Đề thi chọn HSG môn Hóa học lớp 9 - thành phố Hà Nội năm học 2018- 2019 (có đáp án)

[ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HÓA LỚP 9 TP HÀ NỘI 2018 – 2019]

[THẦY ĐỖ KIÊN – 0948.20.6996] – HÀ NỘI 1

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

HÀ NỘI

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI

LỚP 9 CẤP THÀNH PHỐ

NĂM HỌC 2018 - 2019

Môn: HÓA HỌC

Ngày thi: 10/01/2019

Thời gian làm bài: 150 phút

( Đ ề thi g ồm 02 trang)

1. Hãy trả lời đầy đủ 8 câu hỏi tương ứng với 8 hàng ngang. Tìm từ hàng ngang

phù hợp và xác định từ hàng dọc?

Hàng 1: phản ứng của Fe với dung dịch HCl thuộc loại phản ứng hóa học nào?

Hàng 2: trong phản ứng của sắt với khí oxi thì vai trò của oxi là chất gì?

Hàng 3: tên loại muối được tạo ra từ phản ứng giữa axit sunfuhidric và kiềm dư

Hàng 4: các hợp chất Zn(OH)2, Fe(OH)3, NaOH…đều thuộc loại hợp chất hóa học

nào?

Hàng 5: tên hóa học của chất trong đời sống có tên gọi là diêm sinh

Hàng 6: hạt vi mô gồm hạt nhân mang điện tích dương và vỏ tạo bởi một hay

nhiều electron mang điện tích âm được gọi là gì?

Hàng 7: khi điện phân hỗn hợp nóng chảy của nhôm oxit và chất A thu được nhôm

và oxi. Tên gọi của chất A là gì?

Hàng 8: chất được tạo nên từ một nguyên tố hóa học được gọi là gì?

Hướng dẫn

Hàng 1 T H Ế

Hàng 2 O X I H Ó A

Hàng 3 S U N F U A

Hàng 4 H I Đ R O X I T

Hàng 5 L Ư U H U Ỳ N H

Hàng 6 N G U Y Ê N T Ử

Hàng 7 C R I O L I T

Hàng 8 Đ Ơ N C H Ấ T

2. Cho hình vẽ mô tả quá trình điều chế khí oxi trong phòng thí nghiệm. Giải thích

các cách làm sau:

ĐỀ CHÍNH THỨC

Câu 1: (3,5 điểm) [ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HÓA LỚP 9 TP HÀ NỘI 2018 – 2019]

[THẦY ĐỖ KIÊN – 0948.20.6996] – HÀ NỘI 2

a. Ống nghiệm (2) đặt thẳng đứng và miệng ống quay lên trên.

b. Đun tập trung ngọn lửa ở phần đáy ống nghiệm (1).

c. Đặt một ít bông trong ống nghiệm (1).

Hướng dẫn

a. Khí O2 nặng hơn không khí nên để thu được O2 ta đặt ống nghiệm (2) thẳng

đứng và miệng ống hướng lên trên.

b. Phản ứng nhiệt phân nên ta để ngọn lửa tập trung để quá trình diễn ra nhanh

hơn.

c. Miếng bông có tác dụng ngăn cản bụi rắn khi nhiệt phân tránh dòng khí O 2 thoát

ra ngoài.

1. Cho các chất X, Y, Z, T (trong đó X, Y, Z đều là muối của natri) thỏa mãn các

tính chất sau:

- X hoặc Z tác dụng với dung dịch của chất Y đều thu được khí CO2.

- X hoặc Y tác dụng với dung dịch của chất T đều thu được kết tủa trắng.

- X hoặc T đều không phản ứng với dung dịch của chất Z.

Biết phân tử khối của các chất thỏa mãn:

MX + MZ = 190; MX + MT = 365; MZ + MT = 343; MT + MY = 379.

Xác định các chất X, Y, Z, T và viết các phương trình hóa học minh họa.

Hướng dẫn

- Tình huống biện luận tìm chất hay gặp của Hà Nội mấy năm gần đây

- MX + MZ = 190; MX + MT = 365; MZ + MT = 343; MT + MY = 379

X :106

Z : 84

T : 259

Y :120

















-

X

Y

M Y

106 2 2 3 3

M T

120 4

khoâng pöù vs Z

32

(X,Z) CO X : Na CO vaø Z : NaHCO

(X,Y) traéng Y : NaHSO

(X,T) T : Ba(HCO )





     

     

    

Na2CO3 + 2NaHSO4 → 2Na2SO4 + CO2↑ + H2O

NaHCO3 + NaHSO4 → Na2SO4 + CO2↑ + H2O

Na2CO3 + Ba(HCO3)2 → BaCO3↓ + 2NaHCO3

NaHSO4 + Ba(HCO3)2 → BaSO4↓ + Na2SO4 + CO2↑ + H2O

Câu 2: (3,5 điểm)

1

2 [ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HÓA LỚP 9 TP HÀ NỘI 2018 – 2019]

[THẦY ĐỖ KIÊN – 0948.20.6996] – HÀ NỘI 3

2. Hợp chất A có công thức hóa học là MX2, trong đó M chiếm 51,282% về khối

lượng. Phân tử A có tổng số proton là 38. Trong nguyên tử nguyên tố M, số hạt

proton bằng số hạt notron; trong nguyên tử nguyên tố X số hạt notron nhiều hơn

số hạt proton là 1. Tìm số hạt proton của M và X.

Hướng dẫn

51,282%

M M M M X X

38

M Pr oton MX

Notron 2

X MM

XX

P N 51,282%(P N 2P 2N )

P 20 P 2P 38 M

CaF

X P 9 PN

P 1 N

         



       



     

  

 

   







Vậy số hạt proton của M là 20 và proton của X là 9.

1. Chia 32,5 gam muối sunfua của kim loại M làm hai phần. Đốt cháy hoàn toàn

phần 1 trong khí oxi dư thu được sản phẩm khí A có mùi hắc. Phần 2 tác dụng hết

với dung dịch HCl thu được khí B có mùi trứng thối. Cho toàn bộ lượng khí A và

lượng khí B tác dụng với nhau (hiệu suất phản ứng là 95%) thu được 18,24 gam

kết tủa màu vàng, phần khí thoát ra cho tác dụng với dung dịch CuSO4 dư (hiệu

suất phản ứng 100%) thu được 6,72 gam kết tủa màu đen.

a. Viết phương trình hóa học xảy ra.

b. Xác định tên kim loại M.

Hướng dẫn

- Bài toán chia 2 phần không đồng nhất nên giả sử: P2 = k.P1

- Mol M2Sa trong P1 là: x (mol)

- Kim loại có thể thay đổi hóa trị

2

4

O

dö12

H 95%

2a

CuSO HCl

32,5(g)

dö dö 22

P A : SO S:0,57

M S

P B : H S CuS : 0,07





 



    



    





          



a.

* Tình huống 1: kim loại M không thay đổi hóa trị

M2Sa + 1,5aO2

o

t

  M2Oa + aSO2↑

M2Sa + 2aHCl → 2MCla + aH2S↑

* Tình huống 2: kim loại M thay đổi hóa trị

2M2Sa + (b + 2a)O2

o

t

  2M2Ob + 2aSO2

M2Sa + 2aHCl → 2MCla + aH2S

Sau đó:

SO2 + 2H2S → 3S↓(vàng) + 2H2O

H2S + CuSO4 → CuS↓(đen) + H2SO4

b.

Hiệu suất 95% có thể tính theo SO2 hoặc H2S

TH1: hiệu suất 95% tính theo SO2

Câu 3: (4,5 điểm) [ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HÓA LỚP 9 TP HÀ NỘI 2018 – 2019]

[THẦY ĐỖ KIÊN – 0948.20.6996] – HÀ NỘI 4

Mol SO2 + 2H2S → 3S↓(vàng) + 2H2O

Ban đầu ax axk

Phản ứng 0,475axk ←0,95axk→ 1,425axk

Dư (ax – 0,475axk) 0,05axk

Suy ra

1,425axk 0,57

vo â nghieäm (loaïi)

0,05axk 0,07

 









TH2: hiệu suất 95% tính theo H2S

Mol SO2 + 2H2S → 3S↓(vàng) + 2H2O

Ban đầu ax axk

Phản ứng 0,95ax→ 1,9ax 2,85ax

Dư 0,05ax (axk – 1,9ax)

1 2 1 32,5 (g)

1

m(P P ) (k 1).mP 32,5

2,85ax 0,57 ax 0,2

Suy ra

axk 1,9ax 0,07 k 2,25 mP 10 (2M 32a)x 10

      



    

  

       

 



Choïn a

[1, 2, 3]

a3 M

Mx 1,8 9 Al

a M 27

 

        







Vậy kim loại M là Al.

2. Hòa tan hết m gam hỗn hợp X gồm Na2CO3, MgO, a mol Fe3O4 và 2a mol

KHCO3 trong 400 gam dung dịch H2SO4 17,15%. Sau khí các phản ứng xảy ra

hoàn toàn thu được khí CO2; dung dịch chứa (m + 42,68) gam muối sunfat trung

hòa và 345,44 gam nước. Tìm giá trị của m và a.

Hướng dẫn

- Bài toán có (m; m + 42,68) nên khi BTKL sẽ mất m

- Pứ vừa đủ vì sau pứ chỉ thu được muối sunfat trung hòa

24

2 4 2 sau pöù 2 pöù taïo ra

2

H SO : 68,6g

400g ?

H SO maø H O : 345,44g mH O 14,04g

17,15% H O : 331,4g 331,4g





  

  





BTKL 3 2 4 2

nKHCO 2.nH SO 2.nH O

a 0,08

2a 2.0,7 2.0,78

 



     



  





23

34

3

4

Na : 0,22

Na CO : 0,11

Mg : b

MgO : b 106.0,11 40b 232.0,08 100.0,16 m

Mol Muoái Fe : 0,24

Fe O : 0,08 23.0,22 24b 56.0,24 39.0,16 96.0,7 m 42,68

K : 0,16

KHCO : 0,16

SO : 0,7











    





  

     

 









b 0,19

m 53,82

 









Vậy giá trị của a = 0,08 mol và m = 53,82 gam.

Câu 4: (3,5 điểm) [ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HÓA LỚP 9 TP HÀ NỘI 2018 – 2019]

[THẦY ĐỖ KIÊN – 0948.20.6996] – HÀ NỘI 5

1. Hợp chất X là oxit của photpho, trong đó photpho chiếm 43,66% về khối lượng.

Xác định công thức hóa học của X và hoàn thành sơ đồ chuyển hóa sau:

3 2

AgNO HO NaOH

dö dö

X Y Z T

  

         

Biết: Y, Z và T là những hợp chất đều chứa photpho.

2. Nhỏ rất từ từ dung dịch Ba(OH)2 1M vào dung dịch X gồm Al2(SO4)3, K2SO4

và lắc nhẹ để phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khối lượng kết tủa thu được y (gam) phụ

thuộc vào thể tích dung dịch x (lít) Ba(OH)2 1M được biểu diễn bằng đồ thị như

hình dưới đây.

a. Giải thích hình dạng của đồ thị phương trình hóa học.

b. Tìm giá trị của a.

Hướng dẫn

1.

Oxit P2Oa và 31.2 = 43,66%.(2.31 + 16a) → a = 5 → P2O5

3 2

AgNO HO NaOH

dö dö 2 5 3 4 3 4 3 4

X

Y Z T

P O H PO Na PO Ag PO

  

            

P2O5 + H2Odư → H3PO4

H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O

Na3PO4 + 3AgNO3 → Ag3PO4↓(vàng) + 3NaNO3

2.

* Giai đoạn 1: tạo đồng thời 2 kết tủa BaSO4 (trắng) và Al(OH)3 (keo trắng) (đồ thị dốc)

3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 → 3BaSO4↓ + 2Al(OH)3↓

1,5b ←b

233.1,5b 78b 171 b 0,4     

* Giai đoạn 2: tạo 1 kết tủa BaSO4

Ba(OH)2 + K2SO4 → BaSO4↓ + 2KOH

c ←c→ c 2c

* Giai đoạn 3: hòa tan kết tủa Al(OH)3

KOH + Al(OH)3 → KAlO2 + 2H2O

2c→ 2c

Ba(OH)2 + 2Al(OH)3 → Ba(AlO2)2 + 4H2O

(0,2 – c) ←(0,4 – 2c)

→ nBa(OH)2 = 1,5b + c + 0,2 – c = 0,8 → a = 0,8

Vậy giá trị của a = 0,8.

Câu 5: (5,0 điểm) [ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HÓA LỚP 9 TP HÀ NỘI 2018 – 2019]

[THẦY ĐỖ KIÊN – 0948.20.6996] – HÀ NỘI 6

1. Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ xảy ra hai phản ứng hóa học có phương trình

như sau: C + H2O → CO + H2↑

C + 2H2O → CO2 + 2H2↑

Sau phản ứng, thu được V lít (đktc) hỗn hợp X gồm CO, CO2 và H2. Dẫn toàn bộ

hỗn hợp X qua dung dịch Ca(OH)2 thấy thoát ra hỗn hợp khí Y gồm CO và H2; đồng

thời thu được 2 gam kết tủa; khối lượng dung dịch sau phản ứng giảm 0,68 gam so

với khối lượng dung dịch Ca(OH)2 ban đầu. Biết Y có tỉ khối so với H2 là 3,6. Tìm

giá trị của V.

Hướng dẫn

Ta có: mdd giảm = mCaCO3 – mCO2 → mCO2 = 1,32g → nCO2 = 0,03

Để tính mol CO, H2 có 2 cách

Cách 1: BTNT

BTNT.O

BTNT

C + H 2

d = 3,6

2

2

CO : x

x 2.0,03 y C : x 0,03 x 0,02

H : y V 2,912

H O : y y 0,08 28x 2y 2.3,6(x y)

CO : 0,03



             

       

   

       

     



Cách 2: sử dụng PTHH

C + 2H2O → CO2 + 2H2↑

0,03 0,06 ←0,03→0,06

C + H2O → CO + H2↑

z z z z

d = 3,6

2

2

28z 2(z 0,06) 2.3,6(2z 0,06)

CO : z

V 2,912 CO : 0,02

z 0,02 H : z 0,06

H : 0,08

    



 

     

  

   

 

 



 

Vậy giá trị của V = 2,912 (lít).

2. Hòa tan hoàn toàn 6,3175 gam hỗn hợp muối gồm NaCl, KCl, MgCl2 vào nước

rồi thêm vào đó 100 ml dung dịch AgNO3 1,2M. Sau phản ứng lọc tách được m

gam kết tủa X và dung dịch Y. Cho 2 gam Mg vào dung dịch Y đến khi phản ứng

kết thúc thu được a gam kết tủa Z và dung dịch T. Cho toàn bộ lượng kết tủa Z tác

dụng với dung dịch HCl dư, sau phản ứng thấy khối lượng của Z giảm 1,844 gam.

Thêm dung dịch NaOH dư vào dung dịch T, lọc lấy kết tủa đem nung đến khối

lượng không đổi thu được 0,3 gam chất rắn E. Tính m, a và thành phần phần trăm

theo khối lượng mỗi muối có trong hỗn hợp ban đầu.

Hướng dẫn

- kết tủa X là AgCl

- ddY pứ được với Mg thì AgNO3 còn dư

- mZ giảm khi pứ HCl nên Z có Mg dư → mMgpứ = 2 – 1,844 = 0,156g → 0,0065

3

o

HCl AgNO dö

Z giaûm 0,12 mol Mg

2 gam

2

NaOH t

dö

6,3175 (gam)

X (AgCl) : m

NaCl : x

Mg

Z m 1,844g

KCl : y

Ag ddY

MgCl : z

ddT MgO : 0,0075



 











 

 



     

      



    

 



 



       

 

[ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HÓA LỚP 9 TP HÀ NỘI 2018 – 2019]

[THẦY ĐỖ KIÊN – 0948.20.6996] – HÀ NỘI 7

* Tình huống kết tủa Z và rắn E

nMgpứ = 0,0065

2 pöù BT.Mg

nMgCl nMg nMgO

z 0,001 (1)

z 0,0065 0,0075

 



     



  





* Tình huống ddY

nMgpứ = 0,0065 → nAgNO3 dư trong Y = 0,013 → nAgNO3 pứ = 0,12 – 0,013 = 0,107

Vậy

BTNT.Cl

58,5x 74,5y 95z 6,3175 x 0,1 m 15,3545 gam

x y 2z 0,107 y 0,005 a = 3,248 gam

z 0,001 92,6%; 5,9%;1,5% z 0,001

     

 

          

  

  

 

 

Giá trị của m = 15,3545 gam ; a = 3,248 gam và %m muối: 92,6% / 5,9% / 1,5%