Trường THCS ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯƠNG ĐĂKBKSO NĂM HỌC 2010-2011 MÔN: HÓA HỌC – LỚP 9 Thời gian làm bài: 150 phút Câu 1. (5 điểm) a) Cho sơ đồ sau: Biết A là muối cacbonat trung hoà của một kim loại hoá trị II và trong muối A kim loại chiếm 40% về khối lượng. Xác định các chất A, B, C, D, E, G, H thích hợp và viết các phương trình phản ứng hoàn thành sơ đồ trên. b) Nêu hiện tượng hoá học xảy ra trong các thí nghiệm sau và giải thích: - Thí nghiệm 1: Cho mẫu kim loại Ba vào dung dịch (NH 4 ) 2 SO 4 dư. - Thí nghiệm 2: Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch Na 2 CO 3 . Câu 2. (4 điểm) a) Có 4 ống nghiệm, mỗi ống nghiệm chứa một dung dịch muối (không trùng kim loại cũng như gốc axit) clorua, sunfat, nitrat, cacbonat của các kim loại Ba, Mg, K, Pb. - Hỏi dung dịch muối nào đã chứa trong 4 ống nghiệm trên? - Nêu phương pháp hoá học để phân biệt các dung dịch chứa trong 4 ống nghiệm đó. b) Một hỗn hợp gồm BaCO 3 , BaSO 4 , KCl, MgCl 2 . Hãy trình bày phương pháp hoá học tách riêng từng chất trong hỗn hợp trên. Câu 3. (4 điểm) a) Có 2 oxit của nitơ A và B, có thành phần khối lượng của oxi như nhau và bằng 69,55%. Xác định công thức phân tử của A và B biết rằng tỉ khối hơi của A so với hiđro bằng 23 và tỉ khối hơi của B so với A bằng 2. b) - Dung dịch A là HNO 3 40% (d = 1,25g/ml); - Dung dịch B là HNO 3 10% (d = 1,06g/ml); Cần lấy bao nhiêu lít mỗi dung dịch để pha thành 2 lít dung dịch HNO 3 15% (d = 1,08g/ml) (dung dịch C). Câu 4. (3 điểm) Hoà tan x gam một kim loại M trong 200g dung dịch HCl 7,3% (lượng axit vừa đủ) thu được dung dịch A, trong đó nồng độ của muối tạo thành là 11,96% (theo khối lượng). Tính x và xác định kim loại M. Câu 5. (4 điểm) Hỗn hợp A gồm Na 2 CO 3 và Na 2 SO 4 , cho tác dụng với dung dịch HCl dư thu được hỗn hợp khí X có khối lượng mol trung bình là 56g/mol. Cho 0,224 lít X (đktc) qua 1 lít dung dịch Ba(OH) 2 . Sau thí nghiệm phải dùng 50ml dung dịch HCl 0,2M để trung hoà lượng Ba(OH) 2 dư. a) Tính % số mol mỗi khí trong X và % khối lượng của mỗi chất trong A. b) Tính nồng độ mol/lít của dung dịch Ba(OH) 2 ban đầu. Cho H = 1; O = 16; Na = 23; N = 14; S = 32; Cl = 35,5 ; C = 12; Fe = 56; Ba = 137 HẾT (Người coi thi không phải giải thích gì thêm) +X 1 +Y 1 +X 2 +X 1 +C B D G A C E H A t 0 Trường THCS HƯỚNG DẪN CHẤM BÀI THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN ĐĂKBKSO NĂM HỌC 2010-2011 MÔN: HÓA HỌC – LỚP 9 Thời gian làm bài: 150 phút Câu 1. (5 điểm) a) (3 điểm) - Gọi công thức muối A là MCO 3 - Lập biểu thức: M 100 40 M 60 × = + ⇒ M= 40. Vậy M là canxi. (0,5 điểm) - Viết lại sơ đồ: (0,75 điểm) - Viết các phương trình phản ứng: (mỗi phương trình đúng ghi 0,25 điểm; 0,25 × 7 = 1,75 điểm) CaCO 3 0 1000 → CaO + CO 2 ↑ CaO + H 2 O Ca(OH) 2 Ca(OH) 2 + 2HCl CaCl 2 + 2H 2 O CaCl 2 + K 2 CO 3 CaCO 3 ↓ + 2KCl CO 2 + 2NaOH Na 2 CO 3 + H 2 O Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O 2NaHCO 3 2NaHCO 3 + Ca(NO 3 ) 2 0 t → CaCO 3 ↓ + 2NaNO 3 + CO 2 ↑+ H 2 O b) (2 điểm) * Thí nghiệm 1: (1 điểm) - Lúc đầu có hiện tượng sủi bọt (khí không màu thoát ra) (0,25 điểm) Ba + 2H 2 O → Ba(OH) 2 + H 2 ↑ (0,25 điểm) - Sau đó có kết tủa trắng xuất hiện và có khí mùi khai. (0,25 điểm) Ba(OH) 2 + (NH 4 ) 2 SO 4 → BaSO 4 ↓ + 2NH 3 ↑+ 2H 2 O (0,25 điểm) * Thí nghiệm 2: (1 điểm) - Lúc đầu không có hiện tượng gì (dung dịch trong suốt không màu) (0,25 điểm) HCl + Na 2 CO 3 → NaHCO 3 + NaCl (0,25 điểm) - Khi Na 2 CO 3 hết mà van nhỏ tiếp dung dịch HCl vào: có hiện tượng sủi bọt khí. (0,25 điểm) NaHCO 3 + HCl → NaCl + CO 2 ↑+ H 2 O (0,25 điểm) Câu 2. (4 điểm) a) (2 điểm) * Các dung dịch muối chứa trong mỗi ống nghiệm phải là muối tan, nên ta có: BaCl 2 , MgSO 4 , Pb(NO 3 ) 2 , K 2 CO 3 (0,25 điểm) * Nhận biết: - Trích mẫu thử và lần lượt cho dung dịch HCl vào 4 mẫu thử: + Mẫu cho kết tủa trắng là Pb(NO 3 ) 2 (0,25 điểm) Pb(NO 3 ) 2 + 2HCl → PbCl 2 ↓+ 2HNO 3 (0,25 điểm) + Mẫu cho hiện tượng sủi bọt khí là Na 2 CO 3 (0,25 điểm) Na 2 CO 3 + 2HCl → 2NaCl + CO 2 ↑ + H 2 O (0,25 điểm) +H 2 O +HCl +NaOH +CO 2 +H 2 O CaO CaCl 2 (A) CO 2 CaCO 3 t 0 + K 2 C O 3 + C a ( N O 3 ) 2 Ca(OH) 2 Na 2 CO 3 NaHCO 3 CaCO 3 t 0 (A) (B) (D) (G) (C) (E) (H) - Cho dung dịch NaOH vào 2 mẫu thử còn lại: + Mẫu cho kết tủa trắng là MgSO 4 (0,25 điểm) MgSO 4 + 2NaOH → Mg(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4 (0,25 điểm) + Còn lại là mẫu BaCl 2 (0,25 điểm) b) (2 điểm) Hòa tan 4 chất vào nước được 2 nhóm: (0,25 điểm) - Nhóm I: gồm BaCO 3 , BaSO 4 - Nhóm II: gồm KCl , MgCl 2 * Cho nhóm I tác dụng với dung dịch HCl rồi đem lọc được BaSO 4 BaCO 3 + 2HCl → BaCl 2 + CO 2 ↑ + H 2 O (0,25 điểm) Cho nước lọc tác dụng với Na 2 CO 3 dư rồi đem lọc thu được BaCO 3 BaCl 2 + Na 2 CO 3 → BaCO 3 ↓ + 2NaCl (0,5 điểm) * Cho nhóm II tác dụng với dung dịch KOH vừa đủ được kết tủa và dung dịch. MgCl 2 + 2KOH → Mg(OH) 2 ↓ + 2KCl (0,25 điểm) - Lọc lấy kết tủa và cô cạn dung dịch được KCl khan (0,25 điểm) - Cho kết tủa tác dụng với dung dịch HCl rồi cô cạn dung dịch được MgCl 2 khan Mg(OH) 2 + 2HCl → MgCl 2 + 2H 2 O (0,5 điểm) Câu 3. ( 4 điểm) a) (2 điểm) * Tìm A: - Gọi oxit nitơ A: N x O y ⇒ M A = 46 (đvC) (0,25 điểm) - Lập hệ 14x 16y 46 16y 69,55 100 46 + = = × (0,25 điểm) ⇒ x 1 y 2 = = (0,25 điểm) Kết luận: Công thức phân tử của A: NO 2 (0,25 điểm) * Tìm B: - Gọi oxit nitơ B: N a O b (0,25 điểm) ⇒ M B = 92(đvC) -Lập hệ 14a 16b 92 16b 69,55 100 92 + = = × (0,25 điểm) ⇒ a 2 b 4 = = (0,25 điểm) Kết luận: Công thức phân tử của B: N 2 O 4 (0,25 điểm) b) (2 điểm) - Tính được m ddC = 2,16kg (0,25 điểm) - Lập sơ đồ đường chéo và suy ra tỉ lệ: ddA ddB m 1 m 5 = (0,25 điểm) - Tính được m ddA = 0,36kg (0,25 điểm) ⇒ V ddA = 0,288 lít (0,5 điểm) - Tính được m ddB = 1,8kg (0,25 điểm) ⇒ V ddB = 1,698 lít (0,5 điểm) Câu 4. (3 điểm) - Gọi a là hóa trị của M. (0,25 điểm) - Tính được m HCl = 14,6(g) (0,25 điểm) - Tính được n HCl = 0,4 (mol) (0,25 điểm) Phương trình phản ứng: 2M + 2a HCl → 2MCl a + a H 2 ↑ (0,5 điểm) 0,4 0,4 mol 0,4mol mol 0,2mol a a ¬ → - Tính được m dd sau phản ứng 0,4M 199,6 a = + (0,5 điểm) - Dựa vào C% lập được phương trình nồng độ ⇒ M = 28a (0,5 điểm) - Biện luận: a 1 2 3 M 28 56 84 Chọn: a 2 M laø saét (Fe) M 56 = ⇒ = (0,5 điểm) ⇒ m Fe 0,4 x 56 11,2(g) 2 = = × = (0,25 điểm) Câu 5. (4 điểm) * Viết các phương trình và tính mol HCl: - Phương trình phản ứng: Na 2 CO 3 + 2HCl → 2NaCl + CO 2 ↑ + H 2 O (1) (0,25 điểm) a(mol) → a(mol) Na 2 SO 3 + 2HCl → 2NaCl + SO 2 ↑ + H 2 O (2) (0,25 điểm) b(mol) → b(mol) - Vì Ba(OH) 2 dư nên tạo muối trung hòa: CO 2 + Ba(OH) 2 → BaCO 3 ↓ + H 2 O (3) (0,25 điểm) a(mol) → a(mol) SO 2 + Ba(OH) 2 → BaSO 3 ↓ + H 2 O (4) (0,25 điểm) b(mol) → b(mol) Ba(OH) 2 + 2HCl → BaCl 2 + 2H 2 O (5) (0,25 điểm) 0,005 (mol) ¬ 0,01(mol) - n HCl = 0,01(mol) (0,25 điểm) a) Tính % số mol mỗi khí trong X và % khối lượng mỗi muối trong A. - Lập phương trình khối lượng mol trung bình: x 44a 64b M 56 a b + = = + (0,25 điểm) ⇒ 3 b a 2 = (I) (0,25 điểm) - Tính được 2 CO a a %n 100 100 40% 3 a b a a 2 = × = × = + + (0,25 điểm) - Tính được 2 SO 3 a b 2 %n 100 100 40% 3 a b a a 2 = × = × = + + (0,25 điểm) - Tính được 2 3 Na CO a 106 a 106 %M 100 35,93% 3 106a 126b 106a 126 a 2 × × = × = = + + × (0,25 điểm) - Tính được 2 3 Na SO 3 a 126 b 126 2 %M 100 64,17% 3 106a 126b 106a 126 a 2 × × = × = = + + × (0,25 điểm) b) Tính C M của dung dịch Ba(OH) 2 ban đầu - Tính được n X = a + b = 0,01 (II) (0,25 điểm) - Gải hệ I a 0,004 II b 0,006 = ⇒ = (0,25 điểm) - Tính được 2 Ba(OH) n ban đầu = a + b + 2 Ba(OH) n = 0,004 + 0,006 + 0,005 = 0,015 (mol) (0,25 điểm) - Tính được: M 0,015 C 0,015(M) 1 = = (0,25 điểm) *Ghi chú: Học sinh giải bằng những cách khác, nếu đúng vẫn ghi điểm tối đa. . mỗi dung dịch để pha thành 2 lít dung dịch HNO 3 15% (d = 1,08g/ml) (dung dịch C). Câu 4. (3 điểm) Hoà tan x gam một kim loại M trong 200g dung dịch HCl 7,3% (lượng axit vừa đủ) thu được dung. mẫu kim loại Ba vào dung dịch (NH 4 ) 2 SO 4 dư. - Thí nghiệm 2: Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch Na 2 CO 3 . Câu 2. (4 điểm) a) Có 4 ống nghiệm, mỗi ống nghiệm chứa một dung dịch muối (không. với dung dịch KOH vừa đủ được kết tủa và dung dịch. MgCl 2 + 2KOH → Mg(OH) 2 ↓ + 2KCl (0,25 điểm) - Lọc lấy kết tủa và cô cạn dung dịch được KCl khan (0,25 điểm) - Cho kết tủa tác dụng với dung