DE THI HSG HUYEN VONG 2 CO DAP AN

Phòng GD & ĐT Yên Thành đề kiểm tra chọn đội tuyển dự học sinh giỏi lớp 9 Môn Thi: Hoá Học lớp 9. Thời gian làm bài:120 phút. Câu I. 1. Cho hỗn hợp gồm 3 chất rắn: Al 2 O 3 ; SiO 2 ; Fe 3 O 4 , vào dung dịch chứa một chất tan A, thì thu đợc một chất rắn B duy nhất. Hãy cho biết A, B có thể là những chất gì? Cho ví dụ và viết các PTHH minh hoạ. 2. Từ các chất sau: Cu; S; H 2 O; NaOH và các dụng cụ, chất xúc tác cần thiết ( có đủ). Hãy viết phơng trình phản ứng điều chế CuSO 4 và Cu(OH) 2 theo hai cách. Câu II. Xác địng các chất: A 1 ; A 2 ; A 3 A 11 và hoàn thành các sơ đồ phản ứng sau: A 1 + A 2 A 3 + A 4 A 3 + A 5 A 6 + A 7 A 6 + A 8 + A 9 A 10 A 10 A 11 + A 8 A 11 + A 4 A 1 + A 8 Biết A 3 là một muối clo rua, lấy 1,27 gam A 3 tác dụng với dung dịch AgNO 3 d thì thu đợc 2,87 gam kết tủa. Câu III. Dùng V lít khí CO (đktc) khử hoàn toàn 4 gam một oxit kim loại, phản ứng kết thúc thu đợc kim loại và hổn hợp khí X. Tỉ khối của khí X so với H 2 là 19. Cho X hấp thụ hoàn toàn vào 2,5 lít dung dịch Ca(OH) 2 0,025M ngời ta thu đợc 5 gam kết tủa. a, Xác định công thức hoá học của oxit đó? b, Tính giá trị của V? Câu IV. Hoà tan 12,8 gam hỗn hợp gồm kim loại M có duy nhất một hoá trị và Oxit của nó, cần dùng 400 ml dung dịch HCl 2M( d= 1,25g/ml). Thấy thoát ra 4,48 lít khí ( ở đktc) và dung dịch A. 1. Xác định kim loại M và Oxit của nó. 2. Tính nồng độ phần trăm của dung dịch A. 3. Cho m gam dung dịch NaOH 25% vào dung dịch A. Để phản ứng kết thúc, lọc bỏ kết tủa, đem cô cạn nớc lọc thu đợc 54,8 gam chất rắn. Tính m. Câu V. Nhiệt phân hoàn toàn 20 gam muối cácbonat kim loại hoá trị (II), thu đợc khí A và chất rắn B.Toàn bộ khí A sục vào 75 ml dung dịch Ba(OH) 2 2M, thì thu đợc 19,7 gam kết tủa. 1. Tính khối lợng chất rắn B 2. Xác định công thức muối cacbonat trên. ( Biết: Cl=35,5; Ag=108; N=14; O=16; Fe=56; Mg=24; H=1; Na=23; Ba=137;C=12; Ca=40) Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm 1 Hớng dẩn chấm . Môn: hoá học lớp 9. Câu Nội dung Điểm I (2 đ) 1. 0.75 TH1: - Chất tan A là dung dịch kiềm: NaOH; KOH; Ba(OH) 2 thì B là Fe 3 O 4 . -Ví dụ: 2NaOH + Al 2 O 3 2 NaAlO 2 + H 2 O 2NaOH + SiO 2 Na 2 SiO 3 + H 2 O TH2: - Chất tan A là dung dịch axit: HCl; H 2 SO 4 thì B là SiO 2 . -Ví dụ: 6 HCl +Al 2 O 3 2AlCl 3 + 3H 2 O 8HCl + Fe 3 O 4 FeCl 2 + 2FeCl 3 + 4 H 2 O 0.125 0.125 0,125 0.125 0.125 0.125 2. 1.25 Ta có các PTHH: 2 H 2 O dp 2H 2 + O 2 S + O 2 o t SO 2 2SO 2 + O 2 o tOV , 52 SO 3 SO 3 + H 2 O H 2 SO 4 Cu + 2H 2 SO 4 (đ) o t CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O 2Cu + 2H 2 SO 4 + O 2 o t 2CuSO 4 + 2H 2 O 2NaCl + 2H 2 O dpmn 2NaOH + Cl 2 + H 2 Cu + Cl 2 o t CụCl 2 CuSO 4 + 2NaOH Cu(OH) 2 +Na 2 SO 4 CụCl 2 + 2NaOH Cu(OH) 2 + 2NaCl 0.125 0.125 0.125 0.125 0.125 0.125 0.125 0.125 0.125 0.125 II (2đ) Gọi CTHH của muối clo rua là ACl n , ta có PTHH: ACl n + nAgNO 3 A(NO 3 ) n + nAgCl AgCl n = 5,143 87,2 = 0,02 mol n ACl n = n 02,0 M ACl n = n 02,0 27,1 = 63,5n (g) Vì A+35,5n = 63,5n A= 28n N ếu: n=1 A= 28 loại n=2 A= 56 là Fe n=3 A= 84 loại Vậy A 3 là FeCl 2 Theo suy luận ta có các chất tơng ứng với PTHH là: Fe + 2HCl FeCl 2 + H 2 (A 1 ) (A 2 ) (A 3 ) (A 4 ) FeCl 2 + 2NaOH Fe(OH) 2 + 2NaCl (A 3 ) (A 5 ) (A 6 ) (A 7 ) 4 Fe(OH) 2 + 2 H 2 O + O 2 4 Fe(OH) 3 (A 6 ) (A 8 ) (A 9 ) (A 10 ) 2 Fe(OH) 3 o t Fe 2 O 3 + 3 H 2 O (A 10 ) (A 11 ) (A 8 ) Fe 2 O 3 + 3 H 2 o t 2 Fe + 3 H 2 O (A 11 ) (A 4 ) (A 1 ) (A 1 ) 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 a) Gọi công thức hoá học của oxit là R 2 O n ( n là hoá trị của R) Ptp khử: R 2 O n + nCO to 2R + nCO 2 (1) Vì sau phản ứng thu đợc hổn hợp khí nên CO d . hổn hợp khí X gồm 2 III (1.5đ) CO d và CO 2 Khi cho X hấp thụ vào dd Ca(OH) 2 thu đợc 5 gam kết tủa. Có 2 trờng hợp xảy ra: Tr ờng hợp 1 : Chỉ thu đợc muối kết tủa duy nhất. ptp: CO 2 + Ca(OH) 2 CaCO 3 + H 2 O (2) 2 ( )Ca OH n = 0,025 x 2,5 = 0,0625 (mol). 3 CaCO n = 5 100 = 0,05 (mol) Theo ptp 2: 2 CO n = 0,05 (mol). Theo ptp 1: 2 n R O n = 0,05 n 0,05 n (2 R M + 16n) = 4 R M = 32n. Nghiệm đúng n=II và R M = 64 Vậy kim loại là Cu. Công thức hoá học của oxit là CuO. Tr ờng hợp 2: Thu đợc 2 muối. ptp: CO 2 + Ca(OH) 2 CaCO 3 + H 2 O (3) 0,05 0,05 0,05 2CO 2 + Ca(OH) 2 Ca(HCO 3 ) 2 (4) 0,0125 Theo ptp3: 2 CO n = 2 ( )Ca OH n = 3 CaCO n = 0,05 mol Theo ptp 4 : 2 CO n =2 2 ( )Ca OH n = 2(0,0625 - 0,05) = 0,025 mol 2 CO n = 0,05 + 0,025 = 0,075 mol theo ptp1 : 2 n R O n = 0,075 n 0,075 n (2 R M + 16n) = 4 R M = 2,8 1,5 n .Nghiệm đúng: n=III và R M = 56 Vậy kim loại là Fe. Công thức hoá học của oxit là Fe 2 O 3 b) TH 1 (oxit là CuO): pt CuO + CO to Cu + CO 2 (5) 0,05 0,05 Theo ptp 5: CO n = 0,05 mol Mặt khác: theo bài ra 28 44.0,05 0,05 a a + + =19.2 (a là số mol của CO d) a = 0,03 CO n = 0,05 + 0,03 = 0,08 mol CO V = 0,08 . 22,4 = 1,792 (lit) TH 2 (oxit là Fe 2 O 3 ): pt Fe 2 O 3 + 3CO to 2Fe + 3CO 2 (6) 0,075 0,075 Theo ptp 6: CO n = 0,075 mol Mặt khác: theo bài ra 28 44.0,075 0,075 a a + + =19.2 a = 0,045 CO n = 0,075 + 0,045 = 0,12 mol CO V = 0,12 . 22,4 = 2,688 (lit) 0,25 đ 0,5 đ 0,75 đ 0,5 đ 0,5 đ 3 IV. (2.25) V (2.25) 1. -Ta có PTHH: 2M + 2nHCl 2MCl n + nH 2 (1) M 2 O n + 2nHCl 2MCl n + nH 2 O (2) 2.0 4.22 48.4 2 == H n mol = HCl n 0.4 x 2 = 0.8 mol Theo (1) = HCl n 0.4 mol n n M 4.0 = mol Theo (2) = HCl n 0.8 0.4 = 0.4 mol n n n OM 2.0 2 = mol n 4.0 x M + n 2.0 x (2M +16n) = 12.8 M = 12n Nếu n = 1 M = 12 loại n = 2 M = 24 là Mg (Ma giê) n = 3 M = 36 loại Vậy kim loại M là Mg và Oxit của M là MgO. 2. Ta có PTHH: : Mg + 2HCl MgCl 2 + H 2 (1) 0.2mol 0.4mol 0.2mol 0.2mol MgO + 2HCl 2MgCl + H 2 O (2) 0.2mol 0.4mol 0.2mol Theo (1) và (2) tổng 2 MgCl n = 0.4 mol 2 MgCl m = 0.4 x95 = 38 gam Khối lợng dd muối = 12.8 + (400 x 1.25) 0.2 x 2 = 512.4 gam Vậy 2 % MgCl C = %100 4.512 38 = 7.41%. 3. PTHH: Mg + 2NaOH Mg(OH) 2 + 2NaCl (3) NaCl n = 2 2 MgCl n = 0.8 mol NaCl m = 0.8 x 58.5 = 46.8 gam < 54.8 gam trong nớc lọc có NaOH d và NaOH m (d) = 54.8 46.8 = 8 gam. NaOH n (phảnứng) = 0.8 mol NaOH m (phảnứng) = 0.8 x40 =32 gam. Tổng khối lợng NaOH = 8+32 = 40 gam. Khối lợng dung dịch NaOH (m) = 25 10040x = 160 gam. 1. Gọi công thức muối cácbonat kim loại hoá trị II là ACO 3 ta có PTHH ACO 3 o t AO + CO 2 (1) (B) (A) 2 )(OHBa n = 0.075 x 2 = 0.15 mol và 1.0 197 7.19 3 == BaCO n mol. Khi sục khí CO 2 vào dd Ba(OH) 2 , có thể xảy ra các phản ứng sau: CO 2 + Ba(OH) 2 BaCO 3 + H 2 O (2) Nếu CO 2 d thì: CO 2 + BaCO 3 + H 2 O Ba(HCO 3 ) 2 (3) TH1: Nếu CO 2 thiếu, Ba(OH) 2 d thì chỉ xảy ra phản ứng(2) 2 CO n = 3 BaCO n =0.1 mol 2 CO m =0.1 x 44 =4.4 gam AO m = 20 - 4.4 =15.6 gam TH2: Nếu CO 2 d, Ba(OH) 2 hết thì chỉ xảy ra phản ứng (2) và (3) Theo (2) 2 CO n = 2 )(OHBa n = 3 BaCO n =0.15 mol Vì BaCO 3 thực tế chỉ có 0.1 mol nên có 0.15 - 0.1 = 0.05 mol BaCO 3 0.125 0.125 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.125 0.25 0.25 0.125 0.125 0.25 0.125 0.125 0.25 4 bị hoà tan theo (3) và 2 CO n phản ứng ở (3) = 0.05 mol. Tổng 2 CO n = 0.15 + 0.05 = 0.2 mol. 2 CO m = 0.2 x 44 =8.8 gam. AO m = 20 8.8 = 11.2 gam. 2. Theo (1) 2 CO n = AO n . TH1: AO m = 15.6 gam và AO n = 0.1 mol M AO = 1.0 6.15 = 156 gam. A + 16 = 156 A = 140 loại TH2: AO m = 11.2 gam và AO n = 0.2 mol M AO = 2.0 2.11 = 56 gam A + 16 = 56 A = 40 là Ca ( Can xi). Muối cacbonat trên là CaCO 3 . Vậy khối lợng chất rắn B là 11.2 và CTHH muối cácbonat trên là CaCO 3 . -L u ý: + Các phản ứng cha cân bằng chỉ nửa số điểm của phơng trình đó. + Học sinh làm cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa Và chiết điểm tơng tự. + Không chấp nhận kết quả, khi sai bản chất hoá học. 0.125 0.25 0.25 0.125 0.25 0.25 0.125 5 . 2 + 2FeCl 3 + 4 H 2 O 0. 125 0. 125 0, 125 0. 125 0. 125 0. 125 2. 1 .25 Ta có các PTHH: 2 H 2 O dp 2H 2 + O 2 S + O 2 o t SO 2 2SO 2 + O 2 o tOV , 52 SO. H 2 O H 2 SO 4 Cu + 2H 2 SO 4 (đ) o t CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O 2Cu + 2H 2 SO 4 + O 2 o t 2CuSO 4 + 2H 2 O 2NaCl + 2H 2 O dpmn 2NaOH + Cl 2 + H 2 Cu