Đề thi học sinh giỏi Hóa học Lớp 9 - Đề số 1 (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi Hóa học Lớp 9 - Đề số 1 (Có đáp án)

1. PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC Môn : Hóa học - lớp 9 ĐỀ SỐ 1 Thời gian làm bài 150 phút A- PHẦN TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN. Câu 1. Dùng quặng he–ma–tit và than cốc (chứa 100% C) để sản xuất ra gang, nếu sản xuất được 200 tấn gang, loại gang có chứa 5% C và 95% Fe, thì lượng C cần dùng là : A. 61,0714 tấn B. 65,0714 tấn C. 71,0714 tấn D. 75,0714 tấn (Coi hiệu suất các phản ứng là 100%) Câu 2. Dãy nào trong các dãy sau đây có tất cả các chất đều tác dụng được với dd BaCl2 : A. SO2, K2SO4, K2CO3, Na2SO4 . B. SO3, P2O5, K2SO4, KHSO4 ; C. SO3, Na2SO4, Ba(HSO4)2, KHSO4 D. SO3, Na2SO4, K2SO4, KHSO3 B- PHẦN TỰ LUẬN. Câu 1 : Chỉ được dùng H 2O, khí CO2 hãy nhận biết các gói bột có màu trắng bạc chứa : NaCl, Na2CO3, Na2SO4, BaCO3, BaSO4 Câu 2 : Quặng nhôm có Al2O3 lẫn với tạp chất là Fe 2O3 và SiO2. Hãy nêu phương pháp hóa học để tách riêng các chất ra khỏi quặng nhôm ? Câu 3: Viết phương trình hóa học cho mỗi chuyển đổi sau: (6) (7) (8) (5) A D C A (1) (2) (4) FeS2 A B G (3) (9) E BaSO4 C (10) Câu 4. Từ hỗn hợp X chứa MgCO 3 , K2CO3 , BaCO3. Nêu phương pháp hoá học điều chế ba kim loại riêng biệt : Mg, K, Ba. Viết các phương trình hoá học xảy ra. Câu 5: Cho hỗn hợp A gồm Nhôm và một kim loại hoá trị II. Hoà tan A vừa đủ trong dung dịch H2SO4 loãng thu được dung dịch B và khí C. Cho B tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl 2 thấy tách ra 93,2 gam kết tủa trắng. Lọc kết tủa rồi cô cạn nước lọc thu được 36,2 gam muối khô. 1)Tính thể tích khí C (đktc) thoát ra và khối lượng của hỗn hợp A. 2) Tìm kim loại chưa biết, nếu trong hỗn hợp A số mol kim loại đó lớn hơn 33,33% số mol của Nhôm. ( Cho:Al = 27, Ba = 137, S= 32 , O =16 , Cl=35,5 , H=1 )
2. HƯỚNG DẪN CHẤM HÓA 9 A-Phần trắc nghiệm khách quan: Câu Đáp án Điểm Câu 1 C 0.25 đ Câu 2 C 0.25 đ A-Phần trắc tự luận: Câu 1 : (1.5 đ) - Trích mẫu thử cho vào các ống nghiệm đựng nước dư ta phân đựoc 2 nhóm (0.25đ) Nhóm 1 : tan trong nước : NaCl, Na2CO3, Na2SO4 Nhóm 2 : không tan trong nước : BaCO3, BaSO4 - Dẫn khí CO2 vào nhóm 2 muối tan ra là BaCO3 vì CO2 + H2O + BaCO3 Ba(HCO3)2 Muôí không tan là BaSO4 (0.5đ) – cho Ba(HCO3)2 vào nhóm 1 có 1 mẫu thử không có hiện tượng gì xảy ra thì đó là NaCl (0.25đ) Còn 2 mẫu thử còn lại có hiện tượng tạo kết tủa trắng đó là 2 ống nghiệm chứa Na2CO3, Na2SO4 vì : Ba(HCO3)2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaHCO3 Ba(HCO3)2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaHCO3 Sau đó nhận ra BaCO3, BaSO4 như ở nhóm 1 nhận ra Na2CO3 và Na2SO4 (0.5đ) Câu 2 : (1.0đ) -Hòa tan hỗn hợp 3 ôxít bằng dd kiềm nóng thì Al2O3, SiO2 tan, Fe2O3 không tan Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O SiO2 +2NaOH Na2SiO3 + H2O - Lọc phần chất rắn, rửa sạch phơi khô thu được Fe2O3 - Lọc phần nước lọc rồi sục CO2 dư vào để tách được kết tủa Al(OH)3 NaAlO2 + CO2 + H2O Al(OH)3 + NaHCO3 - Lọc kết tủa đem nung đén khối lượng không đổi thu dược Al2O3 - Al(OH)3 Al2O3 + H2O - Phần nước lọc còn lại cho tác dụng với HCl Na2SiO3 + 2HCl H2SiO3 + 2NaCl - Lọc chất rắn thu được, rửa sạch sấy khô, đem nung đến khối lượng không đổi thu được SiO2 : H2SiO3 SiO2 + H2O
3. t0 Câu 3 : (1) 4FeS2 + 11O2  8SO2 + 2Fe2O3 (r) (k) (k) (r) 0.2đ (A) V O (2) 2SO2 + O2 2 5 2 SO3 t0 0.2đ (k) (k) (k) (B) (3) SO2 + 2KOH K2SO3 + H2O (k) (dd) (dd) (l) 0.2đ (C) (4) SO3 + H2O H2SO4 (k) (l) (dd) 0.2đ (G) (5) H2SO4 + Na2SO3 Na2SO4 + H2O + SO2 (dd) (dd) (dd) (l) (k) 0.2đ (A) (6) SO2 + KOH KHSO3 (k) (dd) (dd) 0.2đ (D) (7) KHSO3 + KOH K2SO3 + H2O (dd) (dd) (dd) (l) 0.2đ (C) (8) K2SO3 + 2HCl 2KCl + H2O + SO2 (dd) (dd) (dd) (l) (k) 0.2đ (A) (9) H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O (dd) (dd) (dd) (l) 0.2đ (E) (10) Na2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2NaCl (dd) (dd) (r) (dd) (Nếu thiếu điều kiện phản ứng và trạng thái của các chất thì cả câu trừ 0.2đ 0,25 điểm) Câu 4 Để điều chế 3 kim loại , ta chuyển hỗn hợp 3 muối các bon nat thành 3 muối clorua riêng biệt : Cho hỗn hợp vào nước dư,, chỉ có K2CO3 tan trong nước , lọc lấy chất rắn, cho dd HCl dư vào nước lọc K2CO3 + 2HCl 2KCl + CO2 + H2O 0,5 Cô cạn dd, điện phân nóng chảy ta được K
4. Điện phân nc 2KCl 2K+Cl2 Hoà tan phần chất rắn vào dung dịch HCl dư: MgCO3 +2HCl MgCl2 + H2O +CO2 0,25 BaCO3 + 2HCl BaCl2 + H2O +CO2 Thêm NH4OH đến dư để tạo kết tủa Mg(OH)2 : MgCl2 +2 NH4OH Mg(OH)2 +2NH4Cl 0,25 Lọc lấy chất rắn , hoà tan trong dung dịch HCl dư thu được MgCl2 , cô cạn rồi điện phân nóng chảy được Mg Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2O 0,5 Điện phân nc MgCl2 Mg + Cl2 Dung dịch sau khi loại bỏ Mg(OH)2 chứa BaCl2, NH4Cl và NH4OH dư. Cô cạn để loại NH4Cl và NH4OH , còn lại BaCl2 rắn 0,25 t 0 NH4Cl  NH3 + HCl t 0 NH4OH  NH3 +H2O - Điện phân nóng chảy BaCl2 được Ba 0,25 Điện phân nc BaCl2 Ba +Cl2 Lưu ý: Không đựoc dùng Ba(OH)2 để tạo kết tủa Mg(OH)2 , dùng Ba(OH)2 sẽ làm tăng khối lượng Ba. Câu 5 Gọi kim loại cần tìm là X, x là số mol Al, y là số mol của X , khối lượng 1) mol của X là X (đk :X , x, y >0) PTHH : 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 (1) 0,5 Mol: x 1,5x 0,5x 1,5x X + H2SO4 XSO4 + H2 (2) Mol: y y y y Al2(SO4)3 + 3BaCl2 3BaSO4 + 2AlCl3 (3) Mol: 0,5x 1,5x 1,5x x 0,5 XSO4 + BaCl2 BaSO4 + XCl2 (4)
5. Mol: y y y y Theo (1) (2) (3) (4): nH2SO4= nH2 =nBaCl2= nBaSO4 =1,5x +y (mol) 93,2 Theo bài ra: n = 0,4(mol) n = 0,4 (mol) 0,5 BaSO4 233 H2 Vậy :VH2(đktc)= 0,4 .22.4 = 8,96 (lit) nBaCl2= 0,4 (mol) nCl = 0,4.2= 0,8 (mol) mCl= 0,8.35,5=28,4 (gam) 0,5 Theo định luật bảo toàn khối lượng : mAl+mX = mhhmuối clorua – mCl =36,2- 28,4 = 7,8 (gam) ( Cách khác : mBaCl2 = 0,4 .208 = 83,2(gam) mAl2(SO4)3+ mXSO4 = 93,2+36,2 – 83,2 = 46,2(gam) mH2SO4= 0,4 .98 =39,2 (gam); mH2= 0,4.2= 0,8 (gam) Theo đlbt khối lượng :mAl +mX = 46,2 + 0,8 – 39,2 = 7,8 (gam)) 2) 27 x + yX = 7,8 (a) Theo câu 1); 1,5 x + y = 0,4 (b) 0.6 Từ (a) và (b) y = (*) 0,25 X 18 vì y > 0 nên X-18 > 0 0,4 y Từ (b) x= Theo bài ra : y> 33,33% x , thay vào ta có : 1,5 0,4 y y > 33,33% ( ) .giải ra ta có y > 0,073 . 1,5 0,25 0.6 từ (*) >0,073 X 18 X 0 y 19,5 X 18 Vậy 19,5 < X < 26,2 , mà X có hoá trị II nên X là Magie ( Mg) 0,25