BỘĐỀ THI học SINH GIỎI môn hóa học lớp 9

BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP ĐỀTHI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP THÀNH PHỐ LỚP NĂM HỌC 2015-2016 MƠN : HĨA HỌC Thời gian 150 phút (không kể thời gian phát đề) (Đề thi gồm 10 câu,02 trang) [*****] Câu 1: (1,0 điểm) Cho hợp chất MX2 Trong phân tử MX2 tổng số hạt 140 số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 44 hạt Số khối X lớn số khối M 11.Tổng số hạt X nhiều M 16 Xác định số hạt proton, nơtron M, X? CTHH hợp chất? Câu (1,0điểm) Trộn hai số mol C3H8 O2 cho vào bình kín có dung tích V lít 250C đạt áp suất P1 atm, sau bật tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp Sau kết thúc phản ứng, hỗn hợp sản phẩm đưa điều kiện nhiệt độ ban đầu, áp suất bình lúc P2 đạt giá trị P2 atm Tính tỉ lệ P (giả sử xảy phản ứng C3H8 + O2 → CO2 + H2O) Câu 3(1,0điểm) Cho sơ đồ phản ứng sau: +Y1 +Z1 + I1 A + X, xúc tác Bme n C C D +Y2 D E1 +Z2 E2 F + I2 F Biết A tinh bột F bari sunfat Hãy chọn chất X, B, C1, C2, Y1, Y2, D1, D2, Z1, Z2, E1, E2, I1, I2 số 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 cho Viết phương trình phản ứng hóa học (ghi rõ điều kiện có) theo biến hóa Câu (1 điểm): Cho 0,6 mol hỗn hợp A gồm: C3H8, C2H4, C2H2 H2 có khối lượng 13 gam Khi cho hỗn hợp qua dd Br2 dư khối lượng bình tăng thêm m gam; hỗn hợp B khỏi bình tích 6,72 lít (ĐKTC) khí có khối lượng mol nhỏ chiếm 8,33% khối lượng a) Viết phương trình phản ứng xảy b) Tính phần trăm thể tích khí hỗn hợp? c) Tính giá trị m? (1 điểm): 43,6 gam hỗn hợp nhôm oxit oxit sắt tác dụng vừa đủ với 500 ml dd axit HCl loãng 4M, lượng hỗn hợp tác dụng vừa đủ với 200 ml dd NaOH 2M dd A chất rắn B Lấy B nung nóng khí CO dư tới phản ứng hoàn toàn thu m gam chất rắn C a) Tìm CTPT CTCT oxit sắt b) Xác định m gam chất rắn C Câu (1,0điểm) Cho lọ chứa dung dịch (riêng biệt): NH4Cl; Zn(NO3)2; (NH4)2SO4; NaCl; phenolphtalein; Na2SO4; HCl bị nhãn Chỉ dùng thêm dung dịch Ba(OH)2 làm thuốc thử nhận biết chất số chất cho? Viết phương trình phản ứng hóa học minh họa Trang BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP Câu (1 điểm): 7,4 gam hỗn hợp hiđrocacbon có số mol có cơng thức tổng qt có tỉ khối với H2 18,5 Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp thu sản phẩm cho vào bình đựng P2O5 thấy khối lượng bình tăng thêm 12,6 gam dẫn tiếp sang bình chứa dung dịch Ca(OH)2 dư tạo 50 gamkết tủa Tìm CTPT CTCT chất Câu (1,0điểm) Đốt cháy hidrocacbon X thể khí với 0,96gam khí oxi bình kín cho sản phẩm sau phản ứng qua bình (1) chứa CaCl2 khan (dư); bình (2) chứa dung dịch Ca(OH)2 dư Sau thí nghiệm thấy bình (2) thu 1,5gam kết tủa cuối 0,112lít (đktc) chất khí Xác định công thức phân tử hidrocacbon X Biết phản ứng xảy hoàn toàn Câu (1 điểm ) Clorua vôi muối hỗn tạp có giá rẻ , dễ sản xuất so với nước Javen Nó dạng bột màu trắng có mùi xốc nhẹ vùng bị ô nhiễm thiên tai, dịch bệnh người ta thường rắc clorua vôi để làm môi trường Bằng hiểu biết ,em viết phản ứng để giải thích cho ứng dụng Câu 10(1,0điểm): Có lọ hóa chất sử dụng dở nắp để lâu ngày phòng thí nghiệm nên tờ nhãn hiệu ghi lọ bị mờ lại chữ là: (Na….) Biết hợp chất lọ hợp chất sau: Hidro cácbonat; Hiđroxit; Hiđrosunfat; muối phốt phát (Na3PO4) Một bạn học sinh làm thí nghiệm sau: Lấy mẫu hóa chất lọ cho tác dụng với axit HCl quan sát thấy lọ có khí CO2 dựa vào sở bạn học sinh kết luận Hóa chất có lọ chất NaHCO3 a/ Em cho biết xem bạn học sinh kết luận có đơn trị khơng Hãy giải thích viết phương trình phản ứng b/ Em chất số chất mà đầu đưa chắn chất có lọ.Giải thích ………………… ……Hết ……………………… Trang BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP [*****] 1 điểm ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ LỚP –Năm học 2015-2016 MÔN : HÓA HỌC (Hướng dẫn chấm gồm 04 trang ) Gọi a,b số p,n M ; c,d số p,n X Lập hệ phương trình: 0,2điểm 2a + b + 2( 2c + d) = 140 2a + 4c – ( b + 2d) = 44 0,2 điểm 0,2điểm 0,1 điểm 0,1 điểm c+d –(a+b)=11 1điểm 2c + d – (2a + b) = 16 Giải: a= 12; c= 17; b= 12 ; d = 18 M:Mg ,X:Cl suy CTHH cần tìm MgCl2 0,2 điểm 0,2 điểm Ta có pthh: 1C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O 0,2amol amol 0,6amol Theo toán ⇒ C3H8 dư, O2 hết ⇒ hỗn hợp sau phản ứng (ở 250C) 0,2 điểm gồm CO2 C3H8 dư 0,2 điểm P n Trong đk đẳng nhiệt, đẳng tích: = P1 n1 Vì 25 C nên H2O trạng thái lỏng ⇒ n1=2a mol; n2=0,8a+0,6a = 1,4amol (với a = nO2 bđ = nC3H8 bđ) ⇒ 1điểm P2 = 0,7 P1 0,2 điểm 0,2 điểm * Chọn chất: A: (C6H10O5)n C2: C2H5OH X: H2O Y2: O2 B: C6H12O6 D2: CH3COOH C1: CO2 Z2: Ba Y1: Ba(OH)2 E2: (CH3COO)2 Ba D1: BaCO3 I1: Na2SO4 Z1: HCl I2: (NH4)2SO4 E1: BaCl2 * Viết 08 phương trình hóa học: H ,t C (C6H10O5)n + nH2O  → nC6H12O6 menruou C6H12O6   → 2CO2 + 2C2H5OH CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + CO2 + H2O BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4 + Na2SO4 men C2H5OH + O2 →  CH3COOH + H2O 2CH3COOH + Ba → (CH3COO)2Ba + H2 (CH3COO)2Ba + (NH4)2SO4 → BaSO4 + 2CH3COONH4 + Trang 0,2 điểm Mỗi pt 0,1 điểm BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP 1điểm Các phương trình phản ứng ; C2H4 + Br2 → C2H4Br2 C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4 Vì H2 , C2H6 không bị dung dịch Br2 hấp thụ nên 0,1 điểm 0,1 điểm 0,1 điểm H 6,72 lit ∼ 0,3mol ∼ 6, 72lit C3 H ⇒ khí B  C H 0,3 mol C H 0,1 điểm Suy  Gọi x số mol H2 , y số mol C2H4 hỗn hợp, ta có : Xét hỗn hợp B ta có ; 2x 25 100 = 8,33 = 2x + 44(0, − x) 0,1 điểm Giải x = 0,2 mol Xét hỗn hợp A ta có : 28y + 26(0,3-y) + 0,1× 44 + 0,2 × 0,1 điểm = 13 Giải y = 0,2 Thành phần thể tích hỗn hợp khí A : 0,1 ⋅100% = 16, 67% 0, 0, %C2H4 = % H2 = ⋅100% = 33, 33% 0, %C3H8 = % C2H2 = 0,1 điểm 0,1 điểm c) Khối lượng bình Br2 tăng thêm khối lượng C2H2 C2H4 pư ∆m = 0,2× 28 + 0,1× 26 = 8,2 gam 0,2 điểm 1điểm n HCl = (mol ) , nNaOH = 0,4 mol 0,1 điểm Al2 O3 a(mol) Fe O x b(mol) Đặt hỗn hợp :  0,1 điểm Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O (1) a 6a Fe2Ox + 2xHCl → 2FeClx + xH2O (2) 0,1 điểm a 2bx TN2: Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O (3) 0,1 điểm a 2a dung dịch A : NaAlO2 ; rắn B : Fe2Ox ; rắn C : 0,1 điểm t Fe2Ox + xCO  → 2Fe + xCO2 0,2 điểm Theo (3) ta có : số mol NaOH = 2a = 0,4 ⇒ a = 0,2 mol TN1: Fe Theo (1) (2) ta có : 6a + 2bx = ⇒ b= − 1, 0, = 2x x 0,1 điểm Phương trình biểu diễn khối lượng hỗn hợp đầu : 0,2× 102 + 0, (112+16x) = 43,6 x ⇔ x = 2,67 ( tức 0,1 điểm 8/3) Vậy CTHH oxit sắt Fe3O4 Trang ( số mol b = BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP 0,1 điểm 0, = 0,15 mol ) 8/3 1điểm mFe ( rắn C) = 0,15 × × 56 = 25,2 gam Dùng thuốc thử Ba(OH)2 dư: Nhận chất * Giai đoạn 1: nhận 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 ↓ 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) 1điểm 0,2 điểm 0,2 điểm 0,2 điểm 0,2 điểm * Giai đoạn 2, dd HCl NaCl: Lấy dd (Ba(OH)2 + pp) cho vào ống nghiệm Cho từ từ giọt ddịch HCl/NaCl vào hai ống nghiệm: 0,2 điểm - ống nghiệm màu hồng sau thời gian → ddHCl - ống nghiệm giữ màu hồng → dd NaCl 0,2 điểm Bình P2O5 tăng 12,6gam ⇒ m H O = 12, gam ⇒ n H O = 0, 7mol Bình Ca(OH)2 tạo 50 gam kết tủa ⇒ 50 = 0, mol 100 Vì n H2O > n CO2 ⇒ hỗn hợp gồm ankan n CO2 = n KT = 0,1 điểm 0,1 điểm Đặt CTTQ hỗn hợp ankan Cn H 2n +2 M hh = 18, ⋅ = 37 ⇒ n = 2,5 suy hỗn hợp gồm : A : n ≤  B : n' ≥ 7, n hh = = 0, ⇒ n A = n B = 0,1 mol 18, ⋅ =5 tạo ) 0,2 điểm 0,1 điểm Ta có : 0,1 ( 14n + 2) + 0,1 ( 14n’ + 2) = 7,4 ⇔ n + n’ 0,1 điểm ⇒ n’ = – n 0,1 điểm Có trường hợp xảy ra: *TH1: n = , n’ = ⇒ hai hiđrocabon : CH4 C4H10 Công thức cấu tạo : CH4 ( có cấu tạo) , C4H10 ( có cấu 0,1 điểm *TH2: n = , n’ = ⇒ hai hiđrocacbon : C2H6 C3H8 ( chất có cấu tạo ) 1điểm * 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) Trang 0,2 điểm BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP 9 điểm 10 1điểm - 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 C3H8 Clorua vơi :CaOCl2 Khi rắc ngồi mơi trường kết hợp với nước CO2 theo phản ứng : CaCO3 +CaCl2+2HClO 2CaOCl2 + CO2 + H2O HclO axit không bền nên : HClO HCl + O Oxi ngun tử có tính oxi hóa mạnh nên diệt khuẩn 0,2 điểm 0,2 điểm 0,2 điểm 0,2 điểm 0,4 điểm 0,2 điểm 0,2 điểm 0,2 điểm Kết luận đầu khơng xác hóa chất để lâu 0,3 điểm biến đổi tác dụng khơng khí Ví dụ: 0,2 điểm 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O 0,2 điểm Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2 Trong chất giả định khơng thể có NaHSO4 muối axit mạnh Có tính axit khơng có phản ứng với HCl chất 0,3 điểm lại có tính bazơ có khả tạo muối với cácbonat tác dụng CO2 khơng khí [*****] ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ LỚP - Năm học 2015 - 2016 MƠN: HĨA HỌC Thời gian làm bài: 150 phút ( Đề thi gồm câu, 02 trang) Câu (1.5 điểm) Muối A có cơng thức XY2, tổng số hạt A 140, số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 44 Cũng phân tử số hạt mang điện Y nhiều X 44 hạt Xác định công thức phân tử A Nhận biết chất rắn đựng lọ riêng biệt đựng lọ hóa chất nhãn sau: KCl; NH4NO3; Ca(H2PO4)2 Câu (1.5 điểm) Hòa tan hết 24,16 gam hỗn hợp X gồm Cu Fe3O4 dung dịch HCl lỗng dư thấy lại 6,4 gam Cu khơng tan Mặt khác hòa tan hết 24,16 gam hỗn hợp 240 gam dung dịch HNO3 31,5% (dùng dư) thu dung dịch Y (không chứa NH4NO3) Cho 600 ml dung dịch NaOH 2M vào dung dịch Y Lọc bỏ kết tủa, cô cạn dung dịch nước lọc sau nung tới khối lượng không đổi thu 78,16 gam chất rắn khan Biết phản ứng xảy hồn tồn Tính khối lượng chất X Tính nồng độ % Cu(NO3)2 có dung dịch Y Câu (1.5 điểm) Trang BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MÔN HĨA HỌC LỚP Viết phương trình phản ứng giải thích tượng hóa học sau: a) Trong tự nhiên có nhiều nguồn tạo H2S lại khơng có tích tụ H2S khơng khí b) Trong phòng thí nghiệm, nhiệt kế thủy ngân bị vỡ người ta dùng bột lưu huỳnh rắc lên nhiệt kế bị vỡ c) Trong phòng thí nghiệm bị ô nhiễm khí Cl2, để khử độc người ta xịt vào khơng khí dung dịch NH3 Cho hình vẽ mơ tả thí nghiệm điều chế khí Cl2 từ MnO2 dung dịch HCl Dung dòch HCl a) Hãy viết phương trình phản ứng điều chế khí Cl2 Bông tẩm dung dòch NaOH (ghi rõ điều kiện) b) Giải thích tác dụng bình (1) (đựng dung dịch NaCl bão hòa); bình (2) (đựng dung dịch H2SO4 đặc) MnO2 nút bơng tẩm dung dịch NaOH bình (3) Bình (1) Bình (3) Bình (2) Câu (2.0 điểm) Chia 26,88 gam MX2 thành phần - Cho phần I vào 500ml dung dịch NaOH dư thu 5,88 gam M(OH)2 kết tủa dung dịch D - Cho phần II vào 360ml dung dịch AgNO3 1M dung dịch B 22,56 gam AgX kết tủa Cho Al vào dung dịch B thu dung dịch E, khối lượng Al sau lấy cân lại tăng lên m gam so với ban đầu (toàn kim loại thoát bám vào Al) Cho dung dịch D vào dung dịch E 6,24 gam kết tủa a Xác định MX2 giá trị m b Tính nồng độ mol dung dịch NaOH dùng (biết phản ứng xảy hoàn toàn) Câu (2.5 điểm) Hiđrocacbon X chất khí (ở nhiệt độ phòng, 250C) Nhiệt phân hồn tồn X (trong điều kiện khơng có oxi) thu sản phẩm gồm cacbon hiđro, thể tích khí hiđro thu gấp đơi thể tích khí X (đo điều kiện nhiệt độ áp suất) Xác định công thức phân tử viết công thức cấu tạo mạch hở X Cho 0,448 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm hai hiđrocacbon mạch hở (thuộc dãy đồng đẳng ankan, anken, ankin) lội từ từ qua bình chứa 0,14 lít dung dịch Br2 0,5M Sau phản ứng hoàn toàn, số mol Br2 giảm nửa khơng thấy có khí Mặt khác đốt cháy hồn tồn 0,448 lít X (đktc), lấy tồn sản phẩm cháy cho hấp thụ hết vào 400 (ml) dung dịch Ba(OH)2 0,1M thu 5,91 gam kết tủa Xác định công thức phân tử hai hiđrocacbon Trang BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP Câu (1.0 điểm) Xác định chất hữu A, D, Y, E, G, H, I viết phương trình phản ứng (ghi rõ điều kiện phản ứng, có) dãy biến hóa sau: A (1) (2) E (4) CH4 (3) Y (6) (9) D -Hết Họ tên thí sinh: [*****] Câu G I (5) (7) Polietilen H (10) Cao su buna Poli(vinyl clorua) SBD: ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ Lớp - Năm học 2015 - 2016 MƠN: HĨA HỌC (Hướng dẫn chấm gồm 05 trang) Đáp án (0.7điểm) Gọi px ; nx số proton nơtron X Py ; ny số proton nơtron Y Theo ta có hệ pt (1.5 điểm) (8) ( 2Px+ nx ) + 2( 2py + ny) = 140 (2px+ 4py ) – (nx + 2ny) = 44 4py – 2Px = 44 Giải : px = 12 (Mg) Py = 17 (Cl) Vậy CTPT A MgCl2 2.(0.8 điểm) - Trích chất thành nhiều mẫu thử đánh số - Hòa tan chất vào nước để dung dịch tương ứng - Cho dung dịch vào dung dịch nước vôi + Nếu thấy có khí bay lên NH4NO3 NH4NO3 + Ca(OH)2 → Ca(NO3)2 + NH3 ↑ + H2O + Nếu có kết tủa Ca(H2PO4)2 Trang Điểm 0.1 0.3 0.2 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP Ca(H2PO4)2 + Ca(OH)2 → Ca3(PO4)2 ↓+ H2O + Nếu khơng có tượng KCl (1.5 điểm) 0.1 0.1 Đặt số mol Cu Fe3O4 phản ứng tương ứng a, b => 64a+ 232b = 24,16 (1) Ptpư: Fe3O4+ 8HCl → FeCl3 + FeCl2 + 4H2O (1) b →8b 2b b Cu + 2FeCl3 → CuCl2 + FeCl2 (2) a → 2a → a → 2a => (2) Vừa đủ nên 2a= 2b (II) Từ I,II => a = b= 0,06 Vậy 24,16 gam X có: 0,16 mol Cu; 0,06 mol Fe3O4 0,25 0,25 → m Cu = 0,16.64 = 10,24 (gam); m Fe3O4 = 0,06.232 = 13,92 (gam) 2.Tác dụng với dung dịch HNO3: n HNO Sơ đồ: dd Y (bđ) = 1,2 mol + 1,2(mol) NaOH X + HNO3 Khí dd NaOH NaNO3 Nung NaOH x(mol) NaNO2 y(mol) Ta có: Nếu NaOH hết, chất rắn riêng: NaNO2 = 1,2 mol.69 = 82,8 gam> 78,16 NaOH phải dư: theo sơ đồ ta có: x+y = 1,2; 40x+69y =78,16 =>x= 0,16; y = 1,04 → Fe(NO3)3 + Cu(NO3)2 + Khí + H2O (2) X+ HNO3  24,16 k 0,18 0,16 k/2 k = số mol HNO3 phản ứng với X; n NaNO = 0,16.2 + 0.18.3 +nHNO3 dư = 1,04 => n HNO dư = 0,18 mol n HNO pư (*) = 1,2 - 0,18 = 1,02 (mol) = k Theo bảo tồn khối lượng: mkhí = 24,16 + 63.1,02 – (0,18.242+ 0,16.188+ 18.1,02/2) = 5,6g 0,25 0,25 0,25 3 => C% (Cu(NO3)2) = 0,16.188 = 11, 634% 240 + 24,16 − 5, Trang 0,25 BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP (1.5 điểm) a Vì H2S phản ứng với O2 khơng khí điều kiện thường: 2H2S+ O2  → 2S + 2H2O b Vì Hg dễ bay hơi, độc; S tác dụng với Hg điều kiện thường tạo HgS không bay hơi, dễ xử lý Hg + S  → HgS c 2NH3 + 3Cl2  → N2 + 6HCl; NH3 (k)+ HCl(k)  → NH4Cl (tt) Thí nghiệm điều chế clo t - Ptpư điều chế: MnO2 + 4HCl (đặc)  → MnCl2 + Cl2 ↑ + 2H2O - Bình NaCl hấp thụ khí HCl, khơng hòa tan Cl2 nên khí Cl2 có lẫn nước Bình H2SO4 đặc hấp thụ nước, khí Cl2 khơ H2SO4 + nH2O → H2SO4.nH2O Bông tẩm dung dịch NaOH để giữ cho khí Cl2 khơng khỏi bình (độc) nhờ phản ứng Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O 0,25 0,25 0,25 (2.0 điểm) a n MX2 n AgNO3 13, 44 phần = mol M + 2X = 0,36 mol 0,25 0,25 0,25 0.1 Phương trình hố học: MX2 + 2NaOH → M(OH)2 + 2NaX (1) MX2 + 2AgNO3 → M(NO3)2 + 2AgX (2) Giả sử AgNO3 phản ứng hết: → mAgX = 108.0,36 + 0,36X = (38,88 + 0,36X) gam > 22,56 gam → AgNO3 dư Ta có hệ phương trình:  13, 44  M + 2X (M + 34) = 5,88   13, 44 2(108 + X) = 22,56  M + 2X  M = 64 → M lµ Cu → Giải được:  X =80 → X lµ Br Vậy: MX2 CuBr2 0,12 n AgBr = = 0, 06 mol 2 dư = 0,36 - 0,12 = 0,24 mol 0.1 0.1 0.1 0.1 → n Cu(NO3 )2 = → n AgNO3 Ta có phương trình xảy ra: Al + 3AgNO3 → Al(NO3)3 + 3Ag (3) 2Al + 3Cu(NO3)2 → 2Al(NO3)3 + 3Cu (4) Al(NO3)3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaNO3 (5) Có thể: Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O (6) * Theo (3) (4): Khi Al đẩy Ag làm khối lượng Al tăng: 108.0,24 − 27.0,08 = Trang 10 0.2 0.1 BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP Bài (1điểm) 0.125 26,88 ⋅12 = 14, gam 22, 10,8 mH = ⋅ = 1, gam 18 mC = 0.125 Vì mC + mH = mA , suy chất A không chứa Oxi Do cơng thức đơn giản A CxHy với x : y = 1,2 : 1,2 = 1:1 A = (CH)n 2CnHn + xAg2O → 2CnHn – xAgx + xH2O 0,1mol 0,1 mol MKT = Bài (1 điểm) 15,9 = 159 0,1 Chọn x = n = Công thức phân tử C4H4, công thức cấu tạo A: HC≡CCH=CH2 Ta nhận thấy sản phẩm cuối trình (chất rắn Y) Fe2O3 Theo định luật bảo tồn ngun tố ta có : nFe (trong Y) = nFe( X) = 0,1 x2 + 0,2 x3 =0,8mol → nFe2O3 = Bài (1 điểm) suy : 13n + 107x = 159 0,8 = 0,4 mol 0.125 0.125 0.125 0.125 0.25 0.25 0.25 0.25 → a= 0,4 x160= 64gam 0.25 Theo đề ra: MX= 13,5.2 = 27 => MB < MX < MA - MB < 27 => B CH4 (M = 16) C2H2 (M = 26) - Vì A,B khác dãy đồng đẳng loại hợp chất nên: * Khi B CH4 (x mol) A C2H4(y mol) : t CH4 + 2O2  → CO2 + 2H2O t C2H4 + 3O2  → 2CO2 + 2H2O Từ pthh ta có: mX = 16x + 28y =3,24 (1) Theo đề ta có: n CO = x + 2y = 0,21 (2) Từ (1) (2) ta có hệ PT: 16x + 28y =3,24 x + 2y = 0,21 Giải hệ ta được: x = 0,15 , y = 0,03 →mCH = 16.0,15 = 2,4 gam => 74,07% ; %mC H = 25,93% 0.125 0.125 0 0.125 0.125 0.125 Bài (1điểm) Thí nghiệm 1: Vì dung dịch thu có muối Vậy có ptpư Mg + CuSO4 → Cu + MgSO4 c a ( ta có a > c ) Thí nghiệm 2: Dung dịch thu gồm muối Vậy ta có PTHH: Mg + CuSO4 → Cu + MgSO4 a a Trang 76 0.125 0.125 0.125 0,125 0,125 0,125 BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP Bài 10 (1điểm) Mg + FeSO4 → Fe + MgSO4 (2c – a) b (mol) Ta có : 2c ≥ a b > 2c – a : a ≤ 2c < a + b Thí nghiệm 3: Dung dịch thu có muối Vậy thứ tự PTHH : Mg + CuSO4 → Cu + MgSO4 a a Mg + FeSO4 → Fe + MgSO4 (3c – a) b (mol) Ta có : 3c – a ≥ b Bác nơng dân khơng làm Lí do: bón đồng thời đạm vơi gây phản ứng hóa học Ca(OH)2 với đạm NH4NO3 (NH4)2SO4 gây hao hụt phần lớn hàm lượng nitơ phân đạm (dưới dạng NH3 ↑ ) Phương trình hóa học xảy sau: CaO + H2O → Ca(OH)2 Ca(OH)2 + 2NH4NO3 → Ca(NO3)2 + 2NH3 ↑ + 2H2O Hoặc Ca(OH)2 + (NH4)2SO4 → CaSO4 + 2NH3 ↑ + 2H2O 0,25 0,125 0,125 0,125 0.125 0.25 0.125 0.25 0.25 -Hết - [*****] ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ LỚP - Năm học 2015-2016 MƠN: HĨA HỌC Thời gian làm bài: 150 phút ( Đề thi gồm 10 câu, trang) Câu (1 điểm) : Tổng số hạt p, n, e hai nguyên tử nguyên tố X Y 122 tổng số hạt mang điện nhiều tổng số hạt không mang điện 34 Số hạt mang điện nguyên tố Y gấp lần số hạt mang điện ngun tố X số hạt khơng mang điện nguyên tố Y nhiều nguyên tố X 16 hạt Tìm tên nguyên tố X, Y Trang 77 BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP Hai nguyên tố A B hai nhóm A liên tiếp bảng tuần hồn, B thuộc nhóm VA, trạng thái đơn chất A, B không phản ứng với Tổng số proton hạt nhân nguyên tử A B 23 a Viết cấu hình electron nguyên tử A, B b Từ đơn chất A, B hóa chất cần thiết, viết phương trình hóa học (ghi rõ điều kiện) điều chế hai axit A B có số oxi hóa cao Câu (1 điểm) : Hồn thành dãy biến hóa sau : +M +N A B C t0 cao X X X X +P +Q D G H Xác định chất ứng với chữ X, A, B, C, Viết phương trình phản ứng minh họa (Cho biết chữ khác ứng với chất khác nhau) Câu (1 điểm) : Có lọ hóa chất sử dụng dở nắp để lâu ngày phòng thí nghiệm nên tờ nhãn hiệu ghi lọ bị mờ lại chữ là: (Na….) Biết hợp chất lọ hợp chất sau: Hidro cacbonat; Hiđroxit; Hiđrosunfat; muối phot phat (Na3PO4) Một bạn học sinh làm thí nghiệm sau: Lấy mẫu hóa chất lọ cho tác dụng với axit HCl quan sát thấy lọ có khí CO2 dựa vào sở bạn học sinh kết luận Hóa chất có lọ chất NaHCO3 a/ Em cho biết xem bạn học sinh kết luận có khơng Hãy giải thích viết phương trình phản ứng b/ Em chất số chất mà đầu đưa chắn khơng phải chất có lọ Giải thích Câu (1 điểm) : Có lọ đựng hóa chất: Rượu Etylic, axit axetic, benzen, dịch lòng trắng trứng Chỉ dùng q tím thuốc thử Hãy nhận biết hóa chất Từ trái dâu chín điều chế este etyl axetat Câu (1 điểm) : Đốt m gam bột sắt khí oxi thu 7,36 gam chất rắn X gồm Fe ; Fe2O3; FeO; Fe3O4 Để hòa tan hồn toàn hỗn hợp X cần vừa hết 120 ml dung dịch H2SO4 1M tạo thành 0,224 lít khí H2 đktc Viết phương trình hóa học xảy Tính m Câu (1 điểm) : Viết công thức cấu tạo đồng phân ứng với công thức phân tử: C2H4O2 , C3H8O, C5H10 Chất A có công thức phân tử C4H6 Xác định công thức cấu tạo A, B, C, D hoàn thành phương trình hóa học biểu diễn phản ứng theo sơ đồ: +Cl2 dd NaOH +H2 H2SO4đđ t0,xt,p A B C D A Cao su 1:1 Ni,t0 1700C Trang 78 BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP Hỗn hợp khí gồm CO, CO2, C2H4 C2H2 Trình bày phương pháp dùng để tách khí khỏi hỗn hợp Câu (1 điểm) : Trộn 1/3 lít dung dịch HCl thứ (dung dịch A) với 2/3 lít dung dịch HCl thứ (dung dịch B) lít dung dịch HCl (dung dịch C) lấy 1/10 dung dịch C cho tác dụng với dung dịch AgNO3 (vừa đủ) thu 8,61 gam kết tủa a/ Tính nồng độ mol/lít dung dịch C b/ Tính nồng độ mol/lít của dung dịch A & B biết nồng độ dung dịch A gấp lần nồng độ dung dịch B ? (N =14, Ag = 108, Cl = 35,5) Câu (1 điểm) : Hòa tan hồn tồn 2,81 gam Fe2O3 , MgO, ZnO 500 ml dung dịch axit H2SO4 0,1M (vừa đủ) Tính khối lượng muối khan thu sau cô cạn dung dịch Câu (1 điểm) : Đốt cháy hoàn toàn 3,24 gam hỗn hợp X gồm hai chất hữu A B khác dãy đồng đẳng loại hợp chất, A B nguyên tử cacbon, người ta thu nước 9,24 gam CO2 Biết tỉ khối X H2 13,5 a Tìm cơng thức cấu tạo A, B tính thành phần % theo khối lượng chất hỗn hợp X b Từ B viết sơ đồ phản ứng điều chế CH3COOCH3 CH3COO –CH CH3 CH3 (Cho: O=16, H=1, C=12, Ca=40, Ba=137, Na=23, S=32, Cl=35,5 ) Câu 10 (1 điểm) : Một loại đá vôi chứa 85% CaCO3 15% tạp chất không bị phân hủy nhiệt độ cao Khi nung lượng đá vơi thu chất rắn có khối lượng 70% khối lượng đá trước nung a Tính hiệu suất phân hủy CaCO3? b Tính thành phần % khối lượng CaO chất rắn sau nung? Các chất freon gây tượng “lỗ thủng ozon” Cơ chế phân hủy freon (thí dụ CF2Cl2) viết sau: → Cl + CF2Cl (a) CF2Cl2 O3 + Cl → O2 + ClO (b) O3 + ClO → O2 + Cl (c) Giải thích phần tử CF2Cl2 phân hủy hàng chục ngàn phân tử ozon? Trong khí có lượng nhỏ khí metan Hiện tượng xảy đồng thời với tượng “lỗ thủng ozon”? Giải thích? Hết -PHÊ DUYỆT CỦA BAN GIÁM HIỆU [*****] NGƯỜI RA ĐỀ ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ Lớp - Năm học 2015 - 2016 MƠN: HĨA HỌC (Hướng dẫn chấm gồm trang) Chú ý: Trang 79 BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP - Thí sinh làm theo cách khác cho điểm tối đa Chú ý phản ứng có điều kiện phải ghi điều kiện cho điểm tối đa, thiếu điều kiện trừ ½ điểm phương trình - Điểm thi 10 điểm Câu Đáp án Điểm Gọi số p, n , nguyên tử X Y a, b x, y Ta có Hệ phương trình: 2a + b + 2x + y = 122 2a + 2x – ( b + y) = 34 => a = 13 ; b = 14 ; x = 26 ; y = 30 0,25® 2x = 4a Y = 16 + b => X= a + b = 27 ( Nhôm) Y = x + y = 56 ( sắt ) a Hai nguyên tố A B hai nhóm A liên tiếp bảng tuần hồn, B thuộc nhóm VA, A thuộc nhóm IVA nhóm VIA Theo bài: ZA + ZB = 23 Vì: ZA + ZB = 23 B thuộc nhóm V, A thuộc nhóm IV nhóm VI nên A, B thuộc chu kì nhỏ (chu kỳ chu kỳ 3) Mặt khác, A B khơng thể chu kỳ hai nguyên tố thuộc hai nhóm A chu kỳ proton, nghĩa ô số 11 12 (tổng số proton 23), khơng thuộc nhóm IV V hay V VI (1 điểm) Trường hợp 1: B thuộc chu kỳ Theo bài, B nhóm VA nên ZB = (nitơ) Vậy ZA = 23 - = 16 (lưu huỳnh) Trường hợp thỏa mãn trạng thái đơn chất nitơ không phản ứng với lưu huỳnh Trường hợp 2: B thuộc chu kỳ Theo bài, B nhóm VA nên ZB = 15 (phopho) Vậy ZA = 23 - 15 = (oxi) Trường hợp khơng thỏa 0,75đ mãn trạng thái đơn chất oxi phản ứng với phopho Cấu hình electron A B là: A: 1s22s22p63s23p4 B: 1s22s22p3 Điều chế HNO3 từ N2 H2SO4 từ S Điều chế HNO3: N2 → NH3 → NO → NO2 → HNO3 N2 + 3H2 450 C, Fe 2NH3 C, Pt 4NH3 + 5O2 850  → 4NO↑ + 6H2O 2NO + O2 → 2NO2 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 Điều chế H2SO4: S → SO2 → SO3 → H2SO4 t S + O2 → SO2 450 C, V O 2SO2 + O2 2SO3 SO3 + H2O → H2SO4 X: CaCO3; A: CO2 ; C: NaHCO3 ; C: Na2CO3 ; D: CaO; G: Ca(OH)2; 0,25đ H: CaCl2; M :NaOH; M: KOH; P: H2O; Q: HCl Các phương trình phản ứng: (1 điểm) CaCO3 → CaO + CO2 CO2 + NaOH → NaHCO3 o 0 o Trang 80 BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MÔN HÓA HỌC LỚP 2NaHCO3 + 2KOH → Na2CO3 + K2CO3 + H2O CaO + H2O → Ca(OH)2 Ca(OH)2 + 2HCl → CaCl2+ H2O CaO + CO2 → CaCO3 Ca(OH)2 + NaHCO3 → CaCO3 + Na2CO3 + H2O CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3 + Na2CO3 + 2NaCl Kết luận đầu khơng xác hóa chất để lâu biến đổi tác dụng khơng khí 0,75đ Ví dụ: 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2 Trong chất giả định có NaHSO4 muối axit mạnh Có tính axit khơng có phản ứng với HCl chất lại có tính bazơ có khả tạo muối với cácbonat tác dụng CO2 khơng khí Cho mẫu thử hòa tan vào nước quan sát kĩ: Chất không tan benzen; chất có tan tạo kết tủa (thấy rõ đun nhẹ) dịch lòng trắng trứng; lại mẫu thử phân biệt q tím (axit axetic làm q tím hóa đỏ) lªn men Dõu chớn  → C2H5OH 30 c (1 điểm) C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O H SO CH3COOH + C2H5OH  → CH3 – C – OC2H5 + H2O t O (1 điểm) 1,0đ 0,25đ Ta có: nH2SO4 = 0,12mol; nH2 = 0,01mol Phương trình phản ứng: 2Fe + O2 → 2FeO (1) 4Fe + 3O2 → 2Fe2O3 (2) 3Fe + 2O2 → 2Fe3O4 (3) Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 (4) 0,01mol 0,01mol 0,01mol FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O (5) 2Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O (6) Fe3O4 + 4H2SO4 → FeSO4 + 2Fe2(SO4)3 + H2O (7) (1 điểm) mFe(bột) + mO(pư) = 7,36g = mX nFe không phản ứng với oxi 0,01 mol Ta nhận thấy số mol nguyên tử oxi oxít sắt phản ứng số mol H2SO4 phản ứng Tổng số mol axit H2SO4 phản ứng với oxit sắt là: 0,12 - 0,01 = 0,11mol ⇒ nO(ng/tử) = 0,11mol ⇒ mO = 0,11.16 = 1,76g mFe = 7,36 - 1,76 = 5,6g m = 5,6g + C2H4O2: CH3COOH , HCOOCH3 , CH2(OH) CHO (1 điểm) + C3H8O: CH3CH2CH2OH , CH3CH(OH) CH3 , CH3-O-CH2CH3 Trang 81 0,75 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP +C5H10: CH2= CHCH2CH2CH3 , CH2= CH-CH(CH3)CH3 , CH2= C(CH3) –CH2CH3 , CH3-CH=CH-CH2CH3 , CH3CH=C(CH3)2 Theo đề công thức cấu tạo chất : A: CH2=CH-CH=CH2 , B: CH2Cl-CH=CH-CH2Cl C: CH2OH-CH=CH-CH2OH D: CH2OH-CH2- CH2-CH2OH Phương trình hóa học: 1,4 CH2=CH-CH=CH2 + Cl2  → CH2Cl-CH=CH-CH2Cl t c CH2Cl-CH=CH-CH2Cl + 2NaOH  → CH2OH-CH=CHCH2OH.+2NaCl Ni ,t c CH2OH-CH=CH-CH2OH + H2  → CH2OH-CH2- CH2-CH2OH 170 C , H SO dac CH2OH-CH2- CH2-CH2OH  → CH2=CH-CH=CH2 t , xt , p nCH2=CH-CH=CH2 → (-CH2-CH=CH-CH2-)n - Dẫn hỗn hợp khí qua dung dịch Ca(OH)2dư ; CO2 giữ lại: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O - Nhiệt phân CaCO3 thu CO2: t CaCO3  → CaO + CO2 - Dẫn hỗn hợp khí lại qua dung dịch Ag2O dư NH3 ; lọc tách thu kết tủa hỗn hợp khí CO , C2H4 NH3: NH C2H2 + Ag2O  → C2Ag2 + H2O - Cho kết tủa tác dụng với dd H2SO4 loãng dư thu C2H2 : t C2Ag2 + H2SO4  → C2H2 + Ag2SO4 - Dẫn hỗn hợp CO, C2H4 NH3 qua dd H2SO4 loãng dư, đun nóng; thu CO: 2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4 d dH SO C2H4 + H2O  → CH3CH2OH - Chưng cất dung dịch thu C2H5OH Tách nước từ rượu thu C2H4 170 C , H SO dac CH3CH2OH  → C2H4 + H2O o 0,25đ o 0 nAgCl = 4 8, 61 = 0,06mol 143,5 Phương trình phản ứng: HCl + AgNO3 → AgCl + HNO3 ⇒ nHCl = nAgCl = 0,06 mol nHCl dung dịch C = 0,06.10 = 0,6 mol 0, CM(c) = = 0,6mol/l (1 điểm) Gọi nồng độ mol dung dịch A x, nồng độ mol dung dịch B y ⇒ 0,5đ x + y = 0, 3 1  x + y = 0,  x = y Ta lại có x = 4y ⇒  Trang 82 0,25đ 0,25 0,5  x = 1, ⇒  y = 0,3 BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP CM(A) = 1,2M CM(B) = 0,3M CM(C) = 0,6M Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O (1) MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O (2) ZnO + H2SO4 → ZnSO4 + H2O (3) nO = nH2SO4 = nSO42(1 điểm) Khi thay 1mol nguyên tử ôxi mol gốc SO42- m(tăng) = 80g nSO42- = n H2SO4 = 0,05mol Từ ôxit → muối m(tăng) = 0,05.80g = 4(g) m muối khan thu là: 2,81 + = 6,81 (g) a Theo đề ra: MX= 13,5.2 = 27 => MB < MX < MA - MB < 27 => B CH4 (M = 16) C2H2 (M = 26) - Vì A,B khác dãy đồng đẳng loại hợp chất nên: * Khi B CH4 (x mol) A C2H4(y mol) : t → CO2 + 2H2O CH4 + 2O2  t C2H4 + 3O2  → 2CO2 + 2H2O Từ pthh đề ra: mX = 16x + 28y =3,24 n CO = x + 2y = 0,21 Giải phương trình đại số: x = 0,15 , y = 0,03 mCH = 16.0,15 = 2,4 gam => 74,07% ; %mC H = 25,93% * Khi B C2H2 A C3H6 C3H8 + Khi A C3H6: công thức cấu tạo A CH3-CH=CH2 CH2CH2 CH2 t PTHH đốt cháy: 2C2H2 + 5O2  → 4CO2 + 2H2O t 2C3H6 + 9O2  → 6CO2 + 6H2O Từ pthh đề ra: mX = 26x + 42y =3,24 (1 điểm) n CO = 2x + 3y = 0,21 Giải ph trình đại số: y = 0,17, x = - 0,15 => loại + Khi A C3H8: công thức cấu tạo A CH3-CH2- CH3 t PTHH đốt cháy: 2C2H2 + 5O2  → 4CO2 + 2H2O t C3H8 + 5O2  → 3CO2 + 4H2O Từ pthh đề ra: mX = 26x + 44y =3,24 n CO = 2x + 3y = 0,21 Giải ph trình đại số: x < => loại VậyB CH4 A C2H4 b * Sơ đồ điều chế CH3COOCH3 từ CH4 : + CH4 → CH≡CH → CH2=CH2 → C2H5OH → CH3COOH + CH4 → CH3Cl → CH3OH → CH3COOCH3 * Sơ đồ điều chế CH3COOCH(CH3)2 từ CH4 : + CH4 → CH≡CH → CH2=CH2 → C2H5OH → CH3COOH +C2H5OH → CH2=CH-CH=CH2 → CH3CH2CH2CH3 → CH3CH=CH2 → (CH3)2CHOH → CH3COOCH(CH3)2 ⇒ 0,5đ 0,5 0 0,75đ 0 Trang 83 0,25đ BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MÔN HÓA HỌC LỚP t → CaO + CO2 (1) CaCO3  100 g 56 g 44 g Giả sử lượng đá vơi đem nung 100g, chứa 85% CaCO3 lượng chất rắn sau nung 70g Khối lượng giảm khối lượng CO2 bằng: 100 – 70 = 30 (g) Theo (1): Khi 44g CO2 có 100g CaCO3 bị phân hủy 30g CO2 thoát có x g CaCO3 bị phân hủy PTHH: 30 × 100 = 68, 2( g ) , 44 0,75đ 68, ×100% = 80, 2% 85 10 56 × 30 (1 điểm) b Khối lượng CaO tạo thành là: 44 = 38, 2( g ) Trong 70 g chất rắn x= H= sau nung chứa 38,2g CaO Vậy % CaO là: 38, × 100% = 54, 6% (1,5đ) 70 Phản ứng phân hủy ozon phản ứng dây chuyền theo chế gốc Nguyên tử Cl sinh phản ứng (c) lại tiếp tục tham gia phản ứng (b), qua trình lặp lặp lại hàng chục ngàn lần Do phân tử CF2Cl2 phân hủy hàn chục ngàn phân tử O3 Đồng thời với tượng “lỗ thủng ozon” tượng mưa axit do: CH4 (khí quyển) + Cl → HCl + CH3 Hiên tượng góp phần giảm bớt phân hủy O3 0,25đ -Hết - [*****] ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ LỚP 9- Năm học 2015-2016 MƠN: Hóa Học Thời gian làm bài: 150 phút (Đề thi gồm 10câu, 02 trang) Câu 1(1,0 điểm): Có nguyên tố X, Y, Z bảng tuần hồn ngun tố hố học Cho biết: - X, Y thuộc chu kì hai nhóm liên tiếp - Z, X thuộc nhóm hai chu kì liên tiếp - ngun tử X có electron lớp thứ ba - tính kim loại Z, X, Y theo thứ tự giảm dần Xác định tên vị trí nguyên tố X, Y, Z Bảng tuần hồn ngun tố hố học Viết công thức phân tử oxit hidroxit X, Y, Z Câu 2(1,0 điểm): Viết công thức cấu tạo đồng phân ứng với công thức phân tử: C2H4O2 , C3H8O, C5H10 Câu 3(1,0 điểm): Khi cho bột nhôm tác dụng với dung dịch NaOH đun nóng thu dung dịch X1 khí X2 Thêm vào X1 tinh thể NH4Cl tiếp tục đun nóng thấy tạo thành kết tủa X3 có khí X4 Xác định X1, X2 , X3 , X4 Viết phương trình hố học biểu diễn phản ứng xảy Trang 84 BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP Xác định chất A, B, C, D, E, F, H hồn thành sơ đồ biến hóa sau: + NaOH C +E A B +NaOH +HCl H + NaOH D +F Biết H thành phần đá phấn; B khí dùng nạp cho bình chữa cháy(dập tắt lửa) Câu 4( 1,0 điểm): Chất A có cơng thức phân tử C4H6 Xác định cơng thức cấu tạo A, B, C, D hoàn thành phương trình hóa học biểu diễn phản ứng theo sơ đồ: +Cl2 dd NaOH +H2 H2SO4đđ t0,xt,p A B C D A Cao su 1:1 Ni,t0 1700C Câu (1,0 điểm): Nung 20,8 g hỗn hợp Cu, Mg, Al oxi thời gian thu 21,52g chất rắn X Hòa tan X V ml dd HCl 0,5M vừa đủ thu 0,672(l) khí H2( đktc) Tính giá trị V Câu (1,0 điểm): Đốt cháy hoàn toàn 3,24 gam hỗn hợp X gồm hai chất hữu A B khác dãy đồng đẳng loại hợp chất, A B nguyên tử cacbon, người ta thu nước 9,24 gam CO2 Biết tỉ khối X H2 13,5 Tìm cơng thức cấu tạo A, B tính thành phần trăm theo khối lượng chất hỗn hợp X Câu (1,0 điểm): Cho 1,36(g) hỗn hợp A dạng bột gồm Fe Mg tác dụng với 250(ml) dung dịch CuSO4 a(M) Khuấy hỗn hợp sau phản ứng lọc rửa kết tủa thu dung dịch B 1,84(g) chất rắn C Thêm NaOH d vào dung dịch B sau phản ứng lọc lấy kết tủa đem nung không khí đến khối lượng khơng đổi thu 1,2(g) chất rắn D Cho biết phản ứng xảy hoàn tồn a) Viết phương trình phản ứng xảy b) Tính phần trăm khối lượng kim loại A tính a Câu (1,0 điểm) : A hỗn hợp gồm rượu Etylic axit hữu có dạng CnH2n+1COOH Cn+1H2n+3COOH Cho 1/2 hỗn hợp A tác dụng hết với Na 3,92 lít H2 (đktc) Đốt 1/2 hỗn hợp A cháy hoàn toàn, sản phẩm cháy hấp thụ hết vào dung dịch Ba(OH)2 dư có 147,75g kết tủa khối lượng bình Ba(OH)2 tăng 50,1 g a, Tìm cơng thức axit b, Tìm thành phần hỗn hợp A Nguyên liệu Sản phẩm Câu (1,0 điểm): A, B, C Gang sản xuất từ quặng sắt lò cao theo sơ đồ: E, F, G a Em cho biết tên, công thức hố học(nếu có) chất: A, B, C, D, E, F, H, G, I H b Nếu quặng sắt đem dùng manhetit phản D ứng xảy lò cao nào? Câu 10 (1,0 điểm): Trong thành phần khí thải nhà máy có chứa khí CO2; SO2 Cl2 Em đề xuất phương pháp để loại bỏ khí trước thải môi trường Trang 85 BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP Hết - [*****] ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ LỚP 9- Năm học 2015-2016 MƠN: Hóa Học (Hướng dẫn chấm gồm 04 trang) Điể m Câu Nguyên tử nguyên tố X có electron lớp thứ -> X có electron 0,2 (1đ) lớp ngồi cùng, có lớp electron > X thuộc chu kì 3, nhóm II -> X ô 12, X Mg Z X thuộc nhóm hai chu kì liên tiếp mà tính kim loại Z mạnh X nên Z Ca thuộc 20, chu kì 4, nhóm II 0,2 - Do X Y chu kì, thuộc nhóm liên tiếp Y có tính kim loại yếu X nên Y Al thứ 13, chu kì 3, nhóm III Cơng thức oxit X, Y, Z là: MgO, Al2O3, CaO 0,2 Công thức hidroxit X, Y, Z là: Mg(OH)2, Al(OH)3, Ca(OH)2 Câu Nội dung 0,2 Câu Các đồng phân (1đ) + C2H4O2: CH3COOH , HCOOCH3 , CH2(OH) CHO Trang 86 0,2 BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP + C3H8O: CH3-CH2-CH2-OH , CH3-CH-(OH) -CH3 , CH3-O-CH2CH3 +C5H10: CH2= CH-CH2-CH2-CH3 , CH2= CH-CH(CH3)-CH3 , CH2= C(CH3) –CH2-CH3 ,CH3-CH=CH-CH2-CH3 , CH3-CH=C(CH3)2 Câu Các phương trình hóa học: (1đ) 2Al + 2NaOH + 2H2O NaAlO2 + 3H2 NaOH + NH4Cl NaCl + NH3 + H2O NaAlO2 + NH4Cl + H2O Al(OH)3 +NH3 + NaCl => Dung dịch X1 chứa NaOH dư NaAlO2 - Khí A2 H2 - Kết tủa A3 Al(OH)3 - Khí A4 NH3 Các phương trình hóa học: MgCO3 MgO + CO2 CO2 + NaOH NaHCO3 CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O NaHCO3 + NaOH Na2CO3 + H2O Na2CO3 + HCl NaHCO3 + NaCl NaHCO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + NaOH + H2O Na2CO3 + CaCl2 CaCO3 + 2NaCl => B CO2 , A muối cacbonnat dễ bị nhiệt phân MgCO3, BaCO3 , C NaHCO3 , D Na2CO3 , E Ca(OH)2 , F muối tan canxi CaCl2, Ca(NO3)2 , H CaCO3 Câu Theo đề công thức cấu tạo chất : B: CH2Cl-CH=CH-CH2Cl (1đ) A: CH2=CH-CH=CH2 , C: CH2OH-CH=CH-CH2OH D: CH2OH-CH2- CH2-CH2OH Phương trình hóa học: CH2=CH-CH=CH2 + Cl2 CH2Cl-CH=CH-CH2Cl CH2Cl-CH=CH-CH2Cl + 2NaOH CH2OH-CH=CH-CH2OH.+2NaCl CH2OH-CH=CH-CH2OH + H2 CH2OH-CH2- CH2-CH2OH CH2OH-CH2- CH2-CH2OH CH2=CH-CH=CH2 nCH2=CH-CH=CH2 (-CH2-CH=CH-CH2-)n 2CuO Câu PT: 2Cu + O2 (1đ) 4Al + 3O2 2Al2O3 2Mg + O2 MgO Áp dụng ĐLBTKL: mO2 = 21,52- 20,8 = 0,72 g nO2 = 0,0225 mol Vì hỗn hợp tác dụng với HCl sinh khí H2 - Cu, Mg, Al dư CuO + 2HCl CuCl2 + H2O Al2O3 + HCl 2AlCl3 + 3H2O Mg + 2HCl MgCl2 + H2 2Al + HCl AlCl3 + H2 Theo PTHH: nHCl = nO2= 0,09 mol nHCl= nH2 = 0,06 mol Trang 87 0,2 0,5 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,3 0,1 0,5 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,3 0,2 0,1 0,2 0,1 0,1 BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP nHCl= 0,15 mol VHCl = 0,3(l) 0,1 Câu - MB < 27 => B CH4 (M = 16) C2H2 (M = 26) (1đ) - Vì A,B khác dãy đồng đẳng loại hợp chất nên: * Khi B CH4 (x mol) A C2H4(y mol) : 0,3 CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O C2H4 + 3O2 2CO2 + 2H2O Từ pthh đề ra: mX = 16x + 28y =3,24 n= x + 2y = 0,21 Giải phương trình đại số: x = 0,15 , y = 0,03 mCH= 16.0,15 = 2,4 gam => 74,07% ; %mCH= 25,93% * Khi B C2H2 A C3H6 C3H8 + Khi A C3H6: công thức cấu tạo A CH3-CH=CH2 0,3 CH2-CH2 CH2 PTHH đốt cháy: 2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O 2C3H6 + 9O2 6CO2 + 6H2O Từ pthh đề ra: mX = 26x + 42y =3,24 n= 2x + 3y = 0,21 Giải ph trình đại số: y = 0,17, x = - 0,15 => loại + Khi A C3H8: công thức cấu tạo A CH3-CH2- CH3 PTHH đốt cháy: 2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O 0,3 C3H8 + 5O2 3CO2 + 4H2O Từ pthh đề ra: mX = 26x + 44y =3,24 n= 2x + 3y = 0,21 Giải ph trình đại số: x < => loại VậyB CH4 A C2H4 Câu Các phản ứng xảy A dung dịch muối: (1đ) 0,1 Ban đầu: Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu (1) Nếu CuSO4 dư : Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu (2) Có thể xảy trường hợp sau: Trường hợp 1: Mg pư phần dư hết, Fe chưa pư, CuSO4 pư hết 0,1 DD B có MgSO4, kết tủa có Mg(OH)2, chất rắn D có MgO Ta có số mol Mg pư = số mol Mg(OH)2 = số mol MgO = 0,03 mol Theo pư (1) ta có khối lượng kim loại tăng 0,03( 64-24) = 1,2 gam ≠ (1,84 -1,36) trường hợp không thoả mãn 0,1 Trường hợp 2: Mg Fe hết, CuSO4 pư hết dư Sau pư khối lượng Mg Fe chất rắn D phải khối lượng kim loại ban đầu 1,36 gam > 1,2 gam nên không thoả mãn 0,1 Trường hợp 3: Mg hết, Fe pư phần dư, CuSO4 pư hết 0,1 Gọi số mol Mg, Fe pư, Fe dư là: x, y, z (mol) Ta có: mA = 24x + 56(x+y) = 1,36(gam) (I) DD B chứa: MgSO4: x mol, FeSO4 y mol P Ư: MgSO4 + 2NaOH Mg(OH)2 + Na2SO4 (3) 0,2 x x (mol) Trang 88 BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP FeSO4 + 2NaOH y Mg(OH)2 x 4Fe(OH)2 + O2 y Fe(OH)2 + Na2SO4 y MgO + H2O (5) x (mol) 2Fe2O3 + 4H2O y/2 (4) (mol) (6) (mol) 0,1 mD = 40.x + 160.y/2 = 1,2 (gam) (II) Chất rắn C chứa: Fe dư : z mol Cu: (x+y) mol mC = 64(x+y) + 56.z = 1,84 (gam) (III) Giải hệ (I), (II), (III) ta có: x = y = z = 0,01 mol %m Mg = 17,65% %m Fe = 82,35% Theo (1), (2) ta có số mol CuSO4 = x + y = 0,02 mol CM = 0,02/0,25 = 0,08 M nH2 = = 0,175 (mol) Câu Điểm viết phương trình hố học, (1đ) PT phản ứng : 2C2H5OH + 2Na 2C2H5ONa + H2 (1) 2CnH2n+1 COOH +2Na 2CnH 2n+1COONa + H2 (2) 2Cn+1H2n+3 COOH +2Na 2Cn+1H2n+3COONa + H2 (3) 0,1 0,1 0,2 Biện luận theo trị số trung bình Tổng số mol chất 1/2 hỗn hợp = 0,175.2= 0,35 (mol) C2H6O + 3O2 t0 2CO2 + 3H2O (4) 0,1 0,1 t0 CxH2xO2 + O2 xCO2 + xH2O (5) Chất kết tủa BaCO3 nBaCO3 = = 0,75 (mol) PT : CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (6) Theo PT (6) ta có : nCO2 = nBaCO3 = 0,75 (mol) mCO2 = 0,75 x44 = 33(g) mH2O = m tăng - mCO2 mH2O = 50,1 - 33 = 17,1 (g) 0,1 nH2O = = 0,95 (mol) Từ PT (4) ta thấy : Số mol rượu C2H5OH = 0,95 - 0,75 = 0,2 ( mol) Theo PT (4) ta thấy số mol CO2 tạo nCO2 = 2.nC2H5OH = 2.0,2 = 0,4 (mol) Trang 89 0,1 BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP Suy : a xít cháy tạo 0,75 - 0,4 = 0,35 (mol CO2) Từ PT (4) ta thấy nH2O = 3.nC2H5OH = 3.0,2 = 0,6 (mol) 0,1 Suy axit cháy tạo : 0,95 - 0,6 = 0,35 mol H2O Với số mol 2axit = 0,35 - 0,2 = 0,15 x = 0,35 : 0,15 = 2,33 0,1 (x số mol trung bình n+1 n+2) axit CH3COOH C2H5COOH 0,1 Gọi số mol CH3COOH, C2H5COOH 1/2 A a, b Theo phương trình đốt cháy ta có : 0,1 n2 axit = 0,15mol = a + b nCO2 sinh = 2a + b = 0,35 Giải ta có : a = 0,1; b = 0,05 Vậy hỗn hợp có 0,2 mol CH3COOH 12 g 0,10 mol C2H5COOH 7,4g Câu a/Xác định A,B,C,D, E, F,G,H (1đ) b/Viết PTHH 0,8 0,2 Câu 10 Dùng Ca(OH)2 (1đ) Hs viết PTHH giải thích 0,1 0,9 Chú ý: Học sinh giải cách khác, cho điểm tối đa Viết phơng trình phản ứng thiếu điều kiện (nếu có), không cân trừ số điểm phơng trình Trang 90 ... ………………… ……Hết ……………………… Trang BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP [*****] 1 điểm ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ LỚP –Năm học 2015-2016 MƠN : HĨA HỌC (Hướng dẫn chấm gồm 04 trang... 137 HÕt [*****] ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ Lớp - Năm học 2015 - 2016 MƠN: HĨA HỌC (Hướng dẫn chấm gồm trang) Trang 14 BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP Câu (1điểm) Câu (1điểm)... [*****] Bài ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ LỚP – Năm học 2015-2016 MƠN: HĨA HỌC ( Hướng dẫn chấm gồm 05 trang) Đáp án Trang 26 Điểm BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC LỚP Các chất rắn