SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THÁI BÌNH ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP THCS NĂM HỌC 2010-2011 MƠN: HỐ HỌC Thời gian làm bài: 150 phút(khơng tính thời gian giao đề) Câu (3 điểm) a) Đun nóng nhẹ dung dịch HCl đậm đặc dư với 3,48 gam MnO 2, khí Clo sinh hấp thụ hết 800 ml dung dịch NaOH 0,1M nhiệt độ thường Tính nồng độ mol/l chất dung dịch sau phản ứng b) Quặng boxít có thành phần Al 2O3 có lẫn lượng Fe2O3 SiO2 Bằng phương pháp hoá học tách Al2O3 khỏi hỗn hợp Viết phương trình phản ứng minh hoạ Câu (3 điểm) Hoà tan hoàn toàn oxit kim loại M (hố trị khơng đổi) vào lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 10% tạo dung dịch X chứa muối nồng độ 11,243% a) Xác định oxit kim loại b) Viết phương trình phản ứng trường hợp sau (kèm điều kiện phản ứng, có) + Điều chế kim loại tương ứng từ oxit + Hoà tan oxit dung dịch NaOH dư + Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch Na2CO3 Câu (2 điểm) Cho ba bình nhãn: Bình X chứa dung dịch KHCO3 K2CO3 Bình Y chứa dung dịch KHCO3 K2SO4 Bình Z chứa dung dịch K2CO3 K2SO4 Chỉ dùng quỳ tím, dung dịch HCl, dung dịch Ba(OH) ống nghiệm; phân biệt dung dịch chứa bình trên? Viết phương trình phản ứng minh hoạ Câu (3 điểm) Cho hiđrocacbon X có cơng thức phân tử C nH2n+2 (có tính chất tương tự metan) tác dụng với clo (ánh sáng) thu 15,75 gam hỗn hợp sản phẩm monoclo điclo Khí HCl sinh hấp thụ hồn tồn nước sau trung hòa dung dịch NaOH thấy tốn hết 250 ml dung dịch NaOH 1,2M Xác định công thức phân tử X Câu (2 điểm) Trộn V1 lít dung dịch HCl 1M với V lít dung dịch NaOH 2M dung dịch X Dung dịch X hoà tan tối đa a mol Al(OH)3 Tìm biểu thức liên hệ V1, V2 a? Câu (3 điểm) Hỗn hợp A gồm kim loại: K, Al, Fe chia thành phần nhau: Phần cho tác dụng với nước dư thu 4,48 lít khí Phần tác dụng với dung dịch KOH dư thu 7,84 lít khí Phần hồ tan hồn tồn 0,5 lít dung dịch H2SO4 1,2M thu 10,08 lít khí dung dịch B a) Tính % khối lượng kim loại hỗn hợp A (Cho khí đo đktc) b) Cho dung dịch B tác dụng với 240 gam dung dịch NaOH 20% Lọc kết tủa nung khơng khí đến khối lượng khơng đổi m gam chất rắn Tính giá trị m? (giả sử muối tạo kết tủa đồng thời với NaOH) Câu (2 điểm) Hấp thụ hết V lít khí CO2 (đktc) vào 200 ml dung dịch hỗn hợp NaOH 1M Ba(OH)2 0,5M thu 11,82 gam kết tủa Xác định giá tri V? Câu (2 điểm) Cho khí etan (C2H6) qua xúc tác (ở nhiệt độ cao) thu hỗn hợp khí X gồm etan dư, etilen, axetilen H2 Tỷ khối hỗn hợp X etan 0,4 Nếu cho 0,6 mol hỗn hợp X qua dung dịch Br2 dư có tối đa mol Br2 tham gia phản ứng Cho: H=1; C=12; O=16, Na=23; Al=27; S=32; Cl=35,5; K=39; Mn=55; Fe=56; Ba=137 - Hết - Họ tên thí sinh: Số báo danh: SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THÁI BÌNH KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP THCS NĂM HỌC 2010-2011 HƯỚNG DẪN VÀ BIỂU ĐIỂM MƠN HỐ HỌC Câu Nội dung Câu a) Số mol MnO2 = 3,48 : 87 = 0,04 mol (3đ) Số mol NaOH = 0,1.0,8 = 0,08 mol Ptpư: MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O Theo ptpư: mol NaOH = 2mol Cl2 → phản ứng vừa đủ mol NaCl = mol NaClO = mol Cl2 = 0,04 mol → CM(NaCl) = CM(NaClO) = 0,04 : 0,8 = 0,05(M) b) Đun hỗn hợp với dung dịch NaOH đặc dư t C SiO2 + 2NaOH �� � Na2SiO3 + H2O Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O Lọc tách phần dung dịch dẫn khí CO2 tới dư vào CO2 + NaOH → NaHCO3 CO2 + NaAlO2 + 2H2O → Al(OH)3 + NaHCO3 Lọc tách kết tủa nung nhiệt độ cao t C 2Al(OH)3 �� � Al2O3 + 3H2O Câu a) Đặt cơng thức oxít M2On (3đ) Ptpư: M2On + nH2SO4 → M2(SO4)n + nH2O mol n mddH2SO4 = n.98.100/10 = 980n gam mdd muối = 2M + 996n (gam) → C% muối = (2M + 96n) : (2M + 996n) = 0,11243 → M = 9n → M = 27 (Al) → Cơng thức oxít: Al2O3 dpnc � 2Al + 3/2O2 b) ptpứ: Al2O3 ��� criolit Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O Al2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 + 3CO2 Câu - Điều chế dung dịch BaCl2: Cho dung dịch Ba(OH)2 vào ống nghiệm, cho tiếp quỳ (2đ) tím vào, quỳ tím hố xanh Cho từ từ dung dịch HCl vào đến quỳ chuyển sang màu tím dừng lại, ta điều chế dd BaCl Ptpư: Ba(OH)2 + 2HCl → BaCl2 + 2H2O - Lấy lượng nhỏ dung dịch X, Y, Z cho vào ống nghiệm riêng biệt đánh số thứ tự + Cho dd BaCl2 vào ống nghiệm đến dư, ống nghiệm tạo kết tủa trắng: Kết tủa từ X chứa BaCO3; từ Y chứa BaSO4; từ Z chứa hỗn hợp BaCO3 BaSO4 Ptpư: K2CO3 + BaCl2 → BaCO3 + 2KCl K2SO4 + BaCl2 → BaSO4 + 2KCl + Cho dung dịch HCl tới dư vào ống nghiệm chứa kết tủa: Nếu kết tủa tan hết ban đầu dd X, kết tủa tan phần dd Z, lại dd Y BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + CO2 + H2O askt Câu Ptpư CnH2n+2 + Cl2 ��� CnH2n+1Cl + HCl (03 trang) Điểm 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 0,5 o 0,5 0,5 o 1,5 0,5.3 0,5 Nhận dd viết pthh cho 0,5đ 2.0.5 Câu (3đ) Nội dung CnH2n+2 + 2Cl2 ��� CnH2nCl2 + 2HCl HCl + NaOH → NaCl + H2O Số mol NaOH = mol HCl = mol Cl2 = 0,3 mol Theo ĐLBTKL: mankan = 15,75 + 36,5.0,3 – 71,0,3 = 5,4 gam → 0,15 < molankan < 0,3 → 5,4/0,3 < Mankan < 5,4/0,15 → 18 < 14n + < 36 → 1,14 < n < 2,43 → n = → CTPT ankan: C2H6 Câu Số mol HCl = V1 mol (2đ) Số mol NaOH = 2V2 mol Trường hợp 1: Dung dịch X chứa HCl dư HCl + NaOH → NaCl + H2O 2V2 2V2 3HCl + Al(OH)3 → AlCl3 + 3H2O 3a a Số mol HCl = 2V2 + 3a = V1 Trường hợp 2: Dung dịch X chứa NaOH HCl + NaOH → NaCl + H2O V1 V1 Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O a a Số mol NaOH = V1 + a = 2V2 Câu a) Gọi x, y, z số mol K, Al, Fe phần (3đ) Phần 2: K + H2O → KOH + 1/2H2 (1) x x x/2 Al + KOH + H2O → KAlO2 + 3/2H2 (2) y 3y/2 Số mol H2 = x/2 + 3y/2 = 7,84/22,4 = 0,35 mol Phần 1: Số mol H2 (1) = x/2 Số mol H2 (2) = 3/2mol KOH (1) = 3x/2 Tổng mol H2 = x/2 + 3x/2 = 0,2 → x = 0,1 mol → y = 0,2 mol Phần 3: Số mol H2SO4 = 0,6 mol 2K + H2SO4 → K2SO4 + H2 x x/2 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 y y/2 3y/2 Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 z z z Số mol H2 = x/2 + 3y/2 + z = 10,08/22,4 = 0,45 mol → z = 0,1 mol Khối lượng phần = 0,1.39 + 0,2.27 + 0,1.56 = 14,9 gam → %mK = 26,17%; %mAl = 36,24%; %mFe = 37,59% b) Số mol H2SO4 pư = mol H2 = 0,45 mol → mol H2SO4 dư = 0,6 – 0,45 = 0,15 mol Số mol NaOH = 1,2 mol Ptpư: H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O 0,15 0,3 FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2 + Na2SO4 0,1 0,2 0,1 Điểm askt 0,25 1,75 1,0 1,0 0,5 0,5 0,5 0,5 Viết Đúng Ptpư 0,5 Câu Nội dung Al2(SO4)3 + 6NaOH → 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 0,1 0,6 0,2 Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O 0,1 0,1 Số mol Al(OH)3 dư = 0,2 – 0,1 = 0,1 mol t C 4Fe(OH)2 + O2 �� � 2Fe2O3 + 4H2O 0,1 0,05 t C 2Al(OH)3 ��� Al2O3 + 3H2O 0,1 0,05 Khối lượng chất rắn = 160.0,05 + 102.0,05 = 13,1 gam Câu Số mol NaOH = 0,2 mol (2,0đ) Số mol Ba(OH)2 = 0,1 mol Số mol BaCO3 = 11,82/197 = 0,06 mol Trường hợp 1: CO2 thiếu so với Ba(OH)2 CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O 0,06 0,06 → VCO2 = 0,06.22,4 = 1,344 lít Trường hợp 2: CO2 dư so với Ba(OH)2 CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O 0,1 0,1 0,1 CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O 0,1 0,2 0,1 CO2 + Na2CO3 + H2O → 2NaHCO3 0,1 0,1 CO2 + H2O + BaCO3 → Ba(HCO3)2 0,04 0,04 → VCO2 = 0,34.22,4 = 7,616 lít o Điểm Tính tốn đến đáp án 0,5 o Câu Ptpư (2,0đ) p,t � C2H4 + H2 C2H6 �� xt p,t � C2H2 + 2H2 C2H6 �� xt C2H4 + Br2 → C2H4Br2 C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4 Giả sử nung mol C2H6 Có KLPTTB X = 0,4.30 = 12 (g/mol) Theo BTKL có mX = mC2H6 = 30 gam → số mol hỗn hợp X = 30/12 = 2,5 mol Khi nung mol C2H6 thu 2,5 mol hỗn hợp X Vậy x mol…………………… 0,6 mol ……… → x = 0,6/2,5 = 0,24 mol Theo ptpư: số mol Br2 pứ = mol H2 = độ tăng số mol = 0,6 – 0,24 = 0,36 mol Ghi chú: Học sinh làm cách khác cho điểm tối đa Viết phương trình thiếu điều kiện cân sai cho nửa số điểm 0,75 1,25 0,5 1,5 ...Họ tên thí sinh: Số báo danh: SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THÁI BÌNH KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP THCS NĂM HỌC 2010 -2011 HƯỚNG DẪN VÀ BIỂU ĐIỂM MƠN HỐ HỌC Câu Nội dung Câu a)... + nH2SO4 → M2(SO4)n + nH2O mol n mddH2SO4 = n .98 .100/10 = 98 0n gam mdd muối = 2M + 99 6n (gam) → C% muối = (2M + 96 n) : (2M + 99 6n) = 0,11243 → M = 9n → M = 27 (Al) → Cơng thức oxít: Al2O3 dpnc... Câu - Điều chế dung dịch BaCl2: Cho dung dịch Ba(OH)2 vào ống nghiệm, cho tiếp quỳ (2đ) tím vào, quỳ tím hố xanh Cho từ từ dung dịch HCl vào đến quỳ chuyển sang màu tím dừng lại, ta điều chế dd