Đề+Đáp án môn Hoá HSG tinh TB 2010-2011

Sở Giáo dục và Đào tạo Thái Bình Đề thi chọn học sinh giỏi lớp 9 THCS năm học 2010-2011 Môn: HO học Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Cõu 1. (3 im) a) un núng nh dung dch HCl m c d vi 3,48 gam MnO 2 , khớ Clo sinh ra c hp th ht bng 800 ml dung dch NaOH 0,1M nhit thng. Tớnh nng mol/l ca cỏc cht trong dung dch sau phn ng. b) Qung boxớt cú thnh phn chớnh l Al 2 O 3 cú ln mt lng Fe 2 O 3 v SiO 2 . Bng phng phỏp hoỏ hc hóy tỏch Al 2 O 3 ra khi hn hp. Vit phng trỡnh phn ng minh ho. Cõu 2. (3 im) Ho tan hon ton mt oxit kim loi M (hoỏ tr khụng i) vo lng va dung dch H 2 SO 4 10% to dung dch X cha mt mui nng 11,243%. a) Xỏc nh oxit kim loi trờn. b) Vit phng trỡnh phn ng trong cỏc trng hp sau (kốm iu kin phn ng, nu cú). + iu ch kim loi tng ng t oxit trờn. + Ho tan oxit trờn trong dung dch NaOH d. + Cho dung dch X tỏc dng vi dung dch Na 2 CO 3 . Cõu 3. (2 im) Cho ba bỡnh mt nhón: Bỡnh X cha dung dch KHCO 3 v K 2 CO 3 . Bỡnh Y cha dung dch KHCO 3 v K 2 SO 4 . Bỡnh Z cha dung dch K 2 CO 3 v K 2 SO 4 . Ch dựng qu tớm, dung dch HCl, dung dch Ba(OH) 2 v ng nghim; hóy phõn bit cỏc dung dch cha trong cỏc bỡnh trờn? Vit phng trỡnh phn ng minh ho. Cõu 4. (3 im) Cho hirocacbon X cú cụng thc phõn t C n H 2n+2 (cú tớnh cht tng t metan) tỏc dng vi clo (ỏnh sỏng) thu c 15,75 gam hn hp cỏc sn phm th monoclo v iclo. Khớ HCl sinh ra c hp th hon ton bng nc sau ú trung hũa bng dung dch NaOH thy tn ht 250 ml dung dch NaOH 1,2M. Xỏc nh cụng thc phõn t ca X. Cõu 5. (2 im) Trn V 1 lớt dung dch HCl 1M vi V 2 lớt dung dch NaOH 2M c dung dch X. Dung dch X ho tan c ti a a mol Al(OH) 3 . Tỡm biu thc liờn h gia V 1 , V 2 v a? Cõu 6. (3 im) Hn hp A gm 3 kim loi: K, Al, Fe c chia thnh 3 phn bng nhau: Phn 1 cho tỏc dng vi nc d thu c 4,48 lớt khớ. Phn 2 tỏc dng vi dung dch KOH d thu c 7,84 lớt khớ. Phn 3 ho tan hon ton trong 0,5 lớt dung dch H 2 SO 4 1,2M thu c 10,08 lớt khớ v dung dch B. a) Tớnh % khi lng mi kim loi trong hn hp A (Cho cỏc khớ u o ktc). b) Cho dung dch B tỏc dng vi 240 gam dung dch NaOH 20%. Lc kt ta nung trong khụng khớ n khi lng khụng i c m gam cht rn. Tớnh giỏ tr m? (gi s cỏc mui to kt ta ng thi vi NaOH). Cõu 7. (2 im) Hp th ht V lớt khớ CO 2 (ktc) vo 200 ml dung dch hn hp NaOH 1M v Ba(OH) 2 0,5M thu c 11,82 gam kt ta. Xỏc nh giỏ tri ca V? Cõu 8. (2 im) Cho khớ etan (C 2 H 6 ) qua xỳc tỏc ( nhit cao) thu c mt hn hp khớ X gm etan d, etilen, axetilen v H 2 . T khi ca hn hp X i vi etan l 0,4. Nu cho 0,6 mol hn hp X qua dung dch Br 2 d thỡ cú ti a bao nhiờu mol Br 2 ó tham gia phn ng. Cho: H=1; C=12; O=16, Na=23; Al=27; S=32; Cl=35,5; K=39; Mn=55; Fe=56; Ba=137. Ht H v tờn thớ sinh: S bỏo danh: Sở Giáo dục và Đào tạo Thái Bình Kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 9 THCS năm học 2010-2011 hƯớNG DẫN Và BIểU ĐIểm MÔN HO học (03 trang) Câu Nội dung Điểm Câu 1. (3đ) a) Số mol MnO 2 = 3,48 : 87 = 0,04 mol Số mol NaOH = 0,1.0,8 = 0,08 mol Ptpư: MnO 2 + 4HCl → MnCl 2 + Cl 2 ↑ + 2H 2 O Cl 2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H 2 O Theo ptpư: mol NaOH = 2mol Cl 2 → phản ứng vừa đủ mol NaCl = mol NaClO = mol Cl 2 = 0,04 mol → C M(NaCl) = C M(NaClO) = 0,04 : 0,8 = 0,05(M) 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 b) Đun hỗn hợp với dung dịch NaOH đặc dư SiO 2 + 2NaOH o t C → Na 2 SiO 3 + H 2 O Al 2 O 3 + 2NaOH → 2NaAlO 2 + H 2 O Lọc tách phần dung dịch rồi dẫn khí CO 2 tới dư vào CO 2 + NaOH → NaHCO 3 CO 2 + NaAlO 2 + 2H 2 O → Al(OH) 3 ↓+ NaHCO 3 Lọc tách kết tủa rồi nung ở nhiệt độ cao 2Al(OH) 3 o t C → Al 2 O 3 + 3H 2 O 0,5 0,5 0,5 Câu 2. (3đ) a) Đặt công thức oxít M 2 O n Ptpư: M 2 O n + nH 2 SO 4 → M 2 (SO 4 ) n + nH 2 O mol 1 n 1 m ddH2SO4 = n.98.100/10 = 980n gam m dd muối = 2M + 996n (gam) → C% muối = (2M + 96n) : (2M + 996n) = 0,11243 → M = 9n → M = 27 (Al) → Công thức oxít: Al 2 O 3 1,5 b) ptpứ: Al 2 O 3 dpnc criolit → 2Al + 3/2O 2 ↑ Al 2 O 3 + 2NaOH → 2NaAlO 2 + H 2 O Al 2 (SO 4 ) 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O → 2Al(OH) 3 ↓ + 3Na 2 SO 4 + 3CO 2 ↑ 0,5.3 Câu 3. (2đ) - Điều chế dung dịch BaCl 2 : Cho dung dịch Ba(OH) 2 vào ống nghiệm, cho tiếp quỳ tím vào, quỳ tím hoá xanh. Cho từ từ dung dịch HCl vào đến khi quỳ chuyển sang màu tím thì dừng lại, ta điều chế được dd BaCl 2 Ptpư: Ba(OH) 2 + 2HCl → BaCl 2 + 2H 2 O - Lấy một lượng nhỏ từng dung dịch X, Y, Z cho vào từng ống nghiệm riêng biệt đánh số thứ tự + Cho dd BaCl 2 vào từng ống nghiệm đến dư, các ống nghiệm đều tạo kết tủa trắng: Kết tủa từ X chứa BaCO 3 ; từ Y chứa BaSO 4 ; từ Z chứa hỗn hợp BaCO 3 và BaSO 4. Ptpư: K 2 CO 3 + BaCl 2 → BaCO 3 ↓ + 2KCl K 2 SO 4 + BaCl 2 → BaSO 4 ↓ + 2KCl + Cho dung dịch HCl tới dư vào từng ống nghiệm chứa các kết tủa: Nếu kết tủa nào tan hết thì ban đầu là dd X, nếu kết tủa tan một phần thì đó là dd Z, còn lại là dd Y BaCO 3 + 2HCl → BaCl 2 + CO 2 ↑ + H 2 O 0,5 Nhận được mỗi dd và viết pthh cho 0,5đ Câu 4. (3đ) Ptpư C n H 2n+2 + Cl 2 askt → C n H 2n+1 Cl + HCl C n H 2n+2 + 2Cl 2 askt → C n H 2n Cl 2 + 2HCl HCl + NaOH → NaCl + H 2 O Số mol NaOH = mol HCl = mol Cl 2 = 0,3 mol Theo ĐLBTKL: m ankan = 15,75 + 36,5.0,3 – 71,0,3 = 5,4 gam → 0,15 < mol ankan < 0,3 → 5,4/0,3 < M ankan < 5,4/0,15 → 18 < 14n + 2 < 36 → 1,14 < n < 2,43 → n = 2 → CTPT ankan: C 2 H 6 2.0.5 0,25 1,75 Câu 5. (2đ) Số mol HCl = V 1 mol Số mol NaOH = 2V 2 mol Trường hợp 1: Dung dịch X chứa HCl dư 1,0 Câu Nội dung Điểm HCl + NaOH → NaCl + H 2 O 2V 2 2V 2 3HCl + Al(OH) 3 → AlCl 3 + 3H 2 O 3a a Số mol HCl = 2V 2 + 3a = V 1 Trường hợp 2: Dung dịch X chứa NaOH HCl + NaOH → NaCl + H 2 O V 1 V 1 Al(OH) 3 + NaOH → NaAlO 2 + 2H 2 O a a Số mol NaOH = V 1 + a = 2V 2 1,0 Câu 6. (3đ) a) Gọi x, y, z lần lượt là số mol K, Al, Fe trong một phần Phần 2: K + H 2 O → KOH + 1/2H 2 ↑ (1) x x x/2 Al + KOH + H 2 O → KAlO 2 + 3/2H 2 ↑ (2) y 3y/2 Số mol H 2 = x/2 + 3y/2 = 7,84/22,4 = 0,35 mol Phần 1: Số mol H 2 (1) = x/2 Số mol H 2 (2) = 3/2mol KOH (1) = 3x/2 Tổng mol H 2 = x/2 + 3x/2 = 0,2 → x = 0,1 mol → y = 0,2 mol Phần 3: Số mol H 2 SO 4 = 0,6 mol 2K + H 2 SO 4 → K 2 SO 4 + H 2 ↑ x x/2 2Al + 3H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 ↑ y y/2 3y/2 Fe + H 2 SO 4 → FeSO 4 + H 2 ↑ z z z Số mol H 2 = x/2 + 3y/2 + z = 10,08/22,4 = 0,45 mol → z = 0,1 mol Khối lượng của 1 phần = 0,1.39 + 0,2.27 + 0,1.56 = 14,9 gam → %m K = 26,17%; %m Al = 36,24%; %m Fe = 37,59% 0,5 0,5 0,5 0,5 b) Số mol H 2 SO 4 pư = mol H 2 = 0,45 mol → mol H 2 SO 4 dư = 0,6 – 0,45 = 0,15 mol Số mol NaOH = 1,2 mol Ptpư: H 2 SO 4 + 2NaOH → Na 2 SO 4 + 2H 2 O 0,15 0,3 FeSO 4 + 2NaOH → Fe(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4 0,1 0,2 0,1 Al 2 (SO 4 ) 3 + 6NaOH → 2Al(OH) 3 ↓ + 3Na 2 SO 4 0,1 0,6 0,2 Al(OH) 3 + NaOH → NaAlO 2 + 2H 2 O 0,1 0,1 Số mol Al(OH) 3 dư = 0,2 – 0,1 = 0,1 mol 4Fe(OH) 2 + O 2 o t C → 2Fe 2 O 3 + 4H 2 O 0,1 0,05 2Al(OH) 3 o t C → Al 2 O 3 + 3H 2 O 0,1 0,05 Khối lượng chất rắn = 160.0,05 + 102.0,05 = 13,1 gam Viết Đúng Ptpư 0,5 Tính toán đến đáp án 0,5 Câu 7. (2,0đ) Số mol NaOH = 0,2 mol Số mol Ba(OH) 2 = 0,1 mol Số mol BaCO 3 = 11,82/197 = 0,06 mol Trường hợp 1: CO 2 thiếu so với Ba(OH) 2 CO 2 + Ba(OH) 2 → BaCO 3 ↓ + H 2 O 0,75 Câu Nội dung Điểm 0,06 0,06 → V CO2 = 0,06.22,4 = 1,344 lít Trường hợp 2: CO 2 dư so với Ba(OH) 2 CO 2 + Ba(OH) 2 → BaCO 3 ↓ + H 2 O 0,1 0,1 0,1 CO 2 + 2NaOH → Na 2 CO 3 + H 2 O 0,1 0,2 0,1 CO 2 + Na 2 CO 3 + H 2 O → 2NaHCO 3 0,1 0,1 CO 2 + H 2 O + BaCO 3 → Ba(HCO 3 ) 2 0,04 0,04 → V CO2 = 0,34.22,4 = 7,616 lít 1,25 Câu 8. (2,0đ) Ptpư C 2 H 6 p,t xt → C 2 H 4 + H 2 C 2 H 6 p,t xt → . C 2 H 2 + 2H 2 C 2 H 4 + Br 2 → C 2 H 4 Br 2 C 2 H 2 + 2Br 2 → C 2 H 2 Br 4 Giả sử nung 1 mol C 2 H 6 Có KLPTTB của X = 0,4.30 = 12 (g/mol) Theo BTKL có m X = m C2H6 = 30 gam → số mol hỗn hợp X = 30/12 = 2,5 mol Khi nung 1 mol C 2 H 6 thu được 2,5 mol hỗn hợp X Vậy x mol……………………. 0,6 mol ……… → x = 0,6/2,5 = 0,24 mol Theo ptpư: số mol Br 2 pứ = mol H 2 = độ tăng số mol = 0,6 – 0,24 = 0,36 mol. 0,5 1,5 Ghi chú: 1. Học sinh làm cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa 2. Viết phương trình thiếu điều kiện hoặc cân bằng sai cho nửa số điểm. . Sở Giáo dục và Đào tạo Thái Bình Đề thi chọn học sinh giỏi lớp 9 THCS năm học 2010-2011 Môn: HO học Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Cõu 1. (3 im) a) un núng. Sở Giáo dục và Đào tạo Thái Bình Kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 9 THCS năm học 2010-2011 hƯớNG DẫN Và BIểU ĐIểm MÔN HO học (03 trang) Câu Nội dung Điểm Câu 1. (3đ) a) Số mol MnO 2 = 3,48 : 87. 3H 2 O 0,1 0,05 Khối lượng chất rắn = 160.0,05 + 102.0,05 = 13,1 gam Viết Đúng Ptpư 0,5 Tính toán đến đáp án 0,5 Câu 7. (2,0đ) Số mol NaOH = 0,2 mol Số mol Ba(OH) 2 = 0,1 mol Số mol BaCO 3 = 11,82/197