Tài liệu Đề HSG 9 (thanh hóa)

Ngân hàng đề thi thanh hóa Trờng nhữ bá sỹ đề thi học sinh giỏi lớp 9 cấp tỉnh Năm học 2005-2006 Môn thi: Hóa (Thời gian 150 phút) Câu 1: (4.0 điểm) Nguyên tố X có số hiệu nguyên tử là 13, nguyên tử khối là 27, ở chu kì 3, nhóm III trong bảng tuần hoàn các nguyên tố Hóa học. a) Em hãy cho biết cấu tạo nguyên tử của X và tên của X. b) Đơn chất X có tính chất hóa học nh thế nào? c) Chứng minh tính lỡng tính của X 2 O 3 và X(OH) 3 . d) Trong các phản ứng hóa học ở ý (b), em hãy cho biết chúng thuộc loại phản ứng gì? Vì sao? Vai trò của X trong các phản ứng đó là gì? e) Số phân tử X 2 O 3 , số nguyên tử X, số nguyên tử oxi có trong 10,2 gam X 2 O 3 là bao nhiêu? Câu 2: (6.0 điểm) 1) Có 5 lọ mất nhãn mỗi lọ đựng một trong các dung dịch sau đây: NaHSO 4 ; KHCO 3 ; NaSO 3 ; Mg(HCO 3 ) 2 ; Ba(HCO 3 ) 2. Trình bày cách nhận biết từng dung dịch, chỉ đợc dùng thêm cách đun nóng. 2) Chọn các chất A, B, C, D thích hợp và hoàn thành các phơng trình hóa học của sơ đồ chuyển hóa sau: A + B C + B CuSO 4 )4( CuCl 2 )5( Cu(NO 3 ) 2 )6( A )7( C )8( D D + B 3) Từ các đơn chất, các hợp chất điều chế muối ZnCl 2 bằng các cách khác nhau. Theo em đó là những cách gì? Viết các PTHH xảy ra. Câu 3: (4.0đ) Cho thanh kim loại ma giê có khối lợng 100 gam vào 500ml dung dịch CuSO 4 1 M. Sau một thời gian lấy thanh kim loại ra rửa nhẹ làm khô cân lại đợc 108 gam, đồng thời thu đợc dung dịch A. a) Xác định nồng độ mol của dung dịch A. Biết rằng toàn bộ kim loại sinh ra bám vào thanh Mg, Thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể. b) Ngời ta cô cạn dung dịch A thu đợc 124, 2 gam hỗn hợp tinh thể CuSO 4 . 5H 2 O và MgSO 4 . nH 2 O. Xác định n. 1 (1) (3) (2) Câu 4: (2.0đ) Từ đá vôi và than đá (với các chất vô cơ) và điều kiện phản ứng cần thiết. Em hãy viết các PTHH dùng để điều chế các chất: C 2 H 2 ; C 2 H 5 OH; C 6 H 6 ; cao su bu na, chất dẻo PVC, chất dẻo P.E. Câu 5: (4.0đ) Cho 14,8 gam hỗn hợp 2 an kin có phân tử khối hơn kém nhau 14 đ.V.C qua dung dịch Brôm d, lợng Brôm dự phản ứng 0,6 mol. a) Lập công thức phân tử của 2 an kin, tìm khối lợng mỗi chất trong hỗn hợp đầu. b) Nếu cho lợng hỗn hợp trên qua Ag 2 O d trong môi trờng nớc amôniac tạo 14,7 gam kết tủa. Lập công thức cấu tạo của các an kin ban đầu. Cho: Al = 27; O = 16; Mg = 24; Cu = 64; S = 32; H = 1; C = 12; Br =80; Ag = 108. 2 Hớng dẫn chấm Câu 1: (4.0đ) Nội dung Điểm - ý a: (0.75đ) cấu tạo của nguyên tử X nh sau: - Điện tích hạt nhân X là 13 + Trong hạt nhân có 13 hạt P và 27 13 = 14 hạt n 0.25 - Lớp vỏ electron có 13 hạt e đợc chia thành 3 lớp 0.25 Lớp trong cùng có 2e, lớp thứ 2 có 8e và lớp thứ 3 (lớp ngoài cùng) có 3e -> X chính là nguyên tố nhôm Al. 0.25 - ý b: (1.0đ) Tính chất hóa học của đơn chất nhôm nh sau - Nhôm tác dụng đợc với phi kim 4Al (r) + 3O 2 (K) 2 Al 2 O 3 (r) 2Al (r) + 3Cl 2 (K) 2 AlCl 3 (r) 0.25 - Nhôm tác dụng với dd axit 2Al (r) + 6HCl (dd) 2 AlCl 3 (dd) + 3H 2 (K) 0.25 - Nhôm tác dụng với dd muối 2Al (r) + 3CuCl 2 (dd) 2 AlCl 3 (dd) + 3Cu (r) - Nhôm tác dụng với dd kiềm 2Al (r) + 2NaOH (dd) + 2H 2 O (dd) 2 NaAlO 2 (dd) + 3H 2 (K) 0.25 - ý c) : (1.0đ) Tính lỡng tính của Al 2 O 3 và Al(OH) 3 - Al 2 O 3 là 1 oxit lỡng tính, vừa là oxit bazơ vừa là một oxit axit, nó tác dụng đợc với cả dd ax và dd bazơ. Al 2 O 3 (r) + 6HCl (dd) 2AlCl 3 (dd) + 3H 2 O (l) Al 2 O 3 (r) + 2NaOH (dd) 2NaAlO 2 (dd) + 2H 2 O (l) 0.5 - Al(OH) 3 vừa tác dụng đợc với dd axit vừa tác dụng đợc với dd kiềm nên nó là 1 chất lỡng tính (hiđrôxit lỡng tính) Al(OH) 3 (r) + 3HCl (dd) AlCl 3 (dd) + 3H 2 O (l) HAlO 2 . H 2 O (r) + NaOH dd) NaAlO 2 (dd) + 2H 2 O (l) 0.5 -ý d): (0.5đ) Trong các PTHH ở ý b chúng đều là phản ứng oxi hóa khử vì có sự chuyển dịch eletrôn giữa các chất phản ứng. Trong các phản ứng đó Al đóng vai trò là chất khử, nó bị oxi hóa. 0.5 - ý e): (0.75đ) n 1,0 102 2,10 32 === M m OAl (mol) Số phân tử Al 2 O 3 có trong 10,2 g hay 0,1 mol Al 2 O 3 là: 0,1 x 6 x 10 23 = 6 x 10 22 0.25 Số nguyên tử Al có trong 0,1 mol Al 2 O 3 là: 0.25 3 0,1 x 2 x 6 x 10 23 = 12 x 10 22 Số nguyên tử oxi trong Al 2 O 3 gấp 3 lần số phân tử Al 2 O 3 và bằng : 3 x 6 x 10 22 = 18 . 10 22 0.25 Câu 2: (6.0đ) - ý 1): (2.0đ) Đánh số thứ tự: 1, 2, 3, 4, 5 vào các lọ đựng dd. Lấy các mẫu thử, đánh số thứ tự tơng ứng. - Đun nóng các mẫu thử đựng các hóa chất trên, có 2 lọ cho kết tủa và khí bay lên đó là Mg(HCO 3 ) 2 và Ba(HCO 3 ) 2 ; 3 chất còn lại không có kết tủa đó là NaHSO 4 , KHCO 3 , Na 2 SO3 0.25 Mg(HCO 3 ) 2 (dd) MgCO 3 + H 2 O (l) + CO 2 (1) Ba(HCO 3 ) 2 (dd) BaCO 3 + H 2 O (l) + CO 2 (2) 0.5 - Lấy dd ở trong 2 lọ đựng Mg(HCO 3 ) 2 và Ba(HCO 3 ) 2 lần lợt cho vào các các mẫu thử đựng các dd còn lại. + Thấy có 1 chất cho chất khí bay lên khi lần lợt cho Mg(HCO 3 ) 2 và Ba(HCO 3 ) 2 thì chất đó chính là NaHSO 4 2NaHSO 4 + Mg(HCO 3 ) 2 (dd) Na 2 SO 4 (dd) + MgSO 4 (dd) + 2H 2 O (l) +2CO 2 (3) 2NaHSO 4 + Ba(HCO 3 ) 2 (dd) Na 2 SO 4 (dd) + BaSO 4 (dd) + 2H 2 O (l) + 2CO 2 (4) Lọ nào vừa có khí bay ra vừa có kết tủa không tan là Ba(HCO 3 ) 2 (PƯ 4) 0.5 Lọ kia đựng Mg(HCO 3 ) 2 (PƯ 3) + Chất tác dụng lần lợt với Mg(HCO 3 ) 2 và Ba(HCO 3 ) 2 Sinh ra kết tủa mà không có khí bay lên là Na 2 SO 3 Na 2 SO 3 (dd) + Mg(HCO 3 ) 2(dd) MgSO 3 + 2NaHCO 3 (5) Na 2 SO 3 (dd) + Ba(HCO 3 ) 2(dd) BaSO 3 + 2NaHCO 3 (6) 0.25 + Chất không có phản ứng gì (không thấy có hiện tợng gì) khi cho tác dụng với Mg(HCO 3 ) 2 và Ba(HCO 3 ) 2 đó là KHCO 3 0.5 - ý 2): (2.0đ) A: Cu(OH) 2 ; B: H 2 SO 4 ; C: CuO ; D: Cu (1) Cu(OH) 2(r) + H 2 SO 4(dd) CuSO 4 (dd) + 2H 2 O (l) 0.25 (2) CuO (r) + H 2 SO 4(dd) CuSO 4 (dd) + H 2 O (l) 0.25 t 0 (3) Cu (r) + 2H 2 SO 4(đ) CuSO 4 (dd) + 2H 2 O (l) + SO 2 (K) 0.25 (4) CuSO 4(dd) + BaCl 2(dd) CuCl 2 (dd) + BaSO 4 (r) 0.25 (5) CuCl 2(dd) + 2AgNO 3(dd) Cu(NO 3 ) 2 (dd) + 2AgCl (r) 0.25 (6) Cu(NO 3 ) 2(dd) + 2NaOH (dd) Cu(OH) 2 (r) + 2NaNO 3 (dd) 0.25 t 0 (7) Cu(OH) 2(r) CuO (r) + H 2 O (l) 0.25 t 0 (8) CuO (r) + H 2(K) Cu (r) + H 2 O (l) 0.25 4 t 0 t 0 - ý 3): (2.0đ) Điều chế muối ZnCl 2 + Kim loại tác dụng với phi kim Zn (r) + Cl 2 (K) ZnCl 2 (r) (1) 0.25 + Kim loại tác dụng với dd axit Zn (r) + 2HCl (dd) ZnCl 2 (dd) + H 2 (K) (2) 0.25 + Kim loại tác dụng với dd muối Zn (r) + CuSO 4 (dd) ZnSO 4 (dd) + Cu (r) (3) 0.25 + Oxit Bazơ tác dụng axit: ZnO (r) + 2HCl (dd) ZnCl 2 (dd) + H 2 O (l) (4) 0.2 + Ba zơ tác dụng với dd axit Zn(OH) 2 (r) + 2HCl (dd) ZnCl 2 (dd) + H 2 O (l) (5) 0.25 + Muối tác dụng với axit ZnS (r) + 2HCl (dd) ZnCl 2 (dd) + H 2 S (K) (6) 0.25 + Dung dịch muối tác dụng với dd muối ZnSO 4 (dd) + BaCl 2 (dd) ZnCl 2 (dd) + BaSO 4 (7) 0.25 + Dung dịch muối axit tác dụng với axit Zn(HCO 3 ) 2 (dd) + 2HCl (dd) ZnCl 2 (dd) + 2H 2 O (l) + 2CO 2 (K) (8) 0.25 Câu 3: (4.0đ) - ý a) (2.5đ) a. Gọi số mol Mg tham gia phản ứng là a) ta có PƯ PTHH: Mg + CuSO 4 MgSO 4 + Cu (1) Mol a a a a Khối lợng Mg tan là 24a gam) khối lợng Cu tạo thành là 64a gam. Theo bài ra ta có phơng trình toán học 100 24a + 64a = 108 40a = 8 a = 0,2 (mol) Theo bài ra ta có: n 4 CuSO = 0,5 x 1 = 0,5 (mol) 0.25 Theo PTHH (1) ta có số mol CuSO 4 đã PƯ là a = 0,2 mol 1.0 -> Số mol CuSO 4 còn lại: 0,5 - 0,2 = 0,3 ( mol) 0.25 Theo PTHH (1) ta có n 4 MgSO sinh ra = a = 0,2 mol V dd = 0,5 lít 0.25 dd A là dd các chất CuSO 4 còn s và MgSO 4 tạo thành -> Nồng độ mol của chúng là: 0.25 C M 4 CuSO = 5,0 3,0 = 0,6 (M); C M( 4 MgSO ) = 5,0 2,0 = 0,4 (M) 0.5 ý b (1,5đ): b) n 4 CuSO = n 4 CuSO . OH 2 5 = 0,3 (mol) 0.25 Khối lợng của CuSO 4 5H 2 O là: 250 x 0,3 = 75 (g) 0.25 Khối lợng tinh thể MgSO 4 . nH 2 O bằng 124,2 - 75 = 49,2 (g) 0.25 Số mol MgSO 4 . nH 2 O = Số mol MgSO 4 = 0,2 mol => (120 + 18 n) x 0,2 = 49,2 3,6 n = 25,2 -> n = 7 0.5 5 => Công thức của MgSO 4 . n H 2 O là MgSO 4 . 7H 2 O Câu 4: (2.0đ) Các PTHH dùng để điều chế các chất nh sau: t 0 chng 1) CaCO 3 (r) CaO (r) + CO 2(K) ; than đá than cố (c) t 0 lò điện 2) CaO (r) + C (r) CaC 2 (r) + CO (K) 0.2 3) CaC 2(r) + 2H 2 O Ca(OH) 2 + C 2 H 2 (K) 0.2 Ni, t 0 4) C 2 H 2 (K) + H 2 (K) C 2 H 4 (K) 0.2 H 2 SO 4 (l) 5) C 2 H 4 (K) + H 2 O (l) C 2 H 5 OH (l) 0.2 t 0 , P, xt 6) n CH 2 = CH 2 (-CH 2 CH 2 - ) n nhựa P.E 0.2 600 0 C 7) 3 C 2 H 2 C 6 H 6 (Benzen) Than hoạt tính 0.2 Al 2 O 3 8) 2 C 2 H 5 OH CH 2 = CH CH = CH 2 + 2H 2 O + H 2 450 0 C 500 0 C 0.2 t 0 , p, Na 9) n CH 2 = CH CH = CH 2 (CH 2 CH = CH CH 2 - ) n cao su bu na. 0.2 HgCl 2 10) CH CH + HCl CH 2 = CH Cl 0.2 t 0 , p, xt 11) n CH 2 = CH ( - CH 2 CH - ) n Nhựa P.V.C (chất dẻo) Cl Cl 0.2 Câu 5: (4.0đ) - ý a) (2.5đ) 2 an kin (đồng đẳng của axeetilen) có P.T.K hơn kém nhau 14 đvc nghĩa là phân tử hơn kém nhau1 nhóm - CH 2 - (2 đồng đẳng liên tiếp) Gọi công thức chung của 2 an kin là C n H 22 n ( n là số nguyên tử trung bình) Khi qua dd Brôm d có phản ứng theo PTHH sau: C n H 2 n - 2 + 2Br 2 C n H 2 n - 2 Br 4 (1) 1mol 2mol 0,2 mol 0,6 mol 0.25 0.5 Theo PTHH (1) ta có n C n H 2 n - 2 = 2 1 nBr 2 = 2 6,0 = 0,3 (mol) -> M ankin = 14,8: 0,3 = 49,3 12 n + 2 n - 2 = 49,3 14 n = 51,3 -> n 3,7 0.25 6 0.5 => n 1 = 3 < 3,7 -> C 3 H 4 -> CH C - CH 3 N 2 = 4 > 3,7 -> C 4 H 6 -> CH C CH 2 CH 3 Hay: CH 3 - C C CH 3 0.5 Gọi số mol của C 3 H 4 trong hỗn hợp là x mol Thì số mol của C 4 H 6 trong hỗn hợp là : Ta có: 40x +54 (0,3 x) = 14,8 => x = 0,1 (mol) 0.25 0,1 mol C 3 H 4 có khối lợng là 4 gam. n 64 HC = 0,3 0,1 = 0,2 mol C 4 H 6 có khối lợng 0,2 x 54 = 10,8 (g) 0.25 - ý b) (1.5đ): Khi cho hỗn hợp qua Ag 2 O d trong môi trờng nớc amôniac có PƯ: Nớc NH 3 2 HC C CH 3 + Ag 2 O 2AgC C CH 3 + H 2 O 1 mol 1mol 0,1 mol -> 0,1 mol 0.5 Theo PTHH ta có: n 43 HC = n AgHC 33 = 0,1 mol Vậy khối lợng của C 3 H 3 Ag kết tủa là: m AgHC 33 = 0,1 x 147 = 14,7 (g) Điều đó có nghĩa là C 4 H 6 không phản ứng với Ag 2 O trong nớc NH 3 , tức là C 4 H 6 không có nối () ở đầu mạch. Do vậy C 4 H 6 ứng với công thức cấu tạo là: CH 3 C C CH 3 (bun tin 2) Và cấu tạo của C 3 H 4 là CH C CH 3 0.5 0.5 Chú ý: - Nếu học sinh làm cách khác đúng đều cho điểm tối đa ứng với mỗi phần tử tơng ứng. - Mỗi phơng trình hóa học, học sinh viết mà cha cân bằng hoặc cân bằng sai, và không ghi điều kiện phản ứng đầy đủ thì trừ 1/2 số điểm của PT đó. - Nếu viết PTHH sai không cho điểm. 7 . Ngân hàng đề thi thanh hóa Trờng nhữ bá sỹ đề thi học sinh giỏi lớp 9 cấp tỉnh Năm học 2005-2006 Môn thi: Hóa (Thời. 4 . nH 2 O bằng 124,2 - 75 = 49, 2 (g) 0.25 Số mol MgSO 4 . nH 2 O = Số mol MgSO 4 = 0,2 mol => (120 + 18 n) x 0,2 = 49, 2 3,6 n = 25,2 -> n = 7 0.5