[r]
(1)Phòng giáo dục đào tạo Huyện Hoằng Hóa
đề thức
Sè b¸o danh
Kú thi häc sinh giái cÊp hun – líp 9 Năm học: 2008 2009
Môn thi: Hãa häc
Ngµy thi : 20/12/2008
Thời gian: 120 phút ( Không kể thời gian giao đề) (Đề có câu, gồm 02 trang)
Câu 1(4,0 điểm):
1 Xỏc nh cỏc cht A, B, C, D, E thực dãy chuyển hóa sau ph ơng trình hóa học: B + H2O C
A +O2 SO2 SO2
D + NaOH E
2. a/ Viết phơng trình hóa học thể q trình sản xuất thép từ quặng hemantit ( chứa Fe2O3) than cốc.( Các điều kiện khác coi nh có đủ)
b/ Từ 10 quặng hemantit chứa 64% Fe2O3 sản xuất đợc gang, chứa 95%
Fe Biết hiệu xuất trình sản xuất 80%
Câu 2 (4,0 điểm):
1. Chỉ dùng hóa chất, nhận biết dung dịch muối đựng lọ bị nhãn sau: Al(NO3)3, (NH4)2SO4, NaNO3, NH4NO3, MgCl2, FeCl2 Viết phơng trình hóa học xảy 2. Bằng phơng pháp hóa học tách riêng kim loại khỏi hỗn hợp bột Ag, Al, Fe
Câu3(3,0điểm):
1. Hũa tan 22,95 gam BaO vào nớc ta thu đợc dung dịch A Cho 5,04 lít khí CO2 (đktc) hấp thụ
hoµn toàn vào dung dịch A Hỏi có gam kết tủa tạo thành?
2 Cho 20 gam hỗn hợp CaCO3 MgCO3 vào 150 ml dung dịch HCl 2M Tính thể tích CO2 tạo
thành sau phản ứng? (đktc)
Câu (3,5 điểm):
Cho 6,45 gam hỗn hợp hai kim loại hóa trị (II): A B tác dụng với dung dịch H2SO4 lo·ng d,
sau phản ứng xong, thu đợc 1,12 lít khí (đktc) 3,2 gam chất rắn Lợng chất rắn tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch AgNO3 0,5M thu đợc dung dịch D kim loại E Lọc lấy E
cô cạn dung dịch D thu đợc muối khan F
1 Xác định kim loại A, B Biết A đứng trớc B “dãy hoạt động hóa học ”
2. Đem lợng muối khan F nung nhiệt độ cao thời gian thu đợc 6,16 gam chất rắn G V lít hỗn hợp khí Tính V (ktc)?
Câu 5 (3,5 điểm):
Trn hai dung dịch AgNO3 0,44M Pb(NO3)2 0,36 M với thể tích đợc dung dịch A
Thêm 0,828 gam bột Al vào 100 ml dung dịch A, sau phản ứng thu đợc chất rắn B dung dch C
1. Tính khối lợng chất rắn B ?
2 Cho 20 ml dung dịch NaOH vào dung dịch C thu đợc 0.936 gam chất kết tủa Tính nồng độ mol dung dịch NaOH ?
Câu 6 (2,0 điểm):
Nguyên tử hai nguyên tố A, B có điện tích hạt nhân lần lợt 8+, 13+
V s cu tạo nguyên tử nguyên tố A, B để thể số p, số e, số lớp e, số e lớp ngồi cùng, từ phán đốn hóa trị nguyên tố A, B
Cho biÕt: H = 1, C = 12, N =14, O = 16, Na = 23, Mg = 24, Al = 27, S =32, Ca = 40, Fe = 56, Cu = 64, Zn = 65, Ag = 108, Ba = 137, Pb = 207
(2)Phòng Giáo dục đào tạo
Hoằng hóa Hớng dẫn chấm đề thi học sinh giỏi huyệnmơn húa hc
Năm học: 2008 2009
Câu 1 4.0điểm
ý
ý
A FeS2 S, FeS, B SO3, C lµ H2SO4 , D lµ NaHCO3 , E lµ
Na2SO3
PTHH 4FeS2(r) + 11O2 (k) t0 2Fe2O3 (r) + 8SO2 (k)
SO2 (k) + O2(k) t0,,xt 2SO3 (k)
SO3(k) + H2O (l) H2SO4 (dd)
SO2(k) + NaOH (dd) NaHSO3 (dd)
NaHSO3 (dd) + NaOH (dd) Na2SO3 (dd) +H2O (l)
H2SO4(dd) + Na2SO3 (dd) Na2SO4 (dd) + SO2 (k) + H2O (l)
a C¸c PTHH
2C(r) + O2(k) to 2CO (k)
3CO (k) + Fe2O3(r) t0 2Fe (r) + 3CO2 (k)
2Fe (r) + O2 (k) t0 2FeO (r)
FeO (r) + C (r) t0 Fe (r) + CO (k)
2,0®iĨm 0,5® 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 2,0®iĨm
(3)b mFe2O3 = 10 64/100 = 0,64 tÊn
mFe = (0,64 120) : 160 = 0,48 tÊn
Do H = 80% nên khối lợng Fe thực tế (0,48 80) : 100 = 0,384 => khối lợng gang thu đợc (0,384 100) : 95 = 0,404
0,25 0,25 0,25 0,25 C©u 2 ý ý
Lấy lọ hố chất để làm mẫu thử
Dùng dung dịch Ba(OH)2 d lần lợt cho vào ống nghiệm đựng chất
+ Nếu có kết tủa, sau tan dung dịch Al(NO3)3
2Al(NO3)3 (dd) + Ba(OH)2 (dd) 2Al(OH)3 (r) + 3Ba(NO3)2 (dd)
2Al(OH)3 (r) + Ba(OH)2 (dd) Ba(AlO2)2 (dd) + 4H2O (l)
+ NÕu cã kÕt tủa khí mùi khai bay dung dịch (NH4)2SO4
(NH4)2SO4 (dd) + Ba(OH)2 (dd) BaSO4 (r) + 2NH3 (k) + 2H2O (l)
+ NÕu cã khÝ mïi khai bay lµ dung dÞch NH4NO3
2NH4NO3 (dd) + Ba(OH)2(dd) Ba(NO3)2(dd) +2NH3 (k) + 2H2O (l)
+ NÕu cã kết tủa trắng xuất dung dịch MgCl2
MgCl2 (dd) + Ba(OH)2 (dd) BaCl2(dd) + Mg(OH)2 (r)
+Nếu có kết tủa trắng xanh, sau chuyển thành màu nâu đỏ dung dịch FeCl2
FeCl2 (dd) + Ba(OH)2 (dd) BaCl2 (dd) + Fe(OH)2 (r)
4Fe(OH)2 (r) + O2 (k) + 2H2O (l) 4Fe(OH)3 (r)
èng nghiệm lại tợng dung dịch NaNO3
Hoà tan hỗn hợp dung dịch NaOH d, Al tan theo ph¶n øng 2Al (r) + 2NaOH (dd) + 2H2O (l) 2Na AlO2(dd) +3H2 (k)
lọc tách đợc Ag, Fe không tan Thổi CO2 vào nớc lọc
2NaAlO2(dd) + CO2 (k) + 2H2O (l) Al(OH)3(r) + NaHCO3 (dd)
lọc tách kết tủa, nung đến khối lợng không đổi thu đợc Al2O3, điện phân
nóng chảy thu đợc Al
Al(OH)3 (r) Al2O3(r) + H2O (l)
Al2O3 (r) ®fnc, xt Al(r) + 3O2(k)
Hoà tan hỗn hợp kim loại dung dịch axit d, tách đợc Ag không tan dung dịch FeCl2
Fe(r) + 2HCl(dd) FeCl2(dd) + H2(k)
Cho dung dÞch NaOH d vao dung dÞch mi FeCl2 läc kÕt tđa, nung
khơng khí nhiệt độ cao
FeCl2 (dd) + 2NaOH (dd) Fe(OH)2 (r) + 2NaCl (dd)
4Fe(OH)2 (r) + O2 (k) to 2Fe2O3 (r) + 4H2O (l)
Thổi CO d vào dung dịch nung nhiệt độ cao thu đợc Fe
3CO (k) + Fe2O3 (r) 2Fe (r) + 3CO2 (k)
4,0®iĨm 2,5 ® 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 1,5đ 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu 3 ý ý
a PTHH BaO + H2O Ba(OH)2 (1)
Theo phơng trình nBa(OH)2 = nBaO = 22,95 : 153 = 0,15 mol
nCO2 = 5,04 : 22,4 = 0,225 mol
ta cã tû lÖ < nCO2 : nBa(OH)2 = 1,5 < tạo muối
PTHH xảy CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (2)
0,15 <- 0,15 mol -> 0,15
CO2(d) + BaCO3 + H2O Ba(HCO3)2 (3)
0,075 mol -> 0,075 0,075
Sau ph¶n øng => nBaCO3 lại 0,15 (2) - 0,075 (3) = 0,075 mol
VËy khèi lỵng kÕt tđa (mBaCO3) lµ
mBaCO3 = 0,075 197 = 14,775 (gam) (MBaCO3 = 197g)
nHCl = 0,15 = 0,3 mol 150 ml = 0,15 (l)
PTHH CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O (l)
(4)MgCO3 + 2HCl MgCl2 + CO2 + H2O (2)
Theo 1, => nHCl = 2n(hỗn hợp CaCO3 + MgCO3)
Ta thÊy 20/100 = 0,2 < nhh < 20/84 = 2,38( mol)
mµ nHCl = 0,3 (mol) < 0,2 = 0,4 (mol)
Do vËy : HCl ph¶n øng hÕt
Theo (1),(2) Tỉng nCO2 = 1/2 tæng nHCl = 0,3/2 = 0,15 mol
=> VCO2 tạo thành = 0,15 22,4 = 3,36 lÝt
0,25 0,25
0,25 0,25
C©u 4
ý
ý
Kim lo¹i không tan dung dịch H2SO4 loÃng phải kim lo¹i B
( đứng sau Hiđro)
=> mA = 6,45 - 3,2 = 3,25 (g)
PTHH A + H2SO4 ASO4 + H2 (1)
Ta cã nH2 = 1,12 : 22,4 = 0,05 mol
Theo nA = nH2 = 0,05 mol
Nguyªn tư khèi cđa A lµ: MA = 3,25 : 0,05 = 65 (g) VËy A lµ KÏm (Zn)
PTHH B + 2AgNO3 B(NO3)2 + 2Ag (2)
Ta cã: nB = 1/2 nAgNO3 = 1/2 (0,2 0,5) = 0,05 mol
Nguyªn tư khèi cđa B lµ MB = 3,2 : 0,05 = 64 gam Vậy B Đồng (Cu)
Dung dịch D dung dịch Cu(NO3)2, muối khan F Cu(NO3)2
Theo nCu(NO3)2 = nCu = 0,05 mol
PTHH 2Cu(NO3)2 2CuO + 4NO2 + O2 (3)
+ Nếu Cu(NO3)2 bị phân huỷ hết khối lợng CuO thu đợc mCuO = 0,05 80 = g < 6,16 g(theo )
nên Cu(NO3)2 bị nhiệt phân cha hÕt
Gọi x số mol Cu(NO3)2 bị nhiệt phân
Ta cã (0,05 – x) 188 + 80x = 6,16 g => x = 0,03 mol Vậy theo phơng trình (3) nNO2 = 2nCu(NO3)2 = 0,03 = 0,06 mol
nO2 = 1/2nCu(NO3)2 = 1/2 0,03 = 0,015 mol nhỗn hợp khí = 0,06 + 0,015 = 0,075 mol
Thể tích hỗn hợp khí đktc
Vhỗn hợp = 0,075 22,4 = 1,68 lÝt
3,5®iĨm
1,5® 0,25 0,25 0,25
0,25 0,25 0,25 2,0 ®iĨm
0,25 0,5
0,25 0,25
0,5 0,25
C©u 5
ý
ý
V× VAgNO3 = VPb(NO3)2 = 100 : = 50 ml
Ta cã nAgNO3 = 0,05 0,44 = 0,022 mol
n Pb(NO3)2 = 0,05 0,36 = 0,018 mol
Dung dịch + bột Al xảy lần lợt phản ứng
PTHH Al + 3AgNO3 Al(NO3)3 + 3Ag (1)
0,022/3 <- 0,022 -> 0,022/3 0,022(mol)
2Al + 3Pb(NO3)2 Al(NO3)3 + 2Pb (2)
0,012 <- 0,018 -> 0,018/3 0,012 (mol) Theo 1, => nAl = 0,022/3 + 0,012 = 0,058/3 < 0,828/27 Chøng tá
sau phản ứng 1, -> Al d ( dung dịch muối phản ứng hết) Khối lợng chất rắn B lµ
mB = mAg (1) + mPb (2) + mAl d
= 0,022.108 + 0,012 207 + ( 0,828/27 - 0,058/3) 27 = 5,166gam
Dung dịch C + dd NaOH xảy hai trêng hỵp
Al(NO3)3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaNO3 (3)
Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O (4)
3,5®iĨm
1,75® 0,25 0,25
0,25
0,5
0,5 1,75®
(5)Trêng hợp Chỉ xảy phản ứng (3)
nNaOH = 3nAl(OH)3 = 0,936/78 = 0,036 (mol)
VËy CM (NaOH) = 0,036 : 0,02 = 1,8M (20ml = 0,02 l)
Trêng hỵp Xảy phơng trình (3) (4)
Theo pt nNaOH (3) =3.nAl(NO3)3 (1 +2) = (0,022/3 + 0,012) = 0,058
(mol)
vµ nAl(OH)3 = nAl(NO3)3 = 0,058/3
Theo pt nNaOH = nAl(OH)3 = ( 0,058/3 – 0,936/78) = 0,022/3 (mol) nNaOH (3 + 4) = 0,058 + 0,022/3 = 0,196/3 (mol)
VËy CM (NaOH) = 0,196/ 0,02 = 3,267 (M)
0,5
0,25 0,25
0,25
C©u 6
Vẽ sơ đồ cấu tạo nguyên tử nguyên tố A B
8+ 13+
A B
Nguyªn tè Sè p Sè e Sè líp e Số e cùng Hóa trị
A 8 II
B 13 13 3 III
2,0®iĨm
1,0®
1,0®
Tỉng céng 20.0®iĨm
Ghi chó
+ Học sinh làm phơng pháp khác đúng, đủ vẩn cho điểm tối đa
+ Các PTHH câu lý thuyết, viết thiếu trạng thái không cân bằng, thiếu điều kiện phản ứng trừ 1/2 số điểm phơng trình