Đề thi HSG Hóa Phú Yên 08-09

Một nguyên tố X có thể tạo thành với Al hợp chất kiểu AlaXb, mỗi phân tử gồm 5 nguyên tử, khối lượng phân tử 150 đvC.. Sau khi kết thúc phản ứng, hỗn hợp sản phẩm được đưa về điều kiện n

SỞ GD & ĐT PHÚ YÊN KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH

MÔN THI: HÓA HỌC THỜI GIAN: 150 PHÚT (không kể thời gian phát đề)

(Đề thi có 02 trang)

Họ và tên thí sinh: Số BD:

Câu 1 (3,0điểm)

a Một nguyên tố X có thể tạo thành với Al hợp chất kiểu AlaXb, mỗi phân tử gồm 5 nguyên tử, khối

lượng phân tử 150 đvC Xác định X, gọi tên hợp chất AlaXb

b Y là một oxit kim loại chứa 70% kim loại (về khối lượng) Cần dùng bao nhiêu ml dung dịch H2SO4

24,5% (d = 1,2g/ml) để hòa tan vừa đủ 40,0gam Y

Câu 2 (2,0điểm)

Trộn hai số mol bằng nhau của C3H8 và O2 rồi cho vào một bình kín có dung tích V lít ở 250C đạt áp suất P1 atm, sau đó bật tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp Sau khi kết thúc phản ứng, hỗn hợp sản phẩm được đưa về điều kiện nhiệt độ ban đầu, áp suất trong bình lúc này đạt giá trị P2 atm Tính tỉ lệ

1

2

P

P

(giả sử chỉ xảy ra phản ứng C3H8 + O2 → CO2 + H2O).

Câu 3 (3,0điểm)

Cho sơ đồ phản ứng sau:

Biết A là tinh bột và F là bari sunfat

Hãy chọn các chất X, B, C1, C2, Y1, Y2, D1, D2, Z1, Z2, E1, E2, I1, I2 trong số các chất sau: natri sunfat; cacbon đioxit; bari clorua; axit axetic; glucozơ; rượu (ancol) etylic; nước; bari cacbonat; axit clohiđric; bari axetat; bari hiđroxit; bari; oxi; amoni sunfat để thỏa mãn sơ đồ phản ứng đã cho Viết các phương trình phản ứng hóa học (ghi rõ điều kiện nếu có) theo sự biến hóa đó

Câu 4 (2,5điểm)

Cho một mẩu đá vôi (CaCO3) vào ống nghiệm có chứa 10,0ml dung dịch HCl 1,0M Cứ sau 30 giây người ta đo thể tích khí CO2 thoát ra (ở điều kiện tiêu chuẩn), được kết quả như sau:

a Kết quả đo ở thời điểm nào được nghi ngờ là sai lầm? Giải thích?

b Giải thích tại sao phản ứng dừng lại ở thời điểm 180 giây?

c Khoảng thời gian nào phản ứng xảy ra nhanh nhất? Có những biện pháp nào để phản ứng xảy ra

nhanh hơn?

d Ở thí nghiệm trên, nếu thay 10,0ml dung dịch HCl 1,0M bằng 10,0ml dung dịch H2SO4 0,5M thì thể tích khí CO2 thoát ra trong các thời điểm có giống nhau không? Giải thích?

Câu 5 (3,5điểm)

Cho các lọ chứa các dung dịch (riêng biệt): NH4Cl; Zn(NO3)2; (NH4)2SO4; NaCl; phenolphtalein; Na2SO4; HCl bị mất nhãn Chỉ dùng thêm dung dịch Ba(OH)2 làm thuốc thử có thể nhận biết được bao nhiêu chất trong số các chất đã cho? Viết các phương trình phản ứng hóa học minh họa

Câu 6 (2,0điểm)

Dẫn H2 đến dư đi qua 25,6gam hỗn hợp X gồm Fe3O4, MgO, CuO (nung nóng) cho đến khi phản ứng xảy hoàn toàn Sau phản ứng thu được 20,8gam chất rắn Mặt khác 0,15mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 225ml dung dịch HCl 2,0M

a Viết các phương trình phản xảy ra.

b Tính % số mol các chất trong hỗn hợp X?

Câu 7 (2,0điểm)

ĐỀ CHÍNH THỨC

A + X, xúc tác Bmen

C1

C2

D1

E1 + I1 F

D2

E2 + I2 F

Đốt cháy một hidrocacbon X ở thể khí với 0,96gam khí oxi trong một bình kín rồi cho các sản phẩm sau phản ứng lần lượt đi qua bình (1) chứa CaCl2 khan (dư); bình (2) chứa dung dịch Ca(OH)2 dư Sau thí nghiệm thấy ở bình (2) thu được 1,5gam kết tủa và cuối cùng còn 0,112lít (đktc) một chất khí duy nhất thoát ra Xác định công thức phân tử của hidrocacbon X Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn

Câu 8 (2,0điểm)

Hòa tan hoàn toàn 10,2gam một oxit kim loại hóa trị III cần 331,8gam dung dịch H2SO4 vừa đủ Dung dịch muối sau phản ứng có nồng độ 10% Xác định công thức phân tử oxit kim loại?

-HẾT -Cho: C=12; H=1; Na=23; O=16; Al=27; Fe=56; Ca=40; Mg=24; Cu=64; S=32; Cl=35,5

Lưu ý: Thí sinh được phép sử dụng bảng tuần hoàn trong khi làm bài.

Chữ ký của giám thị 1: Chữ ký của giám thị 2:

HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ CHO ĐIỂM BÀI THI THÍ SINH

(LỚP 9 THCS 10_04_2009)

1

(3,0đ)

1.a

(1,0đ)

27a + Xb = 150

a + b = 5 Biện luận a, b ⇒ X (Chọn a = 2; b = 3; X = 16 (S)) Tên: nhôm sunfua

0,25đ 0,5đ 0,25đ

1b

(2,0đ)

* CTPT dạng RxOy Lập pt toán học: 16Rx y =

30

70

⇒ R =

3

56

x

y

2

=

3

56

.n (n =

x

y

2

: là hóa trị của R)

Biện luận n ⇒ R Chọn n = 3, R = 56 (Fe)

* Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O 0,25mol 0,75mol

5 , 24

98 75 , 0

=300gam

⇒Vdd = 3001,2 =250ml

0,25đ 0,5đ

0,25đ 0,25đ

0,5đ 0,25đ

2

(2,0đ)

Ta có pthh: 1C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O 0,2amol amol 0,6amol Theo bài toán ⇒ C3H8 dư, O2 hết ⇒hỗn hợp sau phản ứng (ở 250C) gồm CO2 và C3H8 dư

Trong cùng đk đẳng nhiệt, đẳng tích:

1

2

P

P

= 1

2

n n

Vì ở 250C nên H2O ở trạng thái lỏng

⇒n1=2a mol; n2=0,8a+0,6a = 1,4amol (với a = nO2 bđ = nC3H8 bđ) ⇒

1

2

P

P

= 0,7

0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,25đ 0,5đ

3

(3,0đ)

* Chọn đúng các chất:

A: (C6H10O5)n X: H2O

B: C6H12O6 C1: CO2 Y1: Ba(OH)2 D1: BaCO3 Z1: HCl E1: BaCl2

C2: C2H5OH Y2: O2 D2: CH3COOH Z2: Ba

E2: (CH3COO)2 Ba I1: Na2SO4

I2: (NH4)2SO4

* Viết 08 phương trình hóa học:

(C6H10O5)n + nH2O   →H+ ,t 0C nC6H12O6 C6H12O6   →menruou 2CO2 + 2C2H5OH CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + CO2 + H2O BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4 + Na2SO4 C2H5OH + O2 men →CH3COOH + H2O 2CH3COOH + Ba → (CH3COO)2Ba + H2 (CH3COO)2Ba + (NH4)2SO4 → BaSO4 + 2CH3COONH4

1,0đ

0,25 x 8

= 2,0đ

4 a

(0,5đ)

ở thời điểm 90 giây: vpư (3) = 0,867 (cm 3/giây) > vpư (2) =

30

30

52 −

= 0,733; ngược quy luật (tốc độ phản ứng sẽ càng giảm khi lượng chất phản ứng càng ít)

0,5đ

4 b

(0,5đ)

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + 1CO2↑ + H2O

Ta nhận thấy nếu HCl pư hết

⇒VCO2 = 22,4.0,005 = 0,112lít = 112,0cm3 > VCO2 (tt) ⇒CaCO3 hết, HCl dư ⇒ phản ứng dừng khi mẩu CaCO3 hết

0,5đ

(2,5đ) (1,0đ)4 c - ở phút đầu tiên.- tán nhỏ mẩu CaCO3 hoặc đun nóng hệ phản ứng 0,5đ0,5đ

4 đ

(0,5đ)

Không giống nhau Vì:

CaCO3 + H2SO4 →CaSO4 + CO2 ↑ + H2O CaSO4 là chất ít tan, bám vào mẩu đá vôi ngăn cản sự va chạm của H2SO4 với CaCO3 Phản ứng xảy ra chậm dần rồi dừng lại

0,5đ

5

(3,5đ)

Dùng thuốc thử Ba(OH)2 cho đến dư: Nhận được 7 chất

* Giai đoạn 1: nhận được 5 chất

- Chỉ có khí mùi khai ⇒ NH4Cl 2NH4Cl + Ba(OH)2 →2NH3 + BaCl2 + 2H2O

- Có khí mùi khai + ↓ trắng ⇒ (NH4)2SO4 (NH4)2SO4 + Ba(OH)2 →2NH3 + BaSO4 + 2H2O

- Chỉ có ↓ trắng → Na2SO4 2Na2SO4 + Ba(OH)2 →2NaOH + BaSO4

- Dung dịch có màu hồng → phenolphtalein

- Có ↓, sau đó ↓ tan →Zn(NO3)2 Zn(NO3)2 + Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 + Zn(OH)2 Zn(OH)2 + Ba(OH)2 → Ba[Zn(OH)4] (hoặc BaZnO2 + H2O)

* Giai đoạn 2, còn dd HCl và NaCl: Lấy một ít dd (Ba(OH)2 + pp) cho vào 2 ống

nghiệm Cho từ từ từng giọt ddịch HCl/NaCl vào hai ống nghiệm:

- ống nghiệm mất màu hồng sau một thời gian → ddHCl

- ống nghiệm vẫn giữ được màu hồng → dd NaCl

0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ

0,5đ 0,5đ

6

(2,0đ)

6 a

(1,0đ)

H2 + CuO   →t0C

Cu + H2O (1) 4H2 + Fe3O4 t → 0C

3Fe + 4H2O (2) H2 + MgO   →t0C

ko phản ứng

2HCl + MgO → MgCl2 + H2O (3) 8HCl + Fe3O4 → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O (4) 2HCl + CuO → CuCl2 + H2O (5)

0,5đ

0,5đ

6 b

(1,0đ)

* Đặt n MgO = x (mol); n Fe3O4 = y (mol); n CuO = z (mol) trong 25,6gam X

Ta có 40x + 232y + 80z = 25,6 (I) 40x + 168y + 64z = 20,8 (II)

* Đặt n MgO =kx (mol); n Fe3O4 =ky (mol); n CuO =kz (mol) trong 0,15mol X

Ta có k(x + y + z) = 0,15 (III) 2kx + 8ky + 2kz = 0,45 (IV) Giải hệ gồm (I), (II), (III) và (IV)⇒ x=0,15mol; y=0,05mol; z=0,1mol

%nMgO = 00,15,3 100 = 50,00(%); %nCuO = 00,,31.100 = 33,33(%)

%nFe3O4 =100 – 50 – 33,33 = 16,67(%)

0,5đ

0,25đ

0,25đ

7

(2,0đ)

* X có dạng CxHy (x,y≥1; x,y Z∈ )

- nO2 bđ = 0,03mol; nO2 dư = 0,005mol ⇒ nO2 pư = 0,025mol (nO pư = 0,05mol)

- nCO2 = nCaCO3 = 0,015mol ⇒ nC = 0,015mol

⇒ nO (CO2) = 0,015.2 = 0,03mol

⇒nO(H2O) = 0,05 – 0,03 = 0,02mol

⇒nH = 2nH2O = 2.0,02 = 0,04mol

* Lập tỉ lệ x:y = 0,015:0,04 = 3:8

⇒CTPT dạng (C3H8)n ⇒CTPT X là C3H8

0,25đ 0,25đ 0,5đ

0,5đ 0,5đ

8

(2,0đ)

Gọi CTPT oxit R2O3

Ta có pthh: R2O3 + 3H2SO4 → R2(SO4)3 + 3H2O

- Khối lượng muối trong dung dịch sau pư: mR2(SO4)3 = 34,2gam

- Lập phương trình toán học

0,5đ

0, 5đ

2

2

,

10

+

288 2

2 , 34 +

R

⇒R = 27 (Al) ⇒ CTPT oxit: Al2O3

0,5đ 0,5đ

Chú ý: Giáo khảo thẩm định các phương án đúng khác ngoài đáp án và linh hoạt trong cách

đánh giá với điều kiện mức điểm tối đa các câu không thay đổi.