Đề và đáp án thi học sinh giỏi môn Hóa học 9- THCS Mỹ Quang 2010-2011.

PHÒNG GD – ĐT PHÙ MỸ KỲ THI CHỌN HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN TRƯỜNG THCS MỸ QUANG Năm học: 2010-2011 MÔN THI: HÓA HỌC Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề) Câu 1. (2,0điểm) Một nguyên tố X có thể tạo thành với Al hợp chất kiểu Al a X b , phân tử gồm 5 nguyên tử, khối lượng phân tử 150 đvC. Xác định X, gọi tên hợp chất Al a X b . Câu 2. (2,0điểm) Y là một oxit kim loại chứa 70% kim loại (về khối lượng). Cần dùng bao nhiêu ml dung dịch H 2 SO 4 24,5% (d = 1,2g/ml) để hòa tan vừa đủ 40gam Y. Câu 3. (3,5điểm) Cho các lọ chứa các dung dịch (riêng biệt): NH 4 Cl; Zn(NO 3 ) 2 ; (NH 4 ) 2 SO 4 ; phenolphtalein; Na 2 SO 4 ; HCl, NaCl bị mất nhãn. Chỉ dùng thêm dung dịch Ba(OH) 2 làm thuốc thử có thể nhận biết được bao nhiêu chất trong số các chất đã cho? Viết các phương trình phản ứng hóa học minh họa. Câu 4. (2,0điểm) Hòa tan hoàn toàn 10,2gam một oxit kim loại hóa trị III cần 331,8gam dung dịch H 2 SO 4 vừa đủ. Dung dịch muối sau phản ứng có nồng độ 10%. Xác định công thức phân tử oxit kim loại? Câu 5 . (3,0 điểm) Cho 5,2 gam kim loại M chưa biết hóa trị tác dụng vừa đủ với dung dịch HNO 3 thu được 1,008 lít hỗn hợp hai khí NO và N 2 O (đktc). Sau phản ứng khối lượng bình chứa giảm 1,42 gam. Xác định kim loại M. Câu 6. (2,0điểm) Dẫn H 2 đến dư đi qua 25,6gam hỗn hợp X gồm Fe 3 O 4 , MgO, CuO (nung nóng) cho đến khi phản ứng xảy hoàn toàn. Sau phản ứng thu được 20,8gam chất rắn. Mặt khác 0,15mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 300ml dung dịch HCl 2,0M. Viết các phương trình phản xảy ra. Tính khối lượng các chất trong hỗn hợp X? Câu 7 (2,5 điểm) Cho 9,6 gam hỗn hợp A (MgO ; CaO ) tác dụng với 100 ml dung dịch HCl 19,87% ( d = 1,047 g/ml ) . Tính thành phần % về khối lượng các chất trong A và C% các chất trong dung dịch sau khi A tan hết trong dung dịch HCl , biết rằng sau đó cho tác dụng với Na 2 CO 3 thì thể tích khí thu được là 1,904 lít (đktc) . Câu 8. (3,0 điểm) Ngâm một thanh đồng vào 250 gam dung dịch AgNO 3 6,8%. Sau một thời gian nhấc thanh đồng ra, thu được dung dịch X có khối lượng là 243,92 gam (giả sử Ag sinh ra bám hết vào thanh đồng). a. Tính nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch X. b. Để phản ứng hết với các chất trong dung dịch X phải dùng 3,25 gam kim loại M có hóa trị không đổi. Xác định tên kim loại M. ……………………Hết…………………… (Học sinh được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn các NTHH để làm bài) PHÒNG GD – ĐT PHÙ MỸ KỲ THI CHỌN HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN TRƯỜNG THCS MỸ QUANG Năm học: 2010-2011 ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA HỌC (Đáp án gồm có 03 trang) Câu Nội dung Điểm Câu 1. (2,0đ) 27a + Xb = 150 a + b = 5 Biện luận a, b ⇒ X Chọn a = 2; b = 3; X = 16 (S) Al 2 S 3 Tên: nhôm sunfua 0,25đ 0,25đ 0, 5đ 0, 5đ 0,25đ 0,25đ Câu2 (2,0đ) CTPT dạng R x O y Lập pt toán học: y Rx 16 = 30 70 ⇒ R = 3 56 . x y2 = 3 56 .n (n = x y2 : là hóa trị của R) Biện luận n ⇒ R. Chọn n = 3, R = 56 (Fe) Fe 2 O 3 + 3H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 O 0,25mol 0,75mol m dd = 100. 5,24 98.75,0 =300gam ⇒ V dd = 2,1 300 =250ml 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ Câu 3 (3,5đ) Dùng thuốc thử Ba(OH) 2 cho đến dư: *Trước hết nhận được 5 chất - Chỉ có khí mùi khai ⇒ NH 4 Cl 2NH 4 Cl + Ba(OH) 2 → 2NH 3 + BaCl 2 + 2H 2 O - Có khí mùi khai + ↓ trắng ⇒ (NH 4 ) 2 SO 4 (NH 4 ) 2 SO 4 + Ba(OH) 2 → 2NH 3 + BaSO 4 + 2H 2 O - Chỉ có ↓ trắng → Na 2 SO 4 2Na 2 SO 4 + Ba(OH) 2 → 2NaOH + BaSO 4 - Dung dịch có màu hồng → phenolphtalein - Có ↓ , sau đó ↓ tan → Zn(NO 3 ) 2 Zn(NO 3 ) 2 + Ba(OH) 2 → Ba(NO 3 ) 2 + Zn(OH) 2 Zn(OH) 2 + Ba(OH) 2 → Ba[Zn(OH) 4 ] (hoặc BaZnO 2 + H 2 O) *Sau đó, lấy một ít dd (Ba(OH) 2 + pp) cho vào 2 ống nghiệm. Cho từ từ từng giọt ddịch HCl/NaCl vào ống nghiệm: - ống nghiệm mất màu hồng sau một thời gian → dd HCl - dung dịch còn lại là NaCl 0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,25đ Câu 4. (2,0đ) Gọi CTPT oxit R 2 O 3 Ta có PTHH: R 2 O 3 + 3H 2 SO 4 → R 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 O - Khối lượng muối trong dung dịch sau pư: m R2(SO4)3 = 34,2gam - Lập phương trình toán học 482 2,10 +R = 2882 2,34 +R ⇒ R = 27 (Al) ⇒ CTPT oxit: Al 2 O 3 0,5đ 0, 5đ 0,5đ 0,5đ Câu 5. (3,0đ) Các pư : 3M + 4xHNO 3 → 3M(NO 3 )x + xNO ↑ + 2xH 2 O (1) a a/3 0,5đ 0,5đ 8M + 10xHNO 3 → 8M(NO 3 )x + xN 2 O ↑ +5xH 2 O (2) 8b bx/8 n khí = 1,008/22,4 = 0,045 (mol) a/3 + bx/8 = 0,045 (*) m hh khí = m NO + m N2O = 30.ax/3 + 44.bx/8 = 1,42 (**) Giải hệ pt : ax/3 = 0,04 → a = 0,12/x bx/8 = 0,05 → b = 0,04/x Khối lượng nguyên tử kim loại M = 5,2/a+b =5,2x/0,16 = 32,5x x 1 2 3 M 32,5 65 vô nghiệm (nhận) Vậy kim loại M là Zn 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ Câu 6. (2,0đ) H 2 + MgO → Ct 0 không phản ứng 4H 2 + Fe 3 O 4 → Ct 0 3Fe + 4H 2 O (1) H 2 + CuO → Ct 0 Cu + H 2 O (2) 2HCl + MgO → MgCl 2 + H 2 O (3) 8HCl + Fe 3 O 4 → FeCl 2 + 2FeCl 3 + 4H 2 O (4) 2HCl + CuO → CuCl 2 + H 2 O (5) * Đặt n MgO = x (mol); n Fe3O4 = y (mol); n CuO = z (mol) trong 25,6gam X Ta có 40x + 232y + 80z = 25,6 (I) 40x + 168y + 64z = 20,8 (II) * Đặt n MgO =kx (mol); n Fe3O4 =ky (mol); n CuO =kz (mol) trong 0,15mol X Ta có : x + y + z = 0,15 (III) 2x + 8y + 2z = 0,6 (IV) Giải hệ gồm (I), (II), (III) và (IV) ⇒ x=0,15mol; y=0,05mol; z=0,1mol m MgO = 0,15.40 = 6 (g) m Fe3O4 = 0,05.232 = 11,6(g) m CuO = 0,1.80 = 8(g) 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ Câu 7. (2,5 đ) Gọi a = n MgO và b = n CaO trong hỗn hợp A . m A = 40a + 56b = 9,6 . Hay 5a + 7b = 1,2 ( A) A tan hết trong dd HCl . Dung dịch thu được có chứa HCl dư vì khi cho dd này tác dụng với Na 2 CO 3 có khí CO 2 bay ra : 2HCl dư + Na 2 CO 3 → 2NaCl + CO 2 ↑ + H 2 O n CO2 = 4,22 904,1 = 0,085 mol ⇒ n HCl = 2. 0,085 = 0,17 mol n HClban đầu = 5,36100 87,19047,1100 x xx = 0,57 mol . Suy ra : n HCl phản ứng với A = 0,57 - 0,17 = 0,4 mol . Các phương trình phản ứng ; MgO + 2HCl → MgCl 2 + H 2 O (1) a 2a CaO + 2HCl → CaCl 2 + H 2 O (2) b 2b n HCl = 2 (a + b) = 0,4 → a + b = 0,2 ( B ) Kết hợp ( A ) và ( B ) 5a + 7b = 1,2 ⇒ a = 0,1 mol MgO 0,25đ 0, 25đ 0, 25đ 0,25đ 0,25đ 0, 25đ 0, 25đ a + b = 0,2 b = 0,1 mol CaO m MgO = 0,1 x 40 = 4g ⇒ % MgO = 6,9 %1004x = 41,67% % CaO = 100- 41,67 = 58,33% - Nồng độ các chất trong dd : Dung dịch thu được sau phản ứng giữa A và HCl chứa 0,1 mol MgCl 2 0,1 mol CaCl 2 và 0,17 mol HCl dư . Vì phản ứng hoà tan A trong dd HCl không tạo kết tủa hoặc khí nên : m dd = 100 x 1,047 + 96 = 114,3 gam %MgCl 2 = 3,114 %100951,0 xx = 8,31% %CaCl 2 = 3,114 %1001111,0 xx = 9,71% %HCl dư = 3,114 %10053617,0 xxx = 5,43% 0,25đ 0,25đ 0,25đ Câu 8. (3 đ) Phương trình phản ứng xảy ra: 3 3 2 2 ( ) 2Cu AgNO Cu NO Ag+ → + Số mol AgNO 3 ban đầu: 250.6,8 0,1 100.170 mol= Gọi x là số mol Cu phản ứng. Ta có khối lượng dung dịch giảm: m ddgiảm = 250 – 243,92 = 6,08 = 2x.108 – 64x  x = 0,04 mol Nồng độ phần trăm các chất sau phản ứng: C% Cu(NO3)2 = 92,243 288.04,0 . 100 = 3.083 % C% AgNO3 = 92,243 170)08,01,0( − 100 = 1,394 % Các phương trình xảy ra: M + nAgNO 3 → M(NO 3 ) n + nAg (1) 2M + nCu(NO 3 ) 2 → 2M(NO 3 ) 2 + nCu (2) Từ (1) và (2) ta có: 0,02 0,08 0,1 M n n n n = + = Vậy, 0,1 3,25 32,5 A A n n = ⇒ = Với n = 2 suy ra A = 65 (Zn) 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ Lưu ý: Học sinh có thể giải theo cách khác, nếu đúng vẫn được điểm tối đa cho câu đó. . PHÒNG GD – ĐT PHÙ MỸ KỲ THI CHỌN HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN TRƯỜNG THCS MỸ QUANG Năm học: 2010-2011 MÔN THI: HÓA HỌC Thời gian: 150 phút (không kể thời. M. ……………………Hết…………………… (Học sinh được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn các NTHH để làm bài) PHÒNG GD – ĐT PHÙ MỸ KỲ THI CHỌN HSG LỚP 9 CẤP HUYỆN TRƯỜNG THCS MỸ QUANG Năm học: 2010-2011 ĐÁP ÁN. Ngâm một thanh đồng vào 250 gam dung dịch AgNO 3 6,8%. Sau một thời gian nhấc thanh đồng ra, thu được dung dịch X có khối lượng là 243,92 gam (giả sử Ag sinh ra bám hết vào thanh đồng). a.