b/ Cần dùng bao nhiêu ml dung dịch NaOH để khi thêm vào 20 ml dung dịch AlCl3 nói trên sẽ thu được 3,9 gam kết tủa.. a/ Viết phương trình hoá học các phản ứng xảy ra.. a/ Viết phương trì
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS
Môn thi : HOÁ HỌC
Thời gian : 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Ngày thi : 04/4/2008
Câu1/ Viết phương trình hoá học các phản ứng xảy ra cho từng thí nghiệm sau :
a/ Cho khí NO2 sục qua dung dịch nước vôi trong dư
b/ Hoà tan oxit sắt từ bằng dung dịch H2SO4 loãng
c/ Cho pyrit sắt (FeS2) phản ứng với dung dịch HCl
d/ Điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn
e/ Cho dung dịch NaHSO4 vào dung dịch Ba(HCO3)2
g/ Cho vài giọt dung dịch HCl loãng vào dung dịch NaAlO2
h/ Sục khí SO2 vào dung dịch nước brom
i/ Cho khí etilen vào dung dịch thuốc tím
Câu2/ Có 2 lọ dung dịch : NaOH 1M, AlCl3 3M
a/ Trình bày phương pháp nhận biết từng chất trong mỗi lọ mà không dùng thêm bất kỳ hoá chất nào khác
b/ Cần dùng bao nhiêu ml dung dịch NaOH để khi thêm vào 20 ml dung dịch AlCl3 nói trên sẽ thu được 3,9 gam kết tủa
Câu3/ Cho 5 gam hỗn hợp Al và Zn vào 220 ml dung dịch HNO3, phản ứng giải phóng
ra 0,896 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm NO và N2O Hỗn hợp khí này có tỉ khối hơi so với hidro là 16,75 Sau khi phản ứng kết thúc đem lọc thu được 2,013 gam kim loại và dung dịch A
Cho biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn
a/ Viết phương trình hoá học các phản ứng xảy ra
b/ Cô cạn cẩn thận dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khan ?
c/ Tính nồng độ mol/lít của dung dịch HNO3 ban đầu
Câu4/ Nung 25,28 gam hỗn hợp FeCO3 và FexOy trong oxi dư tới phản ứng hoàn toàn, thu được khí A và 22,4 gam Fe2O3 duy nhất Cho khí A hấp thụ hoàn toàn vào 400 ml dung dịch Ba(OH)2 0,15M thu được 7,88 gam kết tủa
a/ Viết phương trình hoá học các phản ứng xảy ra
b/ Tìm công thức phân tử của FexOy
Câu5/ Đốt cháy hoàn toàn 1,68 lít (đktc) hỗn hợp gồm 2 hidrocacbon Cho toàn bộ sản
phẩm cháy vào bình đựng nước vôi trong thu được 7,5 gam kết tủa và 500 ml dung dịch muối có nồng độ 0,05M, dung dịch này có khối lượng nặng hơn khối lượng nước vôi trong đã dùng là 0,7 gam
Xác định công thức phân tử 2 hidrocacbon, biết rằng số mol của hidrocacbon có phân tử khối nhỏ bằng một nửa số mol của hidrocacbon có phân tử khối lớn
Câu6/ Đốt cháy hoàn toàn a gam chất hữu cơ X, phân tử X chứa 1 nguyên tử N Sau
phản ứng thu được hỗn hợp sản phẩm gồm: khí CO2, hơi H2O và khí N2 Dẫn hỗn hợp sản phẩm qua bình đựng CuSO4 khan (dư), hỗn hợp khí ra khỏi bình có tỉ khối so với khí hidro bằng 20,4 Biết rằng trong phân tử X nguyên tố cacbon chiếm 32% về khối lượng,
X có khả năng tham gia phản ứng với Na, NaOH và HCl
Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo của X và viết phương trình hoá học các phản ứng xảy ra
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
Trang 2UBND TỈNH QNAM KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC : 2007-2008
SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM MÔN HÓA HỌC
********************* -
ĐỀ CHÍNH THỨC (Hướng dẫn chấm có 4 trang)
Câu 1/ (4điểm)
- Viết và cân bằng đúng mỗi phương trình hóa học (0,5 đ)
a/ 4NO2 + 2Ca(OH)2 Ca(NO3)2+ Ca(NO2)2 + 2H2O
b/ Fe3O4 + 4H2SO4 FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O
c/ FeS2 + 2HCl FeCl2 + S + H2S
d/ 2NaCl + 2H2O đpcómn 2NaOH + H2 + Cl2
e/ 2NaHSO4 + Ba(HCO3)2 BaSO4 + Na2SO4 + 2CO2 + 2H2O
g/ NaAlO2 + HCl +H2O Al(OH)3 + NaCl
h/ SO2 + Br2 + 2H2O H2SO4 + 2HBr
i/ 3C2H4 + 2KMnO4 + 4H2O 3C2H4(OH)2 + 2MnO2 + 2KOH
Câu2/ (3điểm)
a/ Nhận biết 2 lọ chứa 2 dung dịch : NaOH và AlCl3 (1đ)
- Đánh số ngẫu nhiên 2lọ (1) và (2)
- Cho từ từ dung dịch từ lọ (1) vào dung dịch lọ (2), vừa rót vừa lắc cho đến dư Nếu xuất hiện kết tủa tan ngay dung dịch trong lọ (1) là AlCl3, dung dịch trong lọ (2)
là NaOH
Nếu xuất hiện kết tủa ngày càng nhiều, sau tan dần thì dung dịch trong lọ (1) là NaOH, dung dịch trong lọ (2) là AlCl3
b/ Tính thể tích dung dịch NaOH 1M cần dùng (2đ)
nAlCl3 = 0,06 mol ; nAl(OH)3 = 0,05 mol
TH1/ Lượng NaOH thiếu kết tủa tạo thành không tan
AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl (1)
(mol) 0,15 0,05
Thể tích dung dịch NaOH cần dùng = 0 , 15lít 150ml
1
15 , 0
TH2/ Lượng NaOH dư kết tủa tạo thành tan 1 phần
AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl (1)
(mol) 0,06 0,18 0,06
Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O (2)
(mol) 0,01 0,01
Thể tích dung dịch NaOH cần dùng = 0 , 19lít 190ml
1
01 , 0 18 , 0
Câu 3/ (4điểm)
a/ Viết phương trình hóa học các phản ứng xảy ra : (1đ)
Al + 4HNO3 Al(NO)3 + NO + 2H2O (1)
3Zn + 8HNO3 3Zn(NO)2 + 2NO + 4H2O (2)
8Al + 30HNO3 8Al(NO3)3 + 3N2O +15H2O (3)
4Zn + 10HNO3 4Zn(NO3)2 + N2O + 5H2O (4)
b/ Tính lượng muối khan thu được từ dung dịch A (2đ)
Trang 3- Tính được nNO = 0,03 mol , nN2O = 0,01 mol
- Theo (1) & (2) nNO3- tạo muối = 3nNO = 3 0,03 = 0,09 mol
- Theo (3) & (4) nNO3- tạo muối = 8nN2O = 8 0,01 = 0,08 mol
- Tổng số mol NO3- tạo muối = 0,09 + 0,08 = 0,17 mol
- Khối lượng kim loại tan trong axit = 5–2,013 = 2,987 gam
- Khối lượng muối thu được = 2,987+ 0,17.62 = 13,527 gam
c/ Tính nồng độ mol/lít của HNO3 đã dùng (1đ)
- Theo (1) & (2) nHNO3 phản ứng = 4nNO = 4.0,03 = 0,12 mol
- Theo (3) & (4) nHNO3 phản ứng = 10nN2O = 10.0,01= 0,1 mol
- Tổng số mol HNO3 phản ứng = 0,12 + 0,1 = 0,22 mol
- Tính CM(HNO3) = 1M
22 , 0
22 , 0
Câu 4 (3điểm)
nFe2O3 thu được = 0,14 mol
nBaCO3 kết tủa thu được = 0,04 mol
nBa(OH)2 đã cho = 0,06 mol
a/ Viết các phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra: (1đ)
4FeCO3 + O2 2Fe2O3 + 4CO2 (1)
2FexOy + (3x-2y)/2 O2 xFe2O3 (2)
CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (3)
2CO2 + Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 (4)
b/ Tìm công thức phân tử oxit sắt (2đ)
Do số mol Ba(OH)2 > số mol BaCO3 kết tủa nên có 2 khả năng xảy ra :
- Nếu lượng Ba(OH)2 dư chỉ có phản ứng (3), không có phản ứng (4)
nCO2= nBaCO3 =0,04 mol
Theo (1) nFeCO3 = nCO2 = 0,04 mol
mFexOy = 25,28-(0,04.116) = 20,64 gam
Bảo toàn lượng Fe ta có : mFe(FeCO3)+mFe(FexOy)=mFe(Fe2O3) thu được 0,04.56+mFe(FexOy)= 0,14.2.56
mFe(FexOy)= 13,44 gam mO(FexOy)= 7,2 gam
tỉ lệ số nguyên tử Fe:O = 0,24:0,45 (không phù hợp)
-Nếu lượng Ba(OH)2 không dư xảy ra cả 2 phản ứng (3) & (4)
Theo (3) nCO2 = nBaCO3 = 0,04 mol
Theo (4) nCO2 = 2nBa(OH)2= 2(0,06-0,04)= 0,04 mol
nCO2 tổng cộng = 0,04+0,04 = 0,08 mol
Theo (1) nFeCO3 = nCO2 = 0,08 mol
mFexOy = 25,28- (0,08.116)= 16 gam Bảo toàn lượng Fe ta có : mFe(FeCO3)+mFe(FexOy)=mFe(Fe2O3) thu được 0,08.56 +mFe(FexOy)= 0,14.2.56
mFe(FexOy)= 11,2 gam mO(FexOy)=4,8 gam
tỉ lệ số nguyên tử Fe:O = 0,2:0,3= 2:3 (phù hợp) công thức phân tử oxit sắt cần tìm : Fe2O3
Câu5/ (3điểm)
số mol 2 hidrocacbon = 0,075 mol số mol hidrocacbon có phân tử khối nhỏ=0,025mol, số mol hidrocacbon có phân tử khối lớn = 0,05 mol
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O (1)
Trang 42CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 (2)
Theo (1) & (2) nCO2 tổng cộng = nCaCO3 + 2nCa(HCO3)2
= 0,075 + 2.(0,5.0,05)= 0,125 mol
mCO2 + mH2O = m (dung dịch tăng) + mCaCO3 = 0,7 + 7,5 = 8,2 gam
mH2O = 8,2 - 0,125.44 = 2,7 gam nH2O = 0,15 mol
Khối lượng 2 hidrocacbon = mC(CO2) + mH(H2O) = 0,125.12 + 0,15.2 = 1,8 gam
Mtb= 24
075
,
0
8
,
1
Hidrocacbon có M < 24 CH4 (2đ)
nCH4 = 0,025 mol mCH4 = 0,025.16= 0,4 gam
Hidrocacbon còn lại có số mol = 0,05
có khối lượng = 1,8-0,4= 1,4 gam
M= 28
05 , 0
4 , 1
C2H4 (1đ) Vậy công thức phân tử 2 hidrocacbon là : CH4 và C2H4
Câu 6/ (3điểm)
-Tìm công thức phân tử X (2đ)
Công thức phân tử X có dạng CxHyOzN
-Phương trình hóa học của phản ứng đốt cháy X
CxHyOzN + 2 2 2 2 2
1 2
) 2 4
Nếu lấy nCO2 = x mol nN2 =0,5 mol
CuSO4 khan hút hết nước, nên hỗn hợp khí đi ra còn CO2 và N2
Mtb =20,4.2 = 40,8= 2
5 , 0
5 , 0 28 44
x x
x
Công thức X : C2HyOzN
%C = 12.2.100 32
X
MX = 12.2 + y + 16z + 14 = 75 y+16z =37
Nghiệm hợp lí : z =2, y=5
Công thức phân tử X là : C2H5O2N
Xác định công thức cấu tạo của X
X + Na, NaOH X có nhóm chức -COOH
X + HCl X có nhóm chức -NH2
Công thức cấu tạo X : H2N-CH2-COOH
- Viết phương trình hóa học các phản ứng của X (1đ)
với Na : H2N-CH2-COOH + Na H2N-CH2-COONa + 2
2
1
H
NaOH : H2N-CH2-COOH + NaOH H2N-CH2-COONa + H2O
HCl : H2N-CH2-COOH + HCl NH3Cl-CH2-COOH
-
Ghi chú: Các bài toán ở câu 3,4,5,6 : Học sinh có thể giải theo cách khác nhưng lập luận
đúng và cho kết quả đúng vẫn đạt điểm tối đa như trên
Trang 5-Phương trình phản ứng không cân bằng hoặc cân bằng sai thì trừ nửa số điểm của phương trình đó Trong một phương trình viết sai 1 công thức hóa học thì không tính điểm phương trình