ĐỀ THI HSG HÓA 9 THCS CẤP TỈNH

UBND TỈNH Thanh Hoá CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Độc lập – Tự do – Hạnh phúc KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS CẤP TỈNH Khóa ngày : 25/2/2010 Môn : HÓA HỌC Đáp án có 3 trang, gồm 4 câu. Câu 1 : (5điểm) 1.Có 3 dung dịch: NaOH, HCl, H 2 SO 4 có cùng nồng độ mol. Chỉ dùng thêm quì tím có thể nhận biết được ba dung dịch trên hay không? Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra. ĐÁP ÁN.1,5 điểm mỗi chất 0,5 điểm có kèm 2 phản ứng Lấy cùng thể tích 3 mẫu thử,Cho quì tím vào 3 mẫu.Sau đó lấy 2 mẫu dd NaOH ( chuyển màu quì sang xanh) có cùng thể tích (như trên) cho vào 2 mẫu chuyển màu quì sang đỏ.Mẫu nào mất màu là dd HCl,mẫu nhạt màu là dd H 2 SO 4 2.Cho a mol NaOH phản ứng với b mol H 3 PO 4 (dung dịch) thấy tạo ra hai muối là Na 2 HPO 4 và Na 3 PO 4 .Cho biết tỉ lệ a:b nằm trong khoảng nào?Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra. ĐÁP ÁN.1,5 điểm Đk: 2 < a : b < 3 0,5 điểm 2 phản ứng mỗi phản ứng 0,5 điểm 1 điểm Đáp án chính thức 3. Hoàn thành các phương trình phản ứng sau đây : a) M x O y + H 2 SO 4 loãng → b) FeS 2 + HCl → c) Fe x O y + CO 0 t → FeO + … d) Ba(HCO 3 ) 2 + Ca(OH) 2 → Với M là kim loại. ĐÁP ÁN. mỗi phản ứng 0,5 điểm 2 điểm Câu 2 : (5điểm) 1.Cho các chất sau:rượu etylic(ancol etylic),axit axetic lần lượt phản ứng với: Ca(HCO 3 ) 2 , FeS,Cu, C 2 H 5 OH, NaNO 3 và Al(OH) 3 . Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra. ĐÁP ÁN. 2,5 điểm 5 phản ứng mỗi 0,5 điểm 2. Hoàn thành các phương trình phản ứng sau dưới dạng công chức cấu tạo. CaCO 3 → A → B → C → D → Buta-1,3-đien (CH 2 =CH- CH=CH 2 ) ĐÁP ÁN. 2,5 điểm 5 phản ứng mỗi 0,5 điểm A: CaO B:CaC 2 C:C 2 H 2 D:C 4 H 4 Câu 3 : (5điểm) X là dung dịch AlCl 3 , Y là dd NaOH . - 100 ml dung dịch Y phản ứng vừa đủ với 200 ml dung dịch KHCO 3 1M. - Thêm 150 ml dung dịch Y vào cốc chứa 100 ml dung dịch X, khuấy đều tới phản ứng hoàn toàn thấy trong cốc có 7,8g kết tủa. - Thêm 250ml dung dịch Y vào cốc chứa 100 ml dung dịch X, khuấy đều tới kết thúc các phản ứng thấy trong cốc có 10,92g kết tủa. Tính nồng độ mol của dung dịch X , Y ? ĐÁP ÁN. Gọi a,b lần lượt là nồng độ mol của dd X và dd Y nKHCO 3 = 0,2 mol TN1: 2NaOH + 2KHCO 3 Na 2 CO 3 + K 2 CO 3 + 2H 2 O nNaOH = 0,1b = 0,2 ⇒ b = 2 1 điểm TN2: nNaOH = 0,3 mol nAl(OH) 3 = 0,1 mol TN3: nNaOH = 0,5 mol nAl(OH) 3 = 0,14 mol - Số mol kết tủa trong thí nghiệm hai < Số mol kết tủa trong thí nghiệm ba nên thí nghiệm hai AlCl 3 dư 0,5 điểm - Giả sử trong thí nghiệm ba AlCl 3 dư ⇒ Số mol Al(OH) 3 thu được trong thí nghiệm ba là(0,5.0,1): 0,3 = 0,166 mol > 0,14 mol nên thí nghiệm ba NaOH dư hòa tan một phần kết tủa. 1 điểm AlCl 3 + 3 NaOH Al(OH) 3 + 3NaCl x 3x x Al(OH) 3 + NaOH NaAlO 2 + 2H 2 O 1 điểm y y nAl(OH) 3 = x – y = 0,14 (1) nNaOH = 3x + y = 0,5 (2) 1 điểm Giải (1) và (2) ta có : x = 0,16 Và y = 0,02 Vậy: 0,1 a = 0,16 ⇒ a = 1,6 M 0,5 điểm Câu 4 : (5điểm) X là hỗn hợp gồm một ankan, một anken và hidro. Đốt cháy 8,512 lít khí X (đktc) thu được 22g CO 2 và 14,04g nước. 1.Tìm tỷ khối của X so với không khí. 2. Dẫn 8,512 lít X (đktc) nói trên đi qua bột Ni nung nóng được hỗn hợp Y có tỷ khối so với H 2 là 12,6. Dẫn Y qua bình nước brom dư thấy có 3,2g brom tham gia phản ứng. Hỗn hợp Z thoát ra khỏi bình có tỷ khối so với H 2 là 12. Tìm CTPT cuả các hidrocacbon đã cho và tính % thể tích các khí trong X. Giả thiết các phản ứng hoàn toàn . ĐÁP ÁN. 1. nX = 0,38 mol nCO 2 = 0,5 mol nH 2 O = 0,78 ml Gọi a,b,c lần luợt là số mol ankan(C n H 2n+2 ),anken (C m H 2m ) và hydro mC= 0,5.12 = 6 gam mH = 0,78.2 =1,56 gam ⇒ mX = 6 + 1,56 = 7,56 gam 0,5 điểm Khối lượng mol trung bình = 7,56: 0,38 = 19,9 d = 19,9: 29 = 0,686 0,5 điểm 2. C n H 2n+2 + (3n + 1)/2 O 2 nCO 2 + (n +1) H 2 O a na (n +1)a C m H 2m + 3m/2 O 2 mCO 2 + m H 2 O b mb mb H 2 + ½ O 2 H 2 O 0,5 điểm c c Ta có: a + b + c = 0,38 (1) na + mb = 0,5 (2) (n +1)a + mb + c = 0,78 (3) 0,5 điểm C m H 2m + H 2 C m H 2m +2 c c c Khối lượng mol trung bình của Y = 12,6.2 = 25,2 Y phản ứng với dd Brôm nên anken dư Hydro hết C m H 2m + Br 2 C m H 2m Br 2 b-c b-c nBr 2 = 3,2 : 160 = 0,02 mol b - c = 0,02 (4) 0,5 điểm ĐLBTKL: mY = mX =7,56 gam ⇒ nY = 7,56 : 25,2 = 0,3 mol a + b- c + c = 0,3 (5) 0,5 điểm (1),(4),(5) ⇒ a= 0,2 b= 0,1 c= 0,08 (2) ⇒ 2n + m = 5(6) 0,5 điểm Khối lượng mol trung bình của Z = 12.2 = 24 mZ = 24.0,28 = 6,72 gam (14n + 2).0,2 + (14m + 2).0,08 = 6,72 ⇒2,8n + 1,12m = 6,16 (7) Giải (6) và (7) ta có nghiệm m =3, n=1 Vy CTPT ca 2 hydrocacbon l:CH 4 v C 3 H 6 1 im %VCH 4 = 52,63 % VC 3 H 6 = 26,3 % VH 2 =11,07 0,5 im Đề thi chọn học sinh giỏi huyện vòng i Môn : Hoá học 9 Năm học : 2008 2009 ( Thời gian : 150 phút ) Câu 1. (1,5đ) Nêu hiện tợng xẩy ra và viết phơng trình hoá học khi cho : a. Na vào dung dịch AgNO 3 . b. Zn vào dung dịch chứa hỗn hợp HCl và CuCl 2 . c. Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl 3 đến d, sau đó dẫn CO 2 vào dung dịch thu đợc. Câu 2. (1,75đ) Không dùng hoá chất nào khác hãy phân biệt 6 dung dịch đựng trong 6 lọ riêng biệt bị mất nhãn sau : Ba(HCO 3 ) 2 , Na 2 CO 3 , NaHCO 3 , Na 2 SO 4 , NaHSO 3 , NaHSO 4 . Câu 3. (2,0đ) Nhiệt phân 12,6g hỗn hợp muối M 2 (CO 3 ) n sau một thời gian thu đ- ợc chất rắn A và khí B. Cho A tác dụng với dung dịch HCl d thu đợc 1,12 lít khí ( ở đktc ). Dẫn khí B vào 100ml dung dịch Ba(OH) 2 0,75M thu đợc 9,85g kết tủa. Tìm công thức muối cacbonat. Câu 4. (2,0đ) Hoà tan hoàn toàn muối RCO 3 bằng một lợng vừa đủ dung dịch H 2 SO 4 12,25% thu đợc dung dịch muối có nồng độ 17,431% a. Tìm kim loại R. b. Cô cạn 122,88g dung dịch muối tạo thành ở trên làm bay bớt hơi nớc và làm lạnh thu đợc 23,352g tinh thể muối. Tìm công thức của tinh thể muối. Biết hiệu suất của quá trình kết tinh muối là 70%. Câu 5. (2,75đ) Cho 1,36g hỗn hợp bột A gồm Fe, Mg vào 400ml dung dịch CuSO 4 . Sau khi phản ứng xong thu đợc 1,84g chất rắn B gồm hai kim loại và dung dịch C. Thêm NaOH d vào dung dịch C thu đợc kết tủa D, lọc và nung D trong không khí tới khối lợng không đổi thu đợc 1,2g chất rắn E. Tính. a Phần trăm khối lợng các chất trong A. b Nồng độ mol/lit của dung dịch CuSO 4 . Chú ý : Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. ( Cho biết : Na = 23 ; Ca = 40 ; Ba = 137 ; Mg = 24 ; Fe = 56 ; Al = 27 Cu = 64 ; K = 39 ; O = 16 ; S = 32 ; H = 1 ; C = 12 ) __________________Hết_________________ Hớng dẫn chấm thi học sinh giỏi huyện vòng i Môn : Hoá học 9 Năm học : 2008 2009 Câu Nội dung Điểm 1 a. Các phơng trình phản ứng xẩy ra : 2Na + 2H 2 O 2NaOH + H 2 . NaOH + AgNO 3 AgOH + NaNO 3 . 2AgOH Ag 2 O + H 2 O. Hiện tợng : Lúc đầu có bọt khí không màu thoát ra, xuất hiện kết tủa trắng, sau một thời gian kết tủa chuyển dần sang màu đen 1,5đ 0,5đ b. Các phơng trình phản ứng xẩy ra : Zn + 2HCl ZnCl 2 + H 2 . Zn + CuCl 2 ZnCl 2 + Cu. Hiện tợng : Lúc đầu có bọt khí không màu thoát ra chậm. Sau đó Cu màu đỏ sinh ra tạo thành cặp Pin điện làm cho Zn bị ăn mòn nhanh hơn, khí thoát ra nhanh hơn. 0,5đ c. Các phơng trình phản ứng xẩy ra : 3NaOH + AlCl 3 Al(OH) 3 + 3NaCl. NaOH + Al(OH) 3 NaAlO 2 + 2H 2 O. CO 2 + 2H 2 O + NaAlO 2 Al(OH) 3 + NaHCO 3 . Hiện tợng : Lúc đầu có kết tủa trắng xuất hiện, khi NaOH d kết tủa tan dần. Khi dẫn khí CO 2 vào dung dịch kết tủa xuất hiện trở lại. 0,5đ 2 - Đun nóng dung dịch. 1,75đ + Nếu có khí không màu thoát ra, dung dịch vẩn đục là Ba(HCO 3 ) 2 . Ba(HCO 3 ) 2 o t BaCO 3 + CO 2 + H 2 O + Nếu có khí không màu thoát ra, dung dịch trong là NaHCO 3 2NaHCO 3 o t Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O + Nếu có khí không màu, mùi sốc thoát ra là NaHSO 3 2NaHSO 3 o t Na 2 SO 3 + SO 2 + H 2 O 0,75đ - Dùng Ba(HCO 3 ) 2 để thử 3 lọ còn lại nếu có kết tủa là Na 2 CO 3 , Na 2 SO 4 , không có hiện tợng gì là NaHSO 4 . PT : Ba(HCO 3 ) 2 + Na 2 CO 3 BaCO 3 + 2NaHCO 3 Ba(HCO 3 ) 2 + Na 2 SO 3 BaSO 3 + 2NaHCO 3 0,5đ - Dùng NaHSO 4 để thử hai dung dịch còn lại là Na 2 CO 3 , Na 2 SO 4 nếu có khí thoát ra là Na 2 CO 3 còn lại là Na 2 SO 4 . 2NaHSO 4 + Na 2 CO 3 2Na 2 SO 4 + CO 2 + H 2 O. 0,5đ 3 Các PTPƯ có thể xẩy ra : M 2 (CO 3 ) n o t M 2 O n + nCO 2 . (1) M 2 (CO 3 ) n + 2nHCl 2MCl n + nH 2 O + nCO 2 . (2) M 2 O n + 2nHCl 2MCl n + H 2 O. (3) Ba(OH) 2 + CO 2 BaCO 3 + H 2 O. (4) BaCO 3 + H 2 O + CO 2 Ba(HCO 3 ) 2 . (5) 2,0đ 0,5đ * Trờng hợp 1 : Không xẩy ra phản ứng (5) Từ (4) ta có : )4( 2 CO n = 3 BaCO n = 197 85,9 = 0,05 mol. Từ (1), (2) và (4) ta có : 2 CO n = 0,05 + 4,22 12,1 = 0,1 mol Theo bài ra và từ (1) ta có : nnM 1,0 602 6,12 = + M = 33n. Biện luận : n = 1 M = 33 ( Loại ) n = 2 M = 66 ( Loại ) n = 3 M = 99 ( Loại ) 0,5đ * Trờng hợp 2 : Xẩy ra phản ứng (5) Từ (4) ta có : )4( 2 CO n = 2 )(OHBa n = 1,0 75,0 = 0,075 mol. Từ (4) và (5) ta có : 2 CO n = 0,075 + ) 197 85,9 075,0( = 0,1 mol Từ (1), (2), (4) và (5) ta có : Tổng số mol CO 2 . 2 CO n = 0,1 + 4,22 12,1 = 0,15 mol Theo bài ra và từ (1) ta có : nnM 15,0 602 6,12 = + M = 12n. Biện luận : n = 1 M = 12 ( Loại ) n = 2 M = 24 ( Mg ) n = 3 M = 36 ( Loại ) Vậy công thức của muối cacbonat là : MgCO 3 . 1,0đ 4 a Giả sử số mol RCO 3 phản ứng là 1 mol. PT : RCO 3 + H 2 SO 4 RSO 4 + CO 2 + H 2 O. (R+60)g 98g (R+96)g 44g Ta có : 42 SOddH m = 25.12 100.98 = 800g. 2,0đ 0,5đ Theo bài ra ta có : 4480060 96 ++ + R R .100 = 17,431. R = 55.999 : Fe ( Sắt ) 0,5đ b Lợng muối sắt có trong104,64g dung dịch là. gm FeSO 24,18 100 844,14 .88,122 4 == . UBND TỈNH Thanh Hoá CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Độc lập – Tự do – Hạnh phúc KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS CẤP TỈNH Khóa ngày : 25/2/2010 Môn : HÓA HỌC Đáp. + CO 2 + H 2 O. (R+60)g 98 g (R +96 )g 44g Ta có : 42 SOddH m = 25.12 100 .98 = 800g. 2,0đ 0,5đ Theo bài ra ta có : 4480060 96 ++ + R R .100 = 17,431. R = 55 .99 9 : Fe ( Sắt ) 0,5đ b Lợng. =1,56 gam ⇒ mX = 6 + 1,56 = 7,56 gam 0,5 điểm Khối lượng mol trung bình = 7,56: 0,38 = 19, 9 d = 19, 9: 29 = 0,686 0,5 điểm 2. C n H 2n+2 + (3n + 1)/2 O 2 nCO 2 + (n +1) H 2 O a na (n +1)a C m H 2m