UBND HUYN MAI SN PHềNG GD&T CNG HO X HI CH NGHA VIT NAM c lp - T do - Hnh phỳc chớnh thc THI CHN HSG LP 9 - CP THCS NM HC 2010 2011 Mụn: Hoỏ hc - Vũng 1 Ngy thi: 24/01/2011 (Thi gian: 150 phỳt, khụng k thi gian giao ) Cõu I: (6 ) 1. Khụng dựng thuc th trỡnh by cỏch nhn bit cỏc dung dch khụng mu : Ba(HCO 3 ), K 2 CO 3 , K 2 SO 4 , KHSO 3 , KHSO 4 cha trong cỏc bỡnh b mt nhón 2. T cỏc cht KMnO 4 , BaCl 2 , H 2 SO 4 , Fe cú th iu ch c cỏc khớ gỡ? Vit phng trỡnh phn ng? 3. Cú hn hp cỏc cht rn Na 2 CO 3 , NaCl, CaCl 2 , NaHCO 3 , lm th no thu c NaCl tinh khit? Vit cỏc phng trỡnh phn ng minh ha. Cõu II: (4) 1. t chỏy hon ton 18 gam FeS 2 . Hp th ton b lng SO 2 thu c cn 2 lớt dung dch Ba(OH) 2 0,125M. Tớnh khi lng mui to thnh 2. Nung 29,4g Cu(OH) 2 ở nhiệt độ cao thu đợc chất rắn B, cân chất rắn B thu đợc sau phản ứng đợc 25,8g. Tính số nguyên tử oxi có trong B. Cho số Avogađro N= 6.10 23 . Cõu III: (6,5) 1. Hỗn hợp Mg, Fe có khối lợng m gam đợc hoà tan hoàn toàn bởi dung dịch HCl. Dung dịch thu đợc tác dụng với dung dịch NaOH d. Kết tủa sinh ra sau phản ứng đem nung trong không khí đến khối lợng không đổi giảm đi a gam so với trớc khi nung. a/ Xác định % về khối lợng mỗi kim loại theo m, a b/ áp dụng với m = 8g ; a = 2,8g. 2. Ho tan 14,2 gam hn hp A gm MgCO 3 v mui cacbonatca kim loi R bng lng va dung dch HCl 7,3% thu c dung dch D v 3,36l khớ CO 2 ktc. Thờm 32,4 gam nc vo dung dch D c dung dch E. Nng ca MgCl 2 trong dung dch E l 5%. Xỏc nh kim loi R v thnh phn % theo khi lng ca mi cht trong hn hp A. Cõu IV: (3,5) Mt thanh kim loi R c ngõm trong dung dch CuSO 4 . Sau khi phn ng kt thỳc, thanh kim loi nh bt i so vi ban u. Cng thanh kim loi R nh vy, sau khi ngõm trong dung dch AgNO 3 , kt thỳc phn ng thỡ khi lng thanh kim loi bõy gi li nng thờm so vi ban u. Cho bit R cú húa tr II, tt c kim loi sinh ra u bỏm vo thanh R, phn khi lng nng thờm gp 75,5 ln phn khi lng nh bt i, s mol kim loi bỏm vo thanh kim loi R trong hai thớ nghim trờn u bng nhau. a. Xỏc nh kim loi R b. Nu thanh kim loi R em thớ nghim cú khi lng 20g, dung dch CuSO 4 cú th tớch 125 ml v nng 0,8M thỡ trong thớ nghim vi dung dch AgNO 3 , thanh kim loi tng bao nhiờu phn trm v khi lng? Th tớch dung dch AgNO 3 0,4M cn dựng l bao nhiờu ml? (Cỏn b coi thi khụng gii thớch gỡ thờm) UBND HUYỆN MAI SƠN PHÒNG GD&ĐT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc ĐÁP ÁN THI CHỌN HSG LỚP 9 - CẤP THCS NĂM HỌC 2010 – 2011 Môn: Hoá học – Vòng 1 Ngày thi: 24/01/2011 Câu ý Nội dung Biểu điểm 1 Trích các mẫu thử, đun nóng các mẫu thử nhận ra dung dịch Ba(HCO 3 ) 2 (có khí bay ra và có kết tủa trắng) Ba(HCO 3 ) 2 (dd) BaCO 3 (r) + CO 2 (k) + H 2 O (l) nhận ra dung dịch KHSO 3 (có bọt khí mùi xốc thoát ra và không có kết tủa) 2KHSO 3 (dd) K 2 SO 3 (dd) + SO 2 (k) + H 2 O Cho dung dịch Ba(HCO 3 ) 2 vào các mẫu thử còn lại nhận ra dung dịch KHSO 4 (có khí thoát ra và có kết tủa trắng) Ba(HCO 3 ) 2 (dd) + KHSO 4 (dd) BaSO 4 (r) + K 2 SO 4 (dd) + CO 2 (k) +H 2 O (l Hai dung dịch còn lại là: K 2 CO 3 và K 2 SO 4 đều có kết tuả trắng và không có khí bay ra Ba(HCO 3 ) 2 (dd) + K 2 CO 3 (dd) BaCO 3 (r) + 2 KHCO 3 (dd) Ba(HCO 3 ) 2 (dd) + K 2 SO 4 (dd) BaSO 4 (r) + 2 KHCO 3 (dd) Cho dung dịch KHSO 4 vào hai mẫu thử K 2 CO 3 và K 2 SO 4 nhận ra dung dịch K 2 CO 3 (vì có khí thoát ra) KHSO 4 (dd) + K 2 CO 3 (dd) K 2 SO 4 (r) + CO 2 (k) + H 2 O (l) Mẫu thử coàn lại không có hiện tượng gì là K 2 SO 4 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ I 2 Có thể điều chế được các khí sau: Khí O 2 : 2KMnO 4 K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 ↑ Khí H 2 : Fe + H 2 SO 4 (loãng) FeSO 4 + H 2 ↑ Khí SO 2 : 2Fe + 6H 2 SO 4 (đặc) Fe 2 (SO 4 ) 3 + 6H 2 O + 3SO 2 ↑ Khí HCl: BaCl 2 + H 2 SO 4 (đặc) BaSO 4 ↓ + 2HCl ↑ Khí Cl 2 : BaCl 2 Ba + Cl 2 ↑ 0,5đ 0,25 0,25 0,5đ 0,5đ t o t o t 0 t 0 t 0 ĐPNC 3 Ho tan hn hp vo nc, xy ra phn ng gia Na 2 CO 3 + CaCl 2 . Lc kt ta, dung dch thu c cú chỳa NaCl, NaHCO 3 cú th cú d Na 2 CO 3 hoc CaCl 2 . Cho tip Na 2 CO 3 d vo dung dch lm kt ta ht CaCl 2 . Lc b kt ta dung dch thu c cú cha NaCl, NaHCO 3 , Na 2 CO 3 . Cho HCl vo xy ra phn ng gia HCl v Na 2 CO 3 v vi NaHCO 3 . Cụ cn dung dch n khan thu c NaCl tinh khit. Na 2 CO 3 + CaCl 2 2NaCl + CaCO 3 NaHCO 3 + HCl NaCl + H 2 O + CO 2 Na 2 CO 3 + 2 HCl 2NaCl + H 2 O + CO 2 1,25 0,75 II 1 4FeS 2 + 11O 2 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 (1) Theo PTHH (1): n SO 2 = 2. n FeS 2 = 18 2. 120 = 0,3 mol Cú n Ba(OH) 2 = 0,125 x 2 = 0,25 mol Xột t l: 2 2 0,3 1 2 ( ) 0,25 n n SO Ba OH < = < nờn to hn hp hai mui: SO 2 + Ba(OH) 2 BaSO 3 + H 2 O (2) 2SO 2 + Ba(OH) 2 Ba(HSO 3 ) 2 (3) Gi s mol Ba(OH) 2 P (2) v (3) ln lt l x, y mol v theo t l mol cỏc cht P (2) v (3) ta cú h: 2 0,3 0,25 x y x y + = + = Gii h ta c x = 0,2= n Ba(OH) 2 (P2) = n BaSO 3 ; y = 0,05= n Ba(OH) 2 (P3) = n Ba(HSO 3 ) 2 => Khi lng mui = m BaSO 3 + m Ba(HSO 3 ) 2 = 0,2 x 217 + 0,05 x 299 = 58,35 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 2 Số mol Cu(OH) 2 ban đầu: 2 )(OHCu n = mol3,0 98 4,29 = PTPƯ: Cu(OH) 2 0 t CuO + H 2 O (1) Khối lợng H 2 O thoát ra ở (1): gm OH 6,38,254,29 2 == moln OH 2,0 18 6,3 2 == Theo (1) ta có 2 )(OHCu n p = moln OH 2,0 2 = ; n CuO = moln OH 2,0 2 = . 2 )(OHCu n d = 0,3 - 0,2 = 0,1 mol. Chất rắn B gồm Cu(OH) 2 d: 0,1 mol và CuO: 0,2 mol Tổng số mol nguyên tử oxi trong B: O n = 2 2 )(OHCu n d + n CuO = 0,4 mol Số nguyên tử O trong B là: 0,4. 6. 10 23 = 2,4. 10 23 nguyên tử. 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 III 1 Do lợng HCl d nên Mg, Fe đợc hoà tan hết Mg + 2HCl MgCl 2 + H 2 (1) Fe + 2HCl FeCl 2 + H 2 (2) 0,25 t 0 Dung dịch thu đợc ở trên khi tác dụng với dung dịch NaOH d thì toàn bộ mui s kt ta . FeCl 2 + 2NaOH 2NaCl + Fe(OH) 2 (3) MgCl 2 + 2NaOH NaCl + Mg(OH) 2 (4) Khi đem nung kết tủa trong không khí đến khối lợng không đổi xảy ra các phản ứng Mg(OH) 2 MgO + H 2 O (5) 4Fe(OH) 2 + O 2 2Fe 2 O 3 + 4H 2 O (6) Giả sử trong hỗn hợp ban đầu có x mol Mg và y mol Fe, theo giả thiết ta có phơng trình 24x + 56y = m (*) Mặt khác theo định luật bảo toàn suy ra số phân tử gam Mg(OH) 2 là x; số phân tử gam Fe(OH) 2 là y. Khi nung khối lợng các chất rắn giảm một lợng 18x + 18y - a32. 4 y = (**) Giải hệ phơng trình gồm (*) và (**) đợc =+ =+ a88.y108.x18 m66.y566.x24 256y = 6m - 8a y = 256 a8m6 Vậy khối lợng Fe = 256 a8m6 .56 Kết quả % về khối lợng của Fe % m.256 %100.56)a8m6( = % về khối lợng của Mg 100% - % = % b/ áp dụng bằng số: %Fe : % = %70 8.256 %100.56).8,2.88.6( = % Mg : % = 100% - 70% = 30% 0,,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0,5 0,5 0,25 III 2 t cụng thc ca mui cacbonat ca kim loi R l R 2 (CO 3 ) x (x l hoỏ tr ca R) PTHH: MgCO 3 (r) + 2 HCl (dd) MgCl 2 (dd) + CO 2 (k) + H 2 O (l) (1) 0,25 0,25 R 2 (CO 3 ) x (r) + 2xHCl (dd) 2 RCl x (dd) + xCO 2 (k) + xH 2 O (l) (2) nCO 2 = 3,36/22,4 = 0,15 (mol) → mCO 2 = 0,15 . 44 = 6,6 (g) Từ (1) và (2): nHCl = 2nCO 2 = 2 . 0,15 = 0,3 (mol) → m dd HCl = 0,3.36,5.100 150 7,3 = (g) → m dd E = 150 + 14,2 – 6,6 + 32,4 = 190 (g) → m MgCl 2 = 190.5 9,5 100 = (g) → n MgCl 2 = 9,5/95 = 0,1 (mol) Từ (1): n MgCO 3 = n CO 2 = n MgCl 2 = 0,1 mol → n CO 2 ở (2) = 0,05 mol và m MgCO 3 = 8,4 g → n R 2 (CO 3 ) x = 14,2 – 8,4 = 5,8 (g) Ta có PT: 0,1(2M R + 60x) = 5,8 với x = 2, M R = 56 thoả mãn Vậy R là Fe. 0,25 0,5đ 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 đ IV 2 a) Gọi số mol của kim loại bám vào R là x (mol) Ta có : n Cu = n Ag = x (mol) R + CuSO 4 RSO 4 + Cu x x x /mol R + 2AgNO 3 R(NO 3 ) 2 + 2Ag 0,5x x x /mol Phần khối lượng nhẹ bớt đi = Rx - 64x Phần khối lượng tăng thêm = 108x - 0,5 Rx ( Rx - 64x ).75,5 = 108x - 0,5Rx 76Rx = 4904x R = 65 → R là Zn b) n CuSO 4 = 0,125 . 0,8 = 0,1 (mol) n Cu = n CuSO 4 = 0,1 (mol) n Ag = n Cu = 0,1 (mol) m Tăng thêm = 108 . 0,1 - 0,5 . 65 . 0,1 = 7,55 (g) 7,55 . 100 % Khối lượng tăng = = 37,75 (% ) 20 n AgNO 3 = x = 0,1 0,1 Vdd AgNO 3 = = 0,25l = 250ml 0,4 2đ 2đ Giáo viên ra đề: Đào Văn Nam Nguyễn Thị Thuỷ . CO 3 + CaCl 2 2NaCl + CaCO 3 NaHCO 3 + HCl NaCl + H 2 O + CO 2 Na 2 CO 3 + 2 HCl 2NaCl + H 2 O + CO 2 1,25 0,75 II 1 4FeS 2 + 11O 2 2Fe 2 O 3 + 8SO. 4 + MnO 2 + O 2 ↑ Khí H 2 : Fe + H 2 SO 4 (loãng) FeSO 4 + H 2 ↑ Khí SO 2 : 2Fe + 6H 2 SO 4 (đặc) Fe 2 (SO 4 ) 3 + 6H 2 O + 3SO 2 ↑ Khí HCl: BaCl 2 + H