Đề thi học sinh giỏi lớp 8 năm học 2012 - 2013 môn Hoá học

Phßng GD&§T 
kú thi häc sinh giái líp 8 n¨m häc 2012 - 2013 
®Ò chÝnh thøc
M«n ho¸ häc
 Thêi gian lµm bµi: 150 phót (Kh«ng kÓ ph¸t ®Ò)
Ngày thi: 10/4/2013
Câu 1: (2đ) Cân bằng các phương trình hóa học sau và cho biết mỗi phản ứng thuộc loại nào?(Ghi rõ điều kiện phản ứng nếu có)
1. Fe2O3 + CO FexOy + ?
2. KMnO4 ? + O2 + ?
3. Al + FexOy Fe + ?
4. Fe + O2 FexOy
5. ? + H2O NaOH
Câu 2: (2đ) Hãy viết lại các công thức sau cho đúng: Fe2(OH)3, Al3O2, K2Br3, H2NO3, Ca2(SO4)3, Na2H2PO4, BaPO4, Mg2(HSO3)3, Si2O4, NH4Cl2 và gọi tên các chất.
Câu 3: (3đ) 
a. Từ các hóa chất có sẵn sau đây: Fe ; H2O với các thiết bị cần thiết đầy đủ. Hãy làm thế nào để có thể thực hiện được sự biến đổi sau: Fe Fe3O4 Fe. 
 	b. Bằng phương pháp hóa học hãy phân biệt các gói chất bột sau: vôi sống, magie oxit, điphotpho penta oxit, natriclorua, natri oxit.
Câu 4 (3đ) Nguyên tử X có tổng số hạt proton, nơtron và electron là 52.Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 16.
 a. Tính số hạt mỗi lại của nguyên tử X
 b. Cho biết số electron tron mỗi lớp của nguyên tử X
 c. Tìm nguyên tử khối của X, biết mp ≈ mn ≈1,013 đvC
 d. Tính khối lượng bằng gam của X, biết khối lượng của 1 nguyên tử C là: 
1,9926x 10-23 gam và C = 12 đvC
Câu 5 : ( 2,5 đ) Nung hoàn toàn 15,15 gam chất rắn A thu được chất rắn B và 1,68 lít khí oxi (ở đktc). Trong hợp chất B có thành phần % khối lượng các nguyên tố: 37,65% oxi, 16,47% nitơ còn lại là kali. Xác định công thức hóa học của B và A. Biết rằng công thức đơn giản nhất chính là công thức hóa học của A, B.
Câu 6 .(2đ) Cần lấy bao nhiêu gam tinh thể CuSO4.5H2O và bao nhiêu gam dung dịch CuSO4 5 % để thu được 400 gam dung dịch CuSO4 10 %.
Câu 7 . (2,5đ) Người ta dùng 4,48 lít khí H2 (đktc) để khử 17,4 gam oxit sắt từ.Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn A.
Viết phương trình phản ứng hoá học xảy ra và tính m.
Để hoà tan toàn bộ lượng chất rắn A ở trên cần dùng vừa đủ V ml dung dịch HCl 1M.Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng và tính V.
C©u 8 : ( 3đ) Hỗn hợp khí X gồm H2 và CH4 có thể tích 11,2 lít (đo ở đktc). Tỉ khối của hỗn hợp X so với oxi là 0,325.Trộn 11,2 lít hỗn hợp khí X với 28,8 gam khí oxi rồi thực hiện phản ứng đốt cháy, phản ứng xong làm lạnh để ngưng tụ hết hơi nước thì thu được hỗn hợp khí Y.
1. Viết phương trình các phản ứng hoá học xảy ra và xác định phần trăm thể tích các khí trong hỗn hợp X.
2. Xác định phần trăm thể tích và phần trăm khối lượng các chất trong hỗn hợp Y.
Đáp án
Câu 1: Cân bằng các phương trình hóa học sau: 
xFe2O3 + (3x-2y)CO 2 FexOy + (3x-2y)CO2
2KMnO4 K2MnO4 + O2 + MnO2
2yAl + 3 FexOy 3xFe + yAl2O3
2xFe + yO2 2 FexOy 
Na2O + H2O 2NaOH
-Phản ứng 4 và 5 là phản ứng hoá hợp
- Phản ứng 2 là phản ứng phân huỷ,4 pư hoá hợp
-phản ứng 1,2,3 và 4 là phản ứng oxi hoá khử
(Nếu thiếu ĐK t0 ở các phản ứng 1,2,3,4 thì chỉ cho ½ số điểm của phản ứng đó)
Câu 2: 
Viết lại các công thức cho đúng và gọi tên các chất.
Fe(OH)3 : Sắt(III) hidroxit; Al2O3 : Nhôm oxit
KBr : Kalibromua; HNO3: Axit nitric
CaSO4: Canxi sunfat ; NaH2PO4: Natri đihidrophotphat
Ba3(PO4)2 : Bari photphat; Mg(HSO3)2: Magie hiđrosunfit 
SiO2 : Silicđioxit NH4Cl : Amoniclorua.
Câu 3: 
đp
a. - Điều chế H2, O2 bằng cách điện phân nước
to
- 2H2O 2H2 + O2
to
- 3Fe + 2O2 Fe3O4
- Fe3O4 + 4H2 3 Fe + 4H2O.
b. - Trích các mẫu thử cho vào các ống nghiệm, đánh số thứ tự
- Cho nước vào các mẫu thử khuấy đều.
- Nhúng lần lượt giấy quỳ tím vào các ống nghiệm:
+ Mẫu chất rắn tan và quỳ tím không đổi màu là natriclorua NaCl.
 + Mẫu chất rắn tan và quỳ tím đổi thành màu xanh là natri oxit Na2O.
Na2O + H2O → 2 NaOH.
+ Mẫu chất rắn tan và quỳ tím đổi thành màu đỏ là điphotpho penta oxit
P2O5 + 3 H2O → 2H3PO4
+ Mẫu chất rắn tan một phần tạo dung dịch đục và quỳ tím đổi thành màu xanh là vôi sống CaO: CaO + H2O → Ca(OH)2
+ Mẫu chất rắn không tan và quỳ tím không đổi màu magie oxit MgO.
Câu 4 
 a). Gọi số hạt proton, electron và nơtron lần lượt là p, e, n
 Theo đề ta có: p + e + n = 52 (1)
 p + e = n + 16 (2)
 ---------------------------------------
 Lấy (2) thế vào (1) :
 Þ n + n + 16 = 52 Þ 2n + 16 = 52  Þ n = (52-16) :2 = 18
 Từ (1) => p + e = 52 – 28 = 34
 Mà số p = số e Þ 2p = 34 Þ p = e = 34 : 2 = 17
 Vậy số hạt proton, electron và nơtron lần lượt là 17,17 và 18
 b) X là nguyên tố Clo: Lớp1 có 2e
 Lớp 2 có 8e
 Lớp 3 có 7e
 c) Nguyên tử khối của X là :
 17 x 1,013 + 18 x 1,013 ≈ 35,5
 d) Khối lượng tính bằng gam của 1 đvC là:
 (1,9926 x 10-23) : 12 = 0,16605 x 10-23 (g)
 Khối lượng tính bằng gam của nguyên tử X là :
to
 0,16605 x 10-23 x 35,5 = 5,89 x 10-23 (g)
C©u 5 . 
Ta có sơ đồ: A B + O2
n O2 = 1,68/ 22,4 = 0,075 (mol).; m O2 = 0,075 x 32 = 2,4 ( gam).
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: 
mA = mB + m oxi → mB = mA - moxi = 15,15 - 2,4 = 12,75(gam).
Trong B: mO = 12,75 x 37,65% = 4,8(gam)
 mN = 12,75 x 16,47 % = 2,1( gam)
 mK = 12,75 - ( 4,8 + 2,1) = 5,85 (gam).
→ nO = 4,8 / 16 = 0,3 (mol); nN = 2,1 / 14 = 0,15(mol); nK = 5,85 / 39 = 0,15 ( mol)
Gọi CTHH của B là KxNyOz 
ta có x : y : z = nK : nN : nO = 0,15 : 0,15 : 0,3 = 1 : 1 : 2
 chọn x = 1, y = 1, z = 2 → công thức đơn giản nhất là KNO2
Theo gt ð CTHH của B là KNO2.
Trong A: theo định luật bảo toàn nguyên tố:
moxi =4,8 + 2,4 = 7,2 (gam); nO = 7,2/16 = 0,45 (mol); nN = 0,15(mol).; nK = 0,15 ( mol)
Gọi CTHH của A là KaNbOc 
ta có a : b : c = 0,15 : 0,15 : 0,45 = 1 : 1 : 3 ; chọn a = 1, b = 1, c =3
theo gt ð CTHH của A là KNO3.
C©u 6 
Khối lượng CuSO4 trong 400 gam dung dịch CuSO4 10%: m= 400.=40 gam
Gọi x là khối lượng CuSO4.5H2O cần lấyKhối lượng dung dịch CuSO4 5% cần lấy là 400-x gam
 Khối lượng CuSO4 trong CuSO4.5H2O là: m1= (g)
Khối lượng CuSO4 trong dung dịch CuSO4 5%:
m2 = (g)
Từ đó ta có m1 + m2 = m 
 + = 40 x 33,9 gam.
mddCuSO45% = 400-33,9 = 366,1 gam.
C©u 7 
nH2= = 0,2 mol ; nFe3O4= = 0,075 mol
PTPƯ: 4H2 + Fe3O4 3Fe + 4H2O (1)
Theo (1) và bài cho ta suy ra H2 phản ứng hết, Fe3O4 dư
nFe3O4pư = 0,25 nH2 = 0,05 mol 
 nFe3O4dư = 0,075-0,05 = 0,025 mol
= 0,75= nH2= 0,15 mol
nFe Chất rắn A gồm: Fe 0,15 mol và Fe3O4dư 0,025 mol
m= 0,15.56 + 0,025.232 = 14,2 gam
Cho chất rắn A tác dụng với dd HCl:
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (2)
Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2 FeCl3 + 4H2O (3)
Theo(2) và (3) = nFe + n Fe3O4dư= 0,175 mol
Theo (3) nFeCl3 = 2 n Fe3O4dư = 0,05 mol
mmuối = mFeCl2 + nFeCl3
 = 0,175.127+0,05.162,5=30,35 gam
Theo (2) và (3) nHCl= 2nFe + nFe3O4dư = 0,5 mol
V= = 0,5 lít = 500ml
C©u 8 :
Đặt x,y lần lượt là số mol H2 và CH4 trong X
x + y = = 0,5 mol (I)
d= 0,325 8,4x – 5,6y = 0 (II)
Từ (I)và(II) ta có x = 0,2 mol, y = 0,3 mol
Trong cùng ĐK nhiệt độ và áp suất thì %V=%n nên ta có:
%VH2 = .100%=40%; %VCH4 = 60%.
nO2 = =0,9 mol
Pư đốt cháy X: 2H2 + O2 2H2O (1)
	CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O (2)
Từ (1)và(2) ta có nO2pư = 2nH2 + 2nCH4 = 0,7 mol
Hỗn hợp khí Y gồm: O2dư 0,9-0,7= 0,2 mol và CO2 0,3 mol (nCO2 = nCH4)	 
%VO2dư= 40%; %VCO2 = 60%
%m VO2dư= 32,65% ; %mCO2 = 67,35%.