Đ.A HSG Hóa THCS Khánh Hòa 2005-2006

SỞ GIÁO DỤC- ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THCS NĂM HỌC 2005-2006
KHÁNH HÒA Môn : HOÁ HỌC (VÒNG I)
--------------------------------- Ngày thi : 17 tháng 03 năm 2006
ĐỀ THI CHÍNH THỨC Thời gian làm bài : 150 phút SBD:........./P....
BẢNG A (Không kể thời gian phát đề) GT1:.................
------------------------------ GT2 :.................
Câu I : 4,00 điểm
1) Có hỗn hợp gồm các chất rắn sau : Na
2
CO
3
, NaCl , CaCl
2
, NaHCO
3
. Làm thế nào để thu được
NaCl tinh khiết . Viết phương trình của những phản ứng đã xảy ra khi tinh chế NaCl.
2) Cho dãy biến hóa sau đây : A
(3)
C
+
(1)
M (t
0
C)
(2)
B
(4)
D
a/ A , B , C , D , M có thể là những chất vô cơ nào ?
b/ Viết 4 phương trình phản ứng thể hiện 4 biến hóa trên ?

Câu II : 5,50 điểm
1) Hai học sinh cùng tiến hành thí nghiệm với dung dòch X chứa AgNO
3
0,15M và Cu(NO
3
)
2
0,01M .
Học sinh A cho một lượng kim loại Mg vào 200 ml dung dòch X. Phản ứng xong thu được
5,0 gam chất rắn và dung dòch Y.
Học sinh B cũng dùng 200 ml dung dòch X nhưng cho vào đó 0,78 gam kim loại M (đứng
trước Cu trong dãy hoạt động hóa học của kim loại, có hóa trò II trong hợp chất). Phản ứng xong
thu được 2,592 gam chất rắn và dung dòch Z.
a/ Học sinh A đã dùng bao nhiêu gam kim loại Mg trong thí nghiệm của mình ?
b/ Tìm kim loại M mà học sinh B đã dùng trong thí nghiệm của mình?
c/ Tìm nồng độ C
M
của các chất trong dung dòch Y và Z , (coi thể tích của dung dòch không
thay đổi và thể tích các chất rắn là không đáng kể).
Cho biết rằng, AgNO
3
tham gia phản ứng xong thì Cu(NO)
2
mới tham gia phản ứng .
2) Trong phòng thí nghiệm người ta lắp một bộ dụng cụ
thí nghiệm để điều chế và thu khí C (hình vẽ). Trong đó
bình cầu A đựng chất rắn còn phễu B đựng chất lỏng.
a/ Cho biết khí C nặng hay nhẹ hơn không khí ?
b/ * Khí C là khí gì, khi chất rắn trong A là MnO
2

,
chất lỏng trong B là HCl đặc ?
* Nêu và giải thích hiện tượng xảy ra khi khóa
K đóng và khi khóa K mở ?
* Làm thế nào để khử bỏ một lượng khí C đã bò thất thoát ra trong phòng thí nghiệm ?
Viết các phương trình phản ứng nếu có.
Câu III : 5,00 điểm
1) Cho 117,6 gam dung dòch H
2
SO
4
10% tác dụng với 3,64 gam hỗn hợp oxit , hiđroxit và cacbonat
của một kim loại hóa trò II thấy tạo thành chất khí có thể tích 448 ml (đktc) và dung dòch X có
chứa một muối duy nhất có nồng độ phần trăm là 10,87% , nồng độ mol là 0,55M và khối lượng
riêng là 1,1g/ml.
a/ Hãy cho biết những hợp chất nào có trong hỗn hợp .
b/ Viết các phương trình phản ứng đã xảy ra .
2) Cho 1 lit dung dòch X chứa CuSO
4
1M và FeSO
4
1M . Cho a gam Mg kim loại vào dung dòch X
thu được dung dòch Y và một phần không tan.
a/ Viết các phương trình phản ứng có thể xảy ra .
b/ Cho biết thành phần các muối trong dung dòch Y .
Câu IV : 5,50 điểm
Đốt cháy hoàn toàn 224ml (đktc) hợp chất hữu cơ có công thức C
x
H
2x+2

. Sản phẩm của
phản ứng đem hòa tan trong 1000 ml dung dòch Ca(OH)
2
nồng độ 0,02M thu được 1,0 gam kết
tủa .
a/ Hãy xác đònh công thức phân tử của hợp chất trên .
b/ Tính thể tích không khí (đktc) cần thiết để đốt cháy hoàn toàn 1 kg khí trên. (Biết trong
không khí có chứa 20% ôxi về thể tích) .
----------------------------
Ghi chú : Học sinh được sử dụng bảng Hệ thống tuần hoàn và máy tính cá nhân đơn giản theo quy đònh của
Bộ Giáo dục và Đào tạo . Giáo viên coi thi không giải thích gì thêm
Họ và tên thí sinh :…………………………………Số báo danh :…………………
SỞ GIÁO DỤC- ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THCS NĂM HỌC 2005-2006
KHÁNH HÒA Môn : HOÁ HỌC (VÒNG I)
--------------------------------- Ngày thi : 17 tháng 03 năm 2006
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
ĐÁP ÁN - BIỂU ĐIỂM - HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ VÒNG 1
Bảng A
Câu I : 4,00 điểm
1) Để thu được NaCl tinh khiết, có thể bằng phương pháp sau : Các bước tiến hành :
* Hòa tan hỗn hợp vào nước , xảy ra các phản ứng hóa học :
Na
2
CO
3
+ CaCl
2
→
CaCO
3

+ 2NaCl (1)
* Lọc kết tủa , dung dòch thu được có chứa NaCl , NaHCO
3
, có thể có dư Na
2
CO
3
hoặc CaCl
2
* Cho tiếp Na
2
CO
3
dư vào dung dòch để kết tủa hết CaCl
2
* Lọc kết tủa , dung dòch thu được có chứa NaCl , NaHCO
3
, Na
2
CO
3
dư
* Cho HCl dư vào để phản ứng hết với NaHCO
3
và Na
2
CO
3
(dư)
HCl + NaHCO

3
→
NaCl + CO
2
+ H
2
O (2)
2HCl + Na
2
CO
3
→
2NaCl + CO
2
+ H
2
O (3)
* Đun nóng dung dòch cho bay hơi hết HCl dư , ta thu được NaCl tinh khiết. 1,75 điểm
2) Một trong các phương án đúng là :
A là một muối tan của Mg (ví dụ : MgCl
2
)
B là kiềm (ví dụ NaOH )
C là MgO ; D là H
2
O ; M là Mg(OH)
2
4 phương trình phản ứng hóa học biểu diễn biến hóa trên là :
MgCl
2

+ 2NaOH
→
Mg(OH)
2
+ 2NaCl
Mg(OH)
2

0
t C
→
MgO + H
2
O
MgO + 2HCl
→
MgCl
2
+ H
2
O
H
2
O + Na
2
O
→
2NaOH 2,25 điểm
Câu II : 5,50 điểm
1a/ Các phản ứng : Mg + 2AgNO

3
→
Mg(NO
3
)
2
+ 2Ag (1)
Mg + Cu(NO
3
)
2
→
Mg(NO
3
)
2
+ Cu (2)
Như vậy 5,0 gam chất rắn thu được là khối lượng Ag , Cu mới sinh ra và Mg còn dư .
* Số mol AgNO
3
= số mol Ag = 0,2 . 0,15 = 0,03 mol
* Số mol Cu(NO
3
)
2
= số mol Cu = 0,002 mol
* Sau khi phản ứng có khối lượng Ag là 3,24 gam , khối lượng Cu là 0,128 gam. Vậy khối lượng
Mg (dư) = 5 - 3,24 - 0,128 = 1,632 gam .
* Số mol Mg (1) = 0,5.số mol AgNO
3

= 0,015 mol
* Số mol Mg (2) = số mol Cu = 0,002 mol
* Tổng số mol Mg ở (1) và (2) = 0,015 + 0,002 = 0,017
* Khối lượng Mg ban đầu : 0,017 . 24 + 1,632 = 2,04 gam
* Số mol Mg(NO
3
)
2
= Tổng số mol Mg (1,2) = 0,017 mol. 2,50 điểm
1b/ Nếu muối AgNO
3
phản ứng hoàn toàn với kim loại M thì lượng chất rắn phải là : 3,24 gam ,
thực tế chỉ là 2,592g < 3,24g , nên trong trường hợp này muối AgNO
3
chưa phản ứng hết, muối
Cu(NO
3
)
2
chưa phản ứng .
Vậy 2,592 gam là khối lượng của Ag
→
số mol của Ag =
2,592
108
= 0,024 mol
M + 2AgNO
3
→
M(NO

3
)
2
+ 2Ag
* Số mol M = 0,5.số mol Ag = 0,012
→
M = 65 tức là Zn
* Số mol Zn(NO
3
)
2
= 0,5.số mol AgNO
3
= 0,012 mol
* Số mol AgNO
3
phản ứng = số mol Ag = 0,024 mol
* Số mol AgNO
3
dư = 0,03 - 0,024 = 0,006 mol . 0,75 điểm
1.c/ Dung dòch Y có Mg(NO
3
)
2
với số mol là 0,017, vây :
C
M
=
0,017
0,2

= 0,085M .
Dung dòch Z có : Zn(NO
3
)
2
với C
M
=
0,012
0,2
= 0,06 M
AgNO
3
dư với C
M
=
0,06
0,2
= 0,03 M
Cu(NO
3
)
2
không đổi với C
M
= 0,01 M 1,00 điểm
2)
2.a/ Bình thu khí C để ngửa , nên khí C nặng hơn không khí .
2.b/ Khi chất rắn trong A là MnO
2

, chất lỏng trong B là HCl đặc thì khí C là Cl
2
:
MnO
2
+ 4HCl (đặc)
→
MnCl
2
+ Cl
2
+ 2H
2
O
2.c/ Khi khóa K đóng, khí Cl
2
được làm khô bởi H
2
SO
4
đặc , nên không làm mất màu giấy màu
để ở bình thu khí.
Khi khóa K mở , khí Cl
2
mới điều chế có lẫn hơi nước nên có tính tẩy màu do tác nhân oxi
hóa của HClO) , giấy màu chuyển thành không màu :
Cl
2
+ H
2

O
ƒ
HCl + HClO
2.d/ Phun khí NH
3
vào phòng thí nghiệm và đóng kín cửa khoảng 15 phút, sau đó mở cửa và vệ
sinh phòng thí nghiệm :
2NH
3
+ 3Cl
2
→
N
2
+ 6HCl
6HCl + 6NH
3
→
6NH
4
Cl
8NH
3
+ 3Cl
2
→
N
2
+ 6NH
4

Cl 1,25 điểm
Câu III : 5,00 điểm
1a) Gọi kim loại là M, ta có :
* Khối lượng H
2
SO
4
= 11,76 gam
* Số mol H
2
SO
4
= 0,12 mol
* Khí thoát ra là CO
2
có số mol = 0,02 mol
* Khối lượng dung dòch : 117,6 + 3,64 - 0,02.44 = 120,36 gam
* m
muối X
=
120,36.10,87
100

≈
13,08 gam
* V
dung dòch
=
120,36
1,1

≈
109,4 ml
* Số mol muối = 0,55.0,1094
≈
0,06 mol
* Khối lượng mol của muối =
13,08
0,06
= 218
Vì số mol H
2
SO
4
= 2 lần số mol muối
→
Muối duy nhất là muối axit M(HSO
4
)
2
.(Nếu tạo muối
trung hòa thì số mol axit H
2
SO
4
= số mol muối ).
→
(M + 97.2) = 218
→
M = 24

→
M là Mg.
Do đó công thức các hợp chất ban đầu là : MgO , Mg(OH)
2
, MgCO
3
. 3,00 điểm
1b/ Các phản ứng hóa học xảy ra :
MgO + 2H
2
SO
4
→
Mg(HSO
4
)
2
+ H
2
O
Mg(OH)
2
+ 2H
2
SO
4
→
Mg(HSO
4
)

2
+ 2H
2
O
MgCO
3
+ 2H
2
SO
4
→
Mg(HSO
4
)
2
+ H
2
O + CO
2
0,75 điểm
2) a. Các phương trình phản ứng có thể xảy ra :
Mg + CuSO
4
→
MgSO
4
+ Cu
Mg + FeSO
4
→

MgSO
4
+ Fe 0,50 điểm
b. số mol Mg = a/24 (mol) ; số mol CuSO
4
= số mol FeSO
4
= 1 mol
Thành phần các muối trong dung dòch Y sẽ là :
* 3 muối : MgSO
4
, CuSO
4
, FeSO
4
nếu 0 < a/24 < 1
* 2 muối : MgSO
4
, FeSO
4
nếu 1
≤
< a/24 < 2
* 1 muối : MgSO
4
nếu a/24
≥
2 0,75 điểm
Câu IV : 5,50 điểm
a/ Phản ứng cháy : C

x
H
2x+2
+
3 1
2
x +
→
xCO
2
+ (x + 1) H
2
O
Số mol C
x
H
2x+2
= 0,01 ; số mol Ca(OH)
2
= 0,02
Số mol CaCO
3
= 0,01 ; số mol CO
2
= 0,01x 1,50 điểm
* Nếu Ca(OH)
2
dư : CO
2
+ Ca(OH)

2
→
CaCO
3
+ H
2
O (2)
Theo (2) số mol CO
2
= số mol CaCO
3
= 0,01 mol .
Vậy 0,01x = 0,01
→
x = 1
Công thức hidro cacbon là CH
4
. 1,00 điểm
* Nếu CO
2
dư : CO
2
+ CaCO
3
+ H
2
O

→
Ca(HCO

3
)
2
(3)
Theo (2) số mol CO
2
= số mol CaCO
3
= số mol Ca(OH)
2
= 0,02 mol .
sau phản ứng (3) số mol CaCO
3
còn lại 0,01 mol
Số mol CaCO
3
tham gia phản ứng (3) : 0,02 - 0,01 = 0,01 mol
Số mol CO
2
tham gia phản ứng (3) = số mol CaCO
3
(phản ứng (3) = 0,01 mol
Tổng số mol CO
2
sinh ra = 0,01 + 0,02 = 0,03 mol
Vậy 0,01x = 0,03
→
x = 3
Công thức hidro cacbon là C
3

H
8
. 1,50 điểm
Kết luận : Công thức hidro cacbon là CH
4
hoặc là C
3
H
8
.
b/ * Nếu là CH
4
: CH
4
+ 2O
2
→
CO
2
+ H
2
O
Số mol O
2
= 2. số mol CH
4
Thể tích CH
4
=
1000.22,4

16
= 1400 lit
Thể tích O
2
= 2800 lit
Thể tích không khí : 2800 x 5 = 14000 lit = 14 m
3
0,75 điểm
* Nếu là CH
4
: C
3
H
8
+ 5O
2
→
3CO
2
+ 4H
2
O
Số mol O
2
= 5. số mol C
3
H
8
Thể tích C
3

H
8
=
1000.22,4
44
= 509 lit
Thể tích O
2
= 2545 lit .
Thể tích không khí : 2545 x 5= 12727 lit = 12,727 m
3
0,75 điểm
-------------------------------------