Đề thi chọn học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 9 - Năm học 2015-2016

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 9 - Năm học 2015-2016

1. PHỊNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN BÙ ĐĂNG Năm học 2015 - 2016 ĐỀ CHÍNH THỨC Mơn: Hĩa học 9 Thời gian làm bài: 150 phút (khơng kể thời gian giao đề) Câu 1: (2,0 điểm) Viết phương trình phản ứng hĩa học hồn thành chuỗi phản ứng sau (mỗi mũi tên ứng với một phương trình): K→K2O → KOH → KCl →KOH→ KHCO3→ K2CO3 → KCl → K . Câu 2: (2,0 điểm) Cho biết tổng số hạt proton, notron, electron trong 2 nguyên tử của nguyên tố A và B là 78, trong đĩ số hạt mang điện nhiều hơn số hạt khơng mang điện là 26 hạt. Số hạt mang điện của A nhiều hơn số hạt mang điện của B là 28 hạt. Hỏi A và B là nguyên tố gì? Câu 3: (2,0 điểm) Cĩ các thí nghiệm sau được tiến hành: Thí nghiệm 1: Cho mẫu Na vào nước lỏng dư. Thí nghiệm 2: Cho mẫu Na như trên vào dung dịch HCl nồng độ 0,1 M với thể tích dung dịch HCl bằng thể tích nước ở trên. Thí nghiệm 3: Cho bột nhơm cĩ số mol bằng số mol Na trong thí nghiệm 1 vào nước lỏng dư (thể tích nước bằng thể tích nước trong thí nghiệm 1). Cho biết hiện tượng xảy ra trong mỗi thí nghiệm trên và so sánh mức độ xảy ra phản ứng trong các thí nghiệm. Câu 4: (2,0 điểm ) Một hỗn hợp chứa Fe, FeO, Fe 2O3. Nếu hồ tan a gam hỗn hợp trên bằng dung dịch HCl dư thì khối lượng H 2 thốt ra bằng 1% khối lượng hỗn hợp đem thí nghiệm. Nếu khử a gam hỗn hợp trên bằng H 2 dư thì thu được khối lượng n ước bằng 21,15% khối lượng hỗn hợp đem thí nghiệm. Xác định phần trăm về khối lượng mỗi chất cĩ trong a gam hỗn hợp trên. Câu 5: (2,0 điểm ) a. Một hỗn hợp khí gồm 16 gam oxi và 1,5 gam hiđro. - Cho biết số phân tử của mỗi khí cĩ trong hỗn hợp. - Đốt hỗn hợp khí, phản ứng xong để nguội thì số phân tử khí nào cịn dư, dư bao nhiêu? b. Khi bếp than đang cháy, nếu đổ nhiều nước vào thì bếp sẽ tắt cịn nếu rắc một chút nước vào thì bếp than bùng cháy lên. Em hãy viết các phương trình hĩa học để giải thích hiện tượng trên. Câu 6 (2 điểm) Cĩ 4 ống nghiệm, mỗi ống chứa một dung dịch muối (khơng trùng kim loại cũng như gốc axit) là clorua, sunfat, nitrat, cacbonat của các kim loại Ba, Mg, K, Ag. a. Hỏi mỗi ống nghiệm chứa dung dịch muối nào? b. Trình bày phương pháp hĩa học để phân biệt 4 dung dịch muối trên.
2. Câu 7: (2,0 điểm ) Một hỗn hợp khí của Nitơ gồm: NO, NO 2 , NxO biết thành phần % về thể tích các khí trong hỗn hợp là: %V = 50% ; %V = 25%. Thành phần % về khối lượng NO NO 2 NO cĩ trong hỗn hợp là 40%. Xác định cơng thức hĩa học của khí NxO. Câu 8: (2,0 điểm ) Người ta đun 2,1 gam amoni sunfat (NH 4)2SO4 thương mại cịn lẫn nhiều tạp chất với dung dịch NaOH dư thì thu được khí NH 3. Khí này được hấp thụ hết bởi 40 ml dung dịch H2SO4 0,5 M. Cho vào dung dịch này chất chỉ thị phenol phtalein thì thấy khơng màu. Khi thêm 25 ml dung dịch NaOH 0,4 M thì dung dịch chuyển sang màu hồng. Tính độ tinh khiết của muối amoni sunfat (NH4)2SO4 thương mại. Câu 9: (2,0 điểm ) Cho 3,6 gam hỗn hợp (kali và 1 kim loại kiềm) tác dụng hết với nước sinh ra 1,12 lít khí H2 (đktc). Tìm kim loại kiềm. Biết số mol của nĩ nhỏ hơn 10% tổng số mol của 2 kim loại trong hỗn hợp. Câu 10: (2,0 điểm ) Cho hỗn hợp 2 muối A 2SO4 và BSO4 cĩ khối lượng 44,2 g tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl2 thì cho 69,9 gam kết tủa. Khối lượng hai muối tạo thành là bao nhiêu. Họ và tên thí sinh: Số báo danh:
3. PHỊNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN BÙ ĐĂNG Năm học 2015 - 2016 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HOÁ HỌC Câ Nội dung Điểm Ý u 1 Viết đúng mỗi PTHH 0,25 đ 2 2 2 Gọi Z, N, E và Z', N', E' là số hạt proton, notron, electron của 0,75đ hai nguyên tố A, B. Ta cĩ các phương trình: Z + N + E + Z' + N' + E' = 78 . hay : (2Z + 2Z' ) + (N + N') = 78 (1) (2Z + 2Z' ) - (N + N') = 26 (2) 0,5đ (2Z - 2Z' ) = 28 0,25đ hay : (Z - Z' ) = 14 (3) Lấy (1) + (2) sau đĩ kết hợp với (3) ta cĩ : Z = 20 và Z' = 6 0,25đ Vậy các nguyên tố : A là Ca ; B là C 0,25đ 3 2 PTHH: 0,75đ 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 2Na + 2HCl 2NaCl + H2 2Al + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2 Nêu được hiện tượng xảy ra ở mỗi trường hợp. Đặc biệt: 0,75đ - Cả 3 TN đều cĩ bọt khí thốt ra. - mức độ xảy ra phản ứng theo thứ tự TN 2 > TN 1 > TN 3 Giải thích: 0,5đ Do dung dịch HCl cĩ tính axit mạnh hơn nước nên 2 > 1. TN 3 tạo kết tủa bao bọc Al làm phản ứng khĩ hoặc khơng xảy ra nữa nên tốc độ H2 giải phĩng kém nhất. 4 2 Giả sử a = 100 gam. Gọi x, y, z lần lượt là số mol Fe, FeO, Fe2O3 0,5đ trong a gam Hồ tan a g hỗn hợp trên bằng dung dịch HCl dư Fe + 2 HCl FeCl2 + H2 x 2x x x FeO + 2 HCl FeCl2 + H2O y 2y y y Fe2O3+ 6HCl 2FeCl3 + 3H2O z 6z 2z 3z Ta cĩ 2x = 1(*)
4. Khử a g hỗn hợp trên bằng H2 dư 0,5đ t0 FeO + H2  Fe + H2O y y y y t0 Fe2O3 + 3 H2  2Fe + 3 H2O z 3z 2z 3z Ta cĩ 18y + 54z = 21,15( ) Lại cĩ 56x + 72y + 160z = 100( ) Từ (*), ( ), ( ) cĩ hệ phương trình: 0,5đ 2x = 1 18y + 54z = 21,15 56x + 72y + 160z = 100 Giải hệ PT ta cĩ x = 0,5; y = 0,5; z = 0,225 %m = 28%; %m = 36%; %m = 36% 0,5đ Fe FeO Fe2O3 2 23 * Số phân tử O2 là 3.10 phân tử 0,5đ 23 Số phân tử H2 là 4,5.10 phân tử to * PTHH: 2H2 + O2  2H2O 0,5đ a Xác định đúng O2 dư. Tính đúng n = 0,125 mol. O2 (d­) 23 Số phân tử O2 dư là 0,75.10 phân tử t0 - Bếp than cháy được chủ yếu là do phản ứng: C + O2  CO2 0,25đ 5 - Nếu đổ nước nhiều vào thì nhiệt độ giảm làm cho phản ứng 0,25đ khơng xảy ra. t0 0,25đ b - Nếu rắc một chút nước, thì xảy ra phản ứng: C + H2O  CO + H2 Các khí CO và H2 đều là các khí dễ cháy, do đĩ thấy ngọn lửa 0,25đ bùng cháy lên: t0 t0 2CO + O2  2CO2; 2H2 + O2  2H2O 2 6 a 4 dung dịch muối đĩ là: BaCl2, MgSO4, K2CO3 và AgNO3 0,5 đ Phân biệt 4 dung dịch muối: b. - Thuốc thử: dung dịch HCl và dung dịch Na2SO4 Nhỏ dung dịch HCl vào 4 mẫu thử
5. Mẫu thử phản ứng tạo kết tủa trắng là dung dịch AgNO3 AgNO3 + HCl AgCl  + HNO3 0,5 đ Mẫu thử phản ứng sủi bọt khí là dung dịch K2CO3 K2CO3 + 2HCl 2KCl + CO2  + H2O 0,5 đ Nhỏ dung dịch Na2SO4 vào 2 mẫu cịn lại Mẫu thử phản ứng tạo kết tủa trắng là dung dịch BaCl2 0,5 đ BaCl2 + Na2SO4 BaSO4  2NaCl Mẫu cịn lại là dung dịch MgSO4 %V 25% => n n 1 mol 2 NxO NO2 NxO n 2 mol NO 7 m 60 gam NO => cơng thức hĩa học của khí N2O. 8 2 PTHH: (NH4)2SO4 + 2 NaOH Na2SO4 + 2NH3 + 2H2O (1) 0,5 đ 2NH3 + H2SO4 (NH4)2SO4 (2) Khi cho phenol phtalein vào dung dịch thì thấy khơng màu nhưng 0,5 đ cho NaOH vào thì dung dịch chuyển sang màu hồng => H 2SO4 dư đã bị NaOH trung hịa. H2SO4 + 2 NaOH Na2SO4 + 2H2O (3) n =0,02 mol 0,5 đ H2SO4 (bd) n = 0,005 mol H2SO4( pt3) => n = 0,015 mol H2SO4( pt2) n =n =n =0,015 mol (NH4)2SO4( pt1) (NH4)2SO4( pt2) H2SO4( pt2) =>m = 1,98 g 0,5 đ (NH4)2SO4( pt1) Độ tinh khiết của muối amoni sunfat (NH4)2SO4là 94,3% 9 2 Gọi kim loại kiềm là M, gọi x,y lần lượt là số mol K, M trong hỗn hợp ban đầu nH2 = 11,2/22,4 = 0,05 (mol) PTHH: 2K + 2H2O 2KOH + H2 (1) 0,5 2M + 2H2O 2MOH + H2 (2) Theo (1) nH2 = ½ nK = x/2 ; Theo (2) nH2 = ½ nM = y/2 0,25 Ta cĩ: x/2 + y/2 = 0,05 x + y = 0,1 (*) Theo (1) và (2) nhỗn hợp = 2nH2 = 2 0,05 = 0,1 mol 0,25
6. Theo bài ra: mhỗn hợp = 39x + My = 3,6 g ( ) 0,25 M hh = 3,6/0,1 = 36g 0 n = 0,3 mol => n = 0,3 mol 0,5 đ Ba(trong BaSO4) BaCl2 m = 62,4 g 0,5 đ BaCl2 => Khối lượng hai muối tạo thành là : 36,7 g 0,5 đ Lưu ý: - Nếu thiếu điều kiện trừ nửa số điểm của phương trình . - Nếu thiếu cân bằng trừ một nửa số điểm của phản ứng. - Nếu thiếu cả cân bằng và điều kiện thì phản ứng đó không cho điểm. - Có thể viết các phương trình khác đáp án nhưng đúng vẫn đạt điểm tối đa. - Các câu và bài toán giải theo cách khác đúng vẫn đạt điểm tối đa.