Đề thi học sinh giỏi cấp huyện Hóa học Lớp 8 - Năm học 2019-2020 - Phòng giáo dục và đào tạo huyện Văn Bàn (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi cấp huyện Hóa học Lớp 8 - Năm học 2019-2020 - Phòng giáo dục và đào tạo huyện Văn Bàn (Có đáp án)

1. PHềNG GD & ĐT KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 6,7,8 CẤP HUYỆN HUYỆN VĂN BÀN NĂM HỌC 2019 – 2020 Mụn thi: Húa học 8 Thời gian làm bài: 150 phỳt, khụng kể thời gian giao đề (Đề thi gồm cú 02 trang, 10 cõu) Bài 1. (1,5 điểm) 1. Hỡnh bờn mụ tả hệ thống thiết bị dựng điều chế khớ X trong phũng thớ nghiệm. a. Khớ X là khớ gỡ? Nờu nguyờn tắc chung để điều chế khớ X bằng thiết bị này. b. Xỏc định cỏc chất A, B tương ứng và viết phương trỡnh phản ứng xảy ra. 2. Cho lần lượt 4 chất rắn Na, Fe, CaO, P 2O5 vào 4 cốc đựng nước và cho giấy quỳ tớm vào 4 cốc. Nờu hiện tượng và viết cỏc phương trỡnh phản ứng xảy ra (nếu cú). Bài 2. (3,5 điểm) 1. Bằng phương phỏp húa học, hóy nhận biết cỏc chất rắn màu trắng đựng riờng biệt trong cỏc lọ mất nhón gồm: P2O5; CaO; NaCl; Na2O. 2. Viết cỏc PTHH thực hiện chuyển húa sau (ghi rừ điều kiện phản ứng, nếu cú): Bài 3. (2,5 điểm) Hỗn hợp B gồm hai khớ: cacbon oxit và hiđro cú tỉ khối đối với H 2 là 10,75. Để khử hoàn toàn m gam Fe3O4 nung núng cần vừa đủ V lớt hỗn hợp B (ở đktc). Kết thỳc phản ứng thu được 16,8 gam Fe. a. Tớnh thành phần phần trăm về thể tớch của mỗi khớ trong hỗn hợp B. b. Tớnh V và m. Bài 4. (2,0 điểm) Dựng khớ H2 dư để khử hoàn toàn m gam một oxit sắt, sau phản ứng thu được 5,4 gam nước. Lấy toàn bộ lượng kim loại thu được ở trờn hũa tan vào dung dịch HCl dư thỡ thu được 25,4 gam muối. Tỡm cụng thức oxit sắt và tớnh giỏ trị của m? Bài 5. (2,0 điểm) 1. Lập cụng thức húa học của hợp chất tạo bởi sắt và oxi, biết cứ 7 phần khối lượng sắt thỡ kết hợp với 3 phần khối lượng oxi. 2. Hũa tan hoàn toàn 27,84 gam một oxit sắt cần dựng vừa đủ 480 ml dung dịch HCl 2M. Xỏc định cụng thức húa học của oxit sắt núi trờn. Bài 6. (2,0 điểm) Cho luồng khớ hiđro đi qua ống thuỷ tinh chứa 20 g bột đồng (II) oxit (màu đen) ở nhiệt độ cao. Sau một thời gian phản ứng thu được 16,8 g chất rắn. a. Nờu hiện tượng phản ứng xảy ra. b. Tớnh hiệu suất phản ứng. c. Tớnh số lớt khớ hiđro đó tham gia khử đồng (II) oxit trờn ở đktc. Cõu 7. (2,5 điểm) Cho 4,45 gam hỗn hợp Zn và Mg tỏc dụng với 250 ml dung dịch HCl 2M a. Chứng minh rằng sau phản ứng, axit vẫn cũn dư? b. Nếu thoỏt ra 2,24 lớt khớ ở (đktc). Hóy xỏc định thành phần % theo khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu.
2. Cõu 8. (1,0 điểm) Nguyờn tử của nguyờn tố X cú tổng số hạt là 40. Trong hạt nhõn nguyờn tử của nguyờn tố X cú số hạt mang điện ớt hơn số hạt khụng mang điện là 1 hạt. Tớnh số hạt mỗi loại, xỏc định tờn và ký hiệu húa học của nguyờn tố X? Cõu 9. (2,0 điểm) 1. Lấy 10,2 gam hỗn hợp Mg và Al đem hoà tan trong H 2SO4 loóng dư thỡ nhận được 11,2 lớt H2. Tớnh khối lượng muối sunfat tạo thành. 2. Lấy 14,3 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, Zn đem đốt trong oxi dư, sau khi phản ứng hoàn toàn thỡ nhận được 22,3 gam hỗn hợp Y gồm 3 oxit. Tớnh thể tớch dung dịch HCl 2M tối thiểu cần dựng để hoà tan hỗn hợp Y. Cõu 10. (1,0 điểm) Độ pH (cú thể hiểu là nồng độ axit - bazơ kiềm) cú ảnh hưởng rất lớn đến cơ thể. Để xỏc định độ bazơ kiềm của bột giặt; sữa tắm và nước rửa chộn bỏt người ta thường sử dụng giấy pH cú tẩm chất chỉ thị màu. Trong tự nhiờn, chất chỉ thị màu cú nhiều trong cỏc loại thực vật: bắp cải tớm; hoa hồng; hoa rõm bụt Bằng hiểu biết của mỡnh; em hóy thiết kế thớ nghiệm để tỡm hiểu độ kiềm của sữa tắm ở gia đỡnh của em? Biết: H = 1; C = 12; O = 16; Mg = 24; Al = 27; S = 32; Cl = 35,5; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65 Hết Lưu ý: - Thớ sinh được sử dụng MTCT và Bảng tuần hoàn cỏc Nguyờn tố húa học; - Cỏn bộ coi thi khụng giải thớch gỡ thờm.
3. PHềNG GD & ĐT KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 6,7,8 CẤP HUYỆN HUYỆN VĂN BÀN NĂM HỌC 2019 – 2020 Mụn thi: Húa học 8 HƯỚNG DẪN CHẤM - THANG ĐIỂM (Hướng dẫn chấm, thang điểm gồm cú 04 trang) Cõu Hướng dẫn chấm Điểm 1. Hỡnh vẽ điều chế khớ hiđro trong phũng thớ nghiệm: a. Nguyờn tắc chung để điều chế: Cho axit (HCl hoặc H 2SO4 loóng) tỏc 0,25 dụng với kim loại (Mg; Zn; Al; Fe ) b. X là dung dịch axit: HCl hoặc H2SO4 loóng. Y là kim loại: Mg; Zn; Al; Fe 0,25 Phương trỡnh húa học: Mg + 2HCl MgCl2 + H2 2. Cốc cho Na: Mẩu Na lăn trũn trờn mặt nước và tan dần, cú khớ khụng 1 màu thoỏt ra. Quỳ tớm húa xanh. 0,25 (1,5) 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 Cốc cho Fe: Khụng cú hiện tượng gỡ xảy ra. 0,25 Cốc cho CaO: chất rắn chuyển sang dạng nhóo, cú hơi nước bốc lờn, quỳ tớm húa xanh. 0,25 CaO + H2O Ca(OH)2 Cốc cho P2O5: chất rắn tan, tạo dung dịch khụng màu; quỳ tớm húa đỏ: 0,25 P2O5 + 3H2O 2H3PO4 1. Đỏnh STT cho cỏc lọ và lấy mẫu thử. - Cho nước vào cỏc mẫu thử, lắc nhẹ. - Cho quỳ tớm vào cỏc dung dịch thu được: Nhận + Mẫu khụng làm đổi màu quỳ tớm là NaCl. biết + Mẫu làm quỳ tớm húa đỏ là H3PO4 chất rắn ban đầu là P2O5: đỳng P2O5 + 3H2O 2H3PO4 mỗi - Dẫn khớ CO2 vào 2 dung dịch cũn lại: chất + Dung dịch nào bị đục là Ca(OH)2 chất rắn ban đầu là CaO. được CaO + H2O Ca(OH)2 0,25 Ca(OH)2 + CO2 CaCO3  + H2O điểm + Dung dịch cũn lại là NaOH chất rắn ban đầu là Na2O Na2O + H2O 2NaOH 2 2. Cỏc PTHH thực hiện chuyển húa: (3,5) (1). Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 to (2). 2H2 + O2  2H2O điện phân (3). 2H2O  2H2 + O2 Mỗi to (4). 5O2 + 4P  2P2O5 PTHH (5). P2O5 + 3H2O 2H3PO4 đỳng o được (6). Fe O + 3H t 2Fe + 3H O 2 3 2 2 0,25 (7). H O + BaO Ba(OH) 2 2 điểm to (8). O2 + S  SO2 to (9). 2SO2 + O2  2SO3 V2O5 (10). SO3 + H2O H2SO4
4. a. Phương trỡnh húa học: to Fe3O4 + 4CO  3Fe + 4CO2 (1) 0,5 to Fe3O4 + 4H2  3Fe + 4H2O (2) Gọi x và y lần lượt là số mol H2 và CO trong V lớt hỗn hợp B. 0,25 Theo (1) và (2): 4 4 16,8 0,25 nB = x + y = n = . = 0,4 mol (I) 3 Fe 3 56 Mặt khỏc, theo đề bài: 0,25 3 mB = 2x + 28y = 0,4.10,75.2 = 8,6gam (II) (2,5) Từ (I) và (II) ta được x = 0,1; y = 0,3. 0,25 Vậy thành phần % thể tớch của cỏc khớ trong B: 0,1 0,5 %VH = 100= 25%; %VCO = 75% 2 0,4 b. Từ phần a ta cú: nB = 0,4 mol. Vậy thể tớch khớ B ở đktc: 0,25 VB = 0,4.22,4 = 8,96 lớt 1 Theo (1) và (2): n = n = 0,1 mol Fe3O4 3 Fe 0,25 Vậy khối lượng Fe3O4: m = 0,1 . 232 = 23,2 gam * 1. Gọi cụng thức của oxit sắt cần tỡm là: FexOy (x, y N ) 0,25 Phương trỡnh húa học: to FexOy + yH2  xFe + yH2O (1) 0,5 Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (2) Bảo toàn O trong oxit ta cú: 5,4 0,25 nO (trong oxit sắt) = n = = 0,3 mol H2O 18 4 Theo (2): (2,0) 25,4 0,25 nFe (trong oxit sắt) = n = = 0,2 mol FeCl2 127 Ta cú: 0,25 x : y = 0,2 : 0,3 = 2 : 3 Vậy oxit sắt cần tỡm là Fe2O3. 0,25 2. Ta cú: m = 0,2.56 + 0,3 . 16 = 16 gam 0,25 Fe2O3 * 1. Gọi cụng thức của oxit sắt cần tỡm là: FexOy (x, y N ) 0,25 Theo đề bài ta cú: 7 3 0,25 x : y = : = 2 : 3 56 16 Vậy oxit sắt cần tỡm là Fe2O3. 0,25 * 5 2. Gọi cụng thức của oxit sắt cần tỡm là: FexOy (x, y N ) 0,25 (2,0) Bảo toàn O và H ta cú: 1 1 0,25 nO (trong oxit sắt) = n = nHCl = 0,48.2 = 0,48 mol H2O 2 2 Theo đề bài ta cú: 0,25 mFe (trong oxit sắt) = 27,84 - 0,48.16 = 20,16 gam Vậy ta cú: 0,25
5. 20,16 x : y = : 0,48 = 3 : 4 56 Vậy oxit sắt là Fe3O4. 0,25 a. Phương trỡnh húa học: to CuO + H2  Cu + H2O 0,25 Chất rắn từ màu đen chuyển dần sang màu hơi đỏ (đỏ nõu)/đỏ. b. Gọi h là hiệu suất phản ứng (0 < h < 100) 0,25 Theo đề bài, số mol CuO ban đầu: 20 0,25 nCuO ban đầu = = 0,25 mol 80 6 Theo PTHH: 0,25 (2,0) nCu = nCuO phản ứng = 0,25h mol Chất rắn sau phản ứng gồm: 0,25 CuO dư: (0,25 - 0,25h) mol Cu: 0,25h Theo đề bài: 0,25 mCuO dư + mCu = (0,25 - 0,25h).80 + 0,25h.64 = 16,8 h = 0,8 Vậy hiệu suất phản ứng là 80%. 0,25 c. Theo PTHH: n = nCuO phản ứng = 0,25.0,8 = 0,2 mol H2 0,25 Vậy thể tớch khớ H2 đó phản ứng là: V = 0,2.22,4 = 4,48 lớt 1. Phương trỡnh húa học Mg + 2HCl MgCl2 + H2 (1) 0,5 Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 (2) Giả sử hỗn hợp chỉ chứa Zn, ta cú: 4,45 0,25 n = = 0,0685 mol n = 2 n = 0,137 mol hỗn hợp 65 HCl phản ứng hỗn hợp Giả sử hỗn hợp chỉ chứa Mg, ta cú: 4,45 0,25 n = = 0,18542 mol n = 2 n = 0,371 mol hỗn hợp 24 HCl phản ứng hỗn hợp Trong thực tế, hỗn hợp chứa cả Zn và Mg nờn: 7 0,0685 < nhỗn hợp < 0,18542 0,25 (2,5) 0,137 < nHCl phản ứng < 0,371 << 0,25.2 = 0,5 mol Vậy axit cũn dư sau phản ứng, hỗn hợp kim loại tan hết. 0,25 2. Gọi x và y lần lượt là số mol Mg và Zn trong 4,45 gam hỗn hợp. 0,25 Theo đề bài: 24x + 65y = 4,45 (I) 0,25 2,24 Mặt khỏc, số mol H thu được: x + y = = 0,1 (II) 2 22,4 0,25 Từ (I) và (II) ta được: x = y = 0,05 Thành phần % khối lượng mỗi kim loại: 0,05 24 0,25 %Mg = 100 = 26,97%; %Zn = 100% - 26,97 = 73,03% 4,45 Theo đề bài, tổng số hạt của X: 2p + n = 40 (1) 0,25 Mặt khỏc, trong hạt nhõn của X, số hạt mang điện ớt hơn hạt khụng 8 0,25 mang điện: n - p = 1 (2) (1,0) Từ (1) và (2) ta được p = e = 13; n = 14. 0,25 Vậy X là nguyờn tố Nhụm. Ký hiệu là Al. 0,25 9 1. Áp dụng bảo toàn H ta cú: 0,5
6. (2,0) 11,2 n = n = n = = 0,5 mol SO4 H2SO4 H2 22,4 Vậy khối lượng muối thu được là: 0,5 mmuối = mkim loại + m = 10,2 + 0,5.96 = 58,2 gam SO4 2. Theo quy tắc húa trị, bảo toàn nguyờn tố O và H ta cú: 22,3 14,3 0,5 nHCl = 2 n = 2 n = 2. = 1 mol H2O O(trong oxit) 16 Vậy thể tớch dung dịch HCl cần dựng là: 1 0,5 V = = 0,5 lớt hay 500 ml 2 - HS trỡnh bày được cỏch tỏch chất chỉ thị ra khỏi cỏc loại thực vật: bắp 0,5 cải tớm; hoa dõm bụt - Cho cỏc dung dịch cú chứa chất chỉ thị vào để nhận biết cỏc chất tẩy rửa ở gia đỡnh, dựa vào màu sắc để nhận ra mụi trường: 10 Đỏ axit 0,5 (1,0) Xanh vàng bazơ Khụng đổi màu trung tớnh - Cú thể tẩm cỏc chất chỉ thị trờn vào giấy lọc để sử dụng dần, tuy nhiờn giấy đú thường khú bảo quản (dễ nấm mốc) Lưu ý: - Khi viết PTHH cú thể cú nhiều cỏch viết, HS viết đỳng vẫn cho điểm tối đa. - PTHH khụng ghi điều kiện khụng cho điểm; - PTHH ghi điều kiện nhưng chưa cõn bằng thỡ cho 1/2 tổng số điểm của PTHH đú. Hết