Đề thi học sinh giỏi môn Hoá 9

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi môn Hoá 9

1. ®Ò 18 Tr­êng THCS ®Ò thi hs giái m«n : Ho¸ 9 Thêi gian : 150 phót C©u 1 : (1,5 ®) 1, §iÒn ch÷ § (nÕu ®óng), S (nÕu sai) vµo « vu«ng ®Çu mçi c©u sau : a, Kim lo¹i Ba t¸c dông víi dung dÞch AlCl3 t¹o BaCl2 vµ Al b, Muèi Na2CO3 ph©n huû t¹o ra Na2O vµ CO2 c, Kim lo¹i Cu tan trong dung dÞch HNO3 d, Muèi BaCO3 kh«ng thÓ ph¶n øng víi a xÝt HCl . 2, Nung hçn hîp gåm 2 muèi CaCO3 vµ MgCO3 thu ®­îc 76 h hçn hîp 2 oxÝt vµ 33,6 lÝt khÝ CO2 (®ktc). HiÖu suÊt cña ph¶n øng lµ 96 %. Khèi l­îng hçn hîp ban ®Çu lµ : A. 142 (g) C. 147,9 (g) B. 147 (g) D. 136,32 (g) C©u 2 : (4,5®) 1, H·y dïng mét ho¸ chÊt ®Ó nhËn biÕt 6 lä ho¸ chÊt bÞ mÊt nh·n ®ùng c¸c dung dÞch sau : K2CO3 ; (NH4)2SO4 ; MgSO4 ; Al2(SO4)3; FeCl3 2, T×m c«ng thøc ho¸ häc cña c¸c ch÷ c¸i A, B, C , D, E, G vµ viÕt c¸c ph­¬ng tr×nh ho¸ häc biÓu diÔn c¸c biÕn ho¸ sau : a, Al A B C A NaAlO2 b, Fe D E Fe2O3 D F G FeO C©u 3 : (3,5®) 1, H·y cho biÕt c¸c hiÖn t­îng cã thÓ x¶y ra vµ viÕt ph­¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra trong nh÷ng thÝ nghiÖm sau : a, Cho tõ tõ dung dÞch Ba(OH)2vµo dung dÞch (NH4)2SO4 b, Cho mÉu kim lo¹i Na vµo dung dÞch Al(NO3)3 c, Nhá tõ tõ dung dÞch H2SO4 ®Æc vµo ®­êng gluc«z¬ (C6H12O6) 2, Trong n­íc th¶i cña mét nhµ m¸y cã chøa a xÝt H2SO4. B»ng thÝ nghiÖm thÊy r»ng cø 3 5 lÝt n­íc th¶i cÇn dïng 1g Ca(OH)2 ®Ó trung hoµ. Mçi giê nhµ m¸y th¶i ra 250 m n­íc th¶i . a, TÝnh khèi l­îng Ca(OH)2 cÇn dïng ®Ó trung hoµ l­îng n­íc th¶i trong 1 giê.
2. b, TÝnh khèi l­îng CaO cÇn dïng trong 1 ngµy. BiÕt nhµ m¸y ho¹t ®éng 24giê/ngµy. C©u 4 (5®): Hoµ tan 5,94 g kim lo¹i ho¸ trÞ III trong 564 ml dung dÞch HNO3 10% (d=1,05 g/ml) thu ®­îc dung dÞch A vµ 2,688 lÝt hçn hîp khÝ B (gåm N2O vµ NO) ë ®ktc. TØ khèi cña khÝ B ®èi víi Hi®r« lµ 18,5 . a, T×m kim lo¹i ho¸ trÞ III . TÝnh C % cña chÊt trong dd A . b, Cho 800 ml dung dÞch KOH 1M vµo ddA. TÝnh khèi l­îng kÕt tña t¹o thµnh sau ph¶n øng . C©u 5(4®) : Nung 178 g hçn hîp gåm c¸c muèi Na2SO4, Na2CO3, NaHCO3 thu ®­îc hçn 3 hîp chÊt r¾n A vµ 5.600 cm khÝ CO2 . Cho hçn hîp A vµo 150 cm3 dung dÞch a xÝt HCl 3 3 (d = 1,08 g/cm ) thu ®­îc 12320 cm khÝ CO2 . a,viÕt ph­¬ng tr×nh ho¸ häc x¶y ra . b, TÝnh thµnh phÇn phÇn tr¨m khèi l­îng c¸c muèi trong hçn hîp ban ®Çu. §¸p ¸n ®Ò 18 vµ biÓu ®iÓm M«n ho¸ 9 C©u 1 (1,5 ®) 1, a - S b - S c - § d - S (Mçi ý 0,25 ®) 2, Chän B (147g) (0,5 ®) C©u 2 : (6 ®) 1, (1,5 ®) Cho dung dÞch NaOH vµo c¶ 6 lä dung dÞch . + NÕu kh«ng cã ph¶n øng lµ dung dÞch K2CO3 (0,25 ®) . NÕu cã chÊt mïi khai bèc lªn lµ ( NH4)2SO4 PTHH: ( NH4)2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2 NH3 + 2H2O + NÕu cã chÊt kÕt tña tr¾ng h¬i xanh lµ FeCl2 FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl. Tr¾ng h¬i xanh + NÕu cã chÊt kÕt tña n©u ®á lµ FeCl3 . FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl. (N©u ®á) + NÕu cã chÊt kÕt tña tr¾ng kh«ng tan lµ MgSO4
3. MgSO4 + NaOH NO2SO4 + Mg(OH)2 tr¾ng + NÕu cã chÊt kÕt tña tr¾ng t¹o thµnh sau ®ã tan trong dung dÞch NaOH d­ lµ Al2(SO4)3 Al2(SO4)3 + 6NaOH 3 Na2SO4 + 2Al(OH)3 Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O 2, ( 4,5 ®) a, Al A B C A NaAlO2 - A T¹o ra tõ Al - A T¹o NaAlO2 A lµ Al2O3 -A lµ Al2O3 C lµ Al(OH)3 B Lµ muèi tan cña nh«m. Ta cã d·y biÕn ho¸ lµ : Al Al2O3 AlCl3 Al(OH)3 Al2O3 NaA1O2 Ph­¬ng tr×nh ho¸ häc 0 (1) 4Al + 3O2 t t 2Al2O3 (2) Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O (3) Al3 + 3NaOH Al(OH)3 +3NaCl (4) 2Al(OH)3 Al2O3 +3H2O 0 (5) Al2O3 +2NaOHtt 2NaAlO2 +H2O b, Fe D Fe2O3 D D lµ muèi s¾t III. VD: FeCl3 E Fe2O3 E lµ Fe(OH)3 G FeO G lµ Fe(OH)2 F lµ muèi (II) VD: FeCl2 Ta cã d·y biÕn ho¸ : Fe FeCl3 Fe(OH)3 Fe2O3 FeCl3 FeCl2 Fe(OH)2 FeO Ph­¬ng tr×nh ho¸ häc 0 (1) 2Fe + 3Cl2 t t 2FeCl3 (2) FeCl3 + 3 NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl 0 (3) 2 Fe(OH)3 t t Fe2O3 +3H2O (4) FeO3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O (5)2FeCl3 +Fe 3FeCl2(6) FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl 0 (7) Fe(OH)2 t t FeO + H2O C©u 3 (3,5®iÓm) 1,(2,5®) a, Cho tõ tõ dd Ba(OH)2 vµo dd NH4Cl HiÖn t­îng: KÕt tña tr¾ng xuÊt hiÖn vµ t¨ng dÇn ®ång thêi cã khÝ mïi khai tho¸t ra. Ph­¬ng tr×nh ho¸ häc: Ba(OH)2 + (NH4)2SO4 BaSO4 + 2NH3 + 2H2O tr¾ng b, Cho mÉu Na vµo dd Al(NO3)3
4. HiÖn t­îng : Ban ®Çu mÉu Na nãng ch¶y tµn dÇn, tho¸t ra khÝ kh«ng mµu, ®ång thêi thÊy xuÊt hiÖn kÕt tña tr¾ng PTHH : 2 Na +2H2O 2 NaOH + H2 3NaOH + Al(NO3)3 3NaNO3 + Al(OH)3 tr¾ng - KÕt tña tr¾ng cã thÓ tan ra 1 phÇn hoÆc tan hÕt t¹o dung dÞch kh«ng mµu nÕu NaOH d­. NaOH + Al(OH)3 NaAlO2 +2H2O. c, Nhá tõ tõ dung dÞch H2SO4 ®Æc vµo ®­êng Glucoz¬ (C6H12O6) HiÖn t­îng : §­êng Glucoz¬ mµu tr¾ng chuyÓn dÇn sang mµu vµng råi thµnh mµu ®en, ®ång thêi cã khÝ kh«ng mµu tho¸t ra . C6H12O6 6C + 6H2O C+ H2SO4 ®Æc nãng CO2 + SO2 + H2O 2, (1 ®iÓm) a, 1 giê nhµ m¸y th¶i ra 250m3 n­íc th¶i = 250.000lÝt H2SO4®Æc §Ó trung hoµ 5 lÝt n­íc th¶i cÇn 1 gam Ca(OH)2 §Ó trung hoµ 250.000 lÝt n­íc th¶i cÇn x (g) Ca(OH)2 250.000 1 X = = 50.000 (g) = 50 kg 5 VËy ®Ó trung hoµ H2SO4 trong n­íc th¶i, mçi giê cÇn dïng 50 Ca(OH)2 b, 1 g(CaOH)2 trung hoµ ®­îc 5 lÝt n­íc th¶i 1 mol (Ca(OH)2 = 74g trung hoµ ®­îc 74x5= 370 lÝt n­íc th¶i 1mol Ca(OH)2 1 mol CaO - 1mol CaO trung hoµ 370 lÝt n­íc th¶i hay 56g CaO trung hoµ 370 lÝt n­íc th¶i 1 ngµy nhµ m¸y th¶i ra 24 x 250.000 = 600.000 lÝt n­íc th¶i L­îng CaO cÇn dïng cho 1 ngµy lµ 600.000x56 = 908.108 (g) = 908,108kg 370 C©u 4: (5 ®iÓm) 564.1,05.10 2,688 a, nHNO3 = = 0,94 mol nh2(N2O+NO)= =0,12 mol 63.100 22,4 §Æt a,b lÇn l­ît lµ sè mol cña N2O vµ NO trong hçn hîp khÝ Ta cã 44a 30b = 18,5 2(a b) a+b = 0,12 => a = 0,06 b = 0,06
5. Gäi kim lo¹i ho¸ trÞ (III) lµ R PTHH: 11R+ 42HNO3 11R(NO3)3 + 3N2O +3NO +21H2O 11R(g) - 42mol 11mol - 6 mol 5,94(g) x(mol) y(mol) 0,12 mol Ta cã: 11R.0,12 = 6 x 5,94 R=27 R ®ã lµ kim lo¹i nh«m : Al 0,12 42 - Sè mol HNO3 ®· ph¶n øng lµ : x = 0,84 (mol) 6 - HNO3 d­ lµ: 0,94 - 0,84 = 0,1 mol 0,12 11 - Sè mol Al(NO3)3 t¹o thµnh lµ y = = 0,22 (mol) 6 VËy trong dung dÞch A cã HNO3 vµ Al(NO3)3 mHNO3 d­ = 0,1.63 = 6,3g m Al(NO3)3 = 0,22 . 213 = 46,86 (g) mddA= mAl + mdd axÝt - m khÝ mddA = 5,94 + 564.1,05 - 0,12.18,5.2 - mddA= 593,7 (g) 46,86 6,3 C% Al(NO3)3 = . 100% = 7,89% C%HNO3 = . 100% =1,06 593,7 593,7 b, nKOH = 1.0,8 = 0,08 mol. PTHH: HNO3 +KOH KNO3 +H2O 1mol 1mol 0,1mol 0,1mol Sè mol KOH cßn l¹i lµ 0,8- 0,1 = 0,7 mol Al(NO3)3 + 3KOH Al(OH)3 +3KNO3 1mol 3mol o,22mol 0,66mol 0,22mol nKOH cßn d­ lµ : 0,7 - 0,66 = 0,04 mol Al(OH)3 + KOH KAlO2 + 2H2O Tr­íc ph¶n øng : 0,22 0,04 Ph¶n øng: 0,04 0,04 Sau ph¶n øng : 0,18 0 VËy : nAl(OH)3 thu ®­îc lµ 0,18 mol - mAl(OH)3 = 0,18.78 = 14,04 (g) C©u 5: ( 4 ®iÓm) a, Ph­¬ng tr×nh ho¸ häc tt0
6. 2NaHCO3 Na2CO3 +CO2 + H2O (1) Na2CO3 + 2HCl 2NaCl +H2O+CO2 (2) b, Gäi a, b, c lÇn l­ît lµ sè mol cña NaHCO3 Na2CO3 vµ Na2SO4 trong 17,8 g hçn hîp 5600 Theo (1) Ta cã nNaHCO3 = 2nCO2 = 2 = 2 x 0,25 mol = 0,5mol 22,4.1000 - mNaHCO3 = 0,5 x 84 = 42 (g) 42 % NaHCO3= . 100% 23,6% 178 - Theo (1) nNa2CO3 = nCO2 = 0,25 mol VËy trong A cã b+ 0,25 mol Na2CO3 12320 Theo (2) nNa2CO3=nCO2 = = 0,55(mol) 22,4.1000 b+ 0,25 = 0,55 b = 0,3 (mol) Khèi l­îng Na2CO3 lµ 0,3x106 = 31,8(g) 31,8 % Na2CO3 = .100% = 17,8% 178 % Na2SO4 = 100% - (23,6% + 17,8%) = 58,6% ®Ò 19 Tr­êng THCS Xu©n B¸i §Ò thi häc sinh giái m«n hãa häc9 (Thêi gian: 150 phót) C©u1: (4 ®iÓm) 1. Cho nh÷ng chÊt sau: Na2O, Na, NaOH, Na2CO3, AgCl, NaCl. a. H·y s¾p xÕp c¸c chÊt trªn thµnh hai d·y biÕn hãa? b. ViÕt c¸c PTHH cña c¸c ph¶n øng trong mçi d·y biÕn hãa? 2. Nªu hiÖn t­îng vµ viÕt PTHH biÓu diÔn c¸c ph¶n tøng trong c¸c tr­êng hîp sau: a. Cho kim lo¹i Bari vµo tõng dung dÞch: NaHCO3, NH4Cl, Al(NO3)3. b. Cho kim lo¹i ®ång vµo dung dÞch H2SO4 96%. 3. ViÕt 4 PTHH thÓ hiÖn 4 c¸ch kh¸c nhau ®Ó ®iÒu chÕ khÝ clo. 4. Cho hçn hîp bét gåm: Al; Fe; Cu. Tr×nh bµy ph­¬ng ph¸p t¸ch tõng kim lo¹i ra khái hçn hîp trªn? C©u 2: (2 ®iÓm) Hîp chÊt A cã c«ng thøc CxHyOz.
7. 2 §èt ch¸y hoµn toµn 0,01 moll A th× thu ®­îc 448 cm khi CO2 (®ktc). TØ khèi h¬n cña A so víi heli b»ng 11,5/ T×m CTPT cña A. C©u 3: ( 1,5 ®iÓm) Cho mét luån CO ®i qua 3,6 gam FeO ®un nãng. Sau mét thêi gian thu ®­îc chÊt r¾n nÆng 3,2 g. TÝnh sè nguyªn tö oxi cã trong chÊt r¾n thu ®­îc? C©u 4: ( 2,5 ®iÓm) Hoµ tan hoµn toµn 25,2 g mét muèi cacbonat cña kim lo¹i hãa trÞ II b»ng dung dÞch HCl 7,3% ( D = 1,038 g/ml). Cho toµn bé khÝ CO2 thu ®­îc vµo 500 ml dung dÞch NaOH 1M th× thu ®­îc29,6 g muèi. a. X¸c ®Þnh CTHH cña muèi cacbonat. b. TÝnh thÓ tÝch cña dung dÞch HCl ®· dïng. HÕt ®¸p ¸n ®Ò 19 Tr­êng THCS Xu©n B¸i §¸p ¸n ®Ò thi häc sinh giái m«n hãa häc 9 C©u 1: 1/ (1) (2) (3) (4) (5) a. Na Na2O NaOH Na2CO3 NaCl AgCl. (0,25 ®iÓm) (6) (7) (8) (9) (10) Na Na2O Na2CO3 NaOH NaCl AgCl. (0,25 ®iÓm) b. 1. 2Na + O2 2 Na2O. 2. Na2O + H2O 2NaOH 3. 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O 4. Na2CO3 2 HCl 2NaCl + CO2 + H2O 5. NaCl + Ag NO3 AgCl +NaNO3. (0,25 ®iÓm) 6. 4Na + O2 2Na2O 7. Na2O + CO2 Na2CO3 8. Na2CO3 + Ba (OH)2 BaCO3 + 2NaOH 9. NaOH + HCl NaCl + H2O II. a. (0,75 ®iÓm) Bari tan vµ cã bät khÝ kh«ng mµu bay ra. Ba + 2 H2O Ba(OH)2 + H2 * dd Na HCO3 : Cã kÕt tña tr¾ng t¹o thµnh: Ba(OH)2 + 2NaHCO3 Na2CO3 + BaCO3 + 2H2O. * D d NH4Cl: Cã khÝ mïi khai tho¸t ra: Ba(OH)2+ 2NH4Cl BaCl2 + 2NH3 + 2H2O. * D d Al(NO3)3: XuÊt hiÖn kÕt tña tr¾ng råi tan dÇn: 3Ba(OH)2 + 2Al(NO3 )3 2Al(OH)3 + 3Ba(NO3)2 2Al(OH)3 + Ba(OH)2 Ba(AlO2 )2 + 4H2O. b. (0,25 ®iÓm) Cu tan dÇn, cã khÝ kh«ng mµu mïi sèc bay ra; dung dÞch chuyÔn dÇn sang mµu xanh:
8. Cu + 2H2SO4®/n CuSO4 + SO2 + H2O. 3. (1 ®iÓm) 2MnO2 + 8HCl® 2MnCl2 + 3 Cl2 +4H2O NaCl + H2O §pdd NaOH + Cl2 + H2 mµng ng¨n 2 NaCl §p.nc 2Na + Cl2 0 KClO3 + 6HCl t KCl +3Cl2 +3 H2O. 4. – Cho hçn hîp trªn vµo dd NaOH ®Æc, d­ : Al tan hÕt 2Al + 2 NaOH + 2H2O 2NaAlO2+3H2 Läc thu dung dÞch vµ thu chÊt r¾n kh«ng tan (A). - Sôc CO2 tíi d­ vµo dung dÞch thu ®­îc: NaOH + CO2 NaHCO3. NaAlO2 + H2O + CO2 NaHCO3 + Al(OH)3 (0,25 ®iÓm) -Thu kÕt tña ®em nung ë nhiÖt ®é cao tíi khèi l­îng kh«ng ®æi: 0 Al(OH3) t Al2O3 + H2O. - Thu oxit ®em ®iÖn ph©n nãng ch¶y: 2Al2O3 ®pnc 4Al + 3O2. (0,25 ®iÓm) - Cho A (gåm Fe vµ Cu) vµo dung dÞch HCl d­: Fe tan hÕt: Fe + 2HCl FeCl2 + H2 Thu kim lo¹i Cu kh«ng tan: (0,25 ®iÓm) - Thu dung dÞch cho NaOH tíi d­ vµo: HCl + NaOH NaCl + H2O FeCl2 + 2 NaOH Fe (OH)2 + 2NaCl - Thu kÕt tña nung t0 ®é cao ®Õn khèi l­îng kh«ng ®æi: 0 2Fe(OH)2 +1/2 O2 t Fe2O3 + 2 H2O. - Thu oxÝt ®em nung víi CO ë t0 cao ®Õn khèi l­îng kh«ng ®æi: 0 Fe2O3 + 3 CO t 2Fe + 3CO2. (0,25 ®iÓm) M C©u 2: Ta cã : dA/Hc = 11,5 A = 11,5 M = 46 ®vC. 4 A 12 x + y + 16z = 46 (1) y z y CxHyOz + x 0 2 xCO2 + H2O. 4 2 2 0,01 mol x.0,01mol 2 ThÓ tÝch CO2: 448 cm = 0,448 ml n 0, 448 co2 = = 0,02 mol. (1 ®iÓm) 22, 4 n Theo PT: co2= x.nA = x.0,01 = 0,02. x = 2. Thay x = 2 vµo (1) y + 16z = 22 y = 22 – 16z 2 z = 1 lµ phï hîp. y = 6. VËy CTPT cña A: C2H6O (1 ®iÓm) C©u 3: C¸ch 1: Sè mol FeO ban ®Çu:
9. 3,6 nFeO b® = = 0,05 mol. 72 PTHH: 0 FeO + CO t Fe + CO2 x x (0,5 ®iÓm) Gäi x lµ sè mol FeO tham gia ph¶n øng: Theo PT: nFe = nFeO p­ = x Sè mol FeO ch­a ph¶n øng lµ (0,05 – x) mol. Ta cã: mr¾n = mFe + mFeO cßn= 3,2 g 56x + (0,05 – x) . 72 = 3,2. x = 0,025 mol. (0,5 ®iÓm) sè mol FeO ch­a P­: 0,05 – 0,025 = 0,025 mol. VËy sè nguyªn tö «xi trong chÊt r¾n sau p­: 23 23 0,025 – 6,032.10 = 0,15.10 ( nguyªn tö) (0,5 ®iÓm) C¸ch 2: Khèi l­îng cña chÊt r¾n gi¶m chÝnh b»ng khèi l­îng cña oxi tham gia ph¶n øng: mOp­ = 3,6 – 3,2 = 0,4 g. Sè mol Oxi ph¶n øng ( bÞ t¸ch): 0,4 nO = = 0,025 mol. (0,5 ®iÓm) 16 Mµ nFeO p­ = nO p­ = 0,025 mol. l­îng FeO ch­a ph¶n øng: 0,05 – 0,025 = 0,025 mol (0,5 ®iÓm) sè nguyªn tö oxi trong chÊt r¾n thu ®­îc : 0,025 . 6,023. 1023 = 0,15. 1023 ( nguyªn tö) (0,5 ®iÓm) C©u 4: a/ §Æt c«ng thøc cña muèi cacbonat lµ MCO3. C¸c PTHH: MCO3 + 2 HCl MCl2 + CO2 + H2O (2) NaOH + CO2 NaHCO3. (3) a a a 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O. (4) (0,5 ®iÓm) 2b b b Sè mol NaOH: nNaOH = 0,5. 1 = 0,5 mol Gäi a, b lÇn l­ît lµ sè mol CO2 tham gia ë ph¶n øng (3) vµ (4). Theo ph­¬ng tr×nh vµ bµi ta cã: nNaOH = a + 2b = 0,5 mol (5). mmuèi = 84 a + 106 b = 29,6 g (6) Gi¶i (5) vµ (6) ta ®­îc: a = 0,1mol ; b = 0,2mol. (0,5 ®iÓm) Sè mol CO2 t¹o thµnh ë (2): nCO2 = a + b = 0,1 + 0,2 = 0,3 mol. Theo pt (2): nMCO3= nCO2 = 0,3 mol. Khèi l­îng ph©n tö cña muèi ban ®Çu: 25,2 M = 84. MCO3 0,3
10. M + 60 = 84 M = 24 ®vC. VËy M lµ Mg suy ra CTHH cña muèi cÇn t×m: MgCO3 (0,5 ®iÓm) L­u ý: HS cã thÓ biÖn luËn ®Ó chøng minh x¶y ra c¶ (3) vµ (4). Ta thÊy: 29,6 29,6 ≤ nmuèi ≤ 106 84 0,28 mol ≤ nmuèi ≤ 0,35 mol. Mµ nCO2 = nmuèi. : 0,28 ≤ nCO2 ≤ 0,35. 0,5 n 0,5 NaOH 2 0,35 n 0,28 CO2 1< nNaOH/ nCO2 < 2 ra t¹o 2 muèi cã c¶ (3 ) vµ (4) x¶y ra. b. Theo ph­¬ng tr×nh ( 2) nHCl =2nCO2 =2 . 0,3 = 0,6 mol Khèi l­îng HCl ®· dïng: MHCl =0,6 .36,5 =21,9 ( g) Khèi l­îng dung dÞch HCl ®· dïng: mddHCl 21,9 .100 300(g) 7,3 (0,5 ®iÓm) ThÓ tÝch dung dÞch HCl ®· dïng: Vdd HCl 300 289(ml) = 0,289(l) 1,038 (0,5 ®iÓm) ®Ò 20 ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MÔN: HOÁ HỌC 9 THỜI GIAN:150 PHÚT (không kể thời gian giao đề) CÂU I: (4 điểm) 1. Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau: A + X, t0 + Y, t0 +B +E A Fe → D → G (Biết A + B → D + G + H2O ) A + Z, t0 2. Tách các chất ra khỏi hỗn hợp gồm CaO, NaCl, CaCl2. CÂU II: (4,5điểm) 1. Nêu hiện tượng và viết PTHH (nếu có) cho mỗi thí nghiệm sau: a. Cho kim loại Natri vào dd CuCl2. b. Sục từ từ đến dư khí CO2 vào nước vôi trong.
11. c. Nhỏ từ từ đến dư dd HCl đặc vào cốc đựng thuốc tím. d. Cho lá kim loại đồng vào dd sắt (III) sunfat. 2. Không dùng thuốc thử nào khác hãy phân biệt các dd đựng trong các lọ riêng biệt: NaHCO3, Na2CO3, BaCl2, Na3PO4, H2SO4. CÂU III: (6 điểm) 1. Cho 0,2 mol Zn vào 100g dung dịch X chứa 0,1 mol CuSO 4 và 0,2 mol FeSO4 được dung dịch Y chứa 2 muối tan. Tính nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch Y. 2. Người ta dùng 200 tấn quặng có hàm lượng Fe 2O3 là 30% để luyện gang. Loại gang thu được chứa 80% Fe. Tính lượng gang thu được biết hiệu suất của quá trình sản xuất là 96%. CÂU IV: (5,5điểm) Cho 14,8 gam gồm kim loại hoá trị II, oxit và muối sunfat của kim loại đó tan vào dd H2SO4 loãng dư thu được dd A và 4,48 lít khí ở đktc. Cho NaOH dư vào dd A thu được kết tủa B. Nung B đến nhiệt độ cao thì còn lại 14 gam chất rắn. Mặt khác, cho 14,8 gam hỗn hợp vào 0,2 lít dd CuSO 4 2M. Sau khi phản ứng kết thúc, tách bỏ chất kết tủa rồi đem cô cạn dd thì thu được 62 gam chất rắn. Xác định kim loại. Hết ĐÁP ÁN ®Ò 20 CÂU I: (4 điểm) 1. Thực hiện sơ đồ phản ứng (Xác định đúng các chất được 1 điểm, viết đúng 6 PTHH được 1,5 điểm). Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O (A) (B) (D) (G) Fe3O4 + 4CO → 3Fe + 4C X) Fe3O4 + 4H2 → 3Fe + 4H2O (Y) Fe3O4 + 2C → 3Fe + 2CO2 (Z) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ FeCl2 + 2Cl2 → 2FeCl3 (E) 2. Tách chất. (tách đúng và viết PTHH đúng cho mỗi chất được 0,5 điểm, 3 chất được 1,5 điểm) Gọi hỗn hợp các chất cần tách là A. Sơ đồ tách chất:
12. dd X(NaCl, CaCl2) A +H 2 O dd B(NaCl, CaCl , Ca(OH) ) + CO 2 2 2 t0 CaCO3↓ → CaO +Na 2 CO 3 dd Y(NaCl, Na2CO3) dd X dư +HCl Cô CaCO3↓ dd CaCl2 CaCl2 khan cạn +HCl Cô Dd Y dd NaCl cạn NaCl khan Các PTHH minh họa: CaO + H2O → Ca(OH)2 Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ 0 CaCO3 →t CaO + CO2 CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2NaCl CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑ Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2↑ CÂU II: (4,5 điểm) 1. Nêu hiện tượng, viết PTHH. (Nêu đúng hiện tượng và viết đúng PTHH cho mỗi thí nghiệm được 0,5 điểm, 4 thí nghiệm được 2 điểm) a. Kim loại Natri tan dần, có khí không màu bay ra, xuất hiện chất kết tủa màu xanh. 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑ 2NaOH + CuCl2 → 2NaCl + Cu(OH)2↓ b. Ban đầu thấy nước vôi trong vẩn đục, sau đó dd lại trở nên trong suốt. Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 (tan) c. Thuốc tím mất màu, xuất hiện khí màu vàng lục. 2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O d. Dung dịch sắt (III) sunfat màu vàng nâu nhạt màu dần rồi chuyển dần thành dd màu xanh nhạt. Cu + Fe2(SO4)3 → 2FeSO4 + CuSO4 2. Phân biệt các chất.(nhận biết đúng mỗi chất được 0,5 điểm, 5 chât được 2,5 điểm) Đánh số thứ tự các lọ hoá chất. Lấy mẫu thử vào các ống nghiệm đã được đánh số tương ứng. Lần lượt nhỏ một dd vào các dd còn lại. Sau 5 lần thí nghiệm ta có kết quả sau: NaHCO3 Na2CO3 BaCl2 Na3PO4 H2SO4 NaHCO3 CO2↑ Na2CO3 BaCO3↓ CO2↑ BaCl2 BaCO3↓ Ba3(PO4)2↓ BaSO4↓ Na3PO4 Ba3(PO4)2↓ H2SO4 CO2↑ CO2↑ BaSO4↓ Kết quả 1↑ 1↓, 1↑ 3↓ 1↓ 2↑, 1↓ Nhận xét: Khi nhỏ 1 dd vào 4 dd còn lại:
13. - Nếu chỉ sủi bọt khí ở một mẫu thì dd đem nhỏ là NaHCO 3, mẫu tạo khí là H2SO4. - Nếu chỉ xuất hiện một kết tủa thì dd đem nhỏ là Na 3PO4, mẫu tạo kết tủa là BaCl2. - Mẫu còn lại là Na2CO3. CÂU III: (6 điểm) 1. Phương trình phản ứng: (0,5 điểm) Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu (1) 0,1 ← 0,1 → 0,1 Zn + FeSO4 → ZnSO4 + Fe (2) 0,1→ 0,1 → 0,1 Theo (1), n = n = n = n = 0,1 (mol) Cu ZnSO 4 Zn tgpư CuSO4 Sau phản ứng (1), CuSO4 phản ứng hết, Zn còn dư 0,2 – 0,1 = 0,1 (mol) và tgpư (2). Theo (2), n = n = n = n =o,1 (mol). Fe ZnSO 4 FeSO 4 tgpư Zn Sau phản ứng (2), Zn phản ứng hết, FeSO4 còn dư 0,2 – 0,1 = 0,1 (mol). (0,25 điểm) Tổng số mol ZnSO4 được tạo ra là: 0,1 + 0,1 = 0,2 (mol) (0,25 điểm) Vậy dung dịch sau phản ứng chứa 0,1 mol FeSO4 và 0,2 mol ZnSO4. (0,5 điểm) Khối lượng dung dịch sau phản ứng là: mdd sau pư = mZn + mX – mCu – mFe = 13 + 100 – 0,1(64 + 56) = 101 (gam) (0,5 điểm) 0,1.152 Nồng độ phần trăm của dd FeSO4 là: .100 15,05% (0,5 điểm) 101 0,2.161 Nồng độ phần trăm của dd ZnSO4 là: .100 31,9% (0,5 điểm) 101 200.30 2.Khối lượng Fe2O3 trong 200 tấn quặng là: 60 (tấn) (0,5 điểm) 100 Vì H = 96% nên lượng Fe2O3 thực tế tham gia phản ứng là: 60.96 57,6 (tấn) (0,5 điểm) 100 Phản ứng luyện gang: t o Fe2O3 + 3CO  2Fe + 3CO2 (0,5 điểm) Theo ptpư, nếu có 160 tấn Fe2O3 tgpư sẽ tạo ra 112 tấn Fe. Vậy, có 57,6 tấn Fe2O3 tgpư sẽ tạo ra x tấn Fe. 57,6.112 x = 40,32 (tấn) (0,5 điểm) 160 Lượng Fe này hoà tan một số phụ gia khác (C, Si, P, S ) tạo ra gang. Lượng Fe chiếm 80% gang. Vậy khối lượng gang thu được là: 40,32.100 50,4 (tấn) (1 điểm) 80 CÂU IV: (5,5 điểm) Gọi M là kí hiệu của kim loại và là nguyên tử khối của kim loại. Công thức của oxit và muối sunfat kim loại lần lượt là MO và MSO4. Gọi x, y, z lần lượt là số mol của M, MO và MSO4.
14. Theo bài ra, khối lượng của hỗn hợp là 14,8 gam. Ta có: x.M + (M + 16)y + (M + 96)z = 14,8 (I) (0,5 điểm) - Phản ứng của hỗn hợp với dd H2SO4: (0,5 điểm) M + H2SO4 → MSO4 + H2 (1) x mol x mol x mol MO + H2SO4 → MSO4 + H2O (2) y mol y mol MSO4 + H2SO4 → không phản ứng z mol 4,48 Theo bài ra, nH = x = 0,2 (mol) (0,25 điểm) 2 22,4 Theo (1), n = n = x = 0,2 (mol) (*) M H 2 Dung dịch A chứa (x + y + z) mol MSO4 và H2SO4 dư sau các p.ư (1) và (2). - Dung dịch A tác dụng với NaOH: (0,5 điểm) MSO4 + 2NaOH → Na2SO4 + M(OH)2↓ (3) (x + y + z) mol (x + y + z) mol NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + H2O (4) - Nung kết tủa B: t o M(OH)2↓  MO + H2O (5) (0,25 điểm) (x + y + z) mol (x + y + z) mol Theo bài ra, khối lượng chất rắn thu được sau khi nung kết tủa B là 14 gam. Ta có: (M + 16) (x + y + z) = 14 (II) (0,5 điểm) - Phản ứng của hỗn hợp với CuSO4: Chỉ có M phản ứng. Theo bài ra, n = 0,2.2 = 0,4 (mol) (0,25 điểm) CuSO 4 M + CuSO4 → MSO4 + Cu (6) (0,25 điểm) 0,2 mol 0,2 mol 0,2 mol Theo (*), nM = 0,2 mol. Từ (6) suy ra n = n = 0,2 (mol) CuSO 4 tgpư M Sau p. ư (6), CuSO4 còn dư 0,4 – 0,2 = 0,2 (mol) (0,5 điểm) Vậy chất rắn thu được sau khi chưng khô dung dịch gồm (z + 0,2) mol MSO 4 và 0,2 mol CuSO4. (0,5 điểm) Ta có: (M + 96) (z + 0,2) + (0,2.160) = 62 (III) (0,5 điểm) Từ (I), (II) và (III) ta có hệ phương trình sau: x.M + (M + 16)y + (M + 96)z = 14,8 (I) (M + 16) (x + y + z) = 14 (II) (0,5 điểm) (M + 96) (z + 0,2) + (0,2.160) = 62 (III) xM + My + 16y + Mz + 96z = 14,8 (a) Mx + My + Mz + 16x + 16y + 16z = 14 (b) Mz + 0,2M + 96z + 19,2 + 32 = 62 (c) Lấy (a) trừ (b) ta được: 80z – 16x = 0,8 (d)
15. Thay x = 0,2 ở (*) vào (d) ta được: 80z = 4 z = 0,05 Thay z = 0,05 vào (c) ta tìm được M = 24. (0,5 điểm) Vậy M là kim loại Magie: Mg. Hết CÂU V: (2 điểm) Cho m gam nhôm phản ứng vừa đủ với 2 lít dung dịch HNO 3 thu được 5,6 lít hỗn hợp hai khí: N2O và khí X. Tỷ khối hơi của hỗn hợp khí so với H2 là 22,5. a. Tìm khí X và tính m. Tính CM của HNO3. a. M hh = 22,5 x 2 = 45 Trong hỗn hợp khí phải có một khí có M 45. Vì N2O có M = 44 ( 45. Trong các khí có thể được sinh ra do kim loại tác dụng với HNO 3, chỉ có khí NO2 có M = 46 là thoả mãn điều kiện trên. Vậy X là NO2. Gọi x, y lần lượt là số mol của NO2 và N2O. 5,6 Theo bài ra ta có: nhh khí = x + y = 0,25 (mol) (I) 22,4 Phương trình phản ứng: Al + 6HNO3 → Al(NO3)3 + 3NO2↑ + 3H2O (1) x mol 2x mol x mol 3 8Al + 30HNO3 → 8Al(NO3)3 + 3N2O↑ + 15H2O (2) 8 y mol 10y mol y mol 3 Theo bài ra ta có: Đây chỉ là tài liệu tham khảo có gì mong được sực góp ý của quý thầy cô