Kỳ thi học sinh giỏi lớp 9 cấp trường năm học 2010 - 2011 môn: Hóa Học

Bài 1: (3.5 điểm)

 a. Có 5 chất rắn: BaCl2 , Na2SO4 , CaCO3 , Na2CO3 , CaSO4.2H2O đựng trong 5 lọ riêng biệt mất nhãn. Hãy tự chọn 2 chất dùng làm thuốc thử để nhận biết các chất rắn đựng trong mỗi lọ.

 b. Chỉ dùng thêm nước hãy nhận biết 4 chất rắn : Na2O, Al2O3, Fe2O3, Al chứa trong các lọ riêng biệt mất nhãn.

 c. Bằng phương pháp hóa học hãy tách riêng từng kim loại ra khỏi hỗn hợp gồm Mg, Al, Fe, Cu.

Bài 2: (2.0 điểm)

Cho 27,4 gam Ba vào 400 gam dung dịch CuSO4 3,2 % thu được khí A, kết tủa B và dung dịch C.

 a. Tính thể tích khí A (ở đktc).

 b. Nung kết tủa B ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thì thu được bao nhiêu gam chất rắn?

 c. Tính nồng độ phần trăm của chất tan trong dung dịch C.

 

doc8 trang | Chia sẻ: namphuong90 | Lượt xem: 1033 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Kỳ thi học sinh giỏi lớp 9 cấp trường năm học 2010 - 2011 môn: Hóa Học, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
 thể tích trên được đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất).
 HƯỚNG DẪN CHẤM 
Bài 1: (3.5 điểm)
- Hoà tan các chất trong nước dư, phân biệt hai nhóm chất: 
0,25
- Nhóm 1 gồm các chất không tan: CaCO3 , CaSO4.2H2O. Dùng dd HCl nhận được các chất nhóm 1: CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 
0,25
- Nhóm 2 gồm các chất tan là BaCl2 , Na2SO4 , Na2CO3 . 
- Dùng dd HCl nhận được Na2CO3. 
0,25
- Dùng Na2CO3 mới tìm ; nhận được BaCl2 . Còn lại Na2SO4.
Na2CO3 +2HCl ® 2NaCl + CO2 + H2O
Na2CO3 + BaCl2 ® BaCO3 + 2NaCl 
0,25
Lấy một ít mỗi chất rắn cho vào từng ống nghiệm chứa nước. Chất rắn nào tan là Na2O : 	 Na2O + H2O 2NaOH 
0,25
Lấy một ít mỗi chất rắn còn lại cho vào từng ống nghiệm chứa dung dịch NaOH thu được ở trên. Chất nào tan và có bọt khí thoát ra là Al .
	2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2 
0,25
Chất nào chỉ tan là Al2O3 
	Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O 
0,25
Chất nào không tan là Fe2O3 .
0,25
Hoà tan hỗn hợp trong dd NaOH dư, Al tan theo phản ứng:
2Al + 2NaOH + 2H2O ® 2NaAlO2 + 3H2
- Lọc tách được Fe, Mg, Cu không tan
0,25
Thổi CO2 dư vào nước lọc:
NaAlO2 + CO2 + 2H2O ® Al(OH)3 + NaHCO3
- Lọc tách kết tủa Al(OH)3, nung đến khối lượng không đổi thu được Al2O3, điện phân nóng chảy thu được Al:
2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O
2Al2O3 4Al + 3O2 
0,25
- Hoà tan hỗn hợp 3 kim loại trong dd HCl dư, tách được Cu không tan và dung dịch hai muối:
Mg + 2HCl ® MgCl2 + H2
Fe + 2HCl ® FeCl2 + H2 
0,25
- Cho dd NaOH dư vào dung dịch 2 muối :
MgCl2 + 2NaOH ® Mg(OH)2 + 2NaCl
FeCl2 + 2NaOH ® Fe(OH)2 + 2NaCl 
- Lọc kết tủa và nung ở nhiệt độ cao:
Mg(OH)2 ® MgO + H2O
4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3 + 4H2O 
0,25
- Thổi CO dư vào hỗn hợp 2 oxit đã nung ở nhiệt độ cao:
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 
MgO + CO không phản ứng 
- Hoà tan hỗn hợp (để nguội) sau khi nung vào H2SO4 đặc nguội dư, MgO tan còn Fe không tan được tách ra 
0,25
MgO + H2SO4 (đặc nguội) MgSO4 + H2O
- Tiến hành các phản ứng với dung dịch còn lại thu được Mg:
MgSO4 +2NaOH dư ® Mg(OH)2 + Na2SO4 
Mg(OH)2 + 2HCl ® MgCl2 + 2H2O
MgCl2 Mg + Cl2
0,25
Bài 2: (2.0 điểm) 
Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 	 (1) 
Ba(OH)2 + CuSO4 BaSO4 + Cu(OH)2 (2) 
 t0
Cu(OH)2 CuO + H2O (3) 
 t0
BaSO4 BaSO4 
0,25
nBa = = 0,2 mol
 nCuSO4 = = 0,08 mol 
0,25
Tính theo (1) : VA = VH2 = 0,2 x 22,4 = 4,48 (lít)
0,25
Theo (2) thì Ba(OH)2 dư nên tất cả CuSO4 đều tham gia phản ứng và dung dịch C chỉ còn Ba(OH)2
0,25
	nBaSO4 = nCu(OH)2 = nCuO = nCuSO4 = 0,08 mol 
0,25
 Chất rắn gồm BaSO4 và CuO: 
	m chất rắn = 0,08.233 + 0,08. 80 = 25,04 (g) 
0,25
Tính dung dịch C (Ba(OH)2 ):
mdd = 400 + 27,4 - 0,2 . 2 - 0,08 .233 - 0,08 .98 = 400,52 (g) 
C% Ba(OH)2 = 5,12 % 
0,50
Bài 3: (3.0 điểm)
Gọi x, y lần lượt là số mol FeS2, FeCO3 trong hỗn hợp A.
Các phương trình phản ứng:
	4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2
	 x 11 2x
	FeCO3 = FeO + CO2
 y y y
	2FeO + O2 = Fe2O3
 y 
 Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2
 (x/2+y/2) (x+y)
0,50
Lượng ôxi cần dùng: = 11+
0,25
Lượng Nitơ tương ứng: 4(11+)= 11x + y 
Hỗn hợp khí B gồm: 2x mol SO2, y mol CO2 và 11x + y mol nitơ
Lập được: 2x+ y + 11x + y = 
 13x + 2y = 1,92	(1)
0,50
Từ lượng Fe thu được lập được phương trình:
 x + y = 	(2)
0,25
Giải hệ được x = 0,12 và y = 0,18.
Lượng FeS2 : 0,12. 120 = 14,4 (gam); Lượng FeCO3 : 0,18.116 =20,88 (gam).
0,25
Sơ đồ phản ứng: SO2 SO3 H2SO4.
0,25
Số mol H2SO4 tạo ra = Số mol SO2 = 2x = 0,24 nên khối lượng H2SO4 là 98. 0,24
0,25
Khối lượng H2SO4 trong dung dich ban đầu: 500.1,2.24,5/100 = 5.1,2.24,5
0,25
Khối lượng dung dịch H2SO4 sau cùng = Khối lượng dung dịch H2SO4 ban đầu + khối lượng SO3: 500.1,2 + 0,24.80
0,25
Nồng độ % dung dịch H2SO4 sau cùng: 
0,25
Bài 4: (1.5 điểm) 
Gọi công thức B là CxHy 
 Ta có : CxHy + (x+ ) O2 xCO2 + H2O 
0,25
Û 
0,25
x, y phải thoả mãn điều kiện: x, y là những số nguyên dương Þ x < 3. Xét x = 1;2 Chỉ có nghiệm x = y = 2 thoả mãn . Vậy A là C2H2 
0,25
Số mol của hỗn hợp khí trước khi đốt: 1+ x + +4x+y
0,25
Số mol khí hỗn hợp sau khi đốt: 4x + y +x.
Lập được quan hệ: 4x + y +x = (1+ x + +4x+y)
Û 40x + 8y = 7 + 35x + Û 5x - y = 7.
0,25
B ở thể khí nên x <= 5. Xét x = 1..5 chỉ có x = 2, y = 4 thỏa mãn. Vậy B là C2H4
0,25
UBND HUYỆN QUẾ SƠN
PHÒNG GD&ĐT
KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2010 - 2011
Môn: Hóa học
Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
ĐỀ CHÍNH THỨC - VÒNG II
Bài 1: (2.5 điểm)
Một hỗn hợp gồm Al, Fe, Cu được chia làm 3 phần A, B, C đều nhau.
 a. Thực hiện thí nghiệm 1:
	- Cho phần A tác dụng với dung dịch NaOH dư.
	- Cho phần B tác dụng với dung dịch HCl dư.
	- Cho phần C tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nguội dư.
Hãy trình bày hiện tượng hoá học xảy ra, viết các phương trình phản ứng.
 b. Thực hiện thí nghiệm 2: Gạn lọc kết tủa ở các phần trên, thu được các dung dịch tương ứng A, B, C.
	- Cho dung dịch HCl vào A cho đến dư.
	- Cho dung dịch NaOH vào B cho đến dư.
	- Cho dung dịch NaOH vào C cho đến dư.
Hãy trình bày hiện tượng hoá học xảy ra, viết các phương trình phản ứng.
Bài 2: (2.0 điểm)
 a. Hoà tan vừa đủ oxit của kim loại M hoá trị II vào 100 gam dung dịch H2SO4 có nồng độ 4,9% thì thu được dung dịch muối có nồng độ 7,69%. Xác định tên của kim loại M.
 b. Cho 5,6 gam một oxít kim loại tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl được 11,1g muối clorua của kim loại đó. Cho biết tên của kim loại.
Bài 3: (3,0 điểm)
 	Có hai dung dịch: H2SO4 (dung dịch A), và NaOH (dung dịch B).
 	Trộn 0,2 lít dung dịch A với 0,3 lít dung dịch B được 0,5 lít dung dịch C. Lấy 20ml dung dịch C, thêm một ít quì tím vào thấy có màu xanh. Sau đó thêm từ từ dung dịch HCl 0,05M tới khi quì tím đổi thành màu tím thấy hết 40 ml dung dịch axit.
Trộn 0,3 lít dung dịch A với 0,2 lít dung dịch B được 0,5 lít dung dịch D. Lấy 20ml dung dịch D, thêm một ít quì tím vào thấy có màu đỏ. Sau đó thêm từ từ dung dịch NaOH 0,1M tới khi quì tím đổi thành màu tím thấy hết 80 ml dung dịch NaOH.
 a. Tính nồng độ mol/l của mỗi dung dịch A và B.
 b. Trộn VA lít dung dịch H2SO4 vào VB lít dung dịch NaOH ở trên ta thu được dung dịch E. Chia E thành hai phần bằng nhau. Phần thứ nhất cho tác dụng với dung dịch AlCl3 dư thu được kết tủa G. Phần thứ hai cho tác dụng với 100 ml dung dịch BaCl2 0,15M được kết tủa F. Nung F hoặc G ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thì đều thu được 3,262gam chất rắn. Hãy tính VA, VB.
Bài 4: (2.5 điểm)
Người ta đốt cháy một hiđrôcacbon no bằng O2 dư rồi dẫn sản phẩm cháy lần lượt đi qua bình A đựng H2SO4 đặc rồi qua bình B đựng 350ml dung dịch NaOH 2M. Khi thêm BaCl2 dư vào bình B thấy tạo ra 39,4gam kết tủa BaCO3 còn khối lượng bình A tăng thêm 10,8 gam. Hỏi hiđrôcacbon trên là chất nào?
UBND HUYỆN QUẾ SƠN
PHÒNG GD&ĐT
KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2010 - 2011
Môn: Hóa học
Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
HƯỚNG DẪN CHẤM - VÒNG II
Bài 1: (2.5 điểm)
Khi cho A tác dụng với dung dịch NaOH dư thì có bọt khí H2 thoát ra khỏi dung dịch. Kim loại bị hoà tan hết là Al, còn Fe, Cu không tan.
	2NaOH + 2Al + 2H2O ® 2NaAlO2 + 3H2
0,25
Khi cho B tác dụng với dung dịch HCl dư còn bọt khí H2 thoát ra khỏi dung dịch. Kim loại bị tan hết là Fe, Al còn Cu không tan
	2Al + 6HCl ® 2AlCl3 + 3H2­
	Fe + 2HCl ® FeCl2 + H2­
0,25
Khi cho C tác dụng với dung dịch HNO3 đặc dư thì có khí màu nâu thoát ra khỏi dung dịch. Kim loại bị hoà tan hết đó là Cu, còn Al, Fe không hoà tan.
	Cu + 4HNO3 ® Cu(NO3)2 + 2NO2­ + 2H2O
0,25
Gạn lọc kết tủa ở các phần trên thì dung dịch A thu được chứa NaAlO2 và NaOH dư; dung dịch B chứa: FeCl2, AlCl3, HCl dư; dung dịch C chứa Cu(NO3)2, HNO3 dư.
0,50
Cho dung dịch HCl vào dung dịch A xảy ra phản ứng:	
	HCl + NaOH ® NaCl + H2O
	NaAlO2 + HCl + H2O ® Al(OH)3¯ + NaCl
Hiện tượng: Xuất hiện kết tủa màu trắng
Đến một lúc nào đó kết tủa dần tan thu được dung dịch trong suốt khi HCl dùng dư.
	Al(OH)3 + 3HCl ® AlCl3 + 3H2O
0,50
Khi cho dung dịch NaOH vào dung dịch B xảy ra phản ứng
	NaOH + HCl ® NaCl + H2O 
	FeCl2 + 2NaOH ® Fe(OH)2¯ + 2NaCl
	AlCl3 + 3NaOH ® Al(OH)3¯ + 3NaCl
Hiện tượng: Kết tủa trắng xuất hiện.
Đến một lúc nào đó kết tủa tan dần nhưng vẫn còn kết tủa trắng hơi xanh khi NaOH dùng dư (vì Fe(OH)2 có màu trắng xanh)
Al(OH)3 + NaOH ® NaAlO2 + 2H2O
0,50
- Khi cho dung dịch NaOH vào dung dịch C xảy ra phản ứng
	NaOH + HNO3 ® NaNO3 + H2O
	Cu(NO3)2 + 2NaOH ® Cu(OH)2 + 2NaNO3
Hiện tượng: Kết tủa xanh xuất hiện.
0,25
Bài 2: (2.0 điểm)
Gọi M là tên và cũng là khối lượng của kim loại, có phương trình phản ứng: 
 MO + H2SO4 = MSO4 + H2O
0,25
m H2SO4 = 4,9 gam Þ nH2SO4 = (mol)
Khối lượng MSO4 tạo thành: 0,05.(M+96)
Khối lượng dung dịch sau phản ứng: 0,05(M+16) + 100
0,25
Lập được quan hệ:
0,25
Giải được M = 63,948. Kim loại M là:Cu 
0,25
Gọi A là tên và cũng là khối lượng của kim loại.
x là hóa trị của kim loại ( 0 < x < 4 )
0,25
Phương trình phản ứng:
 A2Ox + 2xHCl 2AClx + xH2O
 2A + 16x (g) 2A + 71x (g)
 5,6g 11,1g
0,25
Tính theo phương trình phản ứng: 
 5,6 (2A + 71x) = 11,1 (2A + 16x) A = 20x
0,25
Lập bảng:
x
1
2
3
4
A
20
40
60
80
Kết luận: x = 2, A = 40 là phù hợp. Kim loại cần tìm là Ca.
0,25
Bài 3: (3,0 điểm)
+ Lần trộn 1: 2NaOH + H2SO4 ® Na2SO4 + 2H2O (1)
Vì quì tím hóa xanh, chứng tỏ NaOH dư. Thêm HCl:
 HCl + NaOH ® NaCl + H2O (2) 
+ Lần trộn 2: Phản ứng (1) xảy ra, sau đó quì hóa đỏ chứng tỏ H2SO4 dư. Thêm NaOH: 2NaOH + H2SO4 ® Na2SO4 + 2H2O (3) 
0,25
+ Đặt x, y lần lượt là nồng độ mol/l của dung dịch A và dd B: 
Trong 20 ml dung dịch C có .0,3y mol NaOH và .0,2x mol H2SO4.
0,25
Từ (1),(2) ta có:
.0,3y - .2.0,2x = Û 3y - 4x = 0,5 (I)
0,25
Tương tự, từ (1),(3) được:
.0,3x - .= Û 3x - y = 1 (II)
0,25
Giải hệ (I,II) ta được: x = 0,7 mol/l , y = 1,1 mol/l 
0,25
Vì dung dịch E tạo kết tủa với AlCl3 , chứng tỏ NaOH còn dư. Dung dịch E gồm Na2SO4 và NaOH.
 AlCl3 + 3NaOH ® Al(OH)3 + 3NaCl (4)
 2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O (5)
Khi cho E tác dụng với BaCl2 có phản ứng:
 Na2SO4 + BaCl2 ® BaSO4 + 2NaCl (6) 
0,25
Ta có: n(BaCl2) = 0,1.0,15 = 0,015 (mol); 
 n(Al2O3) ==0,03

File đính kèm:

  • docde thi hsg hoa 9 cuc hay.doc