Đề thi chọn HSG Hóa 9

phòng giáo dục- đào tạo huyện trực ninh đề thi chọn học sinh giỏi Năm học 2005-2006 Môn Hoá học lớp 9 *Thời gian 120 phút ( Không kể thời gian giao đề ) ******* Phần I : tự luận Câu 1 : (4 điểm) Đốt cacbon trong khí oxi ở nhiệt độ cao thu đợc hỗn hợp khí A. Cho A tác dụng vừa đủ với sắt(III) oxit thu đợc hỗn hợp khí B và chất rắn C. Cho B lội từ từ từ qua nớc vôi trong thu đợc kết tủa D, dung dịch E và khí F ( khí F có khả năng làm than hồng bùng cháy). Đun nóng dung dịch E lại thu đợc kết tủa D. Cho C tan hoàn toàn trong dung dịch H 2 SO 4 loãng thu đợc khí G và dung dịch H. Cho H tác dụng với dung dịch NaOH d thu đợc kết tủa I. Nung I trong không khí cho tới khối lợng không đổi, thu đợc chất rắn K. Viết các phản ứng xảy ra. Cho biết A, B, C, D, E, F, G, H, I, K là những chất gì? Câu 2 : (2,5 điểm) Viết các phơng trình phản ứng thực hiện dãy biến hoá sau : FeSO 4 Fe S SO 2 SO 3 H 2 SO 4 Fe 2 (SO 4 ) 3 CuSO 4 Câu 3 : (1,5 điểm) Nêu tất cả các phơng pháp điều chế CuCl 2 (viết phơng trình phản ứng). Các hoá chất cần thiết có đủ. Câu 4 : (3 điểm). Trong một bình kín có chứa 2lít khí Nitơ và 3lít khí Hiđro. Tạo điều kiện để xảy ra phản ứng ( N 2 + 3H 2 2NH 3 ). Biết hiệu suất phản ứng là 60%. Tính tổng thể tích khí thu đợc sau phản ứng khi đa bình về điều kiện nh ban đầu. Câu 5 : ( 6 điểm) Hỗn hợp A gồm 3 kim loại Zn, Fe, Cu. Chia m(g) hỗn hợp A thành 2 phần bằng nhau. - Phần 1 cho tác dụng với H 2 SO 4 đặc nguội, d thấy giải phóng 6720 ml khí SO 2 ( đktc). - Phần 2 : Cho tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl 2M thấy vừa hết 400 ml, thu đợc dung dịch B và 12,8 (g) kim loại không tan. Cho dung dịch B tác dụng với dung dịch Ca(OH) 2 d, lọc lấy kết tủa, rửa sạch, nung trong không khí tới khối lợng không đổi thu đợc a (g) chất rắn. Tính giá trị m và a. t 0 as,xt Đề chính thức Phần II : Trắc nghiệm (Hãy chỉ ra đáp án đúng ) Câu 1 ( 1,5 điểm) X là một ô xít sắt, trong đó sắt chiếm 70% về khối lợng. X là : A : FeO B: Fe 2 O 3 C : Fe 3 O 4 Câu 2 : ( 1,5 điểm) Có 6 dung dịch MgCl 2 , AlCl 3 , FeCl 2 , NH 4 Cl, FeCl 3 , (NH 4 ) 2 SO 4 đựng trong 6 lọ mất nhãn. Chỉ dùng hoá chất nào trong số các hoá chất dới đây có thể phân biệt đợc 6 chất trên. A : dd BaCl 2 B : dd H 2 SO 4 d C : dd Ba(OH) 2 d D : K d Cho biết H=1, N=14, Zn=65, Cu=64, Fe=56, O = 16 ******* đáp án và hớng dẫn chấm thi chọn học sinh giỏi Năm học 2005-2006 Môn Hoá học lớp 9 phần 1 : Tự luận : Câu 1 4 điểm - Đốt Cacbon trong khí oxi : C + O 2 CO 2 2C + O 2 2CO Hỗn hợp khí A gồm CO 2 , CO, O 2 d 0,5 điểm - Cho A tác dụng với Fe 2 O 3 Fe 2 O 3 + 3CO 2Fe + 3CO 2 Hỗn hợp khí B gồm CO 2 và O 2 0,5 điểm - Cho B lội qua nớc vôi trong CO 2 + Ca(OH) 2 CaCO 3 + H 2 O CaCO 3 + 2CO 2 + H 2 O Ca(HCO 3 ) 2 hoặc CO 2 + Ca(OH) 2 CaCO 3 + H 2 O 2CO 2 + Ca(OH) 2 Ca(HCO 3 ) 2 Hoặc 3CO 2 + 2Ca(OH) 2 CaCO 3 + Ca(HCO 3 ) 2 Khí F là O 2 Dung dịch E là Ca(HCO 3 ) 2 Kết tủa D là CaCO 3 1 điểm - Đun nóng dung dịch E Ca(HCO 3 ) 2 CaCO 3 + CO 2 + H 2 O 0,5 điểm - Cho C tác dụng với H 2 SO 4 loãng FeSO 4 + H 2 Dung dịch H : FeSO 4 , H 2 SO 4 d 0,5 điểm - Cho H tác dụng với NaOH d H 2 SO 4 + 2NaOH Na 2 SO 4 + H 2 O FeSO 4 + 2NaOH Fe(OH) 2 + Na 2 SO 4 Kết tủa I : Fe(OH) 2 0,5 điểm - Nung I trong không khí 4Fe(OH) 2 + O 2 2Fe 2 O 3 + 4H 2 O 0,5 điểm Câu 2 2,5 điểm 1 S + O 2 SO 2 0,25 điểm 2 2SO 2 + O 2 2SO 3 0,25 điểm 3 SO 3 + H 2 O H 2 SO 4 0,25 điểm 4 Cu + 2H 2 SO 4 đặc nóng CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O 0,25 điểm 5 2Fe + 6H 2 SO 4 đặc nóng Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O 0,25 điểm 6 Fe + Fe 2 (SO 4 ) 3 3FeSO 4 0,25 điểm 7 2FeSO 4 + 2H 2 SO 4 đặc nóng Fe 2 (SO 4 ) 3 + SO 2 + 2H 2 O 0,25 điểm 8 Mg + FeSO 4 MgSO 4 + Fe 0,25 điểm t 0 t 0 t 0 t 0 t 0 t 0 9 Fe 2 (SO 4 ) 3 + Cu 2FeSO 4 + CuSO 4 0,25 điểm, Chú ý : Phơng trình phản ứng (4,7,8) viết đúng theo cách khác vẫn đợc điểm tối đa Câu 3 1,5 điểm 1 Cu + Cl 2 CuCl 2 2 CuO + 2HCl CuCl 2 + H 2 O 3 Cu(OH) 2 + 2HCl CuCl 2 + 2H 2 O 4 2Cu + O 2 + 4HCl 2CuCl 2 + 2H 2 O 5 CuSO 4 + BaCl 2 CuCl 2 + BaSO 4 6 Cu + HgCl 2 CuCl 2 + Hg Hoặc Cu + 2FeCl 3 CuCl 2 + 2FeCl 2 Chú ý : Phơng trình phản ứng 4,5,6 viết đúng theo cách khác vẫn đợc điểm tối đa. - Học sinh có thể viết các phơng trình khác ( nếu đúng vẫn cho điểm tối đa).Viết đúng từ 6 phơng trình trở lên cho 1,5 điểm. Nếu viết đợc từ 1 5 phơng trình, mỗi phơng trình cho 0,25 điểm Câu 4 3 điểm Cách 1 : Phơng trình phản ứng N 2 + 3H 2 2NH 3 - Trong cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất tỷ lệ thể tích là tỷ lệ số mol nên : Theo phơng trình phản ứng 1 3 V V 1 3 n n 2 2 2 2 N H N H == Thực tế : 2 3 V V 2 2 N H = => 1 3 V V 1 3 n n 2 2 2 2 N H N H == => N 2 d, H 2 hết, nếu hiệu suất phản ứng là 100% 1 điểm Tính theo H 2 - Tính 2 H V phản ứng, 2 H V d. Vì : 100 V.H V%100. V V H Bd ưP Bd ưP == => )l(8,1 100 3.60 V ưPH 2 == => )l(2,18,13V ưdH 2 == 0,75 điểm - Tính ưpN 2 V , ưdN 2 V , 3 NH V Theo phơng trình phản ứng 3 NH V = )l(2,1 3 8,1.2 V 3 2 ưPH 2 == 0,25 điểm ưpN 2 V = )l(6,0 3 8,1 V 3 1 ưPH 2 == 0,25 điểm t 0 t 0 ưdN 2 V = 2- 0,6 = 1,4 (l) 0,25 điểm Tổng thể tích khí thu đợc sau phản ứng là : )l(8,32,14,12,1VVV ưdHưdNNH 223 =++=++ 0,5 điểm Cách 2 : Trong cùng 1 điều kiện : Cùng nhiệt độ, cùng áp suất, tỷ lệ về thể tích là tỷ lệ về số mol. Phơng trình : N 2 + 3H 2 2NH 3 Theo phơng trình 1mol 3mol 2mol 1l 3 l 2 l Theo bài ra : 2 N V = 2(l) 2 N V còn d, H 2 tác dụng hết Theo bài ra 2 H V tham gia phản ứng : 8,1 100 60.3 = (l) Theo phơng trình : 1l N 2 cần 3l H 2 tạo thành 2l NH 3 . Vậy : xl N 2 1,8l H 2 yl NH 3 x = 6,0 3 8,1 = y = 2,1 3 2.8,1 = (l NH 3 ) 4,16,02V ưdN 2 == 2 H V cha phản ứng hết 3-1,8 = 1,2 Tổng thể tích sau phản ứng là : 1,2+1,4+1,2 = 3,8 lít Cách 3 : Gọi thể tích N 2 phản ứng là V lít N 2 + 3H 2 2NH 3 Ban đầu : 2lít 3 lít Phản ứng: V 3V 2V Sau phản ứng : 2-V 3-3V 2V 60100. 3 V3 H == ( Hiệu suất phản ứng tính theo lợng H 2 là lợng d ít hơn) => V= 0,6 lít => Tổng thể tích khí sau phản ứng là : V sau = ưdN 2 V + ưdH 2 V + 3 NH V = ( 2-V) + (3-3V) + 2V = 5-2V=5-2.0,6 = 3,8 lít Câu 5 6 điểm Gọi số mol mỗi kim loại Zn, Fe, Cu trong hỗn hợp A lần lợt là 2x, 2y, 2z mol ( x,y,z >0) => Số mol mỗi kim loại Zn, Fe, Cu trong 1/2 hỗn hợp A lần lợt là x,y,z mol. - Phần 1 : tác dụng với H 2 SO 4 đặc nguội , Fe không phản ứng. Zn + 2H 2 SO 4 đặc ngiội ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O (1) x x (mol) Cu + 2H 2 SO 4 đặc nguội CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O (2) z z (mol) t 0 t 0 )mol(3,0 1000.4,22 720.6 n 2 SO == từ phơng trình phản ứng (1) và (2) => )mol(3,0zxn 2 SO =+= (I) - Phần 2 : Tác dụng với HCl, Cu không phản ứng Zn + 2HCl ZnCl 2 + H 2 (3) x 2x x (mol) Fe + 2HCl FeCl 2 + H 2 (4) y 2y y (mol) )mol(8,0 1000 400.2 n HCl == từ phơng trình phản ứng (3), (4) => n HCl = 2x + 2y = 0,8 (mol) => x+y = 0,4 (II) Kim loại không tan là Cu n Cu = )mol(2,0 64 8,12 = => z = 0,2 (III) Từ (I), (II), (III) có hệ phơng trình : = =+ =+ 2,0z 4,0yx 3,0zx = = = )mol(2,0z )mol(3,0y )mol(1,0x * Tính m m = m Zn + m Fe + m Cu = 2x . 65 + 2y.56 + 2z.64 = 2.0,1.65 + 2.0,3.56 + 2.0,2.64 = 72,2 (g) * Tính a : dung dịch B gồm )mol3,0(FeCl )mol1,0(ZnCl 2 2 Cho B tác dụng với Ca(OH) 2 d ZnCl 2 + Ca(OH) 2 Zn(OH) 2 + CaCl 2 Zn(OH) 2 + Ca(OH) 2 CaZnO 2 + 2H 2 O FeCl 2 + Ca(OH) 2 Fe(OH) 2 + CaCl 2 0,3 0,3 (mol) Kết tủa là Fe(OH) 2 . Nung Fe(OH) 2 trong không khí : 4Fe(OH) 2 + O 2 → 2Fe 2 O 3 + 4H 2 O 0,3 0,15 (mol) => a = )g(24160.15,0m 32 OFe == PhÇn 2 : Tr¾c nghiÖm C©u 1 §¸p ¸n B ( Fe 2 O 3 ) 1,5 ®iÓm C©u 2 §¸p ¸n C (dung dÞch Ba(OH) 2 d 1,5 ®iÓm . đào tạo huyện trực ninh đề thi chọn học sinh giỏi Năm học 2005-2006 Môn Hoá học lớp 9 *Thời gian 120 phút ( Không kể thời gian giao đề ) ******* Phần I :. Fe=56, O = 16 ******* đáp án và hớng dẫn chấm thi chọn học sinh giỏi Năm học 2005-2006 Môn Hoá học lớp 9 phần 1 : Tự luận : Câu 1 4 điểm - Đốt Cacbon