Bài giảng de chon doi tuyen HSG tinh vong 3 Yen Thanh

Phòng gd & đt huyện yên thành

Đề thi chọn Đội tuyển Dự thi HSG tỉnh lớp 9 (vòng 3) năm học 2010 - 2011
Môn thi: Hoá học
Thời gian làm bài: 120 phút
Câu I. (1,5 điểm)
Cho BaO tác dụng với dung dịch H
2
SO
4
loãng thu đợc kết tủa A và dung dịch B. Thêm
một lợng d bột Al vào dung dịch B thu đợc dung dịch C và khí H
2
. Thêm Na
2
CO
3
vào
dung dịch C, thấy xuất hiện kết tủa D. Xác định các chất trong A, B, C, D và viết các ph-
ơng trình hoá học xảy ra,
Câu II. (2 điểm)
1. Muối ăn bị lẫn các tạp chất là Na
2
SO
4
, MgCl
2
, CaCl
2
, CaSO
4

. Hãy trình bày phơng
pháp hoá học để loại bỏ các tạp chất trên, viết các phơng trình hoá học xảy ra.
2. Có 4 lọ mất nhãn, mỗi lọ đựng riêng biệt một dung dịch không màu sau: Na
2
SO
4
,
H
2
SO
4
, NaCl, HCl. Chỉ đợc dùng thêm một hoá chất, hãy trình bày phơng pháp hoá học
nhận biết 4 lọ trên.
Câu III. (1,75 điểm)
Dùng V lít khí CO (ở đktc) khử m gam Fe
2
O
3
ở nhiệt độ cao, thu đợc chất rắn X. Hoà tan
hết chất rắn X trong dung dịch HCl thu đợc dung dịch A và 4,48 lít khí (ở đktc). Cho dung
dịch A tác dụng với dung dịch NaOH d thu đợc 45 gam kết tủa trắng. Tính V và m.
Câu IV. (2,5 điểm)
Cho 8 gam hỗn hợp X gồm Mg và Kim loại M tác dụng với dung dịch HCl d thu đợc 4,48
lít H
2
(ở đktc) và dung dịch B. Mặt khác khi hoà tan hết 8 gam X trong dung dịch H
2
SO
4
đặc nóng thấy thoát ra 5,6 lít SO

2
(ở đktc).
1. Xác định kim loại M.
2. Cho dung dịch B tác dụng với dung dịch NaOH d thu đợc kết tủa C. Nung toàn bộ C
trong không khí đến khối lợng không đổi thu đợc m gam chất rắn. Tính m.
Câu V. (2,25 điểm)
X, Y là các dung dịch axit clohiđric có nồng độ mol khác nhau. Lấy V
1
lít dung dịch X
cho tác dụng với dung dịch AgNO
3
d thì tạo thành 71,75 gam kết tủa. Để trung hoà V
2
lít
dung dịch Y cần dùng 750 ml dung dịch NaOH 0,4M.
1. Trộn V
1
lít dung dịch X với V
2
lít dung dịch Y ta đợc 4 lít dung dịch Z. Tính nồng độ
mol của dung dịch Z.
2. Lấy 200 ml dung dịch X và 200 ml dung dịch Y cho tác dụng hết với Fe thì lợng H
2
thoát ra từ 2 dung dịch chênh lệch nhau 0,896 lít ở đktc. Tính nồng độ của các dung dịch
X, Y.

(Cho: C= 12; O=16; Fe=56; Cu=64; H=1; Cl=35,5; Na=23; Mg=24; S=32; Ag=108; N=14.)
------------------------------ Hết------------------------------
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm
Hớng dẫn chấm và biểu điểm

đề thi chọn đội tuyển dự thi hsg tỉnh lớp 9 (vòng 2)
năm học 2010-2011.
môn thi: hoá học.
Câu Nội dung Điểm
I 1,5
BaO + H
2
SO
4


BaSO
4


+ H
2
O
(A)
Vì dd B hoà tan đợc Al nên trong B có thể có H
2
SO
4
d hoặc BaO d.
0,25
TH1: H
2
SO
4
d:

2Al + 3H
2
SO
4


Al
2
(SO
4
)
3
+ 3H
2


(B) (C)
3Na
2
CO
3
+ 3H
2
O + Al
2
(SO
4
)
3

2Al(OH)
3


+ 3CO
2


+ 3Na
2
SO
4

(D)
0,5
TH2: BaO d tạo ra Ba(OH)
2
BaO + H
2
O

Ba(OH)
2

(B)
2Al + Ba(OH)
2
+ 2H
2

O

Ba(AlO
2
)
2
+ 3H
2

(C)
Ba(AlO
2
)
2
+ Na
2
CO
3


BaCO
3


+ 2NaAlO
2
(D)
0,75
II 2,0
1. 1,0

- Hoà tan muối ăn này vào nớc, sau đó lọc, ta loại bỏ đợc phần CaSO
4

không tan
- Cho một lợng dung dịch BaCl
2
vừa đủ vào nớc lọc để chuyển hết
CaSO
4
(phần tan) và Na
2
SO
4
thành BaSO
4
kết tủa.
Na
2
SO
4
+ BaCl
2


BaSO
4


+ 2NaCl
CaSO

4
+ BaCl
2


BaSO
4


+ CaCl
2

- Lọc bỏ kết tủa BaSO
4
đợc nớc lọc chứa CaCl
2
, MgCl
2
và
NaCl. Cho vào nớc lọc một lợng vừa đủ dung dịch Na
2
CO
3
để chuyển
hết CaCl
2
và MgCl
2
thành kết tủa.
Na

2
CO
3
+ CaCl
2


CaCO
3


+ 2NaCl
Na
2
CO
3
+ MgCl
2


MgCO
3


+ 2NaCl
- Lọc bỏ kết tủa ta đợc nớc lọc là dung dịch NaCl, cô cạn dung dịch ta
đợc muối NaCl không có tạp chất.
0,5
0,5
2. 1,0

- Có thể dùng BaCO
3
làm thuốc thử, cho BaCO
3
lần lợt vào các mẫu thử
(đợc trích từ các lọ trên)
- Nếu thấy BaCO
3
tan và có bọt khí bay ra thì đó là dung dịch HCl:
BaCO
3
+ 2HCl

BaCl
2
+ H
2
O + CO
2


(I)
- Nếu thấy BaCO
3
tan và có bọt khí bay ra và có kết tủa trắng thì đó là
dung dịch thì mẫu thử đó là H
2
SO
4
.

BaCO
3
+ H
2
SO
4


BaSO
4


+ H
2
O + CO
2

- Lấy dung dịch ở (I) cho vào 2 dung dịch còn lại, nếu thấy có kết tủa
0,25
0,25
trắng thì đó là mẫu thử của lọ Na
2
SO
4
.
Na
2
SO
4
+ BaCl

2


BaSO
4


+ 2NaCl
- Nếu không có hiện tợng gì thì đó là lọ đựng NaCl. 0,5
III 1,75
* Giã sử chất rắn X chỉ gồm Fe (Fe
2
O
3
phản ứng hết), ta có PTHH:
Fe
2
O
3
+ 3CO

0
t
2Fe + 3CO
2
(1)
Fe + 2HCl

0
t

FeCl
2
+ H
2
(2)
FeCl
2
+ 2NaOH

0
t
Fe(OH)
2
+ 2NaCl (3)
==
4,22
48,4
2
H
n
0,2 mol;
==
90
45
2
)(OHFe
n
0,5 mol
Theo (1),(2),(3)
===

22
)( HFeOHFe
nnn
0,2 mol < 0,5 mol -> vô lí
- Sau phản ứng (1) Fe
2
O
3
còn d, nên xảy ra phản ứng:
Fe
2
O
3
+ 6HCl

2FeCl
3
+ 3H
2
O (4)
- Vì dd A tác dụng với dd NaOH chỉ cho kết tủa trắng Fe(OH)
2
, chứng
tỏ trong dd A không có muối FeCl
3
mà chỉ có FeCl
2
nên đã xảy ra phản
ứng:
Fe + 2FeCl

3


3FeCl
2
(5)
Vậy theo (3)
==
22
)( FeClOHFe
nn
0,5 mol
theo (2)
===
22
HFeFeCl
nnn
0,2 mol
nên theo (5)
=
2
FeCl
n
0,3 mol và
=
Fe
n
0,1 mol
Vậy tổng số mol Fe tạo ra ở (2),(5) = (1) = 0,3 mol
theo (1)

===
3,0
2
3
2
3
FeCO
nn
0,45 mol
CO
V

=0,45. 22,4 = 10,08 lit
Theo (1)
=
32
OFe
n
0,15 mol
Theo (5),(4)
=
32
OFe
n
0,1 mol
nên tổng số mol Fe
2
O
3
= 0,25 mol

32
OFe
m

= m = 0,25.160 = 40 gam
0,75
0,25
0,25
0,25
IV 2,5
1. 1,5
- Ta có: Số mol H
2
= 4,48: 22,4 = 0,2 mol
Số mol SO
2
= 5,6 : 22,4 = 0,25 mol
- Có hai trờng hợp xảy ra:
* TH1: M không tan trong HCl, ta có các PTHH:
Mg + 2HCl

MgCl
2
+ H
2
x x x
Mg + 2H
2
SO
4

0
t
MgSO
4
+ SO
2
+ 2H
2
O
x x x
2M + 2nH
2
SO
4

0
t
M
2
(SO
4
)
n
+ nSO
2
+ 2nH
2
O

0,25
y y/2 ny/2
Đặt x, y là số mol của Mg và M trong hỗn hợp theo bài ra và PTHH ta
có hệ pt:





=+
=+
=
824
25,02/
2,0
Myx
nyx
x








=
=
=
nM

ny
x
32
/1,0
2,0
Vậy khi n = 2 thì M = 64 ( là Cu)
* TH2: M tan trong HCl, ta có các PTHH:
Mg + 2HCl

MgCl
2
+ H
2
x x x
2M + 2mHCl

2MCl
m
+ mH
2
y y my/2
Mg + 2H
2
SO
4

0
t
MgSO
4

+ SO
2
+ 2H
2
O
x x x
2M + 2nH2SO
4

0
t
M
2
(SO
4
)
n
+ nSO
2
+ 2nH
2
O
y y/2 ny/2
Đặt x, y là số mol của Mg và M trong hỗn hợp theo bài ra và PTHH ta
có hệ pt:

/ 2 0,2
/ 2 0,25
24 8
x my

x ny
x My
+ =


+ =


+ =

Kết hợp (I) và (II) ta đợc: y = 0,1/(n-m) (a)
(n>m, n,m là nguyên dơng)
Kết hợp (I) và (III) ta có: y = 3,2/(M-12m) (b)
Từ (a) và (b) ta có M = 32n-20m
n 2 3 3
m 1 1 2
M 44 (loại) 76 ( loại) 56 ( là Fe) và x = 0,1; y = 0,1
0,5
0,25
0,5
2. 1,0
* TH1:
HCl + NaOH

NaCl + H
2
O
MgCl
2
+ 2NaOH

Mg(OH)
2
+ 2NaCl
x x
Mg(OH)
2


0
t
MgO + H
2
O
x x
Khối lợng chất rắn:
m = 40x = 40.0,2 = 8 gam
*TH2:
HCl + NaOH

NaCl + H
2
O
MgCl
2
+ 2NaOH

Mg(OH)
2
+ 2NaCl

x x
Mg(OH)
2


0
t
MgO + H
2
O
x x
0,5
FeCl
2
+ 2NaOH

Fe(OH)
2
+ 2NaCl
y y
4Fe(OH)
2
+ O
2


0
t
2Fe
2

O
3
+ 4H
2
O
y y/2
Khối lợng chất rắn:
M = 40x + 160y/2 = 40. 0,1 + 80.0,1 =12 gam 0,5
V 2,25
1. 1,0
Các phản ứng hoá học xảy ra
HCl + AgNO
3


AgCl + HNO
3
(1)
HCl + NaOH

NaCl + H
2
O (2)
Theo (1)
3
71,75
0,5
143,5
HCl AgNO
n n mol

= = =
theo (2)
0,75.0, 4 0,3
HCl NaOH
n n mol= = =
Vậy nồng độ mol của dung dịch Z là:
0,5 0,3
0,2
4
M
+
=
0,5

0,5
2. 1,25
2HCl + Fe

FeCl
2
+ H
2
(3)
Gọi a, b là nồng độ mol của X, Y ta có:
0,5/a + 0,3/b = 4 (*)
TH1: Nếu lợng H
2
thoát ra từ A lớn hơn từ B thì:
0,1.a 0,1b = 0,04

a b = 0,4

a = b + 0,4 (**)
Giải (*) và (**) ta đợc:
1
2
0,1 0,5
0,3( )
b a
b loai
= =


=

Vậy nồng độ mol của X là 0,5M của Y là 0,1M
TH2: Nếu lợng H
2
thoát ra từ B lớn hơn A thì:
0,1b 0,1a = 0,04

b a = 0,4

b = a + 0,4 (***)
Giải (*) và (***) ta đợc:
1
2
0,145 0,545
0,345( )
a b

a loai
= =


=


Vậy nồng độ mol của X là 0,145M của Y là 0,545M
0,25
0,5
0,5
* Lu ý: - Nếu viết đợc sơ đồ phản ứng thì cho 1/2 số điểm của phơng trình.
- Nếu sai bản chất hoá học thì không cho điểm.
- PTHH ở bài toán sai thì không chấm điểm nội dung tính liên quan.
- Mọi cách giải khác nếu đúng và thuộc chơng trình vẫn cho điểm tối đa.