PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO HUYỆN ĐÔNG SƠN –––––––– ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI THCS LỚP NĂM HỌC 2011-2012 ——––––––––––––– Môn thi: Hóa học Thời gian làm bài:150 phút CÂU1(5điểm) 1) Hãy nhận biết H2O, dung dịch HCl, dung dịch Na2CO3, dung dịch NaCl Không dùng hóa chất khác 2) Phi kim R hợp với oxi tạo oxit cao có công thức R 2O5 Trong hợp chất R với hidro R chiếm 82,35% khối lượng a) Xác định tên nguyên tố R b) Viết công thức R với hidro oxi CÂU2(5điểm) 1) Cho hỗn hợp A gồm Al2O3, MgO, Fe3O4, CuO Dẫn khí CO dư qua A nung nóng chất rắn B Hoà tan B vào dung dịch NaOH dư, dung dịch C chất rắn D Cho dung dịch HCl dư vào dung dịch C Viết phương trình hóa học rõ thành phần B, C, D 2) Trong phòng thí nghiệm thường điều chế CO2 từ CaCO3 dung dịch HCl, CO2 có lẫn khí hiđroclorua nước Làm để có CO2 tinh khiết CÂU3(6điểm) 1) Lập công thức tinh thể muối mangan (II)Clorua ngậm nước Biết làm kết tinh tinh thể, muối khan lại chiếm 63,63% khối lượng tinh thể 2) Hòa tan 2,4g Mg 11,2g Fe vào 100ml dung dịch CuSO 42M tách chất rắn A nhận dung dịch B Thêm NaOH dư vào dung dịch B lọc kết tủa, tách nung đến khối lượng không đổi không khí thu a(g) chất rắn D a) Viết phương trình hóa học phản ứng b) Tính khối lượng chất rắn A lượng chất rắn D CÂU4(4điểm) Cho 7,22gam hỗn hợp X gồm Fe kim loại M có hóa trị không đổi Chia hỗn hợp làm phần Hòa tan hết phần dung dịch axit HCl 2,128(lít) H2.Hòa tan phần dung dịch HNO3 tạo 1,792(lít) NO đo(ĐKTC) a) Xác định kim loại M b)Tìm % khối lượng kim loại X Cho biết:K=39;H=1;O=16;S=32;Fe=56;N=14;Cl=35,5;Na=23;Mg=24,C=12;Cu=64 HƯỚNG DẪN CHẤM THI HỌC SINH GIỎI MÔN:HÓA HỌC LỚP NĂM HỌC 2010-2011 CÂUI:(5điểm ) Trích chất làm nhiều mẫu thử 1) Lần lượt đun dung dịch đến cạn , ta thu nhóm - Nhóm1: Không để lại dấu vết H2O HCl - Nhóm 2: Để lại cặn dung dịch NaCl dung dịch Na2CO3 - Cho chất nhóm vào lượt chất nhóm 2,nếu thấy cặn tan có bọt khí thoát chất nhóm HCl chất nhóm Na2CO3 Cặn tan khí thoát ra, chất nhóm H2O chất nhóm NaCl PTHH: Na2CO3 +2HCl → 2NaCl+H2O+CO2 ↑ 2) Nếu oxit cao X2O5 hợp chất khí với Hidro XH3 Phần trăm khối lượng H = 100% - 82,35% = 17,65% 0,25 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,5 0,5 -> X = (3:17,65)* 82,35 = 14 nguyên tố Nito ( N ) Công thức X với hiđrô NH3 Công thức X với oxi N2O5 0,5 0,5 0,5 CÂUII(5điểm ) 1)Khí CO khử Fe3O4và CuO thành kim loại : PTHH: Fe3O4 + 4CO 3Fe + 4CO2 CuO + CO Cu + CO2 Chất rắn B gồm : Al2O3, MgO, Fe,Cu Cho B + dung dịch NaOHdư, Al2O3tan hết : PTHH: Al2O3 + 2NaOH → 2Na AlO2 + H2O Dung dịch C gồm NaAlO2 NaOH Chất rắn D gồm: MgO, Fe, Cu C tác dụng với dung dịch HCl dư PTHH: NaOH + HCl → NaCl + H2O NaAlO2 + HCl + H2O → Al(OH)3 ↓ + NaCl Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O 2)Phản ứng điều chế : PTHH: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2 Vì CO2 có lẫn nước khí HCl Cho hỗn hợp khí qua bình đựng NaHCO cho qua bình đựng H2SO4Đặc (hoặc P2O5) thu khí CO2 tinh khiết PTHH: HCl + NaHCO3 → NaCl + H2O+CO2 ↑ 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 0,5 0,5 CÂUIII(5điểm) 1) Đặt công thức tinh thể là: Ta có tỉ lệ: : = 0,25 0,25 MnCl2 H2O 63,63 (100 − 63,63) : = 1: 126 18 0,5 Vậy công thức tinh thể : MnCl2.4H2O 0,5 2) nCuSO4=0,1.2=0,2(mol) nMg=2,4/24=0,1(mol) n Fe=11,2/56=0,2(mol) Vì Mg có tính khử > Fe Mg phản ứng với CuSO4 trước PTHH: Mg + CuSO4 → MgSO4+Cu (1) Fe + CuSO4 → FeSO4+Cu 2NaOH + FeSO4 → Fe(OH)2 + Na2SO4 MgO+H2O 4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3+4H2O n n Theo (1, 3, 5) MgO = Mg = 0,1(mol) Theo(2,4,6) nFe2O3=1/2nFe = 1/2.0,1=0,05(mol) Khối lượng chất rắn A: Theo (1 2)tổng nCu = 0,1 + 0,1=0,2(mol) m Cu=0,2.64=12,8(g) m Fe dư =0,1.56=5,6(g) Khối lượng chất rắn A=5,6+12,8=18,4(g) Khối lượng MgO=0,1.40=4(g) Khối lượng Fe2O3 =0,05.160=8(g) Khối lượng a(g)rắn D=8+4=12(g) Câu IV(4điểm ) Khối lượng ½ hỗn hợp: 0,25 0,25 (4) (5) 1,0 (6) 2,128 7,22 = 3,61(g), nH2 = 22,4 = 0,095(mol) 1,792 n NO= 22,4 =0,08(mol) 0,5 (2) Theo (1)nCuSO4 = nMg = 0,1(mol) ⇒ nCuSO4 (PT2) = 0,2 - 0,1= 0,1(mol) n Fe dư (2) = 0,2 - 0,1= 0,1(mol) Chất rắn A: Cu Fe dư, dung dịch B: MgSO4, FeSO4 PTHH: 2NaOH + MgSO4 → Mg(OH)2 + Na2SO4 (3) Mg(OH)2 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Gọi kim loại M có hóa trị không đổi là: n (đ/k ≤ n ≤ ) → PTHH: Fe + 2HCl FeCl2 + H2 ↑ (1) 2M+ 2nHCl → 2MCln + nH2 ↑ (2) → Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO ↑ +2H2O (3) → 3M + 4nHNO3 3M(NO3)n+ nNO ↑ +2nH2O (4) n n Gọi Fe = x, M = y phần Theo (1,2,3,4) ta có PT: 56x + My = 3,61(*) Theo(1 2) ta có: x+ ny/2 = 0,095(**) ⇔ 2x+ny=0,19(**) Theo(3&4)ta có x+ ny =0,08 0,25 0,25 ⇔ 3x+ny=0,24(***) Lấy (***) - (**)ta có _ 3x + ny = 0,24 2x + ny = 0,19 Ta có x=0,05 Thay x vào (**) ta có × 0,05 + ny= 0,19 ny = 0,09 y= 0,25 0,25 0,25 0,25 0,09 n 0,25 0,25 0,25 M 0.09 Thay x, y vào (*) ta có 56 × 0,05+ =3,61 n ⇔ M = 9n Giả sử n =1 ⇒ M = 9(Loại) n =2 ⇒ M=18(loại ) n=3 ⇒ M=27(chọn )(Al) m Fe=56.0,05=2,8(g) n Al=0,09/3=0,03 ⇒ mAl=0,03.27=0,81(g) 2,8.100 %Fe= 3,61 =77,56% %Al=100-77,56=22,44% Chú ý:Học sinh làm đến đâu, tính điểm đến đó,bài toán làm cách khác lí luận cho điểm tối đa 0,25 0,25 0,25 0, 0,5 ... (**) ta có × 0,05 + ny= 0, 19 ny = 0, 09 y= 0,25 0,25 0,25 0,25 0, 09 n 0,25 0,25 0,25 M 0. 09 Thay x, y vào (*) ta có 56 × 0,05+ =3,61 n ⇔ M = 9n Giả sử n =1 ⇒ M = 9( Loại) n =2 ⇒ M=18(loại ) n=3 ⇒ M=27(chọn... 0, 095 (**) ⇔ 2x+ny=0, 19( **) Theo(3&4)ta có x+ ny =0,08 0,25 0,25 ⇔ 3x+ny=0,24(***) Lấy (***) - (**)ta có _ 3x + ny = 0,24 2x + ny = 0, 19 Ta có x=0,05 Thay x vào (**) ta có × 0,05 + ny= 0, 19 ny... dung dịch Na2CO3 - Cho chất nhóm vào lượt chất nhóm 2,nếu thấy cặn tan có bọt khí thoát chất nhóm HCl chất nhóm Na2CO3 Cặn tan khí thoát ra, chất nhóm H2O chất nhóm NaCl PTHH: Na2CO3 +2HCl →