Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Hóa học Lớp 9 - Đề số 12 (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Hóa học Lớp 9 - Đề số 12 (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: 12 MÔN: HÓA HỌC - LỚP 9 Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Nguồn: Đề thi HSG Hóa 9 –H. Tĩnh Gia - Năm học 2009 - 2010 ĐỀ BÀI Câu 1:(1,5 điểm). Nêu tính chất hoá học của H2SO4? Viết phươmg trình phản ứng minh họa? Câu 2 : (2.0 điểm). Chỉ dùng thêm quỳ tím , trình bày phương pháp hoá học để phân biệt 5 lọ dung dịch bị mất nhãn gồm: NaCl, Ba(OH)2,KOH, Na2SO4 , H2SO4 Câu3:(2.5 điểm). Cho Mg, Fe vào dung dịch CuSO4 sau phản ứng hoàn toàn thu được chất rắn A, dung dịch B . Hỏi A,B gồm những chất gì, viết PTPƯ? Câu4:(4.0 điểm) Đốt cháy hoàn toàn 18 gam FeS2 và cho tất cả SO2 thu được hấp thụ vào 2 lít dung dịch Ba(OH)2 0.15M. Tính khối lượng muối tạo thành Câu 5: .(5.0 điểm) B là hỗn hợp gồm Fe, Al, Ba TN1 : Cho m gam B vào nước đến phản ứng xong thoát ra 8,96 lít H2 ở (ĐKTC) TN2 : Cho m gam B vào NaOH dư thoát ra 12.32 lít H2 ở ĐKTC TN3 : Cho m gam B vào dung dịch HCl dư thoát ra 13,44lít H2 ở ĐKTC Tính m và % khối lượng mỗi kim loại trong B Câu 6:(5 điểm) A là dung dịch HCl B là dung dịch Ba(OH)2 Thí nghiệm 1: Trộn 50 ml dung dịch Avới 50 ml dung dịch B thu được dung dịch C. Thêm ít quỳ tím vào C thấy quỳ tím chuyển sang màu đỏ, thêm từ từ dung dịch NaOH 0,1M vào C cho tới khi quỳ trở lại màu tím , thấy tốn hết 50 ml dung dịch NaOH Thí Nghiệm 2: trộn 50 ml dung dịch A với 150 ml dung dịch B thu được dung dịch D. Thêm ít quỳ tím vào D thấy có màu xanh. Thêm từ từ dung dịch HNO3 0.1M vào D tới quỳ trở lại màu tím thấy tốn hết 350 ml dung dịch HNO3 Từ 2 thí nghiệm trên tính nồng độ mol(mol/lit) của các dung dịch A,B Hết 67
2. Đề thi HSG cấp huyện môn Hóa học lớp 9 (25 đề + đáp án) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ: 12 ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN MÔN: HÓA HỌC- LỚP 9 Nguồn: Đề thi HSG Hóa 9 –H. Tĩnh Gia - Năm học 2009 - 2010 Câu1: 1. (1.5 điểm) SGK lớp 9 Axít sunfuric loãng và Axít sunfuric đặc có một số tính chất hoá học khác nhau a. Axít sunfuric loãng có tính chất hóa học của một axit - Làm đối màu quỳ tím thành đỏ - Tác dụng với một số kim loại tạo thành muối sunfat và giảI phóng khí hiđro Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 - Tác dụng với bazơ tạo thành muối sunfat và nước H2SO4 + Ba(OH)2 BaSO4 + 2H2O - Tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối sunfat và nước H2SO4 + CuO CuSO4 + 2H2O - Tác dụng với dung dịch muối tạo thành muối mới bazơ mới H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + HCl b. Axit sunfuric đặc có tính chất hoá học riêng - Tác dụng vơi kim loại giải phóng khí sunfurơ Cu + H2SO4 CuSO4 + SO2 + H2O - Tính háo nước ( tác dụng với đường, bông ,vải .) Câu 2. (2.0 đ)Dùng giấy quỳ tím cho vào 5 mẫu thử: Mẫu làm quỳ tím hoà hồng là dung dịch H2SO4 Mẫu làm quỳ tím hoá xanh là dung dịch Ba(OH)2,KOH Mẫu không làm quỳ tím thay đổi màu là dung dịch Na2SO4, NaCl (0,75đ) Dùng H2SO4 mới nhận biết cho vào 2 mẫu Ba(OH)2,KOH . mẫu tạo kết tủa trắng là Ba(OH)2, mẫu không hiện tượng là KOH (0,25đ) H2SO4 + Ba(OH)2 BaSO4 + 2H2O H2SO4 + 2KOH K2SO4 + 2H2O (0,5đ) Dùng Ba(OH)2 mới nhận biết cho tác dụng với 2 mẫu Na2SO4, NaCl. Mẫu tạo kết tủa trắng là Na2SO4, mẫu không có hiện tượng là NaCl (0,25đ) Ba(OH)2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaOH (0,25đ) Câu 3.(2.5 đ) Phương trình phản ứng : Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu (1) (0,25đ) Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu (2) (0,25đ) Trường hợp 1: CuSO4 hết , kim loại còn dư (0,25đ) + chỉ có Mg phản ứng: Fe không phản ứng: chỉ có PƯ (1) (0,5đ) Chất rắn A là Fe,Cu, Mg có thể còn dư, Dung dịch B MgSO4 + Fe phản ứng, Mg hết; có cả PƯ (1,2 ). (0,5đ) Chất rắn A là Fe có thể dư, và Cu Dung dịch B : MgSO4 , FeSO4 Trường hợp 2 : CuSO4 dư , kim loại hết có cả 2 phản ứng 1 và 2 (0,25đ) Chất rắn A là Cu Dung dịch B : CuSO4 ,MgSO4 , FeSO4 (0,5đ) Câu 4: (4.0đ) Các phương trình phản ứng có thể xảy ra: 68
3. Đề thi HSG cấp huyện môn Hóa học lớp 9 (25 đề + đáp án) 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 (1) (0,5đ) SO2 + Ba(OH)2 BaSO3( r) + H2O (2) (0,5đ) 2SO2 + Ba(OH)2 Ba(HSO3)2 (3) (0,5đ) Ta có : n FeS2 = 18/120 = 0.15 mol (0,25đ) Theo phương trình 1 nSO2 = 2nFeS2 = 0.3 mol (0,25đ) n Ba(OH)2 = 2.0,125 = 0,25 mol (0,25đ) lập tỷ lệ : nSO2 : n Ba(OH)2 = 0,3 : 0,25 = 1.2 (0,25đ) ta nhận thấy tỷ lệ này : 1 < nSO2 : n Ba(OH)2 = 1.2 < 2 (có thể dựa vào số mol các chất để lập luận để tìm ra 2 muối tạo thành sau phản ứng ) (0,25đ) Vậy có 2 muối được tạo thành sau phản ứng. Gọi x,y lần lượt là số mol của BaSO3, Ba(HSO3)2 ta có (0,25đ) SO2 + Ba(OH)2 BaSO3( r) + H2O (2) (Mol) x x x 2SO2 + Ba(OH)2 Ba(HSO3)2 (3) ( mol) 2y y y x + 2y = 0,3 x+ y = 0.25 tính được x = 0.2 mol ; y = 0.05 mol (0,5đ) m BaSO3 = 0,2.217 = 43,4 g , mBa(HSO3)2 = 0,05.299 = 14,95 g (0,5đ) Câu 5: (5.0đ) Các phản ứng xảy ra ở các TN TN1: cho vào nước : Fe không phản ứng (0,75đ) Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O Ba(AlO2)2 + 3H2 Số mol H2 ở thí nghiệm 1 là: n H2 = 0,4 mol TH2: Cho vào NaOH dư xảy ra các phản ứng (0,75đ) Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O Ba(AlO2)2 + 3H2 2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2 Số mol H2 ở thí nghiệm 2 là: n H2 = 0,55 mol TN3: cho vào HCl dư (0,75đ) Ba + 2HCl BaCl2 + H2 2Al + 6HCl AlCl3 + 3H2 Fe + 2HCl FeCl2 + H2 Số mol H2 ở thí nghiệm 3 là: n H2 = 0,6 mol ở TH1 số mol H2 thu được nhỏ hơn ở TN2 chứng tỏ Al còn dư và Ba(OH)2 phản ứng hết (0,25đ) gọi x,y,z lần lượt là số mol của Ba, Al, Fe ta có số mol H2 ở mỗi thí nghiệm thu được là: - TN1 Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 Mol x x x 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O Ba(AlO2)2 + 3H2 Mol 2x x 3x (vì Al còn dư nên hoà tan hết lượng Ba(OH)2 ) x+3x = 0,4 x = 0,1 (0,5đ) - Từ TN2 ta thấy NaOH dư do đó Al phản ứng hết Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 Mol x x x 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O Ba(AlO2)2 + 3H2 69
4. Đề thi HSG cấp huyện môn Hóa học lớp 9 (25 đề + đáp án) Mol 2x x 3x Lượng Al còn y-2x mol (0,25đ) 2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2 Mol y-2x 1,5(y-2x) Số mol H2 thoát ra là: x+3x+1,5(y-2x) = 0,55 x + 1,5y = 0,55 y = 0,3 mol (0,5đ) - Từ TN3 : vì HCl dư nên H2 thoát ra từ Ba + Al vẫn bằng 0,55 mol H2 thoát ra từ Fe là: (0,25đ) z = 0,6 – 0,55 = 0,05 mol (0,25đ) m hỗn hợp = 0,1.137 + 0,3.27 + 0,05.56 = 5,25 gam (0,25đ) phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp B là %Ba = (1,37/ 5,25 ) .100 = 26,1% %Al = (1,08 / 5,25 ) .100 = 20,6% %Fe = 100 - (%Ba + %Al) = 53,3% (0,75đ) Câu 6 : ( 5.0 điểm ) Thí nghiệm 1: Các phương trình phản ứng xảy ra : (0,5đ) 2HCl + Ba(OH)2 BaCl2 + 2H2O HCl + NaOH NaCl + H2O Sản phẩm thu được chỉ gồm muối và nước (0,25đ) Thí nghiệm 2 : Các phương trình xảy ra : (0,5đ) 2HCl + Ba(OH)2 BaCl2 + 2H2O 2HNO3 + Ba(OH)2 Ba(NO3)2 + 2H2O Sản phẩm thu được chỉ gồm muối và nước (0,25đ) Từ thí nghiệm 1 ta có: nHCl = 2n Ba(OH)2 + nNaOH (0,5đ) CMHCl .V HCl= 2 CMBa(OH)2 .V Ba(OH)2 + CMNaOH. VNaOH thay số vào ta có CMHCl . 0,05 = 2 CMBa(OH)2 .0,05 + 0,1 0,05 CMHCl = 2 CMBa(OH)2 . + 0,1 (1) (0,75đ) Từ thí nghiệm 2 ta có: 2n Ba(OH)2 = nHCl + nHNO3 (0,5đ) 2 CMBa(OH)2 .V Ba(OH)2 = CMHCl .V HCl + CMHNO3. VHNO3 thay số vào ta có 2 CMBa(OH)2 . 0,15 = CMHCl . 0,05 + 0,1 0,35 6 CMBa(OH)2 = CMHCl + 0,7 (2) (0,75đ) Kết hợp 1và 2 CMHCl = 2 CMBa(OH)2 . + 0,1 6CMBa(OH)2 = CMHCl + 0,7 Giải hệ phương trình CMHCl = 0,5M ; CMBa(OH)2 = 0,2M (1.0đ) Ghi chú : Thí sinh làm cách khác nếu đúng thì cho điểm tối đa ứng với phần tương đương - Trong PTHH nếu sai công thức không cho điểm nếu không cân bằng hoặc thiếu điều kiện phản ứng trừ đi 1/2 số điểm , nếu bài toán dựa vào PTHH để giải nếu cân bằng sai thì không cho điểm bài toán kể từ khi sai Hết 70