Đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện môn Hóa học Lớp 9 - Năm học 2019-2020 - Trường THCS Trần Phú (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện môn Hóa học Lớp 9 - Năm học 2019-2020 - Trường THCS Trần Phú (Có đáp án)

1. PHÒNG GD & ĐT ĐAK SONG KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN TRƯỜNG THCS TRẦN PHÚ NĂM HỌC: 2019-2020 Môn : Hóa học Lớp : 9 ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian: 150 phút ( Không kể thời gian giao đề) ĐỀ BÀI Câu 1: (4,0điểm) 1.Khi cho một kim loại vào dung dịch muối có thể xẩy ra những phản ứng hoá học gì? Giải thích? 2.Hoàn thành sơ đồ chuyển hoá sau: H2S (k) + O2 A(r) + B(h) A + O2 C(k) MnO2 + HCl đ D(k) + E + B B + C + D F + G G + Ba H + I D + I G Câu 2: (3,0 điểm) Một hỗn hợp gồm Al, Fe, Cu và Ag. Bằng phương pháp hoá học hãy tách rời hoàn toàn các kim loại ra khỏi hỗn hợp trên. Câu 3: (4,0 điểm) Hòa tan hoàn toàn 7,8 gam hỗn hợp Z gồm Al và Mg trong dung dịch H2SO4 loãng 24,5% vừa đủ, thì khối lượng dung dịch sau phản ứng tăng so với dung dịch axit ban đầu là 7 gam. a. Viết phương trình hóa học của phản ứng, tính khối lượng mỗi chất trong Z. b. Tính nồng độ phần trăm (C%) của các chất tan trong dung dịch sau phản ứng Câu 4 :(4,0 điểm) Hòa tan 14,2 gam hỗn hợp A gồm MgCO 3 và muối cacbonat của kim loại R bằng lượng vừa đủ dung dịch HCl 7,3% thu được dung dịch D và 3,36 lít khí CO 2 ( đktc). Thêm 32,4 gam nước vào dung dịch D được dung dịch E. Nồng độ của MgCl 2 trong dung dịch E là 5%. Xác định kim loại R và thành phần % theo khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp A. Câu 5: (5,0điểm) 1. Lấy một thanh sắt nặng 16,8 gam cho vào 2 lít dung dịch hỗn hợp AgNO 3 0,2M và Cu(NO3)2 0,1M. Thanh sắt có tan hết không? Tính nồng độ mol của chất tan có trong dung dịch thu được sau phản ứng. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể. 2. Trộn V 1 lít dung dịch H 2SO4 0,3M với V 2 lít dung dịch NaOH 0,4M thu được 0,6 lít dung dịch A. Tính V1, V2. Biết rằng 0,6 lít dung dịch A hoà tan vừa đủ 0,54 gam Al và các phản ứng xảy ra hoàn toàn. (Biết Al = 27; Mg = 24; H = 1; S = 32; O =16; C =12; Fe = 56; Ag =108; N = 14; Cu = 64; Na =23; Cl =35,5)
2. ĐÁP ÁN : Câu 1: (4,0 điểm) 1.Xét ba trường hợp có thể xẩy ra: 1.1 Nếu là kim loại kiềm: Ca, Ba: + Trước hết các kim loại này tác dụng với nước của dung dịch cho bazơ kiềm, sau đó bazơ kiềm tác dụng với muối tạo thành hiđroxit kết tủa: 0,5đ Ví dụ: Na + dd CuSO4 1 Na + H2O NaOH + 2 H2 0,5đ 2NaOH + CuSO4 Cu(OH)2 + Na2SO4 0,5đ 1.2 Nếu là kim loại hoạt động mạnh hơn kim loại trong muối thì sẽ đẩy kim loại của muối ra khỏi dung dịch Ví dụ: Zn + FeSO4 ZnSO4 + Fe 0,5đ 1.3 Nếu kim loại hoạt động yếu hơn kim loại của muối: Phản ứng không xẩy ra Ví dụ: Cu + FeSO4 Phản ứng không xẩy ra. Giải thích: Do kim loại mạnh dễ nhường điện tử hơn kim loại yếu, còn ion của kim loại yếu lại dể thu điện tử hơn 0,5đ 2. Mỗi phương trình đúng 0,25đ + 2H2S+ O2 2S(r) + 2H2O(h) + S + O2 SO2(k) + MnO2 + 4 HCl (đặc) MnCl2+ Cl2(k) + 2H2O + SO2 + Cl2 + H2O HCl + H2SO4 + 2H2O + Ba Ba(OH)2 + H2 + Cl2 + H2 2HCl Câu 2: (3,0 đ) Cho hỗn hợp tan trong NaOH dư, Fe , Cu và Ag không tan: 1,0đ 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑ Thổi CO2 vào dung dịch nước lọc: NaAlO2 + CO2 + 4H2O → NaHCO3 + Al(OH)3↓ Lọc tách kết tủa rồi nung ở nhiệt độ cao: t 0 2Al(OH)3  Al2O3 + 3H2O dfnc Điện phân Al2O3 nóng chảy: 2Al2O3  4Al + 3O2↑ Cho hỗn hợp Fe , Cu và Ag không tan ở trên vào dung dịch HCl . Cu và Ag không tan. 1,0đ Fe + 2HCl → FeCl2 + H2  Lấy dung dịch thu được cho tác dụng với NaOH , lọc kết tủa nung đến khối lượng không đổi, dẫn luồng khí CO dư đi qua FeCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Fe(OH)2↓ t 0 2Fe(OH)2 + 1/2O2  Fe2O3 + 2H2O t 0 Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
3. Hỗn hợp Cu, Ag nung trong oxi đến phản ứng hoàn toàn thu được hỗn hợp rắn CuO và Ag. Hòa tan trong dung dịch HCl dư, lọc lấy Ag không tan, dung dịch thu đem điện phân lấy Cu, hoặc cho tác dụng với NaOH dư, lọc kết tủa nung đến khối lượng không đổi, dẫn luồng khí CO dư đi qua 1,0đ Cu + O2 → CuO CuO + HCl → CuCl2 + H2O CuCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Cu(OH)2↓ t 0 Cu(OH)2  CuO + H2O t 0 CuO + CO Cu + CO2 Câu 3: (4,0 đ) – Gọi x, y lần lượt là số mol của Al và Mg 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 (1) 0,5đ x 1,5x (mol) Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2 (2) 0,5đ y y (mol) - Khối lượng dung dịch tăng = mZ - mH2 0,5đ => mH2 = 7,8 – 7 = 0,8 (gam) => nH2 = 0,4 (mol) 27x 24y 7,8 x 0,2(mol) => 0,5đ 1,5x + y = 0,4 y 0,1(mol) Vậy: mAl = 5,4 gam; mMg = 2,4 gam 0,5đ b) 39,2.100 mH2SO4 = 0,4.98 = 39,2 gam ; mdd H2SO4 = = 160 gam 0,5đ 24,5  mdd sau phản ứng = 160 + 7 = 167 gam 342.0,1.100  C% Al2(SO4)3 = = 20,48% 0,5đ 167 120.0,1.100 C% MgSO4 = = 7,18% 0,5đ 167 Câu 4(4,0đ): MgCO3 + 2HCl MgCl2 + H2O + CO2  0,5đ a 2a a a (mol) R2(CO3)x + 2xHCl 2RClx + xH2O + xCO2  0,5đ b 2bx 2b bx (mol) 3,36 Ta có : a + bx = 0,15 mol (1) n 0,3 mol 0,25đ 22,4 HCl MgCl2 0,3.36,5.100 D gồm ; mD = mA mddHCl mCO = 14,2 + - (0,15.44) = RClx 2 7,3 157,6 gam 0,5đ
4. mE 157,6 32,4 190 gam 0,25đ 95a 5 Phương trình biểu diễn nồng độ MgCl2 : giải ra a = 0,1 mol 0,25đ 190 100 Thay a = 0,1 vào (1) ta được b = 0,05 0,25đ x 0,05 Ta có : 0,1.84 + (2R+60x) =14,2 R = 28x chỉ có x = 2 , R = 56 là 0,5đ x thỏa mãn ( Fe) 8,4 % hỗn hợp A: %m 100% 59,15% ; %m 40,85% 1,0đ MgCO3 14,2 FeCO3 Câu 5(5,0đ) 1.(2, 0 đ) Số mol Fe là 0,3 mol, số mol AgNO3 là 0,4 mol, số mol Cu(NO3)2 là 0,2 mol. 0,5đ PTHH: Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag 0,25đ 0,2mol 0,4mol 0,2 mol Số mol Fe còn sau p/ư trên là 0,1 mol. Fe + Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 + Cu 0,25đ 0,1mol 0,1mol 0,1mol - Sau 2 phản ứng thì Cu(NO3)2 dư => Fe tan hết. - Dung dịch sau phản ứng gồm: 1,0đ Số mol Fe(NO3)2 là 0,3 mol => CM của Fe(NO3)2 là 0,3:2 = 0,15 M Số mol Cu(NO3)2 dư là 0,1 mol => CM của Cu(NO3)2 là: 0,1:2 = 0,05M 2. (3,0 đ) V1 + V2 = 0,6 (1) Số mol H2SO4 là 0,3V1; số mol NaOH là 0,4V2; số mol Al là 0,02 mol. 0,75đ TH1: H2SO4 dư: PTHH: H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O 0,25đ 0,2V2 mol 0,4V2 mol 3H2SO4 + 2Al → Al2(SO4)3 + 3H2 0,25đ 0,03 mol 0,02 mol Ta có 0,3V1 – 0,2V2 = 0,03. Kết hợp với (1), giải hệ pt ta được V1 = V2 = 0,3 lít. 0,5đ TH2: NaOH dư. PTHH: H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O 0,25đ 0,3V1 mol 0,6V1 mol 2Al + 2H2O + 2NaOH → 2NaAlO2 + 3H2 0,25đ 0,02 mol 0,02 mol Ta có: 0,4V2 – 0,6V1 = 0,02. Kết hợp với (1), giải hệ pt ta được: 0,25đ V1 = 0,22 lít, V2 = 0,38 lít. 0,5đ