Tài liệu đề thi hsg tp pleiku 2010 2011

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TP PLEIKU -------- ĐỀ CHÍNH THỨC (Vòng 2) KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2010 – 2011 ------------------------------ Môn thi: HÓA HỌC Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian phát đề) ---------------------------------------Câu 1: (2 điểm) Đốt 40,6 gam hợp kim gồm Al và Zn trong bình đựng khí Clo dư. Sau một thời gian ngừng phản ứng thu được 65,45gam hỗn hợp gồm 4 chất rắn. Cho hỗn hợp rắn này tan hết vào dung dịch HCl thì được V (lít) H2 (đktc). Dẫn V(lít) khí này đi qua ống đựng 80gam CuO nung nóng. Sau một thời gian thấy trong ống còn lại 72,32 gam chất rắn và chỉ có 80% H2 đã phản ứng. Xác định % khối lượng các kim loại trong hợp kim Al – Zn. Câu 2: ( 2 điểm) Cho 20,4 gam hỗn hợp X gồm Fe, Zn, Al tác dụng với dung dịch HCl (lấy dư) thu được 10,08 lít H2(đktc). Mặt khác, 0,2 mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 6,16 lít Cl 2 (đktc). Tìm khối lượng mỗi kim loại có trong 20,4 gam hỗn hợp X. Câu 3: ( 2,5 điểm) Hỗn hợp A gồm 2 kim loại Al và Mg. Cho 1,29 gam A phản ứng vừa đủ với 200ml dung dịch CuSO4. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 3,47 gam chất rắn B và dung dịch C, lọc lấy dung dịch C rồi thêm dung dịch BaCl2 dư vào thu được 11,65 gam kết tủa. a. Tính nồng độ mol của dung dịch CuSO4. b. Tính khối lượng từng kim loại trong hỗn hợp A. c. Nếu cho dung dịch NaOH vào dung dịch C thu được kết tủa D, lấy kết tủa D đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi được m gam chất rắn. Tìm khoảng xác định của m. Câu 4: 2 điểm Cho hỗn hợp khí A gồm CO2 và SO2 có tỷ khối so với hidro bằng 24. Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít A (đktc) vào 200g dung dịch NaOH a% thu được dung dịch B gồm 2 muối trung hòa. Tính nồng dộ phần trăm của dung dịch NaOH và của mỗi muối trong dung dịch B. Câu 5: (1,5 điểm) Có hai dung dịch NaOH có nồng độ mol khác nhau và một dung dịch H2SO4. - Trộn hai dung dịch NaOH theo thể tích bằng nhau được dung dịch A. Lấy dung dịch A trung hòa hoàn toàn bằng dung dịch H2SO4 thì thể tích dung dịch H2SO4 cũng bằng thể tích dung dịch A. - Trộn hai dung dịch NaOH theo tỷ lệ 2:1 được dung dịch B. Lấy 30ml dung dịch B trung hòa vừa đủ bởi dung dịch H2SO4 thì cần 32,5ml dung dịch H2SO4. Hỏi phải trộn hai dung dịch NaOH theo tỷ lệ nào về thể tích để 70ml dung dịch đã pha trộn trung hòa hết 67,5ml dung dịch H2SO4 nói trên. Lưu ý: Thí sinh được sử dụng bảng Hệ thống tuần hoàn của Bộ GD&ĐT ban hành và máy tính bỏ túi theo quy định. ----------------------HẾT----------------------Họ và tên thí sinh:............................................, Số báo danh:..............., Phòng thi:............ Chữ kí giám thị 1: ..........................................; Chữ kí giám thị 2: ....................................... KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2010 – 2011 ----------------------------- PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TP PLEIKU ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM Môn: Hóa học (Vòng 2) CÂU (BÀI) Câu 1 (2 điểm) NỘI DUNG ĐIỂM o t 2Al + 3Cl2   2AlCl3 (1) to 2  2 Zn + Cl (2)  ZnCl 2Al(dư) + 6HCl  2AlCl3 + 3H2 (3) Zn(dư) + 2HCl  ZnCl2 + H2 (4) to H2 + CuO   Cu + H2 O (5)  Gọi x, y lần lượt là số mol Al, Zn ban đầu. Gọi x1, y1 lần lượt là số mol Al, Zn phản ứng  (x-x1 ), (y–y1) là số mol Al, Zn dư. Ta có: 27x + 65y = 40,6 (I) Từ (1): nAlCl3  nAl(pư) = x1 Từ (2): nZnCl2  nZn(pư) = y1 Theo gt, ta có: 27(x-x1)+65(y-y1)+ 133,5x1 + 136y1= 65,45  27x +65y + 106,5x1+ 71y1 = 65,45  1,5x1 + y1 = 0,35 Ta có: nCuO = 0,25 điểm (* ) 0,25điểm 80 = 1mol. 80 Đặt a là số mol CuO phản ứng  nCuO ( dö) 0,5 điểm = (1 – a)mol Từ (5): nCu  nH2 ( phaûn öùng)  nCuO( phaûn öùng) = a mol Theo gt, ta có: 80(1- a ) + 64 a = 72,32 a = 0,48 mol  0,48.100 Do lượng H2 phản ứng 80%, nên: nH2 ( ban ñaàu) =  0,6mol 80 0,25điểm Từ (3-4): nH2 ( ban ñaàu) = 1,5(x- x1)+ y-y1 = 0,6  1,5x + y – (1,5x1 + y1) = 0,6  1,5x + y = 0,95 ( II) Giải hệ (I), (II). Ta có: x = 0,3mol ; y = 0,5mol Vậy : mAl = 0,3 x 27 = 8,1gam  %Al = 19,95%, suyra %Zn = 80,05% Câu 2 (2 điểm) Gọi x = nAl; y = nZn; z = nFe có trong 20,4 gam hỗn hợp X. Giả sử phần 0,2 mol hỗn hợp X gấp k lần phần 20,4 gam hỗn hợp X thì trong 0,2 mol hỗn hợp X có: nAl = k.x (mol); nZn = k.y (mol); nFe = k.z(mol)  0, 2 k ( x  y  z) (I ) Ta   có: ( 27 x  65 y  56 z  20, 4 II ) + Tác dụng với dung dịch HCl: 2Al + 6HCl  2AlCl3 + 3H2 x 1,5x Zn + 2HCl  ZnCl2 + H2 y y 0,25điểm 0,25điểm 0,25điểm 0,5 điểm  nH 2 Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 z z 10, 08   0, 45  1, 5x  y  z 22, 4 hay: 3x + 2y + 2z = 0,9 (III) + Tác dụng với khí clo: to 2Al + 3Cl2  2AlCl3 kx 1,5kx o Zn + Cl2 t ZnCl  2 ky ky o 2Fe + 3Cl2 t 2FeCl  3 kz 1,5kz 6, 16  0, 275  1, 5kx  ky  1, 5kz  nCl 2  22, 4 hay: k(3x + 2y + 3z) = 0,55 (IV) k (3x 2 y 3z ) 0, Lấy (IV) : (I), ta có:  55 k ( x  y  z) 0, 2  0,05x – 0,15y + 0,05z = 0 (V) Giải hệ phương trình: (II), (III), (V): x = 0,1; y = 0,1; z = 0,2 Khối lượng nhôm = 2,7 gam Khối lượng kẽm = 6,5 gam Khối lượng sắt = 11,2 gam Các PTHH: Mg + CuSO4  MgSO4 + Cu (1) Câu 3 2Al + 3CuSO4  Al2(SO4)3 + 3Cu (2) (2,5 điểm) MgSO4 + BaCl2  MgCl2 + BaSO4 (3) Al2(SO4)3 + 3BaCl2  2AlCl3 + 3BaSO4 (4) MgSO4 + 2NaOH  Mg(OH)2 + Na2SO4 (5) Al2(SO4)3 + 6NaOH  2Al(OH)3 + 3Na2SO4 (6) Al(OH)3 + NaOH  NaAlO2 + 2H2O (7) to Mg(OH)2  MgO + H2O (8) to 2Al(OH)3  Al O3 + 3H2 O  2 9) a. Tính nồng độ CuSO4: Từ: (1), (2), (3), (4): 11, 65 0, 05 nCuSO4  nBaSO4   0, 05mol  M ( CuSO4 )   0, 25M 233 0, 2 b. Tính khối lượng từng kim loại: + Nếu chỉ xảy ra phản ứng (1): 3, 47 1, 29 nMg tham gia phản ứng = 64  24  0, 0545  0, 05 Trái với điều kiện trên, vậy xảy ra các phản ứng (1), (2), (3), (4). Gọi số mol Mg, Al tham gia phản ứng lần lượt là x, y. Theo phản ứng (1), (2): số mol Cu tạo thành là x + 1,5y, ta có: (x + 1,5y)64 – (24x + 27y) = 3,47 – 1,29 = 2,18  40x + 69y = 2,18 (*) Theo phản ứng (3), (4): x + 1,5y = 0,05 (**) 40x  69 y  2,18  x  0, Kết hợp (*) và (**), ta có hệ phương trình:  02  x  1, 5 y  0, 05    y  0, 02 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,25 điểm C 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm Vậy: mMg = 0,02.24 = 0,48g; mAl = 1,29 – 0,48 = 0,81 g. 0,25 điểm c. Tìm khoảng xác định của m: + Khối lượng chất rắn lớn nhất khi không xảy ra phản ứng (7): m1 = 0,02.40 + 0,01.102 = 1,82gam 0,25 điểm + Khối lượng chất rắn nhỏ nhất khi toàn bộ lượng Al(OH)3 bị hòa tan bởi phản ứng (7): m2 = 0,02.40 = 0,8gam Vậy khoảng xác định của m là: 1, 82  m  0, 8 Câu 4 (2 điểm) Gọi số mol CO2 và SO2 là x mol và y mol. 44 x 64 M A  24.2  48g  (a) yxy Ta có số mol của hỗn hợp khí là 0,2mol  x + y = 0,2 (b) Từ (a) và (b) ta có hệ phương trình:  44 x 64 y  48  m  0,16.44  7, 04 g. x 0,16   CO2  xy   mSO2  0, 04.64  2, 56 g  y  0, 04  x  y 0,  2 PTHH: CO2 + 2NaOH  Na2CO3 + H2O (1) 0,16 0,32 0,16 SO2 + 2NaOH  Na2SO3 + H2O (2) 0,04 0,08 0,04 Ta có, số mol của NaOH là 0,4mol, nên khối lượng của NaOH là: 0,4.40 = 16g 16 C %( NaOH )  100%  8% 200 mNa CO  0,16.106  16, 96g; mNa  0, 04.126  5, 04 g. 2 3 SO 2 2 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 3 2 mddB  m dd NaOH  mCO  mSO  200  7, 04  2, 56  209, 6g. 16, 96 100%  8, 09% C % Na2CO3  Từ đó ta có được: 209, 6 5, 04 100%  2, 4%. C % Na2  209, 6 SO 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 3 Câu 5 Gọi C1, C2, C lần lượt là nồng độ mol của hai dung dịch NaOH và dung dịch (1,5 điểm) H2SO4. Từ phản ứng: 2NaOH + H2SO4  Na2SO4 + H2O  nNaOH  2nH 2SO4 + Thí nghiệm 1: Gọi V là thể tích mỗi dung dịch NaOH, ta có: VC1 +VC2 = 2VC.2 C1 + C2 = 4C (I) + Thí nghiệm 2: 20C1 + 10C2 = 32,5C.2 2C1 + C2 = 6,5C (II) Từ (I) và (II), suy ra: C1 = 2,5C và C2 = 1,5C Gọi V’ là thể tích dung dịch NaOH có nồng độ C1, ta có: V’C1 + (70-V’)C2 = 67,5C.2 Thay C1 = 2,5C và C2 = 1,5C, ta có: V’ = 30 Tỷ lệ thể tích của 2 dung dịch NaOH: 30 3  70  30 4 + Học sinh có thể làm theo các cách khác , nếu đúng vẫn cho điểm tối đa. 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm PHÒNG GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO GIỎI LỚP 9 TP PLEIKU KÌ THI CHỌN HỌC SINH Năm học : 2010-2011 MÔN THI : HOÁ HỌC(vòng 1 ) Thời gian : 150 phút( không kể thời gian phát đề ) ĐỀ BAÌ Câu 1: (2 đ) 1. Tìm hai chất vô cơ thỏa mãn chất X trong sơ đồ sau: A1 A2 A3 X X X X B1 B2 B3 2. Có 4 kim loại Fe, Ba,Cu,Al chứa trong 4 lọ mất nhãn( mỗi lọ một kim loại).Chỉ sử dụng dung dịch H2SO4 loãng làm thuôc thử .Nêu pp hóa học nhận biết 4 lọ chứa kim loại trên.Viết PTHH 3. Trong công nghiệp, nước giaven được điều chế bằng pp điện phân dung dịch NaCl không có màng ngăn.Viết PTHH mô tả cho pp điều chế trên.Giải thích tại sao nước giaven cũng như nước clo có ứng dụng tẩy trắng vải , sợi, tẩy màu , sát trùng , tẩy uế các nơi bị nhiễm khuẩn? Câu 2(1 đ) Cho từ từ a mol khí CO2 hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch chứa b mol Ca(OH)2 thấy có kết tủa trắng, sau đó kết tủa bị tan một phần.Lấy dung dịch sau phản ứng cho tác dụng với dung dịch Ba(OH) 2 dư lại thu được 0,8b mol chất kết tủa trắng.Viết PTHH và tìm mối quan hệ a và b Câu 3 (3đ) Một mẫu chất rắn chứa 57,6% CuSO3 , 5,2% MgSO3 và còn lại là các tạp chất trơ ( không bị nhiệt phân hủy, không tan trong axit..) 1.Đem nung mẫu chất rắn trên sau một thời gian thấy khối lượng chất rắn giảm đi 23,04% .Tính tỉ lệ phần trăm mẫu chất rắn đã bị phân hủy. 2. Lấy 100 gam mẫu chất rắn trên cho tan hết trong dung dịch HCl ( vừa đủ) , lọc bỏ tạp chất không tan, thu được dung dịch X. Cho 6,9 gam Na từ từ tan hết vào dung dịch X, tách lấy kết tủa sau phản ứng rửa sạch, sấy khô và nung nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn Y. Giả sử Cu(OH)2 và Mg(OH)2 kết tủa đồng thời . Viết các PTHH xảy ra và tính giá trị m gam chất rắn Y 3. Từ mẫu chất rắn trên, nêu pp hóa học điều chế được 2 kim loại Cu và Mg, viết các PTHH xảy ra ( Chú ý không làm thay đổi khối lượng của các chất cần điều chế Câu 4 (2đ) Hòa tan hết x gam kim loại kiềm M (hóa trị I) vào nước thu được dung dịch X và V1 lít khí H2 .Cho V2 lít khí CO2 hấp thu hết vào dung dịch X thu được dung dịch Y chứa p gam chất tan ( các khí đo ở đktc) 1. Cho V2 =5/3V1 .Xác định thành phần các chất trong X và Y 2. Cho p= 4,42 gam , V1 =0,672 lít .Xác định giá trị x gam và tên kim loại M Câu 5 (2 đ) Cho dòng khí CO dư đi qua ống sứ chứa hỗn hợp A gồm 2 oxit của 2 kim loại M , N là MO và N2O3 nung nóng. Sau khi phản ứng xảỷ ra hoàn toàn thu được chất rắn A1 và khí A2 .Toàn bộ khí A2 háp thụ hết vào dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 5,91 gam kết tủa trắng .A1 tác dụng vừa đủ với dung dịch H2SO4 12% (axit loãng) thấy không có khí thoát ra và còn lại 1,92 gam chất rắn không tan.Dung dịch A3 còn lại sau phản ứng chỉ chứa một chất tan có nồng độ 13,401% Viết các PTHH xảy ra .Xác định CTHH của 2 oxit của 2 kim loại M và N.