Đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh môn Hóa học Lớp 9 - Năm học 2020-2021 - Sở GD và ĐT Quảng Nam (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh môn Hóa học Lớp 9 - Năm học 2020-2021 - Sở GD và ĐT Quảng Nam (Có đáp án)

1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP TỈNH TỈNH QUẢNG NAM NĂM HỌC 2020 - 2021 Môn thi : HÓA HỌC ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian : 150 phút (không kể thời gian giao đề) (Đề thi có 02 trang) Ngày thi : 10/4/2021 Cho nguyên tử khối: H= 1; S= 32; O= 16; Cu= 64; Ag= 108; Zn= 65; Cl=35,5; N= 14; C= 12; Br= 80; Ca=40. Câu 1. (4,5 điểm) 1.1. (2,5 điểm) Hãy tìm từ phù hợp cho 9 hàng ngang tương ứng với 9 gợi ý, từ đó xác định từ hàng dọc. (Thí sinh ghi đáp án từ hàng ngang, hàng dọc vào giấy làm bài bằng chữ IN HOA, mỗi ô vuông là một chữ cái, từ hàng dọc là một từ có nghĩa). - Hàng 1: Tên của một chất khí được dùng để khử trùng nước sinh hoạt. - Hàng 2: Tên của hợp chất sinh ra khi điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn. - Hàng 3: Tên của một loại nước thu được khi cho chất ở hàng 1 tác dụng với dung dịch chứa chất ở hàng 2 (điều kiện thường). - Hàng 4: Người ta thường bôi các chất này lên đồ vật bằng sắt để chống ăn mòn. - Hàng 5: Tên gốc axit trong muối thu được khi sục CO2 đến dư vào dung dịch chứa chất ở hàng 2. - Hàng 6: Tên của một kim loại bị thụ động hoá với dung dịch H2SO4 đặc, nguội. - Hàng 7: Loại muối thu được khi nhiệt phân muối chứa gốc axit ở hàng 5. - Hàng 8: Tên hoá học của diêm tiêu. - Hàng 9: Đây là chất có màu biến đổi tùy theo giá trị pH của dung dịch. 1.2. (2,0 điểm) Hoàn thành các phương trình phản ứng sau (mỗi dấu hỏi là một chất): a) MgSO4 + ? → MgCl2 + ? b) KHS + ? → H2S + ? c) Fe3O4 + H2SO4 (l) → ? + ? + ? d) Cu + ? → CuSO4 + ? + ? e) Al2O3 + KHSO4 → ? + ? + ? f) Ca(HCO3)2 + ? → CaCO3 + ?
2. Câu 2. (4,5 điểm) 2.1. (1,5 điểm) Hấp thụ hết V lít CO 2 (đktc) vào 500 ml dung dịch Ca(OH) 2 a M, thu được 5 gam kết tủa và dung dịch A. Đun nóng dung dịch A thu được 3 gam kết tủa. Cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tính giá trị của V và a. 2.2. (1,5 điểm) Từ dung dịch H2SO4 98% (d= 1,84 g/ml), dung dịch HCl 4,0 M, nước cất và các dụng cụ cần thiết, hãy tính toán và trình bày các bước tiến hành để pha chế 200 ml dung dịch hỗn hợp H2SO4 1,0 M và HCl 0,5 M. 2.3. (1,5 điểm) Cho m gam bột Cu vào 600 ml dung dịch AgNO 3 0,4 M. Sau 1 thời gian, thu được dung dịch X và 32,88 gam chất rắn Y. Lọc Y rồi thêm 10 gam bột Zn vào dung dịch X, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 14,44 gam chất rắn Z. Tính giá trị của m. Câu 3. (2,5 điểm) 3.1. (1,5 điểm) Cho butan qua xúc tác ở nhiệt độ cao thu được hỗn hợp X gồm C4H6, C4H8, C4H10 và H2. Dẫn 23,52 lít (đktc) hỗn hợp X qua dung dịch Br 2 (dư) đến phản ứng hoàn toàn thì có 88 gam Br2 phản ứng. Tính tỉ khối của hỗn hợp X so với H2. 3.2. (1,0 điểm) Hiện nay, bếp biogaz được sử dụng khá nhiều trong các hộ chăn nuôi. Loại bếp này tận dụng quá trình phân hủy của chất thải chăn nuôi để tạo ra khí metan dùng làm nhiên liệu, qua đó giúp giảm chi phí năng lượng và bảo vệ môi trường. Khi 1 gam metan cháy tỏa ra nhiệt lượng 55,6 kJ. Cần đốt bao nhiêu lít khí metan (đktc) để nhiệt lượng sinh ra đủ đun 1,5 lít nước (d= 1 g/ml) từ 25 0C lên 100 0C. Biết rằng để nâng nhiệt độ của 1 gam nước lên 1 0C thì tiêu tốn 4,18 J. Cho rằng nhiệt sinh ra chỉ dùng để làm tăng nhiệt độ của nước. Câu 4. (4,5 điểm) 4.1. (3,0 điểm) Cho các chất: rượu etylic, axit axetic, anđehit axetic, glucozơ, tinh bột. a. Thiết lập 1 dãy chuyển đổi hóa học thể hiện tối đa mối quan hệ giữa các chất trên. b. Viết các phương trình phản ứng thực hiện dãy chuyển đổi hóa học đã thiết lập ở câu a (Ghi rõ điều kiện nếu có). 4.2. (1,5 điểm) Tính khối lượng tinh bột cần dùng để sản xuất 50 lít rượu etylic 25 0. Biết khối lượng riêng của rượu etylic nguyên chất là 0,8 g/ml và hiệu suất của toàn bộ quá trình là 70%. Câu 5. (4,0 điểm) 5.1. (1,0 điểm) Tính khối lượng dung dịch glucozơ 5% cần dùng để phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3 tạo ra lượng Ag đủ để tráng đều 1 tấm kính hình chữ nhật có chiều dài 2,5 mét và chiều rộng 1,2 mét. Biết rằng khối lượng Ag để phủ kín mỗi mét vuông kính là 1,08 gam, hiệu suất phản ứng là 30%. 5.2. (2,0 điểm) Vẽ sơ đồ bố trí dụng cụ, hóa chất (có chú thích) để điều chế khí CO 2 trong phòng thí nghiệm từ CaCO 3 và dung dịch HCl đặc. Các dụng cụ và hóa chất khác xem như có đủ. Tiêu chí đánh giá: - Tiêu chí 1: Độ tinh khiết của CO2. - Tiêu chí 2: Lượng CO2 điều chế ra. 5.3. (1,0 điểm) Giải thích vì sao: a. Có thể dùng nước đá khô để bảo quản thực phẩm. b. Không được dùng khí cacbonic để dập tắt đám cháy kim loại magie. HẾT Học sinh không được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học.
3. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP TỈNH TỈNH QUẢNG NAM Năm học 2020 - 2021 HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ ĐÁP ÁN Môn: HÓA HỌC (Hướng dẫn chấm này có 05 trang) CÂU 1. (4,5 điểm) Nội dung Điểm 1.1. (2,5 điểm) Hàng 1: CLO Hàng 2: NATRI HIDROXIT Hàng 3: GIAVEN Hàng 4: DẦU MỠ Hàng 5: HIĐROCACBONAT 0,25đ/1 Hàng 6: SẮT hàng Hàng 7: TRUNG HÒA Hàng 8: KALI NITRAT Hàng 9: QUỲ TÍM Hàng dọc: CHEMISTRY Lưu ý: Học sinh ghi đáp án có dấu hoặc không dấu đều được điểm. 1.2. (2,0 điểm) a) MgSO4 + BaCl2 → MgCl2 + BaSO4 0,25đ b) KHS + HCl → H2S + KCl 0,25đ c) Fe3O4 + 4H2SO4 → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O 0,25đ d) Cu + 2H2SO4 đ → CuSO4 + SO2 + 2H2O 0,25đ e) Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → 2CaCO3 + 2H2O 0,5đ f) Al2O3 + 6KHSO4 → Al2(SO4)3 + 3K2SO4 + 3H2O 0,5đ Lưu ý: Phương trình (e), (f): không cân bằng thì trừ 0,25đ/pt. Những pt còn lại không cân bằng từ 2 pt trở lên thì trừ 0,25đ.
4. CÂU 2. (4,5 điểm) Nội dung Điểm 2.1. (1,5 điểm) n(CaCO3 lúc đầu) = 0,05 (mol) n(CaCO3 lúc sau) = 0,03 (mol) Đun dung dịch A thu được thêm kết tủa chứng tỏ trong dung dịch A có 0,25đ/1 Ca(HCO3)2. pt CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O (1) BT Cn(CO2)= 0,05 + 0,03.2= 0,11 (mol) 0,25đ  V=2,464 (lít) 0,25đ BT Can(Ca(OH)2)= 0,05 + 0,03= 0,08 (mol) 0,25đ  a= 0,16 0,25đ 2.2. (1,5 điểm) Nồng độ mol của H2SO4 98%: 10.98.1,84/98=18,4 (M) 0,25 Số mol H2SO4 cần lấy: 0,2.1= 0,2 (mol) Suy ra thể tích H2SO4 98% cần lấy: 0,2/18,4=0,011 (lít)= 11 ml 0,25 Số mol HCl cần lấy: 0,2.0,5= 0,1 (mol) 0,25đ Thể tích dung dịch HCl 4M cần lấy: 0,1/4= 0,025 (lít)= 25 ml 0,25đ Các bước tiến hành: Lấy khoảng 100 ml nước cất vào bình định mức 200 ml. Thêm từ từ 11 ml dung dịch H 2SO4 98%, để nguội, thêm tiếp 25 ml 0,5đ dung dịch HCl 4M, thêm nước cất cho đến vạch. 2.3 (1,5 điểm) Số mol AgNO3: 0,6.0,4= 0,24 (mol) - n(NO3 )= 0,24< 2.n(Zn), suy ra Zn dư, hay trong dung dịch sau phản ứng chỉ chứa muối Zn(NO3)2. 0,5đ n Zn(NO3)2= 0,12 (mol) 0,25đ Áp dụng ĐLBTKL: mCu + m AgNO3 + mZn = mY + mZ + m Zn(NO3)2 m + 0,24.170+10=32,88+14,44+0,12.189 Suy ra m= 19,2 0,75đ Lưu ý: - HS không chỉ ra Zn dư, không tính được m, viết được 3 ptpu thì được 0,25đ. - HS không chỉ ra Zn dư, chỉ bảo toàn khối lượng rồi tính ra m thì được 0,5đ. - HS giải cách khác, logic và cho kết quả đúng vẫn được điểm tối đa.
5. CÂU 3. (2,5 điểm) Nội dung Điểm 3.1. (1,5 điểm) 0,25đ n(H2 trong X) = n(Br2 pứ) = 0,55 mol  n (C4H6+ C4H8+C4H10 dư) = 1,05-0,55 = 0,5 mol 0,25đ BTC n(C4H10 ban đầu) = 0,5 mol 0,25đ mX=m(C4H10 ban đầu)= 0,5.58=29 (gam) 0,25đ  phân tử khối trung bình của hỗn hợp X là 27,6 0,25đ  Tỉ khối của X so với H2 là 13,8. 0,25đ 3.2. (1,0 điểm) 1,5 lít H2O = 1500g H2O → Đưa 1000g H O tăng 750C cần nhiệt lượng: 2 0,25đ 1500 . 4,18 . 75 = 470250J = 470,25kJ Khối lượng CH4 cần: 470,25/55,6 = 8,458 (gam) 0,25đ Thể tích CH4 cần: 8,458.22,4/16=11,841 (lít). 0,5đ
6. CÂU 4. (4,5 điểm) Nội dung Điểm 4.1. (3 điểm) a. 0,25đ/1 mũi tên đúng. b. 0,25đ/1 pt Lưu ý: Cứ hai lỗi (thiếu điều kiện hoặc không cân bằng) thì trừ 0,25 điểm 4.2. (1,5 điểm) - Thể tích C H OH nguyên chất là 2 5 0,25đ 50.25/100 = 12,5 (lít) - Khối lượng C2H5OH nguyên chất là 0,8.12,5.1000 = 10000 (gam) 0,25đ - Khối lượng tinh bột lí thuyết là 10000.162/(46.2) = 17608,7 (gam) 0,5đ - Khối lượng tinh bột cần dùng là 17608,7.100/70 = 25155 (gam) 0,5đ Lưu ý: Học sinh giải cách khác, logic, cho kết quả đúng vẫn được điểm tối đa.
7. CÂU 5. (4,0 điểm) Nội dung Điểm 5.1. (1 điểm) Khối lượng Ag cần là 0,25đ 2,5.1,2.1,08 = 3,24 (gam) nAg=0,03 (mol) Ta có: 1glucozơ 2Ag 0,25đ nglucozơ lí thuyết= 0,015 (mol) Khối lượng dung dịch glucozơ 5% lí thuyết: 0,25đ 0,015 . 180 . 100/5 = 54 (gam) Khối lượng dung dịch glucozơ 5% thực tế cần: 54.100/30=180 (gam) 0,25đ Lưu ý: Nếu HS giải cách khác, logic, cho kết quả đúng vẫn được điểm tối đa. 5.2. (2 điểm) 2,0đ Lưu ý: - HS vẽ sơ đồ bố trí dụng cụ, hóa chất khác với hình trên thì GV xem xét mức độ đạt được dưới đây để cho điểm tương ứng. (a) Điều chế được CO2. (b) Loại được HCl bằng bình rửa 1 (nước, dung dịch NaCl, ). (c) Loại được hơi nước bằng bình rửa 2 hoặc ống chứa P2O5, (d) Dùng NaHCO3 để loại HCl, góp phần tạo thêm lượng CO2. + Mức 1: Đạt ý (a) 0,5 điểm. + Mức 2: Đạt ý (a), (b)  1,0 điểm. + Mức 3: Đạt ý (a), (b), (c) hoặc (a), (b), (d)  1,5 điểm. + Mức 4: Đạt cả 4 ý 2,0 điểm. 5.3. (1 điểm) a. Ở áp suất thường, nước đá khô không nóng chảy thành CO 2 lỏng mà thăng 0,25đ hoa trực tiếp thành dạng khí ( -78,5 0C) tạo môi trường lạnh và khô tiêu 0,25đ diệt vi khuẩn bảo quản thực phẩm. b. Kim loại Mg có tính khử mạnh nên vẫn cháy được trong CO 2, tạo ra C, 0,5đ CO; C, CO tạo thành lại tiếp tục cháy được, do đó, đám cháy không những không bị dập tắt mà còn cháy mạnh hơn. Lưu ý: - HS không giải thích được như trên nhưng viết đủ 2 cặp pt sau được 0,5đ. - Hs không giải thích được như trên nhưng viết được 1 cặp pt sau thì được 0,25đ. 2Mg + CO2 2MgO+ C; C+ O2 CO2. Mg + CO2 MgO+ CO ; 2CO+ O2 2CO2.