Đề thi chọn học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 9 - Năm học 2010-2011 - Phòng GD và ĐT Vĩnh Tường (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 9 - Năm học 2010-2011 - Phòng GD và ĐT Vĩnh Tường (Có đáp án)

1. Phßng gd- §T §Ò thi chän häc sinh giái líp 9 vÜnh t­êng N¨m häc 2010- 2011 ĐỀ CHÍNH THỨC m«n: hãa häc Thêi gian lµm bµi: 150 phót CÂU 1: Hoàn thành các phương trình phản ứng sau: 1. FeSO4 + Cl2 FeCl3 + 2. FeCl3 + + SO2 FeCl2 + HCl + 3. HCl + K2Cr2O7 KCl + + CrCl3 + H2O 4. NaCrO2 + NaOH + Na2CrO4 + NaBr + H2O 5. Fe3O4 + HCl FeCl2 + + H2O 6. Fe + H2SO4 đặc/nóng Fe2(SO4)3 + H2S + CÂU 2: 1. Tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp bột sau: FeCl3, NaCl, CuCl2, ZnCl2. 2. Cho 5 mẫu kim loại: Ba, Mg, Fe, Ag, Al. Nếu chỉ dùng dung dịch axit H2SO4 loãng, không dùng thêm hóa chất nào khác có thể nhận biết được những kim loại nào? Trình bày cách nhận biết . CÂU 3: Cho 32 gam Cu vào dung dịch A chứa 0,15 mol Cu(NO 3)2 và 0,8 mol axit HCl . Thấy có khí NO thoát ra. 1. Tính thể tích khí NO tạo thành ở ĐKTC. 2. Cho thêm axit H2SO4 loãng lấy dư vào thấy có khí NO tiếp tục bay ra. Tính thể tích khí NO thoát ra lần này ở ĐKTC. CÂU 4: Cho m gam hỗn hợp gồm Al, Mg vào 500 ml dung dịch A chứa Fe(NO3)2, Cu(NO3)2, AgNO3 mới điều chế. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được hỗn hợp rắn B gồm các kim loai bị đẩy ra và dung dịch C. Cho dung dịch C tác dụng với dung dịch NaOH dư thì thu được 26,4 gam kết tủa D và dung dịch E. Kết tủa D đem sấy khô ngoài không khí thấy khối lượng tăng 1,7 gam. Thổi khí CO2 vào dung dịch E cho đến khi dư lại thu được 7,8 gam kết tủa. 1. Viết các phương trình phản ứng xảy ra dưới dạng phân tử. 2. Tính m. CÂU 5: Để hòa tan 7,8 gam kim loại X cần dùng V ml dung dịch HCl thấy có 2,688 lít khí H2 bay ra ở ĐKTC. Mặt khác để hòa tan 6,4 gam oxit kim loại Y cần dùng V ml dung dịch HCl ở trên. Tìm X, Y. CÂU 6: Dựa trên cơ sở hóa học giải thích câu: “ Lúa chiêm lấp ló đầu bờ Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên” Chú ý: Giám thị không giải thích gì thêm Họ tên thí sinh: Số báo danh:
2. Phòng GD – ĐT ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 Vĩnh Tường Năm học 2010 – 2011 Môn: Hóa học Thời gian làm bài150 phút Câu 1 Hoàn thành các phương trình phản ứng Điểm 1,25 1. 3FeSO4 + 3/2Cl2 Fe2(SO4)2 + FeCl3 0,2 điểm 2. 2FeCl3 + 2H2O + SO2 2FeCl2 + 2HCl + H2SO4 0,2 3. 14HCl + K2Cr2O7 2KCl + 3Cl2 + 2CrCl3 + 7H2O 0,2 4. 2NaCrO2 + 8NaOH + 3Br2 2Na2CrO4 + 6NaBr + 4H2O 0,25 5. Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O 0,2 6. 8Fe + 15H2SO4 đặc/nóng 4Fe2(SO4)3 + 3H2S + 4H2O 0,2 CÂU 2 1.(1.0 đ) - Hòa tan hỗn hợp bột vào nước khuấy đều 0,2 - Cho Zn vào hỗn hợp dung dịch, lọc tách cẩn thận thu được: 1. Phần chất rắn: Cu, Fe 2. Phần dung dịch: NaCl, ZnCl2 2FeCl3 + 3Zn 2 Fe + 3 ZnCl2 CuCl2 + Zn Cu + ZnCl2 1. Cho phần chất rắn vào dung dịch HCl ,lọc tách cẩn thận thu được 2 phần: + Phần chất rắn là Cu + Phần dung dịch FeCl2 Fe + 2HCl FeCl2 + H2 - Phần chất rắn cho phản ứng với dung dịch Cl2 thu được CuCl2 0,2 - Phần dung dịch cho phản ứng với Cl2 thu được dung dịch FeCl3. FeCl2 + 1/2 Cl2 FeCl3 Cô cạn dung dịch sau phản ứng ta thu được FeCl3 0,2 2. Phần dung dịch: NaCl, ZnCl2 - Phần dung dịch cho phản ứng với dung dịch NaOH vừa đủ. Lọc tách cẩn thận thu được phần chất rắn: Zn(OH)2 và dung dịch NaCl. 0,2 2 NaOH + ZnCl2 2NaCl + Zn(OH)2 - Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được NaCl - Cho kết tủa phản ứng với dung dịch HCl thu được dd ZnCl2. 2HCl + Zn(OH)2 ZnCl2 + 2H2O Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được ZnCl2 0,2
3. 2.(1.25 đ) - Lấy mỗi kim loại ra một ít làm mẫu thử để vào các 0,25 ống nghiêm riêng biệt có đánh số - Cho dung dịch H2SO4 lần lượt vào các mẫu thử trên. + Mẫu thử xuất hiện kết tủa trắng, có khí bay lên là Ba. Ba + H2SO4 BaSO4 + H2 0,2 + Mẫu thử không có hiện tượng gì là Ag 0,2 + Các mẫu thử chỉ có khí bay lên là: Mg, Al, Fe Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)2 + 3H2 Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 - Lấy lượng dư Ba cho phản ứng với dung dịch H2SO4 loãng cho đến khi kết tủa không còn xuất hiện thêm nữa thì thu được dung dịch Ba(OH)2. Ba + H2SO4 BaSO4 + H2 Ba + H2O Ba(OH)2 + H2 - Cho dung dịch Ba(OH)2 dư thu được ở trên ở trên vào các dung dịch muối. + Muối nào tạo kết tủa keo, sau đó kết tủa keo tan là Al2(SO4)3 Al 0,2 Al2(SO4)3 + 3Ba(OH)2 2Al(OH)3 +3 BaSO4 2Al(OH)3 + Ba(OH)2 Ba(AlO2)2 + 4 H2O +Muối nào xuất hiệ kết tủa trắng là MgSO4 Mg 0,2 MgSO4 + Ba(OH)2 Mg(OH)2 + BaSO4 + Muối nào xuất hiện kết tủa trắng xanh, hóa nâu đỏ ngoài không khí là FeSO4 Fe 0,2 FeSO4 + Ba(OH)2 Fe(OH)2 + BaSO4 2Fe(OH)2 + 1/2O2 + H2O 2 Fe(OH)3 CÂU 3 1. (1.0 đ) Số mol Cu đề bài cho là : nH2 = 32/64 = 0,5 (mol) 0,1 Ta có phương trình điện li ở dung dịch A: 2+ - Cu(NO3)2 Cu + 2NO3 HCl H+ + Cl- - Số mol NO3 là: nNO3 = 2.0,15 = 0,3 (mol) 0,1 Số mol H+ = 0,8 mol 0,1 Cho 32 g Cu vào dung dịch A có khí NO thoát ra: - + 2+ Cu + NO3 + 4H Cu + NO + 2H2O (1) 0,25 Theo PT 1mol 1 mol 4mol Theo ĐB 0,5 0,3 0,8 Ta có tỷ lệ: 0,5/1> 0,3/1> 0,8/4 => H+ phản ứng hết 0,2 Vậy số mol Cu tham gia phản ứng bằng số mol - + NO3 = 1/4 số mol H = 0,8/4 = 0,2 mol Theo (1) số mol NO = 1/4 số mol H+ = 0,2 mol
4. Thể tích NO tạo thành ở điều kiện tiêu chuẩn là: VNO = 0,2 . 22,4 = 4,48 (lít) 0,25 - 2 (0,75 đ) Theo (1)số mol NO3 dư = 0,3 – 0,2 = 0,1 mol 0,1 Số mol Cu dư = 0,5 – 0,2 = 0,3 (mol) 0,1 Cho dung dịch H2SO4 loãng vào xẩy ra phản ứng. + 2- H2SO4 2H + SO4 - + 2+ Cu + NO3 + 4H Cu + NO + 2H2O (2) 0,25 Theo PT: 1 1 4 Theo đề bài 0,3 0,1 - Tỉ lệ: 0,3/1>0,1/1 => NO3 phản ứng hết. 0,15 - Theo (2) số mol NO = số mol NO3 = 0,1 mol Vậy thể tích NO thu được ở đktc là: VNO = 0,1 . 22,4 = 2,24 lít 0,15 CÂU 4: 2,25 điểm Các PTPƯ có thể xẩy ra khi cho m gam hỗn hợp Al, Mg 1. 1,5 đ vào dd A. Mg + 2AgNO3 Mg(NO3)2 + 2Ag (1) 0,1 Mg + Cu(NO3)2 Mg(NO3)2 + Cu (2) 0,1 Mg + Fe(NO3)2 Mg(NO3)2 + Fe (3) 0,1 Al + 3AgNO3 Al(NO3)3 +3Ag (4) 0,1 2Al + 3Cu (NO3)2 2 Al(NO3)3 + 3Cu (5) 0,1 2Al + 3Fe(NO3)2 2Al(NO3)3 + 3Fe (6) 0,1 Hỗn hợp chất rắn B gồm các kim loại và dd C gồm các muối. - Cho dd C tác dung với dd NaOH dư thu được 26,4g kết tủa D. Kết tủa D đem sấy khô ngoài không khí thấy khối 0,25 lượng tăng 1,7 gam.Vậy trong D có Fe(OH)2 => dd C có Fe(NO3)2 sau các phản ứng từ (1) (6) thì Fe(NO3)2 dư Cu(NO3)2, AgNO3, Al, Mg phản ứng hết. Vậy B gồm: Ag, Cu có thể có Fe. Dung dịch C gồm Al(NO3)3, Mg(NO3)2,Fe(NO3)2 dư . *Cho dung dịch C tác dụng với dung dịch NaOH dư 0,1 3NaOH + Al(NO3)3 3NaNO3 + Al(OH)3 (7) Al(OH) + NaOH Na AlO +2 H O (8) 0,1 3 2 2 0,1 Mg(NO3)2 + 2NaOH Mg(OH)2 + 2NaNO3 (9) 0,1 Fe(NO3)2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaNO3 (10) Kết tủa D: Fe(OH)2, Mg(OH)2 Dung dịch E: NaNO3, NaAlO2
5. * Kết tủa D đem sấy khô ngoài không khí , khối lượng tăng do phản ứng: 2Fe(OH) + 1/2O + H O 2Fe(OH) (11) 2 2 2 3 0,1 Thổi CO2 vào dd E cho đến dư xảy ra phản ứng: 2Na AlO2 + CO2 + 3H2O 2Al(OH)3 +Na2CO3 (12) 0,15 2. 0,75 đ 2. Tính m. Theo (12): Số mol Al(OH)3 = 7,8/78 = 0,1 (mol) 0,1 Khối lượng Al là: 0,1 .27 = 2,7 (gam) 0,1 Theo (11) khối lượng D tăng 1,7 g đó là khối lượng của O2 và H2O Gọi a là số mol của Fe(OH)2 tham gia p/ ứng (11) 2Fe(OH)2 + 1/2O2 + H2O 2Fe(OH)3 a a/4 a/2 a Ta có : 32.a/4 + 18.a/2 = 1,7 a = 0,1 (mol) O,25 Theo (11) Số mol Fe(OH)2 = a = 0,1 (mol) khối lượng Fe(OH)2 = 0,1 . 90 = 9 (g) Khối lượng Mg(OH)2 = 26,4 – 9 = 17,4 (g) Số mol Mg(OH)2 = 17,4 : 58 = 0,3 (mol) Theo 1,2,3,9. Số mol Mg(NO3)2= số mol Mg(OH)2 = số mol Mg = 0,3 (mol) Khối lượng Mg là: 0,3 . 24 = 7,2 gam 0,15 Vậy m = mMg + mAl = 7,2 + 2,7 = 9,9 (g) 0,15 Câu 5(1,5 * Gọi hóa trị của X là a (a 1 , nguyên) 0,1 đ) PTPƯ: 2X + 2aHCl 2XCla + aH2 (1) 0,15 Số mol H2 = 2,688/ 22,4 = 0,12 mol Số mol của X = 0,24/a - Ta có pt: X . 0,24/a = 7,8 => X= 32,5a 0,15 a 1 2 3 X 32,5 (loại) 65 (nhận) 97,5 (loại) Vậy a = 2, X= 65 X là Zn. 0,25 * Hòa tan 6,4 g Oxít kim loại Y cần V ml dd HCl ở trên. - Gọi CTHH của Oxit kim loại Y là:YxOy( x, y 1 ,nguyên). 0,15 Ta có PTPU:YxOy + 2yHCl xYCl2y/x + yH2O 0,25 - Ta có PT: (xY + 16y). 0,12/y = 6,4y => Y= 18,7 (2y/x) - Đặt 2y/x = n 0,2 n 1 2 3 Y 18,7 (loại) 37 (loại) 56 (nhận) 0,25 Vậy: n = 3, Y = 56 CTHH của oxit: Fe2O3 CÂU Thành phần không khí chủ yếu là: N2, O2. Ở điều kiện
6. 6:(1.0 đ) thường thì N2 và O2 không phản ứng với nhau. Nhưng khi có sấm chớp (tia lửa điện) thì chúng lại phản ứng với nhau theo PTPƯ: N2 + O2 Tia lửa điện 2NO 0,25 Khí NO tiếp tục tác dụng với O2 trong không khí. 2NO + O2 2NO2 0,25 - Khí NO hòa tan trong nước mưa có mặt O2 2NO2 + O2 + 2H2O 2HNO3 0,25 - HNO3 theo nước mưa rơi xuống đất . Ion NO3 là một loại phân đạm mà cây dễ đồng hóa. Do đó khi vào tháng 3, 4 0,25 khi lúa đang thì con gái gặp mưa rào kèm theo sấm chớp thì phát triển xanh tốt.