Khi cho dung dịch H3 PO4 Tác dụng với dung dịch NaOH tạo được dung dịch M.. b Phản ứng nào có thể xảy ra khi thêm KOH vào dung dịch M c Phản ứng nào có thể xảy ra khi thêm H3 PO4 hoặc
Trang 1UBND TỈNH THÁI NGUYÊN
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀOTẠO ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP 9 NĂM HỌC 2011 – 2012
MÔN: HÓA HỌC
(Thời gian làm bài 150 phút không kể thời gian giao đề)
CÂU 1: (4,5 điểm)
1 Khi cho dung dịch H3 PO4 Tác dụng với dung dịch NaOH tạo được dung dịch M
a) Hỏi M có thể chứa những muối nào?
b) Phản ứng nào có thể xảy ra khi thêm KOH vào dung dịch M
c) Phản ứng nào có thể xảy ra khi thêm H3 PO4 (hoặc P2 O5) vào dung dịch M?
Viết phương trình húa học (PTHH) của cỏc phản ứng
2 Hãy nêu một muối vừa tác dụng với HCl, vừa tác dụng với NaOH , thoả món điều kiện:
a) Cả hai phản ứng đều có khí thoát ra
b) Phản ứng với HCl có khí bay lên và phản ứng với NaOH có kết tủa
c) Cả hai phản ứng đều tạo kết tủa
CÂU 2: (4,0 điểm)
1 Cho các bình đựng các oxit riêng không nhãn sau: MgO, Na2O, P2O5 và ZnO dùng phương pháp hóa học hãy phân biệt các bình trên (chỉ dùng hai hoá chất khác), viết PTHH của các phản ứng để minh họa
2 Hoàn thành các PTHH sau (ghi rõ điều kiện phản ứng nếu có):
a) FeS2 + O2 →
b) Fe3O4 + HCl →
c) Al2O3 + NaHSO4 →
d) Fe2O3 + CO → FexOy + CO2
CÂU 3: (3,0 điểm)
1 Trộn V1 lít dung dịch HCl 1M với V2 lít dung dịch NaOH 2M được dung dịch X Dung dịch
X hoà tan được tối đa a mol Al(OH)3 Tỡm biểu thức liên hệ giữa V1, V2 và a?
2 Cho ba bình mất nhón:
- Bình X chứa dung dịch NaHCO3 và Na2CO3
- Bình Y chứa dung dịch NaHCO3 và Na2SO4
- Bình Z chứa dung dịch Na2CO3 và Na2SO4
Chỉ dựng quỳ tím, dung dịch HCl, dung dịch Ba(OH)2 và ống nghiệm; hãy phân các bình trên? Viết PTHH của các phản ứng để minh hoạ
CÂU 4: (4,0 điểm)
Có 2 kim loại R và M, mỗi kim loại chỉ có một hoá trị Cho dòng khí CO dư đi qua ống sứ nung nóng chứa hỗn hợp A gồm 2 oxit của 2 kim loại trên đến khi phản ứng hoàn toàn thì còn lại chất rắn
A1 trong ống và khí A2 đi ra khỏi ống
Dẫn khí A2 vào cốc đựng dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 2,955g kết tủa
Cho A1 tác dụng với dung dịch H2SO4 10% vừa đủ thì không có khí thoát ra, còn lại 0,96g chất rắn không tan và tạo ra dung dịch A3 có nồng độ 11,243%
a) Xác định các kim loại R, M và công thức các oxit đã dùng
b) Xác định thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp A nếu biết rằng khi hoà tan hết A vào dung dịch HCl thì nồng độ phần trăm của hai muối trong dung dịch là bằng nhau
CÂU 5: (3,5 điểm)
Cho 6,8 gam hỗn hợp bột A gồm Fe và Mg vào 400 ml dung dịch CuSO4 nồng độ x mol/lít Sau phản ứng thu được 9,2 gam chất rắn B và dung dịch C Thêm NaOH dư vào dung dịch C được kết tủa Nung kết tủa này ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu được 6,0 gam chất rắn D Tính thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong A và tính x
(Biết: H=1, O=16, C=12,Cl=35,5, Mg=24, Fe=56, Zn=65, Ca=40)
Họ tờn thi sinh Phũng thi SBD
Trang 2UBND TỈNH THÁI NGUYấN
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀOTẠO
HD CHẤM ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP 9
NĂM HỌC 2011 – 2012 MễN HểA HỌC
(Thời gian 150 phút không kể thời gian giao
đề)
1
(4,5đ
)
1
a) H3PO4 + NaOH NaH2PO4 + H2O
H3PO4 + 2NaOH Na2HPO4 + 2H2O
H3PO4 + 3NaOH Na3PO4 + 3H2O
Dung dịch M chứa từ 1 đến 2 hoặc 3 muối tạo ra ở từng phương
trình trên.
b) Thêm KOH vào M ( thêm dd bazơ mạnh)
3NaH2PO4 + 6KOH Na3PO4 + 2K3PO4 + 6H2O
3NaHPO4 + 3KOH 2Na3PO4 + K3PO4 + 3H2O
c) Thêm H3PO4 vào M (thêm axít yếu)
H3PO4 + 2Na3PO4 3Na2HPO4
2H3PO4 + 2Na3PO4 3NaH2PO4
H3PO4 + 2Na2HPO4 2NaH2PO4
Thêm P2O5 thì P2O5 + 3H2O 2H3PO4 sau đó phản ứng xẫy ra như
trên.
2
a) (NH4)2CO3 + 2HCl 2NH4Cl + CO2 + H2O
(NH4)2CO3 + 2NaOH Na2CO3 + 3NH3 + 2H2O
(có thể chọn NH4HCO3; (NH4)2CO3 ; NH4HSO3 ; NH4HS )
b) Ca(HCO3)2 + 2HCl CaCl2 + 2CO2 + 2H2O
Ca(HCO3)2 + 2NaOH CaCO3 + Na2CO3 + 2H2O
c) Mg(AlO2)2 + 2HCl + 2H2O MgCl2 + 2Al(OH)3
Mg(AlO2)2 + 2NaOH Mg(OH)2 + 2NaAlO2
Hoặc: Ag2SO4 + 2HCl 2AgCl + H2SO4
Ag2SO4 + 2NaOH 2AgOH + Na2SO4
3,0
1,0
1,0
1,0
1,5
0,5 0,5 0,5
2
(4,0đ
)
1 Hai thuốc thử nhận biết nước và quỳ tím
- Cho 4 mẫu oxit vào nước:
Hai mẫu tan hoàn toàn:
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
- Cho quỳ tím vào 2 dung dịch thu được:
+ Quỳ tớm xanh dd NaOH, nhận biết Na2O
+ Quỳ tím đỏ dd H3PO4, nhận biết P2O5
2,0
Trang 3- Cho dd NaOH trờn vào hai mẫu cũn lại:
+ Mẫu tan là ZnO do:
ZnO + 2NaOH → Na2ZnO2 + H2O
+ Mẫu khụng tan là MgO
2 Hoàn thành các PTHH sau (ghi rõ điều kiện phản ứng nếu có):
a) 4FeS2 + 11O2 0
→t 2Fe2O3 + 8SO2 b) Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O
c) Al2O3 + 6NaHSO4 → Al2(SO4)3 + 3Na2SO4 + 3H2O
d) xFe2O3 + (3x-2y)CO 0
→t 2FexOy + (3x-2y)CO2
2,0
3
(4,0đ
)
1.
Số mol HCl = V1 mol
Số mol NaOH = 2V2 mol
Trường hợp 1: Dung dịch X chứa HCl dư
HCl + NaOH → NaCl + H2O
2V2 2V2
3HCl + Al(OH)3 → AlCl3 + 3H2O
3a a
Số mol HCl = 2V2 + 3a = V1
Trường hợp 2: Dung dịch X chứa NaOH
HCl + NaOH → NaCl + H2O
V1 V1
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
a a
Số mol NaOH = V1 + a = 2V2
2.
- Điều chế dung dịch BaCl2: 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 thỡ dừng lại, ta điều chế được dd
BaCl2
Ptpư: Ba(OH)2 + 2HCl → BaCl2 + 2H2O
- Lấy một lượng nhỏ từng dung dịch X, Y, Z cho vào từng ống
nghiệm riêng biệt đánh số thứ tự
+ Cho dd BaCl2 vào từng ống nghiệm đến dư, các ống nghiệm đều tạo
kết tủa trắng: Kết tủa từ X chứa BaCO3; từ Y chứa BaSO4; từ Z chứa hỗn
hợp BaCO3 và BaSO4.
Ptpư: K2CO3 + BaCl2 → BaCO3↓ + 2KCl
K2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2KCl
+ Cho dung dịch HCl tới dư vào từng ống nghiệm chứa các kết tủa:
Nếu kết tủa nào tan hết thỡ ban đầu là dd X, nếu kết tủa tan một phần
thỡ đó là dd Z, cũn lại là dd Y
BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + CO2↑ + H2O
2,0
2,0
a)
- Vì A1 tác dụng với dd H2SO4 10%, không có khí thoát ra và còn lại 0,96g 2,5
Trang 4(4,0đ
)
chất rắn, nên trong A1 không chứa kim loại tác dụng với H2SO4 tạo ra H2
Đồng thời trong hai oxit kim loại ban đầu phải có một oxit không tác dụng
với CO
- Giả sử oxit ban đầu không phản ứng với CO là R2On còn oxit phản ứng là
M2Om, ta có:
M2Om + m CO 2M + mCO2 (1)
m
2 015 , 0
0,015 (mol)
CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (2)
0,015 0,015 (mol)
[ 0,015
197
955 , 2
3 = =
BaCO
- Khối lượng kim loại trong A1là:
m
2 015 , 0
.M = 0,96 => M=32m
+ Cho m nhận các giá trị: 1;2;3 ta có kim loại M thoả mãn là Cu.
- Khi cho A1 tác dụng với H2SO4 ta có:
R2On + nH2SO4 R2(SO4)n + nH2O (3)
x 98nx (2R+96n).x
Với x là số mol của R2On trong A1, ta có:
( )
243 , 11 98
96 2
96
+ +
+
nx x
n R
x n R
Rút gọn ta được: R = 9n => Kim loại cần tìm là Al.
* Vậy 2 kim loại là Cu và Al, hai oxit tương ứng là CuO và Al 2 O 3
b)
- Số mol CuO trong A là 0,015 mol, số mol Al2O3 trong A là x mol
CuO + 2HCl CuCl2 + H2O (4)
Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O (5)
- Vì C% của 2 muối CuCl2 và AlCl3 trong dd là bằng nhau nên khối lượng
muối trong 2 dd cũng bằng nhau
Do đó, ta có:
135.0,015 = 276.x => x = 0,0076 mol
Vậy: %CuO ≈ 60,8 %
%Al2O3 ≈ 39,2 %
1,5
5
(3,5đ
)
Khi cho hỗn hợp kim loại vào dd CuSO4 thỡ Mg phản ứng trước, sau đó
đến Fe Như vậy xét 3 trường hợp
* Trường hợp 1: Mg chưa phản ứng hết.
Do đó, Fe cũn nguyờn lượng, CuSO4 hết nờn dung dịch C chỉ cú MgSO4 và
chất rắn D là MgO
Mg → MgSO4 → Mg(OH)2 → MgO
Số mol Mg phản ứng = Số mol MgO = 6 : 40 = 0,15 (mol)
0,5
t 0
Mg + CuSO4 MgSO→ 4 + Cu
0,06 mol ← t ng 9,2 – 6,8 = 2,4ă gam
Trang 5 Vụ lý, do số mol Mg phản ứng khỏc 0,15 mol.
* Trường hợp 2: Mg phản ứng hết, Fe dư.
Gọi a và b lần lượt là số mol Mg ban đầu và số mol Fe phản ứng
Ta cú: 40a + 8b = 9,2 – 6,8 = 2,4
40a + 80b = 6
a = 0,05; b = 0,05
Phần trăm khồi lượng Mg trong hỗn hợp đầu là:
0,05 x 24 : 6,8 x 100% = 17,65(%)
Phần trăm khồi lượng Fe trong hỗn hợp đầu là:
100% - 17,65% = 82,35(%)
Số mol CuSO4 = a + b = 0,1 (mol)
x = 0,1/0,4 = 0,25 (M)
*Trường hợp 3: Fe, Mg đều hết, CuSO4 dư
Trường hợp này loại do khi đó khối lượng chất rắn D gồm sắt oxit và oxit của magie, đồng oxit dư lại có khối lượng nhỏ hơn khối lượng kim loại ban đầu (6 < 6,8)
2,5
0,5
Chỳ ý: Thớ sinh làm bài theo phương pháp khác: Cho kết quả đúng; lập luận chặt chẽ giám khảo căn cứ thang điểm của HD chấm cho điểm sao cho hợp lý.
Mg + CuSO4 MgSO→ 4 + Cu
1 mol 1 mol 1 mol 1 mol
a mol a mol a mol t ng 40a gamă
Fe + CuSO4 FeSO→ 4 + Cu
1 mol 1 mol 1 mol 1 mol
b mol b mol b mol t ng 8b gamă
Mg → MgSO4 → Mg(OH)2 → MgO
2Fe → 2FeSO4 → 2Fe(OH)2 → Fe2O3