PHÒNG GD&ĐT NGA SƠN ĐỀ THI CHỌN GIÁO VIÊN GIỎI CẤP TRƯỜNG
TRƯỜNG THCS NGA TRUNG NĂM HỌC : 2011-2012
MÔN : HOÁ HỌC
(Bài thi Thực hành năng lực giáo dục và nghiệp vụ sư ph
ạm)
Thời gian làm bài :150 Phút
Ngày thi: Ngày tháng 11 năm 2011
(Thí sinh không phải chép ñề vào tờ giấy thi)
SỐ BÁO DANH
(Đề thi này gồm có 01 trang)
Yêu cầu:
Đồng chí hãy trình bày lời giải (Hoặc bài làm) và xây dựng hướng dẫn chấm chi tiết
một ñề thi môn Hoá học sau với thang ñiểm 20, ñiểm thành phần cho tới 0,25 ñiểm?
Đề bài:
Câu I: (5 ñiểm)
Nồng ñộ dung dịch KAl(SO
4
)
2
bão hoà ở 20
0
C là 5,66%.
a. Tính ñộ tan của KAl(SO
4
)
2
ở 20
0
C.
b. Lấy 900 gam dung dịch bão hoà KAl(SO
4
)
2
ở 20
0
C ñem ñun nóng ñể làm bay hơi hết
300 gam nước, phần còn lại ñược làm lạnh ñến 20
0
C. Hỏi có bao nhiêu gam tinh thể phèn
KAl(SO
4
)
2
.12H
2
O kết tinh?
Câu II : ( 3 ñiểm)
1.(1 ñ) : Một loại phân bón phức hợp NPK có ghi trên nhãn : 20.10.10.
Thông tin trên cho ta biết ñiều gì ?
2. (2 ñ): Bằng sơ ñồ, hãy tách từng chất ra khỏi hỗn hợp các chất rắn gồm: Cu, ZnSO
4
,
CuO. Viết các phương trình phản ứng hoá học xảy ra.
Câu III: (4 ñiểm)
Hoà tan hết hỗn hợp X gồm Fe và Mg bằng một lượng vừa ñủ dung dịch HCl 20% thu
ñược dung dịch D. Nồng ñộ của FeCl
2
trong dung dịch D là 15,757%.
a. Xác ñịnh nồng ñộ phần trăm của MgCl
2
trong dung dịch D
b. Xác ñịnh thành phần phần trăm về khối lượng của Fe trong hỗn hợp X.
Câu IV : (4 ñiểm)
1. (1,5 ñ). Cho 3,8 g hỗn hợp P gồm các kim loại : Mg, Al, Zn, Cu tác dụng hoàn toàn
với oxi dư thu ñược hỗn hợp chất rắn Q có khối lượng là 5,24 gam.
Tính thể tích dung dịch HCl 1M cần dùng (tối thiểu) ñể hoà tan hoàn toàn Q.
2. (2,5 ñ). Dẫn khí H
2
dư ñi qua 25,6 gam hỗn hợp X gồm Fe
3
O
4
, MgO, CuO ( nung
nóng ) cho ñến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Sau phản ứng thu ñược 20,8 gam chất rắn. Mặt
khác 0,15 mol hỗn hợp X tác dụng vừa ñủ với 225 ml dung dịch HCl 2,0 M.
a. Viết các phương trình phản ứng hoá học xảy ra.
b. Tính % số mol các chất trong hỗn hợp X.
Câu V : (4 ñiểm)
Một hỗn hợp gồm Zn và Fe có khối lượng là 37,2 gam. Hoà tan hỗn hợp này trong 2 lít
dung dịch H
2
SO
4
0,5M
a) Chứng tỏ rằng hỗn hợp này tan hết ?
b) Nếu dùng một lượng hỗn hợp Zn và Fe gấp ñôi trường hợp trước, lượng H
2
SO
4
vẫn
như cũ thì hỗn hợp mới này có tan hết hay không?
c) Trong trường hợp (a) hãy tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp biết rằng lượng
H
2
sinh ra trong phản ứng vừa ñủ tác dụng với 48 gam CuO?
HẾT
Đ
Ề CHÍNH THỨC
1
PHÒNG GD&ĐT NGA SƠN HƯỚNG DẪN CHẤM THI GIỎI GVG CẤP TRƯỜNG
TRƯỜNG THCS NGA TRUNG NĂM HỌC : 2011-2012
MÔN : HOÁ HỌC
(Bài thi Thực hành năng lực giáo dục và nghiệp vụ sư ph
ạm)
Câu 1: (5 ñiểm)
a) Dung dịch 5,66% là 100 gam dung dịch có 5,66 gam chất tan và 94,34
gam H
2
O
100.5,66 g
94,34
100g H
2
O
= 6g
Độ tan của KAl(SO
4
)
2
ở 20
0
C là 6g.
0,5 ñ
0,5 ñ
b) Khối lượng KAl(SO
4
)
2
=
900.5,66
50,94
100
g
=
Trong 900g dd có 50,94g KAl(SO
4
)
2
và 849,06 g H
2
O
Khi làm bay hơi hết 300 g nước thì khối lượng nước còn lại = 849,06 – 300 =
549,06(g)
Gọi m KAl(SO
4
)
2
.12 H
2
O kết tinh là x g
m KAl(SO
4
)
2
(kết tinh) =
258x
258 126
+
=
258x
474
g
m KAl(SO
4
)
2
còn lại trong dung dịch =50,94 -
258x
474
g
m H
2
O(kết tinh) =
216x
474
g
m H
2
O còn lại trong dd =( 549,06-
216x
)
474
g
Ở 20
0
C: 100g H
2
O hoà tan 6g KAl(SO
4
)
2
( 549,06 -
216x
)
474
g
H
2
O → (50,94 -
258x
)
474
g
100. (50,94 -
258x
)
474
= 6.( 549,06 -
216x
)
474
5094 -
258x . 100
474
= 3294,36 -
216x . 6
474
1799,64 =
25800x - 1296x
474
853029,3 = 24504 x
X = 34,8 (g)
Có 34,8 gam tinh thể phèn KAl(SO
4
)
2
.12 H
2
O kết tinh
0,25ñ
0,25ñ
0,25ñ
0,25ñ
0,25ñ
0,25ñ
0,25ñ
0,5ñ
0,25ñ
0,5ñ
0,25ñ
0,25ñ
0,25ñ
0,25ñ
Câu II : ( 3 ñiểm)
1.(1ñ). - Tỉ lệ : 20.10.10 cho ta biết tỉ lệ khối lượng các thành phần của N.
P
2
O
5
. K
2
O trong mẫu phân ñược ñóng gói
0,25ñ
2
- Ta tính ñược hàm lượng các nguyên tố : N, P, K.
+ Hàm lượng của nguyên tố N là : 20 %
0,25ñ
+ tỷ lệ P trong P
2
O
5
là :
44,0
142
2.31
=
Hàm lượng của nguyên tố P trong phân bón trên = 0,44 .10% =4,4 %
0,25ñ
+ Tỉ lệ K trong K
2
O là :
83,0
94
2.39
=
Hàm lượng của nguyên tố K trong phân bón trên = 0,83 .10% = 8,3 %
0,25ñ
2.( 2ñ) Sơ ñồ :
Cu ZnSO
4
( tan)
cô cạn
ZnSO
4
CuO
+H
2
O
Cu
+ HCldư
Cu ( không tan)
ZnSO
4
CuO CuCl
2
+ NaOH dư
Cu(OH)
2
→
to
CuO
( không tan) HCl
dư
1ñ
Các PT: CuO + 2HCl → CuCl
2
+ H
2
O
CuCl
2
+ 2NaOH → Cu(OH)
2
+ 2NaCl
HCl + NaOH → NaCl + H
2
O
Cu(OH)
2
→
to
CuO + H
2
O
1ñ
Câu III: (4 ñiểm)
a) n Fe = x , mFe = 56x , n Mg = y , m Mg = 24 y
Fe + 2 HCl → Fe Cl
2
+ H
2
x 2x x x / mol
Mg + 2 HCl → Mg Cl
2
+ H
2
y 2y y y / mol
m KL = 56 x + 24 y
m dd HCl =
(2x + 2y) . 36,5 . 100
20
= 365 . (x +y)
m H
2
= (x + y) . 2
m dd sau phản ứng = 56 x + 24 y + 365 (x + y) – (x + y)
. 2
= 419 x + 387 y
m FeCl
2
= 127 x
C% FeCl
2
=
127x .100
419 387
x y
+
= 15,757
Giải phương trình ñược x = y
m MgCl
2
= 95 y
C% MgCl
2
=
95 y .100
419 387
x y
+
=
95 y .100
806
y
= 11,787
0,25ñ
0,25ñ
0,25ñ
0,25ñ
0,25ñ
0,25ñ
0,25ñ
0,5ñ
0,25ñ
0,5ñ
b) m Fe = 56 x , m Mg = 24 x (x = y)
% Fe =
56x .100
56 24
x y
+
= 70
1ñ
Câu IV : ( 4 ñiểm)
3
1. (1,5ñ).
Gọi a, b, c, d lần lượt là số mol Mg, Al, Zn, Cu
2Mg + O
2
→
to
2MgO (1)
a 0,5a a
4Al + 3O
2
→
to
2Al
2
O
3
(2)
b 0,75b 0,5b
2Zn + O
2
→
to
2ZnO (3)
c 0,5c c
2Cu + O
2
→
to
2CuO (4)
d 0,5d d
0,5ñ
Q gồm: (MgO, Al
2
O
3
, ZnO, CuO)
MgO + 2HCl MgCl
2
+ H
2
O (5)
a 2a
Al
2
O
3
+ 6HCl 2AlCl
3
+ 3H
2
O (6)
O,5b 3b
ZnO + 2HCl ZnCl
2
+ H
2
O (7)
c 2c
CuO + 2HCl CuCl
2
+ H
2
O (8)
d 2d
0,5ñ
Theo ( 5, 6, 7, 8) n
HCl
= 2a + 3b + 2c + 2d
Áp dụng ñịnh luật bảo toàn khối lượng cho (1, 2, 3, 4)
m
P
+ m
O2
= m
Q
=> m
O2
= m
Q
- m
P
= 5,24 - 3,18 = 1,44 g
=> n
O2
= 1,44 : 32 = 0,045 mol
0,25ñ
Theo (1,2,3,4) : n
O2
= 0,5a + 0,75b + 0,5c + 0,5d = 0,045 mol
Ta thấy: n
HCl
= 4.(0,5a + 0,75b + 0,5c + 0,5d) = 4nO
2
= 4 . 0,045 = 0,18 mol
=> V
HCl
cần tìm =
=
CM
n
18,0
1
18,0
=
( l) = 180( ml)
Có thể giải cách khác : Sau khi tìm ra số mol O
2
là 0,045.
Nhận xét: Trong các cặp chất phản ứng : 1,5; 2,6; 3,7; 4,8 thấy số mol axit
luôn gấp 4 lần số mol O
2
.
Do ñó: tìm ra số mol HCl = 4.0,045 = 0,18. Tìm ra thể tích dd là 180 ml
0,25ñ
2.( 2,5ñ) H
2
+ CuO
→
to
Cu +
H
2
O
4H
2
+ Fe
3
O
4
→
to
3Fe + 4H
2
O
H
2
+ MgO
→
to
không
pư
2HCl + MgO MgCl
2
+ H
2
O
8HCl + Fe
3
O
4
FeCl
2
+ 2FeCl
3
+ 4H
2
O
2HCl + CuO CuCl
2
+ H
2
O
1ñ
* Đặt n MgO = x ( mol) , n Fe
3
O
4
= y ( mol) , nCuO = z (mol) trong 25,6
gam X
0,25ñ
Ta có 40x + 232y + 80z = 25,6 ( I )
Và 40x + 168y + 64z = 20,8 ( II)
0,25ñ
* Đặt n
MgO
= kx ( mol) , n
Fe3O4
= ky ( mol) , n
CuO
= kz (mol) trong 0,15 mol
X
0,25ñ
Ta có : k ( x + y + z ) = 0,15 ( III)
Và 2kx + 8ky + 2kz = 0,45 (IV)
0,25ñ
Giải hệ (I),(II), (III), (IV) ta ñược x = 0,15 mol, y = 0,05 mol, z = 0,1 mol 0,25ñ
4
% n
MgO
=
%50100
3,0
15,0
=
, % n
CuO
=
%33,33100
3,0
1,0
=
% n
Fe3O4
= 100 - 50 - 33,33 = 16,67 %
0,25ñ
Câu V : ( 4 ñiểm)
Gọi n Zn = x , m Zn = 65x
n Fe = y , m Fe = 56y
Ta có: 65x + 56y = 37,2 (I)
n H
2
SO
4
= 2.0,5 = 1 mol
Giả sử hỗn hợp tan hết ta sẽ có phương trình phản ứng:
Zn + H
2
SO
4
→ ZnSO
4
+ H
2
(1)
x x x
Fe + H
2
SO
4
→ FeSO
4
+ H
2
(2)
y y y
0,25ñ
0,25ñ
0,25ñ
0,25ñ
a) * 65x + 56y = 37,2
56x + 56y < 65x + 56y
56x + 56y < 37,2
56(x+y) < 37,2
x+y <
37,2
56
= 0,66
* 65x + 65y > 65x + 56y
65x + 65y > 37,5
65(x+y) > 37,5
x + y >
37,2
65
= 0,57
Theo (1), (2) n H
2
SO
4
= x + y = 1 mol
Mà n2 kim loại 0.57 < x + y < 0,66
Nên kim loại tan hết, axit dư
0,5ñ
0,5ñ
0,5ñ
b) Nếu dùng hỗn hợp Zn và Fe gấp ñôi thì cũng lý luận như trên
Ta có: 1,14 < x + y < 1,32
Mà n H
2
SO
4
= 1 mol
Do ñó axit phản ứng hết, kim loại dư (không tan hết)
0,25ñ
0,25ñ
c) H
2
+ CuO
→
to
Cu + H
2
O
(x+y) (x+y)
nCuO = x + y =
48
80
= 0,6 (II)
Từ (I) và (II) ta có:
65x + 56y = 37,2
x + y = 0,6
x = 0,4, y= 0,2
mZn = 0,4 . 65 = 26 (g)
mFe = 0,2 . 56 = 11,2 (g)
0,25ñ
0,25ñ
0,25ñ
0,25ñ