Viết các phương trình hóa học xảy ra.. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, các thể tích đều đo ở đktc.. Hãy chọn một dung dịch chứa một chất tan duy nhất để có thể tách riêng được Ag viế
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
QUẢNG NINH -
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2010 – 2011
-
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
MÔN: HÓA HỌC (BẢNG A)
Ngày thi: 24/03/2011 Thời gian làm bài: 150 phút
(Không kể thời gian giao đề)
Họ và tên, chữ ký của giám thị số 1:
………
……… (Đề thi này có 02 trang)
Câu 1 : (3,0 điểm)
1 Có 6 dung dịch sau: H2SO4, Na2SO4, NaOH, BaCl2, MgCl2, AlCl3 đựng trong 6
lọ riêng biệt bị mất nhãn Chỉ dùng thêm phenolphtalein, hãy nêu cách nhận ra từng dung dịch (Viết các phương trình hóa học minh hoạ nếu có)
2 Cho 15gam hỗn hợp X gồm 2 kim loại nhôm và R (kim loại R đứng trước hiđro trong dãy hoạt động hóa học) tác dụng với 1,0 lít dung dịch hỗn hợp axit HCl x(M) và
H2SO4 y(M) (với x = 3y) thu được 8,4 lít khí H2 (đktc), dung dịch Y và 2,55gam kim loại không tan Tính khối lượng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch Y
Câu 2: (3,0 điểm)
Nung 25,28 gam hỗn hợp FeCO3 và FexOy trong oxy dư tới khi phản ứng xong thì thu được khí A và 22,4 gam Fe2O3 duy nhất Cho khí A hấp thụ hoàn toàn vào 400ml dung dịch Ba(OH)2 0,15M ; thu được 7,88 gam kết tủa
1 Viết các phương trình hóa học xảy ra
2 Tìm công thức phân tử của FexOy
Câu 3: (3,0 điểm)
Cho m gam hỗn hợp Ca và Mg cháy hoàn toàn trong lượng vừa đủ 6,72 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm O2, Cl2 có tỉ khối so với H2 là 29 Khi phản ứng kết thúc thu được 31,8gam sản phẩm rắn gồm các oxit và muối clorua của 2 kim loại
1 Xác định giá trị m
2 Tính % khối lượng các kim loại trong hỗn hợp đầu
Câu 4: (3,0 điểm)
1 Thực hiện dãy chuyển hoá sau bằng các phương trình hoá học :
Đá vôi (1) Vôi sống (2) Đất đèn (3) Axetilen(6) Etylen(7) PE
(4) (8) PVC (5) CH2=CHCl Rượu etylic
Trang 22 Sục từ từ 4,48 lít hỗn hợp X gồm hai khí C2H6 và CxHy vào dung dịch Br2 dư thì thấy có 2,24 lít khí bay ra và khối lượng của bình chứa dung dịch Br2 tăng thêm 5,6gam Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, các thể tích đều đo ở đktc
a Hãy xác định công thức phân tử của CxHy
b.Viết công thức cấu tạo có thể có của CxHy
Câu 5: (4,0 điểm)
1 Chọn 4 muối (tạo bởi 4 gốc axit khác nhau và 4 kim loại khác nhau) vừa có khả năng tác dụng với dung dịch HCl vừa có khả năng tác dụng với dung dịch NaOH Viết phương trình hóa học minh hoạ
2 Có một hỗn hợp gồm bột Cu, Fe, Ag Hãy chọn một dung dịch chứa một chất tan duy nhất để có thể tách riêng được Ag (viết các phương trình hóa học xảy ra) trong hai trường hợp sau:
a) Khối lượng của Ag tăng thêm so với ban đầu
b) Khối lượng của Ag không thay đổi so với ban đầu
Câu6 : (4,0 điểm)
1 Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp CH4 , C2H4, C2H2 cần V lít khí oxi (ở đktc)thu được 35,2 gam CO2 và 12,6 gam H2O Hãy tính giá trị của m và V
2 Hỗn hợp khí X gồm CxHy (A) và oxi, trong đó thể tích oxi lấy gấp đôi thể tích cần thiết để đốt cháy hết A Bật tia lửa điện để đốt cháy X Khi phản ứng kết thúc ,thể tích khí và hơi sau phản ứng không thay đổi so với thể tích khí ban đầu, nhưng nếu ngưng tụ hơi nước thì thể tích giảm đi 40% (Các thể tích khí và hơi đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất)
a Xác định công thức phân tử A
b Đốt cháy hoàn toàn 4,48 lít khí A (đktc) rồi cho sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng dung dịch chứa 11,1 gam Ca(OH)2 Hỏi sau phản ứng khối lượng dung dịch Ca(OH)2 tăng hay giảm bao nhiêu gam?
-Hết -
Học sinh được sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm
Họ và tên thí sinh:……….Số báo danh: …………
Trang 3SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
QUẢNG NINH -
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2010 – 2011
-
ĐÁP ÁN
MễN: HểA HỌC (BẢNG A)
Ngày thi: 24/03/2011
( Đỏp ỏn gồm 06 trang)
Cõu1: (3,0 điểm)
1.Cú 6 dung dịch sau: H2SO4, Na2SO4, NaOH, BaCl2, MgCl2, AlCl3 đựng trong 6
lọ riờng biệt bị mất nhón Chỉ dựng thờm phenolphtalein, hóy nờu cỏch nhận ra từng
dung dịch (Viết cỏc phương trỡnh húa học minh hoạ nếu cú)
2.Cho 15 g hỗn hợp X gồm hai kim loại nhôm và R (kim loại R đứng trớc hiđro trong dãy hoạt động húa học) tác dụng với 1,0 lít dung dịch hỗn hợp axit HCl x (M) và
H2SO4 y (M) (với x = 3y) thu đợc 8,4 lít khí H2 (đktc), dung dịch Y và 2,55 g kim loại không tan Tính khối lợng muối khan thu đợc khi cô cạn dung dịch Y
Đỏp ỏn:
1.Cho phenolphtalein vào 6 mẫu thử:
- Mẫu nào cú màu đỏ là NaOH
- 5 mẫu khụng màu là H2SO4, Na2SO4, BaCl2, MgCl2, AlCl3
Cho từ từ dd NaOH lần lượt vào 5 mẫu cũn lại
- Mẫu nào tạo kết tủa trắng là MgCl2: MgCl2 + 2NaOH Mg(OH)2 + 2NaCl
- Mẫu nào tạo kết tủa trắng sau đú kết tủa tan trong NaOH dư là AlCl3
AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl
Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O
- Ba mẫu cũn lại là: Na2SO4, BaCl2, H2SO4, lần lượt cho tỏc dụng với Mg(OH)2
vừa tạo ra, nếu kết tủa tan ra là mẫu H2SO4
Mg(OH)2 + H2SO4 MgSO4 + 2H2O
Cho H2SO4 vào 2 mẫu cũn lại:
- Mẫu nào tạo kết tủa trắng là BaCl2
H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl
-Mẫukhụng cú hiện tượng gỡ là Na2SO4
0,25đ
x 6 = 1,5đ
2 Do kim loại còn d nên axit đã phản ứng hết
mkim loại phản ứng = 12,45 g
H2
n = 0,375 mol = x
2 + y x + 2y = 0,75 (1) Mặt khác, ta lại có : x = 3y (2)
Từ (1) và (2) x = 0,45 và y = 0,15
m muối khan = mkim loại phản ứng + mCl+
4
SO
m
0,5đ
0,5đ
Trang 4 mmuèi khan = 12,45 + 35,50,45 + 960,15 = 42,825 (g)
0,5đ
Câu 2: (3điểm)
Nung 25,28 gam hỗn hợp FeCO3 và FexOy trong oxy dư tới khi phản ứng xong thì thu được khí A và 22,4 gam Fe2O3 duy nhất Cho khí A hấp thụ hoàn toàn vào 400ml dung dịch Ba(OH)2 0,15M, thu được 7,88 gam kết tủa
1 Viết các phương trình phản ứng xảy ra
2 Tìm công thức phân tử của FexOy
Đáp án:
1 Viết các phương trình phản ứng xảy ra :
4 FeCO3 + O2 t0 2Fe2O3 + 4CO2
4FexOy + ( 3x – 2y) O2 t0 2xFe2O3
CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O
2CO2 + Ba(OH)2 Ba(HCO3)2
0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ
2 Tìm công thức phân tử của FexOy :
n Ba(OH)2 = 0,4.0,15 = 0,06 mol
n BaCO3 = 7,88/197 = 0,04 mol
n Fe2O3 = 22,4/160 = 0,14 mol
Vì n Ba(OH)2 > n BaCO3
Có 2 trường hợp xảy ra:
*Trường hợp1 CO2 thiếu , Ba(OH)2 dư
nCO2 = nBaCO3= 0,04 (mol)
n FeCO3 = 0,04 mol => m FeCO3 = 4,64 gam
mFexOy = 25,28 – 4,64 = 20,64 gam
Ta có : nFe ( trong FeCO3 ) = nFeCO3 = 0,04 mol
nFe( trong FexOy ) = 0,14.2 – 0,04 = 0,24 mol
mO ( trong FexOy ) = 20,64 – 0,24.56 = 7,2 gam
nO ( trong FexOy ) = 7,2/16 = 0,45mol
Suy ra :
nFe / nO = 0,24/0,45 = 8/15 ( loại )
0,5đ
0,5đ
* Trường hợp 2 :
2 CO2 dư đã hoà tan 1 phần BaCO3
nCO2 = 0,06+0,02= 0,08 mol
n FeCO3 = 0,08 mol => m FeCO3 = 9,28 gam
mFexOy = 25,28 – 9,28 = 16 gam
Ta có : nFe ( trong FeCO3 ) = nFeCO3 = 0,08 mol
nFe( trongFexOy ) = 0,14.2 – 0,08 = 0,2 mol
mO ( trongFexOy ) = 16 – 0,2.56 = 4,8 gam
O ( trongFexOy ) = 4,8/16 = 0,3 mol
Suy ra : nFe / nO = 0,2/0,3 = 2/3 FexOy là Fe 2 O 3
Trang 51,0đ
Câu 3: (3,0 điểm)
Cho m gam hỗn hợp Ca và Mg cháy hoàn toàn trong lượng vừa đủ 6,72 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm O2, Cl2 có tỉ khối so với H2 là 29.Khi phản ứng kết thúc thu được 31,8 gam sản phẩm rắn gồm các oxit và muối clorua của 2 kim loại
1 Xác định giá trị của m
2 Tính % khối lượng các kim loại trong hỗn hợp đầu
Đáp án:
a Xác định m
2Ca + O2 2CaO Ca + Cl2 CaCl2
2Mg + O2 2MgO Mg + Cl2 MgCl2
số mol khí = 0,3 mol
Mkhí = 58 khối lượng khí= 0,3 58 = 17,4 gam
m = 31,8 - 17,4 = 14,4 (gam)
0,5đ
1,0đ
b Tính % khối lượng các kim loại trong hỗn hợp đầu
Hỗn hợp khí có: nO2 = a (mol) ; nCl2 = b (mol)
Ta có : 32a + 71b = 17,4 và a + b = 0,3 a = 0,1 và b = 0,2
Theo các phương trình phản ứng : nMg + nCa = 2nO2 + nCl2 = 0,4 mol
Hỗn hợp kim loại có: nCa = x (mol) ; nMg = y (mol)
Ta có : x + y = 0,4 và 40x + 24y = 14,4 x = 0,3 mol và y = 0,1 mol
% Ca =0, 3 40
14, 4
.100% = 83,33% và % Mg = 16,67%
1,0đ 0,5đ
Câu 4: (3,0 điểm)
1 Thực hiện dãy chuyển hoá sau bằng các phương trình hoá học :
Đá vôi (1) Vôi sống (2) Đất đèn (3) Axetilen(6) Etylen(7) PE
(4) (8) PVC (5) CH2=CHCl Rượu etylic
2 Sục từ từ 4,48 lít hỗn hợp X gồm hai khí C2H6 và CxHy vào dung dịch Br2 dư thì thấy
có 2,24 lít khí bay ra và khối lượng của bình chứa dung dịch Br2 tăng thêm 5,6 gam Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, các thể tích đều đo ở đktc
a Hãy xác định công thức phân tử của CxHy
b.Viết công thức cấu tạo có thể có của CxHy
Đáp án:
1 (1) CaCO3 900 Co
CaO + CO2
(2) CaO + 3C 2000 Co CaC2 + CO
(3) CaC2 + 2H2O C2H2 + Ca(OH)2
(4) C2H2 + HCl t ,xto
CH2=CHCl (5) nCH2=CHCl t ,po 2
n
CH CHCl (6) C2H2 + H2 o
t CH2=CH2
0,125
x 8
=1,0đ
Pd/PbCO3
Trang 6(7) nCH2=CH2 t ,p CH2 CH2n
(8) CH2=CH2 + H2O to CH3 – CH2 – OH
2 a Khí thoát ra là C2H6 có số mol là 0,1mol, do đó số mol của CxHy là 0,1 mol
Khối lượng bình Br2 tăng lên chính là khối lượng của khí CxHy
Ta tính được M = 5,6 / 0,1 = 56
12x + y = 56
Biện luận ta có: x = 4, y =8 thoả mãn điều kiện -> CTPT là C 4 H 8 1,0đ
b 5 Công thức cấu tạo có thể có:
(1) CH2=CH-CH2-CH3;(2) CH3-CH=CH-CH3;(3) CH2=C(CH3)-CH3;
CH2
H2C CH CH2
H2C
H2C CH2
CH2
1,0đ
Bài 5: (4,0 điểm)
1.Chọn 4 muối (tạo bởi 4 gốc axit khác nhau và 4 kim loại khác nhau) vừa có khả năng tác dụng với dung dịch HCl vừa có khả năng tác dụng với dung dịch NaOH Viết phương trình hóa học minh hoạ
2 Có một hỗn hợp gồm bột Cu, Fe, Ag Hãy chọn một dung dịch chứa một chất tan duy nhất để có thể tách riêng được Ag (viết các phương trình hóa học xảy ra) trong hai trường hợp sau:
a) Khối lượng của Ag tăng thêm so với ban đầu
b) Khối lượng của Ag không thay đổi so với ban đầu
Đáp án:
1 NaHCO3 + HCl NaCl + H2O + CO2
NaHCO3+ NaOH Na2CO3 + H2O
2KHSO3 +2 NaOH K2SO3 +2H2O + Na2SO3
KHSO3 + HCl KCl + H2O + SO2
Ba(HS)2+ 2HCl BaCl2 + 2H2S
Ba(HS)2 + 2NaOH Na2S + 2H2O +BaS
3CaHPO4 +3NaOH Ca3 (PO4)2 +3H2O+ Na3PO4
CaHPO4 +2 HCl CaCl2+ H3PO4
Có thể chọn các ví dụ khác tương tự
0,5
x 4
=2,0đ
2 a) Cho hỗn hợp 3 chất tác dụng với dung dịch AgNO3 dư
Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag
1,0đ
axit
(4)
(5)
Trang 7Hoặc: Fe + 3AgNO3 Fe(NO3)3 + 3Ag
Cu + 2 AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag
b) Cho hỗn hợp 3 chất tác dụng với dung dịch Fe(NO3)3 dư
Fe + 2Fe(NO3)3 3 Fe(NO3)2
Cu + 2 Fe(NO3)3 Cu(NO3)2 + 2Fe(NO3)2
1,0đ
Câu 6 : (4,0 điểm)
1 Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp CH4, C2H4, C2H2 cần V lít khí oxi ( ở đktc)thu được 35,2 gam CO2 và 12,6 gam H2O Hãy tính giá trị của m và V
2 Hỗn hợp khí X gồm CxHy (A) và oxi ,trong đó thể tích oxi lấy gấp đôi thể tích cần thiết để đốt cháy hết A Bật tia lửa điện để đốt cháy X Khi phản ứng kết thúc ,thể tích khí và hơi sau phản ứng không thay đổi so với thể tích khí ban đầu, nhưng nếu ngưng tụ hơi nước thì thể tích giảm đi 40% (Các thể tích khí và hơi đo ở cùng điều kiện nhiệt đô,
áp suất)
a Xác định công thức phân tử A
b Nếu đốt cháy hoàn toàn 4,48 lít khí A (đktc) rồi cho sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng dung dịch chứa 11,1 gam Ca(OH)2 Hỏi sau phản ứng khối lượng dung dịch Ca(OH)2 tăng hay giảm bao nhiêu gam?
Đáp án:
1
2
CO 35, 2 : 44 0, 8
n mol mC = 0,8 12 = 9,6 gam
2
H O 12, 6 : 18 0, 7
n mol mH = 0,7 2 = 1,4 gam
Theo định luật bảo toàn nguyên tố : mhh = mC + mH = 11,0 gam
nO2 phản ứng = nCO2 + ½ n H2O =0,8+ 0,35= 1,15
2
a Vì các khí đo cùng điều kiện về nhiệt đô, áp suất nên tỉ lệ về thể tích của các
chất khí là tỉ lệ về số mol
Gọi thể tích của A trong hỗn hợp X là a (l)
CxHy + (x + ) O2 xCO2 + H2O
V (l): a (x+ )a xa a
V = V = a (x + ) V = 2a (x + )
Theo bài: Vhh đầu = Vhh sau PƯ
a + 2a (x + ) = xa + a + a (x + )
a = a y = 4
O2 (PƯ)
4
y
2
y
t0
O 2 (ban đầu)
O 2 (SPƯ)
2 y
4
y
4 y
4
y
2
y
4 y
4 y
4 y
Trang 8Ngưng tụ hơi nước thể tớch giảm 40% nờn V = 40%
2 0, 4 2
4
H O
y
V a a x
a = 0,4a + 0,8ax + 0,2ay
0,3y = 0,4 + 0,8 x x = 1
Vậy A: CH 4
b n = 0,2 (mol)
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
Mol: 0,2 0,2 0,4
n = 0,15 (mol)
Xột tỉ lệ:: = = 1,3
SP tạo thành là 2 muối
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
Mol: x x x
2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2
Mol: 2y y y
Lập được hệ phương trỡnh: x + 2y = 0,2 x = 0,1
x + y = 0,15 y = 0,05
Khúi lượng dung dịch tăng lờn:
m = m + m - m = 0,2 44 + 0,4 18 - 0,1 100 = 6 (gam)
1,5đ
1,5đ
-HẾT -
Chú ý - Các PTHH nếu thiếu điều kiện, thiếu cân bằng hoặc cân bằng sai thì
không cho điểm PTHH đó
- Các cách giải khác lập luận chặt chẽ, đúng bản chất hóa học và đúng
kết quả vẫn cho đủ số điểm của bài
- Tổng điểm toàn bài không làm tròn số
0,15 0,2
CH 4
CaCO 3
n CO2
n Ca(OH)2
CO2 H 2 O
Ca(OH) 2
H 2 O
2 y
t0