Tài liệu BỘ ĐỀ THI HSG HÓA 8

PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN HUYỆN KHOÁI CHÂU Năm học 2014 - 2015 Môn: Hóa học - Lớp 8 ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề thi gồm có 02 trang) Thời gian: 120 phút (không kể giao đề) Câu I (5,25 điểm). 1. Hãy đọc văn bản trích dẫn sau: MƯA AXIT Mưa axit được phát hiện ra đầu tiên năm 1952 nhưng đến năm 1960 thì các nhà khoa học mới bắt đầu quan sát và nghiên cứu về hiện tượng này. Thuật ngữ “mưa axit” được đặt ra bởi Robert Angus Smith vào năm 1972. Trong thành phần các chất đốt tự nhiên như than đá và dầu mỏ có chứa một lượng lớn lưu huỳnh, còn trong không khí lại chứa nhiều nitơ. Quá trình đốt sản sinh ra các khí độc hại như: lưu huỳnh đioxit, nitơ đioxit,.... Các khí này hòa tan với hơi nước trong không khí tạo ra axit sunfurơ, axit sunfuric, axit nitric. Khi trời mưa, các hạt axit này tan lẫn vào nước mưa, làm độ pH của nước mưa giảm. Nếu nước mưa có độ pH dưới 5,6 được gọi là mưa axit. Do có độ chua khá lớn, nước mưa có thể hòa tan được một số bụi kim loại và oxit kim loại có trong không khí như oxit chì,... làm cho nước mưa trở nên độc hơn nữa đối với cây cối, vật nuôi và con người. Trong đề tài “Đánh giá hiện trạng mưa axit ở Việt Nam” của Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường, ở các thành phố công nghiệp lớn như Hà Nội, Hải Phòng, Đà Nẵng, Thành Phố Hồ Chí Minh,.... lượng mưa axit luôn cao hơn gấp 2 tới 3 lần so với các khu vực có giá trị sinh thái cao như Cúc Phương, Nha Trang, Cà Mau... a. Hãy viết công thức hóa học của các đơn chất, hợp chất hóa học có đề cập trong đoạn văn bản trên. b. Theo em, mưa axit gây ra những hậu quả gì ? c. Để góp phần ngăn ngừa hiện tượng mưa axit, bạn học sinh A cho rằng: Các nhà máy phải xây dựng ống khói thật cao để các khí lưu huỳnh đioxit, nitơ đioxit,... phát tán được nhanh. Bạn B lại có ý kiến khác: Không nên xây các ống khói cao ở các nhà máy vì tốn kém và góp phần reo rắc mưa axit trên diện rộng. Quan điểm của em như thế nào đối với 2 ý kiến trên ? 2. Từ những chất có sẵn: kali pemanganat, kẽm, nước, lưu huỳnh trioxit (dụng cụ, điều kiện cần thiết có đủ), hãy điều chế các chất cần thiết để hoàn thành sơ đồ phản ứng sau. Fe  (1) Fe3O4  (2) Fe  (3)  FeSO4    Viết tất cả các phương trình phản ứng xảy ra (ghi điều kiện, nếu có). 3. Bằng phương pháp hóa học: a. Phân biệt 2 chất rắn riêng biệt: CaO và P 2O5. b. Phân biệt 2 bình khí: CO2, O2. c. Tách CuO ra khỏi hỗn hợp bột: CuO, FeO. Viết tất cả các phương trình phản ứng xảy ra (ghi điều kiện, nếu có). Câu II (4,75 điểm). 1. Hòa tan hết 62,4g kim loại A hóa trị I vào 216g nước, sau phản ứng thu được dung dịch B có khối lượng nặng hơn khối lượng nước ban đầu là 60,8g. a. Xác định kim loại A. b. Tính C% chất tan có trong dung dịch B. c. Lấy toàn bộ lượng khí sinh ra ở trên cho khử hết 48,2g hỗn hợp gồm Fe 2O3 và ZnO (nung nóng), sau phản ứng thu được hỗn hợp chất rắn D. Tính phần trăm khối lượng mỗi chất trong D. 2. Nung 9,7g hỗn hợp F gồm Al, Mg, Na trong khí oxi dư, sau phản ứng thu được 15,3g hỗn hợp chất rắn. Mặt khác, cũng cho 9,7g hỗn hợp F trên phản ứng vừa đủ với Vml dung dịch HCl 2,5M thì thấy thoát ra V1 lít khí và dung dịch G. Cô cạn dung dịch G thu được mg hỗn hợp muối clorua khan. (biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thể tích các khí đo ở đktc). Tính V, V1 và m. 3. Oleum X có công thức H2SO4.aSO3, trong đó SO3 chiếm 71% về khối lượng. a. Xác định a. b. Cần bao nhiêu gam oleum X cho vào 147 gam dung dịch H 2SO4 40% để thu được oleum Y, trong đó SO3 chiếm 10% về khối lượng ? (Cho: Mg = 24; O = 16; Na = 23; H = 1; Cu = 64; S = 32; Zn = 65; Fe = 56; Ca = 40; Al = 27; K= 39; Cl = 35,5; Li = 7). Ghi chú: Thí sinh không sử dụng tài liệu, bảng tính tan, bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hoá học. Họ và tên thí sinh:…………………………….………….……………Số báo danh:………………….…… Chữ ký của giám thị số 1:………………….……………………………… HƯỚNG DẪN CHẤM - THANG ĐIỂM ĐỀ THI HSG HUYỆN KHOÁI CHÂU NĂM HỌC 2014- 2015 Môn: Hóa học 8 CÂU NỘI DUNG ĐIỂM 1. Hãy đọc văn bản trích dẫn sau: MƯA AXIT Mưa axit được phát hiện ra đầu tiên năm 1952 nhưng đến năm 1960 thì các nhà khoa học mới bắt đầu quan sát và nghiên cứu về hiện tượng này. Thuật ngữ “mưa axit” được đặt ra bởi Robert Angus Smith vào năm 1972. Trong thành phần các chất đốt tự nhiên như than đá và dầu mỏ có chứa một lượng lớn lưu huỳnh, còn trong không khí lại chứa nhiều nitơ. Quá trình đốt sản sinh ra các khí độc hại như: lưu huỳnh đioxit, nitơ đioxit,.... Các khí này hòa tan với hơi nước trong không khí tạo ra axit sunfurơ, axit sunfuric, axit nitric. Khi trời mưa, các hạt axit này tan lẫn vào nước mưa, làm độ pH của nước mưa giảm. Nếu nước mưa có độ pH dưới 5,6 được gọi là mưa axit. Do có độ chua khá lớn, nước mưa có thể hòa tan được một số bụi kim loại và oxit kim loại có trong không khí như oxit chì,... làm cho nước mưa trở nên độc hơn nữa đối với cây cối, vật nuôi và con người. Trong đề tài “Đánh giá hiện trạng mưa axit ở Việt Nam” của Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường, ở các thành phố công nghiệp lớn như Hà Nội, Hải Phòng, Đà Nẵng, Thành Phố Hồ Chí Minh,.... lượng mưa axit luôn cao hơn gấp 2 tới 3 lần so với các khu vực có giá trị sinh thái cao như Cúc Phương, Nha Trang, Cà Mau... 1. a. Hãy viết công thức hóa học của các đơn chất, hợp chất hóa học có đề (2,25 điểm) cập trong đoạn văn bản trên. b. Theo em, mưa axit gây ra những hậu quả gì? c. Để góp phần ngăn ngừa hiện tượng mưa axit, bạn học sinh A cho rằng: Các nhà máy phải xây dựng ống khói thật cao để các khí lưu huỳnh đioxit, nitơ đioxit,... phát tán được nhanh. Bạn B lại có ý kiến khác: Không nên xây các ống khói cao ở các nhà máy vì tốn kém và góp phần reo rắc mưa axit trên diện rộng. Quan điểm của em như thế nào đối với 2 ý kiến trên? Công thức hóa học của các đơn chất, hợp chất hóa học có đề cập trong CÂU I đoạn văn bản trên: (5,25) - Đơn chất: S, N2. 1,25 điểm - Hợp chất: H2O, SO2, NO2, H2SO3, H2SO4, PbO, HNO3, PbO2 (HS có thể nêu thêm: Pb, O2) b. Hậu quả: - Giảm năng suất cây trồng, vật nuôi. 0,5 điểm - Ảnh hưởng đến sức khỏe con người c. Vẫn cần có các ống khói thải khí thải ở các nhà máy. Tuy nhiên, cần cải tiến các ống khói, xử lý tối ưu các khí thải trước khi thải ra môi trường. 0, 5 điểm 2. Từ những chất có sẵn : kali pemanganat, kẽm, nước, lưu huỳnh trioxit (dụng cụ, điều kiện cần thiết có đủ), hãy điều chế các chất cần thiết để hoàn thành sơ đồ phản ứng sau. Fe  (1)  Fe3O4  (2) Fe  (3)  FeSO4    Viết tất cả các phương trình phản ứng xảy ra (ghi điều kiện, nếu có). PTHH o 2. 2KMnO4  t K2MnO4 + MnO2 + O2  (1,5 điểm) SO3 + H2O  H2SO4 Zn + H2SO4  ZnSO4 + H2  0,75 điểm Dùng các chất O2, H2SO4, H2 để hoàn thành sơ đồ: o 2O2 + 3Fe  t Fe3O4 o 0,75 điểm Fe3O4 + 4H2  t 3Fe + 4H2O Fe + H2SO4  FeSO4 + H2  3. Bằng phương pháp hóa học: a. Phân biệt 2 chất rắn riêng biệt: CaO và P 2O5. b. Phân biệt 2 bình khí: CO 2, O2 c. Tách CuO ra khỏi hỗn hợp bột CuO, FeO. Viết tất cả các phương trình phản ứng xảy ra (ghi điều kiện, nếu có). a. Lấy mẫu thử Hòa tan các mẫu vào nước, tan tạo dung dịch trắng sữa là CaO, tan tạo dung dịch không màu là P2O5. 0,5 điểm CaO + H2O  Ca(OH)2 3 P2O5 +3H2O  2H3PO4 (1,5 điểm) b. Lần lượt sục từng khí vào dung dịch nước vôi trong dư, khí nào làm nước vôi trong vẩn đục là CO 2, còn lại là O2. 0,5 điểm  CO2 + Ca(OH)2  CaCO3  + H2O c. Cho H2 dư đi qua hỗn hợp bột nung nóng, ngâm chất rắn sau phản ứng vào dung dịch HCl dư, lọc lấy Cu. o FeO + H2  t Fe + H2O o CuO + H2  t Cu + H2O Fe + 2HCl  FeCl2 + H2  Oxi hóa hoàn toàn Cu được CuO o O2 + 2Cu  t CuO 0,5 điểm 1. Hòa tan hết 62,4g kim loại A hóa trị I vào 216g nước, sau phản ứng thu được dung dịch B có khối lượng nặng hơn khối lượng nước ban đầu là 60,8g . a. Xác định kim loại A. b. Tính C% chất tan có trong dung dịch B. c. Lấy toàn bộ lượng khí sinh ra ở trên cho khử hết 48,2g hỗn hợp gồm Fe2O3 và ZnO (nung nóng), sau phản ứng thu được hỗn hợp chất rắn D. Tính phần trăm khối lượng mỗi chất trong D. a. Ta có: m H2  62,4  60,8  1,6(gam) Nên: n H2  0,8(mol) PTHH:  2A + 2H2O  2AOH + H2  Có: nA = 1,6 62, 4  39 Nên: MA = 1, 6 Do đó A là kali (K)  2KOH + H2  2K + H2O  1 (2,0 điểm) b. Khối lượng dung dịch B: mdd = 216 + 60,8 = 276,8g Khối lượng KOH: mKOH = 1,6.56 = 89,6 g 89,6 C% KOH = .100% =32,37% 276,8 c. Gọi a,b lần lượt là số mol Fe 2O3 và ZnO Theo câu a: n H2  0,8(mol) 0,75 điểm 0,5 điểm o Fe2O3 + 3H2  t 2Fe + 3H2O a 3a 2a mol o ZnO + H2  t Zn + H2O b b b mol 0,75 điểm 160a +81b = 48,2  a =0,2   Có hệ:   3a + b = 0,8  b =0,2 mD = 22,4 + 13 = 35,4 g 22, 4 .100%  63, 28% ; % Zn = 36,72% %Fe = 35, 4 2. Nung 9,7g hỗn hợp F gồm Al, Mg, Na trong khí oxi dư, sau phản ứng thu được 15,3g hỗn hợp chất rắn. Mặt khác, cũng cho 9,7g hỗn hợp F trên phản ứng vừa đủ với Vml dung dịch HCl 2,5M thì thấy thoát ra V1 lít khí và dung dịch G. Cô cạn dung dịch G thu được mg hỗn hợp muối clorua khan. (biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thể tích các khí đo ở đktc). Tính V, V1 và m. Nung F trong O2 o 4Al + 3O2  t 2Al2O3 o 2Mg + O2  t 2MgO o 4Na + O2  t 2Na2O 0,5 điểm m O2 =15,3-9, 7=5,6 g CÂU II (4,75 đ) 2 (1,5 điểm) 5, 6 =0,175(mol) 32 Hòa tan F vào HCl nO2 = 2Al + 6HCl  2AlCl3 + 3H2  Mg + 2HCl  MgCl2 + H2  2Na+ 2HCl  2NaCl + H2  0,25 điểm Có: nHCl = 4 nO2 = 0,175.4 = 0,7(mol) Nên: Vdd = 0,7: 2,5 = 0,28 lit hay 280 ml V1 = 0,35.22,4= 7,84 lit m = 9,7 + 0,7.35,5 = 34,55 gam 0,75 điểm 3. Oleum X có công thức H 2SO4.aSO3, trong đó SO3 chiếm 71% về khối lượng. a. Xác định a. b. Cần bao nhiêu gam oleum X cho vào 147 gam dung dịch H 2SO4 40% để thu được oleum Y, trong đó SO3 chiếm 10% về khối lượng? 80 a 71 =  a=3 98 +80 a 100 Vậy oleum X là H2SO4.3SO3 a. Bài ra có : 3 (1,25 điểm) 0,75 điểm b.- Cho X vào dung dịch H2SO4 40% thì nước trong dung dịch axit phản ứng hết, SO3 dư để tạo Y. - Xác định được khối lượng H2O trong 147 gam dung dịch H2SO4 40%. m H2O = 88, 2gam  n H2O = 4,9 mol  PTPƯ: H2O + SO3   H2SO4 - Gọi x là số mol của X, theo ĐLBTKL có: 0,5 điểm m Y =147 + 338x - Bài ra có: (3 x- 4,9).80 10 4067  x= = ; 1,972 147 + 338 x 100 2062 - Xác định được: mX ; 666,536 gam PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN KHOÁI CHÂU Trường THCS Nghĩa Trung Hä vµ tªn : Líp : §iÓm ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI M«n : HO¸ HäC Thêi gian : Lêi phª cña Gi¸o Viªn Câu 1 : Cho các dung dịch sau : HCl , BaCl2 , Na2CO3 , Na2SO4 chứa các lọ riêng biệt . Không dung thêm hóa chất nào khác , hãy nhận biết Các dung dịch trên . Viết phương trình phản ứng xảy ra ? Câu 2 : Nung nóng Cu trong không khí , sau một thời gian được chất rắn ( A) .Chất rắn (A) chỉ tan một phần trong dung dịch H2SO4 loãng dư , tuy nhiên (A) lại tan hoàn toàn trong H2SO4đăc nóng , dư được dung dịch (B) và khí (C) .Khí (C) tác dụng với dung dịch KOH được dung dịch (D) . Dung dịch (D) vừa tác dụng với dung dịch BaCl2 vừa tác dụng với dung dịch NaOH . Pha loãng dung dịch (B) cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thấy xuất hiện kết tủa (E) . Nung (E) đến khối lượng không đổi , sau đó cho dòng khí H2 đi qua cho đến khi chấm dứt phản ứng thì thu được khối bột màu đỏ (F) Viết các phương trình phản ứng xảy ra và xác định các chất (A) , (B) , (C) , (D) , (E), (F) Câu 3 :Cho 38,2 gam hỗn hợp AgNO3 và một muối cacbonat của kim loại có hóa trị I tác dụng vừa đủ với 100ml dung dịch HCl 14,6% (D = 1,25g/ml ) thu được dung dịch B và khí C . Dẫn toàn bộ lượng khí C sinh ra qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 , dư thấy giải phóng ra 20 gam kết tủa a/ Xác định muối cacbonat ? b/ Tình nồng độ % các chất trong dung dịch (B) ? Câu 4 : Phỏng theo tính chất cũa các hợp chất hữu cơ đã học , viết công thức cấu tạo của các hợp chất hữu cơ sau ? Có giải thích ? - A phản ứng được với kim loại Na , giải phóng khí CO2 từ dung dịch Na2CO3 - B Ph¶n øng ®îc víi dung dÞch NaOH , kh«ng ph¶n øng víi Na - C , D , E ph¶n øng víi Na ( tØ lÖ mol 1: 1 ) , kh«ng ph¶n øng víi dung dÞch NaOH - F kh«ng ph¶n øng víi Na , kh«ng ph¶n øng víi dung dÞch NaOH . BiÕt A , B , C , D , E , F ®Òu cã ph©n tö khèi lµ 60 ®vC ; thµnh phÇ ph©n tö ®Òu cã C , H , O C©u 5 : Plime chøa 38,4% cacbon ; 56,8% clo vµ cßn l¹i lµ hidro vÒ khèi lîng . X¸c ®Þnh c«ng thøc ph©n tö , viÕt c«ng thøc cÊu t¹o cña X vµ gäi tªn , cho biÕt trong thùc tÕ X dïng ®Ó lµm g× ? C©u 6 :Tõ hçn hîp Al2O3 , MgO , CuO , b»ng ph¬ng ph¸p ho¸ häc , h·y t¸ch c¸c oxÝt ra khái nhau ( khèi lùong c¸c oxÝt tríc vµ sau qóa tr×nh t¸ch lµ kh«ng ®æi ) C©u 7 : ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng ho¸ häc cho chuyÓn ®æi sau ? FeS2 → (A) → (B) → H2SO4 → (A) → (D) → (C) → (A) ↓ (C) ↓ (E) → BaSO4 §¸p ¸n moân : HOAÙ HOÏC Tröôøng THCS Nghóa Trung C©u 1 : ChiÕt ho¸ chÊt ra tõng èng nghiÖm LÊy ngÉu nhiªn mét mÉu , lÇn lît cho t¸c dông víi c¸c chÊt cßn l¹i HCl BaCl2 Na2CO3 Na2SO4 HCl - - ↑ BaCl2 - - ↓ ↓ Na2CO3 ↑ ↓ - - Na2SO4 - ↓ - - MÉu thö chØ cã chÊt khÝ bay ra lµ : HCl MÉu thö cã hai chÊt kÕt tña tr¾ng xuÊt hiÖn lµ : BaCl2 MÉu thö võa cã chÊt khÝ võa cã kÕt tña lµ Na2SO4 MÉu thö chØ cã kÕt tña lµ : Na2SO4 Ph¶n øng : 2HCl BaCl2 BaCl2 + Na2SO4 + Na2SO4 + Na2SO4 → → → 2NaCl + CO2 H2O BaCO3 ↓ + 2NaCl BaSO4 ↓ + 2NaCl C©u 2: C¸c ph¶n øng : 2Cu + O2 → 2CuO CuO + H2SO4 lo·ng → CuSO4 + H2O Cu + H2SO4 ®Æc → CuSO4 + SO2 ↑ + H2O SO2 + 2KOH → K2SO3 + H2O SO2 + KOH → KHSO3 K2SO3 + BaCl2 → BaSO3 ↓ + 2KCl 2KHSO3 + 2NaOH → K2SO3 + Na2SO3 + 2H2O CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4 Cu(OH)2 → CuO + H2O CuO + H2 → Cu + H2O VËy (A) gåm : CuO , Cu d (B) chØ chøa : CuSO4 (C) : SO2 (D) gèm : K2SO3 , KHSO3 (E) : Cu(OH)2 (F) : Cu C©u 3 : a/ X¸c ®Þnh c«ng thøc muèi cacbonat Gäi c«ng thøc muèi cacbonat cña kim lo¹i I lµ R2CO3 Ta cã : nHCl ═ 14,6  100  1,26 = 0,5 (mol) 100  36,5 nCaCO3 = Vµ 20 100 Ph¶n øng : AgNO3 = 0,2 (mol) + HCl → AgCl ↓ + HNO3 (1) x → x x x R2CO3 + 2HCl → 2RCl + CO2 ↑ + H2O (2) mol y → 2y 2y y CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O (3) mol 0,2 ← 0,2 Theo ®Ò bµi , ta cã hÖ ph¬ng tr×nh : 170x + y(2R + 60) = 38,2 nCO2 = y = 0,2 x + 2y = 0,5 Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh , ta ®îc x = 0,1 , y = 0,2 , R = 23 : Natri (Na) VËy c«ng thøc muèi cacbonat : Na2CO3 b/ Dung dÞch B chøa NaCl coù soá mol 0,4 mol vaø HNO3 coù soá mol 0,1  mNaCl = 0,4 × 58,5 = 23,4 (gam) Khoái löôïng dung dòch laø : mddB = mAgNO3 + mNa2CO3 + mddHCl – mAgCl – mCO2 = 170 × 0,1 + 106 ×0,2 + 100 ×1,25 -143,5 ×0,1-0,2×44 = 140,05 (gam) mol 23,4 Vaäy C% NaCl = 140,05 × 100% = 16,7% 0,1  63 C% HNO3 = 140,05 × 100% = 4,5% Caâu 4 : Töø phaân töû khoái vaø thaønh phaàn phaân töû tìm ñöôïc caùc chaát höuõ cô coù 2 coâng thöùc phaân töû : C2H4O2 vaø C3H8O . - A phaûn öùng ñöôïc vôùi kim loaïi Na , giaæ phoùng khí CO2 töø dung dòch Na2CO3: A coù nhoùm COOH nhö axít axetic . CTCT : CH3COOH - B phaûn öùng ñöôïc vôùi dung dòch NaOH , khoâng phaûn öùng vôùi Na : B coù nhoùm : ( -COO-) nhö este : CTCT : HCOOCH3 - C , D , E phaûn öùng vôùi Na ( tæ leä mol 1 :1 ) khoâng phaûn öùng vôùi dung dòch NaOH : trong phaân töû coù 1 nhoùm ( -0H) . Caùc CTCT : CH3 – CH2 – CH2 – OH CH3 – CH(OH) – CH3 , H - O - CH – CH2 - CH - F khoâng phaûn öùng vôùi Na , khoâng phaûn öùng vôùi dung dòch NaOH : F khoâng coù nhoùm OH . CTCT : CH3 – CH2 – O – CH3 Caâu 5 : 1/ Ñaët CTTQ cuûa X : CxHyClz -> % H = 100% = ( 38,4% + 56,8% ) = 4,8% Ta coù tyû leä x: y : z = 38,4 4,8 56,8 : : 35,5 = 3,2 : 4,8 : 1,6 = 2 : 3 : 1 12 1 Vì X laø polyme neân coâng thöùc phaân töû X : (C2H3Cl)n .CTCTX : ( - CH2 – CH - )n | Cl (PVC) . Trong thöïc teá X duøng laøm da nhaâ taoï , deùp nhöïa, oáng nhöïa daãn nöùôc , duïng cuï thí nghieäm 2/ 2CH4 ------------> CH = CH + 3H2 CH = CH + HCl --------> CH2 = CH – Cl nCH2 = CH – Cl -------> ( -CH2 - CH - )n (PVC) | Cl Caâu 6 : + Cho hoãn hôïp taùc duïng vôùi dung dòch NaOH dö thì MgO , CuO khoâng phaûn öùng , coøn Al2O3 tan . Al2O3 + 2NaOH ------> 2NaAlO2 + H2O Suïc CO2 dö vaøo dung dòch saûn phaåm , ñöôïc Al(OH)3 NaOH + CO2 -----> NaHCO3 NaAlO2 + 2H2O + CO2 ---> Al(OH)3 + NaHCO3 Loïc keát tuû roài nung cho ñeán khi khoái löôïng khoâng ñoåi ta thu ñöôïc löôïng Al 2O3 ban ñaàu . Cho H2 dö ñi qua hoãn hôïp CuO vaø MgO nung noùng, MgO khoâng phaûn öùng coøn CuO bieán thaønh Cu ---> thu ñöôïc hoãn hôïp môùi : Cu + MgO . Cho hoãn hôïp Cu , MgO taùc duïng vôùi dung dòch NaOH dö , Cu khoâng phaûn öùng , thu ñöôïc Cu , cho Cu taùc duïng vôùi O 2 dö thì thu ñöôïc löôïng CuO ban ñaàu . CuO + H2 -----> Cu + H2O MgO + 2HCl -----> MgCl2 + H2O 2Cu + O2 ------> 2CuO + Laáy dung dòch saûn phaåm cho taùc duïng vôùi dung dòch NaOH dö , thu ñöôïc Mg(OH) 2 , loïc keát tuaû vaø nung noùng ñeán khoái löôïng khoâng ñoåi thì thu ñöôïc löôïng MgO ban ñaàu . HCl + NaOH ------> NaCl + H2O MgCl2 + 2NaOH ------> Mg(OH)2 + 2NaCl Mg(OH)2 -----> MgO + H2O Caâu 7 : 1/ 4FeS2 + 11O2 -----> 2Fe2O3 + 8SO2 . Vaäy A laø SO2 2/ 2SO2 + O2 -----> SO3 B laø SO3 3/ SO2 + Ca(OH)2 ----> CaSO3 + H2O . C laø CaSO3 4/ SO3 + H2O -----> H2SO4 D laø Na2SO3 5/ 2H2SO4 ññ + Cu ----> CuSO4 + SO2 + 2 H2O . E laø Na2SO4 6/ SO2 + 2 NaOH -----> Na2SO3 + H2O 7/ Na2SO3 + Ca(OH)2 -----> CaSO3 + 2NaOH 8/ CaSO3 -------> CaO + SO2 9/ H2SO4 + 2NaOH -----> Na2SO4 + 2H2O 10/ Na2SO4 + Ba(OH)2 ----> BaSO4 + 2NaOH * Chuù yù : Caùc caùch giaûi khaùc nhöng ñuùng keát quaû vaãn ñaït ñieåm toái ña . SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THÀNH PHỐ CẦN THƠ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS CẤP THÀNH PHỐ - NĂM HỌC 2010-2011 MÔN THI: HOÁ HỌC Thời gian làm bài:150 phút, không kể thời gian giao đề Câu 1: Đốt cháy hoàn toàn 12 gam một muối sunfua của kim loại M hoá trị II thu được chất rắn A và khí B. Hoà tan A bằng một lượng vừa đủ dung dịch H 2SO4 24,5% thu được dung dịch muối nồng độ 33,33%, làm lạnh dung dịch này thấy tách ra 15,625 gam tinh thể T, phần dung dịch bão hoà có nồng độ là 22,54%. Xác định kim loại M và công thức của tinh thể T. Câu 2: Hoà tan hoàn toàn kim loại M1 vào dung dịch HNO3 aM (loãng) thu được dung dịch X và 0,2 mol NO (sản phẩm khử duy nhất). Hoà tan hoàn toàn kim loại M2 vào dung dịch HNO3 aM chỉ thu được dung dịch Y. Trộn X và Y được dung dịch Z. Cho dung dịch NaOH dư vào Z thu được 0,1 mol khí và một kết tủa E. Nung E đến khối lượng không đổi đuợc 40 gam chất rắn. Hãy xác định M1 và M2 biết: - M1, M2 đều là các kim loại hoá trị II. - M2, M1 có tỉ lệ nguyên tử khối là 3:8. - Nguyên tử khối của M1, M2 đều lớn hơn 23 và nhỏ hơn 70. Câu 3: Hỗn hợp A gồm Mg và Fe có tỉ lệ khối lượng 3/5. Hỗn hợp B gồm FeO, Fe 2O3, Fe3O4 trong đó số mol FeO bằng Fe2O3. Hoà tan B trong dung dịch HCl dư, sau đó thêm tiếp A và chờ cho phản ứng xong ta thu được dung dịch C không màu và V lít H 2 (đktc). Cho dung dịch C tác dụng với dung dịch NaOH dư rồi lọc lấy kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn D. Biết rằng V lít H2 nói trên khử vừa đủ hoàn toàn chất rắn D khi đun nóng. a. Viết các phương trình phản ứng xảy ra. b. Trộn A và B thu được hỗn hợp X. Tính % khối lượng Mg và Fe trong X. Câu 4: Hỗn hợp A gồm 3 ankin X, Y, Z có tổng số mol là 0,05 mol. Số nguyên tử cacbon trong phân tử mỗi chất đều lớn hơn 2. Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol A thu được 0,13 mol H 2O. Cho 0,05 mol A vào dung dịch AgNO3 0,12M trong NH3 thì thấy dùng hết 250 ml dung dịch AgNO 3 và thu được 4,55 gam kết tủa. Xác định công thức cấu tạo của 3 ankin trên, biết ankin có khối lượng phân tử nhỏ nhất chiếm 40% tổng số mol của A. Câu 5: Hợp chất hữu cơ X có công thức phân tử là C5H12O4. Cho hơi của X đi qua ống sứ đựng CuO đốt nóng thu được hợp chất hữu cơ Y có khối lượng mol nhỏ hơn khối lượng mol của X là 8 gam. Khi cho 2,56 gam Y tác dụng hết với lượng dư dung dịch AgNO 3 trong NH3 thu được 17,28 gam Ag. Cho X vào dung dịch NaBr bão hoà, sau đó thêm từ từ H2SO4 đặc thu được chất hữu cơ Z không chứa oxi. Đun nóng Z với bột Zn được chất hữu cơ Q có tỉ khối so với H 2 nhỏ hơn 45. Xác định công thức cấu tạo của X, Y, Z, Q. ------------Hết------------- HƯỚNG DẪN GIẢI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TP CẦN THƠ ---------------------Câu 1: Đặt CTTQ của muối sunfua là MS số mol là a (mol) 0 MS + 3/2 O2  t MO + SO2 a a MO + H2SO4  MSO4 + H2O a a a 98a.100 mdd H SO   400a (g) 2 4 24,5 m dd ( spư) = 400a + a(M+16) = a(M+416) (gam) a(M  96) 1  ( tức là 33,33%) a(M  416) 3 12 n CuSO  n CuS  a   0,125 (mol) 4 96 m dd ( spư) = 0,125(64 +416) = 60 (gam) Theo đề ta có: giải ra M = 64 ( Cu) 22,54 44,375  10 gam 100  m CuSO4 (hidrat) = 0,125.160  10  10 gam ; m H 2O (hidrat)  15,625 – 10 = 5,625 gam Đặt CTTQ của tinh thể là CuSO4.xH2O 160 10  Áp dụng ĐL TPKĐ ta có:  x = 5 CTHH của tinh thể là CuSO4.5H2O 18x 5, 625 * Nếu ban đầu không quan tâm đến lượng MS và lượng tinh thể thì bài toán có các dữ kiện dạng tương đối ( tỷ lệ) vì vậy có thể giải theo pp tự chọn lượng chất . Giả sử có 1mol MS phản ứng từ đó tìm M. Sau khi tìm được M rồi thì mới đưa các dữ kiện tuyệt đối vào để tính toán (12 gam CuS và 15,625 gam tinh thể) Câu 2: Đặt M1 là A và M2 là B 3A + 8HNO3  3A(NO3)2 + 4H2O + 2NO 0,3 0,3 0,2 (mol) Ngâm B vào HNO3 không sinh khí nên phản ứng tạo muối amoni 4B + 10HNO3  4B(NO3)2 + 3H2O + NH4NO3 0,4 0,4 0,1 (mol) Dung dịch Z gồm: A(NO3)2, B(NO3)2, NH4NO3 NH4NO3 + NaOH  NaNO3 + H2O + NH3  0,1 0,1 (mol) A(NO3)2 + 2NaOH  A(OH)2  + 2NaNO3 0,3 0,3 B(NO3)2 + 2NaOH  B(OH)2  + 2NaNO3 0,4 0,4 Sau khi nung nóng kết tủa được hỗn hợp AO ( 0,3 mol) và BO ( 0,4 mol)  0,3 ( A + 16) + 0,4 (B+16) = 40  3A + 4B = 288 (1) B 3  Mà :  B = 0,375A (2) A 8 mddbh  60  15, 625  44,375 (gam) ; m CuSO4 (ddbh)= Thay (2) vào (1) ta có : 4,5A = 288 Giải ra : A = 64  M1 là Cu B = 0,375 64 = 24  M2 là Mg Câu 3: Cách 1 : Phương pháp bảo toàn electron Gọi x,y lần lượt là số mol Mg và Fe trong A 24x 3 x    1, 4  x = 1,4y (1) 56y 5 y Trong B có số mol FeO = số mol Fe2O3 nên xem B chỉ có Fe3O4 ( số mol z) Fe3O4 + 8HCl  2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O z 2z z (mol) Khi cho thêm Mg,Fe vào dung dịch HCl, FeCl 2, FeCl3 thu được dung dịch không màu chứng tỏ FeCl 3 phản ứng hết. Fe – 2e  Fe2+ y 2y y Số mol e nhường = số mol e nhận Mg – 2e  Mg2+  2a + 2z = 2x + 2y x 2x +  2H + 2e  H2 2a a 3+ Fe + 1e  Fe2+ 2z 2z 2z Số mol FeCl2 trong dung dịch = (y + 3z ) mol Chất rắn sau khi nung gồm : MgO và Fe2O3 ( số mol = 0,5y + 1,5z) 0 Fe2O3 + 3H2  t 2Fe + 3H2O Vì n H  3n Fe O nên  (2,4y – z) =3(0,5y + 1,5z) = 1,5y + 4,5z 2 2 3 5,5z = 0,9y  z = 1,8 y (2) 11 Giả sử y = 1,1 , từ (1) và (2)  z =0,18 ; x = 1,54 M X ( giả thiết) = (1,54 24) + (1,1 56) + (0,18 232) = 140,32 gam 1,54 24 100%  26,34% 140,32 Cách 2 : Phương pháp thông thường. %m Mg ( X) = ; %m Fe ( X) = 1,1 56 100%  43,90% 140,32 Fe3O4 + 8HCl  2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O (1) z 2z z (mol) Khi thêm A vào dung dịch mà chỉ thu được dung dịch C ( không màu) và khí H 2 chứng tỏ trong dung dịch không còn FeCl3 và kim loại tan hết. Mg 2 Fe 2 H  Fe3    Mg Fe H Fe 2 nên Mg pư trước Fe, FeCl3 pư trước HCl Vì Mg + 2FeCl3  MgCl2 + 2FeCl2 z 2z 2z Mg + 2HCl  MgCl2 + H2 ( x-z) (x-z) Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 y y y (2) (mol) (3) (mol) (4) (mol) MgCl2 + 2NaOH  Mg(OH)2 + 2NaCl (5) FeCl2 + 2NaOH  Fe(OH)2 + 2NaCl (6) (3z +y) (3z +y) (mol) t0 Mg(OH)2   MgO + H2O (7) t0 2Fe(OH)2 + ½ O2   Fe2O3 + 2H2O (8) (3z +y) 0,5(3z +y) (mol) Fe2O3 + 3H2  2Fe + 3H2O 0,5( y + 3z) 1,5(y+3z) (mol) Theo đề ta có : 1,5(y+3z) = x +y – z = 2,4y – z 1,8 y 11z = 1,8y  z = 11 ( Từ đây có thể giải như cách 1 hoặc tính khối lượng X theo y, tính % Fe, Mg trong hỗn hợp X - ẩn y sẽ tự triệt tiêu ) Lưu ý : - Nếu muốn chặt chẽ thì bài này nên giải theo pp bảo toàn electron. Còn giải theo pp thông thường ( phải viết PTHH) thì rất dễ bị nhầm lẫn, nhiều khi các bạn phải biện luận theo nhiều trường hợp nên rất phức tạp. Đối với bài toán này, các bạn có thể thay phản ứng (3) bằng Fe + FeCl3  FeCl2. Tức là giả thiết Mg thiếu so với FeCl3 thì kết quả bài toán không hề thay đổi ( Tuy nhiên nếu xem phản ứng 2 vừa đủ thì trường hợp này cho nghiệm không thỏa mãn). Các bạn tham khảo lời giải dưới đây : - Nếu Mg thiếu so với FeCl3 Mg + 2FeCl3  MgCl2 + 2FeCl2 (2) x 2x 2x (mol) Fe + 2FeCl3  3FeCl2 (3) (z-x) ( 2z-2x) 3(z-x) (mol) Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 (4) (x+y –z) (x+y –z) (x+y –z) (mol) Tổng số mol FeCl2 trong dung dịch luôn bằng tổng số mol Fe trong A và B ( 3z + y) Nên  sau khi nung kết tủa thì số mol Fe2O3 = ½ (3z + y) Fe2O3 + 3H2  2Fe + 3H2O 0,5( y + 3z) 1,5(y+3z) (mol) 1,8 y ( KQ không đổi) Theo đề ta có : 1,5(y+3z) = x +y – z = 2,4y – z  11z = 1,8y  z = 11 - Nếu Mg vừa đủ pư với FeCl3 thì số mol H2 = số mol Fe = y Ta có y = 3 0,5 (y + 3z) = 1,5y + 4,5z  4,5z = -0,5y ( vô lý) Câu 4: ( Mình giới thiệu 3 cách giải , các bạn thử tìm 1 cách không hợp lý nhé ! ) Cách 1 : Đặt CT của ankin phân tử khối nhỏ hơn là : CnH2n -2 ( n  3) ( giả sử là X) 40 0, 05  0, 02 (mol) ; Số mol AgNO3 = 0,12 0,25 = 0,03 mol Số mol X = 100 CnH2n-2 + AgNO3 + NH3  CnH2n -3Ag + NH4NO3 0,02 0,02 0,02 (mol) 0,02 < Số mol AgNO3 < 0,05 nên có 1 ankin không phản ứng với AgNO3 Đặt CTTQ của ankin còn lại phản ứng với AgNO3 là CmH2m-2 ( m  4) ( giả sử Y) CmH2m-2 + AgNO3 + NH3  CmH2m -3Ag + NH4NO3 0,01 0,01 0,01 (mol) Ta có : 0,02.(14n + 105) + 0,01.(14m + 105) = 4,55  2n + m = 10 ( ĐK : n  3 , m  4 ) Chỉ có n = 3 , n = 4 là thỏa mãn  CTPT của X: C3H4 ; Y: C4H6 Đặt CTPT của Z là : CxH2x – 2 ( x  4) C3H4   O2 3CO2 + 2H2O   0,02 0,04 (mol) C4H6   O2 4CO2 + 3H2O   0,01 0,03 (mol)  O2 CxH2x – 2    xCO2 + (x-1)H2O  0,02 0,02(x-1) (mol) Ta có: 0,07 + 0,02(x-1) = 0,13 giải ra x = 4  CTPT của Z là: C4H6 Cách 2: Giả sử X là ankin có KLPT nhỏ nhất => nX = 0,4.0,05 = 0,02(mol) 0,02 < n(AgNO3) = 0,25.0,12 = 0,03 (mol) < 0,05 (mol)  có hai ankin có xảy ra phản ứng với AgNO3/NH3 và một ankin không có phản ứng. Gọi công thức chung của hai ankin là CnH2n – 2 Pt: CnH2n – 2 + AgNO3 + NH3   CnH2n – 3Ag + NH4NO3  4,55  151, 667 => n = 3,33 CnH2n – 3Ag = 0, 03 Số nguyên tử cacbon mỗi ankin đều lớn hơn 2 => có một ankin nhỏ nhất là C3H4 ( X) Gọi công thức của ankin có phản ứng còn lại là CxH2x – 2 0, 02 3  0, 01 x 10   n  x = 4  C4H6 ( có liên kết ba đầu mạch)  0, 03 3 Gọi công thức của ankin không có phản ứng với AgNO3/NH3 là CmH2m – 2 => số mol H2O theo phản ứng cháy là 0,02.2 + 3.0,01 + 0,02.(m – 1) = 0,13 => m = 4 => C4H6 ( không có liên kết ba đầu mạch) Vậy công thức cấu tạo của ba ankin là : CH3 –C CH ; CH3 – CH2 – C  CH ; CH3 – C  C – CH3 Cách 3 : Đặt CTTB của hỗn hợp ankin là : C n H 2n-2 ( n  3) 3n  1 0 C n H 2n-2 + ( )O2  t n CO2 + ( n -1)H2O 2 n  1 0,13   2, 6  n = 3,6 Theo đề ta có : 1 0, 05 Phải có 1 ankin có chỉ số C < 3,6 .  CTPT là C3H4 ( giả sử là X) 40 nC H  0, 05  0, 02 ( mol) 3 4 100 Đặt CTTB của 2ankin Y,Z là : Cm H 2m-2 ( m  4) C3H4 + AgNO3 + NH3  C3H3Ag  + NH4NO3 0,02  0,02 0,02 (mol) Cm H 2m-2 + AgNO3 + NH3  Cm H 2m-3Ag  + NH4NO3 0,01 0,01 0,01 (mol) Theo đề ta có : 0,02 147 + 0,01 ( 14 m + 105) = 4,55 giải ra m = 4 Vì Y và Z đều có chỉ số C  4 mà giá trị trung bình m = 4  Y và Z có cùng chỉ số C = 4 CTPT của Y và Z là C4H6 CTCT của X : CH3 – C CH ; CTCT của Y : CH3 – CH2–C CH ( phản ứng với AgNO3) CTCT của Z : CH3 – CC– CH3 ( không phản ứng với AgNO3) Câu 5: 10  2  12  0 ( không có mạch vòng hoặc liên kết ) 2  trong X chỉ có chứa nhóm chức của ete: - O – hoặc nhóm chức của rượu: - OH hoặc cả 2 loại chóm chức rượu và ete. Mặt khác: X + CuO   andehit nên chắc chắn có nhóm CH2OH ( rượu bậc 1)  Chuyển 1 mol –CH2OH (31g)   1 mol -CHO (29g) giảm 2 gam  Chuyển 1mol =CHOH (30g)   1mol = C=O (28) giảm 2 gam  Theo đề: MY kém MX 8 gam  phân tử X có chứa 4 nhóm -OH ( không chứa nhóm chức ete) Đặt CT của Y là: R(CHO)n 17, 28 2,56 n Ag   0,16 (mol) ; n Y   0, 02 (mol) 108 136  8 R(CHO)n + 2nAgNO3 + 3nNH3 + nH2O   R(COONH4)n + 2nAg  + 2nNH4NO3  0,02 0,04n (mol) NH3 { Có thể viết gọn: R(CHO)n + nAg2O    R(COOH)n + 2nAg  }  Vậy 0,04n = 0,16  n = 4 Ta có : R + 29.4 = 128  R = 12 ( chỉ gồm 1 nguyên tử C ) Công thức của Y : C(CHO)4  CT của X: C (CH2OH)4 CTCT của X và Y lần lượt là: C5H12O4 có độ bất bão hòa : a = Khi cho X + NaBr/ H2SO4 đặc thì xem như pư với HBr CTCT của Z Vì Q có M < 45  2 = 90 nên Q không thể chứa Br nên Q là sp của pư sau đây: ------------Hết-----------Hãy cùng chia sẻ pp giải BTHH với tôi theo địa chỉ mail: [email protected] TỔNG HỢP 34 CHUY ÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HOÁ HỌC THCS T ẬP 1 P HẦ N A: TỔNG HỢP KIẾN THỨC HOÁ HỌC THCS Ve sion 01/2 010 VËt thÓ VËt thÓ tù nhiªn vµ vËt thÓ nh©n t¹o T¹o nªn tõ nguyªn tè ho¸ häc: Lµ tËp hîp c¸c nguyªn tö cïng lo¹i, cã cïng sè Proton trong h¹t nh©n ChÊt NhiÒu chÊt trén l¹i §¬n ChÊt Hîp ChÊt (Do 1 nguyªn tè cÊu t¹o nªn) (Do 2 hay nhiÒu nguyªn tè t¹o nªn) Kim lo¹i Phi kim R¾n Hîp chÊt h÷u c¬ Hçn hîp Hîp chÊt v« c¬ Hçn hîp ®ång nhÊt Láng, khÝ Oxit Cã CTHH trïng víi KHHH A Cã CTHH gåm KHHH kÌm theo chØ sè Ax Ph©n tö gåm 1 nguyªn tö Ph©n tö gåm 2 hay nhiÒu nguyªn tö cïng lo¹i liªn kÕt víi nhau Axit Baz¬ Muèi Cã CTHH gåm 2 hay nhiÒu KHHH kÌm theo c¸c chØ sè t¬ng øng AxBy Ph©n tö gåm 2 hay nhiÒu nguyªn tö kh¸c lo¹i liªn kÕt víi nhau Hçn hîp kh«ng ®ång nhÊt