Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh môn Hóa học Lớp 9 - Bảng B - Năm học 2014-2015 - Sở GD & ĐT Nghệ An (Có đáp án)

SỞ GD&ĐT NGHỆ AN
Đề chính thức
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 9 CẤP THCS
NĂM HỌC 2014 – 2015
Môn thi: Hóa học - BẢNG B
Thời gian: 150 phút ( không kể thời gian giao đề)
Câu I. ( 5,5 điểm)
Viết công thức cấu tạo ( dạng viết gọn) có thể có của các hiđrocacbon có cùng công thức phân tử C4H8. Chất nào trong số các chất trên tham gia được phản ứng trùng hợp? 
Thành phần chính của lớp dầu lỏng là gì? Trong thực tế lượng xăng thu được khi chưng cất dầu mỏ chỉ chiếm một tỉ lệ nhỏ. Để tăng hàm lượng xăng, người ta sử dụng phương pháp nào? Nêu ưu điểm nổi bật và nhược điểm của dầu mỏ nước ta.
Câu II. ( 6,0 điểm)
Khí clo thoát ra từ bình cầu có nhánh ( Hình 3.5 trang 79 – SGK Hóa 9) được dẫn trực tiếp vào lọ thứ nhất chứa dung dịch H2SO4 đặc và thông với lọ thứ hai có bông tẩm xút gắn trên miệng lọ. Cho biết vai trò của H2SO4 đặc và bông tẩm xút. Viết phương trình hóa học của một phản ứng điều chế khí clo trong công nghiệp và một phản ứng điều chế trực tiếp khí clo trong phòng thí nghiệm.
Cho Bari kim loại lần lượt vào các ống nghiệm chứa lượng dư các dung dịch muối riêng biệt sau: AgNO3 ( ống nghiệm 1), AlCl3 ( ống nghiệm 2), Na2CO3 ( ống nghiệm 3). Nung chất rắn thu được ở ống nghiệm 2 và 3 đến khối lượng không đổi được hai chất rắn mới. Trộn hai chất rắn mới với nhau rồi cho vào một lượng nước dư được dung dịch X chứa hai chất tan. Sục khí CO2 từ từ đến dư vào dung dịch X. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. 
Câu III. ( 3,5 điểm)
Hỗn hợp Y gồm FexOy và Cu ở dạng bột. Cho m gam Y vào dung dịch HCl dư được dung dịch Z và còn lại 3,2 gam kim loại không tan. Chia dung dịch Z thành hai phần bằng nhau:
- Phần I phản ứng vừa đủ với 500 ml dung dịch NaOH 0,4M.
- Phần II được cho vào dung dịch AgNO3 dư thu được 36,8 gam kết tủa.
1. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.
2. Tính giá trị của m xác định giá trị của x, y.
Câu IV. ( 5,0 điểm)
	Đốt cháy hoàn toàn 896 ml hỗn hợp X gồm 2 hiđrocacbon mạch hở, ở thể khí thu được 1,12 lít CO2 và 1,26 gam H2O. Nếu dẫn 896 ml hỗn hợp X qua dung dịch brom dư thì có 3,2 gam brom phản ứng. Các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. 
Xác định công thức phân tử của mỗi hiđrocacbon trên, biết rằng trong phân tử mỗi hiđrocacbon chứa không quá hai liên kết kém bền. 
Viết công thức cấu tạo của các hiđrocacbon trong X.
Viết phương trình hóa học của phản ứng điều chế trực tiếp mỗi hiđrocacbon trên trong phòng thí nghiệm.
 ( Cho: H = 1; C = 12; O = 16; Na = 23; Cl = 35,5; Fe = 56; Cu = 64; , Br = 80; Ag = 108; Ba = 137)
----------------------------Hết----------------------------------
 Họ và tên thí sinh................................................................................... Số báo danh.....................
SỞ GD&ĐT NGHỆ AN
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 9 CẤP THCS
NĂM HỌC 2014 – 2015
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC
Môn: HÓA HỌC – BẢNG B
	(Hướng dẫn chấm này gồm 0 trang)	
Đáp án
Điểm
Câu I
5,0 đ
1.
3,0 đ
C4H8 thuộc công thức tổng quát là CnH2n nên có thể là hiđrocacbon no mạch vòng hoặc hiđrocacbon không no, mạch hở có chứa 1 liên kết đôi.
+ Mạch hở: CH2= CH- CH2- CH3 (1); CH3- CH= CH- CH3 (2);
CH2= C- CH3 (3); 
 CH3 
0,75 đ
+ Mạch vòng: 
 CH3	 
0,5 đ
+ Các đồng phân mạch hở ( 1,2,3) đều có thể tham gia phản ứng trùng hợp vì đều chứa một liên kết đôi.
0,25
nCH2= CH- CH2- CH3 (-CH2- CH- )n
 CH2 – CH3
0,5 đ
nCH3- CH= CH- CH3 (- CH – CH- )n
 CH3 CH3
0,5 đ
 CH3
nCH2 = C- CH3 (- CH2 - C- )n 
 CH3 CH3 
0,5 đ
2.
2,0 đ
Thành phần chính của lớp dầu lỏng là một hỗn hợp phức tạp của nhiều loại hiđrocacbon.
0,5 đ
+ Để tăng hàm lượng xăng, người ta sử dụng phương pháp crăckinh dầu nặng ( dầu nặng xăng + hỗn hợp khí).
0,5 đ
+ Ưu điểm nổi bật của dầu mỏ Việt Nam là hàm lượng các hợp chất chứa lưu huỳnh thấp ( < 0,5%).
0,5 đ
+ Nhược điểm: Do chứa nhiều parafin ( hiđrocacbon có phân tử khối lớn) nên dầu mỏ Việt Nam dễ bị đông đặc.	
0,5 đ
Câu II.
5,0 đ
1.
2,0 đ
+ Vai trò của H2SO4 đặc là hút ẩm để làm khô khí clo 
0,5 đ
+ Vai trò của bông tẩm xút là để ngăn không cho khí clo lan tỏa ra môi trường vì khí clo gây độc cho người, động vật và gây ô nhiễm môi trường:
2NaOH + Cl2 NaCl + NaClO + H2O
0,5 đ
+ PTHH điều chế Cl2 trong công nghiệp:
2NaCl + 2H2O 2NaOH + Cl2 + H2
0,5 đ
+ PTHH điều chế khí clo trong phòng thí nghiệm:
MnO2 + 4HCl (đặc) MnCl2 + Cl2 + 2H2O
0,5 đ
2.
3,0 đ
PTHH: Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 (1)
0,25 đ
Ba(OH)2 + 2AgNO3 Ba(NO3)2 + Ag2O + H2O (2)
0,5 đ
3Ba(OH)2 + 2AlCl3 3BaCl2 + 2Al(OH)3 (3)
0,25 đ
Ba(OH)2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaOH (4)
0,25 đ
2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O (5)
0,25 đ
BaCO3 BaO + CO2 (6)
0,25 đ
BaO + H2O Ba(OH)2 (7)
0,25 đ
Ba(OH)2 + Al2O3 Ba(AlO2)2 + H2O (8)
dung dịch X chứa 2 chất tan nên Ba(OH)2 dư, Al2O3 hết.
0,25 đ
CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (9)
0,25 đ
2CO2 + Ba(AlO2)2 + 4H2O Ba(HCO3)2 + 2Al(OH)3 (10)
0,25 đ
Vì CO2 dư nên: CO2 + BaCO3 + H2O Ba(HCO3)2 (11)
0,25 đ
Câu III
5,0 đ
1.
1,5 đ
nH= = 0,05 (mol); nBa(OH)= = 0,12 (mol); 
0,25 đ
2Na + 2H2O 2NaOH + H2 (1)
Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 (2)
Na2O + H2O 2NaOH (3)
BaO + H2O Ba(OH)2 ( 4)
0,25 đ
Gọi x là số mol NaOH có trong dung dịch Y. 
Theo các phản ứng (1,2,3,4): 
nH (HO) = nNaOH + 2.nBa(OH)+ 2nH= x + 2.0,12 + 2.0,05 = x + 0,34 (mol)
0,25 đ
nHO ( pư) = 0,5x + 0,17 (mol)
0,25 đ
Áp dụng ĐLBTKL: mX + mHO (pư) = mNaOH + mBa(OH)+ mH
 21,9 + 18. ( 0,5x + 0,17) = 40x + 20,52 + 2.0,05
0,25 đ
 x = 0,14 (mol) mNaOH = 40.0,14 = 5,6 (g)
0,25 đ
2.
3,5 đ
a.
1,0 đ
a. PTHH:
FexOy + 2yHCl xFeCl2y/x + yH2O (1)
(y - x) Cu + xFeCl2y/x ( y - x)CuCl2 + xFeCl2 (2)
Vì Cu dư nên dung dịch Z chỉ chứa CuCl2 và FeCl2
0,5 đ
Phần I: CuCl2 + 2NaOH Cu(OH)2 + 2NaCl ( 3)
 FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl (4)
0,25 đ
Phần II: CuCl2 + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2AgCl (5)
Vì AgNO3 dư nên: FeCl2 + 3AgNO3 Fe(NO3)3 + 2AgCl + Ag (6)
0,25 đ
b.
2,5 đ
nNaOH = 0,5.0,4 = 0,2 (mol); nCu (dư) = = 0,05 (mol)
0,25 đ
Theo (3, 4): nCl ( 2 muối CuCl và FeCl) = nNaOH = 0,2 (mol)
 nHCl (1) = 2.0,2 = 0,4 (mol)
0,25 đ
 nO ( Y) = .nHCl = .0,4 = 0,2 (mol)
0,25 đ
Theo (5, 6): nAgCl = nCl ( 2 muối CuCl và FeCl) = 0,2 (mol) 
0,25 đ
 nAg = = 0,075 (mol)
0,25 đ
nFeCl(6) = 0,075 (mol) nFe (Y) = 2.0,075 = 0,15 (mol)
0,25 đ
nAgCl (6) = 2.0,075 = 0,15 (mol) nAgCl (5) = 0,2 - 0,15 = 0,05 (mol)
0,25 đ
 nCuCl (5) = = 0,025 (mol) nCu (Y) = 2.0,025 + 0,05 = 0,1 (mol)
0,25 đ
 m = mCu + mFe + mO = 64.0,1 + 56.0,15 + 16.0,2 = 18 (g)
0,25 đ
Vì nFe: nO = 0,15: 0,2 = 3: 4 x = 3; y = 4.
0,25 đ
Câu IV
5,0 đ
1.
3,5 đ
nX = = 0,04 (mol); nCO = = 0,05 (mol)
nHO = = 0,07 (mol)
CxHy + (x + ) O2 xCO2 + H2O (1)
0,5 đ
 mX = mC + mH = 12.0,05 + 2.0,07.1 = 0,74 (g)
0,25 đ
 X = = 18,5 (g/mol) 
0,25 đ
 Phải có 1 hiđrocacbon là CH4 ( M = 16 < 18,5)
0,25 đ
 nBr(pư) = = 0,02 (mol)
0,25 đ
Vì có 3,2 gam brom phản ứng suy ra hi đrocacbon còn lại là hi đrocacbon không no, mạch hở và vì mỗi hi đrocacon chứa không quá 2 liên kết kém bền nên xét 2 trường hợp:
0,25 đ
TH1: Hiđrocacbon không no, mạch hở có chứa 1 liên kết kém bền ( CnH2n: n2)
CnH2n + Br2 CnH2nBr2
0,02 mol 0,02 mol
 nCH = 0,04 - 0,02 = 0,02 (mol)
0,25 đ
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O 
0,02 mol 0,02 mol 
0,25 đ
 Số mol CO2 do CnH2n tạo ra là 0,05 - 0,02 = 0,03 (mol)
 Số nguyên tử C của CnH2n = = 1,5 ( loại)
0,25 đ
TH2: Hiđrocacbon không no, mạch hở có chứa 2 liên kết kém bền ( CmH2m-2: m2)
CmH2m-2 + 2Br2 CnH2nBr2
0,01 mol 0,02 mol
 nCH = 0,04 - 0,01 = 0,03 (mol)
0,25 đ
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O 
0,03 mol 0,03 mol 
0,25 đ
 Số mol CO2 do CnH2n tạo ra là 0,05 - 0,03 = 0,02 (mol)
 Số nguyên tử C của CmH2m - 2 = = 2 ( thỏa mãn điều kiện m2)
0,25 đ
 Hiđrocacbon còn lại là C2H2
0,25 đ
2.
0,5 đ
CTCT đầy đủ của CH4:
 H
H- C - H
 H
Viết gọn: CH4
0,25 đ
CTCT đầy đủ của C2H2:
H- C C - H
Viết gọn: HC CH
0,25 đ
3,
1,0 đ
Điều chế CH4 trong phòng thí nghiệm:
Al4C3 + 12H2O 4Al(OH)3 + 3CH4
0,5 đ
Điều chế C2H2 trong phòng thí nghiệm:
CaC2 + 2H2O Ca(OH)2 + C2H2H
0,5 đ