Đề thi và đáp án hóa 9 học sinh giỏi các năm sưu tầm

Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.. Nếu sau khi phản ứng kết thúc, lượng Ag thu được nhiều hơn lượng Ag có trong hỗn hợp A, hãy cho biết chất tan có thể có trong dung dịc

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BD

ĐỀ CHÍNH THỨC

(Đề thi có 02 trang)

Câu I (6,0 điểm).

KÌ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2010-2011

Môn thi: HÓA HỌC Ngày thi: 15/4/2011 Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian phát đề

1) Xác định công thức các chất X, Y, T, M, N, A, B, D, E, F (không cần giải thích) và hoàn thành dãy chuyển đổi hóa học sau (mỗi mũi tên là một phương trình hóa học, ghi rõ điều kiện phản ứng, nếu có).

X

Y(raén )

O 2 (dö), t o

(1)

T(khí)

CO ( dö), t o (2)

- Phần (1) dẫn qua bình đựng dung dịch brom dư thấy thoát ra khí (Z)

- Phần (2) dẫn qua hệ xúc tác ở nhiệt độ thích hợp thu được hiđrocacbon (T) duy nhất, tiến hành phản ứng trùng hợp (T) thu được polime (P) Đốt cháy hoàn toàn polime (P), hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào 1/4 dung dịch Y thu được muối (M)

a Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra

a Hãy đề nghị chất tan có thể có trong dung dịch B Viết phương trình hóa học minh họa

b Nếu sau khi phản ứng kết thúc, lượng Ag thu được nhiều hơn lượng Ag có trong hỗn hợp A, hãy cho biết chất tan có thể có trong dung dịch B Viết phương trình hóa học minh họa

2) Cho sơ đồ cấu tạo nguyên tử (trung hòa) của các nguyên tố X, Y, T, M như sau:

Câu III (5,0 điểm) Có hai bình chứa riêng rẽ khí Cl 2 và O 2 , mỗi bình chứa 2 mol khí Cho vào mỗi bình 25,92 gam kim loại M (có hóa trị n không đổi) Đun nóng hai bình để các phản ứng trong bình xảy ra hoàn toàn, sau khi phản ứng kết thúc thấy tỉ lệ số mol khí còn lại trong hai bình là 7 : 16

1) Xác định kim loại M

2) Trong tự nhiên kim loại M tồn tại dưới dạng quặng X gồm M 2 O n 2H 2 O, SiO 2 và Fe 2 O 3 với phần trăm

khối lượng tương ứng là 82,8%; 5,4% và 11,8% Để sản xuất m kg kim loại M từ quặng X người ta

tiến hành như sau: Nấu 1 tấn quặng X đã được nghiền nhỏ với dung dịch NaOH 75% (đặc), lọc bỏ

phần không tan rồi thổi khí CO 2 vào dung dịch thu được Lọc kết tủa, rửa sạch và nung thu được oxit

M 2 O n tinh khiết Sau đó trộn M 2 O n với criolit và tiến hành điện phân nóng chảy ở 900 o C với điện cực

bằng than chì

a Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra trong quá trình sản xuất kim loại M từ quặng X

b Tính khối lượng dung dịch NaOH 75% cần dùng và giá trị của m Biết hiệu suất của phản ứng điện phân nóng chảy là 60%, các phản ứng còn lại xảy ra hoàn toàn

c Để điều chế criolit nhân tạo (thành phần nguyên tố gồm M, Na và F) phục vụ cho quá trình sản

xuất kim loại M, người ta trộn 1 mol hiđroxit của kim loại M với 3 mol NaOH rắn ở nhiệt độ thường, rồi xử lí hỗn hợp này bằng axit flohiđric HF Xác định công thức phân tử của criolit nhân tạo và tính khối lượng criolit nhân tạo điều chế được Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn

Câu IV (5,0 điểm) Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm ba hiđrocacbon thể lỏng ở điều kiện thường: C n H 2n+2 , C m H 2m và benzen Sau phản ứng dẫn hỗn hợp sản phẩm lần lượt qua bình (1) đựng

H 2 SO 4 đặc dư và bình (2) đựng dung dịch Ca(OH) 2 dư, thấy khối lượng bình (1) tăng 3,69 gam và bình (2) tăng 11,22 gam Mặt khác, hiđro hóa hoàn toàn m gam hỗn hợp X bằng khí H 2 dư (xúc tác Ni, t o cao, áp suất cao) sau phản ứng thu được hỗn hợp Y gồm C n H 2n+2 , C m H 2m+2 và xiclohexan có khối lượng (m + 0,15) gam

- Hết

-Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm

Thí sinh không được sử dụng Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học và Bảng tính tan

Họ và tên thí sinh: - Số báo danh: -

Chữ kí giám thị 1: - Chữ kí giám thị

2

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ

NĂM HỌC 2009 - 2010 MÔN: HÓA HỌC LỚP 9

Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

1 Xác định A, B, C phù hợp và viết tất cả các phương trình hóa học minh họa chuyển hóa sau, ghi rõ

điều kiện (Mỗi mũi tên ứng với 1 phản ứng; A là muối axit, B là oxit axit, C là axit mạnh)

(4)

(5) (6)

nghiệm để xác định hóa chất trong lọ Viết phương trình hóa học minh họa

được 4,66 gam kết tủa Xác định công thức của X và nêu ứng dụng chính của nó trong nông nghiệp

1 Trình bày phương pháp làm sạch Ag có lẫn Mg, Zn, Cu mà vẫn giữ nguyên lượng kim loại Ag trong

hỗn hợp ban đầu Viết phương trình hóa học của các phản ứng đã dùng

điều kiện tiêu chuẩn, thu được dung dịch C và chất rắn D

a) Tính % khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp A, biết tỉ lệ số mol của Fe và Fe 3 O 4 trong hỗn hợp là 4 : 1.

b) Nhỏ từ từ đến hết 200 ml dung dịch HCl 0,175 M vào dung dịch C thu được m gam kết tủa Tính m

c) Hòa tan chất rắn D trong 200 ml dung dịch HCl xM thu được dung dịch E và còn dư 1,12 gam

Fe Tính x

ngay ở lần thử đầu tiên không? Vì sao?

2 Nguyên tử của một nguyên tố R có tổng số hạt các loại là 46 Số hạt mang điện trong nguyên tử

gấp 1,875 lần số hạt không mang điện

a) Xác định R So sánh tính phi kim của R và N (nitơ) và giải thích

b) Đốt cháy hoàn toàn 6,2 gam đơn chất R thu được chất rắn A Hòa tan A trong 300 ml dung dịch NaOH 1M Tính khối lượng muối sinh ra

1 Viết công thức cấu tạo thu gọn của tất cả hiđrocacbon có công thức phân tử C4 H 8

4,0 gam A vừa đủ làm mất màu dung dịch chứa 32 gam brom Xác định công thức phân tử của A.

3 A, B là 2 hiđrocacbon đều có công thức phân tử là C6 H 6 A không làm mất màu dung dịch Br 2 , B làm mất màu dung dịch Br 2 và tác dụng với dung dịch AgNO 3 /NH 3 theo tỉ lệ nB: nAgNO3 = 1: 2 Biết B cócấu tạo không phân nhánh, hãy xác định công thức cấu tạo đúng của A và B.Viết phương trình hóa học minh họa các phản ứng trên

4 Oximen là chất có trong tinh dầu húng quế Biết oximen là một hiđrocacbon mạch hở có 16

nguyên tử H Đốt cháy hoàn toàn một lượng oximen, cho hỗn hợp sản phẩm sục qua dung dịch

nước vôi dư thấy xuất hiện 5 gam kết tủa đồng thời khối lượng dung dịch trong bình nước vôi giảm 2,08 gam Tìm công thức phân tử của oximen Biết phân tử oximen chỉ có liên kết đơn và liên kết đôi, hãy xác định số liên kết đôi trong phân tử oximen

1 Trình bày phương pháp hóa học phân biệt các chất lỏng sau đựng trong các bình riêng biệt mất

nhãn: ancol etylic, benzen, ancol anlylic (CH 2 =CH-CH 2 OH), axit axetic

thức dạng C n H 2n (OH) 2 Cho m gam hỗn hợp X tác dụng với Na dư thu được

36

m gam H 2 a) Xác định công thức phân tử và viết công thức cấu tạo thu gọn của A, B Cho biết n trong 2 công thức của A và B có giá trị bằng nhau

b) Từ CH 4 và các hóa chất vô cơ cần thiết, viết các phương trình hóa học điều chế A

-HẾT Cho: C=12, H = 1, O = 16, Al = 27, Fe = 56, Ag = 108, Br = 80, Na = 23, P = 31, N =14,

-K = 39, Ca = 40

Chú ý: Học sinh được sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học và máy tính cá nhân đơn giản theo quy định của Bộ Giáo dục và Đào tạo Giám thị không giải thích gì thêm

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ

NĂM HỌC 2009 - 2010 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA HỌC LỚP 9

d­

tr¨'ng keo tan tr¨'ng keo kh«ng tan

+ BaCl2/HCl

tr¨'ng kh«ng tan

kh«ng hiÖn t­ îng

(1) MgCl 2 + 2NaOH → Mg(OH) 2 + 2NaCl

(2) MgSO 4 + 2NaOH → Mg(OH) 2 + Na 2 SO 4

(3) ZnSO 4 + 2NaOH → Zn(OH) 2 + Na 2 SO 4

(4) Zn(OH) 2 + 2NaOH → Na 2 [Zn(OH) 4 ]

(5) MgSO 4 + BaCl 2 → BaSO 4 + MgCl 2

3 Gọi M2 (SO 4 ) n là công thức muối cần tìm

(1) M 2 (SO 4 ) n + nBaCl 2 → n BaSO 4 + 2MCl n

(2M + 96n) g 233n g

2,64 g 4,66 g

66 , 4

233 64

2

a) Gọi a, b (mol) lần lượt là số mol của Al, Fe trong 11,94 gam hỗn hợp A

Số mol của Fe 3 O 4 = b/4 (mol)

Ta có: m A = 27a + 56b + 232

4

b

× = 11,94 (g) ⇒ 27a + 114 b = 11,94 (g) (I) (1) 2NaOH + 2Al + 6H 2 O → 2Na[Al(OH) 4 ] + 3H 2

Số mol H 2 = 0,672 : 22,4 = 0,03 (mol)

Từ (1) ⇒ số mol Al = a =

3

03 , 0

= 0,1

94 , 11

27 02 ,

94 , 11

56 1 ,

% m (Fe 3 O 4) = 100% - 4,52% - 46,9% = 48,58%

b) (1) ⇒ số mol Na[Al(OH) 4 ] trong C = số mol Al = 0,02 (mol)

Số mol HCl = 0,2 × 0,175 = 0,035 (mol)

Gọi x là số mol NaOH dư

(2) NaOH (dư) + HCl → NaCl + H 2 O

x x

(3) Na[Al(OH) 4 ] + HCl → NaCl + Al(OH) 3 + H 2 O

0,02 0,035 – x

Phản ứng tạo kết tủa nên x < 0,035 (mol)

+ Trường hợp sau phản ứng (2) chỉ xảy ra phản ứng (3): Để có kết tủa xuất hiện thì

x ≥ 0,015 (mol)

Số mol Al(OH) 3 tối đa thu được = 0,02 (mol)

Khối lượng kết tủa sinh ra ≤ 0,02 × 78 = 1,56 (gam)

Số mol kết tủa bị hòa tan tối đa = 0,015 : 3 = 0,005 (mol)

Khối lượng kết tủa < (0,02 - 0,005) × 78 = 1,17 (gam)

c) Số mol Fe 3 O 4 trong hỗn hợp ban đầu = 0,1 : 4 = 0,025 (mol)

Hòa tan D trong dung dịch HCl:

= 0,1 (mol) ⇒ c = 0,055 (mol) Vậy tổng số mol HCl đã dùng = 0,2 + 2 × 0,055 = 0,31 (mol)

1,0

0,75

0,5

0,5

C M (HCl) = x =

200

1000 31 ,

= 1,55(M)

HNO 3 không tác dụng với AgNO 3

AgNO 3 + HCl → AgCl + HNO 3

2

a) Theo giả thiết: 2Z R + N R = 46 (I), 2Z R = 1,875 N R (II) ⇒ Z R = 15, N R = 16

Vậy R là P

+ Tính phi kim của N > P vì hai nguyên tố này ở cùng nhóm VA, N ở chu kì 2, P ở chu kì

3, nên theo quy luật biến thiên tính phi kim trong nhóm ta có tính phi kim của N > P

1 2

1 5

3 , 0

⇒ Muối sinh ra gồm NaH 2 PO 4 và Na 2 HPO 4

Gọi a, b (mol) lần lượt là số mol NaH 2 PO 4 và Na 2 HPO 4 sinh ra

Từ (2), (3) ⇒ Số mol P 2 O 5 = 0,5a + 0,5 b = 0,1 (mol) (I)

Số mol NaOH = a+ 2b = 0,3 (mol) (II)

Từ (I),(II) ⇒ a = b = 0,1 (mol)

Khối lượng hỗn hợp muối = 0,1 ( 120 + 142) = 26,2 (gam)

0,5

0,5 0,5

O 2 → nCO 2 + (n+1- k) H 2 O (1) ⇒ n = A 0,3 mol

3 A không tác dụng với dung dịch Br2 nên A chính là benzen:

B tác dụng với dung dịch AgNO 3 /NH 3 , tỉ lệ mol B và AgNO 3 = 1:2 nên B có 2 liên

kết ba đầu mạch Công thức cấu tạo đúng của B là HC ≡ C-CH 2 -CH 2 -C ≡ CH

Oximen có 16 H nên CTPT của oximen là C 10 H 16

CTPT oximen có dạng C n H 2n-4 nên oximen có 3 liên kết đôi

Trích mẫu thử, cho quỳ tím vào 4 mẫu thử, mẫu thử làm quỳ tím đổi sang màu đỏ là mẫu

thử chứa dung dịch CH 3 COOH Cho 3 mẫu thử còn lại tác dụng với dung dịch Br 2 , mẫu

thử làm mất màu dung dịch Br 2 là mẫu thử chứa CH 2 =CH-CH 2 OH

CH 2 =CH-CH 2 OH + Br 2 → CH 2 Br-CHBr-CH 2 OH

Cho Na vào 2 mẫu thử còn lại, mẫu thử tác dụng với Na sinh khí là mẫu thử chứa CH 3

-CH 2 OH, mẫu thử còn lại không tác dụng là mẫu chứa benzen

Số mol H 2 thoát ra = 0,5x + x = 1,5 x (mol)

Theo giả thiết:

36

5 , 1 2

) 34 14 ((

) 18 14 (

m

m x

x n x

×

+ +

+

⇒ n = 2

Vậy CTPT của 2 ancol trên là C 2 H 5 OH, C 2 H 4 (OH) 2

CTCT của A: CH 3 -CH 2 OH, CTCT của B: CH 2 OH-CH 2 OH

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

THANH HOÁ

Đề chính thức

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH

Năm học 2006-2007 Môn thi: Hóa học - Lớp: 9 THCS

Ngày thi: 28/03/2007

Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề thi)

Đề thi này có 1 trang gồm 4 câu.

Câu 1 (6,5 điểm)

vào X 1 một ít tinh thể NH 4 Cl rồi tiếp tục đun nóng thấy tạo thành kết tủa X 3 và có khí X 4 thoát ra Xác định X 1 , X 2 , X 3 , X 4 Viết phương trình hoá học biểu diễn các phản ứng xảy ra.

2 Xác định các chất A, B, C, D, E, F, H và hoàn thành sơ đồ biến hóa sau:

+ NaOH C + E

A  →t0 B +NaOH +HCl H Biết rằng H là thành phần chính của đá phấn; B là khí

+ NaOH D +F dùng nạp cho các bình chữa cháy(dập tắt lửa)

3 a Bằng phương pháp hóa học hãy tách SO2 ra khỏi hỗn hợp gồm các khí SO 2 , SO 3 , O 2

b Bằng phương pháp hóa học hãy tách riêng từng kim loại ra khỏi hỗn hợp gồm Mg, Al, Fe, Cu.

4 Có 5 chất rắn: BaCl2 , Na 2 SO 4 , CaCO 3 , Na 2 CO 3 , CaSO 4 2H 2 O đựng trong 5 lọ riêng biệt Hãy tự chọn 2 chất dùng làm thuốc thử để nhận biết các chất rắn đựng trong mỗi lọ.

Câu 2: (5,5 điểm)

1 Viết công thức cấu tạo các đồng phân ứng với công thức phân tử: C2 H 4 O 2 , C 3 H 8 O, C 5 H 10

phương trình hóa học biểu diễn các phản ứng theo sơ đồ:

a Tính nồng độ mol/l của 2 dung dịch A và B.

b Trộn VB lít dung dịch NaOH vào V A lít dung dịch H 2 SO 4 ở trên ta thu được dung dịch E Lấy V

ml dung dịch E cho tác dụng với 100 ml dung dịch BaCl 2 0,15 M được kết tủa F Mặt khác lấy V ml dung dịch E cho tác dụng với 100 ml dung dịch AlCl 3 1M được kết tủa G Nung F hoặc G ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thì đều thu được 3,262gam chất rắn Tính tỉ lệ V B :V A

Câu 4: (4,0 điểm)

Đốt cháy hoàn toàn 3,24 gam hỗn hợp X gồm hai chất hữu cơ A và B khác dãy đồng đẳng và cùng loại hợp chất, trong đó A hơn B một nguyên tử cacbon, người ta chỉ thu được nước và 9,24 gam

CO 2 Biết tỉ khối hơi của X đối với H 2 là 13,5

a Tìm công thức cấu tạo của A, B và tính thành phần trăm theo khối lượng của mỗi chất trong hỗn

-Lưu ý: Học sinh được sử dụng máy tính thông thường, không được sử dụng bất kì tài

liệu gì (kể cả bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học).

Họ và tên: Số báo danh:

SởGiáo dục và Đào tạo HƯỚNG DẪN CHẤM BÀI THI

THANH HÓA Học sinh giỏi lớp 9 THCS Năm học 2006 – 2007

NaAlO 2 + NH 4 Cl + H 2 O → Al(OH) 3↓ +NH 3 + NaCl

-=> Dung dịch X 1 chứa NaOH dư và NaAlO 2

- Khí A 2 là H 2

- Kết tủa A 3 là Al(OH) 3

- Khí A 4 là NH 3 .

0,5 0,5

NaHCO 3 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 + NaOH + H 2 O

Na 2 CO 3 + CaCl 2 → CaCO 3 + 2NaCl

=> B là CO 2 , A là muối cacbonnat dễ bị nhiệt phân như MgCO 3 , BaCO 3 , C là

NaHCO 3 , D là Na 2 CO 3 , E là Ca(OH) 2 , F là muối tan của canxi như CaCl 2 ,

Ca(NO 3 ) 2 ., H là CaCO 3 .

0,5 0,5

Hoà tan hỗn hợp trong dd NaOH dư, Al tan theo phản ứng:

2Al + 2NaOH + 2H 2 O → 2NaAlO 2 + 3H 2 .

- Lọc tách được Fe, Mg, Cu không tan Thổi CO 2 dư vào nước lọc:

NaAlO 2 + CO 2 + 2H 2 O → Al(OH) 3 + NaHCO 3

- Lọc tách kết tủa Al(OH) 3 , nung đến khối lượng không đổi thu được Al 2 O 3 , điện

phân nóng chảy thu được Al:

MgCl 2 + 2NaOH → Mg(OH) 2 + 2NaCl

FeCl 2 + 2NaOH → Fe(OH) 2 + 2NaCl

- Lọc kết tủa và nung ở nhiệt độ cao:

- Thổi CO dư vào hỗn hợp 2 oxit đã nung ở nhiệt độ cao:

Fe 2 O 3 + 3CO →t0 2Fe + 3CO 2

MgO + CO không phản ứng

- Hoà tan hỗn hợp (để nguội) sau khi nung vào H 2 SO 4 đặc nguội dư, MgO tan còn Fe

không tan được tách ra:

MgO + H 2 SO 4 (đặc nguội)  → MgSO 4 + H 2 O

- Tiến hành các phản ứng với dung dịch còn lại thu được Mg:

MgSO 4 +2NaOH dư → Mg(OH) 2 + Na 2 SO 4

- Hoà tan các chất trong nước dư, phân biệt hai nhóm chất:

- Nhóm 1 gồm các chất không tan: CaCO 3 , CaSO 4 2H 2 O Dùng dd HCl nhận được

CH 2 Cl-CH=CH-CH 2 Cl + 2NaOH →t c o CH 2 OH-CH=CH-CH 2 OH.+2NaCl

CH 2 OH-CH=CH-CH 2 OH + H 2 →Ni t c,o CH 2 OH-CH 2 - CH 2 -CH 2 OH

0,5 0,25

0,75

Vì dung dịch E tạo kết tủa với AlCl 3 , chứng tỏ NaOH còn dư.

AlCl 3 + 3NaOH → Al(OH) 3 + 3NaCl (4)

102 =0,032 mol và n(AlCl 3 ) = 0,1.1 = 0,1 mol

+ Xét 2 trường hợp có thể xảy ra:

- Trường hợp 1: Sau phản ứng với H 2 SO 4 , NaOH dư nhưng thiếu so vời AlCl 3 (ở pư

(4): n(NaOH) pư trung hoà axit = 2.0,014 = 0,028 mol

n(NaOH pư (4) = 3n(Al(OH) 3 ) = 6n(Al 2 O 3 ) = 6.0,032 = 0,192 mol.

tổng số mol NaOH bằng 0,028 + 0,192 = 0,22 mol

Thể tích dung dịch NaOH 1,1 mol/l là 0, 221,1 = 0,2 lít Tỉ lệ V B :V A = 0,2:0,02 =10

- Trường hợp 2: Sau (4) NaOH vẫn dư và hoà tan một phần Al(OH) 3 :

Al(OH) 3 + NaOH → NaAlO 2 + 2H 2 O (7)

Tổng số mol NaOH pư (3,4,7) là: 0,028 + 3.0,1 + 0,1 - 2.0,032 = 0,364 mol

Thể tích dung dịch NaOH 1,1 mol/l là 0,3641,1 ≃ 0,33 lít

=> Tỉ lệ V B :V A = 0,33:0,02 = 16,5

0,5

0,75

0,75

- Vì A,B khác dãy đồng đẳng và cùng loại hợp chất nên:

* Khi B là CH 4 (x mol) thì A là C 2 H 4 (y mol) :

Giải ph trình đại số: y = 0,17, x = - 0,15 => loại .

+ Khi A là C 3 H 8 : công thức cấu tạo của A là CH 3 -CH 2 - CH 3

- Trong các phương trình hóa học nếu viết sai công thức hóa học thì không cho điểm,

nếu không viết điều kiện phản ứng hoặc không cân bằng phương trình hoặckhông ghi trạng

thái các chất phản ứng hoặc cả ba thì cho 1/2 số điểm của phương trình đó.

- Nếu làm các cách khác mà đúng vẫn cho điểm tối đa ứng với mỗi ý, câu của đề

ra

UBND HUYỆN TAM DƯƠNG

Môn: Hóa học

Thời gian làm bài: 150 phút

Đề thi này gồm 01 trang

Cho 16,8 gam Fe tan hết trong dung dịch H 2 SO 4 đặc, nóng, thu được khí SO 2 và dung dịch X.

Cô cạn dung dịch X thu được 52,8 gam muối khan.

a) Tính khối lượng H 2 SO 4 đã phản ứng.

b) Cho toàn bộ lượng khí SO 2 thu được ở trên tác dụng với 550ml dung dịch NaOH 1M, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y Tính khối lượng chất tan có trong dung dịch Y

Câu 4: (2 điểm)

1) Cho hỗn hợp chất rắn gồm FeS 2 , CuS, Na 2 O Chỉ được dùng thêm nước và các điều kiện cần thiết (nhiệt độ, xúc tác, ) Hãy trình bày phương pháp và viết các phương trình hóa học xảy ra để điều chế FeSO 4 , Cu(OH) 2

2) Cho a gam hỗn hợp gồm CuO, MgO, ZnO, Fe 2 O 3 tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl thu được 45 gam nước Hãy tìm khoảng xác định của giá trị a.

Câu 5: (1,25 điểm)

Cho hỗn hợp X gồm Na, Al, Fe phản ứng hết với dung dịch H 2 SO 4 loãng, dư thu được V lít khí H 2 Nếu thay Na và Fe trong hỗn hợp X bằng kim loại M (hóa trị II, không đổi) có khối lượng bằng

b) Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp A.

UBND HUYỆN TAM DƯƠNG

PHÒNG GD&ĐT HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA HỌC KÌ THI CHỌN HSG LỚP 9

1) X 1 : NaHSO 4 ; X 2 : Ba(HCO 3 ) 2 ; X 3 : BaCO 3 ; X 4 : Ba(OH) 2 ; X 5 : Ca(OH) 2

2NaHSO 4 + Ba(HCO 3 ) 2  → Na2SO4 + BaSO4↓ + 2CO2↑ + 2H2O

2NaHSO 4 + BaCO 3  → Na2SO4 + BaSO4↓ + CO2↑ + H2O

Ba(HCO 3 ) 2 + Ba(OH) 2  → 2BaCO3↓+ 2H2O

Ba(HCO 3 ) 2 + Ca(OH) 2  → BaCO3↓ + CaCO3↓ + 2H2O

2) Hai kim loại dùng để nhận biết là Fe và Cu.

- Lấy một ít các chất trên ra các lọ khác nhau có đánh dấu.

- Cho Fe lần lượt vào các dung dịch, dung dịch nào thấy xuất hiện bọt khí

là HCl, hai dung dịch còn lại không có hiện tượng.

Fe + 2HCl  →FeCl2 + H2↑

- Cho dung dịch HCl vừa nhận được vào 2 dung dịch còn lại Sau đó cho

kim loại Cu vào, nếu dung dịch nào xuất hiện khí không màu thoát ra, hóa

nâu trong không khí thì dung dịch đó chứa HCl + NaNO 3 → nhận ra dung

dịch NaNO 3 Dung dịch còn lại là NaCl.

3Cu + 8NaNO 3 + 8HCl  → 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O + 8NaCl

2NO + O 2  → 2NO2 (màu nâu)

0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ

2 16

2 , 66 4 28

3 27

4 , 19 2 40

4 ,

14 , 20 : 27

4 , 19 : 40

4 ,

3

(2 đ) a) Ta có : 56 0,3

8 ,

16 =

=

Fe

Cho 16,8 gam Fe tan hết trong dung dịch H 2 SO 4 đặc, nóng:

2Fe + 6H 2 SO 4 (đặc)  →t o Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O (1) Giả sử muối khan chỉ có Fe 2 (SO 4 ) 3 khi đó:

2

3 , 0 2

1

(SO

Fe 2 3 = n Fe = =

⇒ mFe2(SO 3 = 0 , 15 × 400 = 60(gam) ≠ 52,8 (gam) muối khan (vô lí).

Điều đó chứng tỏ sau phản ứng (1) H 2 SO 4 hết, Fe dư và xảy ra tiếp phản ứng:

Fe + Fe 2 (SO 4 ) 3  → 3FeSO4 (2)

0,25 đ

Gọi số mol Fe phản ứng ở (1) và (2) lần lượt là x và y.

⇒ x + y = 0,3 (I)

Theo (1): n n Fe x 0 , 5x

2 2

1

) 1 ( (1)

(SO

Theo (2): nFe2(SO )3(2) =n Fe(2) = y(mol)

y n

= +

8 , 52 56 200

3 , 0

y x

y x

25 , 0

y x

Theo (1): nH2SO4 =3n Fe( 1 ) =3×0,25=0,75(mol)

Khối lượng axit H 2 SO 4 đã tham gia phản ứng là:

5 , 73 98 75 , 0

3

) 1 (

= +

375 , 0

55 , 0 2

b a

b a

2 , 0

b a

Khối lượng chất tan có trong dung dịch Y là:

24 120 2 , 0

KHSO3 = × =

65 , 27 158 175 , 0

0,25 đ

4

(2 đ) 1) - Hòa tan hỗn hợp vào nước lọc, tách lấy chất rắn FeS

2 , CuS và dung dịch NaOH:

- Tách lấy khí SO 2 cho tác dụng với O 2 (ở 1) dư có xúc tác, sau đó đem hấp

thụ vào nước được H 2 SO 4 :

2SO 2 + O 2   →t o ,xt 2SO 3

0,25 đ

SO 3 + H 2 O  → H 2 SO 4 (2)

- Lấy hỗn hợp rắn Fe 2 O 3 , CuO đem khử hoàn toàn bằng H 2 (ở 1) dư ở nhiệt độ cao được hỗn hợp Fe, Cu Hòa tan hỗn hợp kim loại vào dung dịch H 2 SO 4 loãng (ở 2), được dung dịch FeSO 4 Phần không tan Cu tách riêng Fe 2 O 3 + 3H 2  →t o 2Fe + 3H 2 O CuO + H 2  →t o Cu + H 2 O Fe + H 2 SO 4  → FeSO 4 + H 2 - Cho Cu tác dụng với O 2 (ở 1) tạo ra CuO sau đó hòa tan vào dung dịch H 2 SO 4 (ở 2) rồi cho tiếp dung dịch NaOH vào, lọc tách thu được kết tủa Cu(OH) 2 2Cu + O 2  →t o 2CuO CuO + H 2 SO 4  → CuSO 4 + H 2 O CuSO 4 + 2NaOH  → Cu(OH)2 ↓ + Na2SO4

2) PTHH dạng tổng quát: R 2 O n + 2nHCl  → 2RCl n + nH 2 O Theo PTHH: n O(trong hỗn hợp oxit) = n O(trong H2O) = n H O 2 = 2 , 5 18 45 = (mol) - Khối lượng hỗn hợp oxit là cực tiểu khi tất cả là MgO: n MgO = n O = 2,5 (mol) ⇒mhh = mMgO = 2,5.40 = 100 (gam) - Khối lượng hỗn hợp oxit là cực đại khi tất cả là ZnO: n ZnO = n O = 2,5 (mol) ⇒mhh = m ZnO = 2,5.81 = 202,5 (gam) Vậy giá trị của a nằm trong khoảng: 100 (gam) < a < 202,5(gam) 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 5 (1,25 đ) Gọi số mol của Na và Fe lần lượt là 2a (mol) và b (mol) Vì các thể tích đo cùng điều kiện (t o , p) nên tỉ lệ thể tích chính là tỉ lệ số mol 2Na + H 2 SO 4 (loãng)  → Na 2 SO 4 + H 2 ↑ 2a a (mol) Fe + H 2 SO 4 (loãng)  → FeSO4 + H 2 ↑ b b (mol) Thay Na và Fe bằng kim loại M: M + H 2 SO 4 (loãng)  → MSO4 + H 2 ↑ (a + b) (a +b) (mol) Ta có: 2(a + b).M = 46a +56b ⇒ M = b a b + + 5 23

Nhận xét: 0 5 <5 = 5 + < b b b a b ⇒ 23 < M < 28 ⇒ M = 24 Vậy M là Mg 0,5 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 6 (2 đ) PTHH: Mg + CuSO 4  → MgSO 4 + Cu (1)

Fe + CuSO 4  → FeSO 4 + Cu (2)

MgSO 4 + 2NaOH  →Mg(OH)2 ↓ + Na2SO4 (3)

FeSO 4 + 2NaOH  →Fe(OH)2 ↓ + Na2SO4 (4)

Mg(OH) 2  →t MgO + H 2 O (5) 2Fe(OH) 2 +

2

1

O 2  →t o Fe 2 O 3 + 2H 2 O (6) a) Theo đầu bài: 1,02 gam hỗn hợp Mg và Fe qua những biến đổi chỉ thu

được 0,9 gam chất rắn D Như vậy CuSO 4 thiếu, kim loại cũn dư.

Gọi số mol Mg và Fe ban đầu lần lượt là a (mol) và b (mol).

Ta cú: 24a + 56b = 1,02 (I)

Vỡ Mg mạnh hơn Fe nờn trong phản ứng với CuSO 4 thỡ Mg phản ứng

trước.

+ Trường hợp 1: Chất rắn B gồm 3 kim loại Mg, Fe, Cu.

Gọi số mol Mg tham gia phản ứng là c (mol).

= +

0,9 40c

1,38 64c 56b c) - 24(a

1,02 56b 24a

Hệ phương trỡnh trờn vụ nghiệm ⇒ khụng xảy ra trường hợp này.

+ Trường hợp 2: Chất rắn B gồm 2 kim loại Fe và Cu.

Gọi số mol Fe phản ứng là x mol.

Theo đề bài ta cú hệ phương trỡnh:

= + +

= +

0,9 2 160 40a

1,38 x) 64(a x)

- 56(b

1,02 56b 24a

x

Giải hệ ta được: a = 0,0075 ; b = 0,015 ; x = 0,0075

Tổng số mol của CuSO 4 là : 0,0075 + 0,0075 = 0,015 (mol)

Nồng độ C M của dung dịch CuSO 4 là:

M

C M CuSO 0 , 075

2 , 0

015 , 0

24 0075 ,

-HẾT

-L u ý:

- Thí sinh có thể giải nhiều cách, nếu đúng vẫn đợc điểm tối đa.

- Nếu thí sinh giải đúng trọn kết quả của 1 ý theo yêu cầu đề ra thì cho điểm

trọn ý mà không cần tính điểm từng bớc nhỏ, nếu từng ý giải không hoàn chỉnh, có thể cho một phần của tổng điểm tối đa dành cho ý đó Điểm toàn bài chính xác đến 0,25đ.

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HÓA 9

Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

2 Viết các phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra trong các thí nghiệm sau:

a Cho hỗn hợp NaHCO 3 và NaHSO 3 vào dung dịch Ba(OH) 2 dư.

b Cho sắt dư vào dd H 2 SO 4 đặc nóng được dung dịch A Cho A vào dung dịch NaOH dư được kết tủa

B Lọc kết tủa B nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi.

Câu III (4,0 điểm).

Chia 26,88 gam MX 2 thành 2 phần bằng nhau.

- Cho phần I vào 500ml dung dịch NaOH dư thu được 5,88 gam M(OH) 2 kết tủa và dung dịch D.

- Cho phần II vào 360ml dung dịch AgNO 3 1M được dung dịch B và 22,56 gam AgX kết tủa Cho thanh Al vào dung dịch B thu được dung dịch E, khối lượng thanh Al sau khi lấy ra cân lại tăng lên m gam so với ban đầu (toàn bộ kim loại thoát ra bám vào thanh Al) Cho dung dịch D vào dung dịch E được 6,24 gam kết tủa.

a Xác định MX 2 và giá trị m.

b Tính nồng độ mol của dung dịch NaOH đã dùng.(biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn)

Câu IV (4,5 điểm).

Chia 17 gam hỗn hợp rắn X gồm: M x O y , CuO và Al 2 O 3 thành hai phần bằng nhau:

- Hoà tan phần I vào dung dịch NaOH dư, còn lại 7,48 gam hỗn hợp rắn A.

- Dẫn 4,928 lít khí CO (đktc) vào phần II nung nóng được hỗn hợp rắn B và hỗn hợp khí C có tỷ khối đối với Hiđrô là 18 Hoà tan B vào dung dịch HCl dư còn lại 3,2 gam Cu.

a Viết các phương trình hoá học xảy ra.

b Tính % về khối lượng mỗi nguyên tố trong hỗn hợp X Các phản ứng xảy ra hoàn toàn.

c Để hoà tan hoàn toàn A phải dùng hết 12,5 gam dung dịch H 2 SO 4 98% nóng Xác định kim loại M

và công thức của M x O y

Biết: M x O y + H 2 SO 4 (đặc, nóng) -> M 2 (SO 4 ) 3 + SO 2 + H 2 O.

M x O y bị khử và không tan trong dung dịch NaOH.

Câu V (3,0 điểm).Đốt cháy hoàn toàn V lít hỗn hợp khí X gồm a gam hiđrôcacbon A và b gam

hiđrôcacbon B (mạch hở) chỉ thu được 35,2 gam CO 2 và 16,2 gam nước Nếu thêm vào V lít X một lượng a

2 gam A được hỗn hợp khí Y, đốt cháy hoàn toàn Y chỉ thu được 48,4 gam CO2 và 23,4 gam

H 2 O Xác định công thức phân tử của A và B

Để làm khô tất cả các khí trên có lẫn hơi nước mà chỉ dùng một hoá chất thì ta

chọn CaCl 2 khan Vì chỉ có CaCl 2 khan sau khi hấp thụ hơi nước đều không tác

→ C 2 H 4

C 2 H 4 + H 2

0

t Ni

CH2

CH = C CH3

CH CH2

CH CH2CH

CH CH CH3

CH2

CH2 C = CH2

MX 2 + 2AgNO 3 → M(NO3 ) 2 + 2AgX (2)

→ nAgNO3 dư = 0,36 - 0,12 = 0,24 mol

Ta có các phương trình xảy ra:

Al(NO 3 ) 3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaNO 3 (5)

Có thể: Al(OH) 3 + NaOH → NaAlO 2 + 2H 2 O (6)

* Theo (3) và (4):

Khi Al đẩy Ag làm khối lượng thanh Al tăng: 108.0,24 −27.0,08 = 23,76 (g)

Khi Al đẩy Cu làm khối lượng thanh Al tăng: 64.0,06 −27.0,04 = 2,76 (g)

c Theo dự kiện bài ra thấy: n CuO = n Cu = 0,05 mol

→ mCuO = 4 (g) ; n O trong CuO = 0,05 mol

n O trong M 2 (SO 4 ) 3 và SO 2 = 0,36 - 0,075 = 0,285 mol

n S trong H 2 SO 4 = 0,075 mol → n trong MS 2 (SO 4 ) 3 và SO 2 = 0,075 mol

0,5

Đặt n M (SO )2 4 3= x, nSO2= y Ta có hệ phương trình:

Đặt công thức phân tử của A là C x H y , của B là C H n m

Khi đốt X: n CO2 = 0,8 mol ; nH O2 = 0,9 mol

Khi đốt Y: n CO2 = 1,1 mol ; nH O2 = 1,3 mol

PHÒNG GD & ĐT CỜ ĐỎ KỲ THI KHẢO SÁT HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN

Năm học: 2011 - 2012

MÔN: HÓA HỌC: LỚP 9 Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề)

Câu 1: (4,5đ)

1 Có 5 chất bột: Cu, Al, Fe, S, Ag Bằng phương pháp hóa học hãy nêu cách nhận biết chúng

2. Viết các phương trình phản ứng (ghi rõ điều kiện phản ứng nếu có) để điều chế

phân đạm 2 lá và phân đạm urê từ không khí, nước và đá vôi

1 Có 1 oxit sắt chưa biết

- Hòa tan m gam oxit này cần 150 ml HCl 3M

- Khử toàn bộ m gam oxit đó bằng khí CO nóng, dư thu được 8,4 gam sắt Tìm công thức oxit sắt đó

2. Cho 10 gam hỗn hợp Na2SO4, Na2SO3, NaHSO3 tác dụng với H2SO4 dư thoát ra

1008 ml khí (đktc) Đồng thời khi cho 2,5 gam hỗn hợp trên tác dụng vừa hết với 15ml NaOH 0,5M Tính % các muối trong hỗn hợp ban đầu

Câu 4: (4,0đ)

Đốt cháy hoàn toàn 20 cm3 hỗn hợp khí gồm hidro, metan và etilen cần 30 cm 3khí oxi và thu được 15 cm3 CO2 Tính thành phần % về thể tích của các khí trong hỗn hợp ban đầu

……….HẾT………

Ghi chú: Thí sinh không được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn và các tài liệu

nào khác khi làm bài

ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM

Câu 1: (4,5đ)

1 (2.5đ) Trong từng trường hợp lấy mỗi chất một ít để thử.

- Dùng dd NaOH dư để nhận ra Al (tan)

- Dùng dd HCl nhận ra Fe (tan)

- Đốt 2 chất còn lại trong khí O2 nhận ra:

S + O2 SO2 (có mùi hắc)

2Cu + O2 CuO (màu đen) Còn lại Ag không bị biến đổi

Nhận biết được mỗi chất và viết ptpư đúng được 0.5đ.

2 (2.0đ) Từ không khí đem chưng cất thu được: N2, O2.

- Điện phân nước thu được: H2, O2

Mỗi giai đoạn đúng được 0.125đ (tổng điểm 1.5đ)

CaCO3 t0 CaO + CO2 (0.25) CO2 + 2NH3 (NH2)2CO + H2O (0.25đ)

HCl; I: HNO3; J: Fe(NO3)3; K: NaNO3 (Mỗi ptpư đúng được 0.5đ)

Câu 3: (7.0đ) 1 (3.0đ)

n Fe = 0,15 mol (0.25đ)

n HCl = 0,45 mol (0.25đ) FexOy + 2y HCl x Fe Cl2y/x + yH2O (1.0đ) 0,45/2y 0,45 mol

FexOy + yCO t0 xFe + yCO2 (1.0đ) 0,15/x 0,15mol

0,45/2y = 0,15/x (0.25đ)

x/y = 2/3; Fe2O3 (0.25đ)

2 Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 + SO2 + H2O (1) (0.5đ) 2NaHSO3 + H2SO4 Na2SO4 + 2SO2 + 2H2O (2) (0.5đ) NaOH + NaHSO3 Na2SO3 + H2O (3) (0.5đ) 0.03 0.03

nNa2SO3 + nNaHSO3 = 1.008/22.4 = 0.045 mol (0.5đ) nNaHSO3 = 0.015x 0.5 x 4 = 0.03 mol = 3.12gam (31,2%) (1.0đ) nNa2SO3 = 0.045 – 0.03 = 0.015mol = 1.89gam (18.9%) (0.5đ)Vậy mNa2SO4 = 10 – 3.12 – 1.89 = 4.99gam (49.9%) (0.5đ)

Câu 4: (4.0đ)

2H2 + O2 t0 2H2O (0.5đ)V1 V1/2

CH4 + 2O2 t0 CO2 + 2H2O (0.5đ)V2 2V2 V2

C2H4 + 3O2 t0 2CO2 + 2H2O (0.5đ)V3 3V3 2V3

V1 + V2 + V3 = 20 (0.25đ)V1/2 + 2V2 + 3V3 = 30 (0.5đ)V2 + 2V3 = 15 (0.25đ) V1 = 10cm3 = 50% (0.5đ)V2 = V3 = 5cm3 = 25% (1.0đ)Thiếu điều kiện – 1/2 số điểm của ptpư đó

Thiếu dấu kết tủa hoặc dấu bay hơi – 1/2 số điểm của ptpư đó

PHÒNG GD& ĐT CHÂU THÀNH ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9

TRƯỜNG THCS TIÊN THỦY MÔN HÓA HỌC

Thời gian: 150 phút ( không kể phát đề)

-Câu I

1 Cho hỗn hợp bột Zn, Fe vao dd CuSO4, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được chất rắn A(gồm 2 kim loại) và dd B.Cho dd KOH dư vào dd B thu được kết tủa C Nung C trong không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn D.Hỏi trong A, B, C, D có những chất nào?Viết PTHH

2 Có 3 gói phân hóa học bị mất nhãn: kali clorua, Amomi nitrat, Supe photphat kép.Hãy dùng PPHH để phân biệt chúng

Câu II Cho Clo tác dụng với 16,2 gam kim loại R(chỉ có 1 hóa trị), thu được 58,8 gam chất rắn D.Cho O2 tác dụng với chất rắn D đến phản ứng hoàn toàn thu được 63,6 gam chất rắn E

Câu IV Khử hoàn toàn 3,04 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 cần 0,05 mol H2 Mặt khác hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X trên bằng dd H2SO4đ vừa đủ thu được V lít khí SO2 duy nhất.TÍnh V (đkc)

Câu V Hòa tan hoàn toàn 8,68 gam hỗn hợp Fe, Mg, Zn trong dd HCl thu được 3,584 lítH2 (đkc) Cô cạn dd sau phản ứng sẽ thu được bao nhiêu gam muối khan?