Đề thi chọn học sinh giỏi huyện lớp 9 – vòng 2 môn: hóa học (thời gian: 250 phút)

Đề thi chọn học sinh giỏi huyện lớp 9 – vòng 2 Môn: Hóa học (Thời gian: 250 phút) Câu 1: a, Muối ăn có lẫn tạp chất: Na2SO3, NaBr, CaCl2, CaSO4. Nêu cách tinh chế muối ăn? b, Cho các khí: NH3, Cl2, CO2, SO2, O2, N2, H2, NO, NO2, H2S mỗi khí đều có chứa hơi ẩm. Hỏi dùng một trong các chất nào sau đây để làm khô tất cả các khí: H2SO4 đặc, P2O5, CaO, NaOH rắn, CaCl2 khan? Giải thích? Câu 2: a, Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các khí sau: etilen, axetilen, cacbonđioxit, amoniăc? b, Hoà tan hỗn hợp FeCO3 và Fe3O4 trong HNO3 khi đun nóng ta được khí A và dung dịch B. Khí A hóa nâu một phần ngoài không khí và có khả năng làm đục nước vôi. Dung dịch B tác dụng với NH3 dư cho kết tủa khi nung ở nhiệt độ cao tạo ra chất rắn màu đỏ nâu. Viết các PTPƯ để giải thích hiện tượng. Câu 3: Hỗn hợp A gồm Al và Al2O3 có tỉ lệ khối lượng tương ứng là 0,18 :1,02. Cho A tan trong dung dịch NaOH vừa đủ thu được dung dịch B và 0,672 lít H2 (đktc). Cho B tác dụng với 200ml dung dịch HCl được kết tủa D. Nung D ở nhiệt độ cao đến lượng không đổi thu được 3,57g chất rắn. Tính CM của dung dịch HCl đã dùng? Câu 4: Hoà tan m (g) hỗn hợp Na2CO3 và KHCO3 vào nước để được 400 ml dung dịch A. Cho từ từ 100ml dung dịch HCl 1,5 M vào dung dịch A, được dung dịch B và 1,008 lít khí (đktc). Cho B tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 29,55g kết tủa. a, Tính m. b, Tính CM của các chất trong dung dịch A. c, Tính thể tích CO2 (đktc) thoát ra khi đổ dung dịch A vào bình đựng 100ml dung dịch HCl 1,5 M. Câu 5: Cho hỗn hợp A gồm 3 oxit: Al2O3, K2O, CuO. Tiến hành 3 thí nghiệm sau: Thí nghiệm 1: Nếu cho A vào nước dư khuấy kỉ thấy còn 15g chất rắn không tan. Thí nghiệm 2: Nếu cho thêm vào A một lượng Al2O3 bằng 50% lượng Al2O3 trong A ban đầu rồi lại hoà tan vào nước dư. Sau thí nghiệm còn lại 21g chất rắn không tan. Thí nghiệm 3: Nếu cho thêm vào A một lượng Al2O3 bằng 75% lượng Al2O3 trong A ban đầu rồi lại hoà tan vào nước dư thấy còn lại 25g chất rắn không tan. Tính thành phần phần trăm khối lượng mỗi oxit trong A? Câu 6: Hỗn hợp A gồm 0,12 mol C2H2 và 0,18 mol H2. Cho A qua Ni nung nóng, phản ứng không hoàn toàn thu được hỗn hợp B. Cho B qua bình đựng dung dịch brom dư thấy có hỗn hợp khí X thoát ra. Đốt cháy hoàn toàn X rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào bình nước vôi trong dư thu được 12g kết tủa và khối lượng bình tăng 8,88g. Tính độ tăng khối lượng bình brom? Câu 7: A là dung dịch hỗn hợp HCl 0,1M và H2SO4 0,2M. B là dung dịch hỗn hợp NaOH 0,05M và Ba(OH)2 0,1M. Lấy 50ml dung dịch A, thêm quỳ tím vào, quỳ tím có màu đỏ. Thêm V ml dung dịch B vào dung dịch A thấy quỳ trở lại màu tím. Tính V? Phòng GD - ĐT Nghi xuân Kì thi chọn HSG huyện khối lớp 9 – Vòng 2 Năm học: 2007 - 2008 Hướng dẫn chấm và biểu điểm chấm môn hóa học Câu Nội dung, kiến thức Điểm 1a, - Hoà tan hỗn hợp muối trên vào nước --> CaSO4 tan rất ít lọc tách ra. Dung dịch có NaCl, Na2SO3, NaBr, CaCl2, CaSO4 cho tác dụng với lượng dư BaCl2 để loại bỏ (SO42-) và (SO32-): BaCl2 + Na2SO3 BaSO3 + 2NaCl BaCl2 + CaSO4 BaSO4 + CaCl2 Lọc bỏ kết tủa trong dung dịch còn lại có chứa: NaCl, NaBr, CaCl2, BaCl2 dư. - Cho một lượng dư dung dịch Na2CO3 vào dung dịch để loại bỏ Ca2+ và Ba2+: Na2CO3 + CaCl2 CaCO3 + 2NaCl Na2CO3 + BaCl2 BaCO3 + 2NaCl Lọc bỏ kết tủa dung dịch còn lại có chứa: NaCl, NaBr, Na2CO3 dư. - Dẫn một lượng dư khí clo đi chậm qua dung dịch thì Br- bị đẩy ra: Cl2 + 2NaBr 2NaCl + Br2 - Thêm một lượng dư dung dịch HCl để đẩy hết CO32- ra khỏi dung dịch dưới dạng CO2: Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2 Cô cạn dung dịch còn lại thì được NaCl tinh khiết. 1,5 1b, H2SO4 đặc không làm khô được NH3, CO, H2S, NO do: H2SO4 + 2NH3 (NH4)2SO4 H2SO4 + CO CO2 + SO2 + H2O 3H2SO4 + H2S 4SO2 + 4H2SO4 H2SO4 + NO NO2 + SO2 + H2O - P2O5 không làm khô được NH3 P2O5 + 6NH3 + 3H2O 2 (NH4)3PO4 CaO không làm khô được CO2,, SO2, NO2, H2S, Cl2 do: CaO + CO2 CaCO3 CaO + SO2 CaSO3 2CaO + 4NO2 Ca(NO3)2 + Ca(NO2)2 CaO + H2S CaS + H2O CaO + Cl2 CaOCl2 NaOH rắn không làm khô được H2S, CO2, SO2, Cl2, NO2 (lí do như trên). Vậy chỉ có CaCl2 làm khô được tất cả các khí trên. 2 2a, Mẫu thử nào có mùi khai hoặc làm giấy quỳ tím (tẩm nước) chuyển thành màu xanh là NH3. Cho các mẫu thử qua dung dịch Ca(OH)2 dư, mẫu thử nào có kết tủa trắng là CO2. Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O Cho các mẫu thử còn lại tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 mẫu thử nào có kết tủa là C2H2: HC CH + 2Ag2O AgC CAg + H2O Còn lại là etilen. 1 2b, Hoà tan hỗn hợp FeCO3 và Fe3O4 trong HNO3 nóng : 3FeCO3 + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 3CO2 + 5H2O 3Fe3O4 + 28HNO3 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O Khí A gồm có NO và CO2 Dung dịch B là muối Fe(NO3)3 Khí A hóa nâu 1 phần và làm đục nước vôi do: 2NO + O2 2NO2 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O Dung dịch B tác dụng với NH3 dư: Fe(NO3)3 + 3NH3 + 3H2O Fe(OH)3 + 3NH4NO3 Nung kết tủa: 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O 2 3 4a, 4b, 4c, 5 6 7 Đặt 2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2 x x Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O y 2y y = 1,5 x 0,02 = 0,03 Dung dịch B có chứa 0,08mol NaAlO2 Cho dung dịch HCl vào dung dịch B, các phản ứng có thể xảy ra: NaAlO2 + HCl + H2O NaCl + Al(OH)3 a a a Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O b 3b 2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O 0,07 0,035 TH 1: Nếu b = 0 --> a = 0,07 --> TH 2: Nếu b > 0 --> Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch A gồm Na2CO3 và KHCO3. Trước hết chỉ có muối Na2CO3 phản ứng: Na2CO3 + HCl NaCl + NaHCO3 (1) Vì theo đề có khí CO2 bay ra, nên Na2CO3 đã phản ứng hết. Tiếp đến phản ứng (2) và (3): NaHCO3 + HCl NaCl + H2O + CO2 (2) KHCO3 + HCl KCl + H2O + CO2 (3) Dung dịch B cho kết tủa với Ba(OH)2 chứng tỏ sau phản ứng còn dư muối (-HCO3) (4) Theo PTPƯ (2) và (3): Khi đổ dung dịch A vào dung dịch HCl, các PƯ xảy ra đồng thời: Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2 (5) KHCO3 + HCl KCl + H2O + CO2 (6) * Giả sử phản ứng (5) xảy ra trước: * Giả sử phản ứng (6) xảy ra trước: Vì các phản ứng xảy ra đồng thời nên: .Cho hỗn hợp A vào nước dư, có các phản ứng sau: K2O + H2O 2KOH (1) Sau đó KOH sẽ hoà tan Al2O3: Al2O3 + 2KOH 2KAlO2 + H2O (2) - Giả sử trong thí nghiệm (2), Al2O3 tan hết. So với thí nghiệm (2) lượng KOH trong thí nghiệm (1) tuy không đổi nhưng lượng Al2O3 nhỏ hơn --> Trong TN (1), Al2O3 phải tan hết. Chất rắn không tan của 2 TN 1 và 2 chỉ gồm CuO nên phải nặng bằng nhau --> Mâu thuẫn đề bài --> Vậy trong TN 2 Al2O3 chưa tan hết. - Vì trong TN 2 Al2O3 chưa tan hết, nên 25% Al2O3 (ứng với 75 – 50) thêm vào so với TN 2 cũng không thể tan. Sự sai biệt khối lượng chất rắn sau TN 2 và 3 chính là khối lượng của 25% Al2O3 thêm vào. --> (trong A) = - TN 2 so vơi TN 1, có thêm 50% khôí lượng Al2O3 tức là thêm: mà khối lượng chất rắn theo đề chỉ tăng: 21 – 15 = 6(g) --? Phải có 8 – 6 = 2(g) Al2O3 đã tan trong thí nghiệm 2. --> TN 1, Al2O3 đã tan hết --> Lượng chất rắn không tan trong thí nghiệm 1 là CuO --> mCuO = 156 (g) - Trong TN 2 có tất cả 16 + 2 = 18 (g) Al2O3 tan trong dung dịch KOH. Theo PTPƯ 2 và 1 ta có: Các PƯ có thể xảy ra: C2H2 + H2 C2H4 C2H2 + 2H2 C2H6 C2H4 + Br2 C2H4Br2 C2H2 + 2Br2 C2H2Br4 2C2H6 + 7O2 4CO2 + 6H2O 2H2 + O2 2H2O CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O Theo ĐLBTKL ta có: mA = mB = mbình brom tăng + mX Theo nguyên lí bảo toàn nguyên tố: mX = mC (trong H2O) = Vậy khối lượng bình Br2tăng = mA– mX = (0,12.26+0,18.2)–1,84 = 1,64(g) H+ + OH- H2O Theo sơ đồ PƯ trên: 3 3 3 2,5 2 Câu 1: Có 5 lọ không nhãn, mỗi lọ đựng một dung dịch không màu sau: NaCl, Na2SO4, MgSO4, Al2(SO4)3, BaCl2. Chỉ được dùng một oxit làm thế nào nhận biết dung dịch đựng trong mỗi lọ bằng phương pháp hóa học? Viết các PTPƯ. Câu 2: Giải thích tại sao nước tự nhiên thường có những lượng nhỏ các muối: Ca(NO3)2, Mg(NO3)2, Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2. Hãy dùng một hóa chất để có thể loại đồng thời các muối trên ra khỏi nước? Câu 3: Hợp chất A tác dụng với lượng dư Mg khi đun nóng tạo ra hai chất, một trong hai chất đó là B. Chất B tác dụng với dung dịch HCl giải phóng khí độc D. Khi đốt cháy D lại tạo nên chất ban đầu và nước. a, Tìm các chất A, B, D (Biết A là một trong những nguyên liệu chính để sản xuất thủy tinh)? b, Viết PTHH các phản ứng xảy ra? Câu 4: Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp Fe2O3, Fe3O4 và Al2O3 trong dung dịch H2SO4 đặc dư thu được dung dịch A. Cho bột sắt vừa đủ vào dung dịch A được dung dịch C. Cho dung dịch C tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được dung dịch D và kết tủa E. Đem nung E ở nhiệt độ cao đến lượng không đổi thu được chất rắn F. Nếu cho từng giọt dung dịch HCl loãng vào dung dịch D sẽ xuất hiện kết tủa trắng, tiếp tục thêm HCl thì kết tủa trắng sẽ tan ra. Hãy giải thích các quá trình thí nghiệm và viết các PTPƯ xảy ra? Câu 5: Cần lấy bao nhiêu gam NaOH rắn và bao nhiêu lít dung dịch NaOH 0,5M để pha được 12 lít dung dịch NaOH 2M có khối lượng riêng (D = 1,05g/ml). Cho biết NaOH rắn chiếm một thể tích nào đó khi hoà tan nó vào dung dịch NaOH 0,5M và khối lượng riêng của nước (D = 1g/ml). Câu 6: Cho một luồng CO đi qua ống sứ đựng 0,04 mol hỗn hợp A gồm FeO và Fe2O3 đốt nóng. Sau khi kết thúc thí nghiệm ta thu được 4,784g chất rắn B gồm 4 chất. Khí ra khỏi ống cho hấp thụ vào dung dịch Ba(OH)2 dư thì thu được 9,062g kết tủa. Mặt khác hoà tan chất rắn B bằng dung dịch HCl dư, thấy thoát ra 0,672 lít khí (đktc). a, Tính % khối lượng các oxit trong A? b, Tính % khối lượng các chất trong B, biết rằng trong B số mol Fe3O4 bằng 1/3 tổng số mol của Fe2O3 và FeO. Câu 7: Cho 6,72 lít hỗn hợp A gồm clo và hiđro vào một bình thủy tinh thạch anh kín, chiếu sáng bình một thời gian, thu được hỗn hợp khí B chứa 25% hiđro clorua theo thể tích và hàm lượng khí clo giảm xuống còn 40% so với ban đầu. a, Xác định TP % về thể tích các chất trong A, B? b, Nếu cho hỗn hợp B vào 30ml dung dịch NaOH 20% thì được dung dịch C. Tính C% các chất tan trong dung dịch C (các thể tích khí đo ở đktc). Câu 8: Cho 6,72 lít hỗn hợp khí gồm 2 olefin lội qua nước brom dư thấy khối lượng bình tăng 16,8 gam. Hãy tìm CTPT các olefin, biết rằng số nguyên tử C trong mỗi olefin không quá 5.