Sở giáo dục và đào tạo hải dơng Kỳ thi chọn học sinh giỏi tỉnh Lớp 9 THCS năm học 2007 - 2008 Môn: Hoá học Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 29/ 03/ 2008 Đềthi gồm: 01 trang Câu 1 (2 điểm): 1. Cho V lít CO 2 (ở đktc) hấp thụ hết vào 350 ml dung dịch Ba(OH) 2 0,2M thấy tạo thành 7,88 gam kết tủa. Giá trị của V là: A. 0,896. B. 2,24. C. 0,896 hoặc 2,24. D. Kết quả khác. Giải thích sự lựa chọn đó. 2. Hợp chất C 2 H 3 COOH có thể tác dụng với dãy chất nào trong các dãy chất sau: A. CaCO 3 , dd Br 2 , C 2 H 5 OH (xt, t o ), Zn. B. NaOH, NaCl, C 2 H 5 OH (xt, t o ), Zn. C. Na 2 O, H 2 (xt, t o ), C 2 H 5 OH (xt, t o ), Cu. D. NaOH, Br 2 khan (xt, t o ), Mg, Na 2 CO 3 . Viết các phơng trình hoá học minh hoạ. Câu 2 (2 điểm): 1. Nhận xét và giải thích hiện tợng xảy ra trong các thí nghiệm sau: - Cho mẩu Na vào cốc đựng cồn 10 o . - Cho mẩu Na vào cốc đựng rợu etylic khan. Biết: 2 5 C H OH D 0,8g / ml, = 2 H O D 1,0g / ml,= 3 Na D 0,97g / cm = . 2. Có 4 chất khí riêng biệt: CH 4 , C 2 H 4 , C 2 H 2 , CO 2 . Chỉ dùng hai thuốc thử, nêu phơng pháp phân biệt các chất khí đó. Viết các phơng trình hoá học minh hoạ. Câu 3 (2 điểm): 1. Hoà tan hoàn toàn Fe 3 O 4 trong dung dịch H 2 SO 4 loãng d đợc dung dịch A. Cho dung dịch A tác dụng với dung dịch NaOH d đợc dung dịch B, kết tủa D. Nung D ở nhiệt độ cao đến khối lợng không đổi đợc chất rắn E. Thổi luồng khí CO d qua ống sứ nung nóng chứa E nung nóng cho đến khi phản ứng hoàn toàn thu đợc chất rắn G và khí X. Sục khí X vào dung dịch Ba(OH) 2 thì thu đợc kết tủa Y và dung dịch Z. Lọc bỏ Y, đun nóng dung dịch Z lại tạo kết tủa Y. Xác định thành phần A, B, D, E, G, X, Y, Z. Viết các phơng trình hoá học xảy ra. 2. Trình bày phơng pháp hoá học để tách riêng các chất ra khỏi hỗn hợp gồm: C 2 H 5 OH, CH 3 COOH. Câu 4 (2 điểm): Hoà tan hết 4,68 gam hỗn hợp hai muối ACO 3 , BCO 3 bằng dung dịch H 2 SO 4 loãng. Sau phản ứng thu đợc dung dịch X và 1,12 lít khí CO 2 (ở đktc). 1. Tính tổng khối lợng các muối tạo thành trong dung dịch X. 2. Tìm các kim loại A, B và tính thành phần % khối lợng của mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu. Biết tỉ lệ số mol 3 3 ACO BCO n : n 2 : 3 = , tỉ lệ khối lợng mol M A : M B = 3 : 5. 3. Cho toàn bộ lợng khí CO 2 thu đợc ở trên hấp thụ vào 200 ml dung dịch Ba(OH) 2 . Tính nồng độ mol của dung dịch Ba(OH) 2 để thu đợc 1,97 gam kết tủa. Câu 5 (2 điểm): 1. Đốt cháy hoàn toàn 1 lít hỗn hợp X gồm C 2 H 2 và hiđrocacbon A thu đợc 2 lít CO 2 và 2 lít hơi nớc (thể tích khí ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất). Xác định công thức phân tử của A. 2. Một hỗn hợp Y gồm C 2 H 2 , C 3 H 6 và A. Đốt cháy hết 12,4 gam Y thì thu đợc 14,4 gam nớc, mặt khác nếu cho 11,2 lít Y (ở đktc) đi qua dung dịch nớc Br 2 thì phản ứng vừa đủ với 800 ml dung dịch Br 2 10% (D = 1,25 g/ml). Xác định phần trăm về thể tích các chất trong Y. Cho: H = 1; C= 12; O = 16; Na = 23; Mg = 24, S = 32; K = 39; Ca = 40; Br = 80; Ba = 137. Họ, tên thí sinh: . Số báo danh: Chữ ký giám thị 1: Chữ ký giám thị 2: Đề dự bị Hết Sở giáo dục và đào tạo hải dơng hớng dẫn chấm đềthi chọn HSGtỉnh Lớp 9 THCS năm học 2007 - 2008 Môn: Hoá học Câu ý Đáp án Điểm 1 2,0 1 * Đáp án: C 0,25 * Giải thích: Hấp thụ CO 2 bằng dung dịch Ba(OH) 2 có tạo thành kết tủa phản ứng tạo muối trung hoà hoặc hai muối: CO 2 (k) + Ba(OH) 2 (dd) BaCO 3 (r) + H 2 O (l) (1) có thể có: 2CO 2 (k) + Ba(OH) 2 (dd) Ba(HCO 3 ) 2 (dd) (2) 3 BaCO n 7,88 :197 0,04(mol)= = , 2 Ba(OH) n 0,35.0,2 0,07(mol)= = 0,25 * TH 1: không có phản ứng (2): - Theo (1): 2 3 Ba(OH) (p.u) BaCO n n 0,04 (mol)= = < 0,07 mol Ba(OH) 2 d. 2 3 CO BaCO n n 0,04 (mol) V 0.896(l)= = = 0,25 * TH 2: có phản ứng (2): - Theo (1): 2 3 Ba(OH) (1) BaCO n n 0,04 (mol)= = 2 Ba(OH) (2) n 0,03 (mol) = 2 3 CO BaCO n n 0,04 (mol) V 0,896(l)= = = - Theo (1), (2): 2 3 2 CO BaCO Ba(OH) (2) n n 2n 0,1 (mol) V 2,24(l)= + = = 0,5 2 * Đáp án: A 0,25 2C 2 H 3 COOH (dd) + CaCO 3 (r) (C 2 H 3 COO) 2 Ca (dd) +CO 2 (k) +H 2 O (l) CH 2 = CH- COOH (l) + 2Br 2 (dd) CH 2 Br - CHBr - COOH (l) C 2 H 3 COOH (l) + C 2 H 5 OH (l) C 2 H 3 COOC 2 H 5 (l) + H 2 O (l) 2C 2 H 3 COOH (dd) + Zn (r) (C 2 H 3 COO) 2 Zn (dd) + H 2 (k) 0,5 2 2,0 1 * Cho mẩu Na vào cốc đựng cồn 10 o - Hiện tợng: Mẩu Na tan dần, tạo thành giọt tròn chạy trên bề mặt chất lỏng và có khí không màu thoát ra. 0,5 - Giải thích: o o Na rượu etylic 10 rượu etylic 10 10.0,8 90.1 d 0,98(g / ml) d d 100 + = = > Do o Na r ượu etylic 10 d d> , nên Na phản ứng với rợu và nớc ở trên bề mặt chất lỏng, phản ứng toả nhiệt làm Na nóng chảy vo tròn lại, khí H 2 tạo ra làm cho Na chạy trên bề mặt chất lỏng, tan dần. 0,25 * Cho mẩu Na vào cốc đựng rợu etylic khan: - Hiện tợng: Mẩu Na lơ lửng trong rợu, tan dần và có bọt khí không màu thoát ra. 0,25 - Giải thích: Do 2 5 C H OH Na d d< , nên Na chìm trong rợu, phản ứng với rợu làm Na tan dần, khí H 2 tạo ra lực đẩy làm Na lơ lửng trong rợu. * PTHH: 2Na (r) + 2H 2 O (l) 2NaOH (dd) + H 2 (k) 2Na (r) + 2C 2 H 5 OH (l) 2C 2 H 5 ONa (l) + H 2 (k) 0,25 Câu ý Đáp án Điểm t o t o t o H 2 SO 4 đ , t o 2 - Dùng dung dịch nớc vôi trong nhận ra CO 2 (nớc vôi trong vẩn đục): CO 2 (k) + Ca(OH) 2 (dd) CaCO 3 (r) + H 2 O (l) 0,25 -Lấy cùng một thể tích ba khí còn lại (ở cùng đk t o , p) dẫn vào ba ống nghiệm đựng cùng một thể tích dung dịch nớc brom có cùng nồng độ và đều lấy d: + Khí không làm nớc brom nhạt màu là CH 4 . + Khí làm nớc brom nhạt màu nhiều nhất là C 2 H 2 . + Khí làm nớc brom nhạt màu ít hơn là C 2 H 4 . 0,25 - PTHH: C 2 H 4 (k) + Br 2 (dd) C 2 H 4 Br 2 (l) C 2 H 2 (k) + 2Br 2 (dd) C 2 H 2 Br 4 (l) (Với cùng một thể tích khí C 2 H 2 và C 2 H 4 thì Br 2 phản ứng với C 2 H 2 nhiều hơn nên C 2 H 2 làm nhạt màu nớc brom nhiều hơn so với C 2 H 4 ) 0,25 3 2,0 1 - Hoà tan Fe 3 O 4 trong dung dịch H 2 SO 4 loãng d: Fe 3 O 4 (r) + 4H 2 SO 4 (dd) FeSO 4 (dd) + Fe 2 (SO 4 ) 3 (dd) + 4H 2 O (l) dung dịch A chứa FeSO 4 , Fe 2 (SO 4 ) 3 , H 2 SO 4 d. 0,25 - Cho NaOH d vào dung dịch A có thể có các phản ứng: H 2 SO 4 (dd) + 2NaOH (dd) Na 2 SO 4 (dd) + 2H 2 O (l) FeSO 4 (dd) + 2NaOH (dd) Fe(OH) 2 (r) + Na 2 SO 4 (dd) Fe 2 (SO 4 ) 3 (dd) + 6NaOH (dd) 2Fe(OH) 3 (r) + 3Na 2 SO 4 (dd) kết tủa D có thể gồm Fe(OH) 2 , Fe(OH) 3 . 0,25 - Nung D đến khối lợng không đổi: 2Fe(OH) 3 (r) Fe 2 O 3 (r) + 3H 2 O (h) (6) 4Fe(OH) 2 (r) + O 2 (k) 2Fe 2 O 3 (r) + 4H 2 O (h) E là Fe 2 O 3 - Cho dòng khí CO qua E: 3CO (k) + Fe 2 O 3 (r) 2Fe (r) + 3CO 2 (k) G là Fe. Khí X gồm: CO 2 , CO d. 0,25 - Sục khí X vào dd Ba(OH) 2 thì thu đợc kết tủa Y và dung dịch Z. Lọc bỏ Y, đun nóng dung dịch Z lại tạo kết tủa Y phản ứng giữa X và dd Ba(OH) 2 tạo hai muối: CO 2 (k) + Ba(OH) 2 (dd) BaCO 3 (r) + H 2 O(l) 2CO 2 (k) + Ba(OH) 2 (dd) Ba(HCO 3 ) 2 (dd) Ba(HCO 3 ) 2 (dd) BaCO 3 (r) + CO 2 (k) + H 2 O(l) 0,25 2 - Cho CaCO 3 d vào hỗn hợp ban đầu, rồi chng cất để thu lấy rợu: 2CH 3 COOH (dd) + CaCO 3 (r) (CH 3 COO) 2 Ca(dd) + CO 2 (k) + H 2 O (l) - Thu rợu rồi làm khan đợc rợu etylic tinh khiết. 0,5 Cho dung dịch H 2 SO 4 vào dung dịch còn lại sau phản ứng trên rồi chng cất để thu CH 3 COOH (CH 3 COO) 2 Ca(dd) + H 2 SO 4 2CH 3 COOH (dd) + CaSO 4 (r) 0,5 Câu ý Đáp án Điểm 4 2,0 1 -PTHH ACO 3 (r) + H 2 SO 4 (dd) ASO 4 (dd) + CO 2 (k) + H 2 O (l) (1) BCO 3 (r) + H 2 SO 4 (dd) BSO 4 (dd) + CO 2 (k) + H 2 O (l) (2) muối thu đợc trong dd X là ASO 4 , BSO 4 ; 2 CO n 0,05(mol) = 0,25 * Tính tổng khối lợng các muối tạo thành trong dung dịch X: - Theo (1), (2): 2 4 2 2 H SO H O CO n n n 0,05(mol) = = = - Theo ĐLBTKL: m muối = 4,68 + 0,05.98 - 0,05.44 - 0,05.18 = 6,48 (g) 0,25 2 * Tìm các kim loại A, B và tính % khối lợng của mỗi muối ban đầu: - Đặt: 3 3 ACO BCO n 2x (mol) n 3x (mol) = = (vì 3 3 ACO BCO n : n 2 : 3 = ) M A = 3a (g) M B = 5a (g) (vì M A : M B = 3 : 5) - Theo (1), (2): 2 3 3 CO ACO BCO n n n 5x 0, 05(mol) = + = = x = 0,01 (mol) 3 3 ACO BCO n 0,02 (mol) n 0,03 (mol) = = 0,25 0,02(3a + 60) + 0,03(5a + 60) = 4,68 (g) a = 8 M A = 24 g, M B = 40 g A là Mg. B là Ca. 0,25 3 MgCO 0,02.84 %m .100% 35,9% 46,8 = = ; 3 MgCO %m 64,1% = 0,25 3 * Tính nồng độ mol của dung dịch Ba(OH) 2 - Theo bài ra: hấp thụ hết lợng khí CO 2 ở trên vào dd Ba(OH) 2 đợc kết tủa kết tủa là BaCO 3 3 BaCO n 1,97 :197 0, 01 (mol) = = 0.25 - Giả sử phản ứng chỉ tạo muối trung hoà: CO 2 (k) + Ba(OH) 2 (dd) BaCO 3 (r) + H 2 O(l) (4) - Theo (4): 2 3 CO BaCO n n = nhng thực tế 2 3 CO BaCO n n > điều g/s sai. 0,25 phản ứng phải tạo 2 muối: CO 2 (k) + Ba(OH) 2 (dd) BaCO 3 (r) + H 2 O(l) (4) 2CO 2 (k) + Ba(OH) 2 (dd) Ba(HCO 3 ) 2 (dd) (5) - Tính đợc 2 Ba(OH) n 0,03 (mol) = 2 M(dd Ba(OH) ) C 0,03 : 0,2 0,15 (M) = = 0,25 5 2,0 1 - Gọi CTTQ của A : C x H y (x, y nguyên, dơng ; y 2x + 2, y chẵn ) - Công thức trung bình của A và B là x y C H ( - PTHH : o 2 2 2 x y t y y C H (x ) O CO H O 4 2 x + + + (1) - Theo ( 1) : 2 CO X x x V .V 2 = = 2 H O X y y V .V 2 y 4 2 2 = = = = 0,5 - Vì x = 2, mà một hiđrocacbon trong X là C 2 H 2 x = 2 y = 4 > 2 y > 4, mà : y 2x + 2 = 6, y chẵn y = 6 Công thức phân tử của A là C 2 H 6 0,5 Câu ý Đáp án Điểm 2 - TN1: 2C 2 H 2 (k) + 5O 2 (k) 4CO 2 (k) + 2H 2 O(h) (2) 2C 3 H 6 (k) + 9O 2 (k) 6CO 2 (k) + 6H 2 O(h) (3) 2C 2 H 6 (k) + 7O 2 (k) 4CO 2 (k) + 6H 2 O(h) (4) 2 H O n 14,4 :18 0,8 (mol) = = - TN2: C 2 H 2 (k) + 2Br 2 (dd) C 2 H 2 Br 4 (l) (5) C 3 H 6 (k) + Br 2 (dd) C 3 H 6 Br 2 (l) (6) 2 Br 10.1,25.800 n 0,625 (mol) 100.160 = = 0,25 - Đặt: + Tỉ lệ số mol các chất trong 11,2 lít Y so với các chất tơng ứng trong 12,4 g Y là a. + Số mol C 2 H 2 , C 3 H 6 , C 2 H 6 trong 12,4 g Y lần lợt là: x, y, z (mol) Số mol C 2 H 2 , C 3 H 6 , C 2 H 6 trong 11,2 lít Y lần lợt là: ax, ay, az (mol) - Từ khối lợng và thể tích của Y có các phơng trình: 26x + 42y + 30z = 12,4 (g) (I) ax + ay + az = 11,2 : 22,4 = 0,5 (mol) (II) 0,5 - Theo (1), (2), (3): 2 H O n x 3y 3z 0,8 (mol) = + + = (III) - Theo (4), (5): 2 Br n 2ax ay 0,625 (mol) = + = (IV) - Từ (II) và (IV): 3x - y -5z = 0 (V) - Từ (I), (III) (V): x = 0,2 (mol), y = z = 0,1 (mol) 3 6 2 6 C H C H 0,1 %V %V .100% 25% 0, 4 = = = 2 2 C H %V 100% 2.25% 50% = = 0,25 Ghi chú: - Học sinh làm các cách khác, nếu đúng cho điểm tơng đơng. - Các phơng trình hoá học có chất viết sai không cho điểm, thiếu điều kiện phản ứng hoặc cân bằng sai thì trừ một nửa số điểm của phơng trình đó. - Trong các bài toán, nếu sử dụng phơng trình hoá học không cân bằng hoặc viết sai đểtính toán thì kết quả không đợc công nhận. - Nếu học sinh không viết hoặc viết sai trạng thái của chất trong phơng trình hoá học thì cứ 6 phơng trình hoá học trừ 0,25 điểm. - Điểm của bài thi làm tròn đến 0,25. t o t o t o . Kỳ thi chọn học sinh giỏi tỉnh Lớp 9 THCS năm học 2007 - 2008 Môn: Hoá học Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 29/ 03/ 2008 Đề thi. sinh: . Số báo danh: Chữ ký giám thị 1: Chữ ký giám thị 2: Đề dự bị Hết Sở giáo dục và đào tạo hải dơng hớng dẫn chấm đề thi chọn HSG tỉnh Lớp 9