Đề thi học sinh giỏi môn Hóa học lớp 9 cấp huyện số 5

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CAO BẰNG CẤP TỈNH LỚP 9 NĂM HỌC 2010-2011 Môn : Hóa học Thời gian : 150 phút ( không kể thời gian giao đề) ĐỀ BÀI (Đề gồm 02 trang) C©u 1 : (6,0 điểm) 1. Tiến hành các thí nghiệm sau. a) Cho mẩu quỳ tím vào ống nghiệm đựng dung dịch NaOH sau đó nhỏ từ từ dung dịch H 2 SO 4 vào ống nghiệm. b) Cho mẩu Na vào dung dịch AlCl 3 . c) Cho từ từ tới dư bột Fe vào dung dịch H 2 SO 4 đặc, đun nóng. Cho biết hiện tượng các thí nghiệm trên. Viết phương trình phản ứng và giải thích. 2. Chỉ được dùng H 2 O; CO 2 . Hãy phân biệt 5 chất bột màu trắng đựng trong các lọ riêng rẽ: NaCl; Na 2 CO 3 ; Na 2 SO 4 ; BaCO 3 ; BaSO 4 . C©u 2 : (4,0 điểm) 1 2 3 A A A→ → Cho chuỗi biến hóa sau: 1 2 3 B B B→ → Xác định chất A 1 ; A 2 ; A 3 ; B 1 ; B 2 ; B 3 . ( Biết A là CaCO 3 ) Viết phương trình phản ứng thực hiện chuỗi biến hoá trên. C©u 3 : (3,0 điểm) Cho sơ đồ chuyển hóa: CH 4 → )1( C 2 H 2 → )2( C 2 H 3 Cl → )3( (C 2 H 3 Cl) n (PVC). Để tổng hợp 250 kg PVC theo sơ đồ trên thì cần V 1 m 3 khí thiên nhiên (ở đktc). Biết CH 4 chiếm 80% thể tích khí thiên nhiên và hiệu suất của mỗi quá trình trong sơ đồ chuyển hóa trên là 80%. a) Viết phương trình phản ứng xảy ra. b) Tính giá trị của V 1 1 A A AA ĐỀ SỐ 02 C©u 4 : (3,0 điểm) Hòa tan hoàn toàn 2,8 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 cần vừa đủ Vml axit HCl 1M thu được dung dịch A. Lấy dung dịch A tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được kết tủa, lọc lấy kết tủa đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 3,0 gam chất rắn. a) Viết sơ đồ chuyển hóa của các phản ứng xảy ra. b) Tính V ml axit HCl 1M đã dùng. C©u 5 : ( 4.0 điểm) Cho 416 gam dung dịch BaCl 2 12% phản ứng vừa đủ với dung dịch chứa 27,36 gam muối sunfat kim loại A. Sau khi lọc bỏ kết tủa ta thu được 800 ml dung dịch 0,2M của muối clorua kim loại A. a) Viết phương trình phản ứng xảy ra. b) Xác định khối lượng nguyên tử và tên nguyên tố A c) Viết phương trình phản ứng điều chế kim loại A từ muối sunfat của kim loại A Cho: H = 1; C = 12; O = 16; Al=27; S = 32; Cl = 35,5; Fe = 56; Ba = 137 ______________________________Hết_______________________________ Họ và tên thí sinh:…………………………………… Số báo danh:…………… Họ tên, chữ ký của giám thị 1:………………………………………………… SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CAO BẰNG CẤP TỈNH LỚP 9 NĂM HỌC 2010-2011 Môn : Hóa học 2 ĐỀ SỐ 02 Thời gian : 150 phút ( không kể thời gian giao đề) C©u ý §¸p ¸n §iÓm I 6,0 điểm 1 a) Khi cho quỳ tím vào dung dịch NaOH thì quỳ tím chuyển thành màu xanh. Sau đó nhỏ từ từ dung dịch H 2 SO 4 thì quỳ tím dần chuyển về màu tím. Khi lượng axit dư thì quỳ tím chuyển thành màu đỏ. PTPƯ 2NaOH + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 + 2H 2 O 1,0 b) Khi cho mẩu Na vào dung dịch AlCl 3 , ta thấy mẩu Na xoay tròn, chạy trên mặt dung dịch và tan dần, có khí không màu thoát ra. 2Na + H 2 O → 2NaOH + H 2 Một lúc sau thấy có kết tủa keo trắng. 3NaOH + AlCl 3 → 3NaCl + Al(OH) 3 Kết tủa keo trắng tan dần. NaOH + Al(OH) 3 → NaAlO 2 + 2H 2 O 1.5 c) Sắt tan dần lúc đầu có khí không màu mùi sốc thoát ra, về sau H 2 SO 4 loãng dần có khí H 2 . Fe + 6 H 2 SO 4 đặc 0 t → Fe 2 (SO 4 ) 3 +3SO 2 +6H 2 O Fe + H 2 SO 4 loãng 0 t → Fe SO 4 + H 2 Fe + Fe 2 (SO 4 ) 3 → 3FeSO 4 1,5 2 - Chia các chất cần nhận biết thành nhiều phần . - Đem hoà tan các chất cần vào nước, nhận ra 2 nhóm: Nhóm 1: NaCl, Na 2 CO 3 , Na 2 SO 4 (Tan) Nhóm 2: BaCO 3 , BaSO 4 (Không tan) 0,5 - Sục khí CO 2 vào 2 lọ ở nhóm 2 vừa thu được ở trên. - Lọ kết tủa bị tan là BaCO 3 , lọ không có hiện tượng là BaSO 4 BaCO 3 + CO 2 + H 2 O → Ba(HCO 3 ) 2 0,5 - Lấy Ba(HCO 3 ) 2 vừa thu được ở trên cho vào 3 lọ ở nhóm 1 + Lọ không có hiện tượng gì là NaCl 0,25 + Hai lọ cho kết tủa là Na 2 CO 3 , Na 2 SO 4 Na 2 CO 3 + Ba(HCO 3 ) 2 3 3 2BaCO NaHCO→ ↓ + Na 2 SO 4 + Ba(HCO 3 ) 2 4 3 2BaSO NaHCO→ ↓ + 0,5 - Phân biệt hai kết tủa BaCO 3 và BaSO 4 như trên 0,25 II (4 điểm) Mỗi phản ứng 0,5 điểm x8 3 4,0 điểm 2 2 ( )CaO Ca OH CaCl→ → 2 3 2 3 CO NaHCO Na CO→ → CaCO 3 →CaO + CO 2 CaO + H 2 O →Ca(OH) 2 Ca(OH) 2 +HCl → CaCl 2 +H2O CO 2 +NaOH NaHCO 3 NaHCO 3 +NaOH → Na 2 CO 3 +CO 2 +H2O CaO + CO 2 →CaCO 3 Ca(OH) 2 + NaHCO 3 → CaCO 3 + Na 2 CO 3 +H 2 O CaCl 2 + Na 2 CO 3 → CaCO 3 +NaCl 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 III 3,0 điểm a - Cho sơ đồ chuyển hóa: CH 4 → C 2 H 2 → C 2 H 3 Cl → (C 2 H 3 Cl) n 2CH 4 → C 2 H 2 + 3H 2 (1500 o C,làm lạnh nhanh) C 2 H 2 +HCl → C 2 H 3 Cl nC 2 H 3 Cl → (C 2 H 3 Cl) n\ 0,75 b 2CH 4 → C 2 H 2 → C 2 H 3 Cl → (C 2 H 3 Cl) n 2 (22,4)m 3 62.5kg 8 (22,4)m 3 250Kg vì Hiệu suất từng quá trình là 80% nên ta có thể tìm hiệu suất chung : 0,8 × 0,8 × 0,8 = 0,521=51,2% )(5,437 2,51 100 80 1004,228 3 1 mV =× ×× = (CH 4 chiếm 80% thể tích khí thiên nhiên) Có thể tính theo từng quá trình nhưng lâu 0.25 0.5 0.5 0.75 0.75 IV 3.0 điểm a Sơ đồ chuyển hóa vì Fe 3 O 4 là hỗn hợp của FeO và Fe 2 O 3 nên chỉ cần viết 2 sơ đồ của FeO và Fe 2 O 3 là được 0.5 FeO → FeCl 2 → Fe(OH) 2 → Fe 2 O 3 0.5 Fe 2 O 3 → FeCl 3 → Fe(OH) 3 → Fe 2 O 3 0.5 b vì phản ứng chỉ thu được Fe 2 O 3 Nên số mol=3/160=0.0875mol 0.5 số mol Fe=0.0875mol×2=0.0375mol nên số mol Fe trong 2,8 gam=0.0375mol×56=2.1 và khối lượng O trong 2,8=0.7 0.5 số mol O=0.7/16=0.04375mol do đó số mol H(HCl) =2lầnsố molO=0.04375mol×2=0.875 V=0.875lít(C M = 1M ) 0.5 4 CaCO 3 CaCO 3 CaCO 3 CaCO 3 V 4.0 điểm a Gọi kim loại A kí hiệu hóa học là : A, số mol là amol , hóa trị là n nguyên tử khối là M A 0.5 Phương trình phản ứng : nBaCl 2 +A 2 (SO 4 )n → n BaSO 4 ↓+2ACl n a a/n a 2a/n (mol) 0.5 0.25 b m BaCl 2 =(416 ×2) :100= 49,2 và n BaCl 2 =49,2 :208=0.24 0.25 dựa vào phương trình phản ứng ta có : a=0.24 (1) a/n(2M A +96n) =27.36 (2) 2a/n =0.16 (3) từ (1) (2) (3) ta có n=3 và A=27(Al) 0.5 0.5 c ptpu điều chế Al từ Al 2 (SO 4 ) 3 Al 2 (SO 4 ) 3 → Al(OH) 3 → Al 2 O 3 → Al Al 2 (SO 4 ) 3 + 6NaOH loãng vừa đủ →2 Al(OH) 3 ↓+3Na 2 SO 4 0.5 nung ở nhiệt độ cao 2Al(OH) 3 → Al 2 O 3 + 3H 2 O 0.5 đem điện phân nóng chảy2 Al 2 O 3 → 4Al +3O 2 0.5 L ư u ý : • Giải bài toán bằng các phương pháp khác nhau nhưng nếu tính đúng, lập luận và đến kết quả đúng vẫn tính theo biểu điểm. • Trong khi tinh toán nếu lầm lẫn một câu hỏi nào đó dẫn đến kết quả sai thì trừ nửa số điểm dành cho câu hỏi đó. • Nếu tiếp tục dùng kết quả sai để giải tiếp các vấn đề tiếp theo thì không tính điểm các phần sau đó. C á ch cho đ i ể m to à n b à i :t ổ ng đ i ể m c ả b à i 20 đ i ể m • Sau khi hai giám khảo chấm xong thống nhất điểm thì điểm toàn bài không làm tròn. • Điểm toàn bài là số nguyên, hoặc số thập phân, viết bằng số và bằng chữ, ghi vào chỗ quy định. 5 . SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CAO BẰNG CẤP TỈNH LỚP 9 NĂM HỌC 2010-2011 Môn : Hóa học Thời gian : 150 phút ( không kể thời gian giao đề) ĐỀ BÀI (Đề gồm 02 trang) C©u 1 : (6,0. VÀ ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CAO BẰNG CẤP TỈNH LỚP 9 NĂM HỌC 2010-2011 Môn : Hóa học 2 ĐỀ SỐ 02 Thời gian : 150 phút ( không kể thời gian giao đề) C©u ý §¸p ¸n §iÓm I 6,0 điểm 1 a). → Fe 2 O 3 0 .5 b vì phản ứng chỉ thu được Fe 2 O 3 Nên số mol=3/160=0.0875mol 0 .5 số mol Fe=0.0875mol×2=0.0375mol nên số mol Fe trong 2,8 gam=0.0375mol 56 =2.1 và khối lượng O trong 2,8=0.7 0 .5 số mol