Đề thi học sinh giỏi hóa học cấp tỉnh thời gian làm bài: 150 phút

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HểA HỌC CẤP TỈNH
Thời gian làm bài: 150 phỳt
Bài 1 (2,0 điểm) 
1. Cho một luồng hiđro (dư) lần lượt đi qua cỏc ống đó được đốt núng mắc nối tiếp đựng cỏc oxit sau: Ống 1 đựng 0,01 mol CaO, ống 2 đựng 0,02 mol CuO, ống 3 đựng 0,05 mol Al2O3, ống 4 đựng 0,01 mol Fe2O3 và ống 5 đựng 0,05 mol Na2O. Sau khi cỏc phản ứng xảy ra hoàn toàn, lấy cỏc chất cũn lại trong từng ống cho tỏc dụng với dung dịch HCl. Viết phương trỡnh húa học của cỏc phản ứng xảy ra.
2. Viết phương trỡnh húa học xảy ra trong cỏc quỏ trỡnh sau:
a) Lờn men rượu từ glucozơ.
b) Lờn men giấm từ rượu etylic.
c) Cho Na (dư) vào dung dịch rượu etylic 460.
Bài 2 (2,0 điểm)
1. Hũa tan NaOH rắn vào nước để tạo thành 2 dung dịch A và B với nồng độ phần trăm của dung dịch A gấp 3 lần nồng độ phần trăm của dung dịch B. Nếu đem trộn hai dung dịch A và B theo tỉ lệ khối lượng mA : mB = 5 : 2 thỡ thu được dung dịch C cú nồng độ phần trăm là 20%. Hóy xỏc định nồng độ phần trăm của dung dịch A và nồng độ phần trăm của dung dịch B. 
2. Cú 166,5 gam dung dịch MSO4 41,561% ở 1000C. Hạ nhiệt độ dung dịch xuống 200C thỡ thấy cú m1 gam MSO4.5H2O kết tinh và cũn lại m2 gam dung dịch X. Biết m1 – m2 = 6,5 và độ tan của MSO4 ở 200C là 20,92 gam trong 100 gam H2O. Xỏc định cụng thức muối MSO4.
Bài 3 (1,75 điểm)
 Cho hơi nước đi qua than núng đỏ, thu được 15,68 lớt hỗn hợp khớ X (đktc) gồm CO, CO2 và H2. Cho toàn bộ X tỏc dụng hết với CuO (dư) nung núng, thu được hỗn hợp chất rắn Y. Hoà tan toàn bộ Y bằng dung dịch HNO3 (loóng, dư) được 8,96 lớt khớ NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). 
1. Viết phương trỡnh húa học của cỏc phản ứng xảy ra.
2. Tớnh phần trăm thể tớch khớ CO trong X.
Bài 4 (2,0 điểm)
 Hũa tan a gam hỗn hợp Na2CO3 và KHCO3 vào nước để được 400 ml dung dịch A. Cho từ từ 100 ml dung dịch HCl l,5M vào dung dịch A, thu được dung dịch B và 1,008 lớt khớ (đktc). Cho B tỏc dụng với Ba(OH)2 dư thu được 29,55 gam kết tủa.
1. Viết phương trỡnh húa học của cỏc phản ứng xảy ra.
2. Tớnh a.
Bài 5 (2,25 điểm) 
1. Đốt chỏy hoàn toàn 4,64 gam một hiđrocacbon X (chất khớ ở điều kiện thường). Hấp thụ toàn bộ sản phẩm chỏy vào dung dịch Ba(OH)2 tạo ra 39,4 gam kết tủa, dung dịch sau phản ứng cú khối lượng giảm 19,912 gam so với dung dịch Ba(OH)2 ban đầu.
a) Viờ́t phương trình hóa học của các phản ứng có thờ̉ xảy ra.
b) Tìm cụng thức phõn tử của X.
2. Cho hỗn hợp X gồm cỏc chất: CH3OH, C2H5OH, C3H7OH, H2O. Cho a gam X tỏc dụng với Na dư, thu được 0,7 mol H2. Nếu cho a gam X tỏc dụng với O2 dư (đốt núng) thỡ thu được b gam CO2 và 2,6 mol H2O. Xỏc định a và b.
------------- Hết ---------------
Hướng dẫn chấm
Bài 1 (2,0 điểm) 
1. (1,0 điểm)
CuO + H2 Cu + H2O
 0,2 0,2
Fe2O3 + 3H2 2Fe + 3H2O	(0,25 điểm)
 0,01 0,3
Na2O + H2O 2NaOH	(0,25 điểm)	
 0,05 0,05 0,1
CaO + 2HCl CaCl2 + H2O
Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O	(0,25 điểm)
Fe + 2HCl FeCl2 + H2
NaOH + HCl NaCl + H2O	(0,25 điểm)
2. (1,0 điểm)
a) C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2	(0,25 điểm)
b) C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O	(0,25 điểm)
c) 2Na + 2H2O đ 2NaOH + H2	(0,25 điểm) 
 2Na + 2C2H5OH đ 2C2H5ONa + H2	(0,25 điểm) 
Bài 2 (2,0 điểm)
1. (1,0 điểm)
Gọi x là nồng độ phần trăm của dung dịch B thỡ nồng độ phần trăm của dung dịch A là 3x. 
Nếu khối lượng dung dịch B là m (gam) thỡ khối lượng dung dịch A là 2,5m (gam).
Khối lượng NaOH cú trong m (gam) dung dịch B = mx (gam)
Khối lượng NaOH cú trong 2,5m (gam) dung dịch A = 2,5m.3x = 7,5mx (gam)	 
 Khối lượng NaOH cú trong dung dịch C = mx + 7,5mx = 8,5mx (gam)	(0,25 điểm)
Khối lượng dung dịch C = m + 2,5m = 3,5m	(0,25 điểm)
 	(0,25 điểm)
Vậy dung dịch B cú nồng độ là 8,24%, dung dịch A cú nồng độ là 24,72%.	(0,25 điểm)
2. (1,0 điểm)
Ta cú: Û 	(0,25 điểm)
Khối lượng MSO4 cú trong 166,5 gam dung dịch MSO4 41,561% = 
Khối lượng MSO4 cú trong 80 gam dung dịch X = 
 Khối lượng MSO4 cú trong 86,5 gam MSO4.5H2O = 69,2 – 13,84 = 55,36 gam	(0,25 điểm)
 Khối lượng H2O cú trong 86,5 gam MSO4.5H2O = 86,5 – 55,36 = 31,14 gam
 Số mol H2O cú trong 86,5 gam MSO4.5H2O = 
 Số mol MSO4 cú trong 86,5 gam MSO4.5H2O = 	(0,25 điểm) 
 M = 64 muối là CuSO4.	(0,25 điểm) 
Bài 3 (1,75 điểm): 
1. (0,75 điểm)
 C + H2O CO + H2	(1)
 C + 2H2O CO2 + 2H2	(2)	(0,25 điểm)
 CuO + CO Cu + CO2	(3)
 CuO + H2 Cu + H2O	(4)	(0,25 điểm)
 3Cu + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O	(5)
 CuO + 2HNO3 Cu(NO3)2 + H2O	(6)	(0,25 điểm)
2. (1,0 điểm)
; 	(0,25 điểm)	
Gọi a, b lần lượt là số mol của CO và CO2 cú trong 15,68 lit hỗn hợp X (đktc).
 Số mol của H2 cú trong 15,68 lit hỗn hợp X (đktc) là (a + 2b)
 a + b + a + 2b = 2a + 3b = 0,7	(*)	(0,25 điểm)
Mặt khỏc: a + a + 2b = 2a + 2b = 	(**)	(0,25 điểm)
Từ (*) và (**) a = 0,2; b = 0,1
%VCO = 0,2/0,7 = 28,57%.	(0,25 điểm)
Bài 4 (2,0 điểm) 
1. (0,75 điểm)
Na2CO3 + HCl NaHCO3 + NaCl	(1)	(0,25 điểm) 
NaHCO3 + HCl NaCl + CO2↑ + H2O	(2)
KHCO3 + HCl KCl + CO2↑ + H2O	(3)	(0,25 điểm)
NaHCO3 + Ba(OH)2 BaCO3↓ + NaOH + H2O	(4)
KHCO3 + Ba(OH)2 BaCO3↓ + KOH + H2O	(5)	(0,25 điểm)
2. (1,25 điểm)
; 	(0,25 điểm)
Gọi x, y lần lượt là số mol của Na2CO3 và KHCO3 cú trong 400 ml dung dịch A, ta cú:
	(0,5 điểm)
Û 	(0,25 điểm)
	(0,25 điểm)
Bài 5 (2,25 điểm) 
1. (1,25 điểm)
a) Gọi cụng thức phõn tử của X là CxHy.
Phương trình hóa học của các phản ứng có thờ̉ xảy ra:
 	CxHy + (x + y/4)O2 xCO2 + y/2H2O	
 	CO2 + Ba(OH)2 đ BaCO3¯ + H2O
Nếu dư CO2: 	CO2 + BaCO3 + H2O đ Ba(HCO3)2	(0,25 điểm) 
b) Gọi a, b lần lượt là sụ́ mol của CO2 và H2O trong hụ̃n hợp sản phõ̉m cháy.
Áp đụng định luọ̃t bảo toàn khụ́i lượng ta có:
 Û 44a + 18b = 19,488 (1)
Mặt khỏc, ta lại cú: 
Giải hệ 2 phương trỡnh (1) và (2) ta được: a = 0,348 và b = 0,232.	(0,5 điểm)
ị Cụng thức phõn tử của X cú dạng: (C3H4)n (với n nguyờn dương)	(0,25 điểm) 
Theo bài ra, X là chất khớ ở điều kiện thường nờn phõn tử X cú số nguyờn tử C nhỏ hơn hoặc bằng 4 ị n = 1.
Vậy cụng thức phõn tử của X là C3H4.	(0,25 điểm)
2. (1,0 điểm)
Gọi cụng thức chung của cỏc chất CH3OH, C2H5OH, C3H7OH là CnH2n+1OH.
Gọi x, y lần lượt là số mol của CnH2n+1OH và H2O cú trong a gam hỗn hợp X.
2H2O + 2Na đ 2NaOH + H2 
 y y/2
2CnH2n+1OH + 2Na đ 2CnH2n+1ONa + H2 
 x x/2
CnH2n+1OH + 1,5nO2 nCO2 + (n+1)H2O	(0,25 điểm) 
 x xn x(n+1)
Theo bài ra ta cú hệ phương trỡnh:
 Û 	(0,25 điểm)
a = x(14n+18) + 18y = 14xn + 18(x + y) = 14.1,2 + 18.1,4 = 42	(0,25 điểm)
b = 44xn = 44.1,2 = 52,8	(0,25 điểm)