Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Hóa học Lớp 9 - Đề số 11 (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Hóa học Lớp 9 - Đề số 11 (Có đáp án)

1. Đề thi HSG cấp huyện môn Hóa học lớp 9 (25 đề + đáp án) ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN ĐỀ SỐ: 11 MÔN: HÓA HỌC - LỚP 9 Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Nguồn: Đề thi HSG Hóa 9 –H. Thiệu Hóa, ngày 02/12/2011-Năm học 2011 - 2012 ĐỀ BÀI Bài 1: (3,5 điểm) a) Viết các phương trình hoá học xảy ra khi cho: - Fe vào dung dịch HCl. - Fe vào dung dịch H2SO4 ( đặc nóng). - CO2 vào dung dịch Ba(OH)2 . - Fe3O4 vào dung dịch H2SO4 ( đặc nóng). b) Nêu hiện tượng hoá học xảy ra và viết phương trình hoá học khi: - Cho từ từ dung dịch NaOH cho đến dư vào dung dịch AlCl3 . - Cho từ từ dung dịch NH3 cho đến dư vào dung dịch AlCl3 . Bài 2: (4,5 điểm) a) Chỉ dùng 1 thuốc thử để nhận ra các dung dịch riêng biệt sau: HCl, H2SO4, FeCl2, H3PO4 . b) Cho các chất: FeS2, O2, H2O, NaCl và các thiết bị cần thiết. Hãy viết các phương trình hoá học điều chế các chất sau: Fe2(SO4)3, FeSO4, Fe(OH)3, FeCl3, FeCl2. Bài 3: (4,0 điểm) Cho luồng khí CO dư đi qua ống sứ chứa m gam bột sắt oxit nung nóng cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Dẫn toàn bộ lượng khí sinh ra vào một lít dung dịch Ba(OH)2 0,1M thu được 9,85 gam kết tủa. Mặt khác khi hoà tan toàn bộ lượng kim loại sắt tạo thành ở trên bằng V lít dung dịch HCl 2M ( vừa đủ) thì thu được một dung dịch, sau khi cô cạn dung dịch thu được 12,7 gam muối khan a) Xác định công thức oxit sắt. b) Tính m. c) Tính V. Bài 4: ( 4,0 điểm) Ngâm 45,5 gam hỗn hợp bột các kim loại Zn, Cu, Ag trong dung dịch HCl dư thu được 4,48 lít khí (ĐKTC). Nếu nung một lượng hỗn hợp như trên trong không khí, phản ứng xong thu được hỗn hợp rắn mới có khối lượng 51,9 gam a) Viết các phương trình phản ứng đã xảy ra. b) Xác định khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu. Bài 5: (4,0 điểm) a) Cho a gam dung dịch H2SO4 loãng nồng độ A% tác dụng với một lượng hỗn hợp hai kim loại Na và Mg (dùng dư) thì khối lượng khí H2 tạo thành là 0,05a gam. Tính A? b) Cần lấy bao nhiêu tấn Fe2O3 và một tấn gang chứa 5% các bon để sản xuất một loại thép chứa 1% các bon. Biết rằng các bon chỉ bị oxi hoá thành CO. (Cho Fe = 56, O = 16, Zn = 65, Cu = 64, Ag = 108, S = 32, H = 1, C = 12, Cl = 35,5, Mg = 24, Ba = 137) Hết 63
2. Đề thi HSG cấp huyện môn Hóa học lớp 9 (25 đề + đáp án) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ: 11 ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN MÔN: HÓA HỌC- LỚP 9 Nguồn: Đề thi HSG Hóa 9 –H. Thiệu Hóa, ngày 02/12/2011-Năm học 2011 - 2012 . Bài Lời giải Điểm Bài1 Câu a(1,5đ) (3,5điểm) 2Fe +2HCl → FeCl2 + H2 0,25đ 0,25đ 2Fe +6H2SO4(đặc nóng) → Fe2(SO4)3 +3SO2 +6H2O CO + Ba(OH) → BaCO + H O 0,25đ 2 2 3 2 0,25đ 2CO + Ba(OH) Ba(HCO ) 2 2 → 3 2 0,5đ 2Fe3O4 + 10 H2SO4(đặc nóng) → 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O Câu b(2đ) -Xuất hiện kết tủa , kết tủa tăng dần đến tối đa rồi lại tan dần 0,5đ cuối cùng thu được dung dịch trong suốt 3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3 + NaCl 0,25đ NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O 0,25đ -Xuất hiện kết tủa , kết tủa tăng dần đến tối đa (không tan trong 0,5đ dung dịch NH3 dư) - 3NH3 + 3H2O + AlCl3 → Al(OH)3 + 3NH4Cl 0,5đ Bài 2 Câu a(2đ) (4,5điểm) Đánh số thứ tự các lọ hoá chất và lấy mỗi lọ mỗi ít làm mẫu thử, Cho kim loại Ba vào các mẫu thử trên: - Mẫu thử nào tạo kết tủa trắng hơi xanh rồi hoá nâu dần,đồng 0,5đ thời có khí không màu thoát ra là FeCl2 Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 Ba(OH)2 + FeCl2 → Fe(OH)2 + BaCl2 Fe(OH)2 + 2H2O +O2 → 4 Fe(OH)3 Mẫu thử nào chỉ có khí không màu thoát ra là HCl 0,5đ Ba + 2HCl → BaCl2 + H2 0,5đ Mẫu thử nào tạo kết tủa trắng là H2SO4 và H3PO4 Ba + H2SO4 → BaSO4 + H2 3Ba + 2H3PO4 → Ba3(PO4)2 + 3H2 0,25đ Lọc lấy kết tủa cho vào dung dich HCl, kết tủa nào tan là kết tủa của mẫu thử H3PO4, Ba3(PO4)2 + 6HCl → BaCl2 + 2H3PO4 Kết tủa nào không tan là kết tủa của mẫu thử H2SO4 0,25đ Câu b, (2,5đ) Mỗi phương trình đúng được 0,25đ 64
3. Đề thi HSG cấp huyện môn Hóa học lớp 9 (25 đề + đáp án) 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8 SO2 0,25đ 2SO2 + O2 2SO3 0,25đ SO3 + H2O H2SO4 0,25đ Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O 0,25đ 2NaCl + 2H2O 2NaOH + 2H2 + Cl2 0,25đ Fe2O3 + 3H2 2Fe + 3H2O 0,25đ Fe2(SO4)3 + 6NaOH 2Fe(OH)3 + 3Na2SO4 0,25đ Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 0,25đ Fe + 3Cl2 2FeCl3 0,25đ H2 + Cl2 2HCl 0,25đ Fe + 2HCl FeCl2 + H2 Hoặc Fe + 2FeCl3 3FeCl2 Bài 3 (4đ) a, nBa(OH)2 = 0,1mol; nBaCO3 = 9,85 : 197 = 0,05mol, 0,25đ nFeCl2 = 12,7 : 127 = 0,1mol PTHH: FexOy + yCO → xFe + yCO2 (1) 0,25đ 0,25đ CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O (2) 2CO + Ba(OH) → Ba(HCO ) (3) 0,25đ 2 2 3 2 0,25đ Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (4) Theo phương trình hoá học (4) nFe = nFeCl2 = 0,1mol => nFe = 0,1mol 0,25đ Vì nBaCO3 nCO2= 0,05mol Ta có: x/y = 0,1/0,05 = 2/1 (loại) Trường hợp 2: Khi sục CO2 vào dung dịch Ba(OH)2 xảy ra cả 1,0đ hai phản ứng (2) và (3) Theo PTHH (2): nCO2 = nBaCO3 = nBa(OH)2 = 0,05mol Vậy nBa(OH)2 tham gia ở PTHH(3) = 0,1 – 0,05 = 0,05mol, Theo PTHH ( 3) nCO2 = 2nBa(OH)2 = 0,1mol, Tổng CO2 tham gia ở PTHH (2) và PTHH( 3) 0,1 + 0,05 = 0,15mol Ta có x/y = 0,1 / 0,15 => x/y = 2/3 => CTHH của ôxít là Fe2O3 b, Theo PTHH(1) O = 0,05mol => mFe O = 8g nFe2 3 2 3 0,5đ c, Theo PTHH( 4 )nHCl = 0,2mol 0,5đ => V dung dịch HCl = 0,2/2 = 0,1lít Bài 4 (4đ) Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 (1) 0.25đ 0.25đ 2Zn + O2 → 2ZnO (2) 2Cu + O → 2CuO (3) 0.25đ 2 0.25đ nH = 4,48 / 22,4 = 0,2mol 2 0.5đ Từ PTHH 1 ta có nZn = nH2 = 0,2mol => mZn = 0,2 , 65 = 13g Áp dụng định luật BTKL ta có: 65
4. Đề thi HSG cấp huyện môn Hóa học lớp 9 (25 đề + đáp án) Khối lượng Oxi phản ứng ở PTHH (2 )và PTHH( 3) là: 0,5đ mO2 = 51,9 – 45,5 = 6,4g => nO2 = 6,4/32 = 0,2mol Theo PTHH (2) ta có: nO2 = 1/2nZn = 0,1mol => nO2 phản ứng 0,5 ở PTHH (3) là : 0,2 – 0,1 = 0,1mol, 0,5đ Theo PTHH (3): nCu = 2nO2 = 0,2mol => mCu = 0,2.64 =12,8g 0,5đ mAg = 45,5 – 12,8 – 13 = 19,7g 0,5đ Bài 5 (4đ) a, (2đ) PTHH : 2Na + H2SO4 → Na2SO4 + H2 (1) 0.25đ 0,25đ Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2 (2) Vì hỗn hợp dùng dư nên Na tác dụng với nước 0,25đ 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 (3) Nếu lấy a = 100g dung dịch thì khối lượng H2SO4 là A(g) và khối lượng của nước là 100 – A(g) 0,25đ Khối lượng H2 tạo thành là : 0,05 , 100 = 5(g), Theo PTHH 1 và (2) 0,25đ Cứ 98g H2SO4 tác dụng với kim loại cho 2g H2 Vậy A(g) H SO tác dụng với kim loại cho 2A/ 98(g) 2 4 0,25đ Theo PTHH (3): Cứ 36 g nước tác dụng với Na cho 2g H2 bay ra, Vậy (100 – A)g nước tác dụng với Na cho 2(100 - A) / 36g H2 bay ra, Theo bài ra ta có : 2A/98 + 2(100-36) = 5 Giải phương trình trên ta có : A = 15,8. Tức là A% = 15,8% 0,25đ b, (2đ) 0,25đ Gọi khối lượng Fe2O3 cần thêm vào là x( tấn) PTHH: Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO 160tấn 36tấn 112tấn 0,5đ xtấn 36x/160tấn 112x/160tấn Khối lượng Cácbon bị ôxi hoá : 36 0,255x (tấn) 0,5đ 160 112x Khối lượng Fe tạo thành : 7,0 x (tấn) 160 Trong 1 tấn gang có 0,95 tấn Fe và 0,05 tấn C Tổng khối lượng Fe trong thép là: 0,95 + 0,7x(tấn) 0,5đ Tổng khối lượng C còn lại trong thép là: 0,05 – 0,225x (tấn) Thép chứa 1% Các bon nên: mC 1 0,05 0,225x => x = 0,174 mFe 100 1 0,95 0,7 0,5đ Vậy phải thêm vào 0,174 tấn Fe2O3 vào 1 tấn gang chứa 5%C để sản xuất 1 lọai thép chứa 1% C Hết 66