Đề thi giao lưu học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 8 - Năm học 2010-2011

Nội dung text: Đề thi giao lưu học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 8 - Năm học 2010-2011

1. PHÒNG GIÁO DỤC- ĐÀO TẠO ĐỀ GIAO LƯU HỌC SINH GIỎI THCS VĨNH TƯỜNG NĂM HỌC 2010 - 2011 MÔN: HÓA HỌC LỚP 8 ĐỀ CHÍNH THỨC (Thời gian làm bài: 150 phút) Câu 1: Hoàn thành các phương trình phản ứng sau: 1. FexOy + CO FeO + CO2 2. Fe(OH)2 + H2O + O2 Fe(OH)3 3. CnH2n – 2 + O2 CO2 + H2O 4. Al + H2SO4đặc/nóng Al2(SO4)3 + H2S + H2O 5. NxOy + Cu CuO + N2 Câu 2: 1/ Dùng phương pháp hóa học để phân biệt 4 khí sau: cacbon oxit, oxi, hiđrô, cacbon đioxit. 2/ Cho các chất KClO3, H2O, Fe và các điều kiện khác đầy đủ. Hãy viết các phương trình phản ứng điều chế khí hiđrô, khí oxi trong công nghiệp và trong phòng thí nghiệm. 3/ Cho hỗn hợp bột gồm Fe, Cu. Dùng phương pháp vật lí và phương pháp hóa học để tách Cu ra khỏi hỗn hợp. Câu 3: Dùng 4,48 lít khí hiđrô( đktc) khử hoàn toàn m (g) một hợp chất X gồm 2 nguyên tố là sắt và oxi. Sau phản ứng thu được 1,204.10 23 phân tử nước và hỗn hợp Y gồm 2 chất rắn nặng 14,2 (g) 1- Tìm m? 2- Tìm công thức phân tử của hợp chất X, biết trong Y chứa 59,155% khối lượng Fe đơn chất. 3- Chất nào còn dư sau phản ứng, khối lượng dư bằng bao nhiêu? 4- Trong tự nhiên X được tạo ra do hiện tượng nào? Viết phương trình phản ứng (nếu có). Để hạn chế hiện tượng đó chúng ta phải làm như thế nào? Câu 4: 1/ Nhiệt phân hoàn toàn 546,8 (g) hỗn hợp gồm kaliclorat và kalipemanganat ở nhiệt độ cao, sau phản ứng thu được 98,56 (lít) khí oxi ở O0c và 760 mm Hg. a. Tính thành phần phần trăm khối lượng mỗi chất có trong hỗn hợp đầu. b. Lượng oxi thu được ở trên đốt cháy được bao nhiêu gam một loại than có hàm lượng cacbon chiếm 92%. 2/ Một ống nghiệm chịu nhiệt trong đựng một ít Fe được nút kín, đem cân thấy khối lượng là m(g) . Đun nóng ống nghiệm, để nguội rồi lại đem cân thấy khối lượng là m1(g). a. So sánh m và m1. b. Cứ để ống nghiệm trên đĩa cân, mở nút ra thì cân có thăng bằng không? Tại sao? (Biết lúc đầu cân ở vị trí thăng bằng). Câu 5: 1/ Cho luồng khí hiđrô đi qua ống thủy tinh chứa 40(g) bột đồng (II) oxit ở 400 0c. Sau phản ứng thu được 33,6(g) chất rắn. a. Nêu hiện tượng phản ứng xảy ra. b. Tính hiệu suất phản ứng. c. Tính số phân tử khí hiđrô đã tham gia khử đồng (II) oxit ở trên. 2/ Cacnalit là một loại muối có công thức là: KCl.MgCl2.xH2O. Nung 11,1 gam muối đó tới khối lượng không đổi thì thu được 6,78 g muối khan. Tính số phân tử nước kết tinh. Cho: H=1; O=16; Cu=64; Mg = 24; K = 39; Cl = 35,5; Mn = 55; C = 12; Fe = 56 Ghi chú: Giám thị coi thi không giải thích gì thêm.
2. PHÒNG GD-ĐT ĐÁP ÁN – THANG ĐIỂM ĐỀ THI GIAO LƯU HỌC VĨNH TƯỜNG SINH GIỎI THCS NĂM HỌC 2010 -2011 MÔN: HÓA HỌC 8: Thời gian 150 phút Câu 1 NỘI DUNG ĐIỂM 1,25 điểm 1. FexOy + (y-x) CO xFeO + (y-x) CO2 0,25 2. 2Fe(OH)2 + H2O + 1/2O2 2Fe(OH)3 0,25 3. 2CnH2n-2 + (3n-1)O2 2nCO2 + 2(n-1) H2O 0,25 4. 8Al + 15H2SO4đ/nóng 4Al2(SO4)3 + 3H2S + 12H2O 0,25 5. NxOy + yCu yCuO + x/2N2 0,25 Câu 2: 1: 1.0 điểm 2,25 - Dẫn các khí lần lượt qua dung dịch nước vôi trong: Ca(OH)2 điểm + Khí làm nước vôi trong vẩn đục là CO2 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O 0,25 + Ba khí còn lại không có hiện tượng gì. - Dẫn 3 khí còn lại lần lượt qua CuO màu đen đun nóng, sau đó dẫn sản phẩm qua dung dịch nước vôi trong. + khí làm cho CuO màu đen chuyển màu đỏ gạch l, sản phẩm làm đục nước vôi trong là CO. CO + CuO Cu + CO2 0,15 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O 0,2 + Còn khí làm cho CuO màu đen chuyển dần sang màu đỏ gạch, sản phẩm không làm đục nước vôi trong là H2 CuO + H2 Cu + H2O 0,25 + Khí còn lại không có hiện tượng gì là O2 0,15 2. 0,75 điểm a.Điều chế khí H2, O2 trong công nghiệp bằng cách điện phân nước : 0,25 H2O H2 +1/2 O2 b.Điều chế O2, H2 trong phòng TN: 0,1 - Điều chế O2:Nhiệt phân KClO3 KClO3 KCl + 3/2O2 0,1 - Điều chế H2:Điện phân KCl: KCl K + 1/2Cl2 0,1 Điện phân H2O: H2O H2 + 1/2O2 0,1 Cl2 + H2 2HCl 0,1 Fe + 2HCl FeCl2 + H2 3. 0,5 điểm a. Phương pháp vật lí: 0,15 - Dùng nam châm hút được sắt còn lại là đồng b. Phương pháp hóa học 0,2 - Cho hỗn hợp phản ứng với dung dịch HCl hoặc H2SO4 loãng thì Fe phản ứng
3. Fe + 2HCl FeCl2 + H2 0,15 - Lọc tách lấy kết tủa thu được Cu Câu 3: - Số mol H2 là: nH2 = 4,48/22,4= 0,2 (mol) 0,1 23 23 2,25 - Số mol H2O là: nH2 = 1,204.10 /6,02.10 = 0,2 (mol) 0,1 điểm - Gọi CTHH của hợp chất là: FexOy (x,y nguyên dương) 0,1 - PTPU: FexOy + yH2 xFe + yH2O (1) 0,15 Theo (1) : Số mol H2O = số mol H2 Theo ĐB: số mol H2O = số mol H2 = 0,2 mol Vậy H2 phản ứng hết và FexOy còn dư. 0,15 Hỗn hợp Y gồm Fe, FexOy dư - Theo ĐB: nH2O = 0,2 mol nO = o,2 mol mO = 0,2.16 =3,2(g) 0,15 1. m = Y + mO = 14,2 + 3,2 = 17,4 (g) 0,25 2. Khối lượng Fe trong Y hay khối lượng của Fe sinh ra ở (1) là: mFe = 14,2.59,155/100 = 8,4 (g) 0,15 - Từ CTHH của X: FexOy ta có: x : y = = 0,15 : 0,2 = 3: 4 0,35 Vậy: x = 3, y = 4. CTHH của X: Fe3O4 3. Theo phần trên FexOy dư sau phản ứng ( Fe3O4 dư sau phản ứng) mFexOy dư = mFe3O4 dư = 14,2 – 8,4 = 5,8 (g) 0,25 4. Trong tự nhiên Fe3O4 được tạo ra do Fe bị oxi trong không 0,2 khí oxi hóa 3Fe + 2O2 Fe3O4 - Để hạn chế hiện tượng trên cần sử dụng một số biện pháp sau để bảo vệ Fe nói riêng và kim loại nói chung: + Ngăn không cho Fe tiếp xúc với môi trường bằng cách (sơn, 0,15 mạ, bôi dầu mỡ, để đồ vật sạch sẽ, nơi khô, thoáng + Chế tạo hợp kim ít bị ăn mòn. 0,15 Câu 4: 1. 1.0 điểm 2.O điểm a- Số mol O2 là: nO2 = 98,56/22,4 = 4,4 (mol) 0,1 - Gọi x,y lần lượt là số mol của KClO3 và KMnO4 (x,y>O) 0,1 2KClO3 2 KCl + 3O2 (1) 0,15 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 (2) 0,15 - Ta có hệ: 122,5x + 158y = 546,8 (*)
4. 3x/2 + y/2 = 4,4 ( ) Giải ra ta được: x = 2,4; y = 1,6 mKClO3 = 2,4 . 122,5 = 294 (g) 0,25 %KClO3 = 294.100/546,8 = 53,77% 0,25 % KMnO4 = 100% - 53,77% = 46,23% 0,15 b- C + O2 CO2 (3) Theo (3) ta có n = nO = 4,4 (mol) C 2 0,1 mC = 4,4 . 12 = 52,8 (mol) - Thực tế lượng than đá cần sử dụng là: 52,8 .100/92 = 57,4 (g) 0,25 0,25 2- a. m = m1 vì ống nghiệm được nút kín b. khi mở ống nghiệm ra thì cân không thăng bằng vì có sự trao 0,25 đổi không khí giữa bên trong và bên ngoài ống nghiệm. Câu 5: 1. 1,75 điểm 2,25 điểm a- PTPU: CuO + H2 Cu + H2O (1) 0,25 Hiện tượng: Chất rắn CuO màu đen dần biến thành Cu màu 0,25 đỏ gạch và có những giọt nước xuất hiện. b- Giả sử H = 100% ta có: nCuO = 40/80 = 0,5 (mol) theo (1) nCu = nCuO = 0,5 (mol) mCu = 0,5 .64 = 32 (g) mchất rắn = mCu + mCuO dư = 64x + 40 – 80x =33,6 x = 0,4 (mol) mCuO tham gia P/u = 0,4 . 80 = 32 (g) 0,1 H% = 32.100/40 = 80% 0,25 c- Theo (1) : nH2 = nCuO tham gia phản ứng = 0,4 (mol) 0,25 Vậy số phân tử H2 tham gia phản ứng là: 0,4 . 6,02.1023 = 2,408.1023 (phân tử) 0,25 2. Khi nung cacnalit thì nước bị bay hơi: KCl.MgCl2.xH2O - KCl.MgCl2 + xH2O (1) 0,25 Theo (1) và điều kiện bài toán ta có tỉ lệ: > 1881,45 = 1149,21 + 122,04 x x = 6 0,25 Vậy trong KCl.MgCl2.xH2O có 6 phân tử H2O Học sinh có cách giải khác đúng và hợp cho điểm tối đa ,Trường THCS Kim Xá , Vĩnh Tường , Vĩnh Phúc