Đề thi học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 9 - Năm học 2017-2018 - Trường THCS Tiền Giang

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

1. [Đ CHN HSG 9 TIN GIANG 19/01/2018] Câu 1: (4,0 điểm) 1. Vit các phương trình hĩa hc thực hiện sơ đồ chuyển hĩa sau: Hướng dẫn Al + H2SO4 Ō Al2(SO4)3 + H2ŋ Al2(SO4)3 + 6NaOH Ō 3Na2SO4 + 2Al(OH)3ō to 2Al(OH)3  Al2O3 + 3H2O Al O  dpnc 2Al + 1,5O 2 3 Criolit 2ŋ 2Al + 6HCl Ō 2AlCl3 + 3H2ŋ AlCl3 + 3AgNO3 Ō Al(NO3)3 + 3AgClō to 2Al(NO3)3  Al2O3 + 6NO2 + 1,5O2ŋ to 2Al + 1,5O2  Al2O3 2. Các quá trình dưới đây là hiện tượng hĩa hc hay hiện tượng vật lí? Giải thích và vit phương trình hĩa hc của các phản ứng đã xảy ra (nu cĩ). a. Khi đun ấm nước sơi thấy khĩi (hơi nước) bốc lên. b. Cây xanh quang hợp tạo ra khí oxi. c. Cho vơi sống vào nước, vơi sống tan ra và tỏa nhiệt. d. Tách khí oxi từ khơng khí. Hướng dẫn a. Hiện tượng vật lí Đun sơi nước là hiện tượng hĩa hơi b mặt và trong lịng chất lỏng. b. Hiện tượng hĩa hc ánh sáng 6nCO2 + 6nH2O  nC6H12O6 + 6nO2 c. Hiện tượng hĩa hc CaO + H2O Ō Ca(OH)2 H0 d. Hiện tượng hĩa hc Hĩa lỏng khơng khí -1830C. Câu 2: (4,0 điểm) 1. Trong phịng thí nghiệm, 3 chất khí X, Y và Z được điu ch và thu như hình vẽ dưới đây X, Y và Z cĩ thể được điu ch từ các thí nghiệm sau: [Chinh phục kì thi HSG 9 và 10 chuyên] – Thầy Đỗ Kiên 0948.20.6996 Đa chỉ: 97 Hồng Ngân – Hà Nội Page 1
2. [Đ CHN HSG 9 TIN GIANG 19/01/2018] - Thí nghiệm 1: cho dung dch NH4Cl bão hịa vào tinh thể Ca(OH)2 đun nĩng nhẹ. - Thí nghiệm 2: cho dung dch HCl vào đá vơi. - Thí nghiệm 3: cho dung dch H2SO4 lỗng vào tinh thẻ Na2SO3 đun nĩng nhẹ. Hãy xác đnh đúng thí nghiệm điu ch các chất khí X, Y và Z. Vit phương trình hĩa hc minh ha cho thí nghiệm đĩ. Hướng dẫn 2NH4Cl + Ca(OH)2 Ō 2NH3ŋ + 2H2O + CaCl2 2HCl + CaCO3 Ō CaCl2 + CO2ŋ + H2O H2SO4 + Na2SO3 Ō Na2SO4 + SO2ŋ + H2O Khí X: SO2 (nặng hơn khơng khí nên để ngửa bình), tan nhiu trong H2O Khí Y: NH3 (nhẹ hơn khơng khí nên để úp bình), tan tốt trong H2O Khí Z: CO2 (liên kt khơng phân cực), rất ít tan trong H2O nên dùng đẩy H2O 2. Thủy ngân là kim loại khơng tan trong nước, bốc hơi tương đối dễ nhiệt độ phịng. dạng nguyên tố lỏng, thủy ngân ít độc nhưng dạng hơi và hợp chất thì nĩ lại rất độc. Nu hít phải hơi thủy ngân cĩ thể gây ngộ độc cấp tính, suy hơ hấp, hủy hoại hệ thần kinh trung ương, thậm chí tử vong Hãy trả li các câu hỏi sau đây liên quan đn thủy ngân: a. Khi nhiệt k thủy ngân b vỡ, ngưi ta thưng dùng bột sắt, bột than, bột lưu huỳnh hay nước để gom thủy ngân lỏng? Giải thích cách làm này. b. Khi làm việc cĩ tip xúc với các hĩa chất chứa thủy ngân, nhằm giảm độc tính, ngưi ta đ xuất lựa chn một trong các thức uống sau: nước chanh, sữa, nước cĩ gas hoặc nước muối lỗng. Theo em, lựa chn nào là hợp lí nhất? Hướng dẫn a. Fe + S Ō FeS Hg + S Ō HgS Khi rắc thuốc diêm (S) hoặc bột sắt (Fe) thì nĩ sẽ pứ với Hg tạo muối sunfua làm giảm sự độc hại do rơi vỡ Hg. b. Chúng ta sử dụng nước chanh nu làm việc tip xúc với thủy ngân. Axit citric trong quả chanh sẽ tạo muối với Hg ngăn ngừa ngộ độc khi Hg đi vào niêm mạc hơ hấp và máu. 3. Chỉ dùng một thuốc thử, hãy trình bày phương pháp hĩa hc để nhận bit bốn chất khí riêng biệt sau: HCl, H2, NH3 và Cl2. Vit phương trình hĩa hc của các phản ứng đã xảy ra. Hướng dẫn Sử dụng quì tím ẩm HCl HCl : Qui đỏ H23Qui tím NH : Qui xanh  NH3 Cl2 : Qui mất màu Cl22 H : Qui không hiện tượng Pt: Cl2 + H2O Ō HCl + HClO Câu 3: (4,0 điểm) 1. Pha trộn a gam dung dch NaCl nồng độ C1% với b gam dung dch NaCl nồng độ C2% thu được dung dch cĩ nồng độ C3%. Hãy thit lập biểu thức tính C3 theo a, b, C1, C2. Hướng dẫn NaCl + NaCl  NaCl C1% C2% C3% [Chinh phục kì thi HSG 9 và 10 chuyên] – Thầy Đỗ Kiên 0948.20.6996 Đa chỉ: 97 Hồng Ngân – Hà Nội Page 2
3. [Đ CHN HSG 9 TIN GIANG 19/01/2018] a(g) b(g) a + b (g) aC12 % bC % Mol: aC1% + bC2% = (a + b)C3% ab 2. Chia hỗn hợp A gồm Fe2O3, Al2O3 và BaO thành 3 phần bằng nhau. Tin hành các thí nghiệm sau: - Thí nghiệm 1: cho lượng nước dư vào phần 1 và khuấy kĩ để các phản ứng xảy ra hồn tồn, thu được 3 gam chất rắn khơng tan. - Thí nghiệm 2: cho từ từ dung dch NaOH 1M vào phần 2 và khuấy kĩ đn khi khối lượng chất rắn khơng thay đổi nữa thì cần dùng vừa đủ 40 ml dung dch. - Thí nghiệm 3: cho dung dch HCl dư vào phần 3 và khuấy đu để chất rắn tan ht, cơ cạn cẩn thận dung dch sau phản ứng để làm hơi nước bay hơi hồn tồn, thu được 12,04 gam chất rắn khan. Tính khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp A ban đầu. Hướng dẫn  HO2 Rắn 3(g) BaO NaOH 2 A Al O  Fe O 2 3 0,04 2 3 HCl Fe23 O  Muối :12,04g dư - TN2: hịa tan Al2O3 thì cĩ Ba(OH)2 (tạo ra bi BaO) và 0,04 mol NaOH Giả sử nBaO: x (mol) BaO + H2O Ō Ba(OH)2 Ba(OH)2 + Al2O3 Ō Ba(AlO2)2 + H2O 2NaOH + Al2O3 Ō 2NaAlO2 + H2O Ō nAl2O3: x + 0,02 Al23 O : 0,02 - TN1: rắn khơng tan là a 0,006 Fe23 O : a 3 (gam) - TN3: 208x 267(x 0,02) 162,5.0,012 12,04 BaO : x BaCl2 : x BaO :1,53g Al O : x 0,02 AlCl : 2(x 0,02) 2 3 3 x 0,01 A Al O : 3,06g Fe O : 0,006 FeCl : 0,012 23 2 3 3 Fe O : 0,96g 23 Câu 4: (3,5 điểm) Hỗn hợp X gồm Mg, Fe và Cu. Cho m gam X tác dụng với dung dch H2SO4 đặc, nĩng dư thu được 3,808 lít khí SO2 (spk duy nhất). Mặt khác, cho m gam X tác dụng với 210 gam dung dch H2SO4 7%, sau khi xảy ra phản ứng hồn tồn thu được 2,912 lít khí H2 (đktc), dung dch Y và 1,28 gam chất rắn. a. Xác đnh giá tr của m và nồng độ phần trăm của mỗi chất trong Y. b. Để tác dụng ht với Y cần dùng vừa đủ V (ml) dung dch NaOH 2M. Xác đnh giá tr của V. Hướng dẫn [Chinh phục kì thi HSG 9 và 10 chuyên] – Thầy Đỗ Kiên 0948.20.6996 Đa chỉ: 97 Hồng Ngân – Hà Nội Page 3
4. [Đ CHN HSG 9 TIN GIANG 19/01/2018]   H24 SO đặc,nóng SO : 0,17 Mg dư 2  H : 0,13 X Fe  2 H SO (l)  24 Rắn :1,28g Cu 0,15 ddY m(g) Mg + 2H2SO4 Ō MgSO4 + SO2ŋ + H2O 2Fe + 6H2SO4 Ō Fe2(SO4)3 + 3SO2ŋ + 6H2O Cu + 2H2SO4 Ō CuSO4 + SO2ŋ + H2O nSO 0,17 H SO : 0,02 0,915%  2 x 1,5y z 0,17 2 4 dư Mg : x nH 0,13 x 0,09 MgSO4 : 0,09 5,04% Fe : y  2 x y 0,13 ddY y 0,04 FeSO : 0,04 2,84% Cu : z mCu 1,28g 214,14g 4  z 0,02 CuSO4 : 0,02 1,49% BTNT.SO4 BTNT.Na  Na24 SO  NaOH V 0,17(lít) 0,17 0,34 Vậy giá tr V = 170 ml. Câu 5: (4,5 điểm) 1. Đốt cháy 4,55 gam kim loại X (chỉ cĩ một hĩa tr) trong khí Clo, sau phản ứng thu được 5,97 gam chất rắn A. Đốt cháy A trong khí oxi dư cho đn khi phản ứng xảy ra hồn tồn, thu được 6,77 gam chất rắn B. Xác đnh kim loại X và tính thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi chất trong B. Hướng dẫn Cl BTKL mX mCl2 mA XA 2  BTNT.Cl 0,04 nCl 0,02  XCln : 4,55g 5,97g 2 n Ta cĩ mA mO mB BTNT.O 0,05 O2 BTKL 2 AB   XO:2n nO 0,025 n 5,97g 6,77g 2 BTNT.X 0,14 0,14 65 n2  X : X. 4,55 X n n n 2 X 65 (Zn) Vậy kim loại là Zn. 2. Đốt cháy hồn tồn 4,8 gam lưu huỳnh bằng khí oxi dư, sau phản ứng thu được 5,6 lít hỗn hợp khí X (đktc). Cho tồn bộ X vào bình kín cĩ xúc tác V2O5 rồi nung nĩng đn 4500C. Sau một thi gian, làm nguội bình rồi cho tồn bộ các chất thu được vào bình đựng dung dch Ba(OH)2 dư cho đn khi phản ứng hồn tồn, thu được 33,51 gam chất kt tủa. Tính hiệu suất của phản ứng oxi hĩa SO2 thành SO3. Hướng dẫn O2 dư O O dư : 0,1VO Ba(OH) BaSO3 : a S 22  25 SO : a   to 2 dư 0,15 SO24 : 0,15 BaSO : b SO3 : b [Chinh phục kì thi HSG 9 và 10 chuyên] – Thầy Đỗ Kiên 0948.20.6996 Đa chỉ: 97 Hồng Ngân – Hà Nội Page 4
5. [Đ CHN HSG 9 TIN GIANG 19/01/2018]  BTNT.S a b 0,15 a 0,09 Ta có 217a 233b 33,51 b 0,06 o V25 O ,t SO2 + ½ O2  SO3 Ban đầu: Pứ: 0,06 0,03 Ŋ0,06 Dư: 0,09 Ō Hiệu suất: 40%. [Chinh phục kì thi HSG 9 và 10 chuyên] – Thầy Đỗ Kiên 0948.20.6996 Đa chỉ: 97 Hồng Ngân – Hà Nội Page 5