Đề thi chọn đội tuyển học sinh giỏi tỉnh năm học: 2016 – 2017 môn thi: Hóa Học

 UBND HUYỆN TƯƠNG DƯƠNG	 ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HSG TỈNH
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO	 Năm học: 2016 – 2017
 	 Môn thi: HÓA HỌC
 Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian phát đề)
Câu 1 (6đ): 
1 . Viết phương trình phản ứng để thực hiện dãy chuyển hóa sau:
 MnO2 ® Cl2 ® HCl ® FeCl2 ® Fe(OH)2 ® FeSO4 ® Fe(NO3)2
 CaCl2 ® Ca(NO3)2 ® CaCO3 ® Ca(HCO3)2
2 . Có 5 lọ dung dịch được đánh số ngẫu nhiên từ 1 đến 5. Mỗi dung dịch chứa một chất tan trong số các chất: Na2CO3, BaCl2, MgCl2, H2SO4, NaOH. Người ta tiến hành các thí nghiệm và thu được kết quả như sau:
-Thí nghiệm 1: Dung dịch 1 tác dụng với dung dịch 2 cho khí bay lên.
-Thí nghiệm 2: Dung dịch 1 tác dụng với dung dịch 4 tạo thành kết tủa.
-Thí nghiệm 3: Dung dịch 2 cho kết tủa trắng khi tác dụng với các dung dịch 4 và 5. 
Hãy xác định số thứ tự của các lọ dung dịch trên và viết phương trình hóa học xảy ra.
3. Cho BaO vào dung dịch H2SO4 loãng, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được kết tủa M và dung dịch N. Cho Al dư vào dung dịch N thu được khí P và dung dịch Q. Lấy dung dịch Q cho tác dụng với dung dịch Na2CO3 thu được kết tủa T. Xác định M, N, P, Q, T và viết các phương trình hóa học xảy ra.
Câu 2 (4đ): 
 Trên 2 đĩa cân ở vị trí thăng bằng có 2 cốc để hở trong không khí, mỗi cốc đều đựng 100g dung dịch HCl 3,65%. Thêm vào cốc thứ nhất 8,4g MgCO3, thêm vào cốc thứ hai 8,4g NaHCO3.
a.Sau khi phản ứng kết thúc, cân còn giữ vị trí thăng bằng không? Nếu không thì lệch về bên nào? Giải thích.
b. Nếu mỗi bên đĩa cân cũng lấy 100g dung dịch HCl nhưng nồng độ là 9,125% và cũng làm như thí nghiệm ban đầu thì khi phản ứng kết thúc, cân còn giữ vị trí thăng bằng không? Giải thích.
Câu 3 (4đ):
 1. Để xác định hàm lượng ion sắt (II) trong nước, người ta dùng phương pháp chuẩn độ với dung dịch KMnO4 trong môi trường axit. Phản ứng xảy ra theo sơ đồ sau:
FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 ® Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O
a. Hãy lập phương trình hóa học của phản ứng trên, xác định chất oxi hóa, chất khử.
b. Xác định hàm lượng sắt (II) (g/l) trong một mẫu nước, biết rằng 25,00 ml mẫu nước này phản ứng vừa đủ với 14,50 ml dung dịch KMnO4 0,010M.
 2. Cho 0,1g canxi tác dụng với 25,0cm3 nước lạnh ở nhiệt độ phòng. Thể tích khí hyđro đo được trong thời gian 4 phút, mỗi lần đo cách nhau 30 giây. Kết quả thu được như sau:
Thời gian (giây)
0
30
60
90
120
150
180
210
240
Thể tích (cm3)
0
20
32
42
50
56
59
60
60
Dựa vào bảng số liệu cho biết: tốc độ phản ứng thay đổi thế nào và sau bao nhiêu giây phản ứng kết thúc. Biết ở điều kiện nhiệt độ phòng 1,0 mol khí có thể tích 24000cm3 và khối lượng riêng của nước là 1,0g/cm3.
Câu 4 (4đ):
1. Cho m gam hỗn hợp X gồm Zn và Fe vào một lượng dư dung dịch CuSO4, sau phản ứng lọc bỏ phần dung dịch, thu được m gam bột rắn.
Viết các phương trình hóa học xảy ra và tính thành phần phần trăm theo khối lượng của Fe trong hỗn hợp X. (Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn).
2. Dẫn từ từ 5,6 lít khí CO đi qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp bột A gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 đun nóng thu được 12,32gam Fe và hỗn hợp khí Y. Hỗn hợp khí Y có tỉ khối hơi so với H2 là 18,8.
 Tính giá trị m. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và các khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn.
------ Hết ------
(Cho biết: H =1; C =12; O =16; S =32; Cl =35,5; Al =27; Fe =56; Cu =64; Zn =65; Ca =40; Na =23; Mg =24)
 UBND HUYỆN TƯƠNG DƯƠNG	 ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HSG TỈNH
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO	 Năm học: 2016 – 2017
 	 Môn thi: HÓA HỌC
Câu
Đáp án
Điểm
1.1.
Các phương trình phản ứng:
MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O
Cl2 + H2 2HCl
2HCl + Fe FeCl2 + H2
FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl
Fe(OH)2 + H2SO4 FeSO4 + 2H2O
FeSO4 + Ba(NO3)2 BaSO4 + Fe(NO3)2
Cl2 + Ca CaCl2
CaCl2 + 2AgNO3 Ca(NO3)2 + 2AgCl
Ca(NO3)2 + Na2CO3 CaCO3 + NaNO3
CaCO3 +CO2 + H2O Ca(HCO3)2
Mỗi phương trình đúng được 0,2 điểm
1.2
Xác định các chất: 1. ddH2SO4; 2. ddNa2CO3; 3. ddNaOH; 4. ddBaCl2 và 5. ddMgCl2
1 điểm
Các phương trình:
H2SO4 + Na2CO3 Na2SO4 + CO2 + H2O
H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl
Na2CO3 + BaCl2 BaCO3 + 2NaCl
Na2CO3 + MgCl2 MgCO3 + 2NaCl
Mỗi phương trình 0,25 điểm
1.3
Cho BaO vào dung dịch H2SO4 loãng, 
 BaO + H2SO4 BaSO4 + H2O
 (M)
dung dịch sau phản ứng (ddN) có khả năng tác dụng với Al, dung dịch N có thể chứa một trong các trường hợp sau: H2SO4 dư hoặc Ba(OH)2
0,5 điểm
Trường hợp 1: H2SO4 dư
2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2
 (ddQ) (P)
Al2(SO4)3 + 6Na2CO3 + 6H2O 2Al(OH)3 + 6NaHCO3 +3Na2SO4
 (T)
0,75điểm
Trường hợp 2: BaO dư
BaO + H2O Ba(OH)2
 (ddN)
2Al + Ba(OH)2 + 2H2O Ba(AlO2)2 + 3H2
 (DDQ) (P)
Ba(AlO2)2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaAlO2 
 (T)
0,75 điểm
2.1
a. Bên thêm 8,4 gam MgCO3:
 MgCO3 + 2HCl MgCl2 + CO2 + H2O
Mol: 0,1 0,1 0,05
Khối lượng cân là: m=100 + 8,4 – 0,05.44 = 16,2 gam
1 điểm
Bên thêm 8,4 gam NaHCO3 là:
 NaHCO3 + HCl NaCl + CO2 + H2O
Mol: 0,1 0,1 0,1
Khối lượng cân là: m= 100 + 8,4 – 0,1.44 = 14 gam
Vậy cân bị lệch về phía thêm MgCO3
1 điểm
b. Số mol HCl mỗi bên là: 0,25 mol.
Bên thêm 8,4 gam MgCO3:
 MgCO3 + 2HCl MgCl2 + CO2 + H2O
Mol: 0,1 0,25 0,1
Khối lượng cân là: m=100 + 8,4 – 0,1.44 = 14 gam
1đ
Bên thêm 8,4 gam NaHCO3 là:
 NaHCO3 + HCl NaCl + CO2 + H2O
Mol: 0,1 0,25 0,1
Khối lượng cân là: m= 100 + 8,4 – 0,1.44 = 14 gam
Vậy cân thăng bằng
1đ
3.1
Lập phương trình hóa học:
10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 ® 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O
 (Chất khử) (OHX)
1đ
0,5đ
Xác định hàm lượng sắt (II) trong mẫu:
nKMnO4 = 0,0145.0,01 = 1,45.10-4 mol
10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 ® 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O
Mol: 7,25.10-4 1,45.10-4 
Hàm lượng sắt (II) là 7,25.10-4.56.1000/25 = 1,624 g/l.
1đ
0,5đ
3.2
Dựa vào bảng số liệu: 
Tốc độ phản ứng giảm dần
0,5
Phản ứng kết thúc sau 210 giây
0,5
4.1
Các phương trình hóa học:
 Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu (1)
 Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu (2)
Gọi x, y lần lượt là số mol của Zn và Fe, theo phương pháp tăng giảm khối lượng ta có:
1.x = 8.y => x/y = 8/1
%mZn = 65.8/(65.8+56.1) = 90,28% và % mFe = 100 – 90,28 = 9,72%
0,25
0,25
0,5
1 đ
4.2
Số mol hỗn hợp khí sau phản ứng luôn bằng số mol CO ban đầu bằng 0,25 mol.
Mhhkhí = 18,8.2.0,25 = 9,4 gam.
Theo định luật bảo toàn khối lượng:
mCO + mhhA = mFe + mhh khí
vậy: 0,25.28 + m = 12,32 + 9,4 => m = 14,72 gam.
2 điểm
Thí sinh dùng cách giải khác mà đúng thì vẫn được tính điểm tối đa