Kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 9 vòng huyện năm học 2014 – 2015 môn thi: Hóa học

PHỊNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 VỊNG HUYỆN
Năm học 2014 – 2015
Mơn thi: Hĩa học
Thời gian 150 phút ( khơng kể thời gian giao đề )
TÂN HIỆP
ĐỀ CHÍNH THỨC
Câu 1: (6 điểm)
1/ Từ quặng đơlomit CaCO3.MgCO3, hãy trình bày phương pháp hĩa học điều chế hai kim loại riêng biệt là Ca và Mg. (3,0 điểm)
2/ Hồn thành phương trình hĩa học theo sơ đồ sau: (3,0 điểm) 
 CaO à Ca(OH)2 à Ca(HCO3)2 à CaCO3
CaCO3 
 CO2 à NaHCO3 à NaKCO3 
Câu 2: (3 điểm)
 	Hỗn hợp (A) gồm 3 kim loại Na, Al và Fe.
Nếu cho (A) vào nước cho đến khi phản ứng xong thì thu được V lít khí.
Nếu cho (A) vào dung dịch NaOH (dư), khi phản ứng xong thu được V lít khí.
Nếu cho (A) vào dung dịch HCl (dư), khi phản ứng xong thì thu được V lít khí.
 	Xác định tỷ lệ số mol các kim loại cĩ trong hỗn hợp? Biết rằng khí thu được ở các trường hợp trên đều ở điều kiện chuẩn.
Câu 3: (4,5 điểm)
	 1. Hồ tan một lượng muối cacbonat của một kim loại hố trị II bằng dung dịch H2SO4 14,7 %. Sau khi phản ứng kết thúc khí khơng cịn thốt ra nữa thì cịn lại dung dịch 17% muối sunfat tan. Xác định nguyên tử khối của kim loại .
	2. Cho 16,8 gam hỗn hợp gồm 2 oxit kim loại (thuộc phân nhĩm chính nhĩm II) tan hết trong nước tạo thành dd X. Thêm 500ml dd HCl 0,4M vào dd X thì phản ứng vừa đủ để tạo thành kết tủa lớn nhất là 2,58 gam. Xác định cơng thức hĩa học của 2 oxít.
Câu 4: (6,5 điểm)
 	1. Hỗn hợp chúa Fe, FeO , Fe2O3. Nếu hồ tan hết a gam hỗn hợp bằng HCl thì lượng H2 thốt ra bằng 1% lượng hỗn hợp đem thí nghiệm. Nếu khử a gam hỗn hợp bằng H2 dư thì thu được lượng nước bằng 21,15 % lượng hỗn hợp đem thí nghiệm. Xác định % mỗi chất trong hỗn hợp.
 	2. Cho 39,6g hỡn hợp gờm KHSO3 và K2CO3 vào 400g dd HCl 7,3%, khi xong phản ứng thu được hỡn hợp khí X có tỉ khới so với khí H2 bằng 25,33 và mợt dd A. 
a) Hãy chứng minh rằng axit còn dư.
b) Tính C% các chất trong dd A.
------------------- Hết -----------------------
PHỊNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 VỊNG HUYỆN
TÂN HIỆP
Năm học 2014 – 2015
Mơn thi: Hĩa học
ĐÁP ÁN ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đáp án cĩ 4 trang)
CÂU
NỘI DUNG BÀI GIẢI
ĐIỂM
Câu 1
6 điểm
Ý 1: 3,0điểm
Ý 2:
 3,0điểm
1/ Nung nóng quặng đơlomit thu được hỡn hợp CaO và MgO
CaCO3.MgCO3 CaO + MgO + 2CO2 
Hòa tan trong nước hỡn hợp thu được, lọc lấy dd Ca(OH)2 và tách riêng phần khơng tan MgO
 CaO + H2O Ca(OH)2 (1)
Lấy phần khơng tan cho vào dd HCl dư, cơ cạn dd sau pứ rời điện phân nóng chảy được Mg
MgO + 2HCl MgCl2 + H2O
 MgCl2 Mg + Cl2 
Cho phần nước lọc (1) vào dd HCl dư, cơ cạn dd sau pứ rời điện phân nóng chảy thu được Ca
 Ca(OH)2 + 2HCl CaCl2 + 2H2O 
 CaCl2 Ca + Cl2 
2/ Viết các phương trình hĩa học: (0,5 đ/PTHH)
CaCO3 CaO + CO2 
CaO + H2O Ca(OH)2 
Ca(OH)2 + 2CO2 Ca(HCO3)2 
 Ca(HCO3)2 CaCO3 + H2O +CO2
CO2 + NaOH NaHCO3 
NaHCO3 + KOH NaKCO3 + H2O
0,5
0,5
1,0
1,0
Câu 2
3 điểm
* Các phương trình phản ứng - 	(1,75 điểm)
 - Khi cho (A) vào nước: 	
	2Na + 2H2O 2NaOH + H2 	(1)
	2Al + 2H2O + 2NaOH 2NaAlO2 + 3H2 	(2)
 - Khi cho (A)vào dd NaOH: 	
	2Na + 2H2O 2NaOH + H2	(3)
	2Al + 2H2O + 2NaOH 2NaAlO2 + 3H2	(4)
- Khi cho (A) vào dd HCl: 	
	2Na + 2HCl 2NaCl + H2	(5)
	2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2	(6)
	Fe + 2HCl FeCl2 + H2	(7)
* Gọi x, y, z lần lượt là số mol của Na, Al, Fe cĩ trong hỗn hợp (A);
Sau khi phản ứng kết thúc khí thốt ra là H2.
 Gọi n là số mol H2 cĩ trong V lít khí.
 Số mol H2 cĩ trong V lít là n; 	 
 Số mol H2 cĩ trong V lít là n
Dựa vào pt (1) và (2) ta cĩ : 	
Theo (3) và (4) ta cĩ : 
Thay x = 0,5n vào tính được y = n 	 (0,5điểm)
Theo (5), (6) và (7) ta cĩ: 
Thay x, y vào tính được z = 0,5n 	 (0,5điểm)
Vậy tỷ lệ số mol Na, Al, Fe cĩ trong hỗn hợp là : 0,5n : n : 0,5n = 1:2:1
0,25
0,25
0,25
0,25
0,5
0,5
0,25
0,25
0,25
0,25
Câu 3
4,5 đ
Ý 1: 2,25đ
Ý 2:
2,25đ
1) Gọi x là số mol H2SO4 Cơng thức hĩa học của muối cacbonat là RCO3 
 RCO3 + H2SO4 RSO4 + CO2 + H2O
 x x x x
mRSO4 = (R + 96)x
mdd RSO4 = mRCO3 + mdd H2SO4 – mCO2
 = (R + 60)x + – 44x 
 = 
Theo bài ra ta cĩ : 
C% dd RSO4 = = 17
Giải ra ta được : R = 24 Mg
2) Thêm dd HCl vào dd X cĩ kết tủa xuất hiện, chứng tỏ trong hai oxit phải cĩ một oxit lưỡng tính và do 2 kim loại trong nhĩm II => oxit lưỡng tính là BeO.
Gọi x, y lần lượt là số mol của MO và BeO
 MO + H2O à M(OH)2 (1)
 x x
 BeO + M(OH)2 à MBeO2 + H2O (2)
 y y y
 M(OH)2 + 2HCl à MCl2 + 2H2O (3)
 (x-y) 2(x-y)
 MBeO2 + 2HCl à Be(OH)2 + MCl2 (4)
 y 2y y
 Số mol Be(OH)2 : y = 2,58/43= 0,06 mol
 Số mol HCl tham gia (3) và (4) là : 2(x-y) + 2y = 0,5 . 0,4 
 => 2x = 0,2 => x = 0,1
 Khối lượng hỗn hợp oxit : mMO + mBeO = (M + 16)0,1 + 25. 0,06 = 16,8
 => M = 137 (Ba)
 Vậy 2 oxit là : BeO và BaO
0,5
0,5
0,5
0,5
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,5
Câu 4
6,5điểm
 Ý 1: 3đ
Ý 2: 3,5đ
1/ Gọi x, y, z lần lượt là số mol Fe, FeO, Fe2O3
Ta cĩ : 56x + 72y + 160z = a (*) 
 Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (1)
 x x
 FeO + 2HCl FeCl2 + H2O (2)
 Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O (3)
 FeO + H2 Fe + H2O (4)
 y y
 Fe2O3 + 3H2 2Fe + 3H2O (5)
 z 3z 
Từ PT (1) ta cĩ : mH2 = 1%mhh 
 hay 2x = 0,01a
 a = 200x (**) 
 x = 0,005a (***)
Từ PT (4)(5) ta cĩ : 18(y + 3z) = 0,2115a
 y = – 3z 
 = 0,01175a – 3z (****)
Thay (***) và (****) vào (*) ta được:
 a = 56. 0,005a + 72(0,01175a – 3z) + 160z
 a = 
 % Fe = Thay a = 200x vào ta được : 
 % Fe = = 28%
 % Fe2O3 = Thay a = vào ta được :
 % Fe2O3 = = 36%
 % FeO = 100 – 28 – 36 = 36%
2/ - a) Ta có : nHCl = 
Giả sử trong hỡn hợp chỉ có KHSO3 
Do KHSO3 = 120 nhh thật 
nKHSO3 = 
 KHSO3 + HCl KCl + SO2 + H2O
 < HCl dư
Mà nKHSO3 < nhh hỡn hợp hết , axit dư
b) MA = 25,33. 2 = 50,66g
Gọi x, y lần lượt là sớ mol KHSO3 và K2CO3 
 KHSO3 + HCl KCl + SO2 + H2O
 x x x x
 K2CO3 + 2HCl 2KCl + CO2 + H2O
 y 2y 2y y
Theo PT : mhh = 120x + 138y = 39,6
 MA = 
Giải hệ ta được : x = 0,1
 y = 0,2
mddA = 39,6 + 400 – (64. 0,1 + 44. 0,2) = 424,4g
nKCl = 0,1 + 0,2. 2 = 0,5mol mKCl = 0,5. 74,5 = 37,25g
nHCl dư = 0,8 – (0,1 + 0,2. 2) = 0,3mol mHCl = 0,3. 36,5 = 10,95g
 C%dd KCl = 
C%dd HCldư = 
0,25
1,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
	Lưu ý: Nếu học sinh làm cách khác mà đúng thì vẫn cho điểm tối đa.