Đề thi chọn học sinh giỏi môn Hóa học lớp 9 huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc năm 2013 - 2014

Đề thi chọn học sinh giỏi môn Hóa học lớp 9 huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc năm 2013 - 2014 tài liệu, giáo án, bài giản...

PHÒNG GD&ĐT VĨNH TƯỜNG ĐỀ CHÍNH THỨC ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2013 - 2014 Môn: Hóa học Thời gian làm bài: 150 phút Câu I (2,5 đ): 1/ Viết phương trình phản ứng, ghi rõ điều kiện (nếu có) hoàn thành dãy biến hóa sau CaCO3 (1) CaO (2) Ca(OH)2 (3) CaCl2 (4) Ca(NO3)2 (5) NaNO3 (6) O2 2/ Cho hỗn hợp gồm chất rắn Al2O3, SiO2, Fe2O3 vào dung dịch có chứa chất tan X (dư), sau phản ứng thu chất rắn Y Cho biết X, Y chất gì, viết phương trình phản ứng minh họa Câu II (1,5 đ): Cho kim loại sau: Ba, Mg, Al, Ag Chỉ dùng hóa chất, trình bày phương pháp hóa học để phân biệt kim loại Viết phương trình hóa học minh họa Câu III (1,5 đ): Có hợp chất vô A, B, C, D, E Khi đốt A, B, C, D, E cho lửa màu vàng A tác dụng với nước thu O2, B tác dụng với nước thu NH3 Khi cho C tác dụng với D cho ta chất X, C tác dụng với E thu chất Y X, Y chất khí, biết tỉ khối X so với O2 Y so với NH3 Hãy xác định A, B, C, D, E, X, Y viết phương trình phản ứng xảy Câu IV (2,0 đ): 1/ Cho 500ml dung dịch A gồm axit HCl 0,08M H2SO4 0,1M tác dụng vừa đủ với 200 ml ung dịch B gồm bazơ KOH 0,3M Ba(OH)2 xM, sau phản ứng cô cạn cẩn thận thu hỗn hợp muối khan C Tính x khối lượng hỗn hợp muối khan C 2/ Hỗn hợp X gồm Al, Fe, Cu Lấy 3,31 gam X cho vào dung dịch HCl dư, thu 0,784 lít H2 (đktc) Mặt khác, lấy 0,12 mol X tác dụng với khí clo dư, đun nóng thu 17,27 gam hỗn hợp chất rắn Y Tính thành phần % khối lượng chất X (Biết phản ứng xảy hoàn toàn) Câu V (1,0 đ): Hòa tan a gam hỗn hợp Na2CO3 KHCO3 vào nước thu dung dịch A Cho từ từ 100 ml dung dịch HCl l,5M vào dung dịch A, thu dung dịch B 1,008 lít khí (đktc) Cho B tác dụng với Ba(OH)2 dư thu 29,55 gam kết tủa 1/ Viết phương trình phản ứng xảy 2/ Tính a Câu VI (1,5 đ): Nung 8,08 gam muối A, thu sản phẩm khí 1,6 gam hợp chất rắn không tan nước Nếu cho sản phẩm khí qua 200 gam dung dịch Natri hidroxit 1,2% điều kiện xác định tác dụng vừa đủ, thu dung dịch gồm muối có nồng độ 2,47% Viết công thức hóa học muối A, biết nung số oxi hóa kim loại không thay đổi Cán coi thi không giải thích thêm Họ tên thí sinh: SBD: VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí PHÒNG GD&ĐT VĨNH TƯỜNG CHÍNH THỨC Câu Câu I (2,5 đ) HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HSG LỚP NĂM HỌC: 2013 - 2014 MÔN: HOÁ HỌC Ngày thi: 19 - 12 - 2013 Nội dung Điểm t CaCO3 CaO + CO2↑ CaO + H2O Ca(OH)2 Ca(OH)2 + 2HCl CaCl2 + H2O CaCl2 + 2AgNO3 Ca(NO3)2 + 2AgCl↓ Ca(NO3)2 + Na2CO3 2NaNO3 + CaCO3↓ t 2NaNO3 2NaNO2 + O2↑ -2 * TH1: X Axit mạnh HCl, Y SiO2 PTHH: Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O * TH2: X Bazơ tan NaOH, Y Fe2O3 PTHH: Al2O3 + NaOH 2NaAlO2 + H2O SiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + H2O Thí sinh dùng Axit mạnh Bazơ tan khác được, để đạt điểm tối đa phải lấy TH Axit TH Bazơ Câu II (1,5 đ) + Lấy lượng nhỏ kim loại cho vào ống nghiệm riêng biệt, đánh số thứ tự + Chọn thuốc thử dung dịch H2SO4 loãng (dư) nhỏ vào mẫu thử - Kim loại không tan Ag - Kim loại phản ứng tạo kết tủa trắng có bọt khí thoát Ba Ba + H2SO4 → BaSO4↓ + H2↑ - Kim loại phản ứng tạo khí không tạo kết tủa trắng Mg, Al Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2↑ 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2↑ Thu lấy dung dịch muối tương ứng là: MgSO4 Al2(SO4)3 + Cho Ba vào dung dịch H2SO4 loãng đến kết tủa không tăng thêm, ta tiếp tục cho thêm lượng Ba để xảy phản ứng : VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 Lọc bỏ kết tủa thu dung dịch Ba(OH)2 Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch muối MgSO4 Al2(SO4)3 + Trường hợp xuất kết tủa trắng tan phần dung dịch Ba(OH)2 dư dung dịch Al2(SO4)3, suy kim loại tương ứng Al 3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 → 3BaSO4↓ + 2Al(OH)3↓ Ba(OH)2 + 2Al(OH)3 → Ba(AlO2)2 + 4H2O + Trường hợp xuất kết tủa trắng hoàn toàn không tan dung dịch Ba(OH)2 dư dung dịch MgSO4, suy kim loại tương ứng Mg Ba(OH)2 + MgSO4 → BaSO4↓ + Mg(OH)2↓ Câu III (1,5 đ) + Các hợp chất hợp chất Natri + Khi cho C tác dụng với D cho ta chất khí X tỉ khối X so với O2 2: MX = 2.32 = 64 + Khi cho C tác dụng với E thu chất khí Y tỉ khối Y so với NH3 2: MY = 17.2=34 Nên C muối axit axit mạnh: C NaHSO4 X SO2, Y H2S + Ta có: A Na2O2 B Na3 N C D E X Y NaHSO4 NaHSO3 NaHS SO2 H2 S Các phương trình phản ứng  2NaOH + O2↑ Na2O2 + 2H2O  (A) Na3N + 3H2O   3NaOH + NH3↑ (B) NaHSO4 + NaHSO3   Na2SO4 + SO2↑ + H2O (C) (D) (X)  Na2SO4 + H2S↑ NaHSO4 + NaHS  (C) (E) (Y) Hoặc: VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí A B C D E X Na3 Na2O2 NaHSO4 Na2SO3 Na2S SO2 N 2NaHSO4 + Na2SO3   2Na2SO4 + SO2↑ + H2O) (C) (D) (X) 2NaHSO4 + Na2S   2Na2SO4 + H2S↑) (C) (E) (Y) Y H2 S Thí sinh cần làm đáp án Câu IV 2,0 đ PTHH: HCl + KOH 2HCl + Ba(OH)2 H2SO4 + 2KOH H2SO4 + Ba(OH)2 Số mol chất là: nHCl = 0,5.0,08 = 0,04 mol; nKOH = 0,2 0,3 = 0,06 mol; KCl + H2O BaCl2 + H2O K2SO4 + 2H2O BaSO4 + 2H2O nH2SO4 = 0,5.0,1 = 0,05 mol nBa(OH)2 = 0,2.x mol * Áp dụng ĐLBT điện tích ta có: nH+ = nOH- => 0,04.1 + 0,05.2 = 0,06.1 + 0,2.x.2 => 0,08 = 0,4.x => x = 0,2 M * Áp dụng ĐLBT khối lượng ta có: mC = (mK + mBa) + (mCl + mSO4) = = (39.0,06 + 137.0,2.0,2) + (35,5.0,04 + 96.0,05) = 14,04 g -2 Gọi số mol Al, Fe, Cu 3,31 gam X x, y, z 27x + 56y + 64z = 3,31 (I) Phương trình hóa học: 2Al  6HCl  2AlCl3  3H Mol: x 1,5x Fe  2HCl  FeCl2  H Mol: y y  n H2  1,5x  y  0, 784  0, 035(mol) (II) 22, Gọi số mol Al, Fe, Cu 0,12 mol X kx, ky, kz  kx + ky + kz = 0,12 (III) Khi cho X tác dụng với clo dư, phương trình hóa học VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí o t 2Al  3Cl2   2AlCl3 Mol : kx kx to 2Fe  3Cl2   2FeCl3 Mol : ky ky o t Cu + Cl2   CuCl2 Mol : kz kz  m Y  133,5kx  162,5ky  135kz  17, 27(IV) Từ (III) (IV)  xyz 0,12   1, 25x-2,23y+1,07z  (V) 133,5x  162,5y  135z 17, 27 Kết hợp (I), (II), (V) ta có hệ phương trình, giải ta được: 27x  56y  64z  3,31  x  0, 01     y  0, 02 1,5x  y  0, 035 1, 25x  2, 23y  1, 07z  z  0, 03   Khối lượng kim loại 3,31 gam X là: mAl = 0,01.27 =0,27 (gam) mFe = 0,02.56 = 1,12 (gam) mCu = 1,92 (gam) Thành phần % khối lượng chất X 0, 27 100%  8,16% 3,31 1,12 %m Fe  100%  33,84% 3,31  %m Cu  100%  8,16%  33,84%  58, 00% %m Al  Câu V 1,0 đ  NaHCO3 + NaCl Na2CO3 + HCl  (1) 0,105 0,105 0,105 NaHCO3 + HCl  (2)  NaCl + CO2↑ + H2O  KHCO3 + HCl  KCl + CO2↑ + H2O (3) 0,045 0,045 NaHCO3 + Ba(OH)2  (4)  BaCO3↓ + NaOH + H2O  BaCO3↓ + KOH + H2O KHCO3 + Ba(OH)2  (5) 0,15 (dư) 0,15 -2 Số mol chất 1,008 ; n HCl  0,1.1,5  0,15 mol; n CO2   0,045 mol 22, 29,55 n BaCO3   0,15 mol 197 VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí -Số mol HCl phản ứng (2), (3) là: 0,045 mol Số mol HCl phản ứng (1), là: 0,15 - 0,045 = 0,105 mol Số mol Na2CO3 hỗn hợp ban đầu là: 0,105 mol Áp dụng ĐLBT nguyên tố, tổng số mol gốc CO32- : 0,045 + 0,15 = 0,195 mol -Số mol KHCO3 ban đầu là: nNa2CO3 + nKHCO3 = ngốc CO3 => 0,105 + nKHCO3 = 0,195 => nKHCO3 = 0,09 mol Vậy khối lượng hỗn hợp ban đầu là:  a = 106.0,105 + 100.0,09 = 20,13 gam Thí sinh làm theo cách đặt số mol cho KHCO3 ban đầu Câu VI 1,5 đ mNaOH = 0,012.200 = 2,4g; nNaOH = 2,4:40 = 0,06 mol mkhí = 8,08 – 1,6 = 6,48g Khối lượng dd sau hấp thụ khí: 200 + 6,48 = 206,48g Khối lượng muối tạo thành là: 0, 247 206,48 = 5,1g Khối lượng Na mu ối l à: 0,06.23 = 1,38g Khối lượng gốc axit (gốc X) : 5,1 – 1,38 = 3,27g - Nếu CTTQ muối là: NaX nX = 0,06 mol  MX = 3,27:0,06 = 62  X : - NO3 (hoá trị I) - Nếu CTTQ muối là: Na2X nX = 0,06:2 = 0,03 mol  MX = 3,27:0,03 = 124  - Nếu CTTQ muối là: Na2X nX = 0,06: = 0,02 mol  MX = 3,27:0,02 = 186  A muối nitrat Vì sau nung A thu chất rắn không tan nước nên A muối kim loại kiềm amoni Công thức A: M(NO3)n Nhiệt phân: 4M(NO3)n 2M2On + 4nNO2 + nO2 nO2 =nNO2 : = 0,06: = 0,15mol; mO2 = 0,15.32 = 0,48g  mNO2 + mO2 = 40.0,06 + 0,48 = 3,24 < 6,48 A muối nitrat ngậm nước mH2O = 6,48 – 3,24 = 3,24g CTTQ A là: M(NO3)n.xH2O (n=1,2,3; x = 0,1,2 ) + Theo Ptpư: nM2On = 0,06:2n = 0,03:n (mol)  mM2On = (2 M  16n).0,03 =1,6 n  M = 18,67.n n VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí M Kết luận nH2O = 18.67 Không có 37,34 Không có 56 Fe 0,06 x 3,24 =  x=9 18 Vậy CTHH A là: Fe(NO3)3.9H2O Ghi chú: - Thí sinh làm theo cách khác cho điểm tối đa theo phần tương ứng - Nếu PTHH không cân thiếu đk phản ứng trừ ½ số điểm PTHH đó; thiếu hai không điểm PTHH VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí ...PHÒNG GD&ĐT VĨNH TƯỜNG CHÍNH THỨC Câu Câu I (2,5 đ) HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HSG LỚP NĂM HỌC: 2013 - 2014 MÔN: HOÁ HỌC Ngày thi: 19 - 12 - 2013 Nội dung Điểm t CaCO3 CaO +... -2 Số mol chất 1,008 ; n HCl  0,1.1,5  0,15 mol; n CO2   0,045 mol 22, 29, 55 n BaCO3   0,15 mol 197 VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí -Số mol... 18,67.n n VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí M Kết luận nH2O = 18.67 Không có 37,34 Không có 56 Fe 0,06 x 3,24 =  x =9 18 Vậy CTHH A là: Fe(NO3)3.9H2O Ghi chú: - Thí sinh làm theo