Đề thi chọn HSG huyện môn Hóa Học lớp 9 - Có đáp án

PAGE

PAGE 6

Bộ 50 đề thi gọi 0853351198

Phßng GD&§T ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN LỚP 9 – VÒNG 2

..................... n¨m häc 2017 - 2018

M«n thi: HOÁ HỌC

Thời gian làm bài: 120 phút

Đề chính thức

Câu I (5,0đ):

1. Chọn 8 chất rắn khác nhau mà khi cho mỗi chất đó tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư đều thu được sản phẩm chỉ gồm: Fe2(SO4)3, SO2 và H2O? Viết các PTHH xảy ra?

2. Trong phòng thí nghiệm giả sử chỉ có: dung dịch KOH, khí CO2, cốc thủy tinh chỉ có một vạch chia, pipet, đèn cồn, giá thí nghiệm. Hãy trình bày hai phương pháp pha chế dung dịch K2CO3?

3. Viết PTHH xảy ra khi:

a. Sục khí Cl2 từ từ đến dư vào dung dịch FeBr2.

b. Sục khí CO vào dung dịch PdCl2.

c. Dung dịch Na2CO3 vào dung dịch Fe2(SO4)3.

Câu II (5,0đ):

1. Chỉ được dùng thêm 1 hóa chất, hãy trình bày phương pháp hoá học nhận biết 6 lọ bị mất nhãn đựng riêng biệt các chất rắn sau: CuO, Fe3O4, Fe, FeO, FeS, Ag2O. Viết PTHH xảy ra (nếu có)?

2. Hỗn hợp chất rắn A gồm: a mol BaCl2, a mol MgCl2, 2a mol K2CO3. Chỉ dùng thêm nước, các thiết bị và dụng cụ cần thiết khác. Hãy trình bày phương pháp tách các chất đó ra khỏi nhau mà khối lượng mỗi chất vẫn không đổi?

Câu III (4,5đ):

1. Một hỗn hợp X gồm kim loại A có hóa trị III và kim loại B có hóa trị I. Cho 9,8 gam hỗn hợp X đó tan hoàn toàn vào nước thu được 7,84 lít khí (ở đktc) và dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được 16,3 gam chất rắn khan. Xác định hai kim loại đó và tính thành phần % theo khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X?

2. Cho 12 gam hỗn hợp A gồm: Fe, S, FeS, FeS2, tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng dư thu được V lít khí NO2 duy nhất (ở đktc) và dung dịch B. Cho dung dịch B tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 57,3 gam kết tủa. Tính V?

Câu IV (3,5đ):

Đốt cháy hoàn toàn m gam một mẫu Cacbon chứa 4% tạp chất trơ bằng V lít khí oxi, thu được 13,44 lít hỗn hợp X gồm hai khí. Sục từ từ khí X vào 250 ml dung dịch hỗn hợp chứa KOH 0,8M và Ba(OH)2 1M, sau phản ứng thu được 39,4 gam kết tủa. Biết các thể tích khí đều đo ở đktc.

a. Viết các PTHH xảy ra?

b. Tính m và V?

Câu V (2,0đ):

Nhiệt phân hoàn toàn 25 gam hỗn hợp A gồm: BaCO3, CaCO3 và MgCO3 thu được khí B. Cho khí B hấp thụ hết vào nước vôi trong thu được 12,5 gam kết tủa và dung dịch D. Đun nóng dung dịch D đến khi phản ứng hoàn toàn thấy tạo thành thêm 7,5 gam kết tủa. Tính thành phần % theo khối lượng của MgCO3 trong hỗn hợp A?

( Cho: Al = 27; Fe = 56; Zn = 65; Mg = 24; Ba = 137; S = 32; O = 16; H = 1; Cu = 64;

K = 39; Na = 23; Li = 7; C = 12; N = 14; Ag = 108; Cl = 35,5 )

Giám thị không được giải thích gì thêm

Phßng GD & §T KÌ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN LỚP 9- VÒNG 2

.................. n¨m häc 2017 - 2018

M«n thi: HOÁ HỌC

HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM

(Hướng dẫn chấm và biểu điểm gồm 6 trang)

CâuNội dungĐiểmCâu I

1.

2,0đ

2Fe + 6H2SO4 đ Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

2FeO + 4H2SO4 đ Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O

2Fe3O4 + 10H2SO4 đ 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O

2FeS + 10H2SO4 đ Fe2(SO4)3 + 9SO2 + 10H2O

2FeS2 + 14H2SO4 đ Fe2(SO4)3 + 15SO2 + 14H2O

2FeSO4 + 2H2SO4 đ Fe2(SO4)3 + SO2 + 2H2O

2Fe(OH)2 + 4H2SO4 đ Fe2(SO4)3 + SO2 + 6H2O

2FeSO3 + 4H2SO4 đ Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 4H2O

Mỗi PT được 0,25

2.

1,5đ* Cách 1: Sục khí CO2 dư vào cốc đựng dung dịch KOH:

CO2 + KOH KHCO3

-Đun nóng dung dịch thu được đến khi không còn khí thoát ra, ta thu được K2CO3.

2KHCO3 K2CO3 + CO2 + H2O

* Cách 2: Cho dung dịch KOH vào 2 cốc thủy tinh đến cùng vạch chia Có cùng thể tích dung dịch KOH Cùng số mol KOH.

- Sục khí CO2 dư vào cốc thứ nhất đựng dung dịch KOH:

CO2 + KOH KHCO3

-Đổ dung dịch thu được trong cốc thứ nhất vào cốc thứ 2 đựng dung dịch KOH còn lại rồi lắc nhẹ, ta thu được dung dịch K2CO3

KHCO3 + KOH K2CO3 + H2O0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,253.

1,5đ

a. 3Cl2 + 6FeBr2 2FeCl3 + 4FeBr3

3Cl2 + 2FeBr3 2FeCl3 + 3Br2

5Cl2 + Br2 + 6H2O 10HCl + 2HBrO3

Cl2 + H2O HCl + HClO

b. CO + PdCl2 + H2O Pd (r) + CO2 + 2HCl

c. Fe2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3H2O 2Fe(OH)3 (r) + 3Na2SO4 + 3CO2

Mỗi PT được 0,25Câu II.

1.

2,0đ- Trích mỗi chất một ít để làm mẫu thử và đánh số thứ tự.

- Cho 6 chất rắn đó lần lượt vào 6 ống nghiệm đựng sẵn dung dịch HCl:

+ Chất rắn nào phản ứng tạo kết tủa màu trắng, đó là Ag2O.

Ag2O + 2HCl 2AgCl (r) + H2O

Trắng

+ Chất rắn nào phản ứng có khí mùi trứng thối thoát ra, đó là: FeS. Ta thu lấy khí thoát ra.

FeS + 2HCl FeCl2 + H2S (k)

Mùi trứng thối

+ Chất rắn nào phản ứng có khí không màu, không mùi thoát ra đó là Fe.

Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (k)

+ Chất rắn nào phản ứng nhưng không có khí thoát ra và không có kết tủa, đó là ba chất FeO, CuO, Fe3O4.

FeO + 2HCl FeCl2 + H2O

CuO + 2HCl CuCl2 + H2O

Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O

-Sục khí H2S thu được ở trên vào 3 ống nghiệm đựng dung dịch thu được của 3 chất còn lại ở trên.

+ Nếu thấy xuất hiện kết tủa màu vàng thì đó là dung dịch chứa FeCl3, nhận biết được Fe3O4.

H2S + 2FeCl3 2FeCl2 + S (r) + 2HCl

Vàng

+ Nếu thấy xuất hiện kết tủa màu đen, đó là dung dịch chứa CuCl2, nhận biết được CuO.

H2S + CuCl2 CuS (r) + 2HCl

Đen

+ Dung dịch còn lại không có hiện tượng gì xảy ra đó là dung dịch chứa FeCl2, nhận biết được FeO.

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,252.

3,0đ- Cho hỗn hợp A vào nước khuấy nhẹ, sau đó lọc lấy chất rắn không tan ta được hỗn hợp B chứa a mol BaCO3 và a mol MgCO3, dung dịch nước lọc chứa 4a mol KCl.

K2CO3 + BaCl2 BaCO3 (r) + 2KCl

a mol a mol a mol 2a mol

K2CO3 + MgCl2 MgCO3 (r) + 2KCl

a mol a mol a mol 2a mol

-Nhiệt phân chất rắn B trong bình kín đến khối lượng không đổi, thu lấy chất khí ta được 2a mol CO2

BaCO3 BaO + CO2

a mol a mol a mol

MgCO3 MgO + CO2

a mol a mol a mol

Chất rắn thu được chứa a mol BaO và a mol MgO.

-Hòa tan hỗn hợp chất rắn thu được ở trên vào nước dư, khuấy nhẹ, sau đó lọc lấy chất rắn không tan ta thu được a mol MgO, trong dung dịch nước lọc chứa a mol Ba(OH)2.

BaO + H2O Ba(OH)2

a mol a mol

-Điện phân dung dịch chứa 4a mol KCl có màng ngăn đến khi không còn khí Cl2 thoát ra ở cực (+) nữa thì ngừng lại, ta thu được dung dịch chứa 4a mol KOH, thu lấy khí Cl2 và H2 thoát ra cho vào bình kín đốt nóng để phản ứng xảy ra hoàn toàn ta thu được khí HCl, cho khí HCl vào nước lắc nhẹ ta thu được dung dịch chứa 4a mol HCl.

2KCl + 2H2O H2 (k) + 2KOH + Cl2 (k)

4a mol 2a mol 4a mol 2a mol

H2 + Cl2 2HCl

2a mol 2a mol 4a mol

Chia dung dịch chứa 4a mol HCl thành 2 phần bằng nhau.

-Hòa tan a mol MgO ở trên vào phần 1 chứa 2a mol HCl, cô cạn dung dịch sau phản ứng ta thu được a mol MgCl2.

MgO + 2HCl MgCl2 + H2O

a mol 2a mol a mol

-Cho phần 2 vào dung dịch chứa a mol Ba(OH)2 ở trên, cô cạn dung dịch sau phản ứng ta thu được a mol BaCl2.

Ba(OH)2 + 2HCl BaCl2 + 2H2O

a mol 2a mol a mol

-Sục 2a mol CO2 ở trên vào dung dịch chứa 4a mol KOH ở trên, cô cạn dung dịch thu được sau phản ứng ta thu được 2a mol K2CO3.

CO2 + 2KOH K2CO3 + H2O

2a mol 4a mol 2a mol

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,5

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25Câu III

1.

2,5đ-Gọi số mol của kim loại A và kim loại B trong 9,8 gam hỗn hợp X lần lượt là a, b mol.

Gọi khối lượng mol của kim loại A và kim loại B lần lượt là A, B gam.

mhh X = Aa + Bb = 9,8 (gam) (*)

-Do hỗn hợp X tan hoàn toàn vào nước thu được khí và dung dịch Y nên kim loại B hóa trị I tác dụng được với nước và kim loại A tan hết trong dung dịch kiềm (BOH) mới tạo thành vì kim loại A có hóa trị III không tác dụng được với nước.

-Các PTHH xảy ra:

2B + 2H2O 2BOH + H2 (1)

b mol b mol 0,5b mol

2A + 2BOH + 2H2O 2BAO2 + 3H2 (2)

a mol a mol a mol 1,5a mol

-Từ (1) và (2) ta có: = 0,5b + 1,5a = = 0,35 (mol)

3a + b = 0,7 (mol) (**)

- Sau (2) trong dung dịch Y có thể còn BOH: nBOH còn = b – a (mol)

- Ta có: mchất rắn = (B + 17)(b – a) + a(A + B + 32) = 16,3 (gam)

Aa + Bb + 15a + 17b = 16,3 (gam) (***)

- Thay (*) vào (***) ta được: 15a + 17b = 6,5 (gam) (****)

- Từ (**) và (****) ta có: a = 0,15 (mol), b = 0,25 (mol)

- Thay a = 0,15 và b = 0,25 vào (*) ta được: 0,15.A + 0,25.B = 9,8 (gam)

3A + 5B = 196

-Ta có bảng:

BLiNaKA53,727 (Al)0,33 Kim loại A là Nhôm (Al), Kim loại B là Natri (Na).

-Thành phần % theo khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X:

58,67%

41,33%

0,25

0,5

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

2.

2,0đ- Ta quy đổi hỗn hợp A gồm: Fe, S, FeS, FeS2 thành hỗn hợp A chỉ chứa Fe và S.

- Gọi số mol của Fe, S trong 12 gam hỗn hợp A sau khi quy đổi lần lượt là a, b mol. mhh A = 56a + 32b = 12 (gam) (*)

- Các PTHH xảy ra:

Fe + 6HNO3 đ Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O (1)

a mol a mol 3a mol

S + 6HNO3 đ H2SO4 + 6NO2 + 2H2O (2)

b mol b mol 6b mol

H2SO4 + Ba(OH)2 BaSO4 (r) + 2H2O (3)

b mol b mol

2HNO3 + Ba(OH)2 Ba(NO3)2 + 2H2O (4)

2Fe(NO3)3 + 3Ba(OH)2 2Fe(OH)3 (r) + 3Ba(NO3)2 (5)

a mol a mol

-Từ (1),(2), (3) và (4) ta có:

mkết tủa = 107a + 233b = 57,3 (gam) (**)

- Từ (*) và (**) ta có: a = 0,1 (mol), b = 0,2 (mol)

- Từ (1) và (2) ta có: 3a + 6b = 3.0,1 + 6.0,2 = 1,5 (mol)

V = 1,5 . 22,4 = 33,6 (lít)

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25Câu IV

3,5đa. Ta có: 0,2 (mol)

0,25 (mol)

0,6 (mol)

-Các PTHH có thể xảy ra:

C + O2 CO2 (1)

2C + O2 2CO (2)

CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 (r) + H2O (3)

CO2 + 2KOH K2CO3 + H2O (4)

CO2 + K2CO3 + H2O 2KHCO3 (5)

CO2 + BaCO3 + H2O Ba(HCO3)2 (6)

b. Ta có: 0,2 (mol)

Do hỗn hợp X gồm 2 khí nên có 2 trường hợp xảy ra:

*Trường hợp 1: Hỗn hợp X gồm CO2 và O2 dư, khi đó (2) không xảy ra.

Ta có: = nhh X = 0,6 (mol)

Thể tích khí O2 ở đktc đã dùng: V = 0,6 . 22,4 = 13,44 (lít)

Do nên có 2 trường hợp xảy ra:

+ TH1: Ba(OH)2 dư: (4), (5), (6) không xảy ra.

-Từ (1) và (3) ta có: = 0,2 (mol)

m = = 2,5 (gam)

+ TH2: CO2 dư, (3), (4), (5) (6) xảy ra, sau (6) trong dung dịch không chứa K2CO3.

- Theo (3): = 0,25 (mol)

- Theo (6): = 0,25 – 0,2 = 0,05 (mol)

- Từ (4) và (5) ta có: = 0,2 (mol)

- Từ (3), (4), (5) và (6) ta có: = 0,25 + 0,05 + 0,2 = 0,5(mol)

- Từ (1) ta có: = 0,5 (mol)

m = = 6,25 (gam)

*Trường hợp 2: Hỗn hợp X gồm CO2 và CO, khi đó (2) có xảy ra.

- Từ (1) và (2) có: = nhh X = 0,6 (mol)

m = = 7,5 (gam)

+ TH1: Ba(OH)2 dư: (4), (5), (6) không xảy ra.

-Từ (1) và (3) ta có: = 0,2 (mol)

nCO = 0,6 – 0,2 = 0,4 (mol)

-Từ(1) và (2) ta có: = 0,4 (mol)

Thể tích khí O2 ở đktc đã dùng: V = 0,4 . 22,4 = 8,96 (lít)

+ TH2: CO2 dư, (3), (4), (5) (6) xảy ra, sau (6) trong dung dịch không chứa K2CO3.

- Theo (3): = 0,25 (mol)

- Theo (6): = 0,25 – 0,2 = 0,05 (mol)

- Từ (4) và (5) ta có: = 0,2 (mol)

- Từ (3), (4), (5) và (6) ta có: = 0,25 + 0,05 + 0,2 = 0,5(mol)

nCO = 0,6 – 0,5 = 0,1 (mol)

-Từ(1) và (2) ta có: = 0,55 (mol)

Thể tích khí O2 ở đktc đã dùng: V = 0,55 . 22,4 = 12,32 (lít)

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25Câu V

2,0đ

- Gọi số mol của BaCO3, CaCO3, MgCO3 trong 25 gam hỗn hợp A lần lượt là a, b, c mol. ( a, b, c > 0)

mhh A = 197a + 100b + 84c = 25 (gam)

197a + 100b = 25 – 84c (**)

- Các PTHH xảy ra:

BaCO3 BaO + CO2 (1)

a mol a mol

CaCO3 CaO + CO2 (2)

b mol b mol

MgCO3 MgO + CO2 (3)

c mol c mol

CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 (r) + H2O (4)

2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 (5)

Ca(HCO3)2 CaCO3 (r) + CO2 + H2O (6)

- Từ (4) ta có: = 0,125 (mol)

- Từ (5) và (6) ta có: = 0,15 (mol)

- Từ (1), (2), (3) ta có:

a + b + c = 0,125 + 0,15 = 0,275 (mol)

a + b = 0,275 – c (**)

-Từ (*) và (**) ta có:

Mà ta có:

0,15625 < c < 0,2581858

Thành phần % theo khối lượng của MgCO3 trong hỗn hợp A nằm trong khoảng:

< %MgCO3 <

52,5% < %MgCO3 < 86,75%

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

Lưu ý: - HS làm cách khác đúng, chặt chẽ vẫn cho điểm tối đa.

- Cứ 2PTHH viết đúng nhưng cân bằng sai hoặc thiếu điều kiện thì trừ 0,25 điểm.