 250 gam dung dịch AgNO 3 6,8%. Sau một thời gian nhấc thanh đồng ra, thu được dung dịch X có khối lượng là 243,92 gam (giả sử Ag sinh ra bám hết vào thanh đồng). a. Tính nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch X. b. Để phản ứng hết với các chất trong dung dịch X phải dùng 3,25 gam kim loại M có hóa trị không đổi. Xác định tên kim loại M. Câu 8 . (2,5 điểm) a. Cho a gam dung dịch H 2 SO 4 10% phản ứng với a gam dung dịch KOH 20%. Độ pH của dung dịch thu được sau phản ứng như thế nào? b. Trộn lẫn 100 gam dung dịch H 2 SO 4 10% với 200 gam dung dịch H 2 SO 4 C% thu được dung dịch H 2 SO 4 30%. Tính C% và trình bày cách pha trộn. Câu 9 . (2,5 điểm) Để m gam sắt ngoài không khí, sau một thời gian thu được chất rắn X có khối lượng là (m + 1,6) gam. Nếu cho toàn bộ X tác dụng với dung dịch H 2 SO 4 đậm đặc, nóng, dư thì được 4,48 lít khí SO 2 (đktc) duy nhất thoát ra. Viết các phương trình phản ứng có thể xảy ra. Tính m. ……………………Hết…………………… Ghi chú. Thí sinh được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn và máy tính bỏ túi, kết quả tính được làm tròn 5 chữ số thập phân. PHÒNG GD – ĐT PHÙ MỸ KIỂM TRA VÒNG I HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN Năm học: 2010-2011 ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA HỌC (Đáp án gồm có 04 trang) Câu Nội dung Điểm Câu 1. (2,0đ) 27a + Xb = 150 a + b = 5 Biện luận a, b ⇒ X Chọn a = 2; b = 3; X = 16 (S) Al 2 S 3 Tên: nhôm sunfua 0,25đ 0,25đ 0, 5đ 0, 5đ 0,25đ 0,25đ Câu 2 (2,0đ) Dùng thuốc thử Ba(OH) 2 cho đến dư: *Trước hết nhận được 5 chất - Chỉ có khí mùi khai ⇒ NH 4 Cl 2NH 4 Cl + Ba(OH) 2 → 2NH 3 + BaCl 2 + 2H 2 O - Có khí mùi khai + ↓ trắng ⇒ (NH 4 ) 2 SO 4 (NH 4 ) 2 SO 4 + Ba(OH) 2 → 2NH 3 + BaSO 4 + 2H 2 O - Chỉ có ↓ trắng → Na 2 SO 4 2Na 2 SO 4 + Ba(OH) 2 → 2NaOH + BaSO 4 - Dung dịch có màu hồng → phenolphtalein - Có ↓ , sau đó ↓ tan → Zn(NO 3 ) 2 Zn(NO 3 ) 2 + Ba(OH) 2 → Ba(NO 3 ) 2 + Zn(OH) 2 Zn(OH) 2 + Ba(OH) 2 → Ba[Zn(OH) 4 ] (hoặc BaZnO 2 + H 2 O) *Sau đó, lấy một ít dd (Ba(OH) 2 + pp) cho vào 2 ống nghiệm. Cho từ từ từng giọt ddịch HCl/NaCl vào ống nghiệm: - ống nghiệm mất màu hồng sau một thời gian → dd HCl - dung dịch còn lại là NaCl 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ Câu 3. (2,0đ) Khối lượng của CuSO 4 ( chất tan ) là : 4 160 .140,625 90 250 CuSO m g= = Số mol CuSO 4 là : 4 90 0,5625 160 CuSO m n mol M = = = Khối lượng dung dịch : . 414,594.1,206 500 dd m d V g= = = Nồng độ phần trăm và nồng độ mol của dung dịch là : 4 4 90.100 % .100 18% 500 CuSO CuSO dd m C m = = = 0,5625 0,414594 M n C V = = = 1,35675 M Hoặc : %. .10 18.10.1,206 1,35675 160 M C d C mol M = = = 0,5đ 0, 5đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ Câu 4. (2,0đ) Các pư : 3M + 4xHNO 3 → 3M(NO 3 )x + xNO ↑ + 2xH 2 O (1) a a/3 8M + 10xHNO 3 → 8M(NO 3 )x + xN 2 O ↑ +5xH 2 O (2) 8b bx/8 n khí = 1,008/22,4 = 0,045 (mol) a/3 + bx/8 = 0,045 (*) m hh khí = m NO + m N2O = 30.ax/3 + 44.bx/8 = 1,42 (**) 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ Giải hệ pt : ax/3 = 0,04 → a = 0,12/x bx/8 = 0,05 → b = 0,04/x Khối lượng nguyên tử kim loại M = 5,2/a+b =5,2x/0,16 = 32,5x x 1 2 3 M 32,5 65 vô nghiệm (nhận) Vậy kim loại M là Zn 0,25đ 0,5đ 0,25đ Câu 5. (2,0đ) H 2 + MgO → Ct 0 không phản ứng 4H 2 + Fe 3 O 4 → Ct 0 3Fe + 4H 2 O (1) H 2 + CuO → Ct 0 Cu + H 2 O (2) 2HCl + MgO → MgCl 2 + H 2 O (3) 8HCl + Fe 3 O 4 → FeCl 2 + 2FeCl 3 + 4H 2 O (4) 2HCl + CuO → CuCl 2 + H 2 O (5) * Đặt n MgO = x (mol); n Fe3O4 = y (mol); n CuO = z (mol) trong 25,6gam X Ta có 40x + 232y + 80z = 25,6 (I) 40x + 168y + 64z = 20,8 (II) * Đặt n MgO =x (mol); n Fe3O4 =y (mol); n CuO =z (mol) trong 0,15mol X Ta có : x + y + z = 0,3 (III) 2x + 8y + 2z = 0,9 (IV) Giải hệ gồm (I), (II), (III) và (IV) ⇒ x=0,15mol; y=0,05mol; z=0,1mol m MgO = 0,15.40 = 6 (g) m Fe3O4 = 0,05.232 = 11,6(g) m CuO = 0,1.80 = 8(g) 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ Câu 6. (2,5 đ) Gọi a = n MgO và b = n CaO trong hỗn hợp A . m A = 40a + 56b = 9,6 . Hay 5a + 7b = 1,2 ( A) A tan hết trong dd HCl . Dung dịch thu được có chứa HCl dư vì khi cho dd này tác dụng với Na 2 CO 3 có khí CO 2 bay ra : 2HCl dư + Na 2 CO 3 → 2NaCl + CO 2 ↑ + H 2 O n CO2 = 4,22 904,1 = 0,085 mol ⇒ n HCl = 2. 0,085 = 0,17 mol n HClban đầu = 5,36100 87,19047,1100 x xx = 0,57 mol . Suy ra : n HCl phản ứng với A = 0,57 - 0,17 = 0,4 mol . Các phương trình phản ứng ; MgO + 2HCl → MgCl 2 + H 2 O (1) a 2a CaO + 2HCl → CaCl 2 + H 2 O (2) b 2b n HCl = 2 (a + b) = 0,4 → a + b = 0,2 ( B ) Kết hợp ( A ) và ( B ) 5a + 7b = 1,2 ⇒ a = 0,1 mol MgO a + b = 0,2 b = 0,1 mol CaO m MgO = 0,1 x 40 = 4g ⇒ % MgO = 6,9 %1004x = 41,67% 0,25đ 0, 25đ 0, 25đ 0,25đ 0,25đ 0, 25đ 0, 25đ % CaO = 100- 41,67 = 58,33% - Nồng độ các chất trong dd : Dung dịch thu được sau phản ứng giữa A và HCl chứa 0,1 mol MgCl 2 0,1 mol CaCl 2 và 0,17 mol HCl dư . Vì phản ứng hoà tan A trong dd HCl không tạo kết tủa hoặc khí nên : m dd = 100 x 1,047 + 96 = 114,3 gam %MgCl 2 = 3,114 %100951,0 xx = 8,31% %CaCl 2 = 3,114 %1001111,0 xx = 9,71% %HCl dư = 3,114 %10053617,0 xxx = 5,43% 0,25đ 0,25đ 0,25đ Câu 7. (2,5 đ) a. Phương trình phản ứng xảy ra: 3 3 2 2 ( ) 2Cu AgNO Cu NO Ag+ → + Số mol AgNO 3 ban đầu: 250.6,8 0,1 100.170 mol= Gọi x là số mol Cu phản ứng. Ta có khối lượng dung dịch giảm: m ddgiảm = 250 – 243,92 = 6,08 = 2x.108 – 64x x = 0,04 mol Nồng độ phần trăm các chất sau phản ứng: C% Cu(NO3)2 = 92,243 288.04,0 . 100 = 3.083 % C% AgNO3 = 92,243 170)08,01,0( − 100 = 1,394 % b. Các phương trình xảy ra: M + nAgNO 3 → M(NO 3 ) n + nAg (1) 2M + nCu(NO 3 ) 2 → 2M(NO 3 ) 2 + nCu (2) Từ (1) và (2) ta có: 0,02 0,08 0,1 M n n n n = + = Vậy, 0,1 3,25 32,5 A A n n = ⇒ = Với n = 2 suy ra A = 65 (Zn) 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ Câu 8 (2,5 đ) a. 2 4 2 4 2 2 2 H SO KOH K SO H O+ → + Số mol H 2 SO 4 = 0,1a/98 Số mol KOH = 0,2a/56 Theo phương trình phản ứng suy ra KOH dư nên môi trường bazơ, pH > 7 b. Dung dịch H 2 SO 4 sau khi pha có khối lượng bằng 300 g, 30% nên có phương trình: 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0, 5đ 10 2 30 100 40% 300 C C + = ⇒ = Cách trộn: - Cân 100 g dung dịch H 2 SO 4 10%. - Cân 200 g dung dịch H 2 SO 4 40%. Trộn, khuấy đều hai dung dịch trên. 0, 5đ 0,25đ 0, 5đ Câu 9 (2,5 đ) Các phương trình có thể xảy ra là: (viết đúng các phương trình được 0,1 điểm) 2 3 4 2 2 3 2 2 4 2 4 3 2 2 3 4 2 4 2 4 3 2 2 2 4 2 4 3 2 2 2 3 2 4 2 4 3 2 3 2 4 3 2 2 2 2 6 ( ) 3 6 2 10 3 ( ) 10 2 4 ( ) 4 3 ( ) 3 Fe O Fe O Fe O Fe O Fe O FeO Fe H SO Fe SO SO H O Fe O H SO Fe SO SO H O FeO H SO Fe SO SO H O Fe O H SO Fe SO H O + → + → + → + → + + + → + + + → + + + → + 3 2 4 3 2 2 2 0,05.4 0,2 2 0,2.2 0,4 Fe e Fe O e O S e S + − + − → + → → = + → → = Gọi x là số mol của Fe suy ra n e Fe nhường là 3x Số mol O 2 = 0,05 mol Số mol SO 2 = 0,2 mol Suy ra tổng n e nhận = 0,6 mol Do đó, 3x = 0,6 suy ra x = 0,2 mol 0,2.56 11,2( ) Fe m g= = 1,0đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ Lưu ý: Học sinh có thể giải theo cách khác, nếu đúng vẫn được điểm tối đa cho câu đó. . 25,6 (I) 40x + 168y + 64z = 20,8 (II) * Đặt n MgO =x (mol); n Fe3O4 =y (mol); n CuO =z (mol) trong 0,15mol X Ta có : x + y + z = 0,3 (III) 2x + 8y + 2z = 0,9 (IV) Giải hệ gồm (I), (II), (III). bỏ túi, kết quả tính được làm tròn 5 chữ số thập phân. PHÒNG GD – ĐT PHÙ MỸ KIỂM TRA VÒNG I HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN Năm học: 2010-2011 ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA HỌC (Đáp án. PHÒNG GD – ĐT PHÙ MỸ KIỂM TRA VÒNG I HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN Năm học: 2010-2011 MÔN: HÓA HỌC Thời gian: 150 phút (không kể thời