Đề và đáp án thi học sinh giỏi môn Hóa học 9- THCS Mỹ Hiệp 2010-2011.

PHÒNG GD-ĐT PHÙ MỸ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN TRƯỜNG THCS MỸ HIỆP NĂM HỌC : 2010-2011 ______________ MÔN : HOÁ HỌC : LỚP 9 Thời gian 150 phút(không tính thời gan phát đề) _______________________________________________ Câu 1: 2,5đ Có 4 ống nghiệm , mỗi ống chứa một dung dịch muối ( không trùng kim loại cúng như gốc Axit): clorua , sunfat , nitrat, cacbonat , của các kim loại : Ba, Mg , K, Ag . a/Hỏi mỗi ống nghiệm chứa dung dịch muối nào ? b/ Nêu phương pháp hóa học phân biệt 4 ống nghiệm đó ? Câu 2: 2,5đ Viết phương trình hóa học xảy ra khi: a/ cho Ba vào các dung dịch sau : NaHCO 3 , NaHSO 4 , AlCl 3 , AgNO 3 . b/Dẫn khí Cl 2 vào dung dịch FeSO 4 , dung dịch SO 2 , dung dịch Na 2 SO 3 . Câu3: 2,0 đ Từ hỗn hợp Cu(NO 3 ) 2 , Al 2 O 3 và các chất phụ gia có đủ .Viết PTHH điều chế từng kim loại riêng biệt . Câu 4:3,0đ Dung dịch Achứa hỗn hợp KOH 0,02M và Ba(OH) 2 0,005M ; dung dịch B chứa hỗn hợp HCl 0,05M và H 2 SO 4 0,05M a/ Tính thể tích dung dịch B cần để trung hòa 1lít dung dịch A . b/ Tính nồng độ mol của các muối trong dung dịch thu được sau phản ứng , cho rằng thể tích dung dịch không thay đổi . Câu 5: 4,0đ Cho thanh kim loại có hóa trị II nhúng vào 0,5 lít dung dịch CuSO 4 0,2M . Sau phản ứng khối lượng thanh kim loại tăng 0.4g .Nồng độ muối của CuSO 4 còn lại 0,1M. a/Xác định M b/ Lấy mg M cho vào 1 lít dung dịch chứa AgNO 3 0,1M và Cu(NO 3 ) 2 0,1M .Sau khi phản ứng hoàn toàn thu được chất rắn A có khối lượng 15,28g và dung dịch B . Tính m ? Câu 6: 3,0đ Cho mg hỗn hợp gồm ( Na 2 CO 3 , KHCO 3 ) hòa tan vào nước thu được 400ml dung dịch A .Cho Atác dụng với 100ml dung dịch HCl 1,5M thu được dung dịch B VÀ 1,008 lít khí ở đktc. ChoB vào Ba(OH) 2 dư thu được 29,25g kết tủa .Tính m và nồng độ mol của dung dịch A ? Câu 7: 3,0đ Một bình kín có dung tích 2,668lít chứa CO và một lượng hỗn hợp Agồm Fe 3 O 4 và FeCO 3 ( thể tích rắn không đáng kể ) .Nung nóng bình ở nhiệt độ cao để các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu hỗn hợ khí B có dB/H 2 =554/27 . Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp Atrong dung dịch HNO 3 loãng thu được 3 792,1 lít hốn hợp khí C gồm NO và CO 2 .Tính thể tích dung dịch HCl 2M để hòa tan hết hỗn hợp A ? PHÒNG GD-ĐT PHÙ MỸ ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI HSG TRƯỜNG THCS MỸ HIỆP LỚP 9 – NĂM HỌC 2010- 2011 MÔN : HOÁ HỌC (Thời gian 150 phút) ____________________________________________________ CÂU ĐÁP ÁN ĐIỂM 1 2.5 Theo tính tan thì 4 dung dịch muối đó là : BaCl 2 , MgSO 4 , K 2 CO 3 và AgNO 3 .Vì : -Gốc =CO 3 đều tạo kết tủa với Ba , Mg, Ag nên dung dịch chỉ là muối K 2 CO 3 -Ag đều tạo kết tủa với gốc –Cl và gốc =SO 4 nên dung dịch là AgNO 3 -Ba tạo kết tủa với gốc =SO 4 nên dung dịch là BaCl 2 -Dung dịch còn lại là MgSO 4 Phân biệt : Trích mỗi lọ 1 ít và ống nghiệm làm mẫu thử - Nhỏ lần lượt vào các mẫu thử một giọt dung dịch HCl. +Mẫu thử có hiện tượng sỉu bịt khí là K 2 CO 3 K 2 CO 3 + 2HCl à 2KCl + CO 2 + H 2 O +Mẫu thử có kết tủa trắng kà AgNO 3 . AgNO 3 + HCl à AgCl + HNO 3 -Nhỏ dung dịch Na 2 SO 4 vào 2 mẫu thử còn lại . + Mẫu thử xuất hiện kết tủa trắng là dung dịch BaCl 2 BaCl 2 + Na 2 SO 4 à BaSO 4 + 2NaCl -Mẫu thử còn lại là MgSO 4 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 2 2.5đ a/ Đầu tiên : Ba+ 2H 2 O à Ba(OH) 2 + H 2 Sau đó : - Ba(OH) 2 +2NaHCO 3 à BaCO 3 + Na 2 CO 3 +2 H 2 O -Ba(OH) 2 + 2NaHSO 4 à Na 2 SO 4 + BaSO 4 +2H 2 O +Nếu Ba(OH) 2 dư : Ba(OH) 2 + Na 2 SO 4 à BaSO 4 + 2NaOH - 3Ba(OH) 2 +2 AlCl 3 à 2Al(OH) 3 + 3BaCl 2 +Nếu Ba(OH) 2 dư : Ba(OH) 2 + 2Al(OH) 3 à Ba(AlO 2 ) 2 +4 H 2 O -Ba(OH) 2 + 2AgNO 3 à Ba(NO 3 ) 2 + Ag 2 O + H 2 O b/ 6FeSO 4 + 3Cl 2 à 2Fe 2 (SO 4 ) 3 + 2FeCl 3 SO 2 + Cl 2 + 2H 2 O à 2HCl + H 2 SO 4 Na 2 SO 3 + Cl 2 + H 2 O à Na 2 SO 4 + 2HCl 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25 đ 0,25đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25đ 0,25 đ 3 2,0 đ -Hòa tan hỗn hợp vào nước chỉ có Cu(NO 3 ) 2 tan còn Al 2 O 3 không tan -Nhiệt phân muối đồng II nitrat được CuO rồi dùng CO khử được Cu . Cu(NO 3 ) 2 → 0t CuO + CO 2 CuO + CO → 0t Cu + CO 2 -Cho phần không tan vào dung dịch NaOH , Al 2 O 3 tan còn FeS không tan Al 2 O 3 +2 NaOH à 2 NaAlO 2 + H 2 O NaAlO 2 + CO 2 +2H 2 O à Al(OH) 3 + NaHCO 3 2Al(OH) 3 → 0t Al 2 O 3 + 3H 2 O 2Al 2 O 3  → dpnc 4Al + 3O 2 0,25đ 0.25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 4 3.0đ a/- PT điện li : KOH à K + + OH - ; Ba(OH) 2 à Ba 2+ + 2OH – HCl à H + + Cl - , H 2 SO 4 à 2H + + SO 4 2- -Trong 1 lít dung dịch A ta c ó tổng số mol OH - : 0,02 +0.005 x2 = 0,03mol -Trong 1 lít dung dịch B ta có tổng số mol H + = nHCl +2H 2 SO 4 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,05 +0.05 x2 = 0,15mol -Thể tích dung dịch B cần lấy : V dd B = lit2,0 15,0 03,0 = b/ Theo đề bài ta có phương trình phản ứng sau : H + + OH - à H 2 O (1) Ba 2+ SO 4 2- à BaSO 4 (2) -Trong 0,2 lít dung dịch B có nSO 4 2- =0,05x0,2= 0,01mol -Từ (2) => nBa 2+ = nSO 4 2- = 0,005 mol -nSO 4 2- còn dư = 0,01- 0,005 = 0,005 mol -Ta có : nK + = nKOH =0,02mol nCl - = 0,01 mol nSO 4 2- = 0,005 mol C M (KCl ) = M0083,0 2,1 01,0 = C M (K 2 SO 4 )= M0042,0 2,1 005,0 = 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5 đ 5 4.0đ a/ -nCuSO 4 pứ = 0,2x0,5 – 0,1x0,5 = 0,05 mol PTHH: CuSO 4 + M à MSO 4 + Cu (1) 0,05mol 0,05mol 0,05mol -Độ tắng thanh kim loại lên 0,1g tức : 0,05x64 -0,05.M = 0.4 -> M = 56 . Vậy Mlà Fe b/ nAgNO 3 = 0,1mol , nCu(NO 3 ) 2 = 0,1mol -PTHH: Fe + 2AgNO 3 à Fe(NO 3 ) 2 + 2Ag (2) 0,05 0,1 mol 0,05 0,1mol -> mrắn A = 0,1x 108 =10,8 < 15,28g nên Fe có phản ứng với Cu(NO 3 ) 2 tạo Cu *Nếu Fe và Cu phản ứng vừa đủ thì : Fe + Cu(NO 3 ) 2 à Fe(NO 3 ) 2 + Cu (3) 0,1mol 0,1 mol 0,1mol -> mA = 10,8 + 0,1x64 = 17,2 > 15,28g -> Cu(NO 3 ) 2 dư , Fe hết .  Vậy mCu = 15,28 -10,8 =4,48g -> nCu = mol07,0 64 48,4 = -Theo (2) nFe = 1/2nAgNO 3 = 0,05mol , theo (3) nFe = nCu(NO 3 ) 2 = nCu = 0,07mol Vậy mFe = (0,07+0,05 ) x 56 = 6,72g c/ Fe + Cu(NO 3 ) 2 à Fe(NO 3 ) 2 + Cu (4) 0,07mol 0,07 0,07 0,07mol -Dung dịch B gồm Fe(NO 3 ) 2 (0,05mol ) và Fe(NO 3 ) 2 (0,07mol ) Cu(NO 3 ) 2 dư = 0,1-0,07 = 0,03mol *ChoNaOH vào dung dịch B : 2NaOH + Fe(NO 3 ) 2 à Fe(OH) 2 + 2 NaNO 3 (5) 0,12mol 0,12mol 2Fe(OH) 2 +1/2 O 2 +H 2 O à 2Fe(OH) 3 (6) 0,12mol 0,12mol 2NaOH + Cu(NO 3 ) 2 à Cu(OH) 2 + 2 NaNO 3 (7) *Nung ngoài không khí : 2Fe(OH) 3 → 0t Fe 2 O 3 + 3H 2 O (8) 0,12mol 0,06mol 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ Cu(OH) 2 → 0t CuO + H 2 O (9) Vậy D gồm : Fe 2 O 3 và CuO -Từ 5->9 ta có: nFe 2 O 3 = 1/2n Fe(NO 3 ) 2 = 0,06mol nCuO = nCu(NO 3 ) 2 =0,03 mol ->mD = 0,06x 160 + 0,03x80 = 12g 6 3.0đ nHCl = C M xV = 1,5x 0,1 =0,15mol , n CO 2 = mol045,0 4,22 008,1 = nBaCO 3 mol148,0 197 25,29 = Gọi a, b lần lượt là số mol của Na 2 CO 3 và KHCO 3 , x là nNaHCO 3 tham gia phản ứng với Axit , ylà nKHCO 3 tham gia phản ứng với Axit - PTHH: Na 2 CO 3 + HCl à NaHCO 3 + NaCl (1) amol amol amol amol NaHCO 3 + HCl à NaCl + CO 2 + H 2 O (2) xmol xmol xmol xmol KHCO 3 + HCl à KCl + CO 2 + H 2 O (3) ymol ymol ymol ymol * Cho dung dịch B vào dung dịch Ba(OH) 2 tạo kết tủa chứng tỏ trong dung dịch B có NaHCO 3 và KHCO 3 dư . -PTHH: NaHCO 3 + Ba(OH) 2 à NaOH + BaCO 3 + H 2 O (4) ( a-x) mol ( a-x) mol KHCO 3 + Ba(OH) 2 à KOH + BaCO 3 + H 2 O (5) (b-y)mol (b-y)mol -Theo PTHH :1->5 ta có :      =+−+ =+ =++ 148,0)( 045,0 15,0 yxba yx yxa -Giaỉ hệ ta được ; a=0.105mol , b= 0,09mol Vậy mhh= 0,105 x106 + 0,09 x 100 = 20,13g C M Na 2 CO 3 = M2625,0 4,0 105,0 = ; C M KHCO 3 = M225,0 4,0 09,0 = 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 7 3.0đ n CO = mol12,0 4,22 668,2 = n khíC = mol0267,0 4,22.3 792,1 = -Gọi x, y lần lượt là số mol của Fe 3 O 4 và FeCO 3 tham gia phản ứng . -PTHH: Fe 3 O 4 + 4CO → 0t 3Fe + 4CO 2 (1) xmol 4xmol 3xmol 4xmol FeCO 3 + CO → 0t Fe + 2CO 2 (2) ymol ymol ymol 2ymol -Sau phản ứng thu được khí B chứng tỏ khí CO còn dư .Hỗn hợp khí B gồm CO 2 và COdư . Theo (1) và (2) ta có : nCO 2 = (4x +2y) mol , nCO dư = 0,12-(4x+y) mol -Theo giả thiết ta có : 0,5đ 0,5đ M hh = )(41 )412,0()24( 28).412,0(44).24( 2 .2.2 I yxyx yxyx nCOnCO MCOnCOMCOnCO = −−++ +−++ = + + * Hòa tan hỗn hợp vòa HNO 3 loãng . 3Fe 3 O 4 +28HNO 3 → 9 Fe(NO 3 ) 3 + NO + 14H 2 O (3) xmol x/3mol 3FeCO 3 +10HNO 3 → 3Fe(NO 3 ) 3 +3CO 2 + NO + 5H 2 O (4) ymol ymol ymol -Theo (3)và(4) ta có : x/3 +y +y/3= 0,0267 (II) -Giaỉ PT (I) và (II) ta được : x=0,02mol , y=0,015mol *PTHH với HCl : Fe 3 O 4 + 8HCl → 2FeCl 3 + FeCl 2 + 4 H 2 O (5) 0,02 → 0,16nol FeCO 3 + 2HCl → FeCl 2 + CO 2 + H 2 O (6) 0,015mol 0,03mol -Theo (5),(6) : nHCl = 0,16 + 0,03 = 0,19 mol -> Vdung dịch HCl = lit095,0 2 19,0 = 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,75đ . PHÒNG GD-ĐT PHÙ MỸ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN TRƯỜNG THCS MỸ HIỆP NĂM HỌC : 2010-2011 ______________ MÔN : HOÁ HỌC : LỚP 9 Thời gian 150 phút(không tính thời gan phát đề) _______________________________________________ . gồm NO và CO 2 .Tính thể tích dung dịch HCl 2M để hòa tan hết hỗn hợp A ? PHÒNG GD-ĐT PHÙ MỸ ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI HSG TRƯỜNG THCS MỸ HIỆP LỚP 9 – NĂM HỌC 2010- 2011 MÔN : HOÁ HỌC (Thời. pháp hóa học phân biệt 4 ống nghiệm đó ? Câu 2: 2,5đ Viết phương trình hóa học xảy ra khi: a/ cho Ba vào các dung dịch sau : NaHCO 3 , NaHSO 4 , AlCl 3 , AgNO 3 . b/Dẫn khí Cl 2 vào dung