Đề thi chọn HSG9

Sở giáo dục và đào tạo Đề thi chọn học sinh giỏi lớp 9 Ninh Bình Năm học: 2007- 2008 Môn hoá học Mã ký hiệu Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề Đ 01 H-08-HSG 9 ( Đề này gồm 6 câu trong hai trang) Câu I:( 5 điểm) 1/ Hãy viết 4 loại phản ứng tạo thành NaOH? 2/ Hoàn thành các phơng trình phản ứng theo sơ đồ biến hoá sau: Fe(dây sắt nung đỏ) + O 2 A A + HCl B + C + H 2 O B + NaOH D + G C + NaOH E + G Câu II:(4 điểm) 1/ Có 5 mẫu kim loại Ba; Mg; Fe; Ag; Al nếu chỉ có dung dịch H 2 SO 4 loãng (không đợc dùng hoá chất khác) có thể nhận biết đợc những kim loại nào? 2/ Giải thích: a) Vì sao bình sắt khô ở điều kiện nhiệt độ bình thờng đựng đợc khí clo, còn bình sắt ớt( có nớc) không đựng đợc khí clo? b) Tại sao ở điều kiện môi trờng bình thờng nhôm hoạt động mạnh hơn sắt mà sát lại bị gỉ, còn nhôm không bị gỉ? Nêu cách bảo vệ sắt khỏi bị gỉ? Câu III:(3 điểm) Cho a gam Na vào 160 ml dung dịch( D= 1,25g/ml) gồm Fe 2 (SO 4 ) 3 0,125M và Al 2 (SO 4 ) 3 0,25M. Tách kết tủa nung đợc 5,24 gam chất rắn. a/ Tính a? b/ Tính C% các chất trong dung dịch sau phản ứng? Câu IV:(3 điểm) 1/ Viết các phơng trình phản ứng thực hiện sự chuyển hoá theo sơ đồ sau: A D E Biết rằng A là kim loại thông dụng màu C C trắng bạc, thờng thể hiện hai hoá trị B F trong các hợp chất. B là một phi kim điển hình, là chất khí màu vàng lục. C; D; E; F là những hợp chất vô cơ khác nhau, trong đó D và C cùng loại chất 2/ Từ quặng pyrít FeS 2 với O 2 ; H 2 O; NaCl và các chất xúc tác thích hợp. Viết các phơng trình phản ứng điều chế ra các chất: a) Fe 2 (SO 4 ) 3 ; b) FeCl 3 ; c) Fe(OH) 3 Câu V:(3 điểm) Hoà tan 43,71 gam hỗn hợp gồm 3 muối: cacbonát, hiđro cacbonát và clorua của một kim loại kiềm vào một thể tích dung dịch HCl 10,52% (d=1,05g/ml) lấy d đợc dung dịch A và 17,6 gam khí B. Chia dung dịch A thành hai phần bằng nhau: Phần 1: Cho tác dụng với AgNO 3 d, đợc 68,88 gam kết tủa Phần 2: Phản ứng vừa đủ với 125 ml dung dịch KOH 0,8 M. Sau phản ứng cô cạn dung dịch đợc 29,68 gam hỗn hợp muối khan. a) Tìm tên kim loại kiềm? b) Tính % khối lợng mỗi muối đã lấy? c) Tính thể tích dung dịch HCl đã dùng? Câu VI: (2 điểm) Cho 10,72 gam hỗn hợp Fe và Cu tác dụng với 500 ml dung dịch AgNO 3 sau phản ứng xong hoàn toàn thu đợc dung dịch A và 35,84 gam chất rắn B. 1 a) Chứng minh B không phải hoàn toàn là Ag. b) Cho dung dịch A tác dụng với dung dịch NaOH d rồi lọc kết tủa đem nhiệt phân đến khối lợng không đổi thu đợc 12,8 gam chất rắn. Tính nồng độ % về khối lợng của mỗi kim loại trong hỗn hợp và tính nồng độ mol/l của AgNO 3 ban đầu? Cho K=39; Fe=56; Cu=64; S=32; H=1; O=16; C=12; Mg=24; Na=23 Học sinh đợc sử dụng bảng tuần hoàn Hết 2 Sở giáo dục và đào tạo hớng dẫn chấm học sinh giỏi lớp 9 Ninh Bình Năm học: 2007- 2008 Môn hoá học Mã ký hiệu HD 01 H-08-HSG 9 Câu Nội dung Điểm CâuI(5đ) ý 1(2đ) ý 2 (3 đ) Câu II(4đ) ý 1(2 đ) 1/ 2Na + H 2 O 2NaOH + H 2 2/ Na 2 O + H 2 O 2 NaOH 3/ Ca(OH) 2 + Na 2 CO 3 CaCO 3 + 2NaOH 4/ 2NaCl +2 H 2 O 2 NaOH + Cl 2 + H 2 3Fe + 2 O 2 Fe 3 O 4 Fe 3 O 4 + 8 HCl FeCl 2 + 2 FeCl 3 + 4H 2 O FeCl 2 + 2NaOH Fe(OH) 2 + 2NaCl FeCl 3 + 3NaOH Fe(OH) 3 + 3 NaCl -Lấy 5 cốc đựng dung dịch H 2 SO 4 loãng lần lợt cho vào mỗi cốc một thứ kim loại. Cốc nào không có bọt khí thoát ra ứng với Ag -Cốc có khí thoát ra và có kết tủa trắng ứng với Ba: Ba + H 2 SO 4 BaSO 4 + H 2 -Các cốc khác: Fe + H 2 SO 4 FeSO 4 + H 2 2Al + 3 H 2 SO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 Mg + H 2 SO 4 MgSO 4 + H 2 Cho thêm Ba vào cốc đựng mẫu Ba ta có: Ba + 2H 2 O Ba(OH) 2 + H 2 -Lọc bỏ BaSO 4 lấy dung dịch Ba(OH) 2 cho 3 mẫu kim loại Mg, Al, Fe Kim loại nào tan là nhôm 2Al + Ba(OH) 2 + 2H 2 O Ba(AlO 2 ) 2 + 3 H 2 -Cho Ba(OH) 2 vào hai muối nếu có kết tủa màu nâu là Fe, kết tủa trắng là Mg MgSO 4 + Ba(OH) 2 Mg(OH) 2 + BaSO 4 FeSO 4 + Ba(OH) 2 Fe(OH) 2 + BaSO 4 4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O 4 Fe(OH) 3 (nâu) a/ ở điều kiện thờng Fe không tác dụng với Cl 2 nên bình sắt khô đựng đ- ợc khí clo - Bình sắt ớt có phản ứng: Cl 2 + H 2 O HCl + HClO HClO HCl + [O] làm bình sắt hỏng và mất clo Fe + 2HCl FeCl 2 + H 2 b/ -Bên ngoài nhôm có màng mỏng Al 2 O 3 bền bám chắc vào bề mặt nhôm ngăn cách nhôm không bị oxi hoá tiếp. 4 Al + 3 O 2 2 Al 2 O 3 -Trong không khí ẩm Fe dễ dàng có phản ứng 0,5 đ 0,5 đ 0,5 đ 0,5 đ 0,75 đ 0,75 đ 0,75 đ 0,75 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,5 đ 0,5 đ 3 Điện phân Có màng ngăn Câu III (3 đ) ý a (2 đ) 2Fe + 1,5 O 2 + 3 H 2 O 2 Fe(OH) 3 Vì Fe(OH) 3 dễ bong ra làm sắt bị gỉ tiếp - Bảo vệ sắt: Sơn, mạ, tráng men v v .v Số mol Fe 2 (SO 4 ) 3 = 0,16 x 0,125=0,02 mol Số mol Al 2 (SO 4 ) 3 = 0,16 x 0,25 = 0,04 mol 0,06 mol Na + H 2 O NaOH + 2 1 H 2 (1) mol a 23 mol a 23 mol a 46 6 NaOH + Fe 2 (SO 4 ) 3 2 Fe(OH) 3 + 3 Na 2 SO 4 (2) 6 NaOH + Al 2 (SO 4 ) 3 2 Al(OH) 3 + 3 Na 2 SO 4 (3) Từ phản ứng (2) (3) Tổng số mol NaOH = 6 Số mol của hai muối= 6 x 0,06 =0,36 mol Từ phản ứng (1) 36,0 23 a vậy a 8,23 Có hai khả năng xảy ra: +) NaOH đủ +) NaOH d Giả sử NaOH vừa đủ: Theo (2) n Fe(OH) 3 = 2n Fe 2 (SO 4 ) 3 = 0,04 mol n Al(OH) 3 = 2n Al 2 (SO 4 ) 3 = 0,08 mol 2 Fe(OH) 3 0T Fe 2 O 3 + 3 H 2 O 0,04 mol 0,02 mol 2 Al(OH) 3 0T Al 2 O 3 + 3 H 2 O 0,08 mol 0,04 mol Vậy khối lợng chất rắn= (0,02x 160)+ (0,04x 102)= 7,28 g> 5,24g Vậy NaOH phải d Số mol NaOH d: = mol a 36,0 23 NaOH + Al(OH) 3 NaAlO 2 + 2 H 2 O mol a 36,0 23 0,08mol Số mol Al(OH) 3 d : 0,08- ( mol a 36,0 23 ) =0,44- 23 a mol 2 Fe(OH) 3 0T Fe 2 O 3 + 3 H 2 O 0,04 mol 0,02 mol 2 Al(OH) 3 0T Al 2 O 3 + 3 H 2 O (0,44- 23 a )mol 2 1 (0,44- 23 a )mol= (0,22- 46 a ) mol Thành phần khối lợng chất rắn: (0,02x 160) + 102( 0,22- 46 a )= 5,24 -> a= 9,2 gam Số mol H 2 phản ứng (1)= mol2,0 46 2,9 = 0,5 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,5 đ 0,5 đ 4 ý b 1(đ) Câu IV (3 điểm) ý 1(1,5đ) ý 2(1,5đ) Khối lợng H 2 = 0,2 x2=0,4 gam Khối lợng hỗn hợp = 160 x 1,25= 200 gam Theo phản ứng (2),(3) tổng số mol Na 2 SO 4 = 3 lần số mol 2 muối = 3 x 0,06=0,18 mol Khối lợng Na 2 SO 4 = 0,18 x 142= 25,56 gam Theo(4) số mol NaAlO 2 = mol04,036,0 23 2,9 = Khối lợng NaAlO 2 =0,04 x 82=3,28 (g) Khối lợng dung dịch= 9,2 + 200-(0,04x107)-78(0,04- 23 2,9 )-0,4 = 201,4 gam C%Na 2 SO 4 = %69,12100 4,201 56,25 = x C% NaAlO 2 = %6285,1100 4,201 28,3 = x Mỗi PTHH cho 0,25 đ. Kết luận cho 0,25 đ 2Fe + 3 Cl 2 0T 2FeCl 3 2Fe + 6 H 2 SO 4 đặc 0T Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O Fe 2 (SO 4 ) 3 + 6NaOH 2Fe(OH) 3 + 3Na 2 SO 4 Cl 2 + H 2 0T 2HCl Fe(OH) 3 + 3HCl FeCl 3 + 3 H 2 O A: Fe B: Cl 2 C: FeCl 3 D: Fe 2 (SO 4 ) 3 E: Fe(OH) 3 F: HCl Điều chế mỗi ý a, b, c đều cho 0,5 điểm a) Điều chế Fe 2 (SO 4 ) 3 4FeS 2 + 11O 2 0T 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 2SO 2 + O 2 V2O5 2SO 3 400 0 C SO 3 + H 2 O H 2 SO 4 3H 2 SO 4 + Fe 2 O 3 Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 O b) Điều chế FeCl 3 2NaCl +2 H 2 O 2 NaOH + Cl 2 + H 2 Fe 2 O 3 + 3H 2 0T 2Fe + 3H 2 O 2Fe + 3Cl 2 0T 2FeCl 3 c) Điều chế Fe(OH) 3 FeCl 3 + 3NaOH 0T Fe(OH) 3 + 3NaCl ý a/ Tìm tên kim loại cho 2,25 đ( giáo viên chia nhỏ điểm các bớc chấm cho hợp lý và thống nhất trong nhóm); ý b) tính % cho 0,5 điểm 0,5 đ 0,5 đ 0,25 đ 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 đ 0,5 đ 0,2đ 0,1đ 0,1đ 0,1đ 0,5 đ 0,2 đ 0,15đ 0,15 đ 0,5 đ 5 Điện phân có màng ngăn Câu V 3 điểm ý c) tính V cho 0,25 đ a) Gọi CTHH của ba muối trên là: M 2 CO 3 , MHCO 3 , MCl Gọi a, b, c lần lợt là số mol 3 muối trên đã dùng Phản ứng của chúng với HCl: M 2 CO 3 +2HCl 2 MCl + CO 2 + H 2 O a mol 2a mol 2a mol a mol MHCO 3 + HCl MCl + CO 2 + H 2 O b mol b mol b mol b mol Giả sử dung dịch A còn d 2d mol HCl d, nh vậy mỗi phần dung dịch A có d mol HCl d molMClcba )2( 2 1 ++ Phản ứng ở phần 1: HCl + AgNO 3 AgCl + HNO 3 d mol d mol MCl + AgNO 3 AgCl + MNO 3 molMClcba )2( 2 1 ++ --> molAgClcba )2( 2 1 ++ Phản ứng ở phần 2: HCl + KOH KCl + H 2 O d mol d mol d mol molMClcba )2( 2 1 ++ --> 29,68 gam hỗn hợp muối khan gồm: d mol KCl Do đó ta có hệ: a( 2M + 60) + b(M +61) +c(M +35,5)=43,71 a+ b= 4,0 44 6,17 = d + 48,0 5,143 88,66 )( 2 1 ==++ cba d= 0,125 x 0,8=0,1 68,295,74)5,35)(2( 2 1 =++++ dMcba Giải hệ PT trên ta tìm đợc M=23. Vậy M là Na b/ Giải hệ PT trên ta tìm đợc a= 0,3 mol b= 0,1 mol c= 0,6 mol Vậy % Na 2 CO 3 = %7,72100 71,43 1063,0 = x x % NaHCO 3 = %2,19100 71,43 1,084 = x x % NaCl = 100%-(72,7% + 19,2%)=8,1% c)Số mol HCl ban đầu đã dùng= 2a+b+2d=0,9 mol Thể tích dung dịch HCl= ml4,297 05,1.52,10 100.5,36.9,0 = 2,25 đ 0,5 đ 6 Câu VI 2 điểm ý a/ Chứng minh 1 điểm Gọi số mol Fe, Cu trong hỗn hợp là a,b(a,b>0) Giả sử Fe, Cu đã phản ứng hết với AgNO 3 theo phản ứng Fe + 2AgNO 3 Fe(NO 3 ) 2 + 2 Ag a mol 2a mol Cu + 2 AgNO 3 Cu(NO 3 ) 2 + 2 Ag b mol 2bmol Theo bài ra ta có: 56a + 64b = 10,72 Nhng 64(a+b) > 56a +64b 64(a+b)> 10,72 a+b> 1675,0 64 72,10 = m Ag =2a + 2b> 2. 0,1675=0,335 Số gam Ag thu đợc 108(2a+2b)>0,335.108=36,18 g> 35,84 g Fe và Cu không hết mà còn lại trong B Có 2 khả năng đối với B. -Giả sử trong B còn d Fe, Cu còn nguyên. Gọi x là số mol Fe đã phản ứng với AgNO 3 . (1) Fe + 2 AgNO 3 Fe(NO 3 ) 2 + 2 Ag xmol x mol 2x mol Cứ 1 mol Fe tham gia gây tăng 2.108- 56 (g) Vậy x mol Fe tham gia gây tăng(2.108- 56)x=160x (g) Mà khối lợng chất rắn tăng: 35,84-10,72=25,12 (g) 160x=25,12 => x= 0,157 mol Theo phơng trình(1) n Fe(NO3)2 =n Fe =x=0,157 mol -Dung dịch A + NaOH: Fe(NO 3 ) 2 + NaOH Fe(OH) 2 + 2NaNO 3 0,157 mol 0,157 mol 4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O 4 Fe(OH) 3 0,157mol 0,157mol 2 Fe(OH) 3 0T Fe 2 O 3 + 3 H 2 O 0,157mol 0,0785mol Khối lợng chất rắn sau khi nung: 0,0785.160= 12,56 g<12,8 g Vậy Fe hết trong B còn Cu * Trong B còn Cu: Gọi số mol Cu tham gia hết là c mol (2) Cu + 2 AgNO 3 -> Cu(NO 3 ) 2 + 2 Ag c mol 2c mol c mol 2c mol Dung dịch A gồm: a mol Fe(NO 3 ) 2 c mol Cu(NO 3 ) 2 Chất B gồm: (2a+2c) mol Ag 0,25 đ 1 điểm 7 (b-c) mol Cu ý b/ Tính nồng độ % cho 1 điểm( giáo viên chia nhỏ điểm các bớc chấm hợp lý và thống nhất trong nhóm) -Phản ứng của dung dịch A: Fe(NO 3 ) 2 + NaOH Fe(OH) 2 + 2NaNO 3 a mol a mol 4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O 4 Fe(OH) 3 a mol a mol 2 Fe(OH) 3 0T Fe 2 O 3 + 3 H 2 O a mol 0,5 a mol Cu(NO 3 ) 2 + 2 NaOH -> Cu(OH) 2 + 2 NaNO 3 c mol c mol Cu(OH) 2 0T CuO + H 2 O c mol c mol Ta có hệ PT: 56a + 64 b= 10,72 108(2a+2c) +64(b-c)= 35,84 160.0,5a + 80c =12,8 Giải hệ ta có: a=0,1mol ; b=0,08mol ; c= 0,06 mol %Fe= %2,52100 72,10 561,0 = x x % Cu =100- 52,2=47,8% Tính C M của AgNO 3 Theo PT (1) : n AgNO3 =2n Fe =0,2 mol (2) : n AgNO3 =2n Cu =0,12 mol C M AgNO 3 = M64,0 5,0 12,02,0 = + 1 điểm Sở giáo dục và đào tạo Đề thi tuyển sinh vào 10 chuyên Ninh Bình Năm học: 2008- 2009 Môn hoá học Mã ký hiệu Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề Đ 01 H-08-TS 10 CH ( Đề này gồm 6 câu trong hai trang) 8 Câu I 1/ Hỗn hợp khí gồm CO và CO 2 lần lợt dẫn qua bình đựng CaO, rồi CuO đun nóng. - Viết PTHH của phản ứng xảy ra và cho biết vai trò của khí trong phản ứng. - Trình bày cách tách riêng từng khí trong hỗn hợp. 2/ Sắt tác dụng với o xi tạo ra oxít sắt từ, trong đó sắt vừa có hoá trị II, vừa có hoá trị III. Hãy viết phơng trình hoá học của phản ứng trên và viết PTHH của o xít sắt từ với dung dịch HCl 3/ Viết PTHH của phản ứng clo, lu huỳnh tác dụng với sắt, từ đó rút ra kết luận gì về tính phi kim của clo so với lu huỳnh. Có phản ứng không khi cho clo tác dụng với hiđrosunfua? Nếu có hãy viết PTHH. 4/ Phải hoà tan bao nhiêu g kim loại kaly vào 500 ml nớc để thu đợc dung dịch KOH có nồng độ 20% Câu II: 1/ Ba chất hữu cơ có công thức phân tử trong hai công thức C 2 H 6 O và C 2 H 4 O 2 đợc ký hiệu ngẫu nhiên là A, B, C. Biết rằng: Chất A tác dụng với Na không tác dụng với NaOH Chất B tác dụng với Na và tác dụng với NaOH Chất C không tác dụng với Na không tác dụng với NaOH Xác định công thức cấu tạo của A, B, C. Viết phơng trình của các phản ứng xảy ra 2/ Trên chai rợu có ghi: 25 0 - Em hiểu thế nào về 25 0 ghi ở trên chai rợu - Có 800 ml rợu 45 0 thì pha chế đợc bao nhiêu ml rợu 25 0 3/ Dựa vào đặc điểm cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ, hãy chứng minh công thức phân tử của hiđrocácbon no( phân tử chỉ có các liên kết đơn) mạch hở là: C n H 2n+2 Câu III: Dẫn một luồng khí CO d qua hỗn hợp các oxít CaO, CuO, Fe 2 O 3 , Al 2 O 3 nung nóng, các oxít trong hỗn hợp có cùng số mol. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu đợc hỗn hợp khí A và hỗn hợp chất rắn B. Cho hỗn hợp B vào nớc d thu đợc dung dịch C và hỗn hợp rắn D. Cho D vào dung dịch AgNO 3 ( có số mol AgNO 3 bằng 5 lần số mol mỗi oxít trong hỗn hợp đầu), thu đợc dung dịch E và chất rắn F. Sục hỗn hợp khí A vào dung dịch C đợc dung dịch G và kết tủa H. Xác định thành phần của A, B, C, D, E, F, G, H và viết các phơng trình cho các phản ứng xảy ra. Câu IV: Chỉ dùng thêm quỳ tím để phân biệt các dung dịch sau chứa trong các lọ mất nhãn riêng biệt: H 2 SO 4 , NaCl, NaOH, Ba(OH) 2 , BaCl 2 , HCl. Câu V: Đốt cháy hoàn toàn 1,12 gam một chất hữu cơ A cần 2,688 lít O 2 ( đktc). Toàn bộ sản phẩm cháy gồm CO 2 và hơi nớc đợc hấp thụ hết vào bình đựng nớc vôi trong d thu đợc 8,0 g kết tủa. 1/ Xác định công thức phân tử của chất A, biết tỷ khối hơi của A so với hiđrô bằng 28. 2/ Viết công thức cấu tạo các chất ứng với công thức phân tử A. Câu VI: Hoà tan hết 10,0 gam oxít kim loại hoá trị II bằng lợng vừa đủ dung dịch H 2 SO 4 24,5%, thu đợc dung dịch muối nồng độ 33,33%. Làm bay hơi 20,0 gam H 2 O từ dung dịch này thấy tách ra m gam tinh thể muối ngậm nớc MSO 4 .5H 2 O, phần còn lại dung dịch bão hoà ở nhiệt độ này có nồng độ 34,5% 1/ Xác định công thức phân tử o xít 2/ Tính m 9 Cho K=39; Fe=56; Cu=64; S=32; H=1; O=16; C=12; Mg=24; Na=23 Học sinh đợc sử dụng bảng tuần hoàn Hết Sở giáo dục và đào tạo hớng dẫn chấm học Đề thi tuyển sinh vào 10 chuyên Ninh Bình Năm học: 2007- 2008 Môn hoá học Mã ký hiệu HD 01 H-08-TS 10 CH Câu Nội dung Điểm Câu I 1. CO 2 + CaO CaCO 3 10 [...]... sau khi bay hơi = (g) 100 (60 20 m).34,5 160.m Từ (*), (**), (***) => + = 19,998 250 100 0,5 đ mCuSO 4 trong dung dịch = Giải ra: m 21,0 gam 0,5 đ 1,0 đ (***) 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25 đ 13 Ngời ra đề và đáp án Cao Thị Thu Ngời thẩm định Hứa Xuân Hợi Nguyễn Thị Nga 14 . đào tạo Đề thi chọn học sinh giỏi lớp 9 Ninh Bình Năm học: 2007- 2008 Môn hoá học Mã ký hiệu Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề Đ 01. đào tạo Đề thi tuyển sinh vào 10 chuyên Ninh Bình Năm học: 2008- 2009 Môn hoá học Mã ký hiệu Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề Đ 01