Đề thi chọn học sinh giỏi trung học cơ sở môn thi: Hóa học

 muối trong hỗn hợp.
2. Cho sơ đồ các phản ứng :  
(A)    ®      (B)   +   (C)   +  (D)      ;            (C) +   (E)     ®   (G)   +   (H)   +  (I)
(A) +   (E)    ®     (G)   +   (I)    +  (H)   +   (K)   ;  (K) +   (H)    ®    (L)   +   (I)    +  (M)      
Hoàn thành các phương trình phản ứng trên và ghi rõ điều kiện phản ứng. 
Biết (D), (I), (M) là các đơn chất khí, khí (I) có tỷ khối so với khí metan là 4,4375. Để trung hoà 2,8 gam kiềm (L) cần 200 ml dung dịch HCl 0,25M.
Câu 4 : 3,75 điểm
1. Trộn 200 ml dung dịch HCl 1M với 200 ml dung dịch H2SO4 1M thu được 400 ml dung dịch A. Tính nồng độ mol/l mỗi chất trong dung dịch A.
2. Cho 19,05 gam một hỗn hợp bột Fe, Zn hoà tan vừa đủ trong 400 ml dung dịch A tạo ra dung dịch B và V (lít) H2 ở điều kiện tiêu chuẩn. Tính V , tính khối lượng hỗn hợp muối trong dung dịch B và khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu.
3. Khi lấy V ( lít ) H2 ở trên khử vừa đủ 19,6 gam hỗn hợp CuO và FexOy tạo ra hỗn hợp kim loại C, ngâm hỗn hợp kim loại C trong dung dịch HCl dư thu được 0,5V (lít ) H2 ở điều kiện tiêu chuẩn. Xác định công thức oxit sắt. Tính khối lượng hỗn hợp C.
Câu 5 :  3,50 điểm
Cho hỗn hợp A gồm ba hidrocacbon X, Y, Z có công thức phân tử  lần lượt là : CnH2n + 2 ; CnH2n  ; CnH2n – 2 . Biết X chứa 20% hiđro về khối lượng.
            1.  Xác định công thức phân tử X, Y, Z và viết công thức cấu tạo đầy đủ của chúng.
            2.  Viết một phương trình phản ứng thể hiện tính chất hoá học đặc trưng của X và giải thích.
            3. Trình bày phương pháp hoá học tách Z từ hỗn hợp A.
            4. Đốt cháy hoàn toàn V (lít) hỗn hợp A ở điều kiện tiêu chuẩn , cho toàn bộ sản phẩm cháy sục vào một bình đựng dung dịch nước vôi trong, dư thấy xuất hiện 4 gam kết tủa, đồng thời khối lượng dung dịch trong bình nước vôi giảm a (gam). Tính V và tìm khoảng giới hạn của a.
------------------HẾT------------------
Thọ Xuân   ĐÁP ÁN  THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TRUNG HỌC CƠ SỞ
                                                                   MÔN THI : HÓA HỌC 
Câu 1 : 4,50 điểm
1a) B. NaCl ;  E. KNO3 ; A. CuSO4 (Vì gây nỗ, không an toàn).
1b) D. ZnSO4
1c) B. NaCl
1d) B. NaCl ; E. KNO3
1e) A. CuSO4 ; D. ZnSO4.
Biểu điểm :    + 1a                                        =  0,5 điểm
                        + 1b  1e    = 0,25 . 4       = 1,0điểm
2. Bước 1 : Lấy mẫu thử các chất ở từng lọ vào các ống nghiệm và đánh số thứ tự tương ứng với các lọ.
Bước 2 : Nhận biết các cặp chất : Ba(OH)2 và MgSO4, H2SO4 và NaOH, là NaCl và HCl
Lần lượt cho các dung dịch vào với nhau và thấy :
- 2 dung dịch có 2 lần tạo kết tủa, đó là Ba(OH)2 và MgSO4, do có các p.ư :
Ba(OH)2  +  H2SO4                BaSO4   +  2H2O              (1)
Ba(OH)2  +  MgSO4              BaSO4   +  Mg(OH)2    (2)
2NaOH     +  MgSO4             Na2SO4  +  Mg(OH)2       (3)
- 2 dung dịch có 1 lần tạo kết tủa,  đó là H2SO4 và NaOH, do có phản ứng (1) và(3).
            - 2 dung dịch không tạo kết tủa, đó là NaCl và HCl
Bước 3 : Nhận biết HCl, NaOH, H2SO4, NaCl :
Lấy 2 dung dịch không tạo kết tủa ở trên lần lượt cho vào kết tủa của 2 dung dịch có  1 lần tạo kết tủa.
Trường hợp dung dịch cho vào làm tan một kết tủa thì dung dịch cho vào là HCl, dung dịch có 1 lần tạo kết tủa là NaOH , vì :
      Mg(OH)2  +   2HCl       MgCl2     +  2H2O                (4)
Dung dịch có 1 lần tạo kết tủa còn lại là H2SO4 (ở đây kết tủa không tan). Dung dịch cho vào không làm tan kết tủa nào là dung dịch NaCl.
Bước 4 : Nhận biết Ba(OH)2,  MgSO4 :
Lấy dung dịch NaOH vừa nhận được ở trên cho vào 2 dung dịch có 2 lần tạo kết tủa. Dung dịch nào không tạo kết tủa với NaOH là dung dịch Ba(OH)2. Dung dịch nào tạo kết tủa với NaOH là dung dịch MgSO4 (có phản ứng theo 3).
Biểu điểm :    + Nhận biết được mỗi chất cho :  0,50 điểm . 6 chất      =  3,0 điểm
Câu 2 : 3,75 điểm
1. Điều chế NaOH, Cl2, H2 :  Điện phân dung dịch NaCl :
2NaCl  +   2H2O                    2NaOH  +   Cl2  +  H2
Điều chế HCl              :         H2  +   Cl2                    2HCl
Điều chế O2 :  Điện phân nước :    2H2O     2H2  +   O2  
Điều chế CuO :         2CuS  +   3O2              2CuO  +   2SO2
Điều chế CuCl2 :       CuO  +  2HCl              CuCl2  +  H2O
Điều chế Cu(OH)2 :  CuCl2  +  2NaOH        Cu(OH)2  +  2NaCl
Chú ý : CuS  không tan trong HCl, H2SO4 loãng.
Biểu điểm :    + 6 phương trình điều chế . 0,25                                       =  1,5 điểm
2. Các phương trình phản ứng :
            2NaHSO3  +  H2SO4                Na2SO4  +  2SO2  +  H2O                (1)
            2NaHCO3  +  H2SO4    Na2SO4  +  2CO2  +  H2O                (2)
Số mol Na2SO4  =  (35,5 :  142)  =  0,25
Đặt số mol NaHSO3  , NaHCO3   lần lượt là x và y, ta có :  
104x  +  84y  =  44               (I)
Theo (1) và (2) ta có :          x  +  y  =  0,5             (II)
Giải hệ (I) và (II) ta có :  x  =  0,1  ;  y  =  0,4
            Hỗn hợp khí B gồm 0,1mol SO2 ;  0,4mol CO2 ; Đặt số mol O2 là z, ta có :
Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp B là : 21.2  =  42.
            Vậy :   =  42      z  =  0,3
Phương trình hóa học tạo hỗn hợp C :      2SO2  +  O2    2SO3 (3)
Gọi số mol SO2 là a.  Theo (3) , ta có :  số mol O2 phản ứng là 0,5a ; số mol SO3 tạo ra là a            Trong hỗn hợp B có (0,1 – a) mol SO2 (chưa phản ứng) ; (0,3 – 0,5) mol O2         (chưa phản ứng) ; 0,4mol CO2 (không phản ứng) ;  a mol SO3 (tạo ra).
Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp C là : 22,252.2  =  44,504
Ta có :              =  44,504
   a  =  0,09
   Trong hỗn hợp C, số mol SO2 là :           0,1 – 0,09  =  0,01
                                    Số mol O2 là :            0,3 -  0,045 =  0,255
                                    Số mol CO2 là :         0,4 ; số mol SO3  =  0,09
Tổng số mol :  0,01  +  0,255  +  0,4  +  0,09  =  0,755
Phần trăm thể tích SO3 trong C  :        =  11,92%
Biểu điểm :    + 3 phương trình (1), (2), (3) . 0,25                      =  0,75 điểm
                        + Tính đến kết quả % thể tích SO3                                    =  1,50 điểm
Câu 3: 4,50 điểm
1/ Baèng thöïc nghieäm, neâu caùch xaùc ñònh thaønh phaàn% khoái löôïng töøng muoái trong hoãn hôïp 
- Tieán haønh caân khoái löôïng hoãn hôïp ban ñaàu (m1  gam)
- Tieán haønh nung hoãn hôïp ñeán khoái löôïng khoâng ñoåi, roài laïi caân chaát raén coøn laïi (m2  gam)
Nhö vaäy : goïi nNa2CO3.10H2O = x (mol) vaø nCuSO4.5H2O = y (mol)
Ta coù heä phöông trình : 286x + 250y = m1 vaø 106x + 160y = m2
Þ x vaø y Þ % Na2CO3.10H2O vaø %CuSO4.5H2O 
Biểu điểm :    + Tính đúng % của các muối                                 =  0,75 điểm
2/ Hoaøn thaønh caùc phöông trình phaûn öùng treân vaø ghi roõ ñieàu kieän phaûn öùng :
M(I) = 16.4,4375 = 71  Þ   (I) laø Cl2 
Theo sô ñoà ta suy ra : (A) :  KMnO4         (B) : K2MnO4        (C) : MnO2        (D) :  O2      (M) : H2         (E) : HCl         (G) : MnCl2          (H) : H2O        (K) : KCl           (L) : KOH
Biểu điểm :    + Suy luận  đúng mỗi chất cho:. 0,25. 11                        =  2,75 điểm
Caùc phöông trình phaûn öùng : 
2KMnO4                                 K2MnO4       +   MnO2    +   O2
MnO2         +      4HCl            MnCl2      +   Cl2    +  2H2O (H)
2KMnO4     +    16HCl     ®            2MnCl2      +  5Cl2     +  8H2O    +   2KCl 
2KCl         +    2H2O            2KOH    +   Cl2    +  H2
Biểu điểm :    + Đúng mỗi phương trìnht cho:. 0,25. 4              =  1,00 điểm
Câu 4: 3,75 điểm
1/ Tính noàng ñoä mol/L moãi chaát trong dung dòch A :
Vì theå tích troän baèng nhau neân noàng ñoä moãi chaát bò giaûm 2 laàn :
CM ( HCl ) = 0,5 M            CM ( H2SO4 ) = 0,5 M
Biểu điểm :    + Tính đúng mỗi CM cho:. 0,25. 2CM                     =  0,5 điểm
2/ Tính V, khoái löôïng hoãn hôïp muoái trong dung dòch B vaø khoái löôïng moãi kim loaïi trong hoãn hôïp ban ñaàu :
- Caùc phöông trình phaûn öùng xaûy ra :
Zn +  2HCl        ®        ZnCl2  +   H2 
Zn  +  H2SO4     ®         ZnSO4 +  H2
Fe +  2HCl        ®        FeCl2  +   H2
Fe  +  H2SO4      ®        FeSO4 +  H2
- Theo ptpö : nH2 = ½ nHCl +  nH2SO4 = ½ . 0,2.1 + 0,2.1 = 0,3 (mol)
Þ V = 6,72 (Lít)
- Khoái löôïng hỗn hợp muoái trong dung dịch B  = 19,05 + 0,2.35,5 + 0,2.96 = 45,35 (gam)
- Goïi nFe  = x (mol)    nZn  = y (mol)
- Ta coù heä phöông trình : 56x + 65y = 19,05 vaø nH2 =  nFe + nZn = x + y = 0,3
Þ x = 0,05    y = 0,25
Þ mFe = 2,8 (gam)      mZn = 16,25 (gam)
Biểu điểm :    + Tính đúngV (H2)  cho:                                         =  0,50 điểm
                        + Tính đúng khối lượng hỗn hợp muối trong B          =  0,50 điểm
                        + Tính đúng khối lượng mỗi kim loại  cho 0,50. 2     = 1,0 điểm
3/ Xaùc ñònh coâng thöùc oxit saét - tính khoái löôïng hoãn hôïp C :
nCuO = a (mol)        nFexOy = b (mol)
CuO  +   H2                        Cu  +   H2O
             a           a                                      a
FexOy   +   yH2                   xFe +   yH2O
            b              yb                                 xb
Fe +  2HCl        ®        FeCl2  +   H2
xb                                                 xb
Ta coù : 80a + (56x + 16y)b = 19,6 (gam)
             a    +  yb                 =  0,3
             xb                           =  0,15
Giaûi heä phöông trình :  xb = 0,15           yb = 0,2           a = 0,1
Þ x/y = ¾ Þ   coâng thöùc oxit saét laø Fe3O4Þ b = 0,05
Khối lượng hỗn hợp C = 0,1.64 + 0,05.3.56  =  14,8gam
Biểu điểm :    + Tính đúngcông thức oxit sắt  cho:                     =  0,75 điểm
                        + Tính đúng khối lượng hỗn hợp C                            =  0,50 điểm
Câu 5  3,50 điểm
1/ Xaùc ñònh coâng thöùc phaân töû X, Y, Z vaø vieát coâng thöùc caáu taïo ñaày ñuû cuûa chuùng :
%H trong X = = 20 Þ n = 2 Þ X : C2H6 ; Y : C2H4 ; Z : C2H2
CTCT ñaày ñuû : 
                                    (X)                                      (Y)                                (Z)
Biểu điểm :    + Viết  đúng mỗi chất   cho: