Đề thi học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 9 - Năm học 2017-2018 - Trường THCS Tây Ninh

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 9 - Năm học 2017-2018 - Trường THCS Tây Ninh

1. [Đ THI HSG HỐ 9 TÂY NINH 2017-2018] Câu 1: (2,0 điểm) Nêu hiện tượng và vit phương trình hố học giải thích các trường hợp sau: a. Sục từ từ đn dư khí CO2 vào dung dịch nước vơi trong. b. Trộn dung dịch Na2CO3 với dung dịch Al2(SO4)3. c. Sục khí H2S vào dung dịch FeCl3. Hướng dẫn a. CO2 + Ca(OH)2 Ō CaCO3ō + H2O CO2 + CaCO3 + H2O Ō Ca(HCO3)2 Ban đầu: sục khí CO2 vào ta thấy xuất hiện kt tủa trắng làm vẩn đục dung dịch. Khối lượng kt tủa tăng dần đn tối đa. Sau đĩ: sục CO2 đn dư thì kt tủa trắng bắt đầu tan dần đn ht, dung dịch trong suốt trở lại b. Na2CO3 + H2O Ō 2NaOH + CO2 6NaOH + Al2(SO4)3 Ō 3Na2SO4 + 2Al(OH)3ō NaOH + Al(OH)3 Ō NaAlO2 + 2H2O Ban đầu: cho Na2CO3 vào ta thấy dung dịch xuất hiện kt tủa trắng dạng keo, khối lượng kt tủa tăng dần đn tối đa. Sau đĩ: thêm tip Na2CO3 đn dư vào thấy kt tủa trắng tan dần, dung dịch trong suốt trở lại c. H2S + 2FeCl3 Ō 2FeCl2 + Sō + 2HCl Khi sục khí H2S vào ta thấy dung dịch xuất hiện kt tủa màu vàng (S) khơng tan trong axit, màu dung dịch nâu đỏ chuyển dần thành trắng xanh. Câu 2: (2,0 điểm) Hidrocacbon X cĩ khối lượng phân tử nhỏ hơn khối lượng phân tử của axetilen. Từ X, vit các phương trình hố học điu ch các chất sau: axetilen, ancol etylic, axit axetic, benzen, polivinyl clorua và ghi rõ điu kiện phản ứng nu cĩ. Cho bit các chất vơ cơ, xúc tác cần thit coi như cĩ đủ. Hướng dẫn X là: CH4 1500o C 2CH4  CH≡CH + 3H2 làm lạnh nhanh HgSO4 CH≡CH + H2O  CH3CHO 80o C Ni,to CH3CHO + H2  CH3CH2OH to ,xt CH3CHO + 0,5O2  CH3COOH tam hợp 3CH≡CH  C6H6 xtđb,to ,p to CH≡CH + HCl  CH2=CHCl xt,p trùng hợp CH2=CHCl  -(CH2-CHCl)n- to ,xt,p [Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] Page 1
2. [Đ THI HSG HỐ 9 TÂY NINH 2017-2018] Câu 3: (2,0 điểm) Một hợp chất cĩ cơng thức RX4, trong đĩ R chim 46,667% v khối lượng, R là kim loại, X là phi kim ở chu kì 3. Trong hạt nhân của R cĩ số notron nhiu hơn số proton là 4, trong hạt nhân của X cĩ số notron bằng số proton. Tổng số hạt proton trong RX4 là 58. Xác định số proton, số notron và cơng thức của RX4. Hướng dẫn Câu 4: (2,0 điểm) 0 Độ tan của MgSO4 ở t là 25,0 gam. Khi thêm 885 mg MgSO4 khan vào 100 gam dung 0 dịch MgSO4 bão hồ ở t thấy tách ra 1,2 gam MgSO4 trong tinh thể MgSO4.nH2O. Xác định cơng thức của phân tử của tinh thể. Hướng dẫn Khối lượng dung dịch Khối lượng chất tan 125 25 T0 125+0,885-(120+18n).0,01 25+0,885-1,2 Ō n = 7 Ō MgSO4.7H2O. Câu 5: (2,0 điểm) Đốt cháy hồn tồn 6,2 gam photpho bằng một lượng oxi cĩ dư, thu được chất rắn X. Cho X tác dụng ht với 500 ml dung dịch NaOH nồng độ x(M) thu được dung dịch Y. Cơ cạn dung dịch Y chỉ thu được 29,28 gam hỗn hợp 2 muối khan. Tính giá trị x. Hướng dẫn BT.P NaH24 PO : a  a b 0,2 x 0 (ktm) Na HPO : b NaOH 24 120 142b 29,28 PPO  25 BT.P 0,2 Na24 HPO : a  a b 0,2 a 0,16 0,1 (tm) Na PO : b b 0,04 34 142a 164b 29,28  BT.Na NaOH x 0,88(M). 0,44 Vậy giá trị x = 0,88(M). Câu 6: (2,0 điểm) Cho hỗn hợp khí X gồm 3 hidrocacbon và hỗn hợp khí Y gồm O2, O3 (tỉ khối đối với hidro bằng 19). Trộn X với Y theo tỉ lệ thể tích VX:VY = 1:4, rồi đốt cháy hỗn hợp thu được sau phản ứng chỉ cĩ CO2 và hơi nước với tỉ lệ thể tích tương ứng là 6:7. Tính tỉ khối của hỗn hợp X so với H2. Hướng dẫn Vì bài tốn cĩ dữ kiện ở dạng tương đối (tỉ lệ, tỉ khối) nên để đơn giản bài tốn mà O2 : 2,5 khơng mất tính tổng quát, ta giả sử mol X là: 1mol Ō mol Y: 4 mol O3 :1,5 [Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] Page 2
3. [Đ THI HSG HỐ 9 TÂY NINH 2017-2018] a6 O : 2,5 CO : a 0,5b 7 a3 CH 2  2 ab nO 2.nCO nH O O3 :1,5 H2 O : 0,5b BT.O (Y) 2 2 b 7 1  9,5 2a 0,5b X d( ) 21,5. H2 Vậy tỉ khối của X so với H2 là: 21,5. Câu 7: (2,0 điểm) Tin hành lên men m gam glucozo thành C2H5OH với hiệu suất phản ứng đạt 75%, rồi hấp thụ ht lượng CO2 sinh ra vào 2 lít dung dịch NaOH 0,5M (d=1,05g/ml) thu được dung dịch hỗn hợp 2 muối cĩ tổng nồng độ 3,211%. Vit các phương trình hố học xảy ra và tính giá trị của m. Hướng dẫn man ancol C6H12O6  2C2H5OH + 2CO2 to  BT.Na a 2b 1 NaHCO3 : a a 0,5 0,75.180 84a 106b CO2 m 90g Na23 CO : b 0,03211 b 0,25 2.75% 44(a b) 2100 0,75 Vậy giá trị m = 90g. Câu 8: (2,0 điểm) Cho 11,2 gam hỗn hợp gồm Cu và kim loại R tác dụng ht với HCl dư thu được 3,136 lít khí H2. Cũng lượng hỗn hợp này cho tác dụng ht với dung dịch H2SO4 đặc, nĩng dư thu được 5,88 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất). Xác định kim loại R và tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp. Bit thể tích các khí đo ở điu kiện tiêu chuẩn. Hướng dẫn 2R + 2nHCl Ō 2RCln + nH2ŋ Cu + 2H2SO4 Ō CuSO4 + SO2ŋ + 2H2O 2R + 2nH2SO4 Ō R2(SO4)n + nSO2ŋ + nH2O TH1: R cĩ hố trị khơng đổi 64x Ry 11,2 x 0,1225 Cu : x R Ta cĩ 0,5yn 0,14 Ry 3,36 12 Mg R : y n x 0,5yn 0,2625 ny 0,28 TH2: R cĩ hố trị thay đổi R cĩ thể là Fe hoặc Cr. Khi đĩ hố trị thấp là 2 và hố trị cao là 3. 64a Rb 11,2 Cu : a a 0,0525 Ta cĩ b 0,14 Fe R : b Rb 7,84 a 1,5b 0,2625 Vậy R cĩ thể là Mg hoặc Fe. Câu 9: (2,0 điểm) [Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] Page 3
4. [Đ THI HSG HỐ 9 TÂY NINH 2017-2018] Hỗn hợp X gồm 3 kim loại Al, Fe, Cu. Cho m gam hỗn hợp X vào dung dịch CuSO4 dư sau khi phản ứng xảy ra hồn tồn thu được 35,2 gam kim loại. Nu cũng hồ tan m gam hỗn hợp X vào 500 ml dung dịch HCl 2M đn khi phản ứng xảy ra hồn tồn thu được 8,96 lít khí H2 (đktc), dung dịch Y và a gam chất rắn. a. Tính giá trị a. b. Cho từ từ dung dịch NaOH 2M vào dung dịch Y và khuấy đu đn khi thấy bắt đầu xuất hiện kt tủa thì dùng ht V1 lít dung dịch NaOH 2M, tip tục cho tip dung dịch NaOH vào đn khi lượng kt tủa khơng cĩ sự thay đổi nữa thì tổng thể tích dung dịch NaOH 2M đã dùng là 600 ml. Tính các giá trị m và V1. Hướng dẫn a. 2Al + 3CuSO4 Ō Al2(SO4)3 + 3Cuō Fe + CuSO4 Ō FeSO4 + Cuō 2Al + 6HCl Ō 2AlCl3 + 3H2ŋ Fe + 2HCl Ō FeCl2 + H2ŋ Al : x 1,5x y z 0,55 Ta cĩ Fe:y z0,15a9,6g 1,5x y 0,4 Cu : z b. HCl : 0,2 nH2 = 0,4 Ō nHClpứ = 0,8 Ō nHCldư = 0,2 ddY AlCl3 : x FeCl2 : y NaOH + HCl Ō NaCl + H2O 0,2 Ŋ0,2 Bắt đầu xuất hiện kt tủa thì HCl trung hồ ht NaOH Ō V1 = 0,1 (lít). 2NaOH + FeCl2 Ō 2NaCl + Fe(OH)2 2y ŊyŌ y 3NaOH + AlCl3 Ō 2NaCl + Al(OH)3 3x ŊxŌ x NaOH + Al(OH)3 Ō NaAlO2 + 2H2O x ŊxŌ Đn khi kt tủa khơng đổi thì Al(OH)3 tan ht Ō 0,2 + 2y + 4x = 1,2 1,5x y 0,4 x 0,2 m 20,6g. 0,2 2y 4x 1,2 y 0,1 Vậy giá trị V1 = 0,1 (lít) và m = 20,6 (gam). Câu 10: (2,0 điểm) Lấy 4,6 gam C2H5OH và 4,5 gam axit hữu cơ A (CnH2nO2) hồ trộn vào nhau tạo thành hỗn hợp Y. Chia Y thành 2 phần bằng nhau: - Đốt cháy hồn tồn phần 1 bằng lượng oxi dư, thu được 11,75 gam hỗn hợp gồm CO2 và hơi nước. - Đun nĩng phần 2 (cĩ mặt H2SO4 đặc, xúc tác), thu được m gam sản phẩm hữu cơ. a. Tính giá trị m, giả sử chỉ xảy ra phản ứng giữa axit và ancol với hiệu suất đạt 60%. b. Nu lấy tồn bộ hỗn hợp Y ở trên cho vào 200 ml dung dịch NaOH 1M. Cơ cạn dung dịch thu được sau phản ứng thu được m1 gam chất rắn Z. Thêm vào Z một lượng [Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] Page 4
5. [Đ THI HSG HỐ 9 TÂY NINH 2017-2018] CaO, trộn đu và nung nĩng hỗn hợp thu được V ml khí T. Tính m1 và V, cho rằng phản ứng xảy ra hồn tồn. Hướng dẫn a.  BT.C CO : 0,1 an 2 C25 H OH : 0,05 BT.H 11,75g an 0,075 Ta cĩ  H2 O : 0,15 an  n 2 Cn H 2n O 2 : a a 0,0375 (14n 32)a 2,25 C25 H OH : 0,05 60%  CH3 COOC 2 H 5 Vậy m = 1,98g. CH COOH:0,0375 3 1,98(g) b. C25 H OH : 0,1 NaOH CH3 COONa : 0,075 CaO m1 :11,15g Y   CH4 CH COOH : 0,075 0,2 NaOH : 0,125 to V :1,68(l) 3 0,075 Vậy giá trị m1 = 11,15g và V = 1,68 (lít). [Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] Page 5