Đề và đáp án thi HSG Lớp 9 môn Hoá Lương Tài (13)

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO Năm học : 2015-2016 Môn thi : Hóa học lớp Thời gian : 120 phút (không kể thời gian giao đề) Bài 1: (1 điểm) Hoàn thành phản ứng sau: Cu + A → B + C↑+ D C + NaOH → E E + HCl → F + C↑ + D A + NaOH → G + D Bài : (2 điểm) Có hỗn hợp gồm chất sau: Al2O3, CuO, SiO2 Hãy tách riêng chất khỏi hỗn hợp Cho chất : Na, MgCl2, FeCl2, FeCl3, AlCl3 Chỉ dùng thêm nước nhận chất Bài : (2 điểm) Hỗn hợp gồm CaCO3 CaSO4 hòa tan axit H2SO4 vừa đủ Sau phản ứng đun cho bay bớt nước lọc thu lượng kết tủa 121,43% khối lượng hỗn hợp ban đầu.Tính phần trăm khối lượng chất hỗn hợp ban đầu Bài :(2,5 điểm) Để m gam phoi bào sắt (A) không khí, sau thời gian biến thành hỗn hợp (B) có khối lượng 12g gồm Fe, FeO, Fe 3O4, Fe2O3 Hòa tan hoàn toàn B vào dd H2SO4 đặc, nóng thấy sinh 3,36l khí SO2 nhất(đktc) a Viết phương trình hóa học b Tính m Bài :(2,5 điểm) A hỗn hợp gồm M2CO3, MHCO3, MCl (M kim loại hóa trị I hợp chất) Cho 43,71 gam hỗn hợp A tác dụng hết với V ml dung dịch HCl 10,52% (D = 1,05 g/ml) lấy dư thu dung dịch B 17,6 gam khí C Chia dung dịch B thành phần nhau: - Phần 1: Phản ứng vừa đủ với 125 ml dung dịch KOH 0,8M Cô cạn dung dịch thu m gam muối khan - Phần 2: Tác dụng hoàn toàn với dung dịch AgNO3 dư thu 68,88 gam kết tủa trắng a Xác định tên kim loại M phần trăm khối lượng chất A b Tìm m V UBND HUYỆN LƯƠNG TÀI (Thí sinh sử dụng máy tính cầm tay) ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM Bài ý Đáp án Cu + 2H2SO4đ t → CuSO4 + SO2↑ + 2H2O SO2 +NaOH → NaHSO3 NaHSO3 + HCl → NaCl + SO2↑ + H2O H2SO4 + NaOH → Na2SO4 + 2H2O HS không viết điều kiện phản ứng trừ ½ số điểm PTHH PTHH cân sai không tính điểm Dùng Dung dịch HCl cho vào hỗn hợp tách SiO2 Các dung dịch nước lọc gồm : AlCl3, CuCl2 Cho dung dịch NaOH dư vào phần nước lọc 2NaOH + CuCl2 → Cu(OH)2 + NaCl 3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3 + NaCl NaOHdư + Al(OH)3 → Na AlO2 + 2H2O Lọc lấy phần chất rắn đem nung thu CuO Cu(OH)2 t0→ CuO + H2O Lấy phần nước lọc cho t/d với dung dịch HCl Thu Al(OH)3 ,đem nung chất rắn thu dược Al2O3 NaAlO2 + HCl + H2O → NaCl + Al(OH)3 2Al(OH)3 t → Al2O3 + 3H2O HS không viết điều kiện phản ứng trừ ½ số điểm PTHH PTHH cân sai không tính điểm Cho H2O vào nhận Na tạo NaOH Cho NaOH dư vào dung dịch lại Nhận FeCl2 tạo kết tủa trắng xanh → nâu đỏ Nhận FeCl3 tạo kết tủa nâu đỏ Nhận AICl3 tạo kết tủa Al(OH)3 sau tan Chất lại là: MgCl2 Viết PTHH: Na + H2O → NaOH + H2 2NaOH + FeCl2 → NaCl + Fe(OH)2 4Fe(OH)2 + H2O + O2 → Fe(OH)3 FeCl3 + NaOH → Fe(OH)3 + NaCl AlCl3 + NaOH → Al(OH)3 + NaCl Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + H2O HS không viết điều kiện phản ứng trừ ½ số điểm PTHH PTHH cân sai không tính điểm Giả sử khối lượng hỗn hợp ban đầu 100g khối lượng kết tủa 121.43g CaCO3+ H2SO4 → CaSO4 + CO2 + H2O Cứ 1mol CaCO3 phản ứng làm khối lượng muối tăng:96-60=36g n CaCO3=21.43/36=0.5953(mol) m CaCO3=0.5953.100=59.53g %CaCO3=59.53% %CaSO4=100-59.53=40.47% Điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,125 0,5 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,5 0,5 0,5 0,5 t 2Fe + 6H2SO4 đặc  (1) → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O t 2FeO + 4H2SO4 đặc → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O (2) t Fe2O3 + 3H2SO4 đặc → Fe2(SO4)3 + 3H2O (3) t 2Fe3O4 + 10H2SO4 đặc → 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O (4) Quy đổi hỗn hợp A hỗn hợp gồm Fe FeO có số mol x y n SO2=3.36/22.4=0.15(mol) Từ (1) (2) ta có hệ phương trình sau: 0 0 56 x + 72 y = 12  x = 0.06  =>  1.5 x + 0.5 y = 0.15  y = 0.12 m=56(x+y)=56.0.18=10.08 g a Gọi x,y,z số mol M 2CO3, MHCO3, MCl hỗn hợp (x,y,z > 0) Các phương trình phản ứng: M2CO3 + 2HCl → 2MCl + CO2 + H2O (1) MHCO3 + HCl → MCl + CO2 + H2O (2) Dung dịch B chứa MCl, HCl dư - Cho 1/2 dd B tác dụng với dd KOH có HCl phản ứng: HCl + KOH → KCl + H2O (3) - Cho 1/2 dd B tác dụng với dd AgNO3 HCl + AgNO3 →AgCl + HNO3 (4) MCl + AgNO3 →AgCl + MCl (5) Từ (3) suy ra: nHCl(B) = 2nKOH = 2.0,125.0,8 = 0,2 mol Từ (4),(5) suy ra: ∑n(HCl + MCl B) = 2nAgCl = 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 68,88 = 0,96 mol 143,5 nMCl (B) = 0,92 - 0,2 =0,76 mol Từ (1) (2) ta có: ∑n(M2CO3, MHCO3) = nCO2 = 17,6 : 44 = 0,4 mol Vậy nCO2 = x + y = 0,4 (I) nMCl(B) = 2x + y + z = 0,76 (II) mA = (2M + 60).x + (M + 61).y + (M + 35,5).z = 43,71 ⇔ 0,76M + 60x + 61y + 35,5z = 43,71 (*) Lấy (II) - (I) ta được: x +z = 0,36 suy z = 0,36 - x; y = 0,4 - x Thế vào (*) được: 0,76M - 36,5x = 6,53 Suy ra: < x = 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,76 M − 6,53 < 0,36 36,5 Nên 8,6 < M < 25,88 Vì M kim loại hóa trị I nên M Na * Tính % khối lượng chất: Giải hệ pt ta được: x = 0,3; y = 0,1; z = 0,06 0,3.106.100 = 72,75% 43,71 0,1.84.100 %NaHCO3 = 43,71 =19,22% %Na2CO3 = %NaCl = 100 - (72,75 + 19,22) = 8,03% 0,5 b * nHCl(B) = 2x + y +0,2 = 0,9 mol 0,25 0,9.36,5.100 V = 10,52.1,05 = 297,4ml * mNaCl = 0,76.58,5/2 = 22,23 gam mKCl = 0,1.74,5 = 7,45 gam m = 22,23 + 7,45 = 29,68 gam 0,25 ... H2O Cứ 1mol CaCO3 phản ứng làm khối lượng muối tăng :96 -60=36g n CaCO3=21.43/36=0. 595 3(mol) m CaCO3=0. 595 3.100= 59. 53g %CaCO3= 59. 53% %CaSO4=100- 59. 53=40.47% Điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,125 0,5 0,125...ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM Bài ý Đáp án Cu + 2H2SO4đ t → CuSO4 + SO2↑ + 2H2O SO2 +NaOH → NaHSO3 NaHSO3 + HCl → NaCl +... 43,71 0,1.84.100 %NaHCO3 = 43,71 = 19, 22% %Na2CO3 = %NaCl = 100 - (72,75 + 19, 22) = 8,03% 0,5 b * nHCl(B) = 2x + y +0,2 = 0 ,9 mol 0,25 0 ,9. 36,5.100 V = 10,52.1,05 = 297 ,4ml * mNaCl = 0,76.58,5/2 =