de thi HSG HOA 9

<span class='text_page_counter'>(1)</span>Bài tập về nồng độ dd PHOØNG GD DIEÂN KHAÙNH HUYEÄN CAÁP THCS. ĐỀ THI CHÍNH THỨC (Đề này có 2 trang). KÌ THI CHOÏN HOÏC SINH GIOÛI. NAÊM HOÏC 2008-2009 Môn thi : HOÁ HỌC Thời gian làm bài : 120 phút (không kể thời gian phát đề). Câu 1: 2,50 điểm Hỗn hợp A gồm 2 kim loại Mg và Zn. Dung dịch B là dung dịch HCl nồng độ x mol\lít. Thí nghiệm 1: Cho 20,2 gam hỗn hợp A vào 2 lít dung dịch B thì thoát ra 8,96 lít H2 (đktc). Thí nghiệm 2: Cho 20,2 gam hỗn hợp A vào 3 lít dung dịch B thì thoát ra 11,12 lít H2 (đktc). Tính x và thành phần % khối lượng mỗi kim loại trong A? Câu 2 : 2,50 điểm Cho hỗn hợp A gồm 3 oxit : Al2O3, K2O, CuO. Tiến hành thí nghiệm : Thí nghiệm 1 : Cho hỗn hợp vào nước khuấy kĩ, thấy còn 15 gam chất rắn không tan. Thí nghiệm 2 : Cho thêm vào hỗn hợp A một lượng Al2O3 = 50% lượng Al2O3 có trong A (ban đầu), rồi lại hòa tan vào nước. Sau thí nghiệm thu được 21 gam chất rắn không tan. Thí nghiệm 3 : Nếu cho vào hỗn hợp A một lượng Al 2O3 = 75% lượng Al2O3 có trong A (ban đầu) rồi lại hòa tan vào nước dư, thấy còn lại 25 gam chất rắn không tan. Tính khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp A. Câu 3 : 2,50 điểm Cho 4 oxit riêng biệt sau : Na 2O, Al2O3, MgO, Fe2O3. Làm thế nào để nhận biết mỗi oxit bằng phương pháp hóa học với điều kiện chỉ được dùng thêm hai chất là H2O và dung dịch HCl. Câu 4 : 1,50 điểm Cho hỗn hợp Al và Fe tác dụng với hỗn hợp dung dịch chứa AgNO 3 và Cu(NO3)2, thu được dung dịch B và chất rắn D gồm 3 kim loại. Cho D tác dụng với HCl dư có khí bay ra. Xác định các kim loại có trong chất rắn D. Câu 5 : 2,50 điểm Cho 2 gam hỗn hợp Fe và kim loại hóa trị II vào dung dịch HCl (dư) thì thu được 1,12 lít khí H2 (đktc). Mặt khác, nếu hòa tan 4,8gam kim loại hóa trị II đó thì cần chưa đến 500ml dung dịch HCl (1M). Xác định kim loại hóa trị II. Câu 6 : 2,50 điểm Cho một hỗn hợp gồm kim loại Na và K tác dụng hết với nước, thu được 2,8 lít H 2 (đktc) và dung dịch A. Đem trung hòa dung dịch A bằng 300 ml dung dịch H2SO4, sau đó cô cạn dung dịch thu được 19,35 gam muối khan. a) Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp b) Tính nồng độ mol axit H2SO4 đem dem dùng. Câu 7 : 2,00 điểm 1. Cho dung dịch NaOH 25% có khối lượng riêng 1,28 g/ml. Hỏi 150 ml dung dịch này có thể hấp thụ được tối đa bao nhiêu lít khí CO2 2. Có hai hợp chất khí AOx và BHy. Tỉ khối hơi của AOx so với BHy bằng 4. Hàm lượng oxi trong AOx bằng 50%, còn hàm lượng hidro trong BHy bằng 25% (theo khối lượng). Xác định công thức phân tử hai chất khí trên.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> Câu 8 : 2,00 điểm 1) Có 2 dung dịch : dung dịch X là dung dịch NaOH (C 1%), dung dịch Y là đung dịch NaOH (C2%). Cần trộn X và Y theo tỉ lệ khối lượng như thế nào để thu được dung dịch Z là dung dịch NaOH (C3%). Tỉ lệ đó bằng bao nhiêu nếu : C1 = 3% , C2 = 10% , C3 = 5%. 2) Một nguyên tố R mà oxit cao nhất của nó chưa 60% oxi theo khối lượng. Hợp chất khí của R với hidro có tỉ khối hơi so với khí hidro là 17. Xác định tên nguyên tố R, công thức oxit và công thức hợp chất khí của R . Câu 9 : 2,00 điểm 1. Cho hỗn hợp gồm Al, Zn, Cu có khối lượng a gam phản ứng với lượng dư dung dịch H 2SO4 0,98%. Sau phản ứng thu được 4,48 lít khí cháy được (đktc) và chất rắn không tan có khối lượng 3 gam. Xác định các giá trị hợp lí của a? 2. Cho 3,87 gam hỗn hợp Mg và Al tác dụng với 500 ml dung dịch HCl 1M. Chứng minh rằng sau phản ứng vẫn còn dư axit. ---------hết-------Ghi chú : Cho học sinh sử dụng bảng HTTH, giáo viên coi thi không giải thích gì thêm..

<span class='text_page_counter'>(3)</span> PHOØNG GD DIEÂN KHAÙNH ĐỀ THI CHÍNH THỨC. KÌ THI CHOÏN HOÏC SINH GIOÛI HUYEÄN CAÁP THCS NAÊM HOÏC 2008-2009 Môn thi : HOÁ HỌC. ĐÁP ÁN - BIỂU ĐIỂM - HƯỚNG DẪN CHẤM. Giải câu 1: 2,50 điểm Đặt số mol Mg = a; Zn = b có trong 20,2 gam hỗn hợp A. Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 ↑ (1) a 2a Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 ↑ (2) 0,50 điểm b 2b Xét TN1: Theo pt pứ (1) và (2) nHClpứ = 2nH2 = 2. 8,96/22,4 = 0,8 mol Vậy số mol HCl có trong 2 lít dung dịch B là: 0,8 mol. Số mol HCl tối thiểu có trong 3 lít: = (0,8 x 1,5) = 1,2 mol nHClpứ = 2nH2 = 2. 11,2/22,4 = 1 < 1,2 mol Vì số mol HCl phản úng < nHCl tối thiểu có trong 3 lit dung dịch B vì HCl dư nên A tan hết. Vì cùng một lượng hỗn hợp A = 20,2 gam do đó nH 2 thoát ra ở thí nghiệm 1 (TN 1) bằng 0,8 mol < 1 mol chứng tỏ rằng A chưa tan hết. 0,50 điểm nHCl 0,8 = =0,4 TN1: x = [HCl] = 0,50 điểm V dd 2 TN2: Ta có phương trình: 24a + 65b = 20,2 (1) 2a + 2b = 1 (2) Giải hệ phương trình ta được: a = 0,3 và b = 0,2 0,50 điểm 0,3. 24 . 100 % . 100 %=35 . ,64 %Mg = 20 , 2 %Zn = 100 - 35,64% = 64,36% 0,50 điểm Giải 2 : 2,50 điểm Gọi số mol của các oxit Al2O3, K2O, CuO có trong A lần lượt là x, y, z. Có các phương trình :  2KOH K2O + H2O    2KAlO2.H2O Al2O3 + 2KOH   0,50 điểm Sau thí nghiệm 2, khối lượng chất rắn thu được tăng 6 gam, khi tăng 25% Al 2O3 nữa thì khối lượng chất rắn thu được tăng thêm 4 gam. 0,25 điểm Trong trường hợp thí nghiệm 1 thì Al2O3 hết, và KOH dư.  80z = 15   z = 0,1875 (mol). Sau thí nghiệm 2 : 80z + (1,5x – y).102 = 21 6 1,5x – y = 102 0,50 điểm Sau thí nghiệm 3 : 80z + (1,75x – y).102 = 25 10 1,75x – y = 102 0,50 điểm.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> 16   Từ (2) và (3) suy ra : x = 102 khối lượng Al2O3 = 16 gam 18   y = 102 khối lượng K2O = 16,59 gam  khối lượng CuO = 15 gam z = 0,1875   Giải câu 3 : 2,50 điểm - Trích mẫu thử của 4 oxit đã cho và đánh dấu bằng số thứ tự. - Cho 4 mẫu thử vào nước, mẫu nào tan tạo ra dung dịch trong suốt là Na2O   2NaOH Na2O + H2O Có 3 mẫu không tan, đó là Al2O3, MgO, Fe2O3. - Lấy dung dịch NaOH vừa được tạo ra để làm thuốc thử của 3 mẫu còn lại. Mẫu tan trong dung dịch NaOH dư là mẫu Al2O3, do :   2NaAlO2 + H2O Al2O3 + 2NaOH Hai mẫu không tan còn lại là MgO, Fe2O3. - Cho dung dịch HCl vào 2 mẫu còn lại, xảy ra các phản ứng :   2FeCl3 + 3H2O Fe2O3 + 6HCl   MgCl2 + H2O MgO + 2HCl - Sau đó cho thêm dung dịch NaOH vào 2 dung dịch thu được. Mẫu tạo kết tủa màu nâu đỏ là mẫu xuất phát từ Fe2O3.   Fe(OH)3 + 3NaCl FeCl3 + 3NaOH Mẫu tạo kết tủa trắng là mẫu xuất phát từ MgO   Mg(OH)2 + 2NaCl MgCl2 + 2NaOH. 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm. 0,25 điểm 0,25 điểm. 0,25 điểm 0,25 điểm. 0,50 điểm. 0,50 điểm 0,50 điểm. Giải câu 4 :1,50 điểm Al là kim loại hoạt động mạnh hơn Fe, nên Al phản ứng trước : Trường hợp 1 : Al vừa đủ phản ứng với dung dịch hỗn hợp, Fe chưa tham gia phản ứng :   Al(NO3)3 + 3Ag Al + 3AgNO3   2Al(NO3)3 + 3Cu 2Al + 3Cu(NO3)2 Vậy chất rắn D gồm Fe, Ag, Cu. 0,75 điểm Trường hợp 2 : Al phản ứng hết, vẫn còn dung dịch hỗn hợp phản ứng với Fe, nhưng dư Fe, hết hỗn hợp dung dịch :   Fe(NO3)2 + 2Ag Fe + 2AgNO3   Fe(NO3)2 + 2Cu 2Al + 2Cu(NO3)2 Vậy chất rắn D gồm Fe, Ag, Cu. 0,75 điểm Giải câu 5 : 2,50 điểm Gọi M là nguyên tử khối và ký hiệu kim loại hóa trị II. Các phản ứng xảy ra :  Fe + 2HCl   FeCl2 + H2 (1) x(mol) x(mol)   M + 2HCl MCl2 + H2 (2) y(mol) y(mol). 0,50 điểm.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> 1,12 nH2 = x + y = 22, 4 = 0,05 mol m(hỗn hợp) = 56x + My = 2 0,8 Từ (a) và (b) suy ra : y = 56  M 0,8 Vì 0 < y < 0,05, nên 0 < 56  M < 0,05. Suy ra : M < 40  4,8  9, 6   Mặt khác từ (2) ta có : nHCl = 2  M  M (mol).. (a) (b). 0,50 điểm. (I). 0,50 điểm. 9, 6 Theo đề bài : M < 0,5 suy ra : M > 19,2 Từ (I) và (II) suy ra : 19,2 < M < 40. Vì kim loại M có hóa trị (II) nên chỉ có M = 24 tức Mg là hợp lý.. (II) 0,50 điểm. Giải câu 6 : 2,50 điểm a) Ta có : nH2 = 0,125 mol Gọi x, y lần lượt là só mol của K và Na trong hỗn hợp. Các phương trình phản ứng : 1  KOH + 2 H2 K + H2O   (1) 1  NaOH + 2 H2 Na + H2O   (2)  K2SO4 + 2H2O 2KOH + H2SO4   (3)  Na2SO4 + 2H2O 2NaOH + H2SO4   (4) x y  Từ (1), (2) ta có : nH2 = 2 2 = 0,125 hay x + y = 0,25 Hỗn hợp muối khan sau khi cô cạn gồm K2SO4 và Na2SO4. x y Từ (3), (4) ta có : 174. 2 + 142. 2 = 19,25 hay 174x + 142y = 38,5  x  y 0, 25  x 0,1    hệ 174x  142y 38,5  y 0,15  mK = 3,9 (gam) ; mNa = 3,45 (gam) b) Theo (3) , (4) ta có : x y  nH2SO4 = 2 2 = 0,125 C M(H 2SO4 ) = 0,625 (M) Giải câu 7 : 2,00 điểm 150 .1 , 28. 25 =1,2(mol) . 1. nNaOH = 100 . 40 0,25 điểm Dung dịch NaOH hấp thụ tối đa khí CO2 theo phương trình phản ứng sau: NaOH + CO2 → NaHCO3. 0,50 điểm. 0,25 điểm. 0,25 điểm 0,50 điểm. (I). 0,25 điểm. (II). 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm. 0,25 điểm 0,25 điểm.

<span class='text_page_counter'>(6)</span> 1,2 mol 1,2 mol n CO2 = nNaOH = 1,2 (mol) VCO2 = 1,2.22,4 = 26,88 (lit) A+ 16 x =4 → A − 4 B=4 y −16 x (1) 2. Ta có : d AO x /BH y = B+ y 0,25 điểm mO 16 x 50 = = → A=16 x . mAO A+16 x 100 Ta có bảng giá trị sau: X 1 2 3 4 A 16 (loại) 32 (lưu huỳnh) 48 (loại) 64 (loại) Vậy AOx là SO2, thay x = 2, A = 32 vào (1) ta có : B + y = 16 (2) m H 25 y = = → B=3 y (3). Từ (2) và (3) ta có: y = 4 và B = 12 → BHy là CH4. mBHy 100 B+ y. 0,50 điểm 0,25 điểm. 0,25 điểm. x. Giải câu 8 : 2,00 điểm Gọi m1 (g) là khối lượng của dung dịch X. m2 (g) là khối lượng của dung dịch Y. m1.C1 m 2 .C2 Ta có : mx = 100 (gam) ; mY = 100 (g) (m1  m 2 ).C3 100 mdd Z = (m1 + m2) (gam) ; mZ = (g) (m1  m 2 ).C3 m1.C1 m 2 .C 2  mZ = mX + mY )gam)  100 = 100 + 100 m1 C2  C3   m (C – C ) = m (C – C )  m 2 C3  C1 (*) 1. 3. 1. 2. 2. 3. m1 10  5 5   m2 5  3 2. Thay các giá trị C1 , C2 , C3 vào (*) ta được : Công thức oxit cao nhất của R : R2Ox (x là hóa trị cao nhất của R) Oxi chiểm 60% về khối lượng  R chiểm 40% về khối lượng 2.M R 16x 3.M R  60  x = 16 Ta có : 40 (I) Mặt khác, hợp chất khí của R với hidro là RH8-x MR  8  x 17  x M  26 dRH 8 x /H = R 2 Theo đề : (II) 2 3.M R M R  26  M 32 R Từ (I) và (II) ta có : 16 (g) (**) Thế (**) vào (I) hoặc (II) ta được : x = VI Vậy R là S (lưu huỳnh) ; công thức oxit là : SO3 ; công thức hợp chất khí là : H2S Giải 9 : 2,00 điểm 1. Cu không phản ứng với H2SO4 loãng nên mCu = = 3 gam.. 0,25 điểm 0,25 điểm. 0,25 điểm 0,25 điểm. 0,25 điểm 0,25 điểm. 0,25 điểm. 0,25 điểm. 0,25 điểm 0,25 điểm.

<span class='text_page_counter'>(7)</span> Đặt số mol Al = x; Zn = y có trong hỗn hợp. Ta có: 27x + 65y = a – 3 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 x 1,5x Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2 y y 0,50 điểm 4 , 48 =0,2 (2). Giải hệ phương trình (1) (2) ta có: Tổng số mol H2: 1,5x + y = 22 , 4 ¿ 16 − a x= 70 , 5 1,5 a −9,9 . 0,25 điểm y= 70 , 5 ¿{ ¿ ¿ 16 −a ¿ >0 70 ,5 a<16 Vì x > 0 và y >0, nên ta có: 1,5 a − 9,9 ↔ a>6,6 0,25 điểm >0 ¿{ 70 ,5 ¿ ¿{ ¿ Vậy giá trị hợp lí của a là: 6,6 < a < 16. 0,25 điểm 2. Gọi số mol Mg = x: Al = y. có trong 3,87 gam hỗn hợp. 24x + 27y = 3,87 (1) Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 x 2x 2Al + 6HCl → AlCl + 3H2 y 3y 0,25 điểm nHCl pứ = 2x + 3y (2) số mol HCl ban đầu nHCl = 0,5. 1 = 0,5 (mol). Ta có: 18x + 27y < 24x + 27y (3). Từ (1) và (3) ta có: 18x + 27y < 3,87 hay 2x + 3y < 3,87 : 9 = 0,43. (4) Từ (2) và (4) ta có số mol HCl phản ứng < 0,43 mol, trong khi đó số mol HCl ban đầu 0,5 mol, như vậy axit dư trong phản ứng. 0,50 điểm --------------------------------------------------------------.

<span class='text_page_counter'>(8)</span>