Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Hóa học Lớp 9 - Đề số 7 (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn Hóa học Lớp 9 - Đề số 7 (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: 07 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 25/11/2015 - Năm học 2015 - 2016 ĐỀ BÀI Câu 1.(4,0 điểm). 1. Chọn các chất A, B, C, D thích hợp để hoàn thành các phương trình hóa học theo sơ đồ chuyển hóa sau (mỗi mũi tên tương ứng với 1 phương trình hóa học). A +D +D B CuSO4 CuCl2 Cu(NO3)2 A B C. +D C 2. X, Y, Z là các hợp chất của Na; X tác dụng với dung dịch Y tạo thành Z. Khi cho Z tác dụng với dung dịch HCl thấy bay ra khí cacbonic. Đun nóng Y cũng thu được khí cacbonic và Z. Hỏi X, Y, Z là những chất gì? Cho X, Y, Z lần lượt tác dụng với dung dịch CaCl2 . Viết các phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. Câu 2.(4,0 điểm). 1. Chỉ dùng một hoá chất duy nhất, hãy tách FeO ra khỏi hỗn hợp FeO, Cu, Fe. 2. Viết các PTHH xảy ra khi cho: a. Ba vào dd NaHSO4 b. Na vào dd AlCl3. 3. Có 5 chất bột màu trắng đựng trong 5 bình riêng biệt bị mất nhãn là: NaCl, Na2CO3, Na2SO4, BaCO3 và BaSO4. Chỉ được dùng thêm H2O và CO2 hãy nêu cách phân biệt từng chất. Câu 3.(4,0 điểm). 1. Bằng phương pháp hóa học, hãy tách riêng từng khí ra khỏi hỗn hợp gồm: CO2, SO2, N2. 2. Nhiệt phân hoàn toàn 20 gam hỗn hợp MgCO3, CaCO3 và BaCO3 thoát ra khí B. Hấp thụ hết B bằng dung dịch Ca(OH)2 thu được 10 gam kết tủa D và dung dịch E. Đun nóng dung dịch E lại tách ra 6 gam kết tủa D nữa. Phần trăm khối lượng MgCO3 là bao nhiêu? Câu 4.(4,0 điểm). Hoà tan 34,2 gam hỗn hợp gồm Al2O3 và Fe2O3 vào trong 1 lít dung dịch HCl 2M, sau phản ứng còn dư 25% axit. Cho dung dịch tạo thành tác dụng với dung dịch NaOH 1M sao cho vừa đủ để chỉ có một kết tủa tạo thành. a. Viết các phương trình hóa học xảy ra. b. Tính khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp. c. Tính thể tích của dung dịch NaOH 1M đã dùng. Câu 5.(4,0 điểm). Hỗn hợp X gồm Al2O3 , Fe2O3, CuO. Để hoà tan hoàn toàn 4,22 g hỗn hợp X cần vừa đủ 800 ml dung dịch HCl 0,2M. Lấy 0,08 mol hỗn hợp X cho tác dụng với H2 dư thấy tạo ra 1,8g H2O. Tính thành phần % về khối lượng của mỗi oxit trong X. Cho: H=1; O=16; C = 12; Mg = 24; Fe = 56; Cu = 64; Na = 23; Al = 27; Ba = 137; Ca = 40. Hết 38
2. Đề thi HSG cấp huyện môn Hóa học lớp 9 (25 đề + đáp án) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ: 07 ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN MÔN: HÓA HỌC- LỚP 9 Nguồn: Đề thi HSG Hóa 9 –H. Thiệu Hóa, ngày 25/11/2015 - Năm học 2015 - 2016 . Câu Nội dung Điểm A, B, C, D lần lượt là: Cu(OH)2, CuO, Cu, H2SO4. Các phương trình hóa học: H2SO4 + Cu(OH)2 CuSO4 + 2H2O 0,25 H2SO4 + CuO CuSO4 + H2O 0,25 0,25 Câu1(4đ) 2H2SO4 đặc, nóng + Cu CuSO4 + 2H2O + SO2 0,25 1. 2đ CuSO4 + BaCl2 BaSO4 + CuCl2 0,25 CuCl2 + 2AgNO3 2AgCl + Cu(NO3)2 0,25 Cu(NO3)2 + 2NaOH Cu(OH)2 + 2NaNO3 t0 0,25 Cu(OH)2 CuO + H2O t0 0,25 CuO + CO Cu + CO2 Vì khi cho Z tác dụng với dung dịch HCl có khí cacbonic thoát ra, X tác dụng với Y thành Z, đun nóng Y lại thu được khí cacbonic và Z chứng tỏ: - Z là muối cacbonat Na2CO3, Y là muối natrihidrocacbonat 0,5 NaHCO3, X là natrihidroxit NaOH Các phương trình hóa học: 0,25 Na2CO3 + 2HCl NaCl + H2O + CO2 0,25 3 NaOH + NaHCO Na CO + H O 0,25 2đ 3 2 3 2 2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2 Các phản ứng hóa học khi cho A, B, C phản ứng với dung dịch CaCl2: 0,25 0,25 2NaOH + CaCl2 Ca(OH)2 + 2NaCl 0,25 NaHCO3 + CaCl2 không phản ứng Na2CO3 + CaCl2 CaCO3 + 2NaCl Tách FeO ra khỏi hổn hợp FeO, Cu, Fe FeO Cu, Fe phản ứng + FeCl Cu 3 0,5đ Câu2(4đ) Fe FeO không tan thu đựơc 0,25đ 1(1đ) FeO 0,25đ Pt : Cu + FeCl3 CuCl2 + 2FeCl2 Fe + 2FeCl3 3FeCl2 a) Ba + 2H2O > Ba(OH)2 + H2 0,25 Ba(OH) + 2NaHSO > BaSO + Na SO + 2H O 0,25 2(1,5đ) 2 4 4 2 4 2 Ba(OH)2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaOH 0,25 b) 2Na + 2 H2O > 2NaOH + H2 0,25 39
3. Đề thi HSG cấp huyện môn Hóa học lớp 9 (25 đề + đáp án) 3NaOH + AlCl3 > Al(OH)3 + 3NaCl 0,25 Al(OH)3 + NaOH > NaAlO2 + 2H2O 0,25 - Hoà tan mẩu thử 5 chất trên vào nước, chất nào không tan là BaCO3 và BaSO4, các chất tan là NaCl, Na2CO3, Na2SO4. - Sục khí CO2 dư vào kết tủa BaCO3 và BaSO4 trong nước, kết tủa 0,25 nào tan là BaCO3, không tan là BaSO4. BaCO3 + CO2 + H2O Ba(HCO3)2 0,25 - Lấy dd Ba(HCO3)2 cho tác dụng với mẫu thử 3 dd còn lại, dd nào không có kết tủa là NaCl, dd nào có kết tủa là Na2CO3 và 0,25 Na SO . 0,25 3(1,5đ) 2 4 Ba(HCO3)2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaHCO3 0,25 Ba(HCO3)2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaHCO3 - Sục khí CO2 dư vào 2 kết tủa vừa tạo thành trong nước, kết tủa 0,25 nào tan là BaCO3 => dd ban đầu là Na2CO3, kết tủa nào không tan là BaSO4 => dd ban đầu là Na2SO4. BaCO3 + CO2 + H2O Ba(HCO3)2 Cho Hỗn hợp đi qua bình đựng dd NaOH dư thì khí CO2 và SO2 bị giữ lại, khí thoát ra là N2. 0,25 0,125 Câu3(4đ) CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O 0,125 1(1,5đ) SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O 0,25 Cho dd H2SO3 dư vào dd vừa thu được ở trên ta thu được CO2 0,25 H2SO3 + Na2CO3 Na2SO3 + CO2 + H2O 0,25 Cho dd HCl dư vào dd vừa thu được ở trên ta thu được SO2 0,25 Na2SO3 + 2HCl 2NaCl + SO2 + H2O - Nhiệt phân các muối thu được khí B, B là CO2 , PTHH : to MgCO3  MgO + CO2 (a) to BaCO3  BaO + CO2 (b) to 0,5 CaCO3  CaO + CO2 (c) - Cho CO2 vào dung dich Ca(OH)2 thu được kết tủa D và dung dịch E , Đun nóng dung dịch E lại tách ra 6 gam kết tủa D nên PTHH: to CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O (1) 2(2,5đ) 2CO + Ca(OH) Ca(HCO ) (2) 2 2 3 2 0,5 to Ca(HCO3)2  CaCO3  + CO2  + H2O (3) n n CaCO3(pt 3)= 0,06 mol ; Ca C O3(pt 1)= 0,1 mol Theo PTHH (2),(3): n =2 n = 0,12 mol CO2 (pt 2) Ca( HCO3 ) 2 ( pt 3) Theo PTHH (1): n = nCa C O(pt 1)= 0,1 mol CO2 (pt 1) 3 0,5 n = 0,1 + 0,12 = 0,22 mol CO2 Gọi số mol của MgCO3, BaCO3, CaCO3 trong 20 g hỗn hợp lần 40
4. Đề thi HSG cấp huyện môn Hóa học lớp 9 (25 đề + đáp án) lượt là x,y, z (x,y, z >0) Ta có : 84x+ 100y+197z = 20 => 100y + 197z = 20-84x 0.25 =>100y+100z 20 84x y+z =0,22-x (II) 0,25 Từ (I) và (II) → 52,5<84x<86,75 0,25 Vậy lượng MgCO3 nằm trong khoảng từ 52,5% đến 86,75% a.PTHH Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O 0,125 a 6a 2a Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O 0,125 b 6a 2b FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3  + 3NaCl 0,125 2a 6a 2a 0,125 AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3  + 3NaCl 2b 6b 2b Vì có một kết tủa nên Al(OH)3 bị tan hết trong NaOH 0.25 Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O 2b 2b 0.25 HCl + NaOH NaCl + H2O 0,5 0,5 Câu4(4đ) 75 b. Số mol HCl phản ứng với axit HCl: n = 1 2 = 1,5 0.25 HCl 100 (mol) 25 0.25 Số mol HCl phản ứng với NaOH n = 2 = 0,5 (mol) HCl 100 Đặt số mol Fe2O3 và Al2O3 lần lượt là a, b ( mol) 6a 6 b 1 , 5 a = 0,15 1 Theo đề bài ta có : giải ra được 160a 102 b 34 , 2 b = 0,1 Khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp 0.5 m 0 , 15  160 24 (áam) ; Fe2 O 3 m 34 , 2 24 10 , 2 (áam) Aæ2 O 3 0,5 c. Tổng số mol NaOH = 6a + 8b + 0,5 = 2,2 (mol) 2, 2 0,5 Vậy: VddNaOH = = 2,2 (l) 1 Al2O3 + 6HCl  2AlCl3 + 3H2O (1) 0,125 Fe2O3 + 6HCl  2FeCl3 + 3H2O (2) 0,125 CuO + 2HCl  CuCl2 + H2O (3) 0,25 Câu5(4đ) o Fe2O3 + 3H2 t  2Fe + 3H2O (4) 0,25 o CuO + H2 t  Cu + H2O (5) 0,25 Gọi số mol Al2O3, Fe2O3, CuO trong thí nghiệm lần 1 là x, y, z 41
5. Đề thi HSG cấp huyện môn Hóa học lớp 9 (25 đề + đáp án) (mol). Từ (1), (2), (3) , số mol HCl tham gia phản ứng là 6x, 6y, 2z. Ta có 102x + 160y +80z = 4,22 (I) 1,0 6x + 6y +2z = 0,16 (II) Trong thí nghiệm lần 2, số mol các chất tham gia phản ứng gấp n lần số mol tham gia thí nghiệm lần 1(n>0), tức là số mol Al2O3, Fe2O3, CuO là nx, ny, nz . 1,0 n(x + y + z) = 0,08 (III) 0,5 Từ (4) và (5) ta có: n(3y + z) = 1,8/18 = 0,1 (IV) 0,5 Giải ra ta có n = 2 ; x = 0,01; y = 0,01; z = 0,02 Thành phần % của Al2O3 = 24,17 % ; Fe2O3 = 37,91% và CuO = 37,92% Lưu ý: - Điểm toàn bài làm tròn đến 0,25 đ; - HS làm cách khác, nếu đúng vẫn cho điểm tối đa. - Học sinh không cân bằng hoặc thiếu điều kiện hoặc thiếu trạng thái bay hơi kết tủa trừ ½ số điểm mỗi phương trình Hết 42