Đề thi học sinh giỏi cấp huyện môn: Hoá học lớp 9

PHÒNG GD – ĐT PHÙ MỸ ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN – Năm học : 2011 – 2012
 Trường THCS Mỹ Cát Môn : Hoá học – Lớp 9
 Thời gian : 150 phút (không kể phát đề)
 (ĐỀ THI ĐỀ XUẤT) Ngày thi : 06/10/2011
 Bài I: (4 điểm)
 1/ Cho A là oxít, B là muối, C và D là các kim loại. Hãy chọn chất thích hợp với A,B,C,D và hoàn thành các phản ứng sau:
A + HCl à 2 Muối + H2O
B + NaOH à 2 Muối + H2O
C + Muối à 1 Muối
D + Muối à 2 Muối
 2/ Có 3 kim loại riêng biệt là nhôm, sắt, bạc. Hãy nêu phương pháp hoá học để nhận biết từng kim loại. Các dụng cụ hoá chất coi như có đủ. Viết các phương trình hoá học.
 3/ Trình bày phương pháp hoá học nhận biết 3 dung dịch không màu đựng trong 3 lọ mất nhãn : HCl, Na2CO3, NaCl mà không được dùng bất kỳ thuốc thử nào khác.
 Bài II: (3 điểm) Cho sơ đồ biến đổi sau:
 + Y1 + Y2
 X1 X2 X3
 NaCl	 NaCl NaCl NaCl
 X4	 X5 X6	
 + Y3 + Y4
 Cho biết X1 là kim loại. Tìm các chất X1 , X2 , X3 , X4 , X5 , X6 , Y1 , Y2 , Y3 , Y4 và hoàn thành các phương trình hoá học của sơ đồ trên..
 Bài III: ( 6 điểm) 
	Nung 16,2 gam hỗn hợp A gồm các oxit MgO, Al2O3 và MO trong một ống sứ rồi cho luồng khí H2 đi qua. Ở điều kiện thí nghiệm H2 chỉ khử MO với hiệu suất 80%. Lượng hơi nước tạo ra chỉ được hấp thụ 90% vào 15,3 gam dung dịch H2SO4 90%, kết quả thu được dung dịch H2SO4 86,34%.
	Chất rắn còn lại trong ống được hòa tan trong một lượng vừa đủ axit HCl, thu được dung dịch B và còn lại 2,56 gam chất rắn kim loại M không tan.
	Lấy 1/10 dung dịch B cho tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc lấy kết tủa nung ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thì thu được 0,28 gam oxit.
	1) Xác định kim loại M.
	2) Tính % theo khối lượng các chất trong hỗn hợp A.
 (Cho biết: K= 39, Na= 23, Ba= 137, Mg= 24, Al= 27, Fe= 56, Zn= 65, Cu= 64, S= 32, C= 12,
O= 16, H= 1, Cl= 35,5)
 Bài IV: (3 điểm)
	Cho 7,8g hỗn hợp 2 kim loại là R hoá trị II và Nhôm tác dụng với dung dịch axit sunfuric loãng, dư. Khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch 2 muối và 8,96 lít khí (đktc) 
	1) Viết phương trình phản ứng hoá học xảy ra?
	2) Tính khối lượng muối thu được sau thí nghiệm và thể tích dung dịch H2SO4 2M tối thiểu cần dùng?
	3) Xác định R. Biết rằng trong hỗn hợp ban đầu tỉ lệ số mol R : Al là 1 : 2 
 Bài V:( 4 điểm) 
	1) Phải đốt bao nhiêu gam cacbon để khi cho khí CO2 tạo ra trong phản ứng trên tác dụng với 3,4 lít dung dịch NaOH 0,5M ta được 2 muối với nồng độ mol muối hidrocacbonat bằng 1,4 lần nồng độ mol của muối trung hòa?
	2) Nếu thêm một lượng vừa đủ dung dịch CaCl2 1M thì sẽ được bao nhiêu gam kết tủa? Tính thể tích dung dịch CaCl2 phải dùng.
------- HẾT -------
PHÒNG GD – ĐT PHÙ MỸ HƯỚNG DẪN CHẤM 
 Trường THCS Mỹ Cát ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN – Năm học : 2011 – 2012
 Môn : Hoá học – Lớp 9
 (ĐỀ THI ĐỀ XUẤT) 
Bài
Nội dung
Điểm
I (4đ)
 1/ Các PƯHH:
 a) Fe3O4 + 8HCl à FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O 
 b) Ca(HCO3)2 + 2NaOH à CaCO3 + Na2CO3 + 2H2O
 c) Fe + 2FeCl3 à 3FeCl2 
 d) Cu + 2FeCl3 à CuCl2 + 2FeCl2
 2/ Cho từng kim loại tác dụng với dd NaOH dư, Al bị tan hoàn toàn còn sắt và bạc không bị tan.
 2Al + 2NaOH + 2H2O ® 2NaAlO2 + 3H2 
- Lấy 2 kim loại còn lại cho tác dụng với dd HCl, kim loại không tan là Ag. Phương trình hoá học: 
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 
 3/ Dùng 1 lượng nhỏ hoá chất 
Láy 1 mẫu thử cho tác dụng lần lượt với các mẫu thử còn lại, 2 mẫu thử nào có xuất hiện bọt khí là HCl và Na2CO3.
2HCl + Na2CO3 à 2NaCl + CO2 + H2O 
Không có hiện tượng gì là NaCl.
Đun đến cạn hai mẫu còn lại, mẫu không để lại gì ở đáy ống nghiệm là HCl, mẫu còn đọng lại chất rắn màu trắng là Na2CO3
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
II
(3đ)
*Xác định được: X1 : Na ; Y1 : O2 ; X2 : Na2O ; Y2 : H2O ; X3 : NaOH ; X4 : Cl2 ; Y3 : H2 ; X5 : HCl ; Y4 : CuO ; X6 : CuCl2 
* 8 PTHH, viết đúng mỗi PTHH được 0,25 điểm
1,00
2,00
III
(6đ)
 1/ Xác định M: (3,00điểm)
Gọi a mol là số mol của MgO; b mol là số mol của Al2O3; c mol là số mol của MO
Ta có: 
 H2 không đủ mạnh để khử MgO và Al2O3 (oxit rất bền), nên chỉ có MO bị khử.
Theo đề bài hiệu suất phản ứng là80%, nên chỉ có 0,8c mol MO bị khử: 
t0
	MO + H2 	M + H2O
	1 mol	1 mol	1 mol
	0,8c mol	0,8c mol	0,8c mol	
 Chất rắn còn lại sau phản ứng gồm: a mol MgO; b mol Al2O3; 0,2c mol MO còn dư và 0,8c mol M mới tạo thành. 
 Theo đề bài có 90% hơi nước bị H2SO4 hấp thụ: 
	0,9.0,8c = 0,72c mol H2O bị nước hấp thụ. 
 Trước khi hấp thụ hơi nước, nồng độ của axit: 
Sau khi hấp thụ hơi nước , nồng độ axit:
Khối lượng H2SO4 không đổi nên ta có: 
Vậy chất còn lại sau phản ứng với H2 gồm: a mol MgO; b mol Al2O3; 
 M ; MO còn dư. 
Khi hòa tan trong axit HCl ta có phương trình: 
	MgO + 2HCl	 MgCl2 + H2O
	1 mol	 1mol
	a mol	 a mol 
	Al2O3 + 6HCl	 2AlCl3 + 3H2O
	1 mol	 2mol
	b mol	 2b mol 
	MO + 2HCl 	MCl2 + H2O
	1 mol	 1mol
	0,01 mol	 0,01 mol Theo đề bài, chỉ có M là không phản ứng với axit, vậy chất không tan trong axit là M, với mM = 2,56 gam 
Khối lượng nguyên tử của kim loại M: M là Cu. 
 2/ Tính % khối lượng các chất trong hỗn hợp A: (3,00điểm)
 Trong dung dịch B có 0,1a mol MgCl2 và 0,001 mol CuCl2 và NaOH dư 
	MgCl2 + 2NaOH 	 Mg(OH)2 ¯ + 2NaCl
	1 mol	2 mol	 1mol
	0,1a mol	0,2a mol	 0,1a mol 
 CuCl2 + 2NaOH 	 Cu(OH)2 ¯ + 2NaCl
	 1 mol	 2 mol	 1mol
	 0,001 mol 0,002 mol	 0,001 mol 
 Al2O3 + 6NaOH	 2Al(OH)3 ¯ + 6NaCl 
 	Al(OH)3 + NaOH	 NaAlO2 + 2H2O 
Vậy kết tủa gồm Mg(OH)2 và Cu(OH)2. 	Mg(OH)2 	MgO + H2O
	1 mol	1mol
t0
	0,1a mol	0,1a mol 
	Cu(OH)2 	CuO + H2O
	1 mol	1mol
	0,001 mol	0,001 mol 
Theo đề bài ta có: 0,1a.40 + 0,001.80 = 0,28
	 => a = 0,05 mol MgO 
Thành phần % của các chất trong hỗn hợp: 
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
IV (3đ)
 nH2 = 8,96 / 22,4 = 0,4 (mol)
 a) R + H2SO4 à RSO4 + H2 (1) 
 2Al + 3H2SO4 à Al2(SO4)3 + 3H2 (2)
 b) Từ (1) và (2) ta có nH2SO4 = nH2 = 0,4 mol
 Theo ĐLBTKL ta có : 
 mmuối = m hỗn hợp kim + m H2SO4 – m H2 .
 = 7,8 + 0,4 x 98 – 0,4 x 2 = 46,2 (g) 
 Thể tích dung dịch H2SO4 : V = 0,4/2 = 0,2 (lít)
 c) Gọi a là số mol của kim loại R thì số mol của Al là 2a 
 Theo đề bài ta có hệ phương trình.
 a.R + 2a . 27 = 7,8 
 a + 3a = 0,4 
 Suy ra : a = 0,1 ; R = 24 (Mg)
0,25
0,25
0,25
 0,25
 0,25
 0,25
0,25
0,5
0,5
0,25
V
(4đ)
 1/ Phương trình phản ứng( 2,5 điểm)
	C + O2 	 CO2­ 
Với NaOH, CO2 cho ra 2 muối NaHCO3 (a mol) và Na2CO3 (b mol)
 CO2 + NaOH	 NaHCO3 
 a(mol) a(mol)	 a(mol)
 CO2 + 2NaOH	 Na2CO3 + H2O 
 b(mol) 2b(mol)	 b(mol)
nNaOH = a + 2b = 0,5.3,4 = 1,7 mol	(1) 
 a = 1,4b	(2) 
	(1) và (2) => a = 0,7 mol NaHCO3; 	b = 0,5 mol Na2CO3 
	Vậy 	 
	. 
 2/ ( 1,75 điểm) Do Ca(HCO3)2 tan, chỉ có Na2CO3 cho kết tủa với CaCl2 
CaCl2 + Na2CO3 CaCO3¯ + 2NaCl 
	 0,5(mol) 0,5(mol) 0,5(mol)
	 ; 	 
 . 
0,25
0,25
0.25
0,25
0,25
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
 0,25
(Mọi cách giải đúng và lập luận chặt chẽ vẫn được tính điểm tối đa cho mỗi câu)