Đề thi HSG Hoá-Gia Lai 09-10

Xác định công thức cấu tạo và viết phương trình phản ứng sao cho phù hợp với dữ kiện thực nghiệm sau: - Hợp chất A không tác dụng được với dung dịch KMnO4 nhưng tác dụng được với H2/Ni,

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

GIA LAI KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THCS CẤP TỈNHNăm học 2009-2010

ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề) Môn thi: Hóa học

Câu 1 (3 điểm)

1 Trình bày ngắn gọn phương pháp hóa học để tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp sau:

CH4, C2H4, C2H2 và SO2

2 Hợp chất hữu cơ có công thức phân tử C6H6 Xác định công thức cấu tạo và viết phương trình phản ứng sao cho phù hợp với dữ kiện thực nghiệm sau:

- Hợp chất A không tác dụng được với dung dịch KMnO4 nhưng tác dụng được với H2/(Ni,

toC) theo tỉ lệ mol 1: 3

- Hợp chất B (có mạch cacbon không phân nhánh) tác dụng được với AgNO3/NH3 theo tỉ lệ mol 1 : 2

Câu 2 (4 điểm) A, B là hai hiđrocacbon ở thể khí Thành phần phần trăm về khối lượng của

cacbon trong phân tử A bằng phần trăm về khối lượng cacbon trong phân tử B và bằng 92,3077%

1 Xác định công thức phân tử của A và B

2 Biết trong điều kiện thích hợp, A có thể nhị hợp tạo thành B Xác định công thức cấu tạo của A và B, viết phương trình phản ứng xảy ra

Câu 3 (4 điểm)

1 Nguyên tử X có ba lớp electron kí hiệu là 2/8/3

- Xác định tên của nguyên tố X và giải thích

- Đốt nóng X ở nhiệt độ cao trong không khí Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy

ra (giả sử không khí chỉ gồm N2 và O2)

2 Trộn 190 cm3 oxi với 120 cm3 hỗn hợp khí X gồm N2, H2 và CH4 Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X, sau đó làm lạnh, thu được hỗn hợp Y có thể tích là 110 cm3 Cho Y qua dung dịch NaOH

dư, khí thoát ra có thể tích là 40 cm3 Tính thể tích mỗi khí trong hỗn hợp X Biết các khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất

Câu 4 (3,5 điểm)

1 Cho a gam dung dịch H2SO4 10% phản ứng với a gam dung dịch KOH 20% Độ pH của dung dịch thu được sau phản ứng như thế nào?

2 Trộn lẫn 100 gam dung dịch H2SO4 10% với 200 gam dung dịch H2SO4 C% thu được dung dịch H2SO4 30% Tính C% và trình bày cách pha trộn

3 Cho 21,3 gam P2O5 phản ứng với 200 ml dung dịch hỗn hợp KOH 1M và NaOH 0,5M Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng

Câu 5 (3 điểm) Ngâm một thanh đồng vào 250 gam dung dịch AgNO3 6,8% Sau một thời gian nhấc thanh đồng ra, thu được dung dịch X có khối lượng là 243,92 gam (giả sử Ag sinh ra bám hết vào thanh đồng)

1 Tính nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch X

2 Để phản ứng hết với các chất trong dung dịch X phải dùng 3,25 gam kim loại M có hóa trị không đổi Xác định tên kim loại M

Câu 6 (2,5 điểm)

1 Dung dịch Ca(OH)2 bão hòa ở 25oC có nồng độ là 0,027M Cho 6 gam canxi phản ứng với

100 gam nước Tính khối lượng Ca(OH)2 (rắn) thu được (giả sử thể tích dung dịch bằng thể tích nước)

2 Để m gam sắt ngoài không khí, sau một thời gian thu được chất rắn X có khối lượng là (m + 1,6) gam Nếu cho toàn bộ X tác dụng với dung dịch H2SO4 đậm đặc, nóng, dư thì được 4,48 lít khí SO2 (đktc) duy nhất thoát ra Viết các phương trình phản ứng có thể xảy ra Tính m

………Hết………

Ghi chú - Thí sinh được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn và máy tính bỏ túi

- Kết quả tính được làm tròn 4 chữ số thập phân

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

GIA LAI KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THCS CẤP TỈNHNăm học 2009-2010

ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề) Môn thi: Hóa học

ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC MÔN HÓA HỌC

(Đáp án gồm có 03 trang)

Câu 1 (3 điểm)

1 (1,5 điểm) - Cho hỗn hợp khí qua dung dịch Ba(OH)ứng với dung dịch HCl thu được SO2 (viết 2 phương trình).2 dư, lọc, tách kết tủa cho phản

- Hỗn hợp khí thoát ra cho vào dung dịch AgNO3/NH3, thu được kết tủa cho phản ứng với dung dịch HCl thu được C2H2 (viết 2 phương trình)

- Hỗn hợp khí thoát ra cho qua dung dịch Br2, xử lý bằng kẽm thu được

C2H4 (viết 2 phương trình)

- Còn lại CH4

Mỗi phản ứng 0,25x6

2 (1,5 điểm) Viết đúng 2 đồng phân + viết phương trình……… 0,75x2

Câu 2 (4 điểm)

1 (3 điểm) - Gọi công thức của A và B là CxHy

% % 92,3077 7,6923 1 : :

- Vậy, công thức nguyên của A và B là (CH)n (với 1≤ ≤n 4)………

- Vì số nguyên tử H là số chẵn nên A và B có CTPT là C2H2 và C4H4……

1

0,5 0,75x2

2 (1 điểm) Viết đúng cấu tạo của C2H2 và C4H4 được ………

,

2C H t xt o →C H

0,25x2 0,5

Câu 3 (4 điểm)

1 (1,5 điểm) - Vì nguyên tử X có tổng electron là 13 bằng số hạt proton nên X là Al

- Hai phản ứng:………

2

4Al+3O 2Al O

→

→

0,5 0,5x2

2 (2,5 điểm) Gọi x, y, z lần lượt là thể tích của N2, H2 và CH4 trong hỗn hợp X

Các phương trình xảy ra:………

CH +2O CO +2H O

CO +2NaOH Na CO +H O

→

→

→

Theo đề ta có : 120 = x + y + z (I) Hỗn hợp khí Y có: 110 = x + z + 190 – (0,5y + 2z) (II) Khí hấp thụ vào dung dịch NaOH là CO2 có thể tích bằng

110 – 40 = 70 = z (III)

0,25x3

Hpt được 1 điểm

A

C

H2

H2 C B

+ 3H2 Ni, t o C

C

H2

H2

Ag

4 NO3

Giải hệ (I), (II) và (III) ta được :

x = N2 = 10 cm3 y = H2 = 40 cm3; z = CH4 = 70 cm3……… 0,25x3

Câu 4 (3,5 điểm)

1 (1 điểm) H SO + 2KOH2 4 →K SO + 2H O 2 4 2

Số mol H2SO4 = 0,1a/98 Số mol KOH = 0,2a/56 Theo phương trình phản ứng suy ra KOH dư nên môi trường bazơ, pH > 7

0,25x4

2 (1,5 điểm) Dung dịch H2SO4 sau khi pha có khối lượng bằng 300 g, 30% nên có

phương trình:

10 2

30 100 40%

300

C

C

+

Cách trộn: ………

- Cân 100 g dung dịch H2SO4 10%

- Cân 200 g dung dịch H2SO4 40% Trộn, khuấy đều hai dung dịch trên

1 0,5

3 (1 điểm) Số mol P2O5 = 0,15 mol nên suy ra số mol H3PO4 = 0,3 (mol)………

Số mol OH− =0,3 mol

Ta có tỉ lệ

3 4

1 1

OH

H PO

n n

−

= suy ra thu được muối H2PO4- = 0,3 (mol) Khối lượng muối bằng:

-2 4

m + m + m = 0,2.39 + 0,1.23 + 0,3.97 = 37,2 (g)

0,25x4

Câu 5 (3 điểm) Phương trình phản ứng xảy ra:

Cu + 2AgNO →Cu(NO ) + 2Ag………

Số mol AgNO3 ban đầu:

250.6,8

0,1 100.170= mol………

Gọi x là số mol Cu phản ứng

Ta có khối lượng dung dịch giảm:

250 243,92 6.08 2 108 64 0,04

ddgiam

⇒ =

Nồng độ phần trăm các chất sau phản ứng:

3 2

3

Cu(NO )

AgNO

0,04.288 C% = 100 = 3.083%

243,92 (0,1 - 0,08).170 C% = 100 = 1,394%

Các phương trình xảy ra:

M + nAgNO M(NO ) + nAg (1)

2M + nCu(NO ) 2M(NO ) + nCu (2)

→

→

Từ (1) và (2) ta có:

0,02 0,08 0,1

M n

Vậy, 3, 25 0,1A A 32,5n

n

Với n = 2 suy ra A = 65 (Zn)………

0,25 0,25

0,5

0,25

0,25 0,5 0,5

0,5

Câu 6 (2,5 điểm)

1 (1 điểm)

2

H O

Ca + 2H O Ca(OH) + H (1)

Ca(OH) Ca(OH) (2)

→

→

số mol Ca = 0,15 mol = số mol Ca(OH)(r)

Thể tích dung dịch sau phản ứng 100 ml nên số mol Ca(OH)2 (dd) = 0,027.0,1 = 0,0027 mol

Suy ra số mol Ca(OH)2 (r) = 0,15 – 0,0027 = 0,1473 mol

2(r) Ca(OH)

m =0,1473.74;10,9(g) ………

0,25 0,25

0,5

2 (1,5 điểm) Các phương trình có thể xảy ra là: (chỉ cần viết đúng 2 phương trình trở

lên được 0,5 điểm)

2

Fe+H SO Fe (SO ) +SO +H O

Fe O +H SO Fe (SO ) +SO +H O FeO+H SO Fe (SO ) +SO +H O

Fe O +H SO Fe (SO ) +H O

→

→

→

→

→

→

→

+3

-2

+4

Fe-3e Fe

→

→

→

Gọi x là số mol của Fe suy ra ne Fe nhường là 3x Số mol O = 0,1 mol

Số mol SO2 = 0,2 mol Suy ra tổng ne nhận = 0,6 mol

Do đó, 3x = 0,6 suy ra x = 0,2 mol

0, 2.56 11, 2( )

Fe

0,5

1

Lưu ý: Học sinh có thể giải theo cách khác, nếu đúng vẫn được điểm tối đa cho câu đó