Để nhận ra từng dung dịch, người ta đưa ra các phương án sau: a/ Dùng quỳ tím và dung dịch AgNO3.. Đi từ các chất ban đầu là đá vôi, than đá và được dùng thêm các chất vô cơ cần thiết, h
Trang 1SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC
———————
ĐỀ CHÍNH THỨC
KỲ THI CHỌN HSG LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2011 -2012
ĐỀ THI MÔN: HOÁ HỌC
Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề.
——————————————
Câu 1 ( 2,0 điểm) Viết các phương trình phản ứng theo sơ đồ sau.
CH3COONa NaOH
CaO
o
1500 C Lµm l¹nh nhanh
Y (khÝ)
A (khÝ)
X (r¾n)
Câu 2 (1,5 điểm)
1 Có 5 dung dịch không có nhãn và cũng không có màu: NaCl, HCl, NaOH, Na2SO4 , H2SO4
Để nhận ra từng dung dịch, người ta đưa ra các phương án sau:
a/ Dùng quỳ tím và dung dịch AgNO3
b/ Dùng quỳ tím và dung dịch BaCl2
Phương án nào đúng ? Giải thích ? Viết phương trình phản ứng ?
2 Đi từ các chất ban đầu là đá vôi, than đá và được dùng thêm các chất vô cơ cần thiết, hãy viết các phương trình phản ứng điều chế ra polivinyl clorua, 1,2- đicloetan
Câu 3 (1,5 điểm) Oxi hóa m gam hợp chất hữu cơ A bằng CuO rồi cho sản phẩm sinh ra gồm
CO2 và hơi H2O lần lượt đi qua bình 1 đựng H2SO4 đặc và bình 2 đựng 2 lít Ca(OH)2 0,0225 M Kết thúc các quá trình người ta thấy khối lượng bình 1 tăng 1,08 gam, bình 2 thu được 2 gam kết tủa và khối lượng CuO giảm 3,2 gam
Xác định công thức phân tử của A biết MA < 100
Câu 4 (1,5 điểm)
Đồ thị hình bên biễu diễn độ tan S trong
nước của chất rắn X
a/ Hãy cho biết trong khoảng nhiệt độ từ 00C
đến 700C có những khoảng nhiệt độ nào ta
thu được dung dịch bão hòa và ổn định của
X?
b/ Nếu 130 gam dung dịch bão hòa X đang ở
700C hạ nhiệt độ xuống còn 300C Hỏi có
bao nhiêu gam X khan tách ra khỏi dung
dịch?
Câu 5 (1,0 điểm) Hỗn hợp khí A gồm 2 hiđrocacbon Đốt cháy hoàn toàn 1 lít A trong khí oxi
thu được 1,6 lít khí CO2 và 1,4 lít hơi nước
Xác định công thức phân tử các hiđrocacbon có trong hỗn hợp khí A, biết rằng thể tích các khí và hơi nước đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất
Câu 6 (1,5 điểm) Đốt cháy hoàn toàn a gam S rồi cho sản phẩm sục qua 200 ml dung dịch
NaOH bM thu được dung dịch X Chia X làm hai phần bằng nhau Phần 1 cho tác dụng với dung dịch CaCl2 dư thấy xuất hiện c gam kết tủa Phần 2 tác dụng với dung dịch nước vôi trong dư thấy xuất hiện d gam kết tủa Biết d > c Tìm biểu thức quan hệ giữa a và b
Câu 7 (1,0 điểm) Một hỗn hợp X gồm Na, Ca, Na2O và CaO Hòa tan hết 25,65 gam hỗn hợp X vào nước thu được 2,8 lít H2 (đktc) và dung dịch Y trong đó có 14 gam NaOH Hấp thụ hoàn toàn 16,8 lít CO2(đktc) vào dung dịch Y tính khối lượng kết tủa thu được
—Hết—
Cho: C = 12; H = 1; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Ca = 40; Fe = 56; Br = 80; N = 14; Al = 27;
Ba = 137; Cr = 52; Cu = 64; Ag = 108
Họ và tên thí sinh:………SBD:………
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm!
Thí sinh không được dùng bất cứ tài liệu nào kể cả BTH các nguyên tố hóa học.
t 0 ( 0 C)
Trang 2SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC
——————— KỲ THI CHỌN HSG LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2011-2012 HƯỚNG DẪN CHẤM: MÔN HÓA HỌC
——————————
Câu 1 ( 2,0 điểm) Viết các phương trình phản ứng theo sơ đồ sau.
CH3COONa NaOH
CaO
o
1500 C Lµm l¹nh nhanh
Y (khÝ)
A (khÝ)
X (r¾n)
Sơ đồ biến hóa:
CH3COONa NaOH
C2H2 C2H4 CaO
o
1500 C Lµm l¹nh nhanh
→
CH3COOC2H5 2
CO
4 CH
2 3
Na CO
C2H5OH
CH3COOH
Các phương trình hóa học biểu diễn sơ đồ trên:
1 CH3COONa + NaOH o
CaO t
→ CH4 + Na2CO3
2 2CH4 →lµm l¹nh nhanh1500 Co C2H2 + 3H2
3 C2H2 + H2 →3
o
Pd / PbCO
4 C2H4 + H2O →H SO 2 4 CH3CH2OH
5 C2H5OH + O2 men giÊm→ CH3COOH + H2O
6 CH3COOH + C2H5OH 2 4
o
H SO t
ˆ ˆ ˆ ˆ †
‡ ˆ ˆ ˆ ˆ CH3COOC2H5 + H2O
7 Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O Học sinh không viết sơ đồ vẫn cho đủ số điểm (nếu đúng), học sinh có thể chon sơ đồ
khác (nếu đúng) vẫn cho đủ số điểm
0,5
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
Câu 2(2,0 điểm) 1) Có 5 dung dịch không có nhãn và cũng không có màu : NaCl, HCl,
NaOH, Na2SO4 , H2SO4 Để nhận ra tứng dung dịch người ta đưa ra các phương án sau :
a/ Dùng quỳ tím và dung dịch AgNO3
b/ Dùng quỳ tím và dung dịch BaCl2
Phương án nào đúng ? Giải thích ? Viết phương trình phản ứng ?
2 Đi từ các chất ban đầu là đá vôi, than đá và được dùng thêm các chất vô cơ cần thiết, hãy viết phương trình phản ứng điều chế ra polivinyl clorua, 1,2 - đicloetan
1/ Vì 5 dung dịch nhận biết gồm : 1 bazơ, 2 axit mạnh, 2 muối tan tốt nên đầu tiên dùng
quỳ tím để phân nhóm
- Trong đó 2 axit cũng như 2 muối đều có gốc axit là Cl- và SO42- nên ta có thể
dùng tiếp muối AgNO3 hay BaCl2 đều được
- Dùng quỳ tím :
+ Hóa xanh : NaOH ( nhóm 1 ) + Hóa đỏ : HCl, H2SO4 ( nhóm 2 ) + Không đổi màu : NaCl, Na2SO4
a/ Dùng quỳ tím và dung dịch AgNO 3 :
- Nhóm 1 : kết tủa trắng là HCl, còn lại là H2SO4
0.5
Trang 3- Nhóm 2 : kết tủa trắng là NaCl, còn lại là Na2SO4
HCl + + AgNO3 → HNO3 + 2AgCl ↓
NaCl + AgNO3 → NaNO3 + 2AgCl ↓
b/ Dùng quỳ tím và dung dịch BaCl 2 :
- Nhóm 1 : kết tủa trắng là H2SO4, còn lại là HCl
- Nhóm 2 : kết tủa trắng là Na2SO4 , còn lại là NaCl
BaCl2 + H2SO4 → 2HCl + BaSO4 ↓
BaCl2 + Na2SO4 → 2NaCl + BaSO4 ↓
2 CaCO3 →t0 CaO + CO2
CaO + 3C →t0 CaC2 + CO
CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca (OH)2
H C ≡C H + HCl → CH2 = CHCl
nCH2 = CHCl t →0 ,p,xt (- CH2 - CHCl-)n
H C ≡C H + H2 t Pd PbCO0, / 3→ CH2 = C H2
CH2 = C H2 + Cl2 → CH2Cl -CH2Cl
0.5
1.0
Câu 3 (1,5 điểm) Oxi hóa m gam hợp chất hữu cơ A bằng CuO rồi cho sản phẩm sinh ra gồm
CO2 và hơi H2O lần lượt đi qua bình 1 đựng H2SO4 đặc và bình 2 đựng 2 lít Ca(OH)2 0,0225 M Kết thúc các quá trình người ta thấy khối lượng bình 1 tăng 1,08 gam, bình 2 thu được 2 gam kết tủa và khối lượng CuO giảm 3,2 gam
Xác định công thức phân tử của A biết MA < 100
1 n(H2O) = 0,06 mol ⇒ n(H) = 0,12 mol
Từ các phản ứng :
CO2 + Ca(OH)2→ CaCO3 + H2O
2CO2 + Ca(OH)2→ Ca(HCO3)2
với n 0 , 045 mol
2 ) OH
(
3
mol
mol / gam 16
gam 2 , 3
=
Vậy số mol O trong A bằng :
Trường hợp 1: nếu số mol CO2 bằng 0,02 mol
n(O) = 0,02mol× 2 + 0,06 mol – 0,2 mol < 0 (loại)
Trường hợp 2: nếu số mol CO2 bằng 0,07mol
n(O) = 0,07mol× 2 + 0,06 mol – 0,2 mol = 0 mol
⇒ A là hidrocacbon có công thức đơn giản C7H12
Vì MA < 100, nên công thức phân tử của A chính là C7H12
0,25 0,25
0,5
0,5
Bài 4 (1,5 điểm)
Đồ thị biễu diễn độ tan S trong nước của
chất rắn X như sau:
a/ Hãy cho biết trong khoảng nhiệt độ từ
00C đến 700C có những khoảng nhiệt độ
nào ta thu được dung dịch bão hòa và ổn
định của X?
b/ Nếu 130 gam dung dịch bão hòa X đang
ở 700C hạ nhiệt độ xuống còn 300C Hỏi có
bao nhiêu gam X khan tách ra khỏi dung
t 0 ( 0 C)
Trang 4Nội dung Điểm
a Dung dịch bão hòa trong khoảng nhiệt độ từ 00C → 100C; 300C → 400C;
600C → 700C
b.Khối lượng X kết tinh:
+ Số gam chất tan và số gam nước có trong 130 g dd ở 700C:
Cứ 100 g nước hòa tan 25 g X → tạo thành 125 g dd
xg nước hòa tan y g X → tạo thành 130 g dd bảo hoà
=> x = 104 g và y = 26 g
+ Tính số gam chất tan X có trong 104 g nước ở 300C :
mct X = 15 104 : 100 = 15,6 (g)
+ Số gam X tách ra khi hạ nhiệt độ từ 700C xuống 300C = 26 – 15,6 = 10,4 (g)
0,75
0,75
Câu 5(1,0 điểm) Hỗn hợp khí A gồm 2 hiđrocacbon Đốt cháy hoàn toàn 1 lít A trong khí
oxi thu được 1,6 lit khí CO2 và 1,4 lít hơi nước
Xác định công thức phân tử các hiđrocacbon có trong hỗn hợp khí A, biết rằng thể tích các khí và hơi nước đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất
1/ Đặt công thức chung của các chất trong hỗn hợp là CxHy
PTHH : CxHy.+ ( x +
4
y
) O2 →t0 xCO2 +
2
y
H2O (1)
Từ (1) : thể tích CO2 = x thể tích CxHy→ 1,6 = x
Do đó A phải chứa 1 chất có số nguyên tử C < 1,6 => A chứa CH4
Thể tích hơi H2O =
2
y
thể tích CxHy → 1,4 =
2
y
=> y = 2,8
→ Trong A có 1 hidrocacbon có số nguyên tử H < 2,8, chất còn lại chứa 2 nguyên
tử H Đặt công thức là CnH2
Gọi thể tích của riêng CH4 trong 1 lit A là a lit
→ Thể tích riêng của CxH2 = 1 – a (lit)
→ y =
1
)]
1 ( 2
4
[ a+ −a
= 2,8 → a = 0,4
→ n =
1
)]
4 , 0 1 ( 4
,
0
1
= 1,6 → n = 2
Công thức của CnH2 là C2H2
Vậy công thức phân tử của các chất trong hỗn hợp A là CH4 và C2H2
0,25 0,25
0,5
Câu 6(1,5 điểm) Đốt cháy hoàn toàn a gam S rồi cho sản phẩm sục qua 200 mL dung dịch
NaOH b M thu được dung dịch X Chia X làm hai phần bằng nhau Phần 1 cho tác dụng với dung dịch CaCl2 dư thấy xuất hiện c gam kết tủa Phần 2 tác dụng với dung dịch nước vôi dư thấy xuất hiện d gam kết tủa Biết d > c Tìm biểu thức quan hệ giữa a và b
Phương trình :
(1) S + O2→ SO2
(2) SO2 + NaOH → NaHSO3
(3) SO2 + 2 NaOH → Na2SO3 + H2O
Phần I tác dụng với dung dịch CaCl2 sinh kết tủa, chứng tỏ dung dịch X có
chứa Na2SO3, phần II tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 sinh nhiều kết tủa hơn
chứng tỏ dung dịch X có muối NaHSO3
0,25 0,25
Trang 5(4) Na2SO3 + CaCl2→ CaSO3 + 2NaCl
(5) Na2SO3 + Ca(OH)2 →CaSO3 + 2NaOH
(6) NaHSO3 + Ca(OH)2→ CaSO3 + NaOH + H2O
ns = a/32 (mol) , nNaOH = 0,2 b ( mol)
Theo (2),(3), để SO2 tác dụng với dung dịch NaOH sinh 2 loại muối thì :
2
NaOH NaOH
SO S
< = < ⇒ 1 <
0, 2b 6, 4b
32
=
< 2
6, 4 < <3, 2 3,2b < a < 6,4b
0,25 0.25
0.5
Câu 7(1,0 điểm) Một hỗn hợp X gồm Na, Ca, Na2O và CaO Hòa tan hết 25,65 gam hỗn hợp X vào nước thu được 2,8 lít H2 (đktc) và dung dịch Y trong đó có 14 gam NaOH Hấp thụ hoàn toàn 16,8 lít CO2(đktc) vào dung dịch Y tính khối lượng kết tủa thu được
Quy đổi hỗn hợp ban đầu gồm Na, Ca và O2 Đặt số mol tương ứng mỗi chất có
trong hỗn hợp là x,y,z
Khối lượng hỗn hợp: mhh = 23x+ 40y + 32z = 25,65 (1)
Định luật bảo toàn e: x + 2y = 4z + 0,125x2 (2)
Định luật bảo toàn nguyên tố: nNaOH = x = 0,35 (3)
Giải hệ phương trình ta thu được : x= 0,35 mol, y = 0,3 mol và z= 0,175 mol
Vậy dung dịch Y chứa 0,35 mol NaOH, 0,3 mol Ca(OH)2
Hấp thụ CO2 vào dung dịch Y có các phản ứng
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O (1)
CO2 : 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O (2)
CO2 : Na2CO3 + CO2 + H2O → 2NaHCO3 (3)
CO2 : CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 (4)
Dựa vào các phản ứng ta tính được khối lượng kết tủa là 20gam
0,5
0,5
* Chú ý
Học sinh làm theo các cách khác ( nếu đúng vẫn cho đủ số điểm) Nếu chưa ra đến kết quả thì đúng đến đâu chấm đến đó