UBND HUYỆN LAI VUNG PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP NĂM HỌC 2014 – 2015 ĐỀ CHÍNH THỨC MÔN THI: HÓA HỌC (Đề thi gồm 02 trang) Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 07/12/2014 Câu (2,0 điểm) Một cách gần xem khối lượng nguyên tử tập trung hạt nhân khối lượng electron nhỏ so với khối lượng proton nơtron Bằng tính toán người ta xác định khối lượng nguyên tử X 58,5806.10-27 (kg) Trong hạt nhân nguyên tử X tổng khối lượng hạt không mang điện nhiều tổng khối lượng hạt mang điện 1,7122.10-27 (kg) Xác định số electron, số proton số nơtron nguyên tử X Cho biết khối lượng hạt proton nơtron 1,6726.10-27 (kg) 1,6748.10-27 (kg) Câu (3,0 điểm) a/ Nước muối sinh lý dung dịch NaCl có nồng độ 0,9% thường dùng để rửa mắt, mũi, súc miệng, thích hợp cho lứa tuổi kể trẻ em Cần lấy gam NaCl tinh khiết hòa tan vào 500ml nước cất để thu nước muối sinh lý? Biết khối lượng riêng nước cất (g/ml) b/ Dung dịch CuSO bão hòa 850C có nồng độ 46,72% Khi làm lạnh 400 gam dung dịch từ 850C xuống nhiệt độ 250C thấy tách 205 gam tinh thể CuSO4.5H2O Hãy tính độ tan CuSO 850C 250C Câu (3,0 điểm) Có lọ bị nhãn, lọ chứa dung dịch sau: KCl, K2SO4, HCl, KOH, H 2SO4, Ba(OH)2 Chỉ dùng thêm giấy quỳ tím, trình bày phương pháp hóa học phân biệt dung dịch Viết phương trình phản ứng giải thích có Câu (3,0 điểm) Khi đốt cháy hoàn toàn lượng FeS2 thu 3,36 lit khí SO2 (đktc) Cho hấp thụ hoàn toàn lượng khí SO2 vào 300ml dung dịch MOH 1(mol/lit) thu dung dịch D Cô cạn dung dịch D thu 23,7 gam muối khan a/ Viết phương trình phản ứng xảy b/ Tính khối lượng FeS2 dùng xác định tên kim loại M Câu (3,0 điểm) Cho sơ đồ biến hóa chất sau (mỗi mũi tên tương ứng với phản ứng): Biết phân tử khối Y gấp đôi phân tử khối CuO Tìm Y viết phương trình phản ứng hóa học theo chuỗi biến hóa (ghi rõ điều kiện phản ứng có) Câu (3,0 điểm) Cho hỗn hợp bột A gồm Al Cu Lấy m gam hỗn hợp A đem đốt cháy hoàn toàn oxi dư, thu 36,4 gam hỗn hợp hai oxit Mặt khác lấy 0,3 mol hỗn hợp A cho tác dụng với dung dịch HCl dư, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu 6,72 lit khí H (đktc) Viết phương trình phản ứng xảy tính phần trăm khối lượng hai kim loại hỗn hợp A Câu (3,0 điểm) Nung nóng hỗn hợp rắn gồm 11,2 gam bột Fe 4,8 gam bột S bình kín không khí Sau phản ứng thu a gam rắn B Cho a gam rắn B vào 245 gam dung dịch H2SO4 10% (loãng) thu dung dịch C V lit hỗn hợp khí E (đktc) a/ Viết phương trình phản ứng xảy b/ Tính giá trị a, V nồng độ phần trăm chất tan dung dịch C Cho biết phản ứng xảy hoàn toàn Cho nguyên tử khối nguyên tố sau: H = 1; O = 16; Cl = 35,5; S = 32; Na = 23; K = 39; Al = 27; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65 - HẾT Họ tên thí sinh: Số báo danh: Chữ ký giám thị 1: Chữ ký giám thị 2: Lưu ý: Thí sinh không sử dụng tài liệu Giám thị không giải thích thêm PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN LAI VUNG HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ THANG ĐIỂM KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP NĂM HỌC 2014 – 2015 MÔN: HÓA HỌC Một số lưu ý chấm: - Nếu đề yêu cầu viết phương trình phản ứng ghi rõ điều kiện phản ứng mà học sinh không ghi điều kiện trừ nửa số điểm phản ứng - Nếu học sinh không cân phản ứng không tính điểm cho phản ứng - Các câu hỏi viết chuỗi phản ứng, phân biệt chất, tập tính toán học sinh có cách giải khác với đáp án hưởng trọn số điểm tương ứng với thang điểm câu hỏi - Ở câu học sinh xác định sai công thức chất Y, hưởng trọn số điểm phản ứng (1), (2), (3) Câu 1: (2 điểm) Một cách gần xem khối lượng nguyên tử tập trung hạt nhân khối lượng electron nhỏ so với khối lượng proton nơtron Bằng tính toán người ta xác định khối lượng nguyên tử X 58,5806.10-27 (kg) Trong hạt nhân nguyên tử X tổng khối lượng hạt không mang điện nhiều tổng khối lượng hạt mang điện 1,7122.10-27 (kg) Xác định số electron, số proton số nơtron nguyên tử X Cho biết khối lượng hạt proton nơtron 1,6726.10-27 (kg) 1,6748.10-27 (kg) CÂU NỘI DUNG Gọi x, y số hạt proton nơtron có hạt nhân nguyên tử X Vì khối lượng nguyên tử xem tập trung hạt nhân nên ta có: 1,6726.10-27.x + 1,6748.10-27.y = 58,5806.10-27 hay 1,6726.x + 1,6748.y = 58,5806 (1) Mặt khác ta có: 1,6748.10-27.y - 1,6726.10 -27.x = 1,7122.10-27 hay1,6748.y - 1,6726.x =1,7122 (2) Từ (1) (2), giải hệ phương trình ta được: x = 17 ; y = 18 Vậy nguyên tử X: Số proton = số electron = 17 hạt Số nơtron = 18 hạt ĐIỂM 0,5 0,5 0,5 0,5 Câu 2: (3 điểm) a/ Nước muối sinh lý dung dịch NaCl có nồng độ 0,9% thường dùng để rửa mắt, mũi, súc miệng, thích hợp cho lứa tuổi kể trẻ em Cần lấy gam NaCl tinh khiết hòa tan vào 500ml nước cất để thu nước muối sinh lý? Biết khối lượng riêng nước cất (g/ml) b/ Dung dịch CuSO4 bão hòa 850C có nồng độ 46,72% Khi làm lạnh 400 gam dung dịch từ 850C xuống nhiệt độ 250C thấy tách 205 gam tinh thể CuSO4.5H2O Hãy tính độ tan CuSO 850C 250C CÂU NỘI DUNG ĐIỂM Khối lượng nước là: 500.1 = 500 gam 0,5 2a Áp dụng công thức tính nồng độ phần trăm dung dịch, ta 0,5 có: mNaCl 100  0,9 mNaCl  500 2b Giải phương trình tính mNaCl = 4,54086781  4,54 0,5 gam Gọi S độ tan CuSO4 250C, ta có: 0,5 S 100  46, 72  S  87,68768769  87, 69 gam S  100 Khối lượng CuSO4 có 400 gam dung dịch bão hòa 0,25 850C là: 400.0,4672 = 186,88 gam Khối lượng dung dịch lại sau tách CuSO4.5H2O 250C 0,25 là: 400 – 205 = 195 gam Nồng độ dung dịch CuSO4 bão hòa 250C: 0,25 205 160 1856 250 100   28,55 195 65 186,88  Gọi S’ độ tan CuSO4 250C, ta có: S' 1856 100   S '  39, 96554694  39,97 gam S ' 100 65 0,25 Câu 3: (3 điểm) Có lọ bị nhãn, lọ chứa dung dịch sau: KCl, K2SO4, HCl, KOH, H2SO4, Ba(OH)2 Chỉ dùng thêm giấy quỳ tím, trình bày phương pháp hóa học phân biệt dung dịch Viết phương trình phản ứng giải thích có CÂU NỘI DUNG Dùng giấy quỳ tím nhúng vào mẫu thử, mẫu làm quỳ tím hóa đỏ dung dịch HCl, H2SO4 (nhóm 1) Các mẫu làm quỳ tím hóa xanh dung dịch KOH, Ba(OH)2 (nhóm 2) Các mẫu không làm đổi màu giấy quỳ tím dung dịch KCl, K2SO4 (nhóm 3) Lấy dung dịch nhóm cho vào dung dịch nhóm Nếu có mẫu xuất kết tủa trắng dung dịch ta lấy nhóm H2SO4, dung dịch nhóm cho phản ứng kết tủa Ba(OH)2 Còn lại nhóm HCl, nhóm KOH Lấy dung dịch Ba(OH)2 vừa nhận cho vào dung dịch nhóm Nếu dung dịch phản ứng xuất kết tủa trắng K2SO4, lại KCl Các phương trình phản ứng giải thích: H2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4 ↓ + 2H2O Ba(OH)2 + K 2SO4 → BaSO ↓ + 2KOH ĐIỂM 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 Câu 4: (3 điểm) Khi đốt cháy hoàn toàn lượng FeS2 thu 3,36 lit khí SO2 (đktc) Cho hấp thụ hoàn toàn lượng khí SO2 vào 300ml dung dịch MOH 1(mol/lit) thu dung dịch D Cô cạn dung dịch D thu 23,7 gam muối khan a/ Viết phương trình phản ứng xảy b/ Tính khối lượng FeS2 dùng xác định tên kim loại M CÂU 4a NỘI DUNG Các phương trình phản ứng: 4b t 4FeS2 + 11O2  (1)  2Fe2O3 + 8SO Xét tỉ lệ số mol MOH với SO2 = 0,3 : 0,15 = 2:1 nên có phản ứng tạo muối M2SO3: SO + 2MOH → M2SO3 + H2O (2) Theo phương trình phản ứng (1), số mol FeS2 = 0,075 mol Khối lượng FeS2 = 0,075.120 = gam Từ phương trình phản ứng (2), số mol M2SO3 = 0,15 mol Muối khan M2SO3, nên ta có: (2M + 80).0,15 = 23,7  M = 39 Vậy M Kali ĐIỂM 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,5 0,25 Câu 5: (3 điểm) Cho sơ đồ biến hóa chất sau (mỗi mũi tên tương ứng với phản ứng): Biết phân tử khối Y gấp đôi phân tử khối CuO Tìm Y viết phương trình phản ứng hóa học theo chuỗi biến hóa (ghi rõ điều kiện phản ứng có) CÂU NỘI DUNG Chất Y CuSO4 (M = 160) ĐIỂM 0,5 t (1) Cu(OH)2  + H2O  CuO (2) CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O (3) CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + 2NaCl (4) CuO + H2SO → CuSO + H2O (5) CuSO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + CuCl2 (6) Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Câu 6: (3 điểm) Cho hỗn hợp bột A gồm Al Cu Lấy m gam hỗn hợp A đem đốt cháy hoàn toàn oxi dư, thu 36,4 gam hỗn hợp hai oxit Mặt khác lấy 0,3 mol hỗn hợp A cho tác dụng với dung dịch HCl dư, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu 6,72 lit khí H2 (đktc) Viết phương trình phản ứng xảy tính phần trăm khối lượng hai kim loại hỗn hợp A CÂU NỘI DUNG Các phương trình phản ứng: 4Al t + 3O2   2Al2O ĐIỂM (1) 0,25 t 2Cu + O  (2) 0,25  2CuO 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 (3) 0,25 Cu không phản ứng với dung dịch HCl Gọi x, y số mol Al Cu m gam hỗn hợp A Suy 0,3 mol hỗn hợp A số mol chúng tương ứng kx mol ky mol (với k hệ số tỉ lệ), ta có: kx + ky 0,25 = 0,3 (4) Từ phản ứng (1), (2), (3) ta lập phương trình sau: 51x + 80y = 36,4 (5) kx = 0,2 (6) Từ (4), (5), (6) giải x = 0,4 ; y = 0,2 Phần trăm khối lượng Al = 45,76% Phần trăm khối lượng Cu = 54,24% 0,25 0,25 0,5 0,5 0,5 Câu 7: (3 điểm) Nung nóng hỗn hợp rắn gồm 11,2 gam bột Fe 4,8 gam bột S bình kín không khí Sau phản ứng thu a gam rắn B Cho a gam rắn B vào 245 gam dung dịch H 2SO4 10% (loãng) thu dung dịch C V lit hỗn hợp khí E (đktc) a/ Viết phương trình phản ứng xảy b/ Tính giá trị a, V nồng độ phần trăm chất tan dung dịch C Cho biết phản ứng xảy hoàn toàn CÂU 7a 7b NỘI DUNG ĐIỂM t Fe + S  (1) 0,25  FeS FeS + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2S↑ (2) 0,25 So sánh số mol Fe S suy rắn B FeS có Fe 0,25 dư: (3) Fe + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2 ↑ Bảo toàn khối lượng: a = 11,2 + 4,8 = 16 gam 0,5 Từ phản ứng (1) tính số mol FeS = số mol S ban đầu = 0,15 mol 0,5 Số mol Fe dư lại rắn B = 0,2 – 0,15 = 0,05 mol Từ phản ứng (2) (3):V = (0,15 + 0,05).22,4 = 4,48 lit Khối lượng dung dịch C = 16 + 245 – 2.0,05 – 34.0,15 = 0,25 255,8 gam Nồng độ phần trăm FeSO4 dung dịch C = 11,88% 0,5 Nồng độ H2SO4 dư dung dịch C = 1,92% 0,5 -HẾT -