ẠOUUUUUUUUUUUUUUUUU UBND HUYỆN YÊN LẠC PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12 CẤP TỈNH ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2018 - 2019 MÔN: HÓA HỌC
Thời gian 150 phút , không kể thời gian giao đề Câu 1 (1,0 điểm).
1. Viết phương trình phản ứng giữa hai oxit để:
a. Tạo thành axit.
b. Tạo thành bazơ.
c. Tạo thành muối.
d. Không tạo thành ba loại hợp chất trên.
2. Viết phương trình hóa học xảy ra trong các trường hợp sau:
a. Fe + H2SO4 (loãng) b. Fe + H2SO4 (đặc, dư) to c. Fe + CuSO4
d. Fe + Cl2 to
Câu 2 (1,0 điểm).
Hợp chất X có công thức ABx (x 3) được tạo nên từ hai nguyên tố A, B. Tổng số proton trong phân tử ABx bằng 10. Tìm công thức phân tử của ABx. Biết tổng số hạt có trong nguyên tử B là 2 hạt.
Câu 3 (1,0 điểm).
Cho dung dịch HCl 0,5M tác dụng vừa đủ với 21,6(g) hỗn hợp A gồm: Fe, FeO, FeCO3. Thấy thoát ra một hỗn hợp khí có tỉ khối so với khí hidro là 15 và tạo ra 31,75(g) muối clorua. Tính thể tích dung dịch HCl đã dùng và phần trăm số mol của Fe trong hỗn hợp ban đầu.
Câu 4 (1,0 điểm).
Cho 1 mol mỗi chất sau: CuO, Fe3O4, BaO, Na vào các lọ riêng biệt và mỗi lọ chứa 1 lít dung dịch HCl 0,8M. Nêu hiện tượng xảy ra, viết phương trình hóa học minh họa và tính số mol các chất có trong mỗi lọ sau phản ứng.
Câu 5 (1,0 điểm).
Hỗn hợp A gồm CaCO3, Cu, FeO và Al. Nung nóng A (trong điều kiện không có không khí) một thời gian thu được chất rắn B. Cho B vào nước dư, thu được dung dịch C và chất rắn D ( chất rắn D không thay đổi khối lượng khi cho vào dung dịch NaOH). Cho D tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư. Xác định thành phần của B, C, D và viết các phương trình phản ứng xảy ra.
Câu 6 (1,0 điểm).
Cho A là dung dịch H2SO4; B1, B2 là hai dung dịch NaOH có nồng độ khác nhau. Trộn B1 với B2 theo tỉ lệ thể tích 1 : 1 thu được dung dịch X. Trung hòa 20 ml dung dịch X cần dùng 20 ml dung dịch A. Trộn B1 với B2 theo tỉ lệ thể tích tương ứng 2 : 1 thu được dung dịch Y. Trung hòa 30 ml dung dịch Y cần dùng 32,5 ml dung dịch A. Trộn B với B theo tỉ lệ thể tích tương ứng a :
ĐỀ CHÍNH THỨC
Câu 7 (1,0 điểm).
Một oleum A chứa 37,869% khối lượng lưu huỳnh trong phân tử a. Xác định công thức phân tử của oleum
b. Trộn m1 gam A với m2 gam dung dịch H2SO4 83,3% được 200 gam oleum B có công thức là H2SO4.2SO3. Tính m1 và m2.
Câu 8 (1,0 điểm).
A là hỗn hợp hai oxit của hai kim loại. Cho CO dư đi qua 3,165 gam A nung nóng, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp chất rắn A1 và hỗn hợp khí A2. Dẫn hỗn hợp khí A2
qua dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được 2,955 gam kết tủa màu trắng. Cho A1 phản ứng hết với dung dịch H2SO4 10% loãng, sau phản ứng có 0,252 lít (đktc) khí H2 thoát ra, thu được dung dịch A3
chỉ chứa một chất tan có nồng độ a% và 3,495 gam một chất rắn. Cho dung dịch A3 tác dụng với dung dịch NaOH thì thu được kết tủa màu trắng xanh dần chuyển sang nâu đỏ.
a. Xác định các chất trong A.
b. Tính a và xác định phần trăm khối lượng các chất trong A.
Câu 9 (1,0 điểm)
Nung hỗn hợp X gồm 2,4 gam Mg và 8,4 gam Fe trong bình chứa a mol Cl2 và b mol O2, phản ứng vừa đủ thu được hỗn hợp rắn Y gồm các oxit và các clorua. Hòa tan Y trong 400ml dung dịch HCl 1M, thu được dung dịch Z chỉ chứa các muối clorua. Cho dung dịch AgNO3 dư vào dung dịch Z, thu được 91,5 gam kết tủa. Tính a, b.
Câu 10 (1,0 điểm)
Cho m gam Na vào 250 ml dung dịch A chứa hỗn hợp gồm HCl 0,5M và AlCl3 0,4M thu được (m - 3,995) gam kết tủa.
a. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
b. Tính giá trị m.
c. Tìm khối lượng Na cần thêm vào 200 ml dung dịch A để dung dịch thu được sau phản ứng chỉ chứa hai chất tan có tỉ lệ mol 2:1.
--- Hết---
Thí sinh được sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học và bảng tính tan, không được sử dụng các tài liệu khác.
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.
Họ và tên thí sinh:………. Số báo danh:………
SỞ GIÁO DỤC VÀO TẠO PHÒNG GIÁO DỤC YÊN LẠC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12 CẤP TỈNH HDC ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN
NĂM HỌC: 2018-2019 MÔN: HÓA HỌC
Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Câu Đáp án Điểm
1
1. Chọn một phương trình phản ứng đúng thỏa mãn yêu cầu a. SO3 + H2O
H2SO4b. Na2O + 2H2O
2NaOH c. CaO + CO2
CaCO3d. CuO + CO
CO2 + Cu0 0,125
x4 2.
a. Fe + H2SO4 (loãng) FeSO4 + H2
b. 2Fe + 6H2SO4 (đặc, dư) to Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O c. Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
d. 2Fe + 3Cl2 to
2FeCl3
0 0,125
x4
2
Gọi số proton trong nguyên tử A, B là PA, PB. Ta có : PA + xPB = 10
Vì tổng số hạt trong nguyên tử B là 2 PB +eB + nB =2 Do đó ta có: PB = eB = 1, nB = 0
* PB = 1 → B là H ( hiđro).
0 0,25
0
x = 1 → PA = 9 → A là F (Flo) → Hợp chất X có công thức HF. 0,25 x = 2 → PA = 8 → A là O (Oxi) → Hợp chất X có công thức H2O. 0,25 x = 3 → PA = 7 → A là N (Nitơ) → Hợp chất X có công thức NH3. 0,25
3
* PTHH : Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (1) FeO + 2HCl → FeCl2 + H2O (2)
FeCO3 + 2HCl → FeCl2 + H2O + CO2 (3) Theo gt : nFeCl2 = 0,25 mol
Theo PT( 1,2,3) nHCl = 2.nFeCl2= 0,5 mol
→ VHCl = 0,5
0,5= 1(lít)
0,5
Đặt số mol của Fe, FeO, FeCO3 lần lượt là x,y,z (x,y,z >0) Theo bài ra và pt ( 1,2,3) ta có: x +y +z = 0,25(I)
56x + 72y + 116z = 21,6 (II) Mà: 2 44
15.2 30
x Z
x z
→ 2x-z = 0 (III)
0,05 x
0,5
4 4
nHCl = 1.0,8 = 0,8 (mol)
Thí nghiệm 1. Hiện tượng: CuO tan một phần, tạo dung dịch có màu xanh.
CuO + 2HCl CuCl2 + H2O 0,4 mol 0,8 mol 0,4 mol
nCuO (dư) = 1 – 0,4 = 0,6 (mol); nCuCl2 = 0,4 (mol)
0 0,25 Thí nghiệm 2. Hiện tượng: Fe3O4 tan một phần, tạo dung dịch có màu vàng nâu.
Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O 0,1 mol 0,8 mol 0,1 mol 0,2 mol
nFe3O4(dư) = 1 - 0,1 = 0,9 (mol); nFeCl2 = 0,1 (mol); nFeCl3 =0,2 (mol)
0,25
Thí nghiệm 3. Hiện tượng: BaO tan hòan tòan, tạo dung dịch không màu.
BaO + 2HCl BaCl2 + H2O (1) 0,4 mol 0,8 mol 0,4 mol
BaO + H2O Ba(OH)2 (2) 0,6 mol 0,6 mol
nBaCl2 = 0,4 (mol); nBa(OH)2 = 0,6 (mol)
0,25
Thí nghiệm 4. Hiện tượng: Na tan hoàn toàn tạo dung dịch không màu và có khí không màu, không mùi thoát ra.
2Na + 2HCl 2NaCl + H2 (1) 0,8 mol 0,8 mol 0,8 mol 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 (2) 0,2 mol 0,2 mol
nNaCl = 0,8 (mol); nNaOH = 0,2 (mol)
0,25
5
Nung nóng A trong điều kiện không có không khí một thời gian Phản ứng: CaCO3
to
CaO + CO2
2Al + 3FeO to Al2O3 + 3Fe
(B gồm CaO, Cu, FeO, CaCO3 dư, Fe, Al, Al2O3)
0,25
Khi B cho vào nước dư CaO + H2O Ca(OH)2
2Al + Ca(OH)2 + 2H2O
Ca(AlO2)2 + 3H2Al2O3 + Ca(OH)2
Ca(AlO2)2 + H2O 0,25Do D không thay đổi khối lượng khi cho vào dung dịch NaOH, nên D không còn Al và Al2O3. Suy ra: D gồm Cu, FeO, CaCO3, Fe.
Dung dịch C gồm Ca(AlO2)2, Ca(OH)2 dư.
0,25
Khi D tác dụng với H2SO4 đặc, nóng dư
CaCO3 + H2SO4 đặc to CaSO4 + CO2 + H2O Cu + 2H2SO4 đặc to CuSO4 + 2H2O + SO2
2FeO + 4H2SO4 đặc to Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O 2Fe + 6H2SO4 đặc to Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
0,25
6 Gọi nồng độ của các dung dịch A, B1, B2 lần lượt là CA, CB1, CB2
Thí nghiệm 1: B1 B2 A B1 B2
20 1 1
V V 10 ml 20C .10C .10C
2 2 2
(1)
0,25
Thí nghiệm : 2 1 1 2
2
B
A B B
B
V 2.30 20 ml
1 1
3 32,5C .20.C .10.C
1 2 2
V .30 10 ml
3
(2) 0,25
Từ (1) và (2) 1
2
B A
B A
C 2,5C
C 1,5C
0 0,25
0 Thí nghiệm : 3
1 2
1 1
2 2
1 2
B B
B B
B B
B B
V V 70 V 30 ml V 3
8.67,5 V 40 ml V 4
5V 3V
2
→a : b =3:4 0
0,25
7
a. Đặt công thức của oleum là: H2SO4.nSO3 (A)
%mS(A) = 32.( 1) 37,869
98 80 100
n n
→ n= 3.
Vậy A là H2SO4.3SO3 0,5
b. Theo giả thiết ta có: m1 + m2 = 200 gam (1)
Áp dụng định luật bảo toàn cho nguyên tố S ta được:
1(32 32.3) 2.83,3.32 200.32.3 98 80.3 100.98 98 80.2
m m
(2) 0
0,25
Giải hệ (1) và (2) ta được: m1 = 187,619gam, m2 = 12,381 gam.
0,25
8
- Hỗn hợp khí A2 dẫn qua dung dịch Ba(OH)2 dư có kết tủa A2 có CO2 Ít nhất 1 oxit trong A bị khử A1 có 2 kim loại hoặc 1 kim loại và 1 oxit.
- A1 tan trong dung dịch H2SO4 loãng:
+ Thu được H2 A1 có kim loại đứng trước H2.
+ Có một chất rắn có thể là kim loại không tan hoặc muối sufat không tan.
Vì mcr = 3,495g > mA = 3,165g chất rắn là muối sunfat không tan.
0,25
- A3 tác dụng với dung dịch NaOH thu được một kết tủa màu trắng xanh dần chuyển sang nâu đỏ A3 chứa một chất tan là FeSO4. A1 có Fe A có FexOy.
2 2 3 2
CO +Ba(OH) BaCO +H O
2 O3 0,015( ) /oxit mÊt ®i
CO BaC O
n n mol n
nH2 0, 01125(mol)
0,25
Trường hợp 1: Oxit còn lại không bị khử bởi CO. Đặt công thức oxit còn lại là M2On.
2
e e
0, 01125 3 0, 01125( )
0, 015 4
F
F H
O
x n
n n mol
y n
Oxit sắt là Fe3O4.
2 n 2 4 2( 4)n 2
M O nH SO M SO nH O
2( 4)
3, 495 (3,165 0, 01125.56 0, 015.16) 0, 015 96 16
3, 495 2
2 96 68, 5
0, 015 137( )
M SO n
n n n n
n n
M n M n
M Ba
( TH này thỏa mãn)
Công thức oxit là BaO, nBaO = 0,015 mol.
2 4 dd 2 4
0, 02625.98
0, 015 0, 01125 0, 02625( ) 25, 725( )
H SO H SO 0,1
n mol m gam
dd FeSO4
m 3,165 – 0,015.16 + 25,725 – 3,495 – 0,01125.2 = 24,6825 (gam)
a = 0,01125.152
.100%=6,93%
24,6825
0,25
Trường hợp 2: Oxit còn lại bị khử bởi CO.
A1 có hai kim loại Fe (b mol) và M (c mol)
56 3,165 0,015.16
28 2, 295 2, 73711
2 0,01125.2
48 3, 495 0,01579
48 3, 495 173,34
b Mc
Mc nc Mc
b nc
Mc nc nc
Mc nc
M n
Không có kim loại M thỏa mãn.( TH này loại)
0,25
9
Mg Fe HCl
n = 0,1 (mol); n = 0,15 (mol); n = 0,4 (mol).
22 2 3O 2
+ Cl 3 4 + HCl - H O + AgNO (d ) 3 2
2
2 3 3 3
3 2
3
MgO
FeO MgCl
Fe O Mg(NO )
Fe AgCl
X Y Z FeCl +
Mg Fe O Fe(NO ) Ag
MgCl FeCl
FeCl
0,5
Áp dụng bảo toàn nguyên tố H, O được 2
2
H O HCl
O
n n
n = b = = = 0,1 (mol)
2 4
Bảo toàn nguyên tố Cl được nAgCl = 2nCl2 + nHCl = 2a + 0,4 (mol) Mg0 Mg+2 + 2e
0,1 0,2 (mol) Fe0 Fe+3 + 3e
0,15 0,45 (mol) Cl20 + 2e 2Cl-
a 2a (mol) O20 + 4e 2O-2 0,1 0,4 (mol) Ag+ + 1e Ag
0,25
Bảo toàn electron được n = 0,2 + 0,45 - 0,4 - 2a = 0,25 - 2a (mol)Ag
143,5.(2a + 0,4) + 108.(0,25 – 2a) = 91,5 a = 0,1 0,25
10 Phản ứng:
2Na + 2HCl 2NaCl + H (1)
0,25
2Na + H2O 2NaOH + H2 (2)
3NaOH + AlCl3 3NaCl + Al(OH)3↓ (3) Có thể: NaOH + Al(OH)3 NaAlO2 + H2O (4)
Theo bài ra ta có: nHCl = 0,125 (mol) và nAlCl3 = 0,1 (mol) Gọi nAl(OH)3 (thu được) = x mol
Có hai trường hợp sau:
Trường hợp 1: Al(OH)3 chưa bị hòa tan, chưa xảy ra phản ứng (4)
nNa = nHCl + 3nAl(OH)3 = (0,125 + 3x) mol
78x = 23.(0,125 + 3x) - 3,995 x < 0 (loại) 0,25 Trường hợp 2: Al(OH)3 tan một phần, đã xảy ra phản ứng (4)
Ta có nNa(1,2) = nHCl(1) + nNaOH(3,4)= nHCl+ 3nAlCl3(3) + nAl(OH)3(4)
= 0,125 + 3.0,1 + (0,1 – x) = (0,525 – x) mol
78x = 23.(0,525 - x) - 3,995 => x = 0,08 mol
m = 23(0,525 – 0,08) = 10,235 gam
0,25
2. Nhận xét: Dung dịch sau phản ứng chứa hai chất tan có tỉ lệ mol 2:1 chỉ xảy ra trường hợp hai chất tan trong dung dịch là NaCl và AlCl3
Đặt số mol NaCl và AlCl3 có trong dung dịch sau phản ứng là 2x và x (mol) Bảo toàn nguyên tố Clo ta có:
3 3
NaCl AlCl (sau) HCl AlCl bd
Na
n +3.n =n +3.n
2.x+3.x=0,1+3.0,08 x=0,068(mol)
m =0,068.23.2=3,128(g)
0,25 0
---Hết---
Lưu ý: Nếu thí sinh làm theo cách khác mà đúng vẫn cho điểm tối đa
