Đề thi chọn học sinh giỏi vòng huyện năm học 2010 – 2011 môn: Hóa học - Lớp 9

PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI 
 HUYỆN GIỒNG RIỀNG VÒNG HUYỆN NĂM HỌC 2010 – 2011
 = = = 0o0 = = = Môn: Hóa học - lớp 9 , thời gian: 150 phút
 (không kể thời gian giao đề)
LÝ THUYẾT 
 Câu 1: (2đ) Cho lần lượt từng chất: Mg, BaO, Fe2O3, NaOH tác dụng với: dung dịch KHSO4 , Cu(NO3)2. Viết các phương trình minh hoạ. 
 Câu 2: (2đ) Có 5 lọ mất nhãn đựng 5 dung dịch: CuSO4, MgSO4, Na2SO4, Al2(SO4)3, KOH. Hãy nêu cách nhận biết từng dung dịch trên. Viết phương trình minh hoạ( nếu có ). Lưu ý: Không được dùng thêm chất thử khác.
 Câu 3: (2đ) Dùng axit H2SO4 có thể hoà tan được những chất nào sau đây: Cu, CO2, SO3, SiO3, CuO, Al(OH)3, Ca3(PO4)2. Viết phương trình minh hoạ và ghi rõ điều kiện cần có của phản ứng. 
 Câu 4: (4đ) bằng phương pháp hoá học hãy nêu cách tách riêng từng kim loại ra khỏi hỗn hợp gồm: Cu, Al, Ag, Fe. 
BÀI TOÁN: 
Bài 1. (6.5 đ) Dùng khí cacbon ôxít khử hoàn toàn 38,4g hỗn hợp A gồm sắt (II) ôxít và đồng ( II) ôxít ở nhiệt độ cao. Sau phản ứng thu được hỗn hợp rắn B gồm 2 kim loại và hỗn hợp khí C. Chia hỗn hợp khí C thành 2 phần bằng nhau: 
Phần 1 cho tác dụng với 400g dd Canxihidroxit 3,7% thu được 15g kết tủa trắng. 
Phần 2 cho tác dụng với 250ml dd Natrihidroxit 2M. Cô cạn dd sau phản ứng thu được a gam muối khan. 
Tính khối lượng và thành phần % về khối lượng của 2 kim loại trong hỗn hợp B
Tính a gam muối khan thu được. 
Cho toàn bộ khối lượng hỗn hợp B trên tác dụng vừa đủ với dd axit clohidric 5,84% thu được dd D. Tính nồng độ phần trăm của chất tan có trong dd D. 
Bài 2. (3.5 đ) Hoà tan hoàn toàn một lượng đồng (II) ôxít trong dd axit clohidric 7,3%. Sau phản ứng thu được dd X. Ngâm 1 lá kẽm vào dd X thấy không có khí bay ra và để đến khi dd X không còn màu xanh, lấy lá kẽm ra, rửa sạch, làm khô, cân lên thấy khối lượng lá kẽm giảm 0,3g ( Biết phản ứng xảy ra hoàn toàn, toàn bộ đồng được giải phóng đều bám trên lá kẽm ) 
Viết các phương trình phản ứng xảy ra. 
Tính khối lượng đồng (II) ôxít đã dùng ban đầu. 
Tính nồng độ mol của muối thu được trong dd sau phản ứng, sau khi lấy lá kẽm ra. 
Nếu thay lá kẽm bằng lá sắt thì khối lượng lá sắt tăng hay giảm? Khối lượng là bao nhiêu ? Biết số mol 2 kim loại tham gia phản ứng là bằng nhau. ( Zn = 65; Cu = 64; Fe = 56; Ca = 40; Na = 23; Cl = 35,5; C = 12; O = 16)
---- HẾT ----
ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM HÓA HỌC 9
Câu
Nội dung
Điểm
1
*
*
Với dung dịch KHSO4
Mg + 2 KHSO4 → MgSO4 + K2SO4 + H2
BaO + 2 KHSO4 → BaSO4 + K2SO4 +H2O
Fe2O3 + 6 KHSO4 → Fe2(SO4)3 + 3K2SO4 + 3H2O
2NaOH + 2 KHSO4 → Na2SO4 + K2SO4 + H2O
Với dung dịch Cu(NO3)2:
Mg + Cu(NO3)2 → Mg(NO3)2 + Cu↓
BaO + H2O → Ba(OH)2
Ba(OH)2 + Cu(NO3)2 → Ba(NO3)2 + Cu(OH)2↓
2NaOH + Cu(NO3)2 → 2NaNO3 + Cu(OH)2↓
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Cộng
2đ
2
- Dung dịch có màu xanh lam là CuSO4
- Đánh dấu thứ tự 4 lọ rồi dùng dd CuSO4 thử 4 lọ còn lại: 
 Dung dịch nào có tạo ra kết tủa xanh lam là KOH:
 CuSO4 + 2 KOH → Cu(OH)2↓ + K2SO4
- Dùng dd KOH thử 3 lọ còn lại: 
 Dung dịch nào không có kết tủa là Na2SO4
 Dung dịch nào có tạo ra kết tủa trắng là MgSO4
2KOH + MgSO4 → K2SO4↓ + Mg(OH)2↓
Dung dịch nào có tạo ra trắng, sau đó kết tủa tan trong KOH dư là Al2(SO4)3
6KOH + Al2(SO4)3 → 3K2SO4 + 2Al(OH)3↓
Al(OH)3 + KOHdư → KAlO2 + 2 H2O
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Cộng
2đ
3
Axit H2SO4 có thể hoà tan được Cu, SO3, CuO, Al(OH)3, CaCO3, Ca3(PO4)2.
Phương trình
 Cu + 2 H2SO4đặc → t CuSO4 + 2 H2O + SO2 ↑
SO3 + H2O → H2SO4 nguyên chất 
n SO3 + H2SO4 nguyên chất → H2SO4.n SO3 ( oleum)
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
2Al(OH)3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 6H2O
CaCO3 + H2SO4 → CaSO4 + H2O + CO2↑
Ca3(PO4)2 + 2 H2SO4 → Ca(H2PO4)2 + 2 CaSO4
 (không dư)
Ca3(PO4)2 + 3 H2SO4 → 3 CaSO4↓ 2H3PO4
 (dư)
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Cộng
2đ
4
Hoà tan hỗn hợp vào trong NaOH lấy dư: có Al tan, còn Fe, Ag, Cu không tan 
 2Al + NaOH + H2O → 2 NaAlO2 + 3H2↓
Lọc tách các chất không tan, còn nước lọc. 
Sục CO2 vào nước lọc → có kết tủa xuất hiện 
NaAlO2 + CO2 + 2 H2O → NaHCO3 + Al(OH)3↓
Lọc ↓ đem nung ở t0 cao → thu được chất rắn: 
 2 Al(OH)3 → t Al2O3 + 3H2O
Điện phân nóng chảy chất rắn → thu được kim loại nhôm
2 Al2O3 → đpnc 4 Al + 3O2↑
Cho hỗn hợp rắn gồm Fe, Cu và Ag vào dd HCl lấy dư: có Fe tan, còn Cu, Ag không tan. 
Fe + 2 HCl → FeCl2 + H2
Lọc dung dịch được hỗn hợp rắn gồm Cu, Ag và nước lọc. 
Cho NaOH dư vào nước lọc → thu được kết tủa
2 NaOH + FeCl2 → 2NaCl + Fe(OH)2↓
Lọc kết tủa đem nung đến khối lượng không đổi, rồi dẫn khí H2 dư đi qua → thu được kim loại sắt. 
4Fe(OH)2 + O2 → t 2Fe2O3 + 4H2O
Fe2O3 + 3H2 → t 2Fe + 3H2O
Nung hỗn hợp rắn gồm Cu và Ag trong khí ôxi → thu được hỗn hợp rắn gồm CuO và Ag
 2 Cu + O2 → t 2CuO
Hoà tan hỗn hợp rắn vừa thu được vào dung dịch HCl dư → lọc lấy bạc không tan. 
CuO +2 HCl → CuCl2 + H2O
Cô cạn dung dịch, đem điện phân nóng chảy → thu được đồng
CuCl2 → đpnc Cu + Cl2
0,125
0,25
0,125
0,25
0,125
0,25
0,125
0,25
0,125
0,25
0,125
0,25
0,125
0,25
0,25
0,125
0,25
0,125
0,25
0,125
0,25
Cộng
4đ
Bài toán
1
Đổi 250ml = 0,25l
Số g Ca(OH)2 : m = (400.3,7) : 100 = 14,8(g)
Số mol Ca(OH)2: n = 14,8:74 = 0,2 (mol)
Số mol CaCO3: n = 15: 100 = 0,15 (mol)
Số mol NaOH : n = 2 x 0,25 = 0,5 (mol)
Gọi x, y lần lượt là số mol của FeO và CuO
PT: FeO + CO → Fe + CO2
 x x x x
CuO + CO → Cu + CO2
 y y y y
TH 1: Ca(OH)2 dư, CO2 hết 
 CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O (1)
 0,15 0,15 ← 0,15 
Theo đề bài và PTHH (1) ta có : 
(x+y): 2 = 0,15 =>
 Giải hệ PT ta có: x = -1,8 ; y = 2,1 => loại
TH 2: Ca(OH)2 hết, dư CO2 nên có 1 phần kết tủa lại bị hoà tan
PT: Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O (2)
 0,2 0,2 0,2
Gọi nCO2 dư là x, ta có: 
CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2 (3)
 x → x
Theo đề bài và PTHH 2 và 3 ta có : 
0,2- x = 0,15 = > x = 0,2 – 0,15 = 0,05
( x+y) : 2 = 0,25 => 
Giải hệ pt ta có x = 0,2 ; y = 0,3=> nhận
a) mFe = 56.0,2 =11,2 (g)
mCu = 64.0,3 = 19,2 (g)
%Fe = (11,2 x 100): (11,2 + 19,2) = 36,8(%)
%Cu = 100 – 36,8 = 63,2 (%)
b) CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O
 0,25 ↔ 0,5 → 0,25
 = 106 x 0,25 = 26,5 (g)
c) Ngâm 2 kim loại trong dung dịch HCl thì chỉ có Fe tham gia, còn Cu thì không 
 Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
 0,2 → 0,4 → 0,2 → 0,2
mHCl = 36,5x 0,4 = 14,6 (g) 
mdd HCl = 14,6 x 100 : 5,84 = 250 (g)
mFe = 127 x 0,2 = 25,4(g)
m = 2 x 0,2 = 0,4 (g)
mdd sau phản ứng = 11,2 + 250 – 0,4 = 260,8 (g)
C% FeCl2 = 25,4 x 100: 260,8 = 9,74 (%) 
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
 0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
 0,25
 0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Cộng
6,5 đ
2
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
 x 2x x
Zn + CuCl2 → ZnCl2 + Cu
 x x x x
Gọi x là số mol Zn đã tham gia phản ứng, ta có: 
mZn = 65.x
mCu = 64.x
mZn giảm = mZn – mCu = 65x – 64x => x = 0,3
mCuO = 80 x 0,3 = 24 (g)
mHCl = 36,5.0,6 = 21,9 (g)
mddHCl = 21,9 x 100: 7,3 = 300 (g)
Vdd = 300: 1,31 = 229 (ml) = 0,229 (l) 
CM = 0,3: 0,229 ≈ 1,31 (M)
Nếu thay Zn bằng Fe thì m lá sắt tăng hay giảm 
Fe + CuCl2 → FeCl2 + Cu
0,3 0,3
mFe = 56 x 0,3 = 16,8 (g)
mCu = 64 x 0,3 = 19,2 (g) 
mFe tăng = 19,2 – 16,8 = 2,4 (g)	
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
0,25
Cộng
3,5 đ