Đề và đáp án thi HSG Lớp 9 môn Hoá 2010-2011

PHềNG GIO DC V O TO HềA AN CHNH THC K THI HC SINH GII CC MễN VN HểA LP NM HC 2010-2011 Mụn: Húa hc Thi gian: 150 phỳt (Khụng k thi gian giao ) Bài 1.( điểm) Có dung dịch không màu bị nhãn : K 2SO4 ; K2CO3 ; HCl ; BaCl2 Nêu cách nhận dung dịch, viết phơng trình hoá học phản ứng a) Tuỳ chọn thuốc thử b) Không dùng thêm thuốc thử khác Hoà tan muối cacbonat kim loại M lợng vừa đủ dung dịch H2SO4 9,8% thu đợc dung dịch muối sunfat 14,18 % Tìm kim loại M Bài 2.(4 điểm) Lấy thí dụ phơng trình hoá học cho trờng hợp sau : Khi cho kim loại vào dung dịch muối sản phẩm tạo thành là: a) Muối + kim loại b) Muối + bazơ + khí Trong chất sau : P2O5 ; Fe3O4 ; H2SO4(đặc) ; Na ; CaO chất đợc dùng làm khô khí CO2 ? Giải thích, viết phơng trình phản ứng (nếu có) Nêu cách khác điều chế Khí SO2 Bài 3.( điểm) sau FeCl2 Fe FeCl3 Viết phơng trình phản ứng hoàn thành sơ đồ Fe(OH)2 Fe 2O3 Fe(OH)3 Bài 4.( điểm) Chia V lit hỗn hợp khí CO H2 thành phần - đốt cháy hoàn toàn phần thứ khí Oxi sau dẫn sản phẩm qua nớc vôi d thu đợc 20 gam chất kết tủa màu trắng - Dẫn phần thứ hai qua bột CuO d ,đun nóng phản ứng xong thu đợc 19,2 gam kim loại Cu a) Viết PTHH phản ứng xảy b) xác định V (ĐKTC) c) tính % hỗn hợp khí ban đầu theo khối lợng thể tích Bài 5.(4 điểm) Hỗn hợp A gồm M2CO3, MHCO3, MCl Cho lít dung dịch HCl 0,5M vào 47,5 gam hỗn hợp A giải phóng 8,96 lít khí (ở đktc) dung dịch B Để trung hoà dung dịch B cần dùng 125 ml dung dịch NaOH 0,8 M đợc dung dịch C Cho dung dịch AgNO3 vào dung dịch C đến d thu đợc 114,8 gam kết tủa Xác định M ( Biết: H=1; S=32; O=16; Fe=56; C=12; Ca=40; Cu=64 ; Na = 23; Cl =35,5; Ag = 108 ; N =14) Thang điểm hớng dẫn chấm Môn Hoá học lớp Bài Hớng dẫn chấm Điểm Bài 1 a) Nhận dd đợc 0,25 điểm 1đ điểm b) Lấy dung dịch ít, cho lần lợt vào dung dịch lại, tợng đợc ghi bảng sau : K2SO4 K2CO3 HCl BaCl2 Kết luận K2SO Kết kết tủa tủa K2CO Khí Kết kết tủa tủa + 1khí HCl Khí khí BaCl Kết Kết kết tủa tủa tủa Dung dịch cho vào dung dịch lại cho trờng hợp kết tủa dd K2SO4 : K2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2KCl (1) Dung dịch cho vào dung dịch lại cho trờng hợp khí thoát ra, trờng hợp kết tủa dung dịch K2CO3 : K2CO3 + 2HCl 2KCl + H2O + CO2 (2) K2CO3 + BaCl2 2KCl + BaCO3 (3) Dung dịch cho vào dung dịch lại cho trờng hợp khí thoát dd HCl (pthh1) : Dung dịch cho vào dung dịch lại cho trờng hợp kết tủa dd BaCl2 (pthh 3) : Phơng trình hoá học phản ứng : 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Công thức muối cacbonat : M 2(CO3)n (n : hoá trị kim loại) : M2(CO3)n + nH2SO4 M2(SO4)n + nH2O + nCO2 (2M + 60n)g 98n g (2M + 96n) g 44n g 0,5 Để hoà tan mol muối cacbonnat (2M + 60n) gam cần 98n gam H2SO4 => khối lợng dung dịch axit : 98n.100 9,8 = 1000 n (gam) mCO = 44n ; m muối = 2M + 96n, theo đầu nồng độ muối sunfat 14,18% ta có : sunfat (2M + 96n).100 1000n + 2M + 60n 44n = 14,18 M = 28n Thoả mãn với n = M = 56 kim loại Fe Bài a) Fe + CuSO4 0,5 đ FeSO4 + Cu điểm b) Na + CuCl2 Xảy theo phơng trình hoá học sau: 2Na + 2H2O 0,5 đ 2NaOH + H2 CuCl2 + 2NaOH Cu(OH)2 + 2NaCl - Những chất làm khô đợc khí CO2 (trong 0,75 đ chất đầu cho) P2O5 : P2O5 + 3H2O 2H3PO4 H2SO4 đặc : H2SO4 + nH2O H2SO4.nH2O 0,75 đ - Những chất không làm khô đợc khí CO2 Fe3O4 : Không có khả hút nớc Na : 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 (phản ứng với nớc) 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O (phản ứng với CO2) 1,5 CaO : CaO + CO2 CaCO3 hay CaO + H2O Ca(OH)2 t +Cỏch 1: t lu hunh : S + O2 SO2 + Cỏch : Cho mui sunfit + axit ( HCl , H2SO4) -> Khớ SO2 Na2SO3 + HCl -> 2NaCl + H2O + SO2 + Cỏch 3: H2SO4 c, núng + kim loi ( Cu, Fe, Al) -> Khớ SO2 Cu + 2H2SO4 c, núng -> CuSO4 + 2H2O + SO2 + Cỏch 4: t qung pirit FeS2 t 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 Fe + 2HCl FeCl2 + H2 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 2FeCl2 + Cl2 2FeCl3 2FeCl3 + Fe 3FeCl2 FeCl2 + NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl Fe(OH)2 + 2HCl FeCl2 + 2H2O FeCl3 + NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl Fe(OH)3 + 3HCl FeCl3 + 3H2O 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3 t 4Fe(OH)2+ O2 2Fe2O3 + 4H2O t 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O ( Mỗi PTHH đợc 4/11 điểm ) Bài a) Các PTHH xảy ra: t điểm 2CO + O2 (1) 2CO2 0,2 mol 0,2 mol t 2H2 + O2 2H2O (2) CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O (3) 0,2 mol 0,2 mol Bài điểm 0 1,5 0 nCaCO3 = 20 = 0, 2mol 100 t0 Cu + H2O CuO + H2 0,3 mol 0,3 mol nCu = ( 4) 19, = 0,3mol 64 b) Theo PTHH ta có nH (4) = 0,3 mol => nH = 0,6 mol => vH = 0,6.22,4 = 13,44 (l) 0,5 Tng t ta cú nCO hn hp l 0,2.2 = 0,4 mol vCO = 0,4 22,4 = 8,96 (l) Vy V = vH + vCO = 13,44+ 8,96 = 22,4 (l) => % vH = 0,5 0,5 13, 44.100 = 60% 22, % vCO = 40% 0,5 Khi lng H2 = 0,6.2 = 1,2 g Khi lng CO = 0,4.28 = 11,2 g Khi lng hn hp 1,2 + 11,2 = 12,4 g => %m 1, 2.100 H2 = 12, = 9,7% % mCO = 90,3 % 0,5 Bài - Gọi số mol M2CO3, MHCO3 MCl lần lợt điểm x, y, z (đk: x, y, z >0) - Số mol HCl: nHCl = 0,6.1 = 0,6 mol M2CO3 + 2HCl 2MCl + H2O + CO2 (1) 2x mol mol MHCO3 + HCl 2x mol x MCl + H2O + CO2 (2) y mol y mol y mol 8,96 - Từ (1) (2) nCO = x + y = 22,4 = 0,4 mol (I) Dd B HCl d - Số mol NaOH: nNaOH = 0,8.0,125 = 0,1 mol NaOH + HCl NaCl + H2O (II) x + y = 0,4 x = 0,1 - Kết hợp (I) (II) ta có: 2x + y = 0,5 y = 0,3 dd C NaCl , MCl 114 - Số mol AgCl: nAgCl = 143,5 = 0,8 mol NaCl + AgNO3 AgCl + NaOH (4) MCl + AgNO3 AgCl + MNO3 (5) - Từ (3), (4) (5) nMCl = nAgCl = 0,8 - 0,1 = 0,7 mol (1) (2 ) (0,25đ ) (0,25đ ) (0,25đ ) (0,25đ ) (0,25đ ) (3) - Từ (1), (2) (3) 2x + y = 0,5 mol - Mà nMCl = nMCl (0,25đ ) + nMCl + nMCl(ban đầu) Hay : 0,7 = 2x + y + z 0,7 = 0,5 +z z = 0,2 - Gọi khối lợng mol M a gam (a > 0) mA = 0,1(2a + 60) + 0,3(a + 61) + 0,2(a + 35,5) a = 23 M Na (0,25đ ) (0,25đ ) (0,25đ ) (0,25đ ) (0,25đ ) (0,25đ ) 0,25 0,75 * Lu ý : Nếu HS giải theo cách khác tính điểm