De thi HSG Hoa 9 Khanh Hoa 0809

phương pháp hóa học hãy chỉ ra bình nào đựng chất khí gì, viết phương trình hóa học minh họa.. Chất B phản ứng mãnh liệt với nước tạo thành chất D, dung dịch D làm đỏ phenolphtalein. Khi[r]

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH

KHÁNH HÒA

NĂM HỌC 2008 – 2009

MƠN THI : HĨA HỌC – CẤP THCS (

Bảng A

)

ĐỀ THI CHÍNH THỨC

Ngày thi :

20 – – 2009

(Đề thi có trang)

Thời gian làm : 150 phút (không kể thời gian phát đề)

Câu 1

:

5,00 điểm

1) Cho sơ đồ sau :

A

B

Ca(OH)

2

D

C

Chọn chất A, B, C, D thích hợp viết phương trình hóa học để minh họa.

2) Có bình nhãn đựng riêng biệt chất khí : CO, CO

2

, H

2

, N

2

, C

2

H

4

,CH

4

Bằng phương pháp hóa học bình đựng chất khí gì, viết phương trình hóa học

minh họa.

Câu 2

:

5,00 điểm

1) Khi nung hồn tồn chất A thu chất rắn B màu trắng khí C khơng màu.

Chất B phản ứng mãnh liệt với nước tạo thành chất D, dung dịch D làm đỏ phenolphtalein.

Khí C làm đục dung dịch D Khi cho chất rắn B tác dụng với cacbon nhiệt độ cao thì

thu dược chất E giải phóng khí F Cho E tác dụng với nước thu D khí khơng

màu G Khí G cháy cho nước khí C Hãy xác định chất A, B, C, D, E, F, G viết các

phương trình phản ứng xảy ra.

2) Hịa tan hồn tồn miếng bạc kim loại vào lượng dư dung dịch HNO

3

15,75% thu khí NO

a

gam dung dịch X Trong dung dịch X nồng độ C%

của AgNO

3

nồng độ C% HNO

3

dư.

Thêm lượng

a

gam dung dịch HCl 1,46% vào dung dịch X Hãy xác định %

lượng AgNO

3

tác dụng với HCl.

Câu : 5,00 điểm

1) Một hỗn hợp X gồm kim loại A, B (có hóa trị II hợp chất).

a) Nếu cho X tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ cô cạn dung dịch, thu

được

a

gam hỗn hợp muối khan; lấy lượng X cho tác dụng với dung dịch

H

2

SO

4

loãng, vừa đủ, cạn dung dịch thu

b

gam hỗn hợp muối khan Lập biểu

thức tính tổng số mol X theo

a, b

.

b) Cho biết hai kim loại hỗn hợp X : A Mg ; B Zn ; b = 1,225a.

Tính thành phần phần trăm khối lượng kim loại X.

2) Một hỗn hợp Y gồm FeCl

3

CuCl

2

hòa tan nước dung dịch Y Chia Y

thành phần nhau.

Phần 1

: Cho tác dụng với 0,3 lít dung dịch AgNO

3

1M tạo 31,57 gam kết tủa và

dung dịch B.

a) Viết phương trình hóa học phản ứng xảy Trong dung dịch B

có chứa muối clorua khơng ?

b) Tính khối lượng FeCl

3

, CuCl

2

hỗn hợp Y thể tích dung dịch NaOH

đã dùng.

Câu : 5,00 điểm

1) Đốt cháy hoàn toàn 3,08 gam hỗn hợp A gồm benzen chất hữu X có cơng

thức C

n

H

2n+1

OH (n số ngun dương) V lít (đktc) khơng khí (dư) Sau phản ứng thu

được 3,24 gam H

2

O 65,744 lít (đktc) hỗn hợp khí Y Cho Y qua dung dịch NaOH dư thấy

còn lại 62,16 lit (đktc) hỗn hợp khí Z Cho khơng khí gồm có O

2

N

2

a) Viết phương trình hóa học phản ứng xảy tìm cơng thức phân

tử X.

b) Tính thành phần phần trăm khối lượng hỗn hợp A tìm V.

2) Trung hịa x gam hỗn hợp axit hữu có cơng thức chung C

n

H

2n+1

COOH có tính

chất tương tự axit axetic, cần V ml dung dịch NaOH nồng độ C (%), khối lượng riêng

d(gam/ml) Đốt cháy hoàn toàn x gam hỗn hợp axit thu m gam CO

2

.

a) Viết phương trình hóa học phản ứng tính x theo V, C, d, m.

b) Nếu V = 160 ; C = 20 ; d = 1,225 ; m =108,24 Tính giá trị x.

c) Biết khối lượng mol phân tử axit khác 14 gam giá trị

V, C, d, m câu (b) Hãy tìm cơng thức phân tử axit.

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH

KHÁNH HÒA

NĂM HỌC 2008 – 2009

MÔN THI : HÓA HỌC – CẤP THCS (

Bảng A

)

ĐÁP ÁN

ĐỀ THI CHÍNH THỨC

Ngày thi :

20 – – 2009

Câu 1

:

5,00 điểm

1) Cho sơ đồ sau :

A

B

Ca(OH)

2

D

C

Chọn chất A, B, C, D thích hợp viết phương trình hóa học để minh họa.

2) Có bình nhãn đựng riêng biệt chất khí : CO, CO

2

, H

2

, N

2

, C

2

H

4

, CH

4

Bằng

phương pháp hóa học bình đựng chất khí gì, viết phương trình hóa học minh họa.

Giải câu :

Câu 1.1

Nội dung trả lời

Điểm

Chọn A : Ca(HCO

3

)

2

, B : CaCl

2

, C : Ca(NO

3

)

2

, D : CaCO

3

(Học sinh có

thể chọn chất thích hợp khác)

Các phương trình hóa học :

Ca(OH)

2

+ 2CO

2



Ca(HCO

3

)

2

Ca(OH)

2

+ 2HCl



CaCl

2

+ 2H

2

O

Ca(OH)

2

+ 2HNO

3



Ca(NO

3

)

2

+ 2H

2

O

Ca(OH)

2

+ CO

2



CaCO

3

+ H

2

O

Ca(HCO

3

)

2

+ 2HCl



CaCl

2

+ 2H

2

O + 2CO

2

CaCl

2

+ 2AgNO

3



Ca(NO

3

)

2

+ 2AgCl

Ca(NO

3

)

2

+ Na

2

CO

3



CaCO

3

+ 2NaNO

3

CaCO

3

+ H

2

O + CO

2 

Ca(HCO

3

)

2

2,00

Câu 1.2

Dẫn khí qua dung dịch Ca(OH)

2

, trường hợp tạo thành kết tủa

trắng bình đựng khí CO

2

Ca(OH)

2

+ CO

2



CaCO

3

+ H

2

O

0,50

Dẫn khí cịn lại qua dung dịch Br

2

, trường hợp làm màu dd B

2

C

2

H

4

: C

2

H

4

+ B

2

dd

 

C

2

H

4

Br

2

0,50

Đốt cháy khí cịn lại, khí khơng cháy N

2

0,50

Khí cháy mà sản phẩm

khơng làm mờ kính

làm đục dung

dịch nước vôi CO :

2CO + O

2



2CO

2

0,50

Khí cháy mà sản phẩm

làm mờ kính

làm đục dung dịch nước

vôi CH

4

:

CH

4

+ 2O

2



CO

2

+ 2H

2

O

Ca(OH)

2

+ CO

2



CaCO

3

+ H

2

O

0,50

Khí cháy mà sản phẩm

làm mờ kính

khơng làm đục

dung

dịch nước vôi H

2

:

2H

2

+ O

2



2H

2

O

Câu 2

:

5,00 điểm

1) Khi nung hồn tồn chất A thu chất rắn B màu trắng khí C không màu Chất B

phản ứng mãnh liệt với nước tạo thành chất D, dung dịch D làm đỏ phenolphtalein Khí C làm vẫn

đục dung dịch D Khi cho chất rắn B tác dụng với cacbon nhiệt độ cao thu dược chất E giải

phóng khí F Cho E tác dụng với nước thu D khí khơng màu G Khí G cháy cho nước và

khí C Hãy xác định chất A, B, C, D, E, F, G viết phương trình phản ứng xảy ra.

2) Hịa tan hồn toàn miếng bạc kim loại vào lượng dư dung dịch HNO

3

15,75% thu

được khí NO

a

gam dung dịch X Trong dung dịch X nồng độ C% AgNO

3

bằng

nồng độ C% HNO

3

dư.

Thêm lượng

a

gam dung dịch HCl 1,46% vào dung dịch X Hãy xác định % lượng

AgNO

3

tác dụng với HCl.

Giải câu :

Câu 2.1

Nội dung trả lời

Điểm

Xác định chất : A : CaCO

3

, B : CaO, C : CO

2

, D : Ca(OH)

2

, E : CaC

2

,

F : CO , G : C

2

H

2

1,00

Các phương trình hóa học :

CaCO

3

0

t C

 

CaO + 2CO

2

(1)

CaO + 2H

2

O



Ca(OH)

2

(2)

Ca(OH)

2

+ CO

2



CaCO

3

+ H

2

O (3)

CaO + 3C

 

t C0

CaC

2

+ CO (4)

CaC

2

+ 2H

2

O



Ca(OH)

2

+ C

2

H

2

(5)

C

2

H

2

+ 2,5O

2



2CO

2

+ H

2

O (6)

1,50

Câu 2.2

Giả sử có 100 gam dung dịch HNO

3 

số mol HNO

3

= 0,25 mol

0,25

Gọi số mol Ag phản ứng x (mol) , ta có :

3Ag + 4HNO

3



3AgNO

3

+ NO + 2H

2

O (1)

x 4x/3 x x/3

0,25

Khối lượng dung dịch sau phản ứng : a = 100 + 108x - 30x/3

= ( 98x + 100) gam

0,25

Do C% HNO

3

dư = C%AgNO

3

dung dịch X, nên :

4x

(0, 25

)

170x.100

3 63.100

98x 100

98x 100









Giải : x = 0,062 (mol)



a = 106,076 (gam)

0,75

Khi thêm HCl vào dung dịch X, xảy phản ứng :

HCl + AgNO

3



AgCl + HNO

3

(2)

0,25

nHCl = 1,46 106,076/36,5 100 = 0,0424 (mol)

Vậy % AgNO

3

phản ứng với HCl :

0,0424 x 100/0,062



68,39%

0,75

Câu : 5,00 điểm

1) Một hỗn hợp X gồm kim loại A, B (có hóa trị II hợp chất).

a) Nếu cho X tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ cô cạn, thu

a

gam hỗn hợp muối

khan; lấy lượng X cho tác dụng với dung dịch H

2

SO

4

loãng, vừa đủ, cạn thì

thu

b

gam muối khan Lập biểu thức tính tổng số mol X theo

a, b

.

2) Một hỗn hợp Y gồm FeCl

3

CuCl

2

hòa tan nước dung dịch Y Chia Y thành phần

bằng nhau.

Phần 1

: Cho tác dụng với 0,3 lít dung dịch AgNO

3

1M tạo 31,57 gam kết tủa dung dịch B.

Phần 2

: Cho tác dụng với lượng dung dịch NaOH 0,4M vừa đủ để kết tủa hết hyđroxit Kết

tủa đem nung đến khối lượng không đổi tạo chất rắn nặng 7,2 gam.

a) Viết phương trình hóa học phản ứng xảy Trong dung dịch B có chứa muối

clorua khơng ?

b) Tính khối lượng FeCl

3

, CuCl

2

hỗn hợp Y thể tích dung dịch NaOH dùng.

Giải câu :

Câu 3.1

Nội dung trả lời

Điểm

3.1a

Gọi khối lượng mol nguyên tử A, B M

A

(gam) , M

B

(gam)

số mol tương ứng hỗn hợp X x , y.

* Ta có sơ đồ phản ứng : A (hoặc B)



ACl

2

( BCl

2

)

Cứ x (mol) A tạo x (mol) ACl

2

hay (M

A

+ 71)x (gam) ACl

2

y (mol) B tạo y (mol) BCl

2

hay (M

B

+ 71)y (gam) BCl

2

Ta có : (M

A

+ 71)x + (M

B

+ 71)y = a (I)

* Ta có sơ đồ phản ứng : A (hoặc B)



ASO

4

( BSO

4

)

Cứ x (mol) A tạo x (mol) ASO

4

hay (M

A

+ 96)x (gam) ASO

4

y (mol) B tạo y (mol) BSO

4

hay (M

B

+ 96)x (gam) BSO

4

Ta có : (M

A

+ 96)x + (M

B

+ 96)y = b (II)

Giải hệ (I) (II) ta có : x + y = (b – a)/25 (III)

0,25

0,50

0,50

0,25

3.1b

Thay giá trị b = 1,225a vào (III) ta có :

x + y = (1,225a – a)/25 = 0,009a (IV)

Thay giá trị M

A

= 24 ; M

B

= 65 vào (I) ta có :

95x + 136y = a (V)

Giải (IV) (V), tìm :

x = 0,224a/41 ; y = 0,145a/41

Thành phần phần trăm khối lượng kim loại :

%Mg =

0, 224a.24

.100

(0, 224a.24 0,145a.65)



= 36,32%

%Zn = 100% - 36,32% = 63,68%

1,00

Câu 3.2

3.2a

* Các phương trình phản ứng :

FeCl

3

+ 3AgNO

3



Fe(NO

3

)

3

+ 3AgCl (1)

CuCl

2

+ 2AgNO

3



Cu(NO

3

)

2

+ 2AgCl (2)

FeCl

3

+ 3NaOH



Fe(OH)

3

+ 3NaCl (3)

CuCl

2

+ 2NaOH



Cu(OH)

2

+ 2NaCl (4)

2Fe(OH)

3

t C

 

Fe

2

O

3

+ 3H

2

O (5)

2Cu(OH)

2

t C

 

CuO + H

2

O (6)

* Số mol AgNO

3

= 0,3.1 = 0,3 (mol) (I)

Số mol AgCl kết tủa = 31,57/143,5 = 0,22 (mol) (II)

Theo (1) (2) : số mol AgNO

3

= Số mol AgCl kết tủa

Từ (I) (II) , suy dung dịch B có AgNO

3

dư = 0,08 mol Vậy dung

dịch B khơng cịn chứa muối clorua dạng dung dịch.

0,75

0,75

3.2b

Gọi số mol FeCl

3

CuCl

2

phần x, y.

Theo (1), (2) ta có : 3x + 2y = 0,22 (III)

Theo (3), (4), (5), (6) khối lượng chất = khối lượng Fe

2

O

3

+ khối lượng

Giải (III), (IV) : x = 0,04 ; y = 0,05

Vậy khối lượng FeCl

3

=162,5.0,04.2 = 13 (gam)

Vậy khối lượng CuCl

2

=135.0,05.2 = 13,5 (gam)

0,75

Số mol NaOH dùng : 3x + 2y = 3.0,04 + 2.0,05 = 0,22

Thể tích dung dịch NaOH : 0,22/04 = 0,55 lit = 550ml

0,25

Câu : 5,00 điểm

1) Đốt cháy hoàn toàn 3,08 gam hỗn hợp A gồm benzen chất hữu X có cơng thức C

n

H

2n+1

OH

(n số ngun dương) V lít (đktc) khơng khí (dư) Sau phản ứng thu 3,24 gam H

2

O và

65,744 lít (đktc) hỗn hợp khí Y Cho Y qua dung dịch NaOH dư thấy lại 62,16 lit (đktc) hỗn

hợp khí Z Cho khơng khí gồm có O

2

N

2

a) Viết phương trình hóa học phản ứng xảy tìm cơng thức phân tử X.

b) Tính thành phần phần trăm khối lượng hỗn hợp A tìm V.

2) Trung hòa x gam hỗn hợp axit hữu có cơng thức chung C

n

H

2n+1

COOH có tính chất tương tự

axit axetic, cần V ml dung dịch NaOH nồng độ C (%), khối lượng riêng d(gam/ml) Đốt cháy hoàn

toàn x gam hỗn hợp axit thu m gam CO

2

.

a) Viết phương trình hóa học phản ứng tính x theo V, C, d, m.

b) Nếu V = 160 ; C = 20 ; d = 1,225 ; m =108,24 Tính giá trị x.

c) Biết khối lượng mol phân tử axit khác 14 gam giá trị V, C, d, m

như câu b) Hãy tìm cơng thức phân tử axit.

Giải câu :

Câu 4.1

Nội dung trả lời

Điểm

4.1a

Số mol H

2

O = 3,24/18 = 0,18 (mol)

Số mol hỗn hợp Y = 65,744/22,4 = 2,935 (mol)

Số mol hỗn hợp khí Z = 62,16/22,4 = 2,775 (mol)

Phương trình hóa học :

C

6

H

6

+ 7,5O

2



6CO

2

+ 3H

2

O (1)

C

n

H

2n+1

OH + 3n/2O

2



nCO

2

+ (n+1)H

2

O (2)

CO

2

+ 2NaOH



Na

2

CO

3

+ H

2

O (3)

Gọi số mol C

6

H

6

, C

n

H

2n+1

OH x, y Ta có :

78x + (14n + 18)y = 3,08 (I)

Theo (1) (2), ta có :

Số mol H

2

O = 3x + (n+1)y = 0,18 (II)

Số mol CO

2

= 6x + ny

Số mol O

2

phản ứng = 7,5x + 1,5ny

* Hỗn hợp khí Y gồm : CO

2

; O

2

(dư) ; N

2

không phản ứng.

Hỗn hợp Z gồm : O

2

(dư) ; N

2

không phản ứng.

Số mol CO

2

= 2,935 - 2,775 = 0,16 = 6x + ny (III)

Giải hệ, tìm n = 2

Vậy công thức hợp chất hữu X : C

2

H

5

OH



x = 0,01 ; y = 0,05

0,25

0,50

0,50

0,25

4.1b

Thành phần % khối lượng hỗn hợp A :

%C

6

H

6

= 0,01.78.100/3,08 = 25,32%

%C

2

H

5

OH = 0,05.46.100/3,08 = 74,68%

Số mol O

2

phản ứng : 7,5.0,01 + 1,5.2.0,05 = 0,225 mol

Thể tích khơng khí V = thể tích O

2

phản ứng + thể tích O

2

dư + thể tích N

2

= 6,72 + 62,16 = 67,2 lít

Câu 4.2

4.2a

Gọi công thức tương đương axit : C

Và P số mol tương ứng với x gam hỗn hợp.

n

H

2n+1

COOH

Khối lượng axit = x = (14n + 46)P (I)

C

n

H

2n+1

COOH + NaOH



C

n

H

2n+1

COONa + H

2

O (1)

Theo (1), số mol axit = số mol NaOH



P = V.C.d/4000 (II)

C

n

H

2n+1

COOH + (3n+1)/2O

2



(n+1)CO

2

+ (n+1)H

2

O (2)

Theo (2), khối lượng CO

2

:

m = [(n+1)P].44 = 44nP + 44P



44nP = m – 44P



n =

44

1

m

P



(III)

Thay (III) vào (I) :

x = [14(m/44P-1) + 46P]

= (14m/44) – 14P + 46P = (7m/22) + 32P

Thay (II) vào ta có :

x = (7m/22) + (32V.C.d/4000)

= (7m/22) + 0,008 V.C.d.

1,25

4.2b

Thay giá trị V = 160 ; C = 20 ; d = 1,225, m = 108,24 vào ta có :

x = (7.108,24/22) + 0,008.160.20.1,225 = 65,8 gam

0,50

4.2c

Khối lượng mol phân tử axit khác 14 gam, chứng tỏ phân tử

hơn nhóm CH

2

Theo (2) suy :

108,24.(14n + 46) = 65,8.44(n+1)

Giải : n = 1,51 vậy, hai axit có số nguyên tử C góc

hiđrocacbon 2