Đề thi học sinh giỏi Hóa học Lớp 9 - Đề số 3 (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi Hóa học Lớp 9 - Đề số 3 (Có đáp án)

1. PHỊNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC Mơn : Hĩa học - lớp 9 ĐỀ SỐ 3 Thời gian làm bài 150 phút Câu I (1,5 điểm) Cho biết tổng số hạt proton, nơtron, electron trong 2 nguyên tử thuộc 2 nguyên tố A và B là 78, trong đĩ số hạt mang điện nhiều hơn số hạt khơng mang điện là 26 hạt. Số hạt mang điện của A nhiều hơn số hạt mang điện của B là 28 hạt. Hỏi A, B là nguyên tố gỡ ? (Cho biết số proton của một số nguyên tố như sau : N : 7 ; Na : 11; Ca : 20 ; Fe : 26 ; Cu: 29 ; C : 6 ; S : 16.) Câu II(3 điểm) Hồn thành dãy biến hĩa sau: X a) Fe O  Fe(NO ) Y Fe(NO ) 3 4 3 3  3 2 Z B (1) (4)  A + H (2) E H b) A  C  G + M (5) (3) M D  B + K (6) (Biết A là đơn chất) Câu III(3,5 điểm) Từ hai nguyên liệu là đá vơi và dung dịch axít Clohiđric hĩy viết phương trỡnh phản ứng điều chế 11 chất mới (trong đĩ cĩ 4 đơn chất). Câu IV(3,5 điểm): Hỗn hợp A gồm Al 2O3,,MgO,Fe3O4,CuO.Cho khí CO dư qua A nung nĩng được chất rắn B. Hịa tan B vào dung dịch NaOH dư được dung dịch C và chất rắn D.Cho dung dịch HCl dư vào dung dịch C.Hịa tan chất rắn D vào dung dịch HNO 3 lỗng(Phản ứng tạo khí NO).Viết các phương trình phản ứng xảy ra. Câu V (6 điểm) : Hồ tan hồn tồn a gam kim loại A cĩ hố trị khơng đổi vào b gam dung dịch HCl được dung dịch X . Thêm 240 gam dung dịch NaHCO3 7% vào X thì vừa đủ tác dụng hết với lượng HCl cịn dư , thu được dung dịch Y trong đĩ nồng độ phần trăm của NaCl và muối clorua kim loại A tương ứng là 2,5 % và 8,12% . Thêm tiếp lượng dư dung dịch NaOH vào Y , sau đĩ lọc lấy kết tủa , rồi nung đến khối lượng khơng đổi thì thu được 16 gam chất rắn a) Viết các phương trình hố học xảy ra . b ) Xác định kim loại A. c ) Tính nồng độ phần trăm của dung dịch HCl đã dùng . ( Cho : Na:23 ; H :1 ; C :12 ; O : 16 ; Cl :35,5, Cu: 64, Fe:56, Mg:24, Ca:40 ) Câu VI ( 2,5 điểm):Cho dung dịch A chứa H2SO4 85%,dung dịch B chứa HNO3 x%. 1. Tính tỷ lệ khối lượng dung dịch A và dung dịch B cần trộn để thu được dung dịch C trong đĩ chứa H2SO4 60% và HNO3 20% . 2. Tính x?
2. HƯỚNG DẪN CHẤM Câu I : (1,5 điểm) Gọi p, n, e và p', n', e' lần lượt là số hạt proton, nơtron, electron của hai 0,25 nguyên tử A, B. (p, n, e và p', n', e' nguyờn dương )Ta cú : p + n + e + p' + n' + e' = 78 . Vì p = e , theo bài ra : (2p+ 2p' ) + (n + n') = 78 (1) 0,5 (2p + 2p') - (n + n') = 26 (2) 0,25 Giải ra ta cĩ : 2p + 2p' = 52 hay p + p' = 26.(*) Mặt khác : 2p - 2p' = 28. hay p - p' = 14 ( ) 0,25 Tìm được p = 20 , p' = 6. Vậy A là Can xi( Ca), B là Các bon (C) 0,25 Câu II: (3điểm) 3Fe3O4 + 28HNO3 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O 0,5 a) Fe(NO3)3 + Fe 3Fe(NO3)2 0,5 Fe(NO3)2 + AgNO3 Fe(NO3)3 + Ag 0,5 t 0 (1) S + H  H S 2 2 0,25 (A) (B) t 0 (2) S + O2  SO2 0,25 (C) t 0 (3) S + Fe  FeS 0,25 b) (D) (4) 2H S + SO 3S + 2H O 2 2 2 0,25 (H) (5) SO + Br + 2H O 2HBr + H SO 2 2 2 2 4 0,25 (E) (H) (G) (M) (6) FeS + H SO H S + FeSO 2 4 2 4 0,25 (M) (K) Câu III:(3,5 điểm) t 0 CaCO3  CaO + CO2 0,5 CaCO3 + 2HCl CaCl2 + 2H2O + CO2 0,5 CaCO3 + H2O + CO2 Ca(HCO3)2 0,5 đpnc CaCl2  Ca + Cl2 0,5
3. đpmnx CaCl2 + 2H2O  Ca(OH)2 + H2 + Cl2 0,5 đp không mn CaCl2 + H2O  CaOCl2 + H2 0,5 xt, t 0 700 C 2CaOCl2  2CaCl2 + O2 0,5 Câu IV: (3,5 điểm ) Cho CO qua A nung nĩng to Fe3O4 + 4 CO 3 Fe + 4 CO2 to 0,75 CuO +CO Cu + CO2 Chất rắn B : Al2O3 ; Fe; MgO; Cu Chất rắn B tác dụng NaOH dư Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O 0,75 Dung dịch C : NaAlO2; NaOH dư.Chắt rắn D:MgO;Fe,Cu Dung dịch C tác dụng HCl dư NaOH + HCl NaCl + H2O Na AlO2 + HCl +H2O Al(OH)3 + NaCl 1,0 Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O Hoặc Na AlO2 + 4HCl NaCl + AlCl3 +2 H2O Chất rắn D tác dụng dung dịch HNO3 lỗng - Nếu HNO3 dư : MgO +2HNO3 Mg(NO3)2 +H2O 1,0 Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O 3Cu + 8 HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O - Nếu HNO3 thiếu: + Nếu Fe dư : Fe + 2Fe(NO3)3 3Fe(NO3)2 + Nếu Cu dư : Cu + 2Fe(NO3)3 2Fe(NO3)2 + Cu(NO3)2 Câu V:(6 điểm) 240.7 Gọi hố trị của A là x (x N * ), n = 0,2(mol) NaHCO3 100.84 a) Các phương trình hố học xảy ra 1,25 2A + 2x HCl  2 AClx + x H2. (1) NaHCO3 + HCl  NaCl + CO2 + H2O. (2) dung dịch Ygồm XCla và NaCl , thêm dung dịch NaOH dư ta cĩ : AClx + xNaOH  A(OH)x + x NaCl (3) t o 2A(OH)x   A2Ox + x H2O. (4). Theo pt (2) : nNaCl = nNaHCO3 = 0,2(mol).mNaCl =0,2 . 58,5 = 11,7 (g) 0,5 m AClx
4. b) 11,7.100 0,5 m 468(g) ddY 2,5 8,12.468 38 m 38(g) n (mol) (*) AClx 100 AClx A 35,5x Mặt khác : Theo PT (3) và (4) : 0,5 16 16 nACl nA(OH ) 2.nA O 2. (mol) ( ) x x 2 x 2A 16x A 8x 38 16 0,75 Từ (*) và ( ) ta cĩ : A= 12 .x .thoả mãn x=2, A=24. A 35,5x A 8x Vậy A là Mg c 38 0,5 n 0,4(mol) . Theo PT : Mg+ 2HCl MgCl2 + H2 MgCl2 95 n n n 0,4(mol) H2 Mg MgCl2 n n 0,2(mol) Theo PT (2) : CO2 NaHCO3 0,25 m m m m (m m ) 0,75 ddHCl ddY CO2 H2 Mg ddNaHCO 3 = 468 + 0,2.44 + 0,4.2 - (0,4. 24 + 240) = 228 (g) Theo PT (1) và (2) tính được nHCl = 0,8+0,2 = 1(mol) 0,5 mHCl = 36,5(g) 36,5 0,5 Vậy : C% = .100% 16% dd HCl 228 Câu 6: ( 2,5 điểm) 1 Tính tỷ lệ khối lượng dung dịch A và dung dịch B 1,5 Gọi a,b lần lượt là khối lượng dung dịch A,B (a,b >0) Ta cĩ: 0,5 m H2SO4(trong A) = 85%.a = 0,85 a mHNO3(trong B) = x%.b mddC = a +b Theo bài ra ta cĩ: C%H2SO4(trong C) =(0,85 a.100%) : (a +b)=60% 85 a = 60a +60 b 25 a =60 b a:b = 60 :25 =12 :5 1,0 a = 12b:5 ( *) Vậy cần trộn dung dịch A và dung dịch B theo tỷ lệ khối lượng là 12 :5 2 Tính x? 1,0 Theo bài ra ta cĩ: C%HNO3(trong C) = (x%.b.100%) : (a +b) =20% x.b = 20 a +20 b (*)(*) 1,0 Thay * vào ta cĩ: x. b = 48 b +20 b = 68 b
5. x = 68 (%) HS cĩ thể giải bài này bằng phương pháp sử dụng sơ đồ đường chéo,nếu đúng vẫn cho điểm