Đề thi học sinh giỏi môn hóa lớp 9 thời gian: 150 phút ( không kể thời gian giao đề )

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MÔN HÓA LỚP 9
Thời gian: 150 phút ( không kể thời gian giao đề )
Đơn vị: Trường THCS Hương Toàn ( 2011 – 2012 )
Bài 1: (5.5 đ)
Hãy xác định các chất A, B, C, X, D, E, G, I, K, L
Cho Sơ đồ sau và viết PTPƯ:
A + B à C + X
C + D à Cu + E
E + G à FeCl3
FeCl3 + C à FeCl2
FeCl2 + I à K + NaCl
K + L + X à Fe(OH)3
Fe(OH)3 à A + X
Trên 2 đĩa cân ở vị trí thăng bằng có 2 cốc. Cốc A đựng dung dịch HCl và cốc B đựng dung dịch H2SO4. Thêm vào cốc A 25(g) CaCO3 và cốc B một lượng bột kim loại Nhôm là a(g), cân vẫn ở vị trí thăng bằng sau khi phản ứng kết thúc. Tính a(g), biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Bài 2: (4đ) Hòa tan hoàn toàn 3,1(g) hỗn hợp 2 kim loại kiềm trong nước thu được dung dịch (A). Để trung hòa dung dịch (A) phải dùng 50(ml) dung dịch HCl 2M, sau phản ứng thu được dung dịch (B)
Nếu cô cạn dung dịch (B) thì sẽ thu được bao nhiêu gam hỗn hợp muối khan.
Xác định tên 2 kim loại kiềm.Biết rằng tỉ lệ số mol của chúng trong hỗn hợp là 1:1
Bài 3: (4.5đ) Đốt cháy hoàn toàn 50(g) cacbon thu được hỗn hợp khí (A) gồm CO và CO2. Cho (A) vào bình phản ứng có sẵn 1,12(l) khí O2 ở nhiệt độ thích hợp thu được khí duy nhất (B). Nếu cho (B) phản ứng với 300(ml) dung dịch NaOH 2M thì sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch gồm 2 muối có nồng độ mol bằng nhau. Tính lượng tạp chất có trong mẫu than ban đầu. Biết thể tích ở ĐKTC, hiệu suất phản ứng 100%.
Bài 4: (3đ) Cho dung dịch (X) gồm axit HCl và H2SO4, người ta làm những thí nghiệm sau:
TN 1: Cho 50(ml) dd (X) tác dụng với Bạc Nitrat dư thu được 2,87(g) kết tủa.
Cho 50(ml) dd (X) tác dụng với Bary Clorua dư thu được 4,66(g) kết tủa.
Tìm nồng độ Mol của các Axit trong dd (X).
Cần bao nhiêu ml dd NaOH 0,2M để trung hòa 50ml dd (X).
Bài 5: (3đ) Đốt cháy hoàn toàn 0,5mol chất A thu được 66(g) CO2 và 1,5mol H2O.
Xác định công thức phân tử của (A),biết tỉ khối của A đối với không khí là 1,446.
Xác định công thức cấu tạo thu gọn của (A).
Tính khối lượng sản phẩm sinh ra khi cho toàn bộ A phản ứng với dung dịch Brom dư
Chỉ dùng dd Brom có thể phân biệt các khí nào sau đây đựng trong các lọ mất nhãn: SO2, CH4, C2H4, C3H6 
 ( Cho H = 1, Cl = 35.5, C = 12, O = 16, Na = 23, S = 32, N = 14, Ag = 108, Ba = 137 )
ĐÁP ÁN
Bài 1: (5.5đ)
a. A: Fe2O3 B: H2 C: Fe X: H2O D: CuCl2
 E: FeCl2 G: Cl2 I: NaOH K: Fe(OH)2 L: O2
 Mỗi chất đúng được 0.25đ
 Fe2O3 + 3H2 à 2Fe + 3H2O (0.25đ)
 Fe + CuCl2 à Cu + FeCl2 (0.25đ)
 2FeCl2 + Cl2 à 2FeCl3 (0.25đ)
 FeCl3 + Fe à 3FeCl2 (0.25đ)
 FeCl2 + NaOH à Fe(OH)2 + 2NaCl (0.25đ)
 4Fe(OH)3 + O2 + 2H2O à 4Fe(OH)3 (0.25đ)
 2Fe(OH)3 à Fe2O3 (0.25đ)
b. nCaCO3 = 25 = 0,25mol (0.25đ)
 100
 PTPƯ A: CaCO3 + HCl à CaCl2 + CO2 + H2O (0.25đ)
Theo PTPƯ : nCaCO3 = nCO2
 nHCl = nCaCO3
Sau khi phản ứng kết thúc khối lượng của A là mA = 25 + (0,5 x 36,5) – (0,25 x 44) 
 = 32,5(g) (0.25đ)
PTPƯ B: 2Al + 3H2SO4 à Al2(SO4)3 + 3H2	 (0.25đ)
Theo PTPƯ và theo đề bài ta có :
 1,5a x 98 + 27a - 1,5a x 2 =32,25(g) 
 27 27 27
Suy ra a = 5,09(g). (0.25đ)
Bài 2: (4đ)
nHCl = 0,05 x 2 = 0,1mol (0.25đ)
X + H2O à XOH + 1 H2	 (0.25đ)
 2
Y + H2O à YOH + 1 H2	 (0.25đ)
 2
XOH + HCl à XCl + H2O (0.25đ)
YOH + HCl à YCl + H2O (0.25đ)
nCl = nHCl = 0,1mol => mCl = 0,1 x 35,5 = 3,55(g) (0.25đ)
Theo định luật bảo toàn khối lượng:
 mXCl + YCl = mX + Y + mCl = 3,1 + 3,55 =6,65(g)
Hỗn hợp muối khan : m hhợp = 6,65(g) (0.5đ)
nX+Y = nXOH + YOH = nHCl = 0,1mol (0.25đ)
Kim loại trong hỗn hợp là: 0,1 : 2 = 0,05 mol
0,05X + 0,05Y = 3,1 => X + Y = 3,1:0,05 = 62. (0.25đ)
Nếu X là Li NTK 7 DVC => Y = 55DVC (0.25đ)
 X là Na NTK 23 DVC => Y = 39DVC (0.25đ)
 X là Kali NTK 39 DVC => Y = 23DVC (0.25đ)
 X là Rb NTK 85DVC => Y < 0 ( Vô lý ) (0.25đ)
Vậy 2 kim loại kiềm là Kali và Natri ( K,Na) 	 (0.5đ) 
Bài 3: (4.5đ)
Gọi a là số mol của CO, b là số mol CO2
2C + O2 à 2CO (0.25đ)
2a ← a
2C + O2 à CO2	 (0.25đ)
2b ← b
2CO + O2 à 2CO2	 (0.25đ)
A 0,05 ← 0,1
=> a= 0,05 x 2 = 0,1mol. (0.25đ)
Khử B CO2 ( 0,1 + b) mol	 (0.25đ)
B + NaOH . n NaOH = 0,3 x 2 = 0,6 (mol) (0.25đ)
Đặt n NaHCO3 = nNa2CO3 = x (mol) (0.25đ) 
CO2 + NaOH à NaHCO3.	 (0.25đ)
x x x
CO2 + 2NaOH à Na2CO3 + H2O	 (0.25đ)
X 2x x
 ∑ nNaOH = x +2x = 0,6mol (0.25đ)
x = 0,2mol = ∑ nCO2 = 0,1 + b (0.25đ)
b = 0,3mol = 2x = 0,4mol (0.5đ)
Từ (1) và (2) nC = a + 2b = 0,1 + 2*0,3 = 0,7(mol) (0.25đ)
Khối lượng cacbon nguyên chất : 0,7 x 12 = 8,4(g) (0.5đ)
% tạp chất = 50 – 8,4 x 100% = 83,2% (0.5đ)
 	 50
Bài 4: (3đ)
a. AgNO3 + HCl à AgCl↓ + HNO3	 (0.25đ) 
nHCl = nAgCl = 2,87 = 0,02mol (0.25đ) 
 143,5
CM HCl = 0,02 = 0,4 (M) (0.5đ)
 	 0,05
H2SO4 + BaCl2 à BaSO4↓ + 2HCl (0.25đ)
nH2SO4 = nBaSO4 = 4,66 = 0,02 (mol) (0.25đ)
 	 233
CM H2SO4 = 0,02 = 0,4 (M) (0.5đ) 
 0,05	
b. NaOH + HCl à NaCl + H2O	 (0.25đ)
2NaOH + H2SO4 à Na2SO4 + H2O	 (0.25đ)
nNaOH = nHCl + 2n H2SO4 = 0,06 (mol) (0.25đ)
Từ công thức CM = n
 	 v 
=> V NaOH = 0,06 = 0,3(l) (0.25đ)
 0,2
Bài 5: (3đ)
mC = 66 x 12 = 18(g) (0.25đ)
 44
mH2O =1,5 x 18 = 27(g)
mH = 27 x 2 = 3(g) (0.25đ)
 18
MA = 1,446 x 29 = 42(g) (0.25đ)
mA = 0,5 x 42 = 21 (g)
mO = mA + ( mC + mH ) = 21 – ( 18 + 3 ) = 0 (0.25đ)
 Hợp chất có 2 nguyên tố C, H
Gọi CTHCHC CxHy
 12x = y = M (0.25đ) 
 mC mH n
 12x = y = 42 (0.25đ) 
 18 3 21
=> x = 3, y = 6. (0.25đ)
	 (0.25đ)
b. Công thức cấu tạo: CH3_CH=CH2	
	 (0.25đ)
c. PTPƯ C3H6 + Br2 à C3H6Br2
 1 1
 	 0.5 0.5
mC3H6Br2 = 202 x 0.5 = 101(g) (0.25đ)
d. Dùng dung dịch Br2 chỉ nhận biết được khí CH4 vì do không làm mất màu dd Br2, còn các khí khác đều làm mất hết màu dd Br2. (0.5đ) 
 HƯỚNG DẪN CHẤM: 
- Mỗi câu đúng cho điểm tối đa.
- Nếu giải theo cách khác đúng vẫn cho điểm.