Đề thi HSG hóa học 9 GT

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO GIỒNG TRÔM ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP TRUNG HỌC CƠ SỞ CẤP HUYỆN NĂM HỌC: 2009 – 2010 Môn: HOÁ HỌC Thời gian: 120 phút (không kể phát đề) Câu (2 , điểm) Trình bày tượng quan sát viết phương trình phản ứng xảy trường hợp sau: a) Cho mẩu Al nặng 5,4 gam vào cốc thuỷ tinh chứa 100ml nước, sau thêm tiếp 2,3 gam natri b) Cho BaO vào dung dòch chứa hỗn hợp Fe2(SO4)3 (NH4)2SO4 Câu (2, điểm) Hỗn hợp A gồm Cu Zn Hoà tan A H2SO4 đặc, nóng, dư, sau phản ứng thu dung dòch B khí D Cho NaOH dư vào dung dòch B kết tủa E Sục khí D vào dung dòch Ba(OH)2đđược kết tủa m dung dòch G Đun nóng G lại thu M Viết phương trình phản ứng xảy Câu (1, điểm) R kim lọai có hóa trò không đổi hợp chất Oxi hóa hòan tòan m gam R thành 4, gam oxit, hòa tan hết lượng oxit dung dòch HNO3 lõang thu dung dòch chứa 17, 76 gam muối Tìm giá trò m xác đònh R Câu (1, điểm) Phản ứng tổng hợp amoniac (NH3) xảy sau: € N2 + 3H2 2NH3 Đun nóng hỗn hợp A gồm lít N2 26 lít H2 (nhiệt độ xúc tác thích hợp), sau phản ứng thu 30 lít hỗn hợp khí B Tính hiệu suất phản ứng tổng hợp NH % thể tích khí B, biết khí đo điều kiện tiêu chuẩn Câu (3, điểm) Hòa tan 4, 32 gam hỗn hợp X gồm MgO oxit sắt tác dụng với dung dòch HCl vừa đủ dung dòch Y Thêm KOH dư vào Y kết tủa T Nung T ngòai không khí đến khối lượng không đổi 4, gam chất rắn M Nung M ống chứa khí hiđro dư, sau phản ứng lại 3, 68 gam chất rắn Xác đònh công thức hóa học sắt oxit tính % khối lượng oxit X Cho: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; S = 32; Cl = 35, Na = 23; Mg = 24; Al = 27; K = 39; Ca = 40; Fe = 56 Cu = 64; Zn = 65; Ag = 108; Ba = 137 (Học sinh sử dụng bảng hệ thống tuần hòan) -Hết- ĐÁP ÁN Câu a) nAl = 5, / 27 = 0, (mol) nNa= 2, / 23 = 0, (mol) Khi cho Al vào cốc thủy tinh chứa nước, tượng Khi cho thêm Na vào Na phản ứng với nước: có khí H2 thóat dung dòch NaOH tạo thành Sau đó, NaOH phản ứng với Al tạo thành dd Natrialuminat có khí H thóat 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 ↑ (1) Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 3/2 H2 ↑ (2) Theo PT (1) ⇒ nNaOH = nNa = 0, (mol) (2) nNaOH : nNa = 0, mol Theo đề bài: nNaOH : nAl = 0, : 0, ⇒ 0, / < 0, /1 Vậy sau phản ứng có Al dư đáy cốc thủy tinh b) Khi cho BaO vào dd chứa hỗn hợp Fe2(SO4)3 (NH4)2SO4 BaO phả ứng với nước dung dòch tạo thành dd Ba(OH)2 Dd Ba(OH)2 phản ứng với Fe2(SO4)3 (NH4)2SO4 tạo thành kết tủa màu trắng baSO4, kết tủa nâu đỏ có khí có mùi khai NH3 thóat BaO + H2O → Ba(OH)2 3Ba(OH)2 + Fe2(SO4)3 → 3BaSO4 ↓ + 2Fe(OH)3 ↓ (trắng) (nâu đỏ) Ba(OH)2 + (NH4)2SO4 → BaSO4 ↓ + NH3 ↑ + 2H2O Câu Cu + 2H2SO4 (đặc, nóng) → CuSO4 + 2H2O + SO2 ↑ Zn + 2H2SO4 (đặc, nóng) → ZnSO4 + 2H2O + SO2 ↑ 2NaOH + CuSO4 → Na2SO4 + Cu(OH)2 ↓ 2NaOH + ZnSO4 → Na2SO4 + Zn(OH)2 ↓ 2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O SO2 + Ba(OH)2 → BaSO3 ↓ + H2O 2SO2 + Ba(OH)2 → Ba(HSO3)2 t Ba(HSO3)2  → BaSO3 ↓ + H2O + SO2 ↑ Câu Gọi công thức R2On oxit kim lọai R t 4R + nO2  (1) → 2R2On R2On + 2nHNO3 → 2R(NO3)n + nH2O (2) o o m 17, 76 R ( NO ) = ( mol ) Số mol muối tạo thành : nR ( NO ) = M M R + 62n R ( NO ) n n n mR2On 4,8 = (mol ) Số mol oxit tạo thành: nR O = M M R + 16n RO n n Theo PT (2) ⇒ nR O = 2nR O ⇒ n n 17, 76 4,8* = M R + 62n M R + 16n ⇔ 35, 52MR + 284, 16n = 9, Mr + 595, 2n ⇔ 25, 92MR = 311, 04n 311, 04n ⇔ MR = 25,92 ⇔ MR = 12n Biện luận: n MR 12 Lọai 24 Nhận 36 Lọai Vậy kim lọai R magiê (Mg) Số mol oxit: nMgO = 4, / 80 = 0, 06 (mol) Theo PT (1) ⇒ nR = 0, 06 * 4/ = 0, 12 (mol) Giá trò m: m = mR = nR* MR = 0, 12 * 24 = 2, 88 g € Câu N2 + 3H2 2NH3 TPƯ 8lit 26lit 0lit PƯ V 2V 3V SPƯ – V 26 – 3V 2V Ta có: – V + 26 – V + 2V = 30 VH2 = 26 – 3*2 = 20 (lit) 34 – 2V = 30 VNH3 = * = (lit) 2V =4 Phần trăm thể tích khí V =2 B: Hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3: % VN2 = 6/30* 100% = 20% H% = 4/ 16 * 100% = 25 % % VH2 = 20/30*100 % = 66, % Thể tích khí B: % VNH3 = 4/30*100% = 13, 3% VN2 = – = (lit) Câu MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O (1) → FexOy + 2yHCl xFeCl2y/x + yH2O (2) xFeCl2y/x + 2yKOH → xFe(OH)2y/x + 2yKCl (3) MgCl2 + 2KOH → Mg(OH)2 + 2KCl (4) t 2xFe(OH)2y/x + (4y + 3x) O2  → xFe2O3 + 4yH2O (5) t Mg(OH)2  (6) → MgO + H2O t Fe2O3 + 3H2  (7) → 2Fe + 3H2O mO = 4, – 3, 68 = 0, 72 (g) nO = 0, 72/ 16 = 0, 045 (mol) ⇔ ⇔ ⇔ o o o nFe2O3 = 0,045 = 0, 015(mol ) mFe2O3 = 0, 015 * 160 = 2, (g) mMgO = 4, – 2, = (g) mFexOy = 4, 32 – = 2, 32 (g) Ta có: mol Fe2O3 - mol Fe 0, 015 molFe2O3 - 0, 03 mol Fe mFe = 0, 03 * 56 = 1, 68 (g) mO (FexOy) = 0, 04/ 16 = 0, 04 (mol) nFe / no = 0, 03 / 0, 04 = /4 Vậy công thức hóa học oxit sắt là: Fe3O4 Phần trăm khối lượng oxit X: % Fe3O4 = 2, 32/ 4, 32 * 100% = 53, % % MgO = 2/ 4, 32 * 100% = 46, 3% ... 2nR O ⇒ n n 17, 76 4,8* = M R + 62n M R + 16n ⇔ 35, 52MR + 284, 16n = 9, Mr + 595 , 2n ⇔ 25, 92 MR = 311, 04n 311, 04n ⇔ MR = 25 ,92 ⇔ MR = 12n Biện luận: n MR 12 Lọai 24 Nhận 36 Lọai Vậy kim lọai... cho thêm Na vào Na phản ứng với nước: có khí H2 thóat dung dòch NaOH tạo thành Sau đó, NaOH phản ứng với Al tạo thành dd Natrialuminat có khí H thóat 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 ↑ (1) Al + NaOH + H2O... = 1, 68 (g) mO (FexOy) = 0, 04/ 16 = 0, 04 (mol) nFe / no = 0, 03 / 0, 04 = /4 Vậy công thức hóa học oxit sắt là: Fe3O4 Phần trăm khối lượng oxit X: % Fe3O4 = 2, 32/ 4, 32 * 100% = 53, % % MgO