Kì thi lập đội tuyển học sinh giỏi lớp 9 trung học cơ sở năm học 2008 - 2009 (vòng 2) môn hoá học

kì thi lập đội tuyển học sinh giỏi lớp 9 thcs năm học 2008 - 2009 (vòng 2) môn hoá học Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 22/02/2009 Câu I: ( 4 điểm) 1/ Viết 6 phương trình phản ứng điều chế ZnCl2, mỗi phương trình đặc trưng cho một phương pháp. (Tránh trùng lập) 2/ Chỉ được dùng thêm quỳ tím và các ống nghiệm, hãy chỉ rõ phương pháp nhận ra các dung dịch bị mất nhãn: NaHSO4 , Na2CO3 , Na2SO3, BaCl2 , Na2S. Câu II: (2 điểm) Trinh bày phương pháp hoá học để nhận biết các chất khí đựng trong các bình riêng biệt: metan, etilen, hiđro, axetilen. Câu III: ( 5 điểm) Trong cốc đựng 19,88 gam hỗn hợp MgO, Al2O3 . Cho 200 ml dung dịch HCl vào cốc, khuấy đều. Sau khi phản ứng kết thúc, cho bay hơi dung dịch thấy còn lại trong cốc 47,38 gam chất rắn khan. Cho tiếp vào cốc 200 ml dung dịch HCl (ở trên) khuấy đều. Sau kh kết thúc phản ứng, làm bay hơi dung dịch, thấy còn lại trong cốc 50,68 gam chất rắn khan. 1/ Tính CM của dung dịch HCl. 2/ Tính % khối lượng mỗi ô xit trong hỗn hợp đầu. Câu IV: (4 điểm) Hỗn hợp A gồm 64% Fe2O3 , 34,8% Fe, 1,2% C. Cần bao nhiêu kg hỗn hợp A trộn với 1 tấn gang chứa 3,6% C, còn lại là sắt. Để luyện được một loại thép chứa 1,2%C trong lò Mác Tanh. Biết phản ứng xảy ra hoàn toàn, C bị ô xi hoá thành cacbon oxit do Fe2O3 trong quá trình luyện thép. Câu V: (2 điểm) Có 2 nguyên tố X, Y tạo thành 2 hợp chất A1 và A2. Trong A1 nguyên tố X chiếm 75% về khối lượng, Y chiểm 25%, trong A2 nguyên tố X chiếm 90%, Y chiểm 10%. Nếu công thức hoá học của A1 là XY4 thì công thức hoá học của A2 là gì? Câu VI: ( 3 điểm) Cho 80 gam bột Cu vào 200 ml dung dịch AgNO3, sau một thời gian phản ứng lọc được dung dịch A và 95,2 gam chất rắn. Cho tiếp 80 gam bột Pb vào dung dịch A, phản ứng xong lọc tách được dung dịch B chỉ chứa một muối duy nhất và 67,05 gam chất rắn. 1/ Tính nồng độ mol/l của dung dịch AgNO3 đã dùng. 2/ Cho 40 gam bột kim loại R (hoá trị II) vào 1/10 dung dịch B, sau phản ứng hoàn toàn lọc tách được 44,575 gam chất rắn không tan. Hãy xác định kim loại R. Thí sinh được dùng bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hoá học. ---------------------------- Hết ---------------------------- kì thi lập đội tuyển học sinh giỏi lớp 9 THCS - năm học 2008-2009 hướng dẫn chấm môn hoá học Nội dung điểm Câu I: (4 điểm) 1/ Các phương trình: a. Zn + Cl2 ZnCl2 b. Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 c. Zn + CuCl2 ZnCl2 + Cu d. ZnO + 2HCl ZnCl2 + H2O e. Zn(OH)2 + 2HCl ZnCl2 + 2H2O g. ZnCO3 + 2HCl ZnCl2 + CO2 + H2O ( Mỗi phương trình cho 0,25 điểm) 1,5 đ 2/ Chia nhỏ các chất cần nhận biết thành nhiều phần: - Nhận NaHSO4 = quỳ tím --> đỏ - Nhỏ NaHSO4 vào các mẫu thử còn lại. NaHSO4 + Na2CO3 --> Na2SO4 + H2O + CO2 NaHSO4 + Na2SO3 --> Na2SO4 + H2O + SO2 NaHSO4 + Na2S --> Na2SO4 + H2S + Nhận ra Na2CO3 ; có khí không mầu, không mùi. + Nhận ra Na2SO3 ; có khí mùi hắc. + Nhận ra Na2S ; có mùi trứng thối. - còn lại dung dịch BaCl2. ( Mỗi chất cho 0,5 điểm) 2,5 đ Câu II (2 điểm) - Nhận biết C2H2 bằng phản ứng: CH = CH + Ag2O Ag - C = C - Ag + H2O mầu vàng - Nhậ biết C2H4 bằng nước Br2 bị mất mầu. C2H4 + Br2 --> C2H4Br2 - Đốt cháy CH4 và H2 cho sản phẩm đi qua nước vôi trong dư: CH4 + 2O2 --> CO2 + 2H2O 2H2 + O2 --> 2H2O Nếu có vẩn đục --> nhận CH4 CO2 + Ca(OH)2 --> CaCO3 + H2O - Còn lại là H2 ( Nhận biết mỗi chất cho 0,25 điểm) 2,0 đ Câu III (5 điểm) 1/ Các phản ứng xảy ra: MgO + 2HCl --> MgCl2 + H2O (1) Al2O3 + 6HCl --> 2AlCl3 + 3H2O (2) + Vì sau khi cô cạn dung dịch sau lần thứ 2 khối lượng chất rắn khan tăng lên, chứng tỏ sau lần thứ nhất các ôxit chưa tan hết, nói cách khác HCl thiếu. + Theo phản ứng (1,2) 2 mol HCl tham gia phản ứng làm cho khối lượng chất rắn tăng: 71 - 16 = 55 Vậy số mol HCl phản ứng: x 2 = 1(mol) => CM HCl = = 5 (M) 1,0 đ 1,0 đ 1,0 đ 2/ Sau lần thêm dung dịch HCl thứ hai, các ôxit phải tan hết, vì nếu chưa tan hết tức HCl thiếu hoặc đủ thì khối lượng muối tăng 55 gam (vì nHCl = 5. 0,4 = 2 mol) Thực tế chất rắn chỉ tăng: 50,68 - 19,88 = 30,8 (g) Gọi x,y là số mol của MgO, Al2O3 ta có phương trình: 40x + 102y = 19,88 95x + 133,5y = 50,68 => x = y = 0,14 % MgO = = 28,17% % Al2O3 = 71,83% 1,0 đ 1,0 đ Câu IV (4 điểm) Viết phản ứng xảy ra: Fe2O3 + 3C 2Fe + 3CO Trong 1 tấn gang (1000kg) : m C= 0,012 (kg) Trước khi phản ứng: ( trộn m kg hỗn hợp và 1000kg gang) mC = (0,012m + 36) kg => nC = (0,012m + 36/12 (Kmol) (hoặc . 103 (mol) nFe2O3 = 0,64/ 160 = 0,004m (Kmol) Theo phản ứng (*): Lượng C đã phản ứng: 0,012m(Kmol) 0,144m(kg) Lượng CO: 0,012m (Kmol) 0,336m (kg) Lượng C còn dư trong thép: 0,012+36 - 0,144m =(36 - 0,132m) (kg) Khối lượng thép (áp dụng định luật bảo toàn khối lượng) (1000 + m) - mCO= 1000 + m - 0,336m = 1000 + 0,644m Vậy ta có: = 0,012 => m = 171,428 (kg) 0,5 đ 1,5 đ 1,0 đ 1,0 đ Câu V (2 điểm) A1: XY4 => %mX = .100% = 75% (1) và % mY= . 100% = 25% (2) Từ (1) và (2) suy ra: = 3 =>X = 12Y (a) A2 : XXYY Ta có % mX = . 100% = 90% (3) và %mY = . 100% = 10% (4) từ (3) và (4) => = 9 (b) Từ (a) và (b) => CTHH: A2 là X3Y4 1,0 đ 1,0 đ Câu VI (3 điểm) Cu + 2AgNO3 --> Cu(NO3)2 + 2Ag x 2x x 2x Số mol x = = 0,1 Pb + Cu(NO3)2 --> Pb(NO3)2 + Cu 0,1 0,1 0,1 0,1 Theo phương trình nếu chỉ có phản ứng thì độ giảm lượng kim loại (do mất Pb = 207 và tạo Cu = 64) là: ( 207 - 64). 0,1 = 14,3 (gam) > 80 - 67,05 = 12,95 (gam) Chứng tỏ trong dung dịch vần còn muối AgNO3 dư để có phản ứng: Pb + 2AgNO3 --> Pb(NO3)2 + 2Ag y 2y y 2y Phản ứng này làm tăng lượng (216 - 207)y. Vậy ta có: ( 216 -207)y = 14,3 - 12,95 = 1,35 --> y = 0,15 Số mol AgNO3 ban đầu 2x + 2y = 0,5 (mol) --> Nồng độ mol = = 2,5 M Dung dịch D chứa Pb(NO3)2 = 0,1 + 0,15 = 0,25 (mol) R + Pb(NO3)2 --> R(NO3)2 + Pb 0,025 0,025 0,025 0,025 Độ tăng kim loại = (207 - R) . 0,025 = 44,575 - 40 = 4,575 (gam) => R = 24 => Mg 1,0 đ 1,0 đ 1,0 đ Chú ý - Các cách giải khác đúng đáp số, không sai bản chất hoá học vẫn cho đủ điểm. - Phương trình phản ứng hoá học viết sai 1 công thức hoặc không cân bằng không tính điểm. - Các phương trình phản ứng phải viết đủ trạng thái của các chất. - Có thể chia nhỏ biểu điểm chấm ( thống nhất trong tổ chấm)