Kiểm tra vòng I học sinh giỏi lớp 9 cấp huyện năm học: 2010-2011 môn: hóa học

PHÒNG GD – ĐT PHÙ MỸ KIỂM TRA VÒNG I HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN Năm học: 2010-2011 MÔN: HÓA HỌC Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề) Ngày thi: 14/11/2010 Câu 1. (2,0điểm) Một nguyên tố X có thể tạo thành với Al hợp chất kiểu AlaXb, phân tử gồm 5 nguyên tử, khối lượng phân tử 150 đvC. Xác định X, gọi tên hợp chất AlaXb. Câu 2. (2,0điểm) Cho các lọ chứa các dung dịch (riêng biệt): NH4Cl; Zn(NO3)2; (NH4)2SO4; phenolphtalein; Na2SO4; HCl, NaCl bị mất nhãn. Chỉ dùng thêm dung dịch Ba(OH)2 làm thuốc thử có thể nhận biết được bao nhiêu chất trong số các chất đã cho? Viết các phương trình phản ứng hóa học minh họa. Câu 3. (2,0điểm) Khối lượng riêng của một dung dịch CuSO4 là 1,206g/ml . Đem cô cạn 414,594ml dung dịch này thu được 140,625g tinh thể CuSO4 .5H2O Tính nồng độ C% và CM của dung dịch nói trên. Câu 4 . (2,0 điểm) Cho 5,2 gam kim loại M chưa biết hóa trị tác dụng vừa đủ với dung dịch HNO3 thu được 1,008 lít hỗn hợp hai khí NO và N2O (đktc). Sau phản ứng khối lượng bình chứa giảm 1,42 gam. Xác định kim loại M. Câu 5. (2,0điểm) Dẫn H2 đến dư đi qua 25,6gam hỗn hợp X gồm Fe3O4, MgO, CuO (nung nóng) cho đến khi phản ứng xảy hoàn toàn. Sau phản ứng thu được 20,8gam chất rắn. Mặt khác 0,3mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 450ml dung dịch HCl 2,0M. Viết các phương trình phản xảy ra. Tính khối lượng các chất trong hỗn hợp X? Câu 6(2,5 điểm) Cho 9,6 gam hỗn hợp A (MgO ; CaO ) tác dụng với 100 ml dung dịch HCl 19,87% ( d = 1,047 g/ml ) . Tính thành phần % về khối lượng các chất trong A và C% các chất trong dung dịch sau khi A tan hết trong dung dịch HCl , biết rằng sau đó cho tác dụng với Na2CO3 thì thể tích khí thu được là 1,904 lít (đktc) . Câu 7. (2.5 điểm) Ngâm một thanh đồng vào 250 gam dung dịch AgNO3 6,8%. Sau một thời gian nhấc thanh đồng ra, thu được dung dịch X có khối lượng là 243,92 gam (giả sử Ag sinh ra bám hết vào thanh đồng). a. Tính nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch X. b. Để phản ứng hết với các chất trong dung dịch X phải dùng 3,25 gam kim loại M có hóa trị không đổi. Xác định tên kim loại M. Câu 8. (2,5 điểm) a. Cho a gam dung dịch H2SO4 10% phản ứng với a gam dung dịch KOH 20%. Độ pH của dung dịch thu được sau phản ứng như thế nào? b. Trộn lẫn 100 gam dung dịch H2SO4 10% với 200 gam dung dịch H2SO4 C% thu được dung dịch H2SO4 30%. Tính C% và trình bày cách pha trộn. Câu 9. (2,5 điểm) Để m gam sắt ngoài không khí, sau một thời gian thu được chất rắn X có khối lượng là (m + 1,6) gam. Nếu cho toàn bộ X tác dụng với dung dịch H2SO4 đậm đặc, nóng, dư thì được 4,48 lít khí SO2 (đktc) duy nhất thoát ra. Viết các phương trình phản ứng có thể xảy ra. Tính m. ……………………Hết…………………….. Ghi chú. Thí sinh được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn và máy tính bỏ túi, kết quả tính được làm tròn 5 chữ số thập phân. PHÒNG GD – ĐT PHÙ MỸ KIỂM TRA VÒNG I HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN Năm học: 2010-2011 ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA HỌC (Đáp án gồm có 04 trang) Câu Nội dung Điểm Câu 1. (2,0đ) 27a + Xb = 150 a + b = 5 Biện luận a, b X Chọn a = 2; b = 3; X = 16 (S) Al2S3 Tên: nhôm sunfua 0,25đ 0,25đ 0, 5đ 0, 5đ 0,25đ 0,25đ Câu 2 (2,0đ) Dùng thuốc thử Ba(OH)2 cho đến dư: *Trước hết nhận được 5 chất - Chỉ có khí mùi khai NH4Cl 2NH4Cl + Ba(OH)2 2NH3 + BaCl2 + 2H2O - Có khí mùi khai + trắng (NH4)2SO4 (NH4)2SO4 + Ba(OH)2 2NH3 + BaSO4 + 2H2O - Chỉ có trắng Na2SO4 2Na2SO4 + Ba(OH)2 2NaOH + BaSO4 - Dung dịch có màu hồng phenolphtalein - Có , sau đó tan Zn(NO3)2 Zn(NO3)2 + Ba(OH)2 Ba(NO3)2 + Zn(OH)2 Zn(OH)2 + Ba(OH)2 Ba[Zn(OH)4] (hoặc BaZnO2 + H2O) *Sau đó, lấy một ít dd (Ba(OH)2 + pp) cho vào 2 ống nghiệm. Cho từ từ từng giọt ddịch HCl/NaCl vào ống nghiệm: - ống nghiệm mất màu hồng sau một thời gian dd HCl - dung dịch còn lại là NaCl 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ Câu 3. (2,0đ) Khối lượng của CuSO4 ( chất tan ) là : Số mol CuSO4 là : Khối lượng dung dịch : Nồng độ phần trăm và nồng độ mol của dung dịch là : = 1,35675 M Hoặc : 0,5đ 0, 5đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ Câu 4. (2,0đ) Các pư : 3M + 4xHNO3 3M(NO3)x + xNO + 2xH2O (1) a a/3 8M + 10xHNO3 8M(NO3)x + xN2O +5xH2O (2) 8b bx/8 n khí = 1,008/22,4 = 0,045 (mol) a/3 + bx/8 = 0,045 (*) m hh khí = mNO + mN2O = 30.ax/3 + 44.bx/8 = 1,42 (**) Giải hệ pt : ax/3 = 0,04 a = 0,12/x bx/8 = 0,05 b = 0,04/x Khối lượng nguyên tử kim loại M = 5,2/a+b =5,2x/0,16 = 32,5x x 1 2 3 M 32,5 65 vô nghiệm (nhận) Vậy kim loại M là Zn 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ Câu 5. (2,0đ) H2 + MgO không phản ứng 4H2 + Fe3O4 3Fe + 4H2O (1) H2 + CuO Cu + H2O (2) 2HCl + MgO MgCl2 + H2O (3) 8HCl + Fe3O4 FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O (4) 2HCl + CuO CuCl2 + H2O (5) * Đặt nMgO = x (mol); nFe3O4 = y (mol); nCuO = z (mol) trong 25,6gam X Ta có 40x + 232y + 80z = 25,6 (I) 40x + 168y + 64z = 20,8 (II) * Đặt nMgO=x (mol); nFe3O4=y (mol); nCuO=z (mol) trong 0,15mol X Ta có : x + y + z = 0,3 (III) 2x + 8y + 2z = 0,9 (IV) Giải hệ gồm (I), (II), (III) và (IV) x=0,15mol; y=0,05mol; z=0,1mol mMgO = 0,15.40 = 6 (g) mFe3O4 = 0,05.232 = 11,6(g) mCuO = 0,1.80 = 8(g) 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ Câu 6. (2,5 đ) Gọi a = nMgO và b = nCaO trong hỗn hợp A . mA = 40a + 56b = 9,6 . Hay 5a + 7b = 1,2 ( A) A tan hết trong dd HCl . Dung dịch thu được có chứa HCl dư vì khi cho dd này tác dụng với Na2CO3 có khí CO2 bay ra : 2HCldư + Na2CO3 2NaCl + CO2 + H2O nCO2 = = 0,085 mol nHCl = 2. 0,085 = 0,17 mol nHClban đầu = = 0,57 mol . Suy ra : nHCl phản ứng với A = 0,57 - 0,17 = 0,4 mol . Các phương trình phản ứng ; MgO + 2HCl MgCl2 + H2O (1) a 2a CaO + 2HCl CaCl2 + H2O (2) b 2b nHCl = 2 (a + b) = 0,4 a + b = 0,2 ( B ) Kết hợp ( A ) và ( B ) 5a + 7b = 1,2 a = 0,1 mol MgO a + b = 0,2 b = 0,1 mol CaO mMgO = 0,1 x 40 = 4g % MgO = = 41,67% % CaO = 100- 41,67 = 58,33% - Nồng độ các chất trong dd : Dung dịch thu được sau phản ứng giữa A và HCl chứa 0,1 mol MgCl2 0,1 mol CaCl2 và 0,17 mol HCl dư . Vì phản ứng hoà tan A trong dd HCl không tạo kết tủa hoặc khí nên : mdd = 100 x 1,047 + 96 = 114,3 gam %MgCl2 = = 8,31% %CaCl2 = = 9,71% %HCldư = = 5,43% 0,25đ 0, 25đ 0, 25đ 0,25đ 0,25đ 0, 25đ 0, 25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ Câu 7. (2,5 đ) a. Phương trình phản ứng xảy ra: Số mol AgNO3 ban đầu: Gọi x là số mol Cu phản ứng. Ta có khối lượng dung dịch giảm: mddgiảm = 250 – 243,92 = 6,08 = 2x.108 – 64x à x = 0,04 mol Nồng độ phần trăm các chất sau phản ứng: C%Cu(NO3)2 = . 100 = 3.083 % C%AgNO3 = 100 = 1,394 % b. Các phương trình xảy ra: M + nAgNO3 M(NO3)n + nAg (1) 2M + nCu(NO3)2 2M(NO3)2 + nCu (2) Từ (1) và (2) ta có: Vậy, Với n = 2 suy ra A = 65 (Zn) 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ Câu 8 (2,5 đ) a.Số mol H2SO4 = 0,1a/98 Số mol KOH = 0,2a/56 Theo phương trình phản ứng suy ra KOH dư nên môi trường bazơ, pH > 7 b. Dung dịch H2SO4 sau khi pha có khối lượng bằng 300 g, 30% nên có phương trình: Cách trộn: - Cân 100 g dung dịch H2SO4 10%. - Cân 200 g dung dịch H2SO4 40%. Trộn, khuấy đều hai dung dịch trên. 0,25đ 0,25đ0,25đ 0, 5đ 0, 5đ 0,25đ0, 5đ Câu 9 (2,5 đ) Các phương trình có thể xảy ra là: (viết đúng các phương trình được 0,1 điểm) Gọi x là số mol của Fe suy ra ne Fe nhường là 3x Số mol O2 = 0,05 mol Số mol SO2 = 0,2 mol Suy ra tổng ne nhận = 0,6 mol Do đó, 3x = 0,6 suy ra x = 0,2 mol 1,0đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ Lưu ý: Học sinh có thể giải theo cách khác, nếu đúng vẫn được điểm tối đa cho câu đó.