đe + da hsg hóa 9 HĐ 10-11

PHÒNG GD&ĐT HOÀI ĐỨC ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 (ĐỀ CHÍNH THỨC) NĂM HỌC 2010-2011 MÔN: HOÁ HỌC ( Thời gian làm bài 150 phút, không tính thời gian giao đề ) Câu I: ( 4đ ) 1.(1đ) : Cần lấy bao nhiêu gam tinh thể CuSO 4 .5H 2 O và bao nhiêu gam dung dịch CuSO 4 4% để điều chế 500 g dung dịch CuSO 4 8%. 2.(2đ): Cho sản phẩm thu được khi ôxi hoá hoàn toàn 8 lit khí sunfuro (ở đktc) vào 57,2 ml dung dịch H 2 SO 4 60% có D = 1,5 g/ml . Tính C% của dung dịch thu được. Câu II: ( 4đ) 1.( 2đ) : Tìm các chất A, B, C, D, E, F và viết các PTHH minh họa cho sơ đồ sau : A + dd NaOH B + HCl C → D t 0 5 V O 2 E → F → BaSO 4 Biết A là hợp chất của Lưu hùynh và hai nguyên tố khác có phân tử khối =56 đvC 2.( 2đ). Dẫn một luồng khí CO dư qua hỗn hợp các oxit CaO, CuO, Fe 2 O 3 , Al 2 O 3 nung nóng, các oxit trong hỗn hợp có cùng số mol. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp khí A và hỗn hợp rắn B. Cho hỗn hợp B vào nước dư thu được dung dịch C và hỗn hợp rắn D. Cho D và dung dịch AgNO 3 (có số mol AgNO 3 bằng 5 lần số mol mỗi oxit trong hỗn hợp đầu), thu được dung dịch E và chất rắn F. Sục hỗn hợp khí A vào dung dịch C được dung dịch G và kết tủa H. Xác định thành phần của A, B, C, D, E, F, G, H và viết các phương trình hoá học cho các phản ứng xảy ra. Câu III: ( 4đ) Hòa tan hoàn toàn 24,625 g hỗn hợp muối gồm KCl, MgCl 2 , NaCl vào nước, rồi thêm vào đó 300ml dd AgNO 3 1,5M. Sau phản ứng thu được dung dịch A và kết tủa B. Cho 2,4 g Mg vào dung dịch A, khi phản ứng kết thúc lọc tách riêng chất rắn C và dung dịch D. Cho toàn bộ chất rắn C vào dung dịch HCl dư. Sau phản ứng thấy khối lượng chất rắn C giảm 1,92 g. Thêm dd NaOH dư vào dung dịch D, lọc lấy kết tủa đem nung ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu được 4 g chất rắn E. Tính thành phần phần trăm khối lượng các muối có trong hỗn hợp ban đầu. Câu IV: ( 4đ) a. (2đ) Chỉ dùng HCl và H 2 O hãy nhận biết các chất sau đây đựng riêng biệt trong các lọ mất nhãn: Ag 2 O, BaO, MgO, MnO 2, Al 2 O 3, FeO, Fe 2 O 3 , và CaCO 3 b. (2đ) Có hỗn hợp dạng bột gồm 4 kim loại Al, Cu, Fe, Mg. Bằng phương pháp hoá học hãy tách riêng từng kim loại ra khỏi hỗn hợp. Viết các phương trình phản ứng đã dùng. Câu V: ( 4đ) Hòa tan một lượng hỗn hợp gồm 18,56 g Mg, Al, Fe (trong đó khối lượng nhôm bằng khối lượng magie) vào dd HCl vừa đủ, sau phản ứng thu được dd A và 16,352 lit hidro (đktc) . 1. Tính số gam mỗi kim loại đã dùng? 2. Tính thể tích dd HCl 2M đã dùng? 3. Cho 750 ml dd NaOH 2M vào dd A, sau phản ứng thu được kết tủa B. Lọc kết tủa B nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn C. Tính m? Đề bài có 01 trang -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ( Cán bộ coi thi không giải thích bất cứ điều gì ) PHÒNG GD&ĐT HOÀI ĐỨC ĐÁP ÁN THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2010-2011 MÔN: HOÁ HỌC Câu I: (4đ) Đáp án điểm 1.(2đ) m CuSO4 trong 500 g dung dịch 8% = g40 100 8.500 = 0,25đ Đặt a là khối lượng tinh thể CuSO 4 .5H 2 O cần lấy , ta có khối lượng dd CuSO 4 4% = 500 – a 0,25đ khối lượng CuSO 4 có trong tinh thể = 250 .160 a g 0,25đ khối lượng CuSO 4 trong dd CuSO 4 4% = 100 4)500( a − g 0,25đ Ta có PT : 250 .160 a + 100 4)500( a − = 40 0,50đ Giải PT ta được a = 33,33 g tinh thể CuSO 4 .5H 2 O Và 466,67 g dung dịch CuSO 4 4%. 0,50đ 2.(2đ) 2SO 2 + O 2 → 2 SO 3 2.22,4 lít → 2.80 g 8 lít → 28,57 g 0,25đ m dd H 2 SO 4 lúc đầu = 57,2 . 1,5 = 85,8 g m chất tan H 2 SO 4 = 85,8 . 100 60 = 51,48 g , m H 2 O = 34,32 g 0,50đ SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 ( theo SO 3 ) 80 g → 98 g 28,57 g → 35 g 0,25đ khối lượng H 2 SO 4 = 51,48 + 35 = 86,48 g khối lượng dd sau phản ứng = 85.8 + 28,57 = 114,37 g 0,25đ 0,25đ C% dung dịch sau pư = = %100 37,114 48,86 75,61% 0,50đ Câu II: 4đ Đáp án Điểm 1. (2đ) Lí luận để tìm được A là : NaHS ; B là : Na 2 S ; C : H 2 S D : SO 2 ; E : SO 3 ; F : H 2 SO 4 0,25đ Viết lại sơ đồ : NaHS + dd NaOH Na 2 S + HCl H 2 S → SO 2 t 0 5 V O 2 SO 3 → H 2 SO 4 → BaSO 4 0,25đ viết và cân bằng đúng 6 PT . Mối PT đúng được 0,25 đ 1,5đ 2.(2đ) . Gọi số mol mỗi oxit trong hỗn hợp là a. Khi cho khí H 2 qua hỗn hợp các oxit CaO, CuO, Fe 2 O 3 , Al 2 O 3 nung nóng có các phản ứng hoá học: CuO + CO  → O t Cu + CO 2 Fe 2 O 3 + 3CO  → O t 2Fe + 3CO 2 0,25đ Hỗn hợp khí A gồm CO dư , CO 2 4a mol, hỗn hợp rắn B gồm Cu a mol, Fe 2a mol, CaO a mol, Al 2 O 3 a mol. 0,25đ Cho hỗn hợp B vào nước có các phản ứng hoá học : CaO + H 2 O  → O t Ca(OH) 2 Ca(OH) 2 + Al 2 O 3  → O t Ca(AlO 2 ) 2 + H 2 O 0,25đ Số mol các oxit trong hỗn hợp bằng nhau nên CaO và Al 2 O 3 tan hoàn toàn  hỗn hợp D chỉ có Cu a mol và Fe 2a mol, dung dịch C chỉ chứa Ca(AlO 2 ) 2 a mol. 0,25đ Cho hỗn hợp D vào dung dịch AgNO 3 có số mol là 5a có các phản ứng hoá học : Fe + 2AgNO 3 → Fe(NO 3 ) 2 + 2Ag 2a 4a 2a 4a 0,25đ Cu + 2AgNO 3 → Cu(NO 3 ) 2 + 2Ag 0,5a 5a – 4a 0,5a a Hỗn hợp F gồm Ag 5a mol và Cu dư 2 a mol, dung dịch E chứa Fe(NO 3 ) 2 2a mol và Cu(NO 3 ) 2 2 a mol. 0,25đ Khi sục hỗn hợp khí A vào dung dịch C, có PT phản ứng : 2CO 2 + Ca(AlO 2 ) 2 + 4H 2 O → 2Al(OH) 3 ↓ + Ca(HCO 3 ) 2 2a a 2a a 0,25đ Dung dịch G chứa Ca(HCO 3 ) 2 a mol, kết tủa H là Al(OH) 3 2a mol. 0,25đ Câu III: 4đ ( 4đ) Đáp án Điểm n AgNO 3 = 0,3.1,5 = 0,45 (mol) nMg = 0,1 đặt số mol KCl, MgCl 2 , NaCl là a, b, c 0.25 KCl + AgNO 3  KNO 3 + AgCl (1) a a a a /mol 0.25 MgCl 2 + 2AgNO 3  Mg(NO 3 ) + 2AgCl (2) b 2b b 2b /mol 0.25 NaCl + AgNO 3  NaNO 3 + AgCl (3) c c c c /mol 0.25 Mg + 2AgNO 3  Mg(NO 3 ) 2 + 2Ag (4) 0.25 Mg + 2HCl  MgCl 2 + H 2 (5) 0.25 nMg (Pư) 5 = 1,92 : 24 = 0,08 nMg (Pư) 4 = 0,1 - 0,08 = 0,02 0.25 Theo (4) nAgNO 3 = 2nMg = 0,02.2 = 0,04 nMg(NO 3 ) 2 = nMg = 0,02 0.25 Mg(NO 3 ) 2 + 2NaOH  Mg(OH) 2 + 2NaNO 3 (b+0,02) (b+0,02) /mol 0.25 Mg(OH)  MgO + H 2 O (b+0,02) (b+0,02) = 4:10 = 0,1 /mol b = 0,08 0.25 0.25 74,5a + 95b + 58,5c = 24,625 a + 2b + c + 0,04 = 0,45 b = 0,08 0.25 a = 0,15, b = 0,08, c = 0,1 0.25 %KCl = 45,38% 0.25 %NaCl = 23,76% 0.25 % MgCl 2 = 30,86% 0.25 Câu IV: 4đ a) Nhận biết theo bảng sau (Hoặc có thể diễn giải). Ag 2 O BaO MgO MnO 2 Al 2 O 3 FeO Fe 2 O 3 CaCO 3 HCl ↓ Trắng Tan Tan ↑ Vàng lục Tan DD xanh nhạt DD màu vàng ↑ không màu H 2 O Dd (A) Không tan Không tan Ba(OH) 2 (A) Không tan Tan Ptpư: Ag 2 O + 2HCl  2AgCl + H 2 O BaO + 2HCl  BaCl 2 + H 2 O MgO + 2HCl  MgCl 2 + H 2 O MnO 2 + 4HCl  MnCl 2 + Cl 2 2H 2 O Al 2 O 3 + 6HCl  2AlCl 3 + 3H 2 O FeO + 2HCl  FeCl 2 + H 2 O Fe 2 O 3 + 6HCl  2FeCl 3 + 3H 2 O CaCO 3 + 2HCl  CaCl 2 + H 2 O +CO 2 BaO + H 2 O  Ba(OH) 2 Al 2 O 3 + Ba(OH) 2  Ba(AlO 2 ) 2 + H 2 O Nhận biết được mỗi chất và viết ptpư được 0,25đ b) Sơ đồ tách Al, Cu, Fe, Mg (Hoặc có thể diễn giải). Al NaAlO 2 + CO2 Al(OH) 3 to Al 2 O 3 đpnc Al C + NaOH dư + H2O Fe Lọc Mg Cu, Fe, Mg + HCl FeCl 2 + NaOH Fe(OH) 2 to Fe 2 O 3 + CO Fe H2SO4 Fe + BaCl2 đpnc MgCl 2 Mg(OH) 2 kk MgO MgO đ/nguội MgSO 4 MgCl 2 Mg Cu Ptpư : * Al + H 2 O + NaOH  NaAlO 2 + 3/2 H 2 Na AlO 2 + 2H 2 O + CO 2  Al(OH) 3 ↓ + NaHCO 3 t 0 2Al(OH) 3  Al 2 O 3 + 3H 2 O đpnc 2Al 2 O 3  4Al +3O 2 * Fe + 2HCl  FeCl 2 + H 2 Mg + 2HCl  MgCl 2 +H 2 Cu không pư FeCl 2 + 2NaOH  Fe(OH) 2 ↓ + 2NaCl MgCl 2 + 2NaOH  Mg(OH) 2 ↓ + 2NaCl t0 2Fe(OH) 2 + ½ O 2  Fe 2 O 3 + 2H 2 O t0 Mg(OH) 2  MgO + H 2 O t0 Fe 2 O 3 + 3CO  2Fe + 3 CO 2 MgO + CO không pư MgO + H 2 SO 4 đ /nguội  MgSO 4 + H 2 O Fe không pư , MgSO 4 + BaCl 2  MgCl 2 + BaSO 4 ↓ đpnc MgCl 2  Mg +Cl 2 Tách được mỗi chất được 0,5điểm Câu V: 4đ Đáp án Điểm a. (1đ) Đặt x, y, z lần lượt là số mol Mg, Fe, Al Lập hệ 24x + 56y + 27z = 18,56 (1) 0,25 24x = 27z (2) X + y + 1,5z = 0,73 (3) 0,25 Giải hệ PT x= 0,27; y= 0,1; z=0,24 0,25 m Mg = 0,27.24 =6,48g; m Fe = 5,6g; m Al = 6,48g 0,25 b. ( 0.5đ) n HCl pư = 2x + 2y + 3z = 1,46 mol 0,25 V dd HCl = 0,73 lit 0,25 c. ( 2.5đ) n NaOH = 0,75.2 = 1,5 mol 0,5 MgCl 2 + 2NaOH → Mg(OH) 2 + 2NaCl 0,27 0,54 0,27 0,25 FeCl 2 + 2NaOH → Fe(OH) 2 + 2NaCl 0,1 0,2 0,1 0,25 AlCl 3 + 3NaOH → Al(OH) 3 + 3NaCl 0,24 0,72 0,24 0,25 Al(OH) 3 + NaOH → NaAlO 2 + 2H 2 O 0,04 0,04 0,25 Mg(OH) 2 → MgO + H 2 O 0,27 0,27 0,25 4Fe(OH) 2 + O 2 → 2Fe 2 O 3 + 4H 2 O 0,1 0,05 0,25 2Al(OH) 3 → Al 2 O 3 +3 H 2 O 0,2 0,1 0,25 m = 0,27. 40 + 0,05.160 + 0,1. 102= 29 g 0,25 . ) 2 + 2NaOH  Mg(OH) 2 + 2NaNO 3 (b+0,02) (b+0,02) /mol 0.25 Mg(OH)  MgO + H 2 O (b+0,02) (b+0,02) = 4:10 = 0,1 /mol b = 0,08 0.25 0.25 74,5a + 95 b + 58,5c. 2 O + 2HCl  2AgCl + H 2 O BaO + 2HCl  BaCl 2 + H 2 O MgO + 2HCl  MgCl 2 + H 2 O MnO 2 + 4HCl  MnCl 2 + Cl 2 2H 2 O Al 2 O 3 + 6HCl  2AlCl 3 + 3H