Đề thi chọn học sinh giỏi môn Hoá học Lớp 9 - Đề số 12 - Trường THCS Chu Văn An (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi môn Hoá học Lớp 9 - Đề số 12 - Trường THCS Chu Văn An (Có đáp án)

1. PHÒNG GD-ĐT THĂNG BÌNH ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG THCS CHU VĂN AN MÔN THI: HÓA HỌC- LỚP 9 THCS ĐỀ SỐ 11 Câu 1: (4 điểm) 1. Viết phương trình phản ứng để thực hiện dãy chuyển hóa sau: (1) (2) (3) (4) (5) (6) MnO2  Cl2  HCl  FeCl2  Fe(OH)2  FeSO4  (7) Fe(NO3)2 (8) (9) (10) CaCl2  Ca(NO3)2  CaCO3  Ca(HCO3)2 2. Có 5 dung dịch chứa trong 5 lọ riêng biệt gồm các chất : Na2CO3, BaCl2, MgCl2, H2SO4, NaOH được đánh số bất kỳ 1,2,3,4,5 . Thực hiện các thí nghiệm được kết quả như sau: - Chất ở lọ 1 tác dụng với chất ở lọ 2 cho khí bay lên, và tác dụng với chất ở lọ 4 tạo thành kết tủa. - Chất ở lọ 2 cho kết tủa trắng với chất ở lọ 4 và lọ 5. Hãy cho biết tên chất có trong từng lọ 1,2,3,4,5.Giải thích và viết phương trình phản ứng minh hoạ. Câu 2: (2 điểm): Trên 2 đĩa cân ở vị trí thăng bằng có 2 cốc để hở trong không khí,mỗi cốc đều đựng 100g dung dịch HCl có nồng độ 3,65%.Thêm vào cốc thứ nhất 8,4g MgCO 3 ,thêm vào cốc thứ hai 8,4g NaHCO3. a)Sau khi pứ kết thúc,cân còn giữ vị trí thăng bằng không? Nếu không thì lệch về bên nào?Giải thích. b)Nếu mỗi bên đĩa cân cũng lấy 100g dung dịch HCl nhưng nồng độ là 10% và cũng làm thí nghiệm như trên với khối lượng MgCO3 và NaHCO3 đều bằng 8,4g. Phản ứng kết thúc,cân còn giữ vị trí thăng bằng không ? Giải thích. Câu 3: (2 điểm) Người ta dùng khí CO dư ở nhiệt độ cao để khử hoàn toàn 53,5g hỗn hợp X chứa CuO, Fe2O3, PbO, FeO thu được hỗn hợp kim loại Y và hỗn hợp khí Z. Cho Z tác dụng hết với dung dịch Ca(OH)2 dư, phản ứng xong người ta thu được 60 gam kết tủa trắng. a)Viết phương trình hóa học của các phản ứng. b)Xác định khối lượng của hỗn hợp kim loại Y. Câu 4: (4 điểm) Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Fe và Mg bằng một lượng vừa đủ dd HCl 20% thu được dung dịch Y. Biết nồng độ của MgCl2 trong dung dịch Y là 11,787%. a) Viết phương trình phản ứng. b) Tính nồng độ % của muối sắt trong dung dịch Y. c) Nếu thêm vào dung dịch Y nói trên một lượng dung dịch NaOH 10% vừa đủ để tác dụng thì nồng độ % của chất có trong dung dịch sau phản ứng là bao nhiêu ? Câu 5: (4 điểm) Hỗn hợp A1 gồm Al2O3 và Fe2O3 . Dẫn khí CO qua 21,1 gam A1 và nung nóng thu được hỗn hợp gồmA2 5 chất rắn và hỗn hợp khí . DẫnA3 quaA3 dung dịch Ca(O dưH ) 2 thấy có 5 gam kết tủa. A2 tác dụng vừa đủ với 1 lít dung dịch H 2 SO4 0,5M thu được dung dịch A4 và có 2,24 lít khí thoát ra (đo ở đktc). Tính % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp A1 .
2. Câu 1: t0 1. MnO2 + 4HCl đặc  MnCl2 + 2H2O + Cl2  (1) a.s Cl2 + H2  2HCl (2) 2HCl + Fe FeCl2 + H2  (3) FeCl2 + 2NaOH 2NaCl + Fe(OH)2  (4) Fe(OH)2 + H2SO4 FeSO4 + 2H2O (5) FeSO4 + Ba(NO3)2 Fe(NO3)2 + BaSO4  (6) t0 Cl2 + Ca  CaCl2 (7) CaCl2 + 2AgNO3 2AgCl  + Ca(NO3)2 (8) Ca(NO3)2 + Na2CO3 CaCO3  + 2NaNO3 (9) CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2 (10) 2. Có 5 chất : Na2CO3, BaCl2, MgCl2 , H2SO4, NaOH Ta có : chất (2) tạo kết tủa với 2 chất và tạo khí với 1 chất nên là : Na2CO3 , và (1) là H2SO4 Chất (4) + (1) kết tủa nên chọn (4) là BaCl2 Chất (5) + (2) kết tủa nên chọn (5) là MgCl2 ; Chất (3) là NaOH. Cách 2: Có thể lập bảng mô tả như sau: Na2CO3 BaCl2 MgCl2 H2SO4 NaOH Na2CO3    BaCl2   MgCl2  X  H2SO4   NaOH  Chỉ có Na2CO3 tạo với các chất khác 2KT và 1 khí nên chọn (2) là Na 2CO3 , (1) là H2SO4 Từ đó suy ra : (4) là BaCl2 vì tạo kết tủa với (1) ; còn lọ ( 5) là MgCl 2 vì tạo kết tủa với (2) Câu 2: a) Số mol HCl = 0,1 mol ; số mol MgCO3 = 0,1 mol ; số mol NaHCO3 = 0,1 mol * Cốc 1: cho 0,1 mol HCl tác dụng với 0,1 mol MgCO3 MgCO3 + 2HCl MgCl2 + H2O + CO2  Bđ: 0,1 0,1 0 Pư : 0,05 0,1 0,05 mol Spư: 0,05 0 0,05 mol * Cốc 2: cho 0,1 mol HCl tác dụng với 0,1 mol NaHCO3 NaHCO3 + HCl NaCl + H2O + CO2  Bđ: 0,1 0,1 0 Pư : 0,1 0,1 0,1 mol Spư: 0 0 0,1 mol Vì lượng CO2 ( cốc 2) > lượng CO2 ( cốc 1) nên cân lệch về cốc 2. b) Nếu dùng 100g dung dịch HCl 10% thì số mol HCl = 0,27 mol thì lượng MgCO3 và NaHCO3 ở 2 cốc đều phản ứng hết.
3. Cốc 1 : 0,1 mol MgCO 0,1 mol CO 3 2 (Vậy cân vẫn giữ được thăng Cốc 2: 0,1 mol NaHCO3 0,1 mol CObằng.)2 Câu 3: a) Các phương trình phản ứng: t0 CO + CuO  CO2 + Cu (1) t0 3CO + Fe2O3  3CO2 + 2Fe (2) t0 CO + PbO  CO2 + Pb (3) t0 CO + FeO  CO2 + Fe (4) Hỗn hợp Z gồm ( CO2 , CO dư ) CO2 + Ca(OH)2 CaCO3  + H2O 0,6 mol 60 mol 100 b) Từ các phương trình (1),(2),(3),(4) ta có : n ( pư) = n = 0,6 mol CO CO2 Theo định luật BTKL ta có : m m m m X CO Y CO2 mY 53,5 + 0,6.28 - 0,6.44 = 43,9 gam Câu 4: a) Mg + 2HCl MgCl2 + H2  x 2x x x (mol) Fe + 2HCl FeCl2 + H2  y 2y y y (mol) (2x 2y)36,5 m 100 (365x 365y ) (gam) dd HCl 20 m dd Y = 24x + 56y + 365x + 365y – (2x + 2y ) = ( 387x + 419y ) ( gam) Phương trình biểu diễn nồng độ % của MgCl2 trong dung dịch Y : 95x 11,787 giải ra x y 387x 419y 100 m 127y 127x ( gam) FeCl2 Vì nồng độ % tỷ lệ thuận với khối lượng chất tan trong dung dịch nên : 127x C% 11,787 15,76 % FeCl2 95x b) Cho dung dịch Y tác dụng NaOH thì thu được dung dịch Z MgCl2 + 2NaOH Mg(OH)2  + 2NaCl x 2x x 2x ( mol) FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2  + 2NaCl y 2y y 2y (mol) (2x 2y) 40 m = 100 (800x 800y) ( gam) dd NaOH 10% 10 m KT = (58x + 90y ) ( gam) mdd Z 387x 419y 800x 800y (58x 90y) 1129(x + y) (gam) 58,5(2x 2y) 117 C% 100% 100% 10,36% NaCl 1129(x y) 1129
4. Gọi số mol của Al2O3 và Fe2O3 trong A1 lần lượt là a và b . (a 0;b 0). Số mol oxi nguyên tử trong A1 là: nO 3a 3b Theo giả thiết ta tính được: n 1.0,5 0,5(mol). H 2SO4 Các phản ứng có thể xảy ra: t o 3Fe2O3 CO  2Fe3O4 CO2 (1) t o Fe3O4 CO  3FeO CO2 (2) t o FeO CO  Fe CO2 (3) CO2 Ca(OH ) 2(du) CaCO3  H 2O (4) 5 n n 0,05(mol) CO2 CaCO3 100 A2 gồm: Al2O3 ;Fe2O3 ;Fe3O4 ;FeO ;Fe . Khí A3 là CO và CO2 ; A2 tác dụng với dung dịch H 2 SO4 loãng thu được khí đó là khí H 2 Oxit H 2 SO4 H 2O Muối (5) 0,4 (mol) Fe H 2 SO4 FeSO4 H 2  (6) 0,1 0,1 (mol) 2,24 n 0,1(mol) . Số mol nguyên tử oxi trong A bằng tổng số mol nguyên tử oxi H 2 22,4 1 trong A2 và số mol nguyên tử oxi chuyển từ CO thành CO2 (hay số mol CO2 ). Mà số mol nguyên tử oxi trong A2 bằng số mol H 2 SO4 đã phản ứng trong (5). Mà n n n n n H 2SO4 (5) H 2SO4 (bandau) H 2SO4 (6) H 2SO4 (bandau) H 2 (6) Do vậy ta có phương trình: 3a + 3b = 0,5 - n + 0,05 3a + 3b = 0,5 – 0,1 + 0,05 = 0,45 (I) H 2 (6) Mặt khác: m hỗn hợp = 102a + 160b = 21,1 (II) Giải (I) và (II) ta thu được nghiệm: a = 0,05; b = 0,1 102.0,05 %m .100% 21,17%;%m 100% 21,17% 75,83% Al2O3 21,1 Fe2O3