Kì thi chọn học sinh giỏi lớp 9 cấp tỉnh năm học 2012-2013 đề thi môn: hóa học thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề

SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC KÌ THI CHỌN HSG LỚP 9 CẤP TỈNH NĂM HỌC 2012-2013
ĐỀ THI MÔN: HÓA HỌC
Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề
Câu 1 (1,5 điểm).
Cho sơ đồ các phản ứng sau:
1) X 0t C Y + Z + T 2) X + NaCl(bão hòa)  P + Q
3) P 0t C A + Z + T 4) P + NaOH  A + T
5) Q + Ca(OH)2  B + Y + T 6) A + Ca(OH)2  D + NaOH
7) P + Ca(OH)2  D + NaOH + T 8) Z + T + A  PBiết X, Y, Z, T, P, Q, A, B, D là các chất vô cơ khác nhau, X được dùng làm bột nở; P là chất
ít tan. Xác định X, Y, Z, T, P, Q, A, B, D và hoàn thành các phương trình hóa học trong sơ đồ trên.
Câu 2 (1,5 điểm).
Cho V lít CO2 (đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 500 ml dung dịch NaOH aM thu được dung dịchB. Nếu cho từ từ 800 ml dung dịch HCl 0,2M vào B, khi kết thúc phản ứng thu được 0,672 lít khí
(đktc). Nếu cho dung dịch Ca(OH)2 dư vào B thì thu được 10 gam kết tủa.1. Tính V và a.
2. Tính nồng độ (mol/l) của các chất trong dung dịch B. Biết thể tích dung dịch không đổi.
Câu 3 (2,0 điểm).
Hỗn hợp X (gồm hiđrocacbon A và H2). Nung nóng X với xúc tác Ni thu được khí Y duynhất. Tỉ khối hơi của Y so với H 2 gấp 3 lần tỉ khối hơi của X so với H 2. Lấy toàn bộ Y đem đốtcháy hoàn toàn thu được 22 gam CO2 và 13,5 gam H2O.1. Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo của A.
2. Từ A viết các phương trình phản ứng điều chế polibutađien (ghi rõ điều kiện phản ứng).
Câu 4 (1,5 điểm).
Cho hỗn hợp A chứa Fe và kim loại M có hóa trị không đổi, chia A thành 3 phần bằng nhau.
Phần 1: Đốt cháy hết trong O2 thu được 66,8 gam hỗn hợp gồm Fe3O4 và oxit của M.Phần 2: Hòa tan hết vào dung dịch HCl dư thu được 26,88 lít H 2 (đktc).Phần 3: Tác dụng vừa đủ với 33,6 lít Cl2 (đktc).Xác định kim loại M và khối lượng của từng kim loại trong hỗn hợp A.
Câu 5 (1,0 điểm).
Không dùng thêm thuốc thử, hãy nhận biết 4 dung dịch riêng biệt sau: NaCl, NaOH, HCl,
phenolphtalein.
Câu 6 (1,5 điểm).
Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Fe và Mg bằng một lượng vừa đủ dung dịch HCl 20% thu
được dung dịch Y. Biết nồng độ của MgCl 2 trong dung dịch Y là 11,787%.1. Tính nồng độ % của muối sắt trong dung dịch Y.
2. Nếu thêm vào dung dịch Y nói trên một lượng dung dịch NaOH 10% vừa đủ thì nồng độ %
của chất tan có trong dung dịch sau phản ứng là bao nhiêu?
Câu 7 (1,0 điểm).
Cho x (mol) Fe tác dụng vừa hết với dung dịch chứa y (mol) H2SO4 thu được khí A (nguyênchất) và dung dịch B chứa 8,28 gam muối. Tính khối lượng Fe đã dùng. B iết x= 0,375y.
(Cho C=12; O=16; Al=27; Fe=56; Ca=40; H=1; S=32; Cl=35,5; Mg=24; Na=23; Zn=65)
---------HẾT--------
Thí sinh được sử dụng bảng HTTH các nguyên tố hoá học.
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.
Họ và tên thí sinh:  Số báo danh: 
ĐỀ CHÍNH THỨC
SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HSG LỚP 9 NĂM HỌC 2012-2013
MÔN: HOÁ HỌC
Câu Nội dung đáp án Điểm
Câu 1
1,5 đ
X : NH4HCO3 ; Y : NH3 ; Z : CO2 ; T : H2O ; P : NaHCO3 ; Q : NH4Cl ; A : Na2CO3 ; B :
CaCl2 ; D : CaCO3
0t C
4 3 3 2 21. NH HCO NH + CO + H O
4 3 bão hòa 3 (kêt tinh) 42. NH HCO + NaCl NaHCO + NH Cl
0t C
3 2 3 2 23. 2 NaHCO Na CO + CO + H O
3 2 3 24. NaHCO + NaOH Na CO + H O
4 2 2 3 25. 2 NH Cl Ca(OH) CaCl + 2 NH + 2 H O 
2 3 2 36. Na CO Ca(OH) CaCO + 2 NaOH 
3 2 3 27. NaHCO Ca(OH) CaCO + NaOH + H O 
2 2 2 3 38. CO H O Na CO 2NaHCO  
Câu 2
1,5 đ
Ta có nHCl = 0,2.0,8 = 0,16 (mol)
2
0,672 0,03( )22,4COn mol 
22HCl COn n => trong dung dịch B có NaOH dư và Na2CO3 mà không thể có NaHCO3
3
10 0,1( )100CaCOn mol  => số mol Na2CO3 trong B là 0,1 (mol)
Các phản ứng xảy ra.
CO2 + 2NaOH  Na2CO3 + H2O (1)
HCl + NaOH  NaCl + H2O (2)
HCl + Na2CO3  NaHCO3 + NaCl (3)
HCl + NaHCO3  NaCl + CO2 + H2O (4)
Từ (2) (3), (4) => số mol HCl = nNaOH dư + nNa2CO3+ nCO2
=> số mol NaOH trong B = 0,16 – 0,03 – 0,1 = 0,03 (mol)
Ca(OH)2 + Na2CO3  2NaOH + CaCO3 (5)
 số mol CO2 = 0,1 (mol) => V = 0,1.22,4 = 2,24 lít
 nNaOH = 0,03 + 2.0,1 = 0,23 (mol)
 0,23a = = 0,46M0,5
2. Trong B có NaOH 0,03 (mol); Na2CO3 0,1 (mol)
2 3M(Na CO )
0,1C = = 0,2M0,5 ; M(NaOH)
0,03C = = 0,06M0,5
Câu 3
2,0đ
1. Khi cháy Y thu được:
nCO2 = 44
22 = 0,5 (mol) < nH2O = 18
5,13 = 0,75 mol)
 Hydrocacbon Y là hydrocacbon no ( vì cháy cho nCO2 < nH2O)
Công thức phân tử của Y là CnH2n+2.
CnH2n+2 + 3n 12
 O2 0t nCO2+ (n+1)H2O
0,5 0,75
n
0,5 =
n 1
0,75
 1,5n = n +1 n =2
Vậy công thức của Y là C 2H6
* Nếu A ( C2H4) : C2H4 + H2 0,Ni t C2H6
Theo đề bài : 2
2
Y
H
X
H
d
d = ( 228
30
 ) . 2 = 2 < 3 ( lọai )
* Nếu A ( C2H2) : C2H2 + 2H2  C2H6
Theo đề bài : 2
2
Y
H
X
H
d
d = ( 426
30
 ) . 3 = 3 ( thỏa mãn )
Vậy A là C2H2 ; CTCT: CHCH2. Các ptpư
CH  CH + H2O 40HgSOtCH3-CHO
CH3CHO + H2 0,Ni tCH3CH2OH (*)
2CH3CH2OH 02 3 , ,Al O ZnO t CH2=CH-CH=CH2 +2H2O + H2
nCH2=CH-CH=CH2 0,Na ttrung hop (-CH2-CH=CH-CH2-)n
Câu 4
1,5đ
Gọi số mol kim loại số mol M là x ; Fe là y thì
4M + nO2  2M2On
x(mol) 0,5x(mol)
3Fe + 2O2  Fe3O4
y (mol) y/3(mol)
Ta có: 0,5x.(2M + 16n) + 232.y/3 = 66,8 (1)
2M + 2nHCl  2MCln + nH2
x(mol) 0,5nx(mol)
Fe + 2HCl  FeCl2 + H2
y(mol) y(mol)
Ta có: 0,5nx + y = 26,8822,4 = 1,2 (2)
2M + nCl2  2MCln
x(mol) 0,5nx(mol)
2Fe + 3Cl2  3FeCl3
y(mol) 1,5y(mol)
Ta có: 0,5nx + 1,5y = 33,622,6 = 1,5 (3)
Từ (1), (2), (3) giải ra ta được y =0,6 ; xn=1,2 ; xM= 10,8
=> M= 9n => n=3; M=27 (Al) thỏa mãn.
Vậy kim loại M là nhôm
m Al = 3. 0,4. 27 = 32,4(g)
m Fe = 3. 0,6. 56 = 100,8(g)
Câu5
1,0đ
Lấy mỗi chất một lượng nhỏ làm mẫu thử.
- Cho các mẫu thử tác dụng với nhau ta sẽ được 2 nhóm:
+Nhóm 1: Tạo màu hồng là (NaOH và phenolphtalein).
+Nhóm 2 là HCl và NaCl.
- Chia dung dịch màu hồng ra 2 ống nghiệm: Cho từng chất ở nhóm 2 tác dụng với dung
dịch màu hồng. Nếu thấy nhạt màu dần thì mẫu cho vào là HCl, còn lại là NaCl
NaOH + HCl NaCl + H2O
- Cho dung dịch HCl đã nhận biết được vào dung dịch màu hồng, đến khi mất màu thì
hỗn hợp (X) thu được gồm: NaCl, phenolphtalein, HCl dư.
- Chia X làm 2 phần. Ta lại đổ đến dư 2 mẫu còn lại (NaOH, phenolphtalein) vào X, nếu
thấy xuất hiện màu hồng trở lại thì đó là NaOH, còn lại là phenolphtalein.
Câu 6
1,5đ
1) Mg + 2HCl MgCl2 + H2 
x 2x x x (mol)
Fe + 2HCl  FeCl2 + H2 
y 2y y y (mol)
dd HCl
(2x 2y) 36,5m 100 (365x 365y ) (gam)20
    
m dd Y= 24x + 56y + 365x + 365y – (2x + 2y ) = ( 387x + 419y ) ( gam)
Phương trình biểu diễn nồng độ % của MgCl2 trong dung dịch Y :
95x 11,787
387x 419y 100 giải ra x  y
FeCl2m 127y 127x ( gam) 
Vì nồng độ % tỷ lệ thuận với khối lượng chất tan trong dung dịch nên :
FeCl2
127xC% 11,787 15,76 %95x  
2) Cho dung dịch Y tác dụng NaOH thì thu được dung dịch Z
MgCl2 + 2NaOH Mg(OH)2  + 2NaCl
x 2x x 2x ( mol)
FeCl2 + 2NaOH  Fe(OH)2  + 2NaCl
y 2y y 2y (mol)
dd NaOH 10%
(2x 2y) 40m = 100 (800x 800y)10
     ( gam)
m KT= (58x + 90y ) ( gam)
dd Zm 387x 419y 800x 800y (58x 90y) 1129(x + y) (gam)      
NaCl
58,5(2x 2y) 117C% 100% 100% 10,36%1129(x y) 1129
    
Câu 7
1,0đ *TH1: Nếu H2SO4 loãng => A là H2
PTPU: Fe + H2SO4  FeSO4 + H2 (1)
Theo bài ra: y
x = 100
5,37 = 38 (*)
nhưng theo ptpu(1): y
x  38 ( loại)
*TH 2: H2SO4 là axit đặc, nóng => A là SO 2
PTPU: 2Fe + 6H2SO4đ,nóng  Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (2)
y/3 y/6
từ pu (2) => y
x = 6
2  8
3 => Fe dư
Nên có pứ: Fe + Fe2(SO4)3  3 FeSO4 (3)
Ban đầu: ( x-y/3) y/6
Phản ứng ( x-y/3) --------- >(x-y/3) --------- > ( 3x-y)
Do y
x = 38 => x-y/3 Fe2(SO4)3 dư.
=> dd muối gồm: FeSO4 : (3x-y) mol;
Fe2(SO4)3 : (y/2-x) mol
Ta có: mmuối = 152.(3x-y) + 400.( y/2 –x) = 8,28 (**)
Giải (*) và (**) ta được: x = 0,045 mol; y= 0,12 mol
Vậy : mFe = 2,52 gam
Ghi chú: Thí sinh có cách giải khác đúng, vẫn cho điểm tối đa theo thang điểm.