Đề thi học sinh giỏi cấp trường môn Hóa học Lớp 9 - Đề số 1 - Năm học 2017-2018

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi cấp trường môn Hóa học Lớp 9 - Đề số 1 - Năm học 2017-2018

1. PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 HUYỆN THẠCH THÀNH Năm học: 2017 - 2018 MÔN: HÓA HỌC ĐỀ CHÍNH THỨC Ngày thi: 09/10/2017 (Đề thi gồm 02 trang) Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) Câu 1 (2,0 điểm):Đ Hoàn thành các phương trình hóa học sau: a) Fe2O3 + Al → Fe3O4 + Al2O3 b) HCl + MnO2 → MnCl2 + H2O + Cl2 c) Al + HNO3 → Al(NO3)3 + H2O + NO d) FexOy + H2 → Fe + H2O Câu 2 (2,0 điểm): Không được dùng thêm hóa chất nào khác hãy phân biệt 4 dung dịch đựng riêng biệt trong các lọ mất nhãn gồm: NaCl, NaOH, HCl, phenol phtalein. Câu 3 (2,0 điểm): Viết phương trình hóa học thực hiện chuổi phản ứng sau: Natri (1) Natri oxit(2) Natri hiđroxit (3) Natri cacbonat(4) Natri Clorua (5) Natri hiđroxit (6) Natri sunfit(7) Natri hiđro sunfit (8) Natri sunfit Câu 4 (2,0 điểm): 1.Em cho biết tại sao khi pha loãng Axit sufuric ta không được rót nước vào bình đựng axit mà phải rót rất từ từ axit vào nước? 2.Nung nóng Đồng trong không khí một thời gian thu được rắn X. Hòa tan X bằng H2SO4 đặc, nóng,vừa đủ, thu được dung dịch Y và khí Z. Cho Y tác dụng với dung dịch KOH được kết tủa T. Xác định thành phần các chất X, Y, Z, T và viết phương trình hóa học. Câu 5 (2,0 điểm): Thành phần phần trăm về khối lượng của kim loại A trong hỗn hợp ACl 2 và ASO4 là 21,1%. - Xác định kim loại A. - Tính thành phần phần trăm về khối lượng của nguyên tố Clo trong hỗn hợp trên. - Tính khối lượng A(OH)2 thu được khi cho 11,375g hỗn hợp trên tác dụng hết với dung dịch NaOH dư. Câu 6 (2,0 điểm): Cho 10 gam hỗn hợp bột hai kim loại Đồng và Sắt. Hãy giới thiệu hai phương pháp xác định thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp. Câu 7 (2,0 điểm): Cho một mẩu Natri vào 200 ml dung dịch AlCl 3 thu được 2,8 lít khí (đktc) và kết tủa A. Lọc và nung A đến khối lượng không đổi thu được 2,55g chất rắn. Tính nồng độ mol của dung dịch AlCl3. Câu 8 (2,0 điểm): Từ 1,2 tấn quặng Pirit Săt có chứa 90% FeS 2 có thể sản xuất được bao nhiêu tấn dung dịch H2SO4 96%, biết rằng hiệu suất của quá trình sản xuất là 85%. Câu 9 (2,0 điểm): Lấy 500 gam dung dịch CuSO4 bão hòa. Thêm vào dung dịch này 10 gam CuSO4 khan, đun nóng dung dịch để hòa tan hết CuSO4 rồi để nguội đến nhiệt độ ban đầu thấy có các tinh thể CuSO4.5H2O kết tinh. Tính khối lượng CuSO4.5H2O tách ra khỏi dung dịch biết độ tan của dung dịch CuSO4 ở nhiệt độ ban đầu là 21g.
2. Câu 10 (2,0 điểm): 1.Tính tỷ lệ khối lượng dung dịch NaOH 15% và dung dịch NaOH 25% cần lấy để pha chế dung dịch NaOH 18%. 2. Hòa tan m gam ZnSO4 vào nước được dung dịch B. - Nếu cho dung dịch B tác dụng với 110 ml dung dịch KOH 2M thu được 3a gam kết tủa. - Nếu cho dung dịch B tác dụng với 140 ml dung dịch KOH 2M thì thu được 2a gam kết tủa. Tính m. Cho: Mg =24; Cl = 35,5; S = 32; O = 16; Fe = 56; Cu = 64; Na = 23; Al = 27; H = 1; Zn = 65; K = 39; Ca = 40; N = 14. (Lưu ý: Thí sinh không được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học) Hết Họ tên thí sinh: Chữ ký giám thị số 1: Số báo danh: Chữ ký giám thị số 2: - Thí sinh không được sử dụng tài liệu. - Giám thị coi thi không được giải thích gì thêm.
3. PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM HUYỆN THẠCH THÀNH ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2017- 2018 Môn thi: Hóa học Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 09 tháng 10 năm 2017 CÂU NỘI DUNG ĐIỂM 1 2.0đ Hoàn thành các phương trình hóa học sau: a) 9 Fe2O3 + 2Al → 6Fe3O4 + Al2O3 0,5 b) 4HCl + MnO2 → MnCl2 + 2H2O + Cl2 0,5 c) Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + 2H2O + NO 0,5 d) FexOy + yH2 → xFe + yH2O 0,5 2 2.0đ Trích mẫu thử và đánh dấu tương ứng. Lần lượt cho mẫu thử của từng chất vào mẫu thử của các chất còn lại. 0,25 + Cặp dung dịch nào chuyển sang màu đỏ là NaOH và phenol phtalein (Nhóm 0,25 1) + Cặp dung dịch nào không bị đổi màu là NaCl và HCl. (Nhóm 2) 0,25 - Chia dung dịch màu đỏ thành 2 phần rồi cho vào 2 dung dịch ở nhóm 2: 0,25 + Dung dịch nào làm mất màu đỏ là HCl; dung dịch nào không làm mất màu 0,25 đỏ là NaCl, do: NaCl + NaOH: không phản ứng=> dd giữ nguyên màu đỏ. 0,25 HCl + NaOH → NaCl + H2O (*) - Lấy dung dịch thu được ở (*) chia đôi và cho vào 2 dung dịch ở nhóm 1. 0,25 +Dung dịch nào làm xuất hiện màu đỏ trở lại là dd NaOH; không làm xuất hiện màu đỏ là phenol phtalein. 0,25 3 2.0đ PTHH: (1) 4Na + O2 → 2Na2O 0,25 (2) Na2O H2O → 2NaOH 0,25 (3) 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O 0,25 (4) Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2 đpddcómangngăg 0,25 (5) 2NaCl + 2H2O  2NaOH + Cl2 + H2 0,25 (6) 2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O 0,25 (7) Na SO + SO + H O → 2NaHSO 2 3 2 2 3 0,25 (8) NaHSO + NaOH → Na SO + H O 3 2 3 2 0,25 4 2.0đ 1. H2SO4 tan vô hạn trong nước và tỏa rất nhiều nhiệt. Do nước nhẹ hơn H2SO4 nên khi rót nước vào cốc đựng H 2SO4, nước sẽ sôi ngay trên bề mặt hỗn hợp kéo theo những giọt axit bắn ra xung quanh gây nguy hiểm. Vì vậy khi pha loãng Axit sufuric ta không được rót nước vào bình đựng axit mà phải rót rất từ từ axit vào nước và khuấy nhẹ bằng đũa thủy tinh. 0,5 to 2. 2Cu + O2  2CuO X gồm CuO và Cu vì: 0,5 to CuO + H2SO4 đ CuSO 4 + H2O
4. to Cu + H2SO4 đ CuSO 4 + H2O + SO2 dung dịch Y: CuSO4 Khí Z: SO2 0,5 Y tác dụng với KOH: CuSO4 + 2KOH → Cu(OH)2 + K2SO4 T là Cu(OH)2 0,5 5 2.0đ * Xác định kim loại A: Giả sử có 1 mol hỗn hợp, trong đó n(ACl2) = x mol (0 x = (*) 0,5 A 71x 96 96x 5,275 Vì 0 %Fe = 100% - 10a% 0,5 10 *Phương pháp 2: Cho hỗn hợp vào dung dịch HCl (lấy dư), khuấy đều cho đến khi chất rắn không tan thêm được nữa, lọc lấy chất không tan đem rửa sạch, làm khô ta 0,75 được Đồng tinh khiết, sau đó xác định phần trăm khối lượng mỗi chất như trên: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 Cu + HCl: không phản ứng. 0,25 7 2.0đ nkhí = 2,8/22,4 =0,125 (mol) PTHH: 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 (1) 3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3 + 3NaCl (2) NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O (3) t0 2Al(OH)3  Al2O3 + 3H2O (4) 0,5 nAl2O3 = 2,55/102 = 0,025 mol Theo (4): nAl(OH)3 = 0,05 mol Theo (1): nNa = nNaOH = 2.nH2 = 2. 0,125 = 0,25 mol 0,5 Nếu không có phản ứng (3) thì: nNaOH = 3. nAl(OH)3 = 3. 0,05 = 0,15 mol ( 0), ta có:
5. 3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3 + 3NaCl 3a a a mol 0,25 NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O (0,25-3a) (0,25-3a) mol 0,25 nAl(OH)3 còn lại = a – (0,25 - 3a) = 0,05 mol => a = 0,075 0,075.1000 CM (AlCl3) = = 0,375 M 0,25 200 8 2.0đ t0 PTHH: 4FeS2 + 11O2  2Fe2O3 + 8SO2 t0,xt 2SO2 + O2  2SO3 SO3 + H2O → H2SO4 0,5 m(FeS2) = 1,2.90% = 1,08 tấn 0,25 Theo các PTHH trên: Cứ 120g FeS2 phản ứng thu được 196g H2SO4 =>1,08 tấn 1,764 tấn 0,5 Do hiệu suất đạt 85% nên khối lượng H2SO4 thu được là: 1,764.85% = 1,4994 tấn 0,5 Khối lượng dung dịch H2SO4 96% có thể sản xuất được là: 0,25 1,4994/96% = 1,561875 tấn. 9 2.0đ - Ở nhiệt độ ban đầu: (100+21) gam dung dịch có 21 gam CuSO4 và 100 gam nước. 0,5 500g 86,8 gam CuSO4 và 413,2 gam nước 0,5 - Thêm vào 10g CuSO4, đun nóng, để nguội đến nhiệt độ ban đầu, giả sử có a mol CuSO4.5H2O kết tinh. Dung dịch còn lại có: 86,8 10 160a S = .100 = 21 (g) => a = 0,071 0,75 413,2 90a 0,25 Khối lượng CuSO4.5H2O kết tinh: 0,071.250 = 17,75 gam 10 2.0đ 1. Gọi khối lượng dd NaOH 15% và khối lượng dd NaOH 25% lần lượt là a và b (a, b>0). Ta có: 15%.a + 25%. b = 18%. (a+b) 0,25 => a/b = 7/3 0,25 2. Gọi nZnSO4 = x mol (x>0) -3 TN1: nKOH = 110.10 .2 = 0,22 mol -3 TN2: nKOH = 140.10 .2 = 0,28 mol PTHH: ZnSO4 + 2KOH → K2SO4 + Zn(OH)2 (1) 2KOH + Zn(OH)2 → K2ZnO2 + 2H2O (2) 0,5 Vì nKOH (TN2) > nKOH (TN1) mà khối lượng kết tủa ở TN2 lại ít hơn khối lượng kết tủa ở TN1 nên ở TN2 xảy ra phản ứng (2). *Trường hợp 1: Nếu ở TN1 KOH hết ở (1): ZnSO4 + 2KOH → K2SO4 + Zn(OH)2 (1) 0,11 0,22 0,11 mol ta thấy: x 0,11 3a = 0,11.99 => a = 3,63 TN2: ZnSO4 + 2KOH → K2SO4 + Zn(OH)2 (1) x 2x x mol 2KOH + Zn(OH)2 → K2ZnO2 + 2H2O (2) (0,28- 2x) (0,14-x) mol
6. 2.3,63 Số mol kết tủa: x – (0,14 – x) = => x 0,107 2x – = 0,11 (I) 99 33 TN2: 2KOH + Zn(OH)2 → K2ZnO2 + 2H2O (2) (0,28- 2x) (0,14 -x) mol 2a Số mol kết tủa: x – (0,14 – x) = => x – a/99 = 0,07 (II) 99 Từ (I) và (II) ta có: x = 0,1 (< 0,11) thỏa mãn. Khối lượng ZnSO4: m = 0,1 . 161 = 16,1 gam. 0,5