Đề thi chọn học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 9 - Năm học 2012-2013 - Phòng GD và ĐT Thanh Thúy (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 9 - Năm học 2012-2013 - Phòng GD và ĐT Thanh Thúy (Có đáp án)

1. PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO THANH THUỶ ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS Đề chính thức NĂM HỌC: 2012 - 2013 Môn: Hóa học Thời gian: 150 phút, không kể thời gian giao đề Đề thi có: 1 trang Câu 1:(2,5 điểm) Hoàn thành các phương trình phản ứng dưới đây: a) MgSO4 + ? MgCl2 + ? b) KHS + ? H2S + ? c) Fe3O4 + H2SO4 (l) ? + ? + ? d) Cu + ? CuSO4 + ? + H2O e) Ca(HCO3)2 + ? CaCO3 + ? g) Al2O3 + KHSO4 ? + ? + ? Câu 2:(3,5 điểm) a) Có 4 chất bột màu trắng là: Na 2O, P2O5, MgO, Al2O3 chỉ được dùng thêm nước và quỳ tím, hãy nêu cách để phân biệt từng chất. b) Bằng phương pháp hóa học hãy tách từng chất ra khỏi hỗn hợp chất rắn gồm FeCl 3, CaCO3, AgCl. Câu 3:(4,0 điểm) 1) Có V1 lít dung dịch chứa 7,3 gam HCl (dung dịch A) và V 2 lít dung dịch chứa 58,4 gam HCl (dung dịch B). Trộn dung dịch A với dung dịch B ta được dung dịch C. Thể tích dung dịch C bằng V1 + V2 = 3 lít a. Tính nồng độ mol/l của dung dịch C. b. Tính nồng độ mol/l của dung dịch A và dung dịch B. Biết : CM(B) - CM(A) = 0,6M 2) Hòa tan một lượng muối cacbonat của một kim loại M hóa trị II bằng một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 14,7% thu được dung dịch muối sunfat 17%. Xác định kim loại M. Câu 4:(10 điểm) 1) Cho 16,8 lít CO 2 (ở đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 600 ml dung dịch NaOH 2M thu được dung dịch A. Tính khối lượng các muối có trong dung dịch A. 2) Cho dung dịch HCl 0,5M tác dụng vừa đủ với 10,8 gam hỗn hợp A gồm Fe, FeO, FeCO3, thấy thoát ra một hỗn hợp khí có tỷ khối đối với H 2 là 15 và tạo ra 15,875 gam muối clorua. a. Tính thể tích dung dịch HCl đã dùng. b. Tính % khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp A. 3) Một hỗn hợp X gồm kim loại M (M có hóa trị II và III) và oxit MxOy của kim loại ấy. Khối lượng hỗn hợp X là 27,2 gam. Khi cho X tác dụng với 0,8 lít HCl 2M thì hỗn hợp X tan hết cho dung dịch A và 4,48 lít khí (đktc). Để trung hòa lượng axit dư trong dung dịch A cần 0,6 lít dung dịch NaOH 1M. Xác định M, MxOy . Biết rằng trong hai chất này có một chất có số mol bằng 2 lần số mol chất kia. Cho: Mg = 24; O = 16; H = 1; Cl = 35,5; Fe = 56; S = 32; Na =23; C=12, Hết Họ và tên thí sinh: SBD: Cán bộ coi thi không cần giải thích gì thêm./.
2. PHÒNG GD & ĐT HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH THANH THUỶ GIỎI LỚP 9 THCS. MÔN: HÓA HỌC NĂM HỌC 2012-2013 Câu Nội dung Điểm 1 Các phản ứng: (2,5 a, MgSO4 + BaCl2 MgCl2 + BaSO4 0,25 điểm) b, KHS + HCl H2S + KCl 0,5 c, Fe3O4 + 4H2SO4 FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O 0,5 d, Cu + 2H2SO4đ/nóng CuSO4 + SO2 + 2H2O 0,25 e, Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 2CaCO3 + 2H2O 0,5 g, Al2O3 + 6KHSO4 Al2(SO4)3 + 3K2SO4 + 3H2O 0,5 2 a, (1,75 điểm) (3,5 - Lấy mỗi chất một ít đựng vào các ống nghiệm riêng biệt rồi 0,25 điểm) hòa tan các chất vào nước. - Chất nào tan được là Na2O và P2O5 Na2O + H2O 2NaOH 0,5 P2O5 + 3H2O 2H3PO4 - Cho quỳ tím vào hai dung dịch vừa thu được + Nếu quỳ tím hóa xanh thì chất hòa tan là Na2O 0,5 + Nếu quỳ tím hóa đỏ thì chất hòa tan là P2O5 - Lấy dung dịch NaOH vừa nhận biết được cho vào hai chất không tan chất nào tan ra là Al2O3, không tan là MgO. 0,5 Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O b. (1,75 điểm) - Hòa tan hỗn hợp vào nước, chỉ có FeCl3 tan, lọc lấy nước lọc đem 0,5 cô cạn thu được FeCl3. - Chất rắn còn lại gồm AgCl và CaCO3 cho tác dụng với dung dịch HCl dư chỉ có CaCO phản ứng: 3 0,75 CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O Lọc lấy AgCl không tan mang sấy khô. - Lấy nước lọc chứa CaCl2 và HCl dư cho tác dụng với dung dịch Na2CO3 dư , lọc lấy kết tủa được CaCO3. 0,5 CaCl2 + Na2CO3 CaCO3 + 2NaCl 1. (2 điểm) 3 a) nHCl (A) = 0,2 mol, nHCl (B) = 1,6 mol, 0,25 (4 điểm) Tổng nHCl (C) = 0,2 + 1,6 = 1,8 mol 0,25 1,8 CM(C) = = 0,6M 3 0,25 0,2 1,6 b) CM (A) = (mol); CM (B) = (mol); V1 V2 0,25
3. 1,6 0,2 Theo đề: CM(B) - CM(A) = 0,6 => - = 0,6 (1) V2 V1 0,5 Mặt khác: V1 + V2 = 3 V2 = 3 - V1 (2) Thay (2) vào (1): 1,6 0,2 2 - = 0,6 0,6 V1 = 0,6 V1 = 1 (nhận) 3 V1 V1 0,25 V2 = - 1 (loại) V1 = 1 V2 = 2 0,2 1,6 CM (A) = = 0,2M; CM (B) = = 0,8M 0,25 1 2 2. (2 điểm) Coi khối lượng dung dịch H SO dùng là 100 g -> m = 14,7 g 2 4 H2 SO 4 14,7 0,5 nH SO = = 0,15 mol 2 4 98 Đặt M là kí hiệu và nguyên tử khối của kim loại PTHH: MCO3 + H2SO4 MSO4 + CO2 + H2O 0,5 mol 0,15 0,15 0,15 0,15 -> m = (M + 60).0,15; m = (M + 96).0,15 MCO3 MSO 4 mdd sau phản ứng = (M + 60).0,15 + 100 - 0,15.44 0,5 = 0,15M + 102,4 Theo đề ta có: (M 96).0,15 = 17 0,15M 102,4 100 0,5 Giải ra ta có M = 24 (Mg) 4 1. ( 2 điểm) (10 điểm) 16,8 0,25 Ta có: nCO = 0,75 mol 2 22,4 nNaOH = 0,6.2 = 1,2 mol Vì n n 2n do đó thu được hỗn hợp hai muối. 0,25 CO 2 NaOH CO 2 0,25 PTHH: CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O mol x 2x x 0,25 CO2 + NaOH NaHCO3 mol y y y Đặt x, y lần lượt là số mol của Na2CO3 và NaHCO3 . Ta có hệ x y 0,75 phương trình sau: x = 0,45 ; y = 0,3 0,5 2x y 1,2 m = 0,3.84 = 25,2 gam; NaHCO 3 m = 0,45.106 = 47,7 gam Na2 CO 3 0,5 2. (4 điểm) PTHH: : Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (1) 0,75 mol x 2x x x
4. FeO + 2HCl FeCl2 + H2O (2) mol y 2y y FeCO3 + 2HCl FeCl2 + H2O + CO2 (3) mol z 2z z z 15,875 0,5 a. Theo đề: nFeCl = = 0,125 mol ; M hh = 15. 2 = 30 2 127 Theo phương trình: n = 2.n = 2. 0,125 = 0,25 mol HCl FeCl 2 0,25 0,75 VHCl = = 0,5 (lít) 0,5 b. Gọi số mol của Fe, FeO, FeCO3 trong hỗn hợp là x, y, z 1,25 => x + y + z = 0,125 (I) 2x 44z Theo PTHH: Mhh = = 30 z = 2x (II) x z Mặt khác : 56x + 72y + 116z = 10,8 (III) Giải hệ pt (I, II, III) ta được; x = 0,025, y = 0,05, z = 0,05 0,025.56 %mFe = . 100% = 12,96% 10,8 0,05.72 0,75 %mFeO = . 100% = 33,33% 10,8 %m = 53,71% FeCO 3 3. (4 điểm) 4,48 0,25 Theo đề: nH = = 0,2 mol; nHCl = 0,8 . 2 = 1,6mol; 2 22,4 nNaOH = 0,6mol M có hai hóa trị II và III, nhưng khi tác dụng với dung dịch HCl chỉ 0,75 thể hiện hóa trị II. M + 2HCl MCl2 + H2 (1) mol 0,2 0,4 0,2 HCl + NaOH NaCl + H2O (2) mol 0,6 0,6 nHCl phản ứng với MxOy = 1,6 - 0,6 - 0,4 = 0,6 mol 0,25 MxOy + 2yHCl xMCl2y/x + yH2 O (3) 0,5 mol 1 2y mol 0,6 0,6 2y
5. 0,6 1 Vậy có hai trường hợp: nMO = = nM = 0,1 mol x y 2y 2 0,5 0,6 hoặc = 2nM = 0,4 mol 2y (Vì theo đầu bài số mol của một chất gấp đôi số mol của chất kia) - Nếu số mol MxOy = 0,1 mol 0,6 = 0,1 y = 3; x y vậy chỉ có thể x = 2 1 2y ( theo đầu bài, M có hóa trị II và III). Vậy CTPT của oxit là M2O3 nM = 0,2 0,2M + 0,1. ( 2M + 3 . 16) = 27,2 Giải ra ta có M = 56 (Fe) - Nếu số mol MxOy = 0,4 mol 0,75 0,6 = 0,4 y = 0,75 ( loại) 2y Ghi chú: - Học sinh làm các cách khác, nếu đúng cho điểm tương đương. - Các phương trình hoá học có chất viết sai không cho điểm, thiếu điều kiện phản ứng hoặc cân bằng sai thì trừ một nửa số điểm của phương trình đó. - Trong các bài toán, nếu sử dụng phương trình hoá học không cân bằng hoặc viết sai để tính toán thì kết quả không được công nhận. Hết