PHỊNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM MƠN HÓA HỌC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TRUNG HỌC CƠ SỞ CẤP QUẬN - NĂM HỌC: 2015-2016 Câu 1: (5,0 điểm) 1.1 (3,0 điểm)Có 06 lọ khơng nhãn, lọ đựng dung dịch sau: NaNO3, NH4Cl, MgCl2, AlCl3, FeSO4 Fe2(SO4)3 Chỉ dùng thuốc thử nhất, nhận biết dung dịch đựng lọ phương pháp hóa học Viết phương trình hóa học xảy 1.2 (2,0 điểm)Cho cặp chất sau đây, cặp chất có khơng thể tồn dung dịch? Giải thích viết phương trình hóa học xảy (nếu có) a NaOH CuSO4 b NaOH KCl c Cu FeCl3 d H2SO4 NaHCO3 e Ag HCl đặc Bài Hướng dẫn chấm Điểm Dùng dung dịch Ba(OH)2 làm thuốc thử Cho Ba(OH) vào mẫu 0,25 đ thử (lấy mẫu làm mẫu thử) Ta nhận AlCl3 mẫu xuất kết tủa keo, màu trắng, cho dư 0,25 đ Ba(OH)2 kết tủa tan Phương trình: 3Ba(OH)2 + 2AlCl3 �� � 3BaCl2 + 2Al(OH)3 0,25 đ 2Al(OH)3 + Ba(OH)2 �� � Ba(AlO2)2 + 4H2O (Không yêu cầu học sinh viết phương trình thứ hai) Ta nhận MgCl2 mẫu xuất kết tủa trắng không tan 0,25 đ Phương trình: MgCl2 + Ba(OH)2 �� 0,25 đ � Mg(OH)2 + BaCl2 Bài Nhận FeSO4 mẫu xuất kết tủa trắng xanh Fe(OH) 2, lẫn kết 0,25 đ 1.1 tủa trắng BaSO4 Phương trình: FeSO4 + Ba(OH)2 �� 0,25 đ � BaSO4 + Fe(OH)2 Nhận Fe2(SO4)3 mẫu xuất kết tủa nâu đỏ Fe(OH) 3, lẫn kết 0,25 đ tủa trắng BaSO4 Phương trình: Fe2(SO4) + 3Ba(OH)2 �� 0,25 đ � 3BaSO4 + 2Fe(OH)3 Hai mẫu cịn lại khơng thấy tượng Đun nhẹ hai ống nghiệm chứa hai 0,25 đ mẫu này, mẫu có khí mùi khai (NH3) bay NH4Cl Phương trình: 2NH4Cl + Ba(OH)2 �� 0,25 đ � BaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O Mẫu lại NaNO3 0,25 đ a Cặp chất không tồn dung dịch phản ứng tạo kết tủa màu 0,25 đ xanh 2NaOH + CuSO4 �� 0,25 đ � Cu(OH)2 + Na2SO4 b Hai chất tồn dung dịch không phản ứng với 0,25 đ c Cặp chất không tồn dung dịch Cu tác dụng với muối 0,25 đ Bài FeCl3, dung dịch sau phản ứng xanh ban đầu có muối CuCl 1.2 Cu + 2FeCl3 �� 0,25 đ � CuCl2 + 2FeCl2 d Cặp chất không tồn dung dịch H 2SO4 tác dụng với 0,25 đ NaHCO3 tạo khí CO2 H2SO4 + 2NaHCO3 �� 0,25 đ � Na2SO4 + CO2↑ + H2O e Ag tồn dung dịch HCl đặc Ag kim loại đứng sau H 0,25 đ dãy hoạt động hóa học nên khơng tác dụng với dung dịch HCl Trang Câu 2: (5,0 điểm) 2.1 (2,0 điểm) Hãy viết 04 phương trình hóa học gồm hai chất tác dụng với nhau, thu sản phẩm có NaOH 2.2 (3,0 điểm) Hịa tan hồn tồn muối cacbonat kim loại hóa trị lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 9,8%, thu dung dịch chứa muối sunfat có nồng độ 14,18% Hãy xác định công thức phân tử muối Bài Hướng dẫn chấm Na2CO3 + Ca(OH)2 �� � CaCO3 + 2NaOH Điểm 0,5 đ Bài 2.1 Na2SO4 + Ba(OH)2 �� � BaSO4 + 2NaOH 2Na + 2H2O �� � 2NaOH + H2↑ Na2O + H2O �� � 2NaOH Gọi công thức phân tử muối cacbonat kim loại hóa trị RCO3 Gọi a khối lượng dung dịch H2SO4 9,8% 0,5 đ 0,5 đ 0,5 đ 0,25 đ 0,25 đ � n H 2SO4 RCO3 Bài 2.2 9,8 �a 100 0, 001a mol 98 H 2SO �� � RSO 0,25 đ CO � H O 0,5 đ 0,001a �� � 0,001a �� � 0, 001a �� � 0, 001a (mol) Khối lượng muối sunfat sau phản ứng: mRSO4 (R 96).0,001a(gam) 0,25 đ Ta có: mdungd�chsauph�n�ng mRCO mdung d�chH SO mCO 0,25 đ � mdungd�chsauph�n�ng (R 60).0,001a a 0,001a.44 (gam) 0,25 đ Vậy: (R 96).0, 001a �100 14,18 (R 60).0, 001a a 0, 001a.44 Giải phương trình ta R=56 Vậy cơng thức phân tử muối FeCO3 0,5 đ 0,25 đ 0,25 đ Câu 3: (5,5 điểm) (1,0 điểm) Hãy trình bày (ngắn gọn) quy trình sau phịng thí nghiệm a Pha lỗng dung dịch axit sunfuric từ axit sunfuric 98% b Làm khan cồn 90o (4,5 điểm) Nguyên tử nguyên tố X (X kim loại) có tổng số hạt (proton, nơtron, electron) 40, số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 12 a Hãy xác định nguyên tố X b Chia m gam A gồm Mg X thành hai phần nhau, sau tiến hành hai thí nghiệm Thí nghiệm 1: Cho phần tác dụng với dung dịch NaOH dư Đến phản ứng xảy hoàn toàn thu 1,2 gam rắn V lít khí (đktc) Thí nghiệm 2: Cho phần tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư Đến phản ứng xảy hoàn toàn thu 4,48 lít khí (đktc) Hãy xác định giá trị m, V tính phần trăm khối lượng chất hỗn hợp chất rắn A Bài Hướng dẫn chấm Điểm Bài a Do H2SO4 đặc có tính háo nước tỏa nhiệt mạnh hòa tan nên để hòa tan 0,25 đ 3.1 an toàn ta cho từ từ H2SO4 đặc vào nước cất b Làm khan CuSO4.5H2O cách đun nóng CuSO4.5H2O chén sứ đến 0,25 đ màu xanh Trang Cho CuSO4 khan (màu trắng) vào cồn 90o (khuấy đều) thấy CuSO4 thêm vào khơng bị chuyển sang màu xanh ngưng Dùng giấy lọc phễu để lọc lấy cồn khan (Dùng CuSO thử lại mẫu cồn làm khan xem đạt yêu cầu hay chưa Nếu chưa phải làm lại) a Ta có: N + P + E = 40 Mà nguyên tử trung hòa điện nên P = E � N + 2P = 40 (1) Trong nguyên tử, hạt mang điện P E, hạt không mang điện N � 2P – N = 12 (2) P 13 � Giải (1) (2) ta được: � �N 14 b Thí nghiệm 1: Chỉ có Al tan dung dịch NaOH 1, 0.05 mol Vậy 1,2 gam chất rắn không tan khối lượng Mg � n Mg 24 2Al 2NaOH 2H 2O �� � 2NaAlO Bài 3.2 3H � Thí nghiệm : Cả hai kim loại tác dụng với H2SO4 loãng 4, 48 nH 0, mol 22, Mg H 2SO �� � MgSO �� � 0.05 H2 � �� � 0.1 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0, đ 0,25 đ 0,5 đ 0, 05 (mol) 2Al 2H 2SO �� � Al2 (SO4 )3 0,25 đ 3H � 0,15 (mol) Khối lượng hỗn hợp A: m A �(1, 0,1�27) 7,8 gam Thể tích khí thu thí nghiệm 1: VH 0,15 �22, 3,36 lít Thành phần phần trăm khối lượng kim loại 1, �2 %m Mg �100 30,77% 7,8 %m Al 100 %m Mg 100 30,77 69, 23% 0,5 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ Câu 4: (4,5 điểm) Cho 39,6 gam hỗn hợp CaCO3, MgCO3 Na2CO3 tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch HCl 4M, thu V lít CO2 (đktc) dung dịch X (chỉ chứa muối clorua) Cô cạn cẩn thận dung dịch X, thu m gam muối khan a Tính giá trị m b Dẫn tồn CO2 thu vào 60 gam dung dịch NaOH 40% Tính khối lượng muối thu Bài a Các phương trình hóa học xảy CaCO3 + 2HCl �� 0,25 đ � CaCl2 + CO2↑ + H2O (1) MgCO3 + 2HCl �� 0,25 đ � MgCl2 + CO2↑ + H2O (2) Na2CO3 + 2HCl �� 0,25 đ � 2NaCl + CO2↑ + H2O (3) n HCl �0, 0,8 mol 0,25 đ Từ phản ứng (1), (2) (3) � n CO n H O �n HCl 0, mol 0,5 đ Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: 0,25 đ m R (CO ) m HCl mRCl mCO mH O 2 n n 2 � 39,6 0,8 �36,5 m RCln 0, �44 0, �18 Trang 0,25 đ � m RCln 44 gam b n NaOH 0,25 đ 40 60� 100 0,6mol 40 0,25 đ n NaOH 0,6 1,5 � sản phẩm có hai muối n CO 0, Ta có: T 0,25 đ CO2 a o t 2NaOH �� � Na2CO3 �� � 2a CO2 �� � a H2O (mol) 0,5 đ o t NaOH �� � NaHCO3 b �� � b �� � b (mol) �a b 0, (1) Ta có hệ phương trình: � 2a b 0,6 (2) � Giải hệ phương trình ta được: a 0, 2; b 0, Khối lượng muối: mmu�i mNa CO mNaHCO 106�0,2 84�0,2 38 gam 3 Trang 0,5 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ