PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THỊ XÃ PHÚ MỸ ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề thi gồm 02 trang) KỲ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2019 2020 MÔN HÓA HỌC LỚP 9 Thời gian làm bài 150 phút Ngày thi 09 tháng 6 năm 2020 Câu 1 (3,0[.]
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THỊ XÃ PHÚ MỸ KỲ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2019-2020 MƠN: HĨA HỌC LỚP ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề thi gồm 02 trang) Thời gian làm bài: 150 phút Ngày thi: 09 tháng năm 2020 Câu (3,0 điểm): a) Nước đá khơ làm từ cacbon đioxit hóa rắn Tại tạo lạnh nước đá? Nêu giải thích thêm ứng dụng khác đá khô đời sống mà em biết? b) Làm khắc chữ thủy tinh ? c) Viết phương trình phản ứng thể phương pháp khác để điều chế muối ZnCl2 Câu (3,0 điểm): a) Hợp chất MX3 có tổng số hạt mang điện 128 Trong hợp chất, số proton nguyên tử X nhiều số proton M 38 Xác định cơng thức hóa học MX3 b) Phi kim R hợp với oxi tạo oxit cao có cơng thức R 2O5 Trong hợp chất R với hiđro R chiếm 82,35% khối lượng Xác định tên nguyên tố R viết công thức R với hiđro oxi Câu (4,0 điểm): a) Trong sơ đồ sau: Mỗi chữ tên chất Xác định chất ứng với chữ A,B,C,D,F, G viết phương trình hoá học +X Fe +Y +Z A B C C +D + HCl HHCl A +E F t0 G +L Fe b) Chỉ dùng thêm kim loại Ba, trình bày phương pháp hóa học để phân biệt dung dịch riêng biệt đựng lọ nhãn là: (NH 4)2SO4, NH4Cl, Ba(NO3)2, AlCl3, FeCl3 Viết phương trình hóa học Câu (6,0 điểm): a) Dung dịch A chứa hỗn hợp HCl 1,4M H 2SO4 0,5M Cho V lít dung dịch chứa hỗn hợp NaOH 2M Ba(OH)2 4M vào 500 ml dung dịch A, thu kết tủa B dung dịch C Cho nhôm vào dung dịch C, phản ứng kết thúc, thu 0,15 mol H2 Tính giá trị V b) Nung 9,28 gam hỗn hợp gồm FeCO với khí O2 dư bình kín Kết thúc phản ứng, thu 0,05 mol Fe2O3 0,04 mol CO2 Viết phương trình phản ứng xác định c) Cho mol SO3 tan hết 100 gam dung dịch H 2SO4 91% tạo thành oleum có hàm lượng SO3 71% Viết phương trình phản ứng tính giá trị Câu (4,0 điểm): Dung dịch CuSO4 100C có độ tan 17,4 (g); 800C có độ tan 55 (g) Làm lạnh 1,5 kg dung dịch CuSO4 bão hòa 800C xuống 100C Tính số gam CuSO4.5 H2O tách Hỗn hợp X gồm ba kim loại Al, Fe, Cu Cho m gam hỗn hợp X vào dung dịch CuSO4 (dư) sau phản ứng xảy hoàn toàn thu 35,2 gam kim loại Nếu hòa tan m gam hỗn hợp X vào 500 ml dung dịch HCl 2M đến phản ứng xảy hoàn toàn thu 8,96 lít khí H2 (đktc), dung dịch Y a gam chất rắn a) Viết phương trình phản ứng xảy tìm giá trị a b) Cho từ từ dung dịch NaOH 2M vào dung dịch Y khuấy đến thấy bắt đầu xuất kết tủa dùng hết V1 lít dung dịch NaOH 2M, tiếp tục cho tiếp dung dịch NaOH vào đến lượng kết tủa khơng có thay đổi lượng dung dịch NaOH 2M dùng hết 600 ml Tìm giá trị m V1 Cho: H=1; C=12; N=14; O=16; Na=23; Mg=24; S=32; Cl=35,5; K=39; Ca=40; Fe=56; Cu=64; Al=27 Hết Thí sinh sử dụng bảng tuần hồn ngun tố hóa học bảng tính tan chất nước Giám thị coi thi khơng giải thích thêm Họ tên thí sinh Số báo danh Chữ ký giám thị PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THỊ XÃ PHÚ MỸ KỲ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2019-2020 MƠN: HĨA HỌC LỚP Thời gian làm bài: 150 phút Ngày thi: 09 tháng năm 2020 HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC Câ u (Hướng dẫn chấm có 05 trang) Ý 1 2 Nội dung m Vì cacbon đioxit dạng rắn bay thu nhiệt lớn, làm hạ nhiệt độ 0.5 môi trường xung quanh nên tạo lạnh Đặc biệt nước đá khô (không độc hại), ứng dụng thích hợp để bảo quản 0.5 sản phẩm kỵ ẩm dùng làm lạnh đông thực phẩm Dùng đá khô để làm lạnh bảo quản gián tiếp sản phẩm có bao gói dùng làm lạnh bảo quản trực tiếp Chính chất tác nhân làm lạnh (CO 2) làm ức chế sống vi sinh vật, giữ vị ngọt, màu sắc hoa Đồng thời hạn chế tổn hao khối lượng tự nhiên sản phẩm ( HS nêu ứng dụng khác) Muốn khắc thủy tinh người ta nhúng thủy tinh vào sáp nóng chảy, nhấc cho nguội, dùng vật nhọn khắc hình ảnh cần khắc nhờ lớp sáp đi, nhỏ dung dịch HF vào thủy tinh bị ăn mòn chổ lớp sáp bị cào : SiO 2 + 0,5 4HF → SiF4↑ + 2H2O KL + Ax KL + PK KL + M Ax + M M+ M Oxit + Ax Bazo+ Ax Zn+ HCl -> ZnCl2 + H2 Zn + Cl 2-> ZnCl Zn + CuCl2 -> ZnCl2 + Cu ZnCO3 + HCl -> ZnCl + H2O + CO2 Zn SO4 + Ba Cl2 -> BaSO4 + ZnCl2 ZnO + 2HCl -> ZnCl + H2O Zn ( OH)2 + HCl -> Zn Cl2 + H2O Chỉ 6PT goi a la so hat z(p=e=z) cua nguyen tu M b la so hat z(p=e=z) cua nguyen tu X ta lap he pt de giai: -trong hợp chất có 128 hạt mạng điện=>đây hạt proton electron 2a+3.2b=128 2a+6b=128(1) -số p nguyen tu X nhiều số p nguyen tu M la 38 3b-a=38(2) từ (1)(2) giải hệ pt ta được: a=13=> M Al b=17=> X Cl CT R hợp chất với hiđro RH3 1,5 1,5 1,5 Câ u Ý Nội dung m - Với n =3, R=14=>R nitơ,kí hiệu N - CT R với hiđrô NH3, với oxi N2O5 A; FeCl2 B: FeS C: FeCl3 D: Cl2 F: Fe(OH)3 G: Fe2O3 Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 Fe + S t0 FeS 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3 FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + NaCl 2Fe(OH)3 t0 Fe2O3 + 3H2O 0Fe2O3 + 3H2 t 2Fe + 3H2O ( HS chọn chất khác, cần đảm bảo điều kiện phản ứng) * Dùng kim loại Ba cho vào dung dịch xuất khí khơng màu: Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 * Nếu xuất khí khơng màu kết tủa nâu đỏ FeCl3 3Ba(OH)2 + 2FeCl3 2Fe(OH)3↓ + 3BaCl2 *Nếu xuất khí khơng màu kết tủa sau tan là: AlCl3 Ba(OH)2 + 2AlCl3 2Al(OH)3↓ + 3BaCl2 Ba(OH)2 + 2Al(OH)3 Ba(AlO2)2 + 4H2O *Nếu sinh khí có mùi khai và kết tủa trắng là: (NH4)2SO4 Ba(OH)2 +(NH4)2SO4 BaSO4↓ + 2NH3 + 2H2O * Nếu sinh khí có mùi khai là: NH4Cl Ba(OH)2 +2NH4Cl BaCl2 +2NH3 + 2H2O * Chỉ có khí khơng màu là: Ba(NO3)2 Quy H2SO4 0,5M thành 2HX 0,5M HX 1M Từ HX 1M HCl 1,4M H 2,4M nH =2,4.0,5=1,2 mol Ba(OH)2 4M quy 2MOH 4M MOH 8M Từ MOH 8M NaOH 2M Bđ OH + H 10V 1,2 OH 10M n OH =10V mol +H2O Trường hợp 1: H dư Al + 3H Al + 3/2H2 1,2 – 10V = 0,3 V = 0,09 lít Trường hợp 2: H hết 0,4 + 0,2x8 0,4x5 2,0 Câ u Ý Nội dung m OH + H2O + Al AlO2 + 3/2H2 10V - 1,2 = 0,1 V = 0,13 lít 4FeCO3 + O2 2FexOy 2Fe2O3 + 4CO2 + O2 xFe2O3 (2) Theo (1): n(FeCO3)=nCO2= 0,04 mol, nFe2O3=1/2nFeCO3=0,02 mol nFe2O3 (2) = 0,05 -0,02= 0,03 mol SO3 + H2O H2SO4 (1) H2SO4 + nSO3 H2SO4.nSO3 mH2SO4 = 91 gam, mH2O = 100 – 91 = gam Gọi x số mol SO3 cần dùng Theo (1) nSO3=nH2O = 0,5 mol số mol SO3 lại để tạo oleum (a – 0,5) a= (1) 2,0 nH2O =9/18 = 0,5 mol 2,0 =4,78 mol Đổi: 1.5 kg = 1500 (g) - Xét t0 = 800C; Đặt: (ở 800C) = Ta cả: 55 = (g) >0 (g) -> Đặt t¸ch = a(mol) -> tách = 160 a (g) tách = 5.a.18 = 90 a(g) 2,0 Xét t0 = 100C Khi => t¸ch = 2,52.250=630 (g) Ghi chú: Hs làm cách khác cho điểm tối đa a Đặt x, y số mol Al Fe hỗn hợp X: PTHH : 2Al + CuSO4 → Al2(SO4)3 + Cu (1) x 3x/2 (mol) Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu (2) y y (mol) Al + 3HCl → AlCl3 + 3/2H2 (3) 0,25 Câ u Ý Nội dung x 3x x 3x/2 (mol) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (4) y 2y y y (mol) Biện luận : Ta nhận thấy số mol HCl ban đầu 1mol, lượng khí H thu 0,4 mol Vậy HCl dư, Al, Fe hòa tan hết dung dịch HCl Từ (3) (4) ta có : 3x/2 + y = n = 0,4 mol (*) m 0,25 Từ (1) (2) ta có : 3x/2 + y = n = 0,4 mol suy khối lượng Cu hỗn hợp X ban đầu : a = 35,2 – 64 0,4 = 9,6 gam -b Từ kết câu a Trong dung dịch Y chứa 0,2 mol HCl dư, x mol AlCl3, y mol FeCl2 Khi cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Y Ban đầu xảy phản ứng trung hòa 0,5 HCl + NaOH → NaCl + H2O (5) 0,2mol 0,2mol Khi phản ứng (5) kết thúc, kết tủa bắt đầu xuất Lượng NaOH dùng phản ứng (5) là: 0,2 mol Suy V1 = = 0,1 lít AlCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Al(OH)3↓ (6) x 3x x mol FeCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Fe(OH)2↓ (7) y 2y y mol Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O (8) x x mol -Sau kết thúc phản ứng (6), (7), (8) lượng kết tủa khơng có thay đổi Số mol NaOH thực phản ứng (5), (6), (7), (8) là: 0,2 + 3x + 2y + x = 1,2 mol 4x + 2y = mol 2x + y = 0,5 (**) Từ (*), (**) ta có: x = 0,2 mol, y = 0,1 mol Khối lượng hỗn hợp X ban đầu là: m = 0,2 27 + 0,1 56 + 9,6 = 20,6 gam Hết 0,5 0,5 ... PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THỊ XÃ PHÚ MỸ KỲ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 20 19- 2020 MƠN: HĨA HỌC LỚP Thời gian làm bài: 150 phút Ngày thi: 09 tháng năm 2020 HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC Câ u... nSO3 H2SO4.nSO3 mH2SO4 = 91 gam, mH2O = 100 – 91 = gam Gọi x số mol SO3 cần dùng Theo (1) nSO3=nH2O = 0,5 mol số mol SO3 lại để tạo oleum (a – 0,5) a= (1) 2,0 nH2O =9/ 18 = 0,5 mol 2,0 =4,78... O=16; Na=23; Mg=24; S=32; Cl=35,5; K= 39; Ca=40; Fe=56; Cu=64; Al=27 Hết Thí sinh sử dụng bảng tuần hồn ngun tố hóa học bảng tính tan chất nước Giám thị coi thi khơng giải thích thêm Họ tên thí