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]
(1)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, CO2 , H2 , N2 , C2H4 ,CH4 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 HNO3 15,75% thu khí NO a gam dung dịch X Trong dung dịch X nồng độ C% của AgNO3 nồng độ C% HNO3 dư.
Thêm lượng a gam dung dịch HCl 1,46% vào dung dịch X Hãy xác định % lượng AgNO3 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 H2SO4 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 FeCl3 CuCl2 hòa tan nước dung dịch Y Chia Y thành phần nhau.
Phần 1 : Cho tác dụng với 0,3 lít dung dịch AgNO3 1M tạo 31,57 gam kết tủa và dung dịch B.
(2)a) Viết phương trình hóa học phản ứng xảy Trong dung dịch B có chứa muối clorua khơng ?
b) Tính khối lượng FeCl3, CuCl2 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 CnH2n+1OH (n số ngun dương) V lít (đktc) khơng khí (dư) Sau phản ứng thu được 3,24 gam H2O 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 O2 N2
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 CnH2n+1COOH 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 CO2.
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.
(3)
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, CO2 , H2 , N2 , C2H4 , CH4 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(HCO3)2 , B : CaCl2 , C : Ca(NO3)2 , D : CaCO3 (Học sinh có
thể chọn chất thích hợp khác) Các phương trình hóa học :
Ca(OH)2 + 2CO2 Ca(HCO3)2
Ca(OH)2 + 2HCl CaCl2 + 2H2O
Ca(OH)2 + 2HNO3 Ca(NO3)2 + 2H2O
Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O
Ca(HCO3)2 + 2HCl CaCl2 + 2H2O + 2CO2
CaCl2 + 2AgNO3 Ca(NO3)2 + 2AgCl
Ca(NO3)2 + Na2CO3 CaCO3 + 2NaNO3
CaCO3 + H2O + CO2 Ca(HCO3)2
2,00
Câu 1.2 Dẫn khí qua dung dịch Ca(OH)2, trường hợp tạo thành kết tủa
trắng bình đựng khí CO2
Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O
0,50
Dẫn khí cịn lại qua dung dịch Br2, trường hợp làm màu dd B2
C2H4 : C2H4 + B2 dd
C2H4Br2
0,50
Đốt cháy khí cịn lại, khí khơng cháy N2 0,50
Khí cháy mà sản phẩm khơng làm mờ kính làm đục dung
dịch nước vôi CO : 2CO + O2 2CO2
0,50
Khí cháy mà sản phẩm làm mờ kính làm đục dung dịch nước
vôi CH4 :
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O
0,50
Khí cháy mà sản phẩm làm mờ kính khơng làm đục dung
dịch nước vôi H2 :
2H2 + O2 2H2O
(4)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 HNO3 15,75% thu
được khí NO a gam dung dịch X Trong dung dịch X nồng độ C% AgNO3 bằng
nồng độ C% HNO3 dư.
Thêm lượng a gam dung dịch HCl 1,46% vào dung dịch X Hãy xác định % lượng
AgNO3 tác dụng với HCl.
Giải câu :
Câu 2.1 Nội dung trả lời Điểm
Xác định chất : A : CaCO3 , B : CaO, C : CO2 , D : Ca(OH)2 , E : CaC2 ,
F : CO , G : C2H2
1,00
Các phương trình hóa học : CaCO3
0
t C
CaO + 2CO2 (1)
CaO + 2H2O Ca(OH)2 (2)
Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O (3)
CaO + 3C t C0 CaC2 + CO (4)
CaC2 + 2H2O Ca(OH)2 + C2H2 (5)
C2H2 + 2,5O2 2CO2 + H2O (6)
1,50 Câu 2.2 Giả sử có 100 gam dung dịch HNO3 số mol HNO3 = 0,25 mol 0,25 Gọi số mol Ag phản ứng x (mol) , ta có : 3Ag + 4HNO3 3AgNO3 + NO + 2H2O (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% HNO3 dư = C%AgNO3 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 + AgNO3 AgCl + HNO3 (2) 0,25
nHCl = 1,46 106,076/36,5 100 = 0,0424 (mol) Vậy % AgNO3 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 H2SO4 loãng, vừa đủ, cạn thì
thu b gam muối khan Lập biểu thức tính tổng số mol X theo a, b.
(5)2) Một hỗn hợp Y gồm FeCl3 CuCl2 hòa tan nước dung dịch Y Chia Y thành phần
bằng nhau.
Phần 1 : Cho tác dụng với 0,3 lít dung dịch AgNO3 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 FeCl3, CuCl2 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 MA (gam) , MB (gam)
số mol tương ứng hỗn hợp X x , y.
* Ta có sơ đồ phản ứng : A (hoặc B) ACl2 ( BCl2) Cứ x (mol) A tạo x (mol) ACl2 hay (MA + 71)x (gam) ACl2
y (mol) B tạo y (mol) BCl2 hay (MB + 71)y (gam) BCl2
Ta có : (MA + 71)x + (MB + 71)y = a (I)
* Ta có sơ đồ phản ứng : A (hoặc B) ASO4 ( BSO4) Cứ x (mol) A tạo x (mol) ASO4 hay (MA + 96)x (gam) ASO4
y (mol) B tạo y (mol) BSO4 hay (MB + 96)x (gam) BSO4
Ta có : (MA + 96)x + (MB + 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 MA = 24 ; MB = 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 :
FeCl3 + 3AgNO3 Fe(NO3)3 + 3AgCl (1)
CuCl2 + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2AgCl (2)
FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl (3)
CuCl2 + 2NaOH Cu(OH)2 + 2NaCl (4)
2Fe(OH)3 t C Fe2O3 + 3H2O (5)
2Cu(OH)2 t C CuO + H2O (6) * Số mol AgNO3 = 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 AgNO3 = Số mol AgCl kết tủa
Từ (I) (II) , suy dung dịch B có AgNO3 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 FeCl3 CuCl2 phần x, y.
Theo (1), (2) ta có : 3x + 2y = 0,22 (III) Theo (3), (4), (5), (6) khối lượng chất = khối lượng Fe2O3 + khối lượng
(6)Giải (III), (IV) : x = 0,04 ; y = 0,05 Vậy khối lượng FeCl3 =162,5.0,04.2 = 13 (gam)
Vậy khối lượng CuCl2 =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 CnH2n+1OH
(n số ngun dương) V lít (đktc) khơng khí (dư) Sau phản ứng thu 3,24 gam H2O 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 O2 N2
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 CnH2n+1COOH 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 CO2.
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 H2O = 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 :
C6H6 + 7,5O2 6CO2 + 3H2O (1)
CnH2n+1OH + 3n/2O2 nCO2 + (n+1)H2O (2)
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O (3)
Gọi số mol C6H6 , CnH2n+1OH x, y Ta có :
78x + (14n + 18)y = 3,08 (I) Theo (1) (2), ta có :
Số mol H2O = 3x + (n+1)y = 0,18 (II)
Số mol CO2 = 6x + ny
Số mol O2 phản ứng = 7,5x + 1,5ny
* Hỗn hợp khí Y gồm : CO2 ; O2 (dư) ; N2 không phản ứng.
Hỗn hợp Z gồm : O2 (dư) ; N2 không phản ứng.
Số mol CO2 = 2,935 - 2,775 = 0,16 = 6x + ny (III)
Giải hệ, tìm n = 2
Vậy công thức hợp chất hữu X : C2H5OH
x = 0,01 ; y = 0,05
0,25
0,50
0,50 0,25
4.1b Thành phần % khối lượng hỗn hợp A :
%C6H6 = 0,01.78.100/3,08 = 25,32%
%C2H5OH = 0,05.46.100/3,08 = 74,68%
Số mol O2 phản ứng : 7,5.0,01 + 1,5.2.0,05 = 0,225 mol
Thể tích khơng khí V = thể tích O2 phản ứng + thể tích O2 dư + thể tích N2
(7)= 6,72 + 62,16 = 67,2 lít
Câu 4.2
4.2a Gọi công thức tương đương axit : CVà P số mol tương ứng với x gam hỗn hợp.nH2n+1COOH
Khối lượng axit = x = (14n + 46)P (I) CnH2n+1COOH + NaOH CnH2n+1COONa + H2O (1)
Theo (1), số mol axit = số mol NaOH
P = V.C.d/4000 (II)
CnH2n+1COOH + (3n+1)/2O2 (n+1)CO2 + (n+1)H2O (2)
Theo (2), khối lượng CO2 :
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 CH2
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