Đề thi chọn học sinh giỏi Lớp 8 cấp huyện môn Hóa học - Năm học 2021-2022

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi Lớp 8 cấp huyện môn Hóa học - Năm học 2021-2022

1. PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 8 THỌ XUÂN CẤP HUYỆN NĂM HỌC: 2021-2022 Môn thi: Hóa học ĐỀ THI CHÍNH THỨC Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1 ( 4 điểm) 1. (2đ) Tổng các hạt mang điện trong hợp chất AB 2 là 64.Số hạt mang điện trong hạt nhân nguyên tử A nhiều hơn số hạt mang điện trong hạt nhân nguyên tử B là 8. a) Hãy viết công thức phân tử của hợp chất trên. b) Hợp chất trên thuộc loại hợp chất gì? Gọi tên hợp chất. 2.(1đ) Cân bằng các phương trình hóa học sau: a) Fe2O3 + Al → Fe3O4 + Al2O3 b) HCl + KMnO4 → KCl + MnCl2 + H2O + Cl2 c) Al + HNO3 → Al(NO3)3 + H2O + N2 d) FexOy + CO → FeaOb + CO2 3.(1đ) Trong 20 gam NaOH có bao nhiêu mol, bao nhiêu phân tử ? Tính khối lượng H2SO3 để có số nguyên tử bằng số nguyên tử có trong 20 gam NaOH trên. Câu 2 ( 4điểm) 1. (2đ)Trộn 2.24 lít CO với 6,72 lít CO2 đktc thu được hh khí A. a. Tính khối lượng của hỗn hợp khí A. b. Tính tỉ khối của A so với H2 c. Cần phải trộn CO và CO2 theo tỉ lệ về thể tích là bao nhiêu để được hỗn hợp khí B có tỉ khối so với H2 là 20,4. 2. (2 đ)Đem nung 2,45 g một muối vô cơ A, thì thu được 672 ml khí oxi ở đktc, và chất rắn B chứa 52,35 % K và 47,65% Cl. Xác định công thức hóa học của A và B biết với hợp chất vô cơ công thức đơn giản nhất chính là công thức hóa học. Câu 3 :(2,0 điểm) 1. (1đ)Đốt cháy hoàn toàn 9,2 gam hợp chất A bằng khí oxi, sau phản ứng thu được 4 gam đồng (II) oxit, 4 gam sắt (III) oxit và thoát ra 2,24 lít khí SO2 (đktc). Tìm CTHH của A. 2. (1đ)Hỗn hợp X gồm a mol KClO3 và b mol Cu. Nung nóng hỗn hợp X đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thấy khối lượng hỗn hợp chất rắn Y thu được bằng khối lượng hỗn hợp X. Xác định mối liên hệ của a và b. Câu 4 (3 điểm) 1. (1,5đ)Để khử hoàn toàn 47,2 gam hỗn hợp A gồm :MgO, CuO, Fe 2O3, Fe3O4 cần dùng V lít khí hyđrô (ở đktc) sau phản ứng thu được m gam chất rắn B và 13,5 gam nước. Viết các phương trình phản ứng xảy ra. Tính giá trị của m và V. 2. (1,5đ)Cho 8,4 g hỗn hợp Mg, Zn, Al vào dung dịch có chứa 34,675 gam HCl. Chứng minh hỗn hợp kim loại bị hòa tan hết. Câu 5 :(2 điểm) 1. (1đ) Có 4 chất Bột màu trắng đựng trong 4 lọ bị mất nhãn: điphotphopentaoxit, Natri oxit, Canxi cacbonat, muối ăn.Trình bày cách nhận biết các chất trên.
2. 2. (1đ) Viết các phương trình hoá học và ghi đầy đủ điều kiện phản ứng (nếu có) khi cho khí hiđro đi qua các ống mắc nối tiếp, nung nóng, chứa lần lượt các chất: Al2O3, CaO,PbO, CuO, Na2O, P2O5. Câu 6: (2 điểm) 1.(1đ) Cho các hình vẽ mô tả quá trình điều chế oxi trong phòng thí nghiệm (hình 1), thử tính chất hóa học của oxi (hình 2). Hình 1 Hình 2 Lựa chọn các hóa chất A1, A2, A3, A4, A5, phù hợp các thí nghiệm được mô tả ở hai hình vẽ ở hai thí nghiệm. Biết phân tử khối các chất thỏa mãn: M M 190 ; M M 146 A1 A2 A1 A4 ; M M M 86 . Viết các phương trình hóa học xảy ra trong hai thí nghiệm trên. A3 A4 A5 2.(1đ) Ở thí nghiệm điều chế khí Oxi ( hình 1), khi kết thúc thí nghiệm phải tắt đèn cồn trước hay tháo đường dẫn khí ra trước ? Vì sao? Câu 7: (3,0 điểm) 1. (1,5đ)Hỗn hợp X gồm Zn, Al, Mg có khối lượng 22,1 gam được chia làm hai phần đều nhau. Đốt cháy hoàn toàn phần 1 trong khí oxi dư, sau phản ứng thu được 18,25 g hỗn hợp chất rắn. Phần 2 đem hoà tan hết trong dung dịch axit sunfuric loãng, dư thoát ra V lít khí (đktc) và thu được dung dịch Y. Đun cạn dung dịch Y cho nước bay hơi hết còn lại m gam chất rắn. Tính V và m. 2.(1,5đ)Làm nổ 100 ml hỗn hợp khí A ( H 2, O2, N2) trong một bình kín sau đó đưa về nhiệt độ ban đầu để nước ngưng tụ hết thì thấy thể tích còn lại là 64 ml. Thêm 100 ml không khí vào hỗn hợp còn lại và tiếp tục làm nổ, sau đó đưa về nhiệt độ ban đầu thì thể tích còn lại là 128 ml.Coi không khí gồm 20%O 2 và 80%N2 theo thể tích. Tính thành phần phần trăm mỗi khí trong A.
3. PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 8 CẤP HUYỆN THỌ XUÂN NĂM HỌC: 2021-2022 Môn thi: Hóa học HƯỚNG DẪN CHẤM Câu Nội dung Điểm 1. a.Theo bài ra ta có : (PA +EA) + 2(PB+EB)= 64 0,25 => 2PA + 4PB=64 0,25 => PA + 2PB = 32 (1) 0,25 Mặt khác : PA – PB = 8 (2) 0,25 Từ (1) và (2) ta tính được PA=16 (S) ; PB= 8 (O) 0,25 Vậy CTHH của hợp chất là SO2. 0,25 b. SO2 : Lưu huỳnh đioxit – Thuộc loại oxit. 0,5 2. Cân bằng các phương trình hóa học: a) 9Fe2O3 + 2Al → 6Fe3O4 + Al2O3 0,25 b) 16HCl + 2KMnO4 → 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5 Cl2 0,25 0,25 c) 10 Al + 36 HNO3 → 10 Al(NO3)3 + 18 H2O + 3 N2 0,25 1. d) a FexOy + (ay-xb) CO → x FeaOb + (ay-xb) CO2 20 3. n 0,5mol 0,25 NaOH 40 A 0,5.6.1023 3.1023 ( pt) NaOH 0,25 - Trong một phân tử NaOH có 3 nguyên tử các loại, trong một phân tử H2SO3 có 6 nguyên tử các loại. - Theo bài ra ta có số nguyên tử có trong lượng H2SO3 bằng số nguyên tử có trong lượng NaOH trên. Gọi khối lượng của H2SO3 là a ( gam) ta có : a 3.3.1023 7. .6.1023 => a= 20,5 (g) 82 0,5 1. 2,24 6,72 a. n 0,1mol ; n 0,3mol CO 22,4 CO2 22,4 mA=0,1.28 + 0,3.44= 16 (g). 0,5 16 b. M 40 A 0,1 0,4 2 40 d A / H 20 0,5 2 2 c. M 2.20,4 40,8 . B 0,5 Gọi x, y là số mol của CO và CO2 trong 1 mol B. Ta có : x+y = 1 và 28x + 44y =40,8 => x=0,2, y=0,8. Với chất khí tỉ lệ về thể tích cũng là tỉ lệ về số mol
4. V 0,2 1 0,5 CO V 0,8 4 CO2 2. Ta có sơ đồ pu : A B + O2 Bảo toàn nguyên tố ta có A được tạo nên từ 3 nguyên tố là : K,Cl và O 0,5 B được tạo nên từ 2 nguyên tố là K và Cl Gọi CTTQ của B là KxCly. Theo bài ra ta có : x:y =52,35 %/39 : 47,65%/35,5= 1:1 0,5  CTHH của B là KCl Khối lượng của K và Cl trong B cũng là khối lượng của K và Cl trong A 0,672 n 0,03mol , mO 0,03.32 0,96g O2 22,4 2 mB=mA-mO2=2,45-0,96=1,49(g) 0,5 mK=52,35%.1,49=0,78 (g) mCl=1,49-0,78=0,71 (g) Gọi CTTQ của A là KxClyOz ta có : x:y:z=0,78/39:0,71/35,5:0,96/16=0,2:0,2:0,6=1:1:3 0,5  CTHH của A là KClO3 1. Đốt cháy A thu được CuO, Fe2O3 và SO2 → Trong A có Cu, Fe, S và có thể có O. 4 4 Theo bài ra: n 0,05 (mol); n 0,025 (mol) ; CuO 80 Fe2O3 160 2,24 n 0,1(mol) 0,5 SO2 22,4 nCu nCuO 0,05 mol mCu 0,05.64 3,2 (g) 0,25 n 2n 2.0,025 0,05 (mol) m 0,05.56 2,8 (g) 0,25 Fe Fe2O3 Fe n n 0,1(mol) m 0,1.32 3,2 (g) 0,25 S SO2 S m m m 3,2 2,8 3,2 9,2 (g) m → Trong A không có O. Cu Fe S A 0,25 x : y : z n : n : n 0,05: 0,05: 0,1 1:1: 2 Gọi CTHH của A là CuxFeySz Cu Fe S 0,25 Vậy CTHH của A là CuFeS2. 0,25 3 t0 2. PTHH: 2KClO3  2KCl + 3O2 (1) t0 2Cu + O2  2CuO (2) 0,25 • Trường hợp Cu phản ứng hết. Ở pư (1): khối lượng chất rắn giảm sau pư bằng khối lượng O2 sinh ra 3 3 Theo (1): n n a (mol) O2 2 KClO3 2 Ở pư (2): khối lượng chất rắng tăng sau pư bằng khối lượng O2 pư. 1 1 Theo (2): n n b (mol) O2 2 Cu 2 Theo bài ra: khối lượng hỗn hợp không thay đổi nên lượng oxi sinh ra ở pư (1) bằng lượng tham gia pư ở pư (2): 3 1 0,25 a b 3a b a : b 1:3 2 2 • Trường hợp Cu dư.
5. 1 3 1 1 n n hay a b a b O2 2 Cu 2 2 3 1 0,5 Vậy : a b 3 1. Phương trình pu : t 0 H2 + CuO  Cu + H2O t 0 0,5 3H2 + Fe2O3  2Fe + 3 H2O t 0 4H2 + Fe3O4  3Fe + 4 H2O 13,5 nH O 0,75mol 2 18 0,5 n n 0,75mol => V 0,75.22,4 16,8lit H 2 H 2O H 2 m 0,75.2 1,5gam H 2 Áp dụng ĐLBTKL ta có : m m m m H 2 A B H 2O 0,5 m=mB= 1,5+ 47,2-13,5=35,2 g Vậy V= 16,8 m= 35,2 Chú ý : HS viết pt H2 khử MgO trừ 0,25 đ 2. 4 nHCl=34,675/36,6 = 0,95 mol Gọi x, y, z lần lượt là số mol của Mg, Zn và Al trong hỗn hợp ta có : 24x+65y+27z=8,4 (1) PTPU : Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2 x 2x 0,5 Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2 y 2y 2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2 z 3z Từ (1) ta có : 18x + 6x + 18y + 47y + 27z =8,4 0,5 (18x +18y +27z) + 6x + 47y =8,4 . Do x, y≥0 (18x +18y +27z) ≤8,4 9(2x+2y+3z) ≤ 8,4 2x+2y+3z ≤ 8,4/9 =0,933 0.5 Ta thấy nHCl(pu)=2x+2y+3z ≤ 0,933 2H3PO4 Na2O + H2O -> 2NaOH 0,5 NaCl tan tạo thành dd nhưng không có pu.
6. - Nhúng quỳ tím vào 3 dung dịch vừa thu được, nếu : + dd nào làm quỳ hóa đỏ là dd H3PO4, chất rắn ban đầu là P2O5. 0,25 + dd nào làm quỳ hóa xanh là dd NaOH, chất rắn ban đầu là Na2O. + dd nào không làm quỳ tím đổi màu là NaCl 2. Các phương trình phản ứng có thể xảy ra : t 0 H2 + PbO  Pb + H2O 0,25 t 0 0,25 H2 + CuO  Cu + H2O H O + Na O -> 2NaOH 0,25 2 2 0,25 3H2O + P2O5 -> 2H3PO4 HS viết PTPU của H2 với Al2O3 và CaO thì trừ -0,125 điểm cho mỗi pt 1.A1: KMnO4, A2: O2; A3: H2O; A4: C; A5: Fe. 0,25 t 0 PTHH: 2KMnO4  K2MnO4 + MnO2 + O2 0,25 t 0 0,25 C + O2  CO2 t 0 0,25 3Fe + 2 O2  Fe3O4 6 2. Ở thí nghiệm điều chế khí oxi, sau khi kết thúc thí nghiệm phải tháo đường dẫn 0,5 khí trước khi tắt đèn cồn. Giải thích : Vì nếu tắt đèn cồn trước nhiệt độ trong ống thủy tinh sẽ giảm nhanh dẫn 0,5 đến sự chênh lệch áp suất giữa bên trong ống nghiệm và ngoài không khí, nước sẽ bị hút lên ống nghiệm đang còn nóng và có thể gây nứt vỡ ống nghiệm do sự giãn nỡ không đều về nhiệt. 1. Khối lượng mỗi phần là : 11,05 gam. Gọi x,y,z lần lượt là số mol của Zn, Al, Mg trong mỗi phần. Đốt cháy phần 1 : t 0 2Zn + O2  2ZnO x 0,5x t 0 0,25 4Al + 3O2  2Al2O3 y 1,5y t 0 2Mg + O2  2MgO z 0,5z Khối lượng chất rắn tăng lên chính là khối lượng O2 tham gia phản ứng m O2 = 18,25 – 11,05 = 7,2 g 7,2 7  n 0,225mol => 0,5x + 0,75y + 0,5z = 0,225 0,25 O2 32 Hòa tan phần 2 : Zn + H2SO4 -> ZnSO4 + H2 x x x 2Al + 3H2SO4 - > Al2(SO4)3 + 3H2 0,25 y 1,5y 1,5y Mg + H2SO4 -> MgSO4 + H2 z z z Theo ptpu ta có : nH2= x+1,5y+z =2(0,5x + 0,75y + 0,5z)= 2.0.225=0,45 mol 0,25 V H2= 0,45.22,4=10,08 lít Mặt khác : nH2SO4=nH2=0,225 mol. mH2SO4= 0,225.98=22,05 g ; mH2 = 0,225.2=0,45 g
7. Áp dụng ĐLBTKL ta có : mhhkim loại + mH2SO4=mhh muối + mH2 m hhmuối = mhh kim loại +mH2SO4 – mH2= 11,05 + 22,05 – 0,45=32,65 gam 0,25 Vậy : V=10,08 ; m = 32,65. 2. Gọi a, b, lần lượt là thể tích của H2, O2 trong 100ml hỗn hợp. - Do sau khi trộn thêm không khí vào hỗn hợp sau pu vẫn có pu nổ nên ở lần 0,25 1 O2 hết và H2 dư. t 0 Khi đốt xảy ra PƯ: 2H2 + O2  2H2O (1). Khi ngưng tụ thể tích bị giảm đó chính là thể tích O2 và H2 phản ứng . Theo (1) VH2pu = 2VO2 = 2b (ml) Vậy VO2 + VH2pu = 3b = 100 – 64 = 36 (ml) suy ra b = 24 (ml) và VO2 = 0,5 12 (ml). - Trong 100 ml Không khí có VO2 = 20ml, VN2 = 80ml và trộn với 64 ml hỗn hợp trên thì tạo thanh 164 ml hỗn hợp. Vậy trong hỗn hợp VH2dư=(a-24). - Giả sử sau khi nổ H2 vẫn còn dư. Khi đó VH2pu=2VO2=2.20=40ml Vhhsau=64+100 –(40+20)=104ml . Mà thực tế Vhhsau=128ml => H2 hết , O2 dư 0,5 - Ta có : Vhh giảm= 164 – 128 = 36 ml Theo bài ra ta có a – 24 + ½ (a – 24) = 36 suy ra a = 48 ml VN2 = 100 - 48 - 12 = 40 ml 0,5 % H2 = 48%, %O2 = 12%, % N2 = 40% Chú ý : - GV chấm bài theo hướng khuyến khích sự sáng tạo trên cơ sở khoa học của HS. - Khuyến khích các phương pháp mới, hiện đại mà vẫn đảm bảo bản chất hóa học. - HS làm cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa.