Đề thi học sinh giỏi môn Hóa học lớp 9 cấp huyện năm 2020-2021 có đáp án - Phòng GD&ĐT Thanh Oai

Đề thi học sinh giỏi môn Hóa học lớp 9 cấp huyện năm 2020-2021 có đáp án - Phòng GD&ĐT Thanh Oai nhằm giúp học sinh tự rèn luyện, nâng cao kiến thức, chuẩn bị tốt cho kỳ thi sắp đến. Đặc biệt đây còn là tài liệu tham khảo hữu ích dành cho giáo viên trong quá trình biên soạn đề thi, các bài kiểm tra đánh giá năng lực, phân loại học sinh.

PHÒNG GD&ĐT THANH OAI ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2020 – 2021 Mơn thi: Hóa học lớp Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 25/11/2020 (Đề thi có 02 trang; Học sinh không sử dụng Bảng hệ thống tuần hồn; Người coi thi khơng giải thích thêm) Câu I: (3 điểm) Điền cơng thức hóa học thích hợp vào chỗ dấu hỏi (?) hoàn thành phương trình phản ứng sau (ghi rõ điều kiện phản ứng, có): 1) Cu + ?  CuSO4 + ? + ? 5) NaCl + ?  NaOH + ? + ? 2) Ca(OH)2 + ?  CaCO3 + ? + ? 6) NH4HSO3 + ?  CaSO3 + ? + ? 3) Fe + ?  FeSO4 7) H2SO4 + ?  Fe2(SO4)3 + ? 4) Ca(HCO3)2 + ?  CaCl2 + ? + ? 8) ?  CaO + H2O + ? Một hỗn hợp gồm Al2O3, Al, Fe, Fe2O3, Cu Bằng phương pháp hoá học tách hoàn toàn chất khỏi hỗn hợp mà không thay đổi khối lượng Câu II: (3 điểm) Cho hỗn hợp X dạng bột gồm Al, Fe, Cu Hòa tan 23,4 gam X vào dung dịch H 2SO4 đặc, nóng, dư thu 0,675 mol SO2 (là sản phẩm khử nhất) Cho 23,4 gam X vào bình chứa 850 ml dung dịch H2SO4 lỗng 1M (dư) sau phản ứng hồn tồn thu khí Y, dẫn tồn khí Y vào ống đựng bột CuO đun nóng, thấy khối lượng chất rắn ống giảm 7,2 gam so với ban đầu Số mol Al, Fe, Cu hỗn hợp X : Câu III: (3 điểm) Khơng dùng thêm thuốc thử trình bày cách nhận biết dung dịch không màu chứa bình bị nhãn sau: Ba(HCO 3)2, K2CO3, K2SO4, KHSO3, KHSO4 Viết phương trình hóa học (nếu có) Câu IV: (3 điểm) Hỗn hợp X gồm SO2 O2 có tỉ khối so với H2 28 Nung nóng hỗn hợp X thời gian (có xúc tác V2O5) thu hỗn hợp Y có tỉ khối so với X 16/13 Hiệu suất phản ứng tổng hợp SO3 là? Câu V: (3 điểm) Trộn hai dung dịch AgNO3 1M Fe(NO3)3 1M theo tỉ lệ thể tích : thu dung dịch X Cho m gam bột Zn vào 200 ml dung dịch X, phản ứng kết thúc thu 10,8 gam kết tủa Giá trị m là? Câu VI: (3 điểm) Một hỗn hợp A gồm R2CO3, RHCO3 RCl (R kim loại kiềm) Cho 43,71 gam A tác dụng hết với V ml (dư) dd HCl 10,52% (d = 1,05 g/ml) thu dd B 17,6 gam khí C Chia B thành hai phần - Phần tác dụng vừa đủ 125 ml dung dịch KOH 0,8M, cô cạn dung dịch thu m gam muối khan Trang - Phần hai tác dụng hoàn toàn với dung dịch AgNO3 dư thu 68,88 gam kết tủa Xác định R ; Tính % khối lượng chất A Tính giá trị V m Câu VII: (2 điểm ) Cho 9,12 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 tác dụng với dung dịch HCl (dư) Sau phản ứng xảy hồn tồn, dung dịch Y; cạn Y thu 7,62 gam FeCl2 m gam FeCl3 Giá trị m là? - Hết - Trang HƯỚNG DẪN CHẤM MƠN HĨA HỌC - Cân 0.25/ phương trình I 0.25đ/ ptt - Tách tái tạo chất cho 0.2 điểm 0.2/ chất 6 II Phản ứng X với H2SO4 đặc (1), chất khử Al, Fe, Cu; chất oxi hóa S H2SO4 đặc; sản phẩm khử SO2 1 Phản ứng X với H2SO4 loãng (2), chất khử Fe, Al; chất oxi hóa H H2SO4 loãng; sản phẩm khử H2 Phản ứng H2 với CuO (3), chất khử H2, chất oxi hóa CuO Ở (3) khối lượng chất rắn giảm khối lượng O oxit CuO bị tách để chuyển vào nước (CuO + H2  Cu + H2O) Suy : nCuO phản ứng  nO  7,2  0,45 mol 16 Theo giả thiết áp dụng bảo toàn electron cho phản ứng (1), (2), (3), ta có : (4)  (5)  (6) (7)  27nAl  56nFe  64nCu  23,4 3nAl  3nFe  2nCu  2nSO2  2.0,675 3nAl  2nFe  2nH2 2nH2  2nCuO  2.0,45 27nAl  56nFe  64nCu  23,4   3nAl  3nFe  2nCu  1,35  3nAl  2nFe  0,9 Thay (7) vào (6), ta hệ phương trình ẩn nAl , nFe , nCu Giải hệ phương trình ta kết nAl  0,2; nFe  0,15; nCu  0,15 III +) Trích mẫu thử +) Đun nóng mẫu thử nếu: - Có khí bay kết tủa trắng nhận Ba(HCO3)2 t Ba(HCO3)2   BaCO3  + CO2  + H2O - Có bọt khí mùi hắc khơng có kết tủa nhận dung dịch KHSO3 t 2KHSO3   K2SO3 + SO2  + H2O - Không có tượng dung dịch cịn lại +) Cho dung dịch Ba(HCO3)2 vào mẫu thử lại nếu: - Có khí có kết tủa trắng nhận KHSO4 Ba(HCO3)2 + 2KHSO4  BaSO4  + K2SO4 + 2CO2  + 2H2O - Có kết tủa trắng K2CO3, K2SO4 Ba(HCO3)2 + K2CO3   BaCO3  + 2KHCO3 Ba(HCO3)2 + K2SO4   BaSO4  + 2KHCO3 +) Cho KHSO4 vào mẫu thử K2CO3, K2SO4 nếu: - Có khí nhận K2CO3 o o Trang 2KHSO4 + K2CO3   2K2SO4 + CO2  + H2O - Không có tượng K2SO4 IV Chọn tổng số mol SO2 O2 hỗn hợp X mol, ta có : nSO2  nO2    nSO  0,75 nSO2    3  64nSO2  32nO2  28.2  nO2 nO2  0,25  n n SO2 O2  Vậy hiệu suất phản ứng tính theo O2, SO2 dư Phản ứng SO2 với O2 : o t , xt 2SO2 + O2   2SO3 Gọi số mol SO2 phản ứng 2x số mol O2 phản ứng x Sau phản ứng số mol SO3 tạo 2x, nên số mol khí sau phản ứng giảm so với số mol khí trước phản ứng x mol Căn vào số mol khí trước sau phản ứng, kết hợp với bảo toàn khối lượng giả thiết, ta có : mX  mY  M X nX  M Y nY  nX M Y 16   (* ) nY M X 13 nX  (* * ) nY   x Mặt khác, ta có :  Vậy từ (*) (**), ta suy : x  0,185  H  V 0,185 100%  75% 0,25 Theo giả thiết, suy : nAg  nAgNO  0,1 mol; nFe  nFe(NO )  0,1 mol  3 3 Thứ tự tính oxi hóa : Ag  Fe3  Fe2 Vì mkếttủa  mAg tạo thành (max)  0,1.108  10,8 gam nên chưa có Fe tạo thành ● Nếu có Ag+ phản ứng với Zn, áp dụng bảo tồn electron, ta có : 2nZn  nAg  0,1 mol  nZn  0,05 mol  mZn  0,05.65  3,25 gam ● Nếu Ag+ phản ứng hết, sau Fe3+ phản ứng với Zn để tạo Fe2+, áp dụng bảo toàn electron, ta có : 2nZn  nAg  nFe3  0,2 mol  nZn  0,1 mol  mZn  0,1.65  6,5 gam Vậy để khối lượng kết tủa thu 10,8 lượng kẽm phản ứng 3,25  mZn  6,5 VI VII Gọi x, y, z số mol R2CO3, RHCO3, RCl hỗn hợp (kết quả: 0,3_0,1_0,06); 8,6 < R < 25,88, vậy… R Na %Na2CO3 = 72,75 m = 29,68 gam Ta coi Fe3O4 hỗn hợp gồm FeO Fe2O3 với tỉ lệ mol : Do quy đổi hỗn hợp FeO, Fe2O3, Fe3O4 thành hỗn hợp FeO, Fe2O3 Sơ đồ phản ứng : Trang Fe2O3  Fe2O3  HCl FeCl  quy đổ i     Fe3O4       FeO  FeCl  FeO    Theo nguyên tắc phương pháp quy đổi bảo toàn Fe(II), Fe(III), ta có : 72nFeO  160nFe2O  9,12 nFeO  0,06  7,62    0,06  nFe2O  0,03  mFeCl  0,06.162,5  9,75 gam nFeO  nFeCl  127   nFeCl  2nFe2O nFeCl  0,06 Lưu ý: Học sinh giải cách khác, cho điểm tối đa Trang ... H2O - Có bọt khí mùi hắc khơng có kết tủa nhận dung dịch KHSO3 t 2KHSO3   K2SO3 + SO2  + H2O - Khơng có tượng dung dịch cịn lại +) Cho dung dịch Ba(HCO3)2 vào mẫu thử lại nếu: - Có khí có. .. là? - Hết - Trang HƯỚNG DẪN CHẤM MƠN HĨA HỌC - Cân 0.25/ phương trình I 0.25đ/ ptt - Tách tái tạo chất cho 0.2 điểm 0.2/ chất 6 II Phản ứng X với H2SO4 đặc (1), chất khử Al, Fe, Cu; chất oxi hóa. .. Fe(III), ta có : 72nFeO  160nFe2O  9, 12 nFeO  0,06  7,62    0,06  nFe2O  0,03  mFeCl  0,06.162,5  9, 75 gam nFeO  nFeCl  127   nFeCl  2nFe2O nFeCl  0,06 Lưu ý: Học sinh giải