Đề thi chọn đội dự tuyển học sinh giỏi lớp 9 năm học 2016 - 2017 đề thi môn: Hoá Học

PHÒNG GD & ĐT SÔNG LÔ
ĐỀ CHÍNH THỨC
ĐỀ THI CHỌN ĐỘI DỰ TUYỂN HSG LỚP 9 NĂM HỌC 2016-2017
ĐỀ THI MÔN: HOÁ HỌC
 (Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề)
Đề thi có 01 trang
Cho biết: H=1; C=12; N=14; O=16; Na=23; Mg=24; Al=27; S=32; Cl=35,5; K=39; Ca=40; Fe=56; Cu=64; Ba=137.
Câu 1 (1,5 điểm).
Cho hơi nước đi qua than nóng thu được 11,2 lít hỗn hợp khí A gồm CO, CO2, H2 có tỉ khối so với H2 là 7,8. Dẫn A qua ống sứ đựng 23,2 gam một oxit kim loại nung nóng để phản ứng xảy ra vừa đủ. Hoà tan kim loại thu được vào dung dịch HCl dư thì có 6,72 lít khí bay ra (Biết thể tích khí ở ĐKTC, các phản ứng xẩy ra hoàn toàn).
Tìm công thức phân tử của oxit kim loại.
Câu 2 (1,5 điểm).
(5)
(1)
(2)
(3)
(7)
(6)
(4)
a. Viết phương trình hóa học thực hiện sơ đồ chuyển hóa sau (ghi rõ điều kiện của phản ứng, nếu có).
 Na2CO3 NaCl NaClO 
 NaOH Na 
b. Nêu hiện tượng, viết phương trình phản ứng để giải thích các thí nghiệm sau:
 Thí nghiệm 1: Cho 1 mẫu gang vào dung dịch HCl dư;
 Thí nghiệm 2: Nhỏ dung dịch HF lên tấm kính;
 Thí nghiệm 3: Nhỏ từ từ đến dư dung dịch AlCl3 vào dung dịch NaOH. 
Câu 3 (1,5 điểm). 
a. Hợp chất hữ cơ A (có CTPT là C5H12). Biết rằng khi A tác dụng với khí Cl2 (tỉ lệ mol 1: 1) chỉ thu được một sản phẩm thế hữ cơ duy nhất. Xác định công thức cấu tạo của A và viết phương trình phản ứng.
b. Tách các chất ra khỏi hỗn hợp khí X gồm CH4, C2H4 và C2H2.
Câu 4 (1,5 điểm). 
Cho A là một muối tan tốt trong nước. B là muối nitrat của một kim loại M có hóa trị không đổi. Biết rằng 50g dung dịch muối B có nồng độ 10,44% phản ứng vừa đủ 200g dung dịch muối A có nồng độ 1,36% thu được 4,66g chất rắn là muối sunfat của kim loại M nói trên. Xác định công thức phân tử của A và B.
Câu 5 (2 điểm). 
Đốt cháy một hiđrocacbon X ở thể khí với 0,96 gam khí oxi trong bình kín rồi cho các sản phẩm sau phản ứng lần lượt qua bình (1) chứa CaCl2 khan dư; bình (2) chứa 1,75 lít Ca(OH)2 0,01M. Sau thí nghiệm thấy ở bình (2) thu được 1,5 gam kết tủa và cuối cùng còn 0,112 lít khí duy nhất thoát ra (đo ở đktc). Xác định công thức phân tử của hiđrocacbon X. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Câu 6 (2 điểm).
Hỗn hợp X gồm ba kim loại Al, Fe, Cu.
Cho m gam hỗn hợp X vào dung dịch CuSO4 (dư) sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 35,2 gam kim loại. Nếu cũng hòa tan m gam hỗn hợp X vào 500 ml dung dịch HCl 2M đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 8,96 lít khí H2 (đktc), dung dịch Y và a gam chất rắn.
 a. Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tìm giá trị của a.
 b. Cho từ từ dung dịch NaOH 2M vào dung dịch Y và khuấy đều đến khi thấy bắt đầu xuất hiện kết tủa thì dùng hết V1 lít dung dịch NaOH 2M, tiếp tục cho tiếp dung dịch NaOH vào đến khi lượng kết tủa không có sự thay đổi nữa thì lượng dung dịch NaOH 2M đã dùng hết 600 ml. Tìm các giá trị m và V1. 
------------Hết-----------
Thí sinh không được sử dụng Bảng tuần hoàn. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.
Họ và tên thí sinh:......................................................................................Số báo danh.............................
PHÒNG GD & ĐT SÔNG LÔ
ĐỀ CHÍNH THỨC
HƯỚNG DẪN CHẤM 
MÔN HOÁ HỌC
Câu
Nội dung đáp án
Điểm
Câu1
C + H2O CO +H2 (1)
C + 2H2O CO2+ 2H2 (2) 
Gọi số mol CO và CO2 là a và b mol 
Từ (1) , (2) : nH2 = a +2b 
MA= 7,8 x 2 = 
nA= a+b + a+2b = 2a +3b = 0,5
Giải được : a = b = 0,1 
AxOy + yH2 xA + y H2O (3)
AxOy + y CO xA + y CO2 (4)
Đặt hoá trị của A trong muối Clorua là t ( 1 t 3 )
2A + 2t HCl 2 AClt + tH2 (5)
Theo ĐLBTKL : mA= 23,2 + 0,3 x 2 + 0,1 x 28 – 0,3 x 18 – 0,1 x 44 = 16,8g 
 => MA= 16,8 : = 28t 
Biện luận tìm được t= 2 ; M = 56 (Fe)
 Từ (3) (4) : => Công thức oxit là Fe3O4 
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Câu 2
a.(1) Na2CO3 +2HCl → 2NaCl + CO2↑ + H2O
 (2) NaCl + H2O NaClO+H2↑
 (3) 2NaCl 2Na + Cl2↑
 (4) 2NaCl + 2H2O 2NaOH +Cl2↑ + H2↑
 (5) 4NaOH 4Na + O2 + 2H2O
 (6) 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑ 
 (7) Na2CO3 + Ba(OH)2 → BaCO3$ + 2NaOH . 
b. *Thí nghiệm 1:
-Có bọt khí thoát ra, chất rắn tan không hết do còn có C và 1 số nguyên tố khác.
 Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
*Thí nghiệm 2:
-Tấm kính bị ăn mòn ở chỗ tiếp xúc với axit HF
 SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O
*Thí nghiệm 3:
-Ban đầu không thấy xuất hiện kết tủa
Do NaOH còn dư:
AlCl3 + 4NaOH →NaAlO2 + 2H2O+3NaCl
-Sau đó kết tủa trắng keo xuất hiện tăng dần tới giá trị cực đại rồi không tăng nữa
3NaAlO2 + AlCl3+6H2O → 4Al(OH)3$ + 3NaCl
 0,1
 0,1
 0,1
 0,1
 0,15
 0,1
 0,1
0,25
0,25
0,25
Câu3
 a. 
- A phải có cấu tạo đối xứng → A là: C(CH3)4
 -Hs viết PTHH. 	
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
b.
- Dẫn X qua lượng dư dd AgNO3/NH3 thu được hỗn hợp khí B (CH4, C2H4); Lọc, tách chất rắn C2Ag2 cho tác dụng với dd HCl dư thu được C2H2:
 C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 → C2Ag2 + 2NH4NO3
 C2Ag2 + 2HCl → C2H2 + 2AgCl
- Dẫn B qua nước brom dư thu được C2H4Br2. Khí đi ra khỏi dung dịch là CH4. Cho C2H4Br2 tác dụng với lượng dư bột Zn trong KOH/Rượu thu được C2H4.
 C2H4 + Br2 → C2H4Br2
 C2H4Br2 + 2Zn → C2H4 + ZnBr2. 
 0,25
 0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Câu 4
mB = = 5,22g ; mA = = 2,72 g.
Gọi công thức phân tử của B là: M(NO3)n
A+ B à muối M2(SO4)n kết tủa nên A phải là muối sunfat hoặc hiđrosunfat.
* Xác định muối B: M(NO3)n à M2(SO4)n. Theo định luật bảo toàn nguyên tố ta có: 
 nM = nM(NO3)n = 2.nM2(SO4)n à = à M = 68,5n
Suy ra n=2; M=137. Vậy M là Ba, muối B là Ba(NO3)2.
 * Xác định muối A:
TH1: A là R2(SO4)m ta có phản ứng:
 R2(SO4)m + mBa(NO3)2 à mBaSO4 + 2R(NO3)m 
Từ trên ta tính được: MR = 20m. Lập bảng biện luận được A là CaSO4. Theo đề bài A là muối tan tốt tron khi đó CaSO4 là muối ít tan nên trường hợp này loại.
TH2: A là muối R(HSO4)m ta có phản ứng:
 R(HSO4)m + mBa(NO3)2 à R(NO3)m + mBaSO4 + mHNO3 
Theo phản ứng trên ta tính được MR = 39m. Lập bảng biện luận ( Với m =1 thì M = 39 là K) Vậy muối A là KHSO4.
0,25
0,25
 0,25
0,25
0,25
0,25
Câu 5
* Gọi CTPT của HC X là CxHy (1≤x≤4)
Ta có nO2=0,03 mol; nCa(OH)2=0,0175mol; nCaCO3=0,015 mol; nkhí thoát ra=0,005mol
	CxHy + (x+ y/4) O2 xCO2 +y/2 H2O
 * Do nCaCO3< nCa(OH)2 nên có hai trường hợp: 
 TH1 : Ca(OH)2 dư: CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O	
	 0,015 0,015	 0,015
TH2: Ca(OH)2 hết,CO2 dư tạo hai muối:
	CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O	 
 0,0175 0,0175 0,0175
CO2 + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2 
	0,0025 0,0025
 => nCO2=0,02 mol 
 * Nếu khí thoát ra là O2 thì nO2 pư =0,03 – 0,005=0,025 mol 
TH1 = =1,67>1,5 => HC có dạng CnH2n+2 
 CnH2n+2 + (3n+1)/2O2=	 nCO2 + (n+1)H2O
(3n+1)/2n= 0,025/0,015=>n=3; CTPT là C3H8	
 TH2 =0,025/0,02=1,25 HC có dạng CnH2n-2	
 CnH2n-2 + (3n-1)/2O2	 nCO2 + (n-1)H2O
(3n-1)/2n= 0,025/0,02 = 1,25 =>n=2; CTPT là C2H2 	
Và có dạng CnH2n-4 tương tự ta có (3n-2)/2n=1,25=> n=4; CTPT C4H4 
 * Nếu khí thoát ra là X thì nO2 pư =0,03 mol 	 
 TH1 = =2 > 1,5=> HC có dạng CnH2n+2 	 
Tương tự có (3n+1)/2n= 2=> n=4=> CH4 
TH2 ==1,5=> HC có dạng CnH2n 	 
Do 1≤x≤4 nên HC có thể là C2H4,C3H6,C4H8 	 
*Học sinh có thể giải theo cách sau ví dụ TH1: O2 dư theo pứ cháy tổng quát ta có nO2/nCO2=(x+y/4)/x = 0,025/0,015=> y=8x/3. Lập bảng ta có kq C3H8.
Đúng TH có kq một chất được 0,25 đ; riêng với TH có kq hai hay ba chất được 0,5 đ
Tính nCO2 mỗi TH được 0,125 đ.2=0,25 đ
Tính nO2 mỗi TH được 0,125 đ.2=0,25 đ
0,25
0,25
0,25
 0,25
 0,25
 0,25
0,25
0,25
Câu 6
2 a. Đặt x, y là số mol Al và Fe trong hỗn hợp X: 
PTHH : 2Al + 3 CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3 Cu (1)
 x 3x/2 (mol)
 Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu (2)
 y y (mol)
 Al + 3HCl → AlCl3 + 3/2H2 (3)
 x 3x x 3x/2 (mol)
 Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (4)
 y 2y y y (mol)
----------------------------------------------------------------------------------------------------
Biện luận : Ta nhận thấy số mol của HCl ban đầu là 1mol, lượng khí H2 thu được là 0,4 mol. Vậy HCl dư, Al, Fe hòa tan hết trong dung dịch HCl.
Từ (3) và (4) ta có : 3x/2 + y = n= 0,4 mol (*)
Từ (1) và (2) ta có : 3x/2 + y = n= 0,4 mol suy ra khối lượng của Cu trong hỗn hợp X ban đầu : a = 35,2 – 64. 0,4 = 9,6 gam
---------------------------------------------------------------------------------------------------
b. Từ kết quả câu a. Trong dung dịch Y chứa 0,2 mol HCl dư, x mol AlCl3, y mol FeCl2. 
Khi cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Y. Ban đầu xảy ra phản ứng trung hòa
 HCl + NaOH → NaCl + H2O (5)
 0,2mol 0,2mol
Khi phản ứng (5) kết thúc, kết tủa bắt đầu xuất hiện. Lượng NaOH đã dùng trong phản ứng (5) là: 0,2 mol. Suy ra V1 = = 0,1 lít.
 AlCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Al(OH)3↓ (6)
 x 3x x mol
 FeCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Fe(OH)2↓ (7)
 y 2y y mol
 Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O (8)
 x x mol
---------------------------------------------------------------------------------------------------
Sau khi kết thúc các phản ứng (6), (7), (8) lượng kết tủa không có sự thay đổi nữa.
Số mol NaOH đã thực hiện ở các phản ứng (5), (6), (7), (8) là:
0,2 + 3x + 2y + x = 1,2 mol 4x + 2y = 1 mol 2x + y = 0,5 (**)
Từ (*), (**) ta có: x = 0,2 mol, y = 0,1 mol.
Khối lượng của hỗn hợp X ban đầu là: m = 0,2. 27 + 0,1. 56 + 9,6 = 20,6 gam.
0,25
 0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Ghi chú: Thí sinh có cách giải khác, đúng vẫn cho điểm tối đa.