Sở Giáo dục và đào tạo
thanh hoá
Đề chính thức
Kỳ thi chọn học sinh giỏi tỉnh
Năm học 2006-2007
Môn thi: Hóa học - Lớp: 9 THCS
Ngày thi: 28/03/2007.
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề thi)
Đề thi này có 1 trang gồm 4 câu.
Câu 1. (6,5 điểm)
1. Khi cho bột nhôm tác dụng với dung dịch NaOH đun nóng thu đợc dung dịch X
1
và khí X
2
. Thêm vào X
1
một ít tinh thể NH
4
Cl rồi tiếp tục đun nóng thấy tạo thành kết tủa X
3
và có khí X
4
thoát ra. Xác định X
1
, X
2
,
X
3
, X
4
3
, CaSO
4
.2H
2
O đựng trong 5 lọ riêng biệt. Hãy tự chọn 2
chất dùng làm thuốc thử để nhận biết các chất rắn đựng trong mỗi lọ.
Câu 2: (5,5 điểm)
1. Viết công thức cấu tạo các đồng phân ứng với công thức phân tử: C
2
H
4
O
2
, C
3
H
8
O, C
5
H
10
.
2. Chất A có công thức phân tử C
4
H
6
. Xác định công thức cấu tạo của A, B, C, D và hoàn thành phơng trình
hóa học biểu diễn các phản ứng theo sơ đồ:
+Cl
SO
4
(dung dịch A), và NaOH (dung dịch B). Trộn 0,2 lít dung dịch A với 0,3 lít
dung dịch B đợc 0,5 lít dung dịch C.
Lấy 20 ml dung dịch C, thêm một ít quì tím vào, thấy có màu xanh. Sau đó thêm từ từ dung dịch HCl
0,05M tới khi quì tím đổi thành màu tím thấy hết 40 ml dung dịch axit.
Trộn 0,3 lít A với 0,2 lít B đợc 0,5 lít dung dịch D. Lấy 20 ml dung dịch D, thêm một ít quì tím vào
thấy có màu đỏ. Sau đó thêm từ từ dung dịch NaOH 0,1M tới khi quì tím đổi thành màu tím thấy hết 80 ml
dung dịch NaOH.
a. Tính nồng độ mol/l của 2 dung dịch A và B.
b. Trộn V
B
lít dung dịch NaOH vào V
A
lít dung dịch H
2
SO
4
ở trên ta thu đợc dung dịch E. Lấy V ml
dung dịch E cho tác dụng với 100 ml dung dịch BaCl
2
0,15 M đợc kết tủa F. Mặt khác lấy V ml dung dịch
E cho tác dụng với 100 ml dung dịch AlCl
3
1M đợc kết tủa G. Nung F hoặc G ở nhiệt độ cao đến khối lợng
không đổi thì đều thu đợc 3,262gam chất rắn. Tính tỉ lệ V
B
:V
A
Câu 4: (4,0 điểm)
Câu 1:
6,5đ
1. 1,5
Các phơng trình hóa học:
2Al + 2NaOH + 2H
2
O NaAlO
2
+ 3H
2
.....................................................................
NaOH + NH
4
Cl NaCl + NH
3
+ H
2
O
NaAlO
2
+ NH
4
Cl + H
2
O Al(OH)
3
+NH
3
+ NaCl -------------------------------------
=> Dung dịch X
MgO + CO
2
CO
2
+ NaOH NaHCO
3
CO
2
+ 2NaOH Na
2
CO
3
+ H
2
O
NaHCO
3
+ NaOH Na
2
CO
3
+ H
2
O .........................................................................
Na
2
CO
3
+ HCl NaHCO
2
CO
3
, E là Ca(OH)
2
, F là muối tan của canxi nh CaCl
2
,
Ca(NO
3
)
2
..., H là CaCO
3
. ..............................................................................
0,5
0,5
0,5
3.
2,0
a.
0,5
Cho hỗn hợp qua dd NaOH d, còn lại O
2
:
SO
2
+ 2NaOH Na
2
SO
+ H
2
O + SO
2
.
0,25
0,25
b.
1,5
Hoà tan hỗn hợp trong dd NaOH d, Al tan theo phản ứng:
2Al + 2NaOH + 2H
2
O 2NaAlO
2
+ 3H
2
. ...................................................................
- Lọc tách đợc Fe, Mg, Cu không tan. Thổi CO
2
d vào nớc lọc:
NaAlO
2
+ CO
2
+ 2H
2
O Al(OH)
3
+ NaHCO
3
.....................................................................................
- Hoà tan hỗn hợp 3 kim loại trong dd HCl d, tách đợc Cu không tan và dung dịch
hai muối:
Mg + 2HCl MgCl
2
+ H
2
0,25
0,25
Fe + 2HCl FeCl
2
+ H
2
- Cho dd NaOH d vào dung dịch 2 muối :
MgCl
2
+ 2NaOH Mg(OH)
2
+ 2NaCl
FeCl
2
+ 2NaOH Fe(OH)
2
+ 2NaCl ...............................................................................
- Lọc kết tủa và nung ở nhiệt độ cao:
Mg(OH)
2
MgO + H
2
2
SO
4
đặc nguội d, MgO tan còn Fe
không tan đợc tách ra: .........................................................................................
MgO + H
2
SO
4
(đặc nguội)
MgSO
4
+ H
2
O
- Tiến hành các phản ứng với dung dịch còn lại thu đợc Mg:
MgSO
4
+2NaOH d Mg(OH)
2
+ Na
2
SO
4
Mg(OH)
2
+ 2HCl MgCl
2
4
, Na
2
CO
3
.
- Dùng dd HCl nhận đợc Na
2
CO
3
. ...........................................................................
- Dùng Na
2
CO
3
mới tìm ; nhận đợc BaCl
2
. Còn lại Na
2
SO
4
.
Na
2
CO
3
+2HCl 2NaCl + CO
2
+ H
2
+ C
3
H
8
O: CH
3
CH
2
CH
2
OH , CH
3
CH(OH) CH
3
, CH
3
-O-CH
2
CH
3
......................................
+C
5
H
10
: CH
2
=
CHCH
CH
3
, CH
3
CH=C(CH
3
)
2
. .......................................................................
0,5
0,5
0,5
2.
2,0
Theo đề ra công thức cấu tạo của các chất là :
A: CH
2
=CH-CH=CH
2
, B: CH
2
Cl-CH=CH-CH
2
Cl
C: CH
2
OH-CH=CH-CH
2
OH. D: CH
2
CH
2
OH-CH=CH-CH
2
OH.+2NaCl
CH
2
OH-CH=CH-CH
2
OH. + H
2
,
o
Ni t c
CH
2
OH-CH
2
- CH
2
-CH
2
OH
CH
2
OH-CH
2
- CH
2,0
- Dẫn hỗn hợp khí qua dung dịch Ca(OH)
2
d
; CO
2
đợc giữ lại:
CO
2
+ Ca(OH)
2
CaCO
3
+ H
2
O
- Nhiệt phân CaCO
3
thu đợc CO
2
:
CaCO
3
0
t
CaO + CO
2
- Cho kết tủa tác dụng với dd H
2
SO
4
loãng d thu đợc C
2
H
2
:
C
2
Ag
2
+ H
2
SO
4
0
t
C
2
H
2
+ Ag
2
SO
4
..........................................................
2 4
.d dH SO
CH
3
CH
2
OH
- Chng cất dung dịch thu đợc C
2
H
5
OH. Tách nớc từ rợu thu đợc C
2
H
4
.
CH
3
CH
2
OH
0
2 4
170 ,C H SO dac
C
2
H
4
NaOH: 2NaOH + H
2
SO
4
Na
2
SO
4
+ 2H
2
O (3) ..............................................
+ Đặt x, y lần lợt là nồng độ mol/l của dung dịch A và dd B: Từ (1),(2),(3) ta có:
0,3y - 2.0,2x =
0,05.40 500
.
1000 20
= 0,05 (I)
0,3x -
0,2
2
y
=
0,1.80 500
1000.2 20
= 0,1 (II)
Giải hệ (I,II) ta đợc: x = 0,7 mol/l , y = 1,1 mol/l ..................................................
0,5
0,25
0,75
b. 2,5
Ta có n(BaCl
2
) = 0,1.0,15 = 0,015 mol
n(BaSO
4
) =
3,262
233
= 0,014mol < 0,015
=> n(H
2
SO
4
) = n(Na
2
SO
4
) = n(BaSO
4
) = 0,014mol . Vậy V
A
=
0,014
0,7
= 0,02 lít
n(Al
2
O
3
) =
- Trờng hợp 2: Sau (4) NaOH vẫn d và hoà tan một phần Al(OH)
3
:
Al(OH)
3
+ NaOH NaAlO
2
+ 2H
2
O (7)
Tổng số mol NaOH p (3,4,7) là: 0,028 + 3.0,1 + 0,1 - 2.0,032 = 0,364 mol
0,5
0,75
0,75
Thể tích dung dịch NaOH 1,1 mol/l là
0,364
1,1
0,33 lít
=> Tỉ lệ V
B
:V
A
= 0,33:0,02 = 16,5
0,5
Câu 4. 4,0đ
a. 2,5
Theo đề ra: M
X
= 13,5.2 = 27 => M
B
t
CO
2
+ 2H
2
O
C
2
H
4
+ 3O
2
0
t
2CO
2
+ 2H
2
O ......................................................................
Từ các pthh và đề ra: m
X
= 16x + 28y =3,24
n
2
CO
= x + 2y = 0,21
Giải phơng trình đại số: x = 0,15 , y = 0,03
-CH=CH
2
hoặc CH
2
-CH
2
CH
2
PTHH đốt cháy: 2C
2
H
2
+ 5O
2
0
t
4CO
2
+ 2H
2
O
2C
3
H
6
+ 9O
2
2
H
2
+ 5O
2
0
t
4CO
2
+ 2H
2
O
C
3
H
8
+ 5O
2
0
t
3CO
2
+ 4H
2
O
Từ các pthh và đề ra: m
2
=CH
2
C
2
H
5
OH CH
3
COOH ...............................................
+ CH
4
CH
3
Cl CH
3
OH CH
3
COOCH
3
* Sơ đồ điều chế CH
3
COOCH(CH
3
)
2
từ CH
4
:
3
CH=CH
2
(CH
3
)
2
CHOH
CH
3
COOCH(CH
3
)
2
.............................................................................................................
0,75
0,75
Chú ý khi chấm thi:
- Trong các phơng trình hóa học nếu viết sai công thức hóa học thì không cho điểm,
nếu không viết điều kiện phản ứng hoặc không cân bằng phơng trình hoặckhông ghi trạng thái các
chất phản ứng hoặc cả ba thì cho 1/2 số điểm của phơng trình đó.
- Nếu làm các cách khác mà đúng vẫn cho điểm tối đa ứng với mỗi ý, câu của đề ra.
đề thi học sinh giỏi - lớp 9 THCS
Môn : Hoá học - Thời gian : 150 phút
Câu 1 : (6 điểm)
1- Cho biết tổng số hạt proton, nơtron, electron trong 2 nguyên tử của nguyên tố A và B
là 78, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 26 hạt. Số hạt mang
điện của A nhiều hơn số hạt mang điện của B là 28 hạt. Hỏi A, B là nguyên tố gì ?
Cho biết điện tích hạt nhân của một số nguyên tố sau :
B C A E
2 - Chỉ dùng thêm nớc hãy nhận biết 4 chất rắn : Na
2
O, Al
2
O
3
, Fe
2
O
3
, Al chứa trong các
lọ riêng biệt. Viết các phơng trình phản ứng.
Câu 3 : (4 điểm)
Cho 27,4 g Ba vào 400 g dung dịch CuSO
4
3,2 % thu đợc khí A, kết tủa B và dung dịch
C.
a, Tính thể tích khí A (đktc).
Cu
b, Nung kết tủa B ở nhiệt độ cao đến khối lợng không đổi thì thu đợc bao nhiêu gam
chất rắn ?
c, Tính nồng độ phần trăm của chất tan trong dung dịch C.
Câu 4 : (6 điểm)
A là hỗn hợp gồm rợu Etylic và 2 axit hữu cơ kế tiếp nhau có dạng C
n
H
2n+1
COOH và
C
B và D là CO
2
. (0,25 điểm)
Hợp chất A, B, D không tan trong nớc nhng tan trong dung dịch E. Vậy hợp chất đó là
CaCO
3
. (0,5 điểm)
PTHH : CaO + H
2
O
Ca(OH)
2
(r) (l) (dd)
CO
2
+ H
2
O H
2
CO
3
(k) (l) (dd)
CaCO
3
+ CO
2
+ H
2
O
4
(1) (2) (3) (4)
Cu(OH)
2
CuCl
2
Cu(NO
3
)
2
CuO
(5) (6) (7) (8)
CuCl
2
Cu(NO
3
)
2
Cu(OH)
2
CuSO
4
(1) Cu(OH)
2
+ 2 HCl
CuCl
2
+ 2 H
2
Cu + H
2
O
(5) CuCl
2
+ 2AgNO
3
2AgCl + Cu(NO
3
)
2
(6) Cu(NO
3
)
2
+ 2 NaOH
Cu(OH)
2
+ 2 NaNO
3
(7) Cu(OH)
2
+ H
2
* Lấy một ít mỗi chất rắn còn lại cho vào từng ống nghiệm chứa dung dịch NaOH thu
đợc ở trên :
Chất nào tan và có bọt khí thoát ra là Al .
2Al + 2NaOH + 2H
2
O
2NaAlO
2
+ 3H
2
(r) (dd) (l) (dd) (k)
Chất nào chỉ tan là Al
2
O
3
Al
2
O
3
+ 2NaOH
2NaAlO
2
+ H
2
O
2
(2)
t
0
BaSO
4
BaSO
4
t
0
Cu(OH)
2
CuO + H
2
O (3)
nBa =
137
4,27
= 0,2 mol
nCuSO
4
=
160.100
2,3.400
= 0,08 mol
%100.
52,400
171).08,02,0(
5,12 % (1 điểm)
Câu 4: (6 điểm)
Điểm viết đúng các phơng trình hoá học là 1,5 điểm.
nH
2
=
4,22
92,3
= 0,175 (mol)
PT phản ứng :
2C
2
H
5
OH + 2Na
2C
2
H
5
ONa + H
2
(1)
2C
C
2
H
6
O + 3O
2
2CO
2
+ 3H
2
O (4)
t
0
C
x
H
2x
O
2
+
2
23
x
O
2
3
= 0,75 (mol)
mCO
2
= 0,75 x44 = 33(g) (0,5 điểm)
mH
2
O = m tăng - mCO
2
mH
2
O = 50,1 - 33 = 17,1 (g)
nH
2
O =
18
1,17
= 0,95 (mol) (0,5 điểm)
Từ PT (4) ta thấy ngay :
Số mol rợu C
2
H
5
OH = 0,95 - 0,75 = 0,2 ( mol) (0,5 điểm)
Theo PT (4) ta thấy số mol CO
2
H
5
COOH.
(0,5 điểm)
Gọi số mol CH
3
COOH, C
2
H
5
COOH trong 1/2 A là a, b .
Theo phơng trình đốt cháy ta có :
n2 axit = 0,15mol = a + b .
nCO
2
sinh ra = 2a + 3 b = 0,35 . Giải ra ta có : a = 0,1; b = 0,05 .
Vậy hỗn hợp có 0,2 mol CH
3
COOH là 12 g và 0,10 mol C
2
H
5
COOH là 7,4g
(1điểm)
Học sinh làm cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa.
C = 12 ; H= 1 ; S = 32 ; Cu = 64 ; O = 16 ; Ba = 137.
Thí sinh đợc sử dụng máy tính và hệ thống tuần hoàn khi làm bài.
(Đề thi gồm 2 trang, đáp án gồm 4 trang )
Tài liệu tham khảo:
a/ Cho các nguyên liệu Fe
3
O
4
, KMnO
4
, HCl.
- Hãy viết các phơng trình phản ứng điều chế FeCl
3
b/ Viết các phản ứng có thể để điều chế FeCl
3
Câu 4: (4 điểm)
Hỗn hợp Mg, Fe có khối lợng m gam đợc hoà tan hoàn toàn bởi dung dịch HCl. Dung
dịch thu đợc tác dụng với dung dịch NaOH d. Kết tủa sinh ra sau phản ứng đem nung trong
không khí đến khối lợng không đổi giảm đi a gam so với trớc khi nung.
a/ Xác định % về khối lợng mỗi kim loại theo m, a
b/ áp dụng với m = 8g
a = 2,8g
Câu 5: (5,5 điểm) Ngời ta đốt cháy một hidrôcacbon no bằng O
2
d rồi dẫn sản phẩm cháy đi
lần lợt qua H
2
SO
4
đặc rồi đến 350ml dung dịch NaOH 2M thu đợc dung dịch A. Khi thêm
BaCl
2
d vào dung dịch A thấy tác ra 39,4gam kết tủa BaCO
3
2
Fe + 2HCl FeCl
2
+ H
2
0,75
- Khi cho C tác dụng với dung dịch HNO
3
đặc d thì có khí màu nâu thoát ra
khỏi dung dịch. Kim loại bị hoà tan hết đó là Cu, còn Al, Fe không hoà tan.
Cu + 4HNO
3
Cu(NO
3
)
2
+ 2NO
2
+ 2H
2
O
0,75
b/ Gạn lọc kết tủa ở các phần trên thì dung dịch A thu đợc chứa NaAlO
2
và
NaOH d; dung dịch B chứa: FeCl
2
, AlCl
2
O
- Khi cho dung dịch NaOH vào dung dịch B xảy ra phản ứng
NaOH + HCl NaCl + H
2
O
0,75
Đồng thời kết tủa trắng xuất hiện
FeCl
2
+ 2NaOH Fe(OH)
2
+ 2NaCl
AlCl
3
+ 3NaOH Fe(OH)
3
+ 3NaCl
Đến một lúc nào đó kết tủa tan dần nhng vẫn còn kết tủa trắng hơi xanh khi
NaOH dùng d (vì Fe(OH)
2
có màu trắng xanh)
Al(OH)
3
+ NaOH NaAlO
2
+ 2H
2
O
- Khi cho dung dịch NaOH vào dung dịch C xảy ra phản ứng
Al
2
O
3
+ Ca(OH)
2
Ca(AlO
2
)
2
+ H
2
O
0,3đ
+ Sau khi lớp Al
2
O
3
bị hoà tan, Al phản ứng với nớc mạnh 0,3đ
2Al + 6H
2
O 2Al(OH)
3
+ 3H
2
0,4đ
+ Sự phá huỷ Al xảy ra liên tục bởi vì Al(OH)
3
sinh ra đến đâu lập tức bị hoà tan
ag
g
65
a2
Fe + H
2
SO
4
FeSO
4
+ H
2
56g 2g
ag
g
56
a2
Vì
g
56
a2
>
g
65
a2
cho nên cân sẽ nghiêng về cốc cho miếng sắt.
* Nếu a xít thiếu thì lợng H
2
đợc tính theo lợng axit. Do lợng axit bằng nhau
Fe
3
O
4
+ 8HCl FeCl
2
+ 2FeCl
3
+ 4H
2
O
- Cho khí Cl
2
thu đợc trên sục vào dung dịch chứa FeCl
2
, FeCl
3
0,5
2FeCl
2
+ Cl
2
2FeCl
3
b/ Các phản ứng điều chế
Cách 1: 2Fe + 3Cl
2
0
2
3BaSO
4
+ 2FeCl
3
0,25
Cách 5: Fe(NO
3
)
3
+ 3HCl FeCl
3
+ 3HNO
3
0,25
Cách 6: 2FeCl
2
+ Cl
2
2FeCl
3
0,25
Câu 4: (4đ)
Do lợng HCl d nên Mg, Fe đợc hoà tan hết 0,3đ
Mg + 2HCl MgCl
2
+ H
2
(1)
Fe + 2HCl FeCl
+ 4H
2
O (6)
Giả sử trong hỗn hợp ban đầu có x mol Mg và y mol Fe, theo giả thiết ta có phơng trình
24x + 56y = m (*)
Mặt khác theo định luật bảo toàn suy ra số phân tử gam Mg(OH)
2
là x; số phân tử gam
Fe(OH)
2
là y. 0,5đ
Khi nung khối lợng các chất rắn giảm một lợng
18x + 18y -
a32.
4
y
=
(**) 0,5đ
Giải hệ phơng trình gồm (*) và (**) đợc
=+
=+
a88.y108.x18
m66.y566.x24
0,25đ
256y = 6m - 8a y =
256
a8m6
; H
2
O; O
2
d.
Khi dẫn sản phẩm cháy đi qua H
2
SO
4
đặc thì toàn bộ H
2
O bị giữ lại (do
H
2
SO
4
đặc hút nớc mạnh), do vậy lợng H
2
SO
4
tăng 10,8gam, chính bằng l-
ợng nớc tạo thành (
OH
2
m
= 10,8gam), khí còn lại là CO
2
, O
2
d tiếp tục qua
NaOH d, sản phẩm của phản ứng giữa CO
2
và NaOH chỉ là muối trung hoà.
Dung dịch A gồm Na
2
CO
3
+ H
2
O
0,5đ
Khi phản ứng với dung dịch BaCl
2
, toàn bộ muối gốc cacbonat bị chuyển thành kết tủa
BaCO
3
.
Na
2
CO
3
+ BaCl
2
BaCO
3
+ 2NaCl (3) 0,5đ
Ta có:
3
BaCO
n
6,0
2,0
n
n
OH
CO
2
2
==
không tồn tại hiđrô các bon no nào nh vậy vì tỷ số nhỏ nhất là
2
1
ở CH
4
cháy 0,5đ
* Trờng hợp 2: 2,0đ
- Nh vậy NaOH không d. Nghĩa là NaOH phản ứng hết. Đồng thời tạo ra cả muối axít và
muối trung hoà (cả phản ứng (1) và (2) đều xảy ra, lợng CO
2
phản ứng hoàn toàn, lợng CO
2
bị
giữ lại hoàn toàn) 0,25đ
- Theo phơng trình (1) n
NaOH
ban đầu = 0,35 . 2 = 0.7 (mol)
n
NaOH
= 2.
32
H
2n+2
(n 1)
Phản ứng cháy;
CnH
2n+2
+
2
O
2
1n3
+
n CO
2
+ (n + 1)H
2
O 0,25đ
Do đó;
5n
6,0
5,0
1n
n
==
+
0,25đ
Vậy hiđrô các bon cần tìm có công thức hoá học C
5
H
12
4
và MnO
2
bằng nhau, em sẽ chọn chất nào để có thể điều chế đợc nhiều khí clo hơn? Nếu số mol của
KMnO
4
và MnO
2
bằng nhau, em sẽ chọn chất nào để có thể điều chế đợc nhiều khí clo hơn?
Nếu muốn điều chế một thể tích khí clo nhất định, em sẽ chọn KMnO
4
hay MnO
2
để tiết kiệm
đợc axit clohiđric?
Hãy biện lụân trên cơ sở của những phản ứng hoá học đối với mỗi sự lựa chọn trên.
Câu 2. (6,0 điểm)
1. A, B, D, F, G, H, I là các chất hữu cơ thoả mãn các sơ đồ phản ứng sau:
A
0
t
B + C ; B + C
xtt ,
0
D ; D + E
xtt ,
0
2
H
5
OH; CH
3
CH
2
CH
2
OH và các axit tơng ứng.
Câu 3. (5,0 điểm)
Cho hỗn hợp gồm MgO, Al
2
O
3
và một oxit của kim loại hoá trị II kém hoạt động. Lấy
16,2 gam A cho vào ống sứ nung nóng rồi cho một luồng khí H
2
đi qua cho đến phản ứng
hoàn toàn. Lợng hơi nớc thoát ra đợc hấp thụ bằng 15,3 gam dung dịch H
2
SO
4
90%, thu đợc
dung dịch H
2
SO
4
85%. Chất rắn còn lại trong ống đem hoà tan trong HCl với lợng vừa đủ, thu
đợc dung dịch B và 3,2 gam chất rắn không tan. Cho dung dịch B tác dụng với 0,82 lít dung