Đề thi học sinh giỏi và đáp án tham khảo hóa học lớp 9 (111)

GV: Phan Huy Hồng UBND THỊ XÃ AN KHÊ PHÒNG GIÁO DỤC – ĐÀO TẠO Đề thức (Đề thi có 01 trang) Trường THCS Nguyễn Viết Xuân TX An Khê Gia Lai ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP THỊ XÃ Năm học 2011 – 2012 Môn : Hóa học Thời gian làm bài: 150 phút ( không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 30/12/ 2011 Bài 1: (3,0 điểm) Cho chất sau, Những cặp chất có phản ứng với Hãy viết phương trình hóa học xảy ( ghi rõ điều kiện, có): NaOH, H2SO4, BaCl2, MgCO3, CuSO4, CO2, Al2O3, Fe2O3, Fe3O4, Cu Bài 2: (3,0 điểm) Hòa tan hết 0,2mol CuO dung dịch H2SO4 20% (vừa đủ),đun nóng, sau làm nguội đến 100C 10 C Tính khối lượng CuSO4.5H2O tách khỏi dung dịch Biết SCuSO = 17,4 gam Bài 3: (1,5 điểm) Trong công nghiệp, người ta điều chế CuSO4 cách ngâm Cu kim loại dung dịch H2SO4 loãng sục oxi liên tục Cách làm có lợi cách hòa tan Cu H2SO4 đặc, nóng hay không ? Tại ? Bài 4: (2,5 điểm) Hòa tan hoàn toàn gam hỗn hợp gồm kim loại hóa trị II kim loại hóa trị III cần dùng 31,025gam dung dịch HCl 20% a Tính thể tích khí thoát đktc ? b Tính khối lượng muối thô tạo thành Bài 5: (2,5 điểm) Có hai cốc, cốc A đựng dung dịch chứa 0,3 mol Na2CO3, cốc B đựng dung dịch chứa 0,5 mol HCl Tiến hành thí nghiệm sau: - Thí nghiệm 1: Đổ từ từ cốc B vào cốc A - Thí nghiệm 2: Đổ từ từ cốc A cào cốc B Tính thể tích khí (đktc) thoát đổ hết cốc vào cốc Bài 6: (4,0 điểm) Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm CH4 C2H4 thu khí CO2 hới nước theo tỉ lệ thể tích 5:8 Đem dốt hoàn toàn 7,6gam hỗn hợp X hấp thụ toàn sản phẩm thu vào dung dịch chứa 29,6 gam Ca(OH)2 Sau hấp thụ, khối lượng dung dịch tăng hay giảm gam ? Bài 7: (3,5 điểm) Hỗn hợp khí A gồm a mol SO2 5a mol không khí Nung nóng hỗn hợp A với V2O5 xúc tác thu hỗn hợp khí B Biết tỉ khối A so với B 0,93 Tính hiệu suất phản ứng SO với giả thiết không khí chứa 80% thể tích N2 20# thể tích O2 Hết -Chú ý: - Cán coi thi không giải thích thêm - Thí sinh sử dụng bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học Họ tên thí sinh:…………………………………… SBD:……… Trường THCS:……………………………………… Phòng:……… GV: Phan Huy Hồng Trường THCS Nguyễn Viết Xuân TX An Khê Gia Lai UBND THỊ XÃ AN KHÊ PHÒNG GIÁO DỤC – ĐÀO TẠO Đề thức ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP THỊ XÃ Năm học 2011 – 2012 Môn : Hóa học ĐÁP ÁN Bài 1: (3,0điểm) Các cặp chất phản ứng với - 2NaOH + H2SO4  → Na2SO4 + 2H2O hay NaOH + H2SO4  → NaHSO4 + H2O - 2NaOH + CuSO4  → Cu(OH)2 + Na2SO4 - 2NaOH + CO2  → Na2CO3 + H2O hay NaOH + CO2  → NaHCO3 - 2NaOH + A2O3  → 2NaAlO2 + H2O → BaSO4 ↓ + 2HCl - H2SO4 + BaCl2  → MgSO4 + H2O + CO2 ↑ - H2SO4 + MgCO3  - 3H2SO4 + Al2O3  → Al2(SO4)3 + 3H2O - 3H2SO4 + Fe2O3  → Fe2(SO4)3 + 3H2O - 4H2SO4 + Fe3O4  → Fe2(SO4)3 + FeSO4 + 4H2O - 10H2SO4 + 2Fe3O4  → Fe2(SO4)3 + 10H2O + SO2 t - 2H2SO4 đặc + Cu  → CuSO4 + SO2 ↑ + 2H2O → BaSO4 ↓ + CuCl2 - BaCl2 + CuSO4  Bài 2: (3,0điểm) CuO + H2SO4  → CuSO4 + H2O 0,2 0,2 0,2mol mCuSO4 = 0,2.160 = 32 gam 98.0, 2.100 20 mdd sau = 0,2 80 + = 114 gam mH2O =114- 32 = 82gam hạ nhiệt độ : CuSO4 + 5H2O CuSO4.5H2O  → gọi x số mol CuSO4.5H2O tách sau hạ nhiệt độ Khối lượng CuSO4 lại : 32 – 160x Khối lượng nước lại : 82- 90x Độ tan: S = (32 − 160 x)100 = 17,4 => x =0,1228 mol 82 − 90 x m CuSO4.5H2O tách = 0,1228 250 =30,7 gam Bài 3: (1,5 điểm) Cu + ½ O2 + H2SO4 loãng  → CuSO4 + H2O Cu + 2H2SO4 đặc  → CuSO4 + SO2 + H2O - Từ PTPƯ (1)Có lợi lượng H2SO4 cần dùng - Không thải khí SO2 làm ô nhiễm môi trường Bài 4: (2,5 điểm) Cách 1: nHCl = 0,17mol - Gọi A, B KL hóa trị II, III x,y số mol H2 tạo phản ứng (1), (2) mol: mol: A + x 2B + y 2HCl  → ACl2 + H2 (1) 2x x 6HCl  2BCl + 3H → (2) y 2y y GV: Phan Huy Hồng Trường THCS Nguyễn Viết Xuân TX An Khê Gia Lai - Ta có: 2x + 2y = 0,17 ⇒ 2(x + y) = 0,17 ⇒ x + y = 0,085 a Thể tích VH = 0,085 22,4 = 1,904 lít b Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng - Ta có: (mA + mB) + (mHCl (1) + mHCl (2)) = ( mACl + mBCl ) + (mH + mH = + 6,205 = m muối thô + 0,17 ⇒ m muối thô = 8,035 gam Cách 2: 2 a/ Từ PTHH (1), (2): nH = nHCl = (1) ( 2) ) 0,17 = 0, 085mol ⇒ VH = 1,904 lít b/ Ta có nCl = 0,17 35,5 = 6,035 gam ⇒ m muối = mA + mB + mCl = + 6,035 = 8,035 gam Bài 5: (2,5 điểm) a Khi cho từ từ A vào B Có nhiều cách giải khác Cách 1: Nối tiếp từ muối trung hòa sang muối axit 2HCl + Na2CO3  → 2NaCl + H2O + CO2 (1) mol: 0,5 0,25 0,25 - Sau phản ứng (1) Na2CO3 dư: 0,3 – 0,25 = 0,05 mol, nên khí CO2 sinh lại tác dụng với Na2CO3 để tạo thành muối axit CO2 + Na2CO3 + H2O  → 2NaHCO3 mol: 0,05 0,05 V - Thể tích H = (0,25 – 0,05) 22,4 = 4,48 lít Cách 2: Từ muối axit sang muối trung hòa Na2CO3 + HCl  → NaHCO3 + NaCl (1) mol: 0,3 0,3 0,3 NaHCO3 + HCl  → NaCl + H2O + CO2 (2) mol: 0,2 0,2 0,2 n n = n - Từ (1), (2): NaHCO dư sau (2) nên CO HCl = 0,2 mol - Thể tích V H = 0,2 22,4 = 4,48 lít b Cho từ từ B vào A Na2CO3 + 2HCl  → 2NaCl + H2O + CO2 mol: 0,25 0,5 0,25 V Thể tích H = 0,25 22,4 = 5,6 lít Bài 6: (4,0 điểm) Gọi x, y số mol CH4 C2H4 t CH4 + 2O2  → CO2 + 2H2O (1) mol: x x 2x t C2H4 + 3O2  → CO2 + 2H2O (2) mol: y 3y 2y 2y 16x + 26y = 7,6 x= 0,3 2 0 ⇒ x + 2y = 2x + y ⇒ y = 0,1 ⇒ nCO2 = 0,5mol , nH 2O = 0,8mol - Hấp thụ toàn lượng CO2 H2O vào dung dịch Ca(OH)2: (Có thể giải nhiều cách khác nhau) nCa (OH )2 = PTHH: mol: 29, = 0,4 mol 74 CO2 0,4 + Ca(OH)2  → CaCO3 H2O (3) 0,4 0,4 GV: Phan Huy Hồng Trường THCS Nguyễn Viết Xuân TX An Khê Gia Lai CO2 + H2O + CaCO3  → Ca(HCO3)2 (4) mol: 0,1 0,1 0,1 ⇒ mCaCO sau (3) (4): (0,4 – 0,1) 100 = 30 gam Vậy khối lượng dung dịch tăng sau phản ứng: 0,5 44 + 0,8 18 – 30 = 6,4 gam Bài 7: (3,5 điểm) Cách 1: Theo đề bài: nN = 4a mol nO = a mol VO  → 2SO3 PTHH: 2SO2 + O2 t mol: a a Phản ứng: x 0,5x x Sau phản ứng: a – x a – 0,5x x n + n + n Ta có: nA = SO O N = a + a + 4a = 6a (mol) nB = nSO sau PƯ + nO sau PƯ + nSO + nN = a – x + a – 0,5x + x + 4a = 6a – 0,5x (mol) Mặt khác: Theo ĐLBTKL: mA = mB 2 2 2 mA M n Và: dA/B = A = 0,93 ⇔ mA = 0,93 MB B nB n 6a − 0,5 x x ⇔ B = 0,93 ⇔ = 0,93 ⇒ = 0,84 nA 6a a x Vậy H = 100% = 0,84.100% = 84% a Cách 2: Vận dụng M - Khối lượng mol trung bình hỗn hợp khí A là: MA = 64a + 32a + 4a.28 208a = a + a + 4a 6a Gọi k hiệu suất phản ứng: < k ≤ ≤ k%