Đề thi chọn học sinh giỏi lớp 9 cấp huyện năm học 2014 - 2015 môn: hóa học

PHềNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HUYỆN THIỆU HểA
ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đề thi gồm cú 01 trang)
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2014 - 2015
Mụn: Húa học.
Thời gian: 150 phỳt (khụng kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 02 thỏng 12 năm 2014
Cõu 1. (3.0điểm): Xỏc định cỏc chất A, B, C, D, E, F, G sao cho phự hợp và hoàn thành cỏc PTHH sau:
Fenúng đỏ + O2 A
A + HCl đ B + C + H2O
B + NaOH đ D + G
C + NaOH đ E + G
D + O2 + H2O đ E 
E F + H2O
Cõu 2. (3.0điểm): Khụng dựng thờm húa chất nào khỏc, bằng phương phỏp húa học hóy phõn biệt cỏc dung dịch sau đựng trong cỏc lọ riờng biệt bị mất nhón là: HCl, NaOH, Ba(OH)2, K2CO3 , MgSO4.
Cõu 3. (3.0điểm): Cho hỗn hợp X gồm Al2O3, MgO, Fe, Cu tỏc dụng với dung dịch HCl dư thu được dung dịch Y, khớ Z và chất rắn A. Hũa tan A trong dung dịch H2SO4 đặc núng dư thu được khớ B. Sục từ từ khớ B vào dung dịch nước vụi trong dư thu được kết tủa D. Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Y cho đến khi kết tủa lớn nhất thỡ thu được chất rắn E. Nung E trong khụng khớ tới khối lượng khụng đổi thu được chất rắn G.
Xỏc định thành phần cỏc chất cú trong Y, Z, A, B, D, E, G. Viết cỏc phương trỡnh húa học xảy ra. Biết cỏc phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Cõu 4. (3.0điểm): 
1. Cho hỗn hợp gồm 3 chất rắn: Al2O3 ; SiO2 ; Fe3O4 vào dung dịch chứa một chất tan A, thỡ thu được một chất rắn B duy nhất. Hóy cho biết A, B cú thể là những chất gỡ? Cho vớ dụ và viết cỏc PTHH minh hoạ.
2. Bằng phương phỏp húa học hóy tỏch từng chất ra khỏi hỗn hợp chất rắn gồm: FeCl3, CaCO3, AgCl. 
Cõu 5. (3.0điểm): Hụ̃n hợp A gụ̀m các kim loại Mg, Al, Fe.
1. Lṍy 14,7 gam hụ̃n hợp A cho tác dụng với dung dịch NaOH dư, sinh ra 3,36 lít khí (đktc). Mặt khác cũng lṍy 14,7 gam hụ̃n hợp A cho tác dụng với dung dịch HCl dư, sinh ra 10,08 lít khí (đktc) và dung dịch B. Cho dung dịch B tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc kờ́t tủa tạo thành và nung nóng trong khụng khí đờ́n khụ́i lượng khụng đụ̉i thu được m gam chṍt rắn. Tính m và tính % theo khụ́i lượng của mụ̃i kim loại trong hụ̃n hợp A.
2.Cho hụ̃n hợp A tác dụng với dung dịch CuSO4 dư, sau khi phản ứng kờ́t thúc, lọc lṍy chṍt rắn đem hòa tan hờ́t chṍt rắn trong dung dịch HNO3 loãng dư, thu được 26,88 lít khí NO (đktc). Tính khụ́i lượng hụ̃n hợp A.
Cõu 6. (5.0 điểm): Hũa tan hoàn toàn 11,2 gam CaO vào nước ta thu được dung dịch A.
1. Nếu cho khớ CO2 sục qua dung dịch A và sau khi kết thỳc thớ nghiệm thấy cú 2,5 gam kết tủa thỡ cú bao nhiờu lớt CO2 tham gia phản ứng (đktc).
2. Nếu hũa tan hoàn toàn 28,1 gam hỗn hợp MgCO3 và BaCO3 (trong đú chứa a% MgCO3 về khối lượng) bằng dung dịch HCl và cho tất cả khớ thoỏt ra hấp thụ hết vào dung dịch A thỡ thu được kết tủa D. Hỏi a cú giỏ trị bao nhiờu để kết tủa D lớn nhất? bộ nhất?.
Lưu ý: HS được dựng bảng tuần hoàn cỏc nguyờn tố húa học và bảng tớnh tan.
Họ tờn học sinh: .................................................; Số bỏo danh: ...................................
PHềNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HUYỆN THIỆU HểA
ĐỀ CHÍNH THỨC
HƯỚNG DẪN CHẤM
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2014 - 2015
Mụn: Húa Học
Cõu
Nội dung
Điểm
Cõu 1
3Fenúng đỏ + 2 O2 Fe3O4
Fe3O4 + 8 HCl đ FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O
FeCl2 + 2 NaOH đ Fe(OH)2 + 2NaCl
FeCl3 + 3NaOH đ Fe(OH)3 + 3NaCl
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O đ 4Fe(OH)3 
2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
3,0đ
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
Cõu 2
Cõu 3
Trớch mẫu thử, đỏnh số thứ tự và tiến hành thớ nghiệm.
Cho lần lượt cỏc mẫu thử tỏc dụng với nhau, quan sỏt hiện tượng. Ta cú bảng thớ nghiệm:
HCl
NaOH
Ba(OH)2
K2CO3
MgSO4
HCl
 CO2
NaOH
Mg(OH)2
Ba(OH)2
 (BaCO3)
BaSO4
K2CO3
 (CO2)
Ba(CO3) 
MgCO3
MgSO4
(Mg(OH2
BaSO4
 Mg(OH)2
 MgCO3
Mẫu thử nào cho kết quả ứng với 1 => HCl
Mẫu thử nào cho kết quả ứng với 1 => NaOH
Mẫu thử nào cho kết quả ứng với 2 => Ba(OH)2
Mẫu thử nào cho kết quả ứng với 2 và 1 => K2CO3
Mẫu thử nào cho kết quả ứng với 3 => MgSO4
Cỏc PTHH:
2HCl + K2CO3  à 2KCl + H2O 
2NaOH + MgSO4 à Na2SO4 + Mg(OH)2 
Ba(OH)2 + K2CO3 à BaCO3 + 2KOH 
Ba(OH)2 + MgSO4 à Mg(OH)2 + BaSO4 
K2CO3 + MgSO4 à MgCO3 + K2SO4 
Cho hỗn hợp X vào dung dịch HCl lấy dư:
PTHH: Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O
	MgO + 2HCl MgCl2 + H2O
	Fe + 2HCl FeCl2 + H2
Dung dịch Y gồm: AlCl3, MgCl2 , FeCl2, HCl dư
Khớ Z là H2
Chất rắn A là Cu
Cho A tỏc dụng với H2SO4 đặc núng.
PTHH: Cu + 2H2SO4(đặc, núng) CuSO4 + SO2 + 2H2O
Khớ B là SO2
Cho B vào nước vụi trong lấy dư
PTHH: SO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O
Kết tủa D là CaSO3
Cho dung dịch NaOH vào Y tới khi kết tủa lớn nhất thỡ dừng lại.
PTHH: NaOH + HCl NaCl + H2O
	3NaOH + AlCl3 Al(OH)3 + 3NaCl
	2NaOH + MgCl2 Mg(OH)2 + 2NaCl
	2NaOH + FeCl2 Fe(OH)2 + 2NaCl
Chất rắn E là: Al(OH)3, Mg(OH)2, Fe(OH)2
Nung E trong khụng khớ
 PTHH: 2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O
	Mg(OH)2 MgO + H2O
	4Fe(OH)2 + O22Fe2O3 + 4H2O
Chất rắn G là Al2O3, MgO, Fe2O3
3,0đ
1.25
0,5
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
3,0đ
0,75
0,25
0,25
1,0
0,75
Cõu 4
3,0đ
1. TH1: - Chất tan A là dung dịch kiềm: NaOH; KOH; Ba(OH)2 thỡ B là
 Fe3O4.
Vớ dụ: 2NaOH + Al2O3 2 NaAlO2 + H2O
 2NaOH + SiO2 Na2SiO3 + H2O
TH2: - Chất tan A là dung dịch axit: HCl; H2SO4 thỡ B là SiO2.
 Vớ dụ: 6 HCl +Al2O3 2AlCl3 + 3H2O
 8HCl + Fe3O4 FeCl2 + 2FeCl3 + 4 H2O
2.
 - Hũa tan hỗn hợp vào nước, chỉ cú FeCl3 tan, lọc lấy nước lọc đem cụ cạn thu được FeCl3.
- Chất rắn cũn lại gồm AgCl và CaCO3 cho tỏc dụng với dung dịch HCl dư chỉ cú CaCO3 phản ứng: 
 CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O
Lọc lấy AgCl khụng tan mang sấy khụ được AgCl.
- Lấy nước lọc chứa CaCl2 và HCl dư cho tỏc dụng với dung dịch Na2CO3 dư , lọc lấy kết tủa được CaCO3.
 CaCl2 + Na2CO3 CaCO3 + 2NaCl
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,5
0,5
0,5
Cõu 5
3,0đ
1.
 Gọi x, y, z là sụ́ mol tương ứng của Mg, Al, Fe có trong 14,7 g hụ̃n hợp A:
Hoà tan trong NaOH dư:
Al + NaOH + H2O NaAlO2 + 1,5H2
 y 1,5y
1,5y = 3,36/22,4 = 0,15 à y = 0,1
- Hũa tan trong HCl dư:
 Mg + 2HCl MgCl2 + H2
 x x
 Al + 3HCl AlCl3 + 1,5H2
 y 1,5y
 Fe + 2HCl FeCl2 + H2
 z	 z
Theo đờ̀ và trờn, ta có:
24x + 27y + 56z = 14,7 (1)
x + 1,5y + z = 10,08/22,4 = 0,45 (2)
y = 0,1 (3)
Giải hợ̀ (1, 2, 3), ta được: x = z = 0,15; y = 0,1.
Vọ̃y % vờ̀ khụ́i lượng:
m (Mg) = 24.0,15 = 3,6 (g) chiờ́m 24,49%
m (Al) = 27.0,10 = 2,7 (g) chiờ́m 18,37%
m (Fe) = 56.0,15 = 8,4 (g) chiờ́m 57,14%.
- Cho ddB + NaOH dư, nung kết tủa trong khụng khớ thu được rắn gồm (MgO, Fe2O3)
m = 18 gam.
2. 
Cho A + dd CuSO4 dư:
Giả sử cho 14,7 gam A tác dụng với CuSO4 dư:
Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu (1)
 0,15 0,15
2Al + 3CuSO4 Al2(SO4)3 + 3Cu (2)
 0,1 0,15
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu (3)
 0,15 0,15
Sụ́ mol khí NO: 26,88/22,4 = 1,2 mol
 3Cu + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O (4)
 (1,2. 3/2= 1,8) mol 1,2 mol
Theo (1, 2, 3): Cứ 0,45 mol Cu được giải phóng ra, khụ́i lượng hụ̃n hợp A phải có 14,7 gam.
Vọ̃y theo (4): 1,8 mol Cu bị hòa tan bởi HNO3 thì khụ́i lượng hụ̃n hợp A là:
mA = 14,7 . 1,8/ 0,45 = 58,8 gam.
2,0đ
0,125
0,125
0,125
0,125
0,125
0,125
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
1,0
0,5
0,25
0,25
Cõu 6
5,0đ
1. 
PTHH: 	CaO + H2O → Ca(OH)2	(1)
 Theo PTHH (1): nCa(OH)2 = nCaO = 
* Trường hợp 1: Chỉ tạo thành muối trung hũa CaCO3. (Lỳc đú Ca(OH)2 dư)
	CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O	(2)
	0,025mol
nCaCO3 = 
Theo PTHH (2): nCO2 = nCaCO3 = 0,025 mol
 VCO2 = 0,025 . 22,4 = 0,56 lớt
* Trường hợp 2: Tạo ra 2 loại muối: CaCO3 và Ca(HCO3)2 (Lỳc đú Ca(OH)2 hết)
	CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O	(2)
 0,2 0,2 0,2
CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2	(3) 
 0,175 0,175
	Theo PTHH (2): nCO2 = nCaCO3 = nCa(OH)2 = 0,2 mol
	Số mol CaCO3 tham gia phản ứng (3) = 0,2 – 0,025 = 0,175 mol
	Theo PTHH (3): nCO2 = nCaCO3 = 0,175 mol
	Tổng số mol CO2 ở (2) và (3) = 0,2 + 0,175 = 0,375 mol
V CO2 = 0,375 . 22,4 = 8,4 lớt
2.
PTHH: 	MgCO3 + 2HCl → MgCl2 + H2O + CO2↑	(4)
	BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + H2O + CO2↑	(5)
 CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O	(6) 
	CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2	 (7)
mMgCO3 = 28,1 . a% = 0,281a 
mBaCO3 = 28,1 – 0,281a
Theo PTHH (4): nCO2(4) = n MgCO3 = 
Theo PTHH (5): nCO2(5) = n BaCO3 = 
 Tổng số mol CO2 = + 
* Khối lượng kết tủa D lớn nhất khi CO2 phản ứng vừa đủ với Ca(OH)2 ở (6). Cú nghĩa là: 
 Số mol CO2 = + = 0,2. 
 Giải ra ta được a = 29,89%
* Khối lượng kết tủa D bộ nhất khi:
 - Số mol CO2 lớn nhất : xảy ra cả 2 phản ứng 6,7
 - Số mol CO2 bộ nhất : chỉ xảy ra 6
 Ta cú : nMgCO3 + nBaCO3 
 nCO2 
 Trường hợp 1: Lượng CO2 lớn nhất khi (nMgCO3+nBaCO3) lớn nhất. 
 Khi đú khối lượng BaCO3 khụng đỏng kể. 
 Tức là a ≈ 100% (cú thể chấp nhận kết quả a = 100%) 
 nMgCO3 = nCO2 = (mol) 
	 n CaCO3 (7) = nCO2 (7) = 0,33 – 0,2 = 0,13 mol 
 nCaCO3 cũn lại = 0,2 – 0,13 = 0,07 mol (*)
 Trường hợp 2: Lượng CO2 bộ nhất khi (nMgCO3+nBaCO3) bộ nhất. 
 Khi đú khối lượng MgCO3 khụng đỏng kể.
 Tức là a = 0%. Khi đú:
	 n BaCO3 = nCO2 = (mol)
 Theo (6): nCO2 = nCaCO3 = 0,14 mol > 0,07 mol (*)
 Vậy khối lượng kết tủa D bộ nhất khi a ≈ 100% (cú thể chấp nhận kết quả a = 100%)
2,0đ
0,125
0,25
0,125
0,5
0,125
0,125
0,75
3,0đ
0,125
0,125
0,125
0,125
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
Chỳ ý: 
Học sinh làm cỏch khỏc đỳng vẫn đạt điểm tối đa.
PTHH khụng cõn bằng trừ nửa số điểm.
HếtM