SỞ GD & ĐT PHÚ YÊN ĐỀ CHÍNH THỨC KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP THCS NĂM HỌC 2008-2009 MÔN THI: HĨA HỌC THỜI GIAN: 150 PHÚT (khơng kể thời gian phát đề) (Đề thi có 02 trang) Họ tên thí sinh: Số BD: Câu (3,0điểm) a Một nguyên tố X tạo thành với Al hợp chất kiểu Al aXb, phân tử gồm nguyên tử, khối lượng phân tử 150 đvC Xác định X, gọi tên hợp chất AlaXb b Y oxit kim loại chứa 70% kim loại (về khối lượng) Cần dùng ml dung dịch H 2SO4 24,5% (d = 1,2g/ml) để hòa tan vừa đủ 40,0gam Y Câu (2,0điểm) Trộn hai số mol C 3H8 O2 cho vào bình kín có dung tích V lít 25 0C đạt áp suất P1 atm, sau bật tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp Sau kết thúc phản ứng, hỗn hợp sản phẩm P2 đưa điều kiện nhiệt độ ban đầu, áp suất bình lúc đạt giá trị P atm Tính tỉ lệ P1 (giả sử xảy phản ứng C3H8 + O2 → CO2 + H2O) Câu (3,0điểm) Cho sơ đồ phản ứng sau: C +Y1 D +Z1 + I1 E1 F 1 + X, xúc tác men A B C +Y2 D +Z2 + I2 E2 F Biết A tinh bột F bari sunfat 2 Hãy chọn chất X, B, C1, C2, Y1, Y2, D1, D2, Z1, Z2, E1, E2, I1, I2 số chất sau: natri sunfat; cacbon đioxit; bari clorua; axit axetic; glucozơ; rượu (ancol) etylic; nước; bari cacbonat; axit clohiđric; bari axetat; bari hiđroxit; bari; oxi; amoni sunfat để thỏa mãn sơ đồ phản ứng cho Viết phương trình phản ứng hóa học (ghi rõ điều kiện có) theo biến hóa Câu (2,5điểm) Cho mẩu đá vơi (CaCO 3) vào ống nghiệm có chứa 10,0ml dung dịch HCl 1,0M Cứ sau 30 giây người ta đo thể tích khí CO2 (ở điều kiện tiêu chuẩn), kết sau: Thời gian (giây) 30 60 90 120 150 180 200 Thể tích khí CO2 (cm3) 30 52 78 80 88 91 91 a Kết đo thời điểm nghi ngờ sai lầm? Giải thích? b Giải thích phản ứng dừng lại thời điểm 180 giây? c Khoảng thời gian phản ứng xảy nhanh nhất? Có biện pháp để phản ứng xảy nhanh hơn? d Ở thí nghiệm trên, thay 10,0ml dung dịch HCl 1,0M 10,0ml dung dịch H 2SO4 0,5M thể tích khí CO2 thời điểm có giống khơng? Giải thích? Câu (3,5điểm) Cho lọ chứa dung dịch (riêng biệt): NH 4Cl; Zn(NO3)2; (NH4)2SO4; NaCl; phenolphtalein; Na2SO4; HCl bị nhãn Chỉ dùng thêm dung dịch Ba(OH) làm thuốc thử nhận biết chất số chất cho? Viết phương trình phản ứng hóa học minh họa Câu (2,0điểm) Dẫn H2 đến dư qua 25,6gam hỗn hợp X gồm Fe 3O4, MgO, CuO (nung nóng) phản ứng xảy hoàn toàn Sau phản ứng thu 20,8gam chất rắn Mặt khác 0,15mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 225ml dung dịch HCl 2,0M a Viết phương trình phản xảy b Tính % số mol chất hỗn hợp X? Câu (2,0điểm) Đốt cháy hidrocacbon X thể khí với 0,96gam khí oxi bình kín cho sản phẩm sau phản ứng qua bình (1) chứa CaCl khan (dư); bình (2) chứa dung dịch Ca(OH)2 dư Sau thí nghiệm thấy bình (2) thu 1,5gam kết tủa cuối 0,112lít (đktc) chất khí Xác định công thức phân tử hidrocacbon X Biết phản ứng xảy hồn tồn Câu (2,0điểm) Hịa tan hồn tồn 10,2gam oxit kim loại hóa trị III cần 331,8gam dung dịch H 2SO4 vừa đủ Dung dịch muối sau phản ứng có nồng độ 10% Xác định công thức phân tử oxit kim loại? -HẾT Cho: C=12; H=1; Na=23; O=16; Al=27; Fe=56; Ca=40; Mg=24; Cu=64; S=32; Cl=35,5 Lưu ý: Thí sinh phép sử dụng bảng tuần hồn làm Chữ ký giám thị 1: Chữ ký giám thị 2: HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ CHO ĐIỂM BÀI THI THÍ SINH (LỚP THCS 10_04_2009) STT Câu Đáp án tham khảo 27a + Xb = 150 1.a a + b =5 (1,0đ) Biện luận a, b ⇒ X (Chọn a = 2; b = 3; X = 16 (S)) Tên: nhôm sunfua * CTPT dạng RxOy Rx 70 56 2y 56 2y ⇒ R= Lập pt toán học: = = n (n = (3,0đ) 16 y 30 x x : hóa trị R) Biện luận n ⇒ R Chọn n = 3, R = 56 (Fe) 1b (2,0đ) * Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O 0,25mol 0,75mol ,75 98 100 =300gam mdd = 24 , 300 ⇒ Vdd = =250ml 1,2 Ta có pthh: 1C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O 0,2amol amol 0,6amol Theo toán ⇒ C3H8 dư, O2 hết ⇒ hỗn hợp sau phản ứng (ở 250C) gồm CO2 C3H8 dư P2 n2 Trong đk đẳng nhiệt, đẳng tích: = (2,0đ) P1 n1 Vì 25 C nên H2O trạng thái lỏng P2 ⇒ n1=2a mol; n2=0,8a+0,6a = 1,4amol (với a = n O2 bđ = nC3H8 bđ) ⇒ = P1 0,7 * Chọn chất: A: (C6H10O5)n C2: C2H5OH X: H2O Y2: O2 B: C6H12O6 D2: CH3COOH C1: CO2 Z2: Ba Y1: Ba(OH)2 E2: (CH3COO)2 Ba D1: BaCO3 I1: Na2SO4 Z1: HCl I2: (NH4)2SO4 E1: BaCl2 (3,0đ) * Viết 08 phương trình hóa học: +¿, t C (C6H10O5)n + nH2O H nC6H12O6 ⃗¿ menruou 2CO2 + 2C2H5OH C6H12O6 ⃗ CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + CO2 + H2O BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4 + Na2SO4 men CH3COOH + H2O C2H5OH + O2 ⃗ 2CH3COOH + Ba → (CH3COO)2Ba + H2 (CH3COO)2Ba + (NH4)2SO4 → BaSO4 + 2CH3COONH4 52− 30 thời điểm 90 giây: v pư (3) = 0,867 (cm3/giây) > v pư (2) = = 0,733; a 30 (0,5đ) ngược quy luật (tốc độ phản ứng giảm lượng chất phản ứng ít) CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + 1CO2 ↑ + H2O b Ta nhận thấy HCl pư hết (0,5đ) ⇒ VCO2 = 22,4.0,005 = 0,112lít = 112,0cm > VCO2 (tt) ⇒ CaCO3 hết, HCl dư Điểm 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,25đ 0,5đ 1,0đ 0,25 x = 2,0đ 0,5đ 0,5đ ⇒ phản ứng dừng mẩu CaCO3 hết 4 c - phút (2,5đ) (1,0đ) - tán nhỏ mẩu CaCO3 đun nóng hệ phản ứng Khơng giống Vì: đ CaCO3 + H2SO4 → CaSO4 + CO2 ↑ + H2O (0,5đ) CaSO4 chất tan, bám vào mẩu đá vôi ngăn cản va chạm H 2SO4 với CaCO3 Phản ứng xảy chậm dần dừng lại Dùng thuốc thử Ba(OH)2 dư: Nhận chất * Giai đoạn 1: nhận chất - Chỉ có khí mùi khai ⇒ NH4Cl 2NH4Cl + Ba(OH)2 → 2NH3 + BaCl2 + 2H2O - Có khí mùi khai + ↓ trắng ⇒ (NH4)2SO4 (NH4)2SO4 + Ba(OH)2 → 2NH3 + BaSO4 + 2H2O - Chỉ có ↓ trắng → Na2SO4 2Na2SO4 + Ba(OH)2 → 2NaOH + BaSO4 - Dung dịch có màu hồng → phenolphtalein - Có ↓ , sau ↓ tan → Zn(NO3)2 Zn(NO3)2 + Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 + Zn(OH)2 Zn(OH)2 + Ba(OH)2 → Ba[Zn(OH)4] (hoặc BaZnO2 + H2O) (3,5đ) a (1,0đ) (2,0đ) * Giai đoạn 2, cịn dd HCl NaCl: Lấy dd (Ba(OH)2 + pp) cho vào ống nghiệm Cho từ từ giọt ddịch HCl/NaCl vào hai ống nghiệm: - ống nghiệm màu hồng sau thời gian → ddHCl - ống nghiệm giữ màu hồng → dd NaCl H2 + CuO ⃗ t C Cu + H2O (1) 4H2 + Fe3O4 ⃗ t C 3Fe + 4H2O (2) H2 + MgO ⃗ t C ko phản ứng 2HCl + MgO → MgCl2 + H2O (3) 8HCl + Fe3O4 → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O (4) 2HCl + CuO → CuCl2 + H2O (5) * Đặt nMgO = x (mol); nFe3O4 = y (mol); nCuO = z (mol) 25,6gam X Ta có 40x + 232y + 80z = 25,6 (I) 40x + 168y + 64z = 20,8 (II) b * Đặt nMgO=kx (mol); nFe3O4=ky (mol); nCuO=kz (mol) 0,15mol X (1,0đ) Ta có k(x + y + z) = 0,15 (III) 2kx + 8ky + 2kz = 0,45 (IV) Giải hệ gồm (I), (II), (III) (IV) ⇒ x=0,15mol; y=0,05mol; z=0,1mol ,15 0,1 %nMgO = 100 = 50,00(%); %nCuO = 100 = 33,33(%) 0,3 0,3 %nFe3O4 =100 – 50 – 33,33 = 16,67(%) * X có dạng CxHy (x,y≥1; x,y Z ) - nO2 bđ = 0,03mol; nO2 dư = 0,005mol ⇒ nO2 pư = 0,025mol (nO pư = 0,05mol) - nCO2 = nCaCO3 = 0,015mol ⇒ nC = 0,015mol ⇒ nO (CO2) = 0,015.2 = 0,03mol (2,0đ) ⇒ nO(H2O) = 0,05 – 0,03 = 0,02mol ⇒ nH = 2nH2O = 2.0,02 = 0,04mol * Lập tỉ lệ x:y = 0,015:0,04 = 3:8 ⇒ CTPT dạng (C3H8)n ⇒ CTPT X C3H8 Gọi CTPT oxit R2O3 Ta có pthh: R2O3 + 3H2SO4 → R2(SO4)3 + 3H2O - Khối lượng muối dung dịch sau pư: mR2(SO4)3 = 34,2gam 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0, 5đ (2,0đ) - Lập phương trình tốn học 10 ,2 34 , = R+ 48 R+288 ⇒ R = 27 (Al) ⇒ CTPT oxit: Al2O3 Chú ý: Giáo khảo thẩm định phương án khác đáp án linh hoạt cách đánh giá với điều kiện mức điểm tối đa câu không thay đổi 0,5đ 0,5đ