Đề thi học sinh giỏi Hóa học Lớp 8 - Đề 23 - Năm học 2016-2017 (Có hướng dẫn chấm)

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi Hóa học Lớp 8 - Đề 23 - Năm học 2016-2017 (Có hướng dẫn chấm)

1. Đề 23 Bài 1: (4 điểm) 1. Trong phòng thí nghiệm người ta điều chế và thu khí X bằng hai cách sau: Z Z X X Y X X X X X Y X X X X X X X X X X X X X X X Nước a. Dựa vào hình vẽ hãy nêu đặc điểm của khí X? Cách thu khí X? b. Trong chương trình hóa học lớp 8 cho biết khí X là khí nào? Từ đó cho biết Y, Z có thể là chất gì? Viết phương trình phản ứng xảy ra? Nêu một số ứng dụng của khí X? 2. Có 4 chất rắn đựng trong các lọ riêng biệt bị mất nhãn: Canxicacbonat (CaCO 3), Natriclorua (NaCl), Điphotphopentaoxit (P2O5), Bari oxit (BaO). Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các chất trên? Bài 2: (4,5 điểm) a. Viết phương trình phản ứng theo sơ đồ sau: 1 2 3 4 5 Fe3O4 Fe H2 H2O H2SO4 MgSO4 6 KOH b. Viết phương trình phản ứng điều chế oxi từ các chất sau: KMnO4, KClO3. Giải thích tại sao khi càng lên cao thì càng có cảm giác khó thở? Bài 3: (2,0 điểm) Đốt cháy hoàn toàn 12,4 g phốt pho trong không khí. a. Tính khối lượng sản phẩm thu được? b. Tính thể tích không khí ở điều kiện tiêu chuẩn cần dùng (coi oxi chiếm 20% thể tích không khí)? Bài 4: (2,0 điểm) Có thể tính khối lượng mol trung bình của hỗn hợp hai khí A, B theo công thức sau: MAnA + MBnB Trong đó: nA, nB lần lượt là số mol các chất khí A, B M = MA, MB lần lượt là khối lượng mol của A, B nA + nB M là khối lượng mol trung bình của hỗn hợp a. Tìm M của hỗn hợp khí gồm CO2 (0,2 mol) và O2 (0,3 mol)? b. Một hỗn hợp khí gồm H2 và N2 có M = 21,5g. Tính phần trăm theo thể tích mỗi khí trong hỗn hợp? c. Chứng minh rằng hỗn hợp O2 và CO2 với tỉ lệ mol bất kì luôn nặng hơn không khí? Bài 5: (2,5 điểm): 1. Biết độ tan của NaCl ở 50oC là 37g và ở 0oC là 35g a. Có bao nhiêu gam NaCl trong 411g dung dịch NaCl bão hòa ở 50oC b. Xác định khối lượng NaCl kết tinh khi làm lạnh 548g dung dịch muối ăn bão hòa ở 50oC xuống 0oC ? 2. Caclanit là một loại muối có công thức là KCl.MgCl2.xH2O. Nung 11,1g muối đó tới khối lượng không đổi thu được 6,78g muối khan. Tính x? Bài 6: (2,0 điểm) Cho a gam hỗn hợp gồm 2 kim loại A và B có hoá trị lần lượt là x và y (x,y € N, 1 ≤ x,y ≤ 3) tác dụng vừa đủ với dd HCl (cả A và B đều phản ứng). Sau khi phản ứng kết thúc, người ta thu được dung dịch chứa 67 gam muối và 8,96 lít H2 (đktc).
2. a. Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra? b. Tính a? Bài 7: (3,0 điểm) 1. Khử hoàn toàn 24 g một hỗn hợp gồm CuO và Fe xOy bằng khí H2 thu được 17,6 g hai kim loại. Cho toàn bộ hai kim loại trên vào dd HCl dư, thu được 4,48 lít H 2 (đktc). Xác định công thức hóa học của oxit sắt? 2. Tai nạn do cháy nổ gas thường xuyên xảy ra gây hậu quả nghiêm trọng. Gần đây, một vụ nổ khí gas thương tâm xảy ra ở quận Tân Phú (TP HCM) đã khiến hai mẹ con thiệt mạng. Nguyên nhân ban đầu được xác định do bất cẩn khi dùng gas. Gas là hỗn hợp của các chất hidrocacbon, trong đó thành phần chủ yếu là khí propan (C3H8) và khí butan (C4H10). Nguyên lý cháy nổ là do khí gas kết hợp với oxi trong không khí tạo thành hỗn hợp cháy và chỉ cần ở trong nhiệt độ cao phù hợp hoặc có tia lửa phát ra khi bật công tắc bật đèn, quạt, điện thoại, giày cao gót có kim loại tiếp với mặt sàn thì rất dễ xảy ra cháy nổ lớn. a. Hãy viết PTHH khi khí gas cháy trong không khí? b. Hỗn hợp khí gas và khí oxi là hỗn hợp nổ với cơ chế gây nổ tương tự như hỗn hợp khí H 2 và O2. Hãy giải thích cơ chế gây nổ của các vụ nổ khí gas? Đề xuất biện pháp tránh nổ gas khi phát hiện gas bị rò rỉ? Hình ảnh hiện trường vụ nổ khí gas ở quận Tân Phú – thành phố Hồ Chí Minh (Biết: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; P = 31) HẾT
3. PHÒNG GIÁO DỤC-ĐÀO TẠO ĐÁP ÁN HUYỆN NAM TRỰC ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 8 CẤP HUYỆN Năm học 2016 – 2017 Môn thi: HOÁ HỌC (Đáp án gồm 03 trang) Bài 1: (4,0 điểm) a. (2,0 điểm) Nội dung Điểm Khí X là khí nhẹ hơn không khí và ít tan (hoặc không tan) trong nước. 0,25đ Thu khí X bằng 2 cách: đẩy nước (úp ngược ống nghiệm) và đẩy không khí (úp ngược 0,25 đ ống nghiệm) b. X : H2 Y : Zn hoặc Fe hoặc Al, hoặc Mg; Z : dd HCl hoặc dd H2SO4 loãng 0,5đ Zn + 2 HCl ZnCl2 + H2 0,5 đ - Ứng dụng của H 2: bơm bóng bay, bơm bóng thám không, kinh khí cầu, sử dụng làm 0,5 đ nhiên liệu, điều chế kim loại (HS đề xuất đc 1 chất Y, 1 chất Z phù hợp cho điểm tối đa. Trình bày được 2 trong số các ưng dụng của khi hidro cho điểm tối đa) b. (2,0 điểm) Nội dung Điểm - Trích mỗi chất một ít vào các ống nghiệm làm mẫu thử có đánh số thứ tự 0,25đ Cho nước lần lượt các vào từng mẫu thử rồi quan sát : - mẫu thử nào không tan là lọ ban đầu đựng CaCO3. 0,25đ - mẫu thử nào tan là lọ ban đầu đựng P2O5, NaCl, BaO (II) 0,25đ PTHH P2O5 + 3H2O 2H3PO4 0,25đ BaO + H2O Ba(OH)2 0,25đ Nhúng quỳ tím vào các dung dịch thu được ở nhóm (II) - Mẫu thử nào làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ thì dung dịch đó axit H 3PO4, lọ ban 0,25đ đầu đựng P2O5 . - Mẫu thử nào làm quỳ tím chuyển thành màu xanh thì dung dịch đó Ba(OH) 2, lọ ban 0,25đ đầu đựng BaO . 0,25đ - Mẫu thử không làm quỳ tím đổi màu là NaCl. Bài 2: (4,5 điểm) a. (3 điểm) Viết phương trình phản ứng theo sơ đồ sau. Nội dung Điểm to 1 : Fe3O4 + 4 H2 3 Fe + 4 H2O Mỗi 2. Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 to PTHH 3. 2H2 + O2 2H2O đúng 4. SO3 + H2O → H2SO4 được 0,5 đ 5. H2SO4 + Mg → MgSO4 + H2 6. 2K + 2H2O → 2KOH + H2 * PTPƯ chọn chất khác đáp án, viết đúng vẫn cho điểm tối đa; PTPƯ thiếu điều kiện hoặc không cân bằng trừ ½ số điểm. Điểm cả câu a làm tròn đến 0,25.
4. b. (1,5 điểm) Nội dung Điểm 2. Phương trình điều chế khí oxi to 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 0,5đ 0,5đ 2KClO3 MnO2to 2KCl + 3O2 - Oxi là chất khí nặng hơn không khí ( D o2/kk = 32/29 ) nên khi càng lên cao lượng oxi càng ít vì khí oxi có xu hướng chìm xuống dưới nên có cảm giác khó 0,5đ thở khi lên cao. PTPƯ thiếu điều kiện hoặc không cân bằng trừ ½ số điểm. Điểm cả câu b làm tròn đến 0,25. (Thực chất càng lên cao càng cảm thấy khó thở giải thích đầy đủ còn liên quan đến áp suất, tuy nhiên ở mức độ câu hỏi này chỉ yêu cầu HS giải thích dựa vào tỉ khối của oxi với không khí) Bài 3: (2 điểm) Nội dung Điểm - Tính số mol P: 0,4 mol 0,25đ to - Viết PTHH 4P + 5O2 2P2O5 0,5 đ Theo PTHH số mol P2O5 là 0,2 mol 0,25đ 0,5đ a)Khối lượng của P2O5 là 0,2 . 142 = 28,4g b) Thể tích của oxi ở đktc là 0,5 . 22,4 = 11,2 lít Thể tích không khí ở đktc = 11,2 . 5 = 56 lít 0,5đ PTPƯ thiếu điều kiện hoặc không cân bằng trừ ½ số điểm. Bài 4: (2,0 điểm) a.0,5 điểm Nội dung Điểm a) M = 36,8 (g) 0,5đ b.1điểm Nội dung Điểm Xét 1 mol hỗn hợp khí H2 và N2 0,25đ Gọi x là số mol H2 => 1-x là số mol N2. 0,25 đ theo bài ra M = 21,5 (g) ta có 2x + (1-x) 28 = 21,5 => x = 0,25 0,25đ Vì trong cùng đk nhiệt độ, áp suất phần trăm về thể tích cũng là phần trăm về số mol %VH2 =25%, %VN2 =75%, 0,25đ HS làm theo phương pháp khác (sơ đồ đường chéo, gọi số mol hai khí lần lượt là a, b, tính toán tìm ra tỉ lệ a:b nếu đúng vẫn cho điểm tối đa) c. (0,5điểm) Nội dung Điểm Gọi a, b lần lượt là số mol O2 và CO2 (a,b > 0) 32a + 44b 32.(a+b) + 12b 12b M = = = 32 + > 29 vì a, b > 0 0,25đ a + b a + b a + b  Hỗn hợp khí O2 và khí CO2 là hỗn hợp nặng hơn không khí 0,25đ
5. Bài 5: (2,5 điểm) 1. 1,5 điểm Nội dung Điểm a) Khối lượng muối NaCl: 111(g) 0,5đ b)Ở 50 0C , độ tan của muối là 37g vậy trong 548g dd muối bão hòa có: 0,25đ Khối lượng NaCl = 148g, khối lượng nước = 400g. 0,25 đ Ở 190C , trong 400g nước có khối lượng NaCl = 140g 0,25đ Vậy khối lượng muối NaCl kết tinh trong dung dịch = 148 – 140 = 8g 0,25đ 2 .1,0 điểm Nội dung Điểm Khi nung cacnalit thì nước bị bay hơi KCl.MgCl2.x H2O KCl.MgCl2 + x H2O (1) 0,25đ Theo (1) và điều kiện bài toán ta có tỉ lệ: 74,5 + 95 + 18x = 74,5 + 95 0,5đ 11,1 6,78 1881,45 = 1149,21 +122,04x => x=6 0,25đ Bài 6: (2điểm) Nội dung Điểm a, Gọi hóa trị của A là x, B là y PTHH: A + 2xHCl → 2AClx + xH2 0,5đ B + 2yHCl → 2BCly + yH2 0,5 đ b, nH2 = 8,96: 22,4 = 0,4 mol → mH2= 0,4.2 = 0,8gam 0,25 đ - Theo PTHH → nHCl= 0,4.2= 0,8 mol → mHCl= 0,8.36,5= 29,2 gam 0,25 đ -Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: a + 29,2= 67 + 0,8 => a= 38,6 gam 0,5 đ Bài 7:(3,0 điểm) 1. (1,75 điểm) Nội dung Điểm t0 PTHH: CuO + H2 Cu + H2O ( 1) 0,25đ t0 FexOy + yH2 x Fe + yH2O ( 2) 0,25đ 0,25 đ Fe + 2HCl FeCl2 + H2 ( 3) Theo PTHH (3) số mol Fe = n H = 4,48/22,4 = 0,2 mol 2 0,25 đ Khối lượng Fe = 0,2 . 56 = 11,2 gam → nFe = 0,2 mol Khối lượng Cu = 17,6 – 11,2 = 6,4 gam Số mol Cu = 0,1 mol → số mol CuO = 0,1 mol , mCuO = 8 gam Khối lượng FexOy = 24 – 8 = 16 gam Khối lượng O ( FexOy ) = 16 -11,2 = 4,8 gam 0,5 đ nO = 4,8 /16 = 0,3 mol nFe : n O = 0,2 : 0,3 = 2 : 3 0,25đ Công thức oxit là Fe2O3
6. 2. (1,25 điểm) Nội dung Điểm a) PTHH to C3H8 + 5O2 3CO2 + 4H2O 0,25đ to 2C4H10 + 13O2 8CO2 + 10H2O 0,25đ b) - Hỗn hợp khí gas và khí oxi khi cháy rất dễ gây nổ vì hỗn hợp khí này cháy rất nhanh và tỏa ra nhiều nhiệt. 0,25đ - Nhiệt này làm cho thể tích khí cacbonic và hơi nước tạo thành sau phản ứng tăng lên đột ngột nhiều lần, làm chấn động mạnh không khí, gây ra nổ. 0,25đ - Biện pháp: + Vặn van bình gas tránh ga rò rỉ thêm + Thông khí để khí gas thoát ra ngoài, tuyệt đối không làm phát sinh tia lửa điện 0,25đ (bật công tắc điện, bật quật điện, dùng điện thoại di động, tạo ma sát giữa các vật rắn ) sẽ gây nổ gas. HÕt