SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG TRỊ ĐỀ CHÍNH THỨC KỲ THI HỌC SINH GIỎI VĂN HÓA LỚP THCS NĂM HỌC: 2020 - 2021 (Khóa ngày 25 tháng năm 2021) MƠN THI: HĨA HỌC Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề Câu (5,0 điểm) Dự đoán tượng viết phương trình phản ứng xảy thí nghiệm sau: a) Sục khí SO2 vào dung dịch nước Br2 b) Cho Na2SO3 vào dung dịch chứa KMnO4 NaHSO4 c) Cho FeCl2 vào dung dịch chứa hỗn hợp dư gồm H2SO4 loãng KMnO4 Hỗn hợp rắn gồm Al, Fe2O3, Cu Al2O3 Trình bày phương pháp hóa học để tách riêng chất mà không làm thay đổi khối lượng chất Viết phương trình phản ứng xảy Cho hỗn hợp gồm Mg Cu tác dụng với dung dịch hỗn hợp chứa 0,06 mol AgNO 0,05 mol Cu(NO3)2, thu dung dịch A chất rắn B Cho dung dịch A tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc lấy kết tủa, nung khơng khí đến khối lượng khơng đổi, thu 6,0 gam hỗn hợp hai oxit Cho B tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư, thu 0,04 mol khí SO2 Biết phản ứng xảy hồn tồn Viết phương trình phản ứng tính số mol Mg Cu hỗn hợp ban đầu Cho FeCO3 tác dụng vừa đủ với dung dịch HNO3, thu dung dịch A1 16,2 gam hỗn hợp khí CO2 NO Cho m gam Cu tan hết dung dịch A1, thu dung dịch B1 chứa ba chất tan có tỉ lệ nồng độ mol là: : : Viết phương trình phản ứng tính giá trị m Câu (4,5 điểm) Có năm chất rắn đựng lọ riêng biệt không nhãn là: Na2CO3, NaCl, NH4Cl, NaOH, hỗn hợp NaCl Na2CO3 Hãy phân biệt chất đựng lọ phương pháp hoá học viết phương trình phản ứng xảy Cho 3,31 gam hỗn hợp X gồm Al, Fe Cu tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl, thu 0,035 mol H2 Mặt khác, cho 0,12 mol hỗn hợp X tác dụng hoàn toàn với Cl2 dư, đun nóng, thu 17,27 gam chất rắn Y Viết phương trình phản ứng tính số mol chất 3,31 gam X Cho dung dịch chứa 19 gam muối clorua kim loại (hóa trị II) tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 22 gam muối sunfua, thu 11,6 gam kết tủa Viết phương trình phản ứng xác định cơng thức hai muối Câu (4,5 điểm) Cho chất rắn gồm FeS2, NaCl, NaBr NaI phản ứng với dung dịch axit H2SO4 đặc, nóng, dư Viết phương trình phản ứng xảy Trộn lẫn cặp chất sau chứa dung dịch riêng biệt: natri cacbonat, amoni hiđrosunfat, nhôm clorua, bari clorua, natri hiđroxit Viết phương trình phản ứng xảy Cho m gam hỗn hợp Y gồm FexOy, Cu CuO tác dụng với dung dịch HCl, kết thúc phản ứng, thu dung dịch Z (chỉ chứa muối) lại 3,2 gam kim loại Chia dung dịch Z thành hai phần Phần phản ứng vừa đủ với 500 ml dung dịch NaOH 0,5M Phần tác dụng hết với dung dịch AgNO3 dư, thu 43,975 gam kết tủa Viết phương trình phản ứng tính số mol nguyên tố Y Câu (6,0 điểm) Hồn thành phương trình phản ứng theo sơ đồ chuyển hóa sau: CH3COONa → CH4 → X → Y → Z → T → Cao su Buna Khi đốt cháy hoàn toàn m gam chất A (C xHyOz) cần dùng vừa đủ khối lượng O lần khối lượng oxi có A, thu mCO2 : mH2O = 22 : Biết A đơn chức tác dụng với Na Xác định công thức cấu tạo A viết phương trình phản ứng xảy Chia 44,8 gam hỗn hợp gồm axit axetic, glixerol etyl axetat thành ba phần Phần tác dụng hết với Na, thu 0,06 mol H2 Phần tác dụng vừa đủ với 500 ml dung dịch NaOH 0,4M, đun nóng Phần có khối lượng phần đem tác dụng hết với NaHCO3, thu 0,12 mol CO2 Viết phương trình phản ứng tính số mol chất có phần Đốt cháy hồn tồn 2,54 gam este E, mạch hở, thu 0,12 mol CO 0,07 mol H2O Biết 0,1 mol E tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 1,5M, đun nóng, thu ancol (rượu) 28,2 gam muối axit cacboxylic đơn chức Xác định công thức phân tử công thức cấu tạo E Cho: H=1; C=12; N=14; O=16; Na=23; Mg=24; Al=27; Cl=35,5; K=39; Fe=56; Cu=64; Ag=108 - HẾT Thí sinh phép sử dụng bảng tuần hồn ngun tố hóa học bảng tính tan SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG TRỊ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC HSG VĂN HĨA LỚP THCS NĂM HỌC: 2020 – 2021 Mơn thi: HĨA HỌC (Hướng dẫn chấm có trang) Câu Ý Nội dung Câu a) Màu vàng nâu nhạt dần: SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + H2SO4 b) Dung dịch màu tím: Điểm t0 → 8Na2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 + 3H2O 5Na2SO3 + 2KMnO4 + 6NaHSO4 c) Xuất khí màu vàng lục, dung dịch màu tím 10FeCl2 + 6KMnO4 + 24H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + 10Cl2 + 3K2SO4 + 6MnSO4 + 24H2O - Cho hỗn hợp tác dụng với Cl2, lấy chất rắn sau phản ứng cho vào H 2O dư, lọc chất không tan Al2O3 Fe2O3, dung dịch chứa AlCl3 FeCl3 - Cho hỗn hợp Al2O3 Fe2O3 tác dụng hoàn toàn với dung dịch NaOH dư, lọc lấy Fe2O3 Dung dịch chứa NaAlO2 cho NaOH cho tác dụng với CO2 dư, lọc kết tủa, nung không khí đến khối lượng khơng đổi thu Al2O3 - Cho hỗn hợp AlCl3 CuCl2 tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc kết tủa, nung đến khối lượng không đổi, khử H2 dư, thu Cu, dung dịch thu đượccho tác dụng với CO dư, lọc kết tủa nung đến khối lượng không đổi, điện phân nóng chảy, thu Al 2Al + 3Cl2 → 2AlCl3 Cu + Cl2 → CuCl2 CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2 + 2NaCl 1,5 1,5 o t → CuO + H2O Cu(OH)2 to → Cu + H2O CuO + H2 2AlCl3 + 6NaOH → 2Al(OH)3 + 6NaCl Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O NaAlO2 + CO2 + 2H2O → Al(OH)3 + NaHCO3 o t → Al2O3 + 3H2O 2Al(OH)3 Điệ n phâ n, mà ng ngaờ n 2Al2O3 ắắ ắ ắ ắ ắ ắ ắđ 4Al + 3O2 Do tính khử Mg>Cu tính oxi hóa Ag+>Cu2+ nên thứ tự phản ứng: Mg + 2AgNO3 → Mg(NO3)2 + 2Ag (1) Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag (2) Mg(NO3)2 + 2NaOH → Mg(OH)2 + 2NaNO3 (3) t0 Mg(OH)2 → MgO + H2O (4) Cu(NO3)2 + 2NaOH → Cu(OH)2 + 2NaNO3 (5) t Cu(OH)2 → CuO + H2O (6) t 2Ag + 2H2SO4 đặc → Ag2SO4 + SO2 + 2H2O (7) 1,0 t0 Cu + 2H2SO4 đặc → CuSO4 + SO2 + 2H2O (8) Vì tạo hai oxit nên A chứa hai muối Mg(NO3)2 Cu(NO3)2 ⇒AgNO3 hết Nếu khơng có (2): m(2 oxit tối đa) = 0,03.40 + 0,05 80 = 5,2 < gam ⇒ có (2) Mg hết Gọi nMg=x mol, nCu(2)=y mol, nCu(dư)=z mol 2x + 2y = 0, 06 x = 0, 01 x = 0, 01 mol 40x + 80y + 0, 05.80 = ⇒ y = 0, 02 ⇒ y + z = 0, 03 mol 0, 03 + z = 0, 04 z = 0, 01 3FeCO3 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 3CO2 + 5H2O (1) Gọi nNO = a mol ⇒ nCO2=3a mol ⇒ 30a + 3a.44 =16,2 ⇒ a = 0,1 mol 1,0 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG TRỊ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC HSG VĂN HĨA LỚP THCS NĂM HỌC: 2020 – 2021 Mơn thi: HĨA HỌC (Hướng dẫn chấm có trang) Cu + 2Fe(NO3)3 → 2Fe(NO3)2 + Cu(NO3)2 NX: 2nCu(NO3)2 = nFe(NO3)2 ⇒ nFe(NO3)3 (dư)=3nCu(NO3)2 Gọi n Cu(NO3)2= b⇒ 2b+3b=0,3 mol ⇒ b=0,06 mol⇒ m = 64.0,06 =3,84 gam Câu - Trích MT cho quỳ tím vào: khơng tượng NaCl, hóa đỏ NH 4Cl, xanh NaOH, Na2CO3 hỗn hợp NaCl Na2CO3 - Trích MT cịn lại cho tác dụng với dung dịch HNO3 lỗng: khơng tạo khí NaOH, tạo khí Na2CO3, hỗn hợp NaCl Na2CO3 Na2CO3 + 2HNO3 → 2NaNO3 + H2O + CO2 - Lấy nước lọc ống nghiệm sau phản ứng với dung dịch HNO3, cho tác dụng với dung dịch AgNO3 Nếu khơng tạo kết tủa trắng muối ban đầu Na2CO3, tạo kết tủa trắng muối ban đầu hỗn hợp hai muối NaCl Na2CO3 NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3 Gọi x, y, z số mol Al, Fe Cu 3,31 gam X 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H (1) Fe + 2HCl → FeCl + H 2 2Al + 3Cl2 → 2AlCl3 (3) 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 (4) Cu + Cl2 → CuCl2 (5) 1,5 (2) x+y+z 0,12 = ⇒ 1, 25x-2,23y+1,07z = 133,5x + 162,5y + 135z 17, 27 Khi cho 3,31 gam X thì: 27x + 56y + 64z = 3,31 x = 0, 01 ⇒ y = 0, 02 1,5x + y = 0, 035 1, 25x − 2, 23y + 1, 07z = z = 0, 03 Ta có hê: + Gọi MCl2 muối clorua, X2Sn công thức muối sunfua TH1 : Tạo kết tủa muối sunfua → nMS↓ + 2XCln nMCl2 + X2Sn 19 19 M + 71 M + 71 → 19 11,6 ⇒ M + 71 = M + 32 ⇒ M = 29,135 (loại) TH2 : Tạo kết tủa hiđroxit → nM(OH)2↓ + nH2S↑ + 2XCln nMCl2 + X2Sn + 2nH2O 19 19 19 → M + 71 → (M + 71)n M + 71 1,5 1,5 19 11,6 ⇒ M + 71 = M + 34 ⇒ M = 24 (Magie) 19 22 + Theo giả thiết phản ứng ta có : (24 + 71)n = 2X + 32n ⇒ X = 39n ⇒ n = 1, X = 39 (kali) ⇒Công thức hai muối: MgCl2 K2S Câu 2FeS2 + 14H2SO4 đặc, nóng → Fe2(SO4)3 + 15SO2 + 14H2O NaCl + H2SO4 đặc, nóng → NaHSO4 + HCl 1,0 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG TRỊ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC HSG VĂN HÓA LỚP THCS NĂM HỌC: 2020 – 2021 Mơn thi: HĨA HỌC (Hướng dẫn chấm có trang) 2NaBr + 2H2SO4 đặc, nóng → Na2SO4 + SO2 + Br2 + 2H2O 8NaI + 5H2SO4 đặc, nóng → 4Na2SO4 + H2S + 4I2 + 4H2O Na2CO3 + 2NH4HSO4 → (NH4)2SO4 + Na2SO4 + CO2 + H2O 3Na2CO3 + 2AlCl3 + 3H2O → 6NaCl + 2Al(OH)3 + 3CO2 Na2CO3 + BaCl2 → 2NaCl + BaCO3 NH4HSO4 + BaCl2 → BaSO4 + NH4Cl + HCl NH4HSO4 + 2NaOH → NH3 + Na2SO4 + 2H2O AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O Ta có: nNaOH = 0,5.0,5 = 0,25 mol; nCu (dư) = 3,2/64 = 0,05 mol CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O (1) FexOy + 2yHCl → xFeCl2y/x + yH2O (2) (y - x)Cu + xFeCl2y/x → ( y - x)CuCl2 + xFeCl2 (3) Vì Cu dư nên dung dịch Z chứa CuCl2 FeCl2 CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2 + 2NaCl ( 4) FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl (5) CuCl2 + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2AgCl (6) Vì AgNO3 dư nên: FeCl2 + 3AgNO3 → Fe(NO3)3 + 2AgCl + Ag (7) Theo (4, 5): nCl ( muối CuCl FeCl ) = nNaOH = 0,25 mol 1 ⇒ nHCl (1, 2) = 2.0,25 = 0,5 mol ⇒ nO ( Y) = nHCl = 0,5 = 0,25 mol Theo (6, 7): nAgCl = nCl ( muối CuCl FeCl ) 1,5 2,0 = 0,25 mol 43, 975 − 143, 5.0, 25 108 ⇒ nAg = = 0,075 mol ⇒ nFeCl (7) = 0,075 mol ⇒ nFe (Y) = 2.0,075 = 0,15 mol nAgCl (7) = 2.0,075 = 0,15 mol ⇒ nAgCl (6) = 0,25 - 0,15 = 0,1 mol 0,1 ⇒ nCuCl (6) = = 0,05 mol ⇒ nCu (Y) = 2.0,05 + 0,05 = 0,15 mol Câu CaO, t0 → CH4 + Na2CO3 CH3COONa + NaOH 1500oC, laø m laïnh nhanh 2CH4 → C2H2 + 3H2 Pd,t0 → CH ≡ CH + H2 CH2 = CH2 + H ,t → CH2 = CH2 + H2O CH3CH2OH Al2O3,t → CH2 = CH – CH = CH2 + H2 + 2H2O 2C2H5OH xt,t0,p nCH2 = CH – CH = CH2 → (- CH2 = CH – CH = CH2-)n Phản ứng: CxHyOz + (x + y/4 – z/2) O2 → xCO2 + y/2H2O (1) Ta có: m(CO2) : m(H2O) = 44x : 9y ⇒ y = 2x m(O2) = 8mO(A) ⇒ 32(x + y/4 –z/2) = 8.16z ⇒ 3z = x CTPT A (C3H6O)n 1,5 1,5 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG TRỊ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC HSG VĂN HĨA LỚP THCS NĂM HỌC: 2020 – 2021 Mơn thi: HĨA HỌC (Hướng dẫn chấm có trang) Do A đơn chức, tác dụng với Na ⇒ n =1: A rượu đơn chức ; hay n=2 : A axit đơn chức TH1: A CH2 = CH – CH2OH CH2 = CH – CH2OH + Na → CH2 = CH – CH2ONa + 1/2H2 TH2: A: C6H12O2 ⇒ C5H11COOH: C5H11COOH + Na → C5H11COONa + 1/2H2 CH3CH2CH2CH2CH2COOH, CH3CH3CH3(CH3)CHCOOH, CH3CH2CH(CH3)CH2COOH, CH3CH2CH(CH3)CH2CH2COOH, CH3CH(CH3)CH2CH2CH2COOH, CH3CH2C(CH3)2COOH, CH3C(CH3)2CH2COOH, CH3CH(CH3)CH(CH3)COOH, 2CH3COOH + 2Na → 2CH3COONa + H2 2C3H5(OH)3 + 6Na → 2C3H5(ONa)3 + 3H2 CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O CH3COOH + NaHCO3 → CH3COONa + CO2 + H2O t0→ CH3COOC2H5 + NaOH CH3COONa + C2H5OH * Xét phần 2: Đặt x số mol C3H5(OH)3 n(NaOH)=0,2 mol ⇒ nCH3COOH + nCH3COOC2H5=0,2 mol nCO2=nCH3COOH=0,12 mol ⇒ nCH3COOC2H5=0,08 mol ⇒ m2=(92x+60.0,12+88.0,08)=92x+14,24 ⇒ m1=44,8–2(92x+14,24)=16,32-184x 1,5 0,04 mol (Choïn) 16,32 − 184x 0,06 = ⇒ x= 92x + 14,24 1,5x + 0,06 -0,0113 (Loại) * Ta có tỉ lệ: ⇒ Trong phần 2: 0,12 mol CH3COOH, 0,08 mol CH3COOC2H5, 0,04 mol C3H5(OH)3 Đặt CTTQ A: CxHyOz (x, y, z nguyên dương) n n CO2 = 0,12mol; H 2O =0,07 mol ⇒ mC= 1,44 gam; mH = 0,14 gam; mO=0,96 g ⇒ CTPT E: (C H O ) Ta có tỷ lệ: x: y: z = 6:7:3 3n Ta có: n E : n NaOH =1:3 Vậy E có chức este, Suy E có nguyên tử oxi (n=2) ⇒ Công thức phân tử E C H O (M = 254) 12 14 Vì E + NaOH → muối axit cacboxylic đơn chức ancol ⇒ E có cơng thức dạng: (RCOO) R' to → 3RCOONa + R’(OH)3 (RCOO)3R’+ 3NaOH → 0,3 → 0,1 0,3 (mol) 28, MRCOONa = 0,3 = 94gam/mol ⇒ MR = 27(C2H3) ⇒ MR’ =254-213= 41 (C3H5) 1,5 CH = CH- COO- CH | CH = CH- COO- CH | ⇒ Công thức cấu tạo E là: CH = CH- COO- CH - Thí sinh làm cách khác, đạt điểm tối đa Làm tròn đến 0,25 điểm - Nếu thiếu điều kiện, thiếu cân thiếu hai trừ nửa số điểm PTHH - HẾT - ... 2XCln nMCl2 + X2Sn 19 19 M + 71 M + 71 → 19 11,6 ⇒ M + 71 = M + 32 ⇒ M = 29, 135 (loại) TH2 : Tạo kết tủa hiđroxit → nM(OH)2↓ + nH2S↑ + 2XCln nMCl2 + X2Sn + 2nH2O 19 19 19 → M + 71 → (M + 71)n... 71 → (M + 71)n M + 71 1,5 1,5 19 11,6 ⇒ M + 71 = M + 34 ⇒ M = 24 (Magie) 19 22 + Theo giả thiết phản ứng ta có : (24 + 71)n = 2X + 32n ⇒ X = 39n ⇒ n = 1, X = 39 (kali) ⇒Công thức hai muối: MgCl2... m(CO2) : m(H2O) = 44x : 9y ⇒ y = 2x m(O2) = 8mO(A) ⇒ 32(x + y/4 –z/2) = 8.16z ⇒ 3z = x CTPT A (C3H6O)n 1,5 1,5 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG TRỊ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC HSG VĂN HĨA LỚP THCS