Đề thi học sinh giỏi Hóa học Lớp 9 - Đề số 19 (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi Hóa học Lớp 9 - Đề số 19 (Có đáp án)

1. PHềNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI ĐỀ SỐ 19 Mụn: Hoỏ học 9 Thời gian: 150 phỳt Cõu I (4,0 điểm) 1, Những cặp chất sau cú thể tồn tại trong cựng một ống nghiệm chứa nước cất được khụng ? Hóy giải thớch bằng PTHH ? a, KCl và AgNO3 b, Na2O và Al2O3 c, BaSO4 và HCl d, KHCO3 và NaOH. 2, Hóy viết 8 loại phản ứng khỏc nhau tạo thành khi cỏc bonic ? Cõu II (6,0 điểm) 1, Cú 5 gúi bột : MgO, P2O5, BaO, Na2SO4, Al2O3. Chỉ dựng nước và quỡ tớm nhận biết được những chất nào? Trỡnh bày cỏch nhận biết đú. 2, Chọn cỏc cụng thức húa học phự hợp với cỏc chữ cỏi tương ứng rồi hoàn thành chuỗi phản ứng sau: A B SO2 ắắắắđ X ắắắắđ Y C Z ắắắắđ T ắắắắđ SO2 3, Nờu hiện tượng xảy ra và viết phương trỡnh phản ứng khi: a, Nhỳng thanh Fe vào dung dịch H 2SO4 loóng, sau một thời gian lại cho thờm vài giọt dung dịch CuSO4. b, Bột Fe thả vào dung dịch FeCl3. c, Cho một luồng CO 2 từ từ đi qua dung dịch Ba(OH) 2. Khi phản ứng kết thỳc (dư CO 2 ), lấy dung dịch đem đun núng. Cõu III (3,5 điểm ) 1, Cho một dung dịch A cú chứa 98 gam H2SO4 trong 1 lớt dung dịch. Phải thờm bao nhiờu lớt dung dịch A này vào 0,4 lớt dung dịch H2SO4 2M để cú được dung dịch X, biết rằng 100 ml dung dịch X này tỏc dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư tạo ra 32,62 gam kết tủa. 2, Lấy 200 ml dung dịch Xnúi trờn cho tỏc dụng với dung dịch Y, dung dịch Y chứa 2 bazơ NaOH 0,5 M và KOH 0,9 M. Phải dựng bao nhiờu lớt dung dịch Y để phản ứng vừa đủ với 200 ml dung dịch X? Phản ứng giữa 2 dung dịch X,Y cho ra dung dịch Z. Tớnh khối lượng muối khan thu được khi cụ cạn dung dịch Z. Cõu IV (3,5 điểm) 1, Chia 15,48 gam hỗn hợp bột A gồm MgCO 3 và kim loại B cú húa trị khụng đổi làm hai phần bằng nhau: Phần 1 cho tỏc dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch chứa hỗn hợp H 2SO4 0,3M và HCl 1,5M thu được dung dịch C và V lớt hỗn hợp khớ D ở đktc. Phần 2 đem đốt núng trong khụng khớ đến khối lượng khụng đổi thu được 7,5 gam hỗn hợp cỏc oxit kim loại. Xỏc định kim loại B và tớnh V?
2. 2, Hũa tan một oxit của kim loại húa trị II bằng một lượng vừa đủ dung dịch axit sunfuric nồng độ 10%. Sau phản ứng thu được dung dịch muối cú nồng độ 11,8%. Xỏc định cụng thức oxit. Cõu V (3,0 điểm) Cho 9,2 gam natri vào 400 gam dung dịch CuSO4 4%, kết thỳc phản ứng thu được dung dịch A, kết tủa B và khớ C. a, Tớnh thể tớch khớ C thoỏt ra ở đktc. b, Tớnh khối lượng kết tủa B ? c, Xỏc định nồng độ phần trăm của chất tan trong dung dịch A ?
3. ĐÁP ÁN – BIỂU ĐIỂM Cõu Nội dung Điểm Cõu a, Cặp chất đú khụng thể tồn tại trong cựng một ống nghiệm chứa 0,25đ I.1 nước cất vỡ xẩy ra phương trỡnh húa học sau: 2,0đ AgNO3 + KCl → AgCl(r) + KNO3 0,25đ b, Cặp chất đú khụng thể tồn tại trong cựng một ống nghiệm chứa 0,25đ nước cất vỡ xẩy ra cỏc phương trỡnh húa học sau: Na2O + H2O → NaOH 0,25đ Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O 0,25đ c, Cặp chất đú cú thể tồn tại trong cựng một ống nghiệm đựng 0,25đ nước cất. 0,25đ d, Cặp chất đú khụng thể tồn tại trong cựng một ống nghiệm chứa nước cất vỡ xẩy ra phương trỡnh húa học sau: 0,25đ 2KHCO3 + 2NaOH → K2CO3 + Na2CO3 + 2H2O I.2 Học sinh viết đỳng 8 loại phản ứng khỏc nhau, vớ dụ: t0 2,0đ (1) C + O2  CO2 t0 (2) 2CO + O2  2CO2 t0 Mỗi PT (3) CaCO3  CaO + CO2 0 được (4) CH + 2 O t CO + 2H O 4 2 2 2 0,25 đ (5) CaCO3 + 2HCl →CaCl2 + CO2 + H2O t0 (6) C + H2O  CO2 + 2H2 t0 (7) CuO + CO  Cu + CO2 (8) Ca(HCO3)2 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + 2H2O Cõu +Trớch mỗi chất một ớt làm mẫu thử cho mỗi lần thớ nghiệm 0,25đ II.1 +Hũa tan cỏc mẫu thử vào nước: Nhận 1,5đ Na2SO4 → dung dịch Na2SO4 BaO + H2O → Ba(OH)2 biết P2O5 + 3H2O →2 H3PO4 Hai mẫu khụng tan là MgO, Al2O3. được 1 +Lần lượt nhỏ 1 – 2 giọt từng dung dịch trờn lờn quỡ tớm. chất - Dung dịch khụng làm đổi màu quỡ tớm là dung dịch Na2SO4 0,25 tương ứng với gúi Na2SO4 ban đầu. điểm - Dung dịch làm quỡ tớm húa xanh là dung dịch Ba(OH) 2 tương ứng với gúi đựng BaO ban đầu - Dung dịch làm quỡ tớm húa đỏ là dung dịch H3PO4 tương ứng với gúi đựng P2O5 + Nhận biết MgO, Al 2O3 bằng dung dịch Ba(OH) 2 vừa tạo ra ở trờn: - MgO khụng tan, Al2O3 tan: Al2O3 + Ba(OH)2 →Ba(AlO 2)2 + H2O Vậy là ta nhận biết được cả 5 chất. II.2 A: FeS; B: FeS2, C: K2SO3, X: SO3 Y: H2SO4, Z: NaHSO3, T: Mỗi pt 2,0đ Na2SO3 0,25 t0 4FeS + 7O2  2Fe2O3 + 4SO2 điểm t0 HS chọn 4FeS2 + 11O2  2Fe2O3 + 8SO2 t0 đỏp ỏn K2SO3 + 2HCl →2KCl + SO2 + H2O 2SO2 + O2  2SO3
4. SO3 + H2O →H2SO4 SO2 + NaOH → NaHSO3 khỏc NaHSO3 + NaOH → Na2SO3 + H2O đỳng Na2SO3 + H2SO4 → Na2SO4 + SO2 + H2O vẫn cho điểm tối đa II.3 - Lỳc đầu thanh sắt bị ăn mũn và cú sủi bọt khớ H2do phản ứng: 0,25đ a, Fe + H2SO4 →FeSO4 + H2 0,25đ 1,0đ - khi mới cho dung dịch CuSO 4 vào và lắc đều: dd cú màu xanh, sau đú cú màu xanh nhạt dần đến hết. Bột Cu màu đỏ tỏch ra bỏm 0,25đ vào thanh sắt: Fe + CuSO4(xanh) → FeSO4 (khụng màu)+ Cu (đỏ) 0,25đ II.3,b - Bột Fe tan dần và màu vàng nõu của dd FeCl3 0,25đ 0,5 đ Fe +2FeCl3 →3FeCl2 0,25đ II.3,c Dd Ba(OH)2 tan trong suốt. Khi cho từ từ CO 2 qua dd Ba(OH)2 1,0đ thấy: dd đục dần do xuất hiện kết tủa BaCO 3. Khi cho CO2 dư, dd 0,25đ trong dần đến trong suốt. Đun núng dd thu được thấy đục trở lại dần dần do tạo ra BaCO3 ( kết tủa trắng ) CO2 + Ba(OH)2 →BaCO3(r) +H2O 0,25đ BaCO3(r) + CO2 + H2O →Ba(HCO3)2(dd) 0,25đ t0 Ba(HCO3)2  BaCO3(r) + CO2(k) + H2O 0,25đ Cõu Số mol H SO cú trong dung dịch A: 98/98 = 1 (mol)→C = 1 M 0,25đ 2 4 M A III.1 PTHH: H2SO4 + Ba(OH)2 →BaSO4↓ + 2H2O (1) 0,25đ 1,5đ Theo (1): n = n = 32,62 : 233 = 0,14 (mol) 0,25đ H 2 SO 4 BaSO 4 → C = n/V = 0,14/0,1 = 1,4 (M) 0,25đ M X - Gọi V là thể tớch của dung dịch A ( lớt ), ta cú: 0,5đ V (lớt ) 1 M 0,6 M V 0,6 1,4 M = 0,4 0,4 0,4 ( lớt ) 2M 0,4 M V = 0,6 lớt = 600 ml III.2 -Số mol H2SO4 cú trong 200 ml dung dịch X là: 1,4.0,2 = 0,28 0,25đ 2,0đ (mol) 0,25đ -Gọi a là thể tớch của dung dịch Y ( lớt ) nNaOH= 0,5a (mol); nKOH = 0,9a (mol) 0,25đ - PTHH : 2 NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O (2) 0,25đ 2 KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O (3) Theo (2),(3), ta cú: 0,5đ n = 1/2(n + n ) = 1/2 ( 0,5a + 0,9a ) = 0,28→a= 0,4 H 2 SO 4 NaOH KOH (l) 0,5đ Theo ĐLBTKL ta cú: m + (m + m ) = m + m H 2 SO 4 NaOH KOH muối Z nước → mmuối Z = 0,28.98 + 0,5.0,4.40+ 0,9.0,4 .56 – 2.0,28.18 = 45,52(g) Cõu - Gọi khối lượng mol của kim loại B là M, húa trị là n. IV.1 - Cỏc PTHH xẩy ra:
5. t0 2,0đ MgCO3  MgO + CO2 (1) t0 4B + nO2  2B2On (2) 0,5đ MgCO3 + 2HCl →MgCl2 + CO2 + H2O (3) 2B + 2nHCl →BCln + nH2 (4) MgCO3 + H2SO4 →MgSO4 + CO2 + H2O (5) 2B + n H2SO4 →B2(SO4)n + nH2 (6) -Số mol H SO : n = 0,2.0,3 = 0,06 (mol) 0,25đ 2 4 H 2 SO 4 -Số mol HCl:nHCl = 0,2.1,5 = 0,3 (mol) -Gọi số mol của MgCO và kim loại B trong mỗi phần lần lượt là 3 0,25đ a, b Ta cú: 84a + Mb = 15,48: 2 = 7,74 (gam) (*) -Theo (1): n = n = a (mol) MgO MgCO 3 -Theo (2): n = 1 n = 0,5b(mol) B 2 O n B 2 0,25đ mhhoxit =40a + 0,5b(2M + 16n) = 7,5 (gam) ( ) -Từ (*) và ( ) ta cú : 44a – 8bn = 0,24 (gam) ( ) -Từ (3) và (5) ta cú : nH = 2. nMgCO = 2a (mol) 3 0,25đ -Từ (4) và (6) ta cú: nH = n.nB = nb (mol) Ʃ nH = 2a + nb = 0,06.2 + 0,3 = 0,42 (mol) ( ) -Từ ( )và ( ) ta cú : a = 0,06 (mol); bn = 0,3 (mol) → b = 0,3/n 0,25đ -Ta cú : m = 0,06 . 84 = 5,04 (g) MgCO 3 0,3 mB = 7,74 – 5,04 = 2,7 (gam) mB = .M = 2,7 →M = 9n n Xột n = 1,2,3 B là Nhụm (Al) 0,25đ -Từ (3) và (5) ta cú: n = n = 0,06 (mol) CO 2 MgCO 3 3 3 0,3 -Từ (4) và (6) ta cú: nH = .nAl = = 0,15 (mol) 2 2 2 3 V = (0,06 + 0,15 ) . 22,4 = 4,704 (lớt ) IV.2 RO + H2SO4 → RSO4 + H2O 0,25đ 1,5 đ (MR + 16)g 98g (MR + 96)g 18 0,25đ Cứ (MR + 16)g oxit cần 98 gam Axit hay 980 g dd H2SO4 10% 0,25đ (M 96).100% Ta cú : R = 11,8% (M R 16) 980 0,25đ -Giải ra ta được MR = 24 (Mg). Vậy cụng thức oxit là MgO 0,25đ Cõu a, (1,25đ) – Số mol của Na: 9,2/23 = 0,4 (mol) 0,25đ V -Số mol của CuSO4: 400.4/100.160 = 0,1 (mol) 0,25đ 3,0 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2(k) (1) 0,25đ điểm 2NaOH + CuSO4 → Na2SO4 + Cu(OH)2↓ (2) 0,25đ 1 1 Theo (1): nH = .nNa = .0,4 = 0,2 (mol) 2 2 2 0,25đ → V = 0,2.22,4 = 4,48 (lớt) H 2 b,(0,75 điểm): Theo (1): nNaOH = nNa = 0,4 (mol) 0,25đ Theo (2): n = 2.n = 2.0,1 = 0,2 (mol) < 0,4 (mol) 0,25đ NaOH CuSO 4 → NaOH dư, CuSO phản ứng hết. →n = n = 0,1 (mol) 0,25đ 4 Cu(OH) 2 CuSO 4
6. m = 98.0,1= 9,8 (g) Cu(OH) 2 c,(1,0đ). Dd A chứa Na2SO4 và NaOH dư → nNa SO = nCuSO = 0,1 (mol)→ nNa SO = 0,1.142 = 14,2 (g) 2 4 4 2 4 0,5đ nNaOH dư = 0,4 – 0,2 = 0,2 (mol) → mNaOH dư = 0,2 .40 = 8 (g) m = m + mdd - (m + m ) = 9,2 + 400 – ( 0,2.2+ ddA Na CuSO 4 H 2 Cu(OH) 2 9,8) 0,5đ -Nồng độ phần trăm của cỏc chất trong dung dịch A: 14,2.100% 8.100% C% Na SO = ≈ 3,56 %; C%NaOH dư= ≈ 2% 2 4 399 399 Lưu ý: -HS làm cỏch khỏc đỳng, chặt chẽ vẫn cho điểm tối đa. - Cứ 2 PTHH viết đỳng nhưng chưa cõn bằng hay cõn bằng sai hoặc thiếu điều kiện thỡ trừ 0,25 điểm.