UBND huyện kinh môn đềthi chọn học sinh giỏi huyện Phòng giáo dục và đào tạo Môn: Hóa Học - Lớp 9 Năm học: 2010 - 2011 (Thời gian 120 phút) Câu 1(2đ) 1. Môt hỗn hợp A gồm; Al 2 O 3 , MgO, Fe 3 O 4 , CuO. Cho khí CO d đi qua A nung nóng, sau phản ứng thu đợc chất rắn B. Hoà tan chất rắn B vào dung dịch NaOH d thu đợc dung dịch C và chất rắn D. Cho dung dịch C tác dụng với dung dịch HCl d. Viết các phơng trình phản ứng xảy ra. 2. Nêu hiện tợng và giải thích. - Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch Na 2 CO 3 - Dẫn khí CO 2 nội chậm qua dung dịch Ca(OH) 2 đến d, sau đó cho tiếp dung dịch Ca(OH) 2 vào dung dịch vừa thu đợc. Câu 2(2đ) Viết phơng trình hoá học theo sơ đồ chuyển hoá sau A )2( B )3( C M )6( H )7( M D )4( E )5( F Biết M là một nguyên tố có số p = 13. Câu 3(2đ) 1. Cho 307 gam dung dịch Na 2 CO 3 tác dụng vừa đủ với 365 gam dung dịch HCl. Sau phản ứng thu đợc dung dịch muối có nồng độ 9%. Tính C% của hai dung dịch ban đầu? 2. Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm; K 2 O, BaCl 2 , KHCO 3 và NH 4 Cl có số mol mỗi chất bằng a(mol) vào nớc sau đó đun nhẹ. Sau khi kết thúc thí nghiệm thu đợc dung dịch X. Viết ph- ơng trình hoá học xảy ra và xác định dung dịch X chứa bao nhiêu mol chất gì? Câu 4(2đ) 1. Chỉ dùng thêm một kim loại, hãy trình bày phơng pháp hoá học nhận biết 4 dung dịch đựng riêng biệt trong bốn lọ bị mất nhãn là: HCl, K 2 SO 4 , K 2 CO 3 , Ba(NO 3 ) 2 . 2. Chọn 4 chất khử thoả mãn sơ đồ sau và hoàn thành phơng trình hoá học. Fe x O y + ? --- Fe + ? Câu 5(2đ) Hoà tan 115,3 gam hỗn hợp gồm MgCO 3 và RCO 3 bằng 500 ml dung dịch H 2 SO 4 loãng thu đợc dung dịch A, chất rắn B và 4,48 lít khí CO 2 ở (đktc). Cô cạn dung dịch A thu đợc 12 gam muối khan. Mặt khác nung chất rắn B tới khối lợng không đổi thu đợc 11,2 lít khí CO 2 ở (đktc) và chất rắn C. 1. Tính C M của H 2 SO 4 vàkhối lợng chất rắn B, C. 2. Xác định nguyên tố R. Biết trong hỗn hợp tỉ lệ n RCO 3 = 2,5 n MgCO 3 (Fe = 56; Mg = 24; Zn = 65; Ba = 137; Na = 23; C = 12; O = 16; S = 32; Al = 27) Họ, tên thí sinh: . Số báo danh: Chữ ký giám thị 1: . . UBND huyện kinh môn Phòng GD&ĐT KINH MÔn Đáp án - Biểu điểm đềthi chọn học sinh giỏi huyện Môn: Hóa Học Năm học: 2010 - 2011 Câu ý Đáp án Điểm 1 2.0 1 1,0 A tác dụng với CO d Fe 3 O 4 + 4CO 0 t 3Fe + 4CO 2 CuO + CO 0 t Cu + CO 2 Chất rắn B: MgO, Al 2 O 3 , Fe, Cu B tác dụng với dung dịch NaOH d Al 2 O 3 + 2NaOH 2NaAlO 2 + H 2 O Dung dịch C: NaAlO 2 và NaOH d Chất rắn D: MgO, Fe, Cu. Dung dịch C tác dụng với dung dịch HCl d NaOH + HCl NaCl + H 2 O NaAlO 2 + H 2 O + HCl Al(OH) 3 + NaCl Al(OH) 3 + 3HCl AlCl 3 + 3H 2 O 0,25 0,25 0,25 0,25 2 1,0 - Khi cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch Na 2 CO 3 Lúc đầu không có khí thoát ra HCl + Na 2 CO 3 NaHCO 3 + NaCl Sau đó có khí thoát ra HCl + NaHCO 3 NaCl + CO 2 + H 2 O - Dẫn khí CO 2 nội chậm qua dung dịch Ca(OH) 2 đến d Lúc đầu có kết tủa trắng, sau đó kết tủa tan dần tạo dung dịch trong suốt CO 2 + Ca(OH) 2 CaCO 3 + H 2 O CaCO 3 + CO 2 + H 2 O Ca(HCO 3 ) 2 Khi cho tiếp dung dịch Ca(OH) 2 vào dung dịch thì lại thấy kết tủa trắng xuất hiện Ca(HCO 3 ) 2 + Ca(OH) 2 CaCO 3 + 2H 2 O 0,25 0,25 0,25 0,25 2 2,0 Vì M là một nguyên tố có số p = 13. Vậy M là nguyên tố Al. 2Al + 2NaOH + 2H 2 O 2NaAlO 2 + 3H 2 NaAlO 2 + H 2 O + HCl Al(OH) 3 + NaCl 2Al(OH) 3 + 3H 2 SO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + 6H 2 O H 2 + Cl 2 2HCl 2HCl + Ba(OH) 2 BaCl 2 + 2H 2 O Al 2 (SO 4 ) 3 + 3BaCl 2 2AlCl 3 + 3BaSO 4 2AlCl 3 dpnc 2Al + 3Cl 2 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 3 2,0 1 1,0 Giả sử nồng độ % của dung dich axit là a% (a > 0) n HCl = 5,36.100 .365 a = 0,1a (mol) Phơng trình hoá học 2HCl + Na 2 CO 3 2NaCl + CO 2 + H 2 O 0,1a 0,05a 0,1a 0,05a m dd sau phản ứng = 307 + 365 - (0,05a.44) = 672 - 2,2a Theo đề bài ta có %9%100 2,2672 5,58.1,0 = x a Giải ra: a = 10 C% HCl = 10% C% Na 2 CO 3 = = %100. 307.2 106.10.1,0 17,26% 0,25 0,25 0,25 0,25 2 1,0 Khi hoà tan hỗn hợp vào nớc xảy ra các phản ứng: K 2 O + H 2 O 2KOH a 2a KHCO 3 + KOH K 2 CO 3 + H 2 O a a a NH 4 Cl + KOH KCl + NH 3 + H 2 O a a a a BaCl 2 + K 2 CO 3 BaCO 3 + 2KCl a a a 2a Khi đun nóng nhẹ NH 3 bay ra hoàn toàn khỏi dung dịch. Vậy sau khi kết thúc thí nghiệm dung dịch X chỉ chứa 3a mol KCl 0,25 0,25 0,25 0,25 4 2,0 1 1,0 Lấy mỗi chát một ít cho vào ống nghiệm, đánh số thứ tự làm mẫu thử Dùng kim loại Zn cho vào 4 ống nghiệm trên ống nghiệm nào dung dịch xuất hiện khí thoát ra, ống nghiệm đó chứa dung dịch HCl Zn + 2HCl ZnCl 2 + H 2 Lấy dung dịch HCl vừa nhận đợc nhỏ vào 3 ống nghiệm còn lại. ống nghiệm nào chứa mẫu có khí thoát ra ống nghiệm đó chứa K 2 CO 3 . K 2 CO 3 + 2HCl 2KCl + H 2 O + CO 2 Lấy dung dịch K 2 CO 3 vừa nhận đợc nhỏ vào 2 ống nghiệm còn lại. ống nghiệm nào thấy xuất hiện kết tủa ống nghiệm đó chứa Ba(NO 3 ) 2 K 2 CO 3 + Ba(NO 3 ) 2 BaCO 3 + 2KNO 3 Vậy ống nghiệm còn lại chứa dung dịch K 2 SO 4 . 0,25 0,25 0,25 0,25 2 1,0 Fe x O y + yH 2 0 t xFe + yH 2 O Fe x O y + yCO 0 t xFe + yCO 2 2Fe x O y + yC 0 t 2xFe + yCO 2 3Fe x O y + 2yAl 0 t 3xFe + yAl 2 O 3 0,25 0,25 0,25 0,25 V 1 - Các PTHH: MgCO 3 + H 2 SO 4 MgSO 4 + CO 2 + H 2 O (1) 0,25 0,1 0,1 0,1 0,1 mol RCO 3 + H 2 SO 4 RSO 4 + CO 2 + H 2 O (2) 0,1 0,1 0,1 0,1 mol - Theo bài ra: moln CO 2,0 4,22 48,4 2 == Theo PTHH (1,2) số mol muối sunfat bằng số mol CO 2 Nếu chỉ có gốc SO 4 có số mol 0,2 )(2,1996.2,0 4 gm SO == > 12 (g) điều đó chứng tỏ trong dung dịch A chỉ có MgSO 4 (muối tan), RSO 4 không tan. 0,25 - Mặt khác, nung B thu đợc khí CO 2 muối cacbonat còn d, axit hết. Theo (1,2) molnn COSOH 2,0 242 == )(4,0 5,0 2,0 )( 42 MC SOHM == 0,25 - Trong B gồm: )(1,0: )(: )(: 4 3 3 molRSO molyRCO molxMgCO , moln CO 5,0 4,22 2,11 2 == Gọi x, y lần lợt là số mol của MgCO 3 và RCO 3 trong B. Nung B MgCO 3 0 t MgO + CO 2 (3) x x x (mol) RCO 3 0 t RO + CO 2 (4) y y y (mol) RSO 4 0 t RSO 4 (không bị nhiệt phân) 0,1 0,1 mol 0,25 [ ] )2()2()1( 433 puRSOpuRCOpuMgCOhhB mmmmm += m B = 115,3 - (0,1.84) - 0,1(R +60) + 0,1(R + 96) = 110,5 (g) áp dụng định luật bảo toàn khối lợng, ta có: m C = m B - 2 CO m = 110,5 - 0,5 . 44 = 88,5 (g) 0,25 - Theo PTHH (1, 2, 3, 4), ta có : Số mol MgCO 3 (bđ) = 0,1 + x, số mol RCO 3 (bđ) = 0,1 + y. Theo bài ra : (0,1 + y) = 2,5(0,1 + x) (5) Theo PTHH (3,4) và số mol CO 2 ta có: x + y = 0,5 (6) 0,25 - Kết hợp (5,6) ta có hệ phơng trình: =+ +=+ 5,0 )1,0(5,2)1,0( yx xy = = moly molx 4,0 1,0 0,25 Theo khối lợng hỗn hợp ban đầu ta có: 84. 0,2 + (R + 60). 0,5 = 115,3 R = 137 Vậy R là kim loại Ba 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 để tính toán thì kết quả không đợc công nhận. - Điểm của bài thi làm tròn đến 0,25. . UBND huyện kinh môn đề thi chọn học sinh giỏi huyện Phòng giáo dục và đào tạo Môn: Hóa Học - Lớp 9 Năm học: 2010 - 2011 (Thời gian 120 phút). số mol muối sunfat bằng số mol CO 2 Nếu chỉ có gốc SO 4 có số mol 0,2 )(2, 199 6.2,0 4 gm SO == > 12 (g) điều đó chứng tỏ trong dung dịch A chỉ có MgSO