Đề thi học sinh giỏi cấp trường Hóa học lớp 9 (Có đáp án) - Trường THCS Văn Miếu

PHÒNG GD & ĐT THANH SƠN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI 
TRƯỜNG THCS VĂN MIẾU Môn hóa học 9
 ( Thời gian 150 phút không kể thời gian giao đề )
Câu 1 ( 4,5đ ): Viết PTPƯ hoàn thành sơ đồ sau:
 (4) NaH2PO4 (5) 
PP2O5H3PO4 (6) Na2HPO4
 (7) (8) 
 (9) 
 Na3PO4 
Câu 2( 5,5đ):
 a, Viết các PTPƯ chỉ ra 6 cách điều chế muối FeCl2.
 b, Có 6 chất bột: Mg(OH)2, Zn(OH)2, Fe(OH)3, BaCl2, Xôđa, Xút ăn da. Chỉ bằng 2 hóa chất đơn giản tự chọn em hãy nhận biết 6 chất bột trên.
Câu 3( 3,5đ ): 
 Khử hoàn toàn 2,4gam hỗn hợp CuO và oxit sắt bằng hiđro dư, đun nóng; sau phản ứng thu được 1,76 gam chất rắn. Hòa tan chất rắn vừa thu được bằng dung dịch axit HCl (dư), khi phản ứng kết thúc, thu được 0,448 lit khí hiđro (ở đktc).  
a.      Xác định công thức phân tử của oxit sắt.
b.      Tính khối lượng của mỗi oxit kim loại có trong 2,4 gam hỗn hợp ban đầu.
Câu 4( 2đ ):
 Cho 105 ml dung dịch HCl 10% (khối lượng riêng là 1,05g/ml) vào 455 ml dung dịch NaOH 5% (khối lượng riêng là 1,06g/ml) được dung dịch A. Thêm 367,5 gam dung dịch H2SO4 8% vào dung dịch A được dung dịch B. Đem làm bay hơi dung dịch B rồi đun nóng ở 5000C thu được chất rắn là một muối khan có khối lượng m gam. Tính giá trị của m.
Câu 5 ( 4,5đ):
 Cho 1,36gam hỗn hợp A dạng bột gồm Fe và Mg tác dụng với 250 ml dung dịch CuSO4 a(M). Khuấy đều hỗn hợp sau khi phản ứng lọc rửa kết tủa thu được dung dịch B và 1,84 gam chất rắn C. Thêm dung dịch NaOH dư vào dung dịch B sau phản ứng lọc lấy kết tủa đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 1,2 gam chất rắn D . Cho biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tính thành phần phần trăm về khối lượng 2 kim loại trong A và a.
 ( Cho Cu = 64, Fe = 56, O = 16, H =1, Cl = 35,5, Na = 23, S = 32, Mg = 24 )
 --------------------- Hêt-----------------------------
Họ tên thí sinhSBD
( Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. HS được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn )
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HÓA 9
Câu
Nội dung
Thang điểm
Câu 1
 ( 4,5 đ )
4 P + 5O2 2 P2O5
P2O5 + 3H2O 2H3PO4
H3PO4 + 2NaOH Na2HPO4 +2 H2O
H3PO4 + NaOH NaH2PO4 + H2O
NaH2PO4 + NaOH Na2HPO4 +H2O
Na2HPO4 + H3PO4 2NaH2PO4
H3PO4 + 3NaOH Na3PO4 +3H2O
2Na3PO4 + H3PO4 3Na2HPO4
Na2HPO4 + NaOH Na3PO4+H2O
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
Câu 2a
(3đ)
6 cách điều chế FeCl2:
1, Fe +2 HCl FeCl2 + H2 
2, Fe + CuCl2 FeCl2 + Cu
3, FeO + 2HCl FeCl2 + H2O
4, Fe(OH)2 + 2HCl FeCl2+ 2H2O
5, FeCO3 + 2HCl FeCl2+ CO2 + H2O
6, 2FeCl3 + Fe 3FeCl2
Mỗi PTHH đúng được 0,5đ. HS có cách điều chế khác đúng vẫn cho điểm tối đa
Câu 2b
(2,5đ)
- Trích mẫu thử và đánh dấu
- Hai thuốc thử tự chọn là H2O và H2SO4
- Hòa từng mẫu thử vào H2O. Các mẫu thử tan là NaOH, Na2CO3, BaCl2 ( nhóm 1 ), các mẫu còn lại không tan trong nước ( nhóm 2 ).
- Dùng H2SO4 để phân biệt các chất trong nhóm 1:
Nếu sau phản ứng có chất khí bay ra thì mẫu đem thử là Na2CO3.
 H2SO4 + Na2CO3 Na2SO4 + CO2 + H2O
Nếu sau phản ứng có chất không tan màu trắng xuất hiện thì mẫu đem thử là BaCl2.
H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl
Còn lại là NaOH.
- Dùng NaOH nhận ra Zn(OH)2 trong nhóm 2:
 2NaOH+ Zn(OH)2 Na2ZnO2 + 2H2O
Hai chất còn lại trong nhóm 2 phân biệt bằng màu sắc:
Nếu màu trắng là Mg(OH)2, màu nâu đỏ là Fe(OH)3.
0,25
0,25
0,5
0,75
0,75
Câu 3
(3,5đ)
a. Tìm CTPT của oxit sắt:
Đặt CTPT của oxit sắt là FexOy
 Đặt số mol của CuO = amol, số mol của FexOy = b mol
  80a  +  (56x+16y)b=2,4 (*)                                             
CuO  +   H2    Cu  +  H2O         (1)                           a                       a          
FexOy  +  yH2    xFe    +    yH2O(2).                        b                          xb
64a+  56xb=1,76(**)                                                        Fe  +   2HCl    FeCl2  +  H2  (3)                                   xb                                      xb
  xb=  =0,02                                                     
Thay xb = 0,02 vào (**) ta được a = 0,01
Thay xb = 0,02 và a = 0,01 vào (*) ta được yb = 0,03
Ta có: 
Vậy CTPT của oxit sắt là Fe2O3
     b. Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,5
Câu 4
( 2đ)
PTHH: HCl   +  NaOH    NaCl  +   H2O(1)
Bài cho: 0,3 - 0,6
PƯ : 0,3 - 0,3
Sau PƯ: 0 - 0,3
Sau PƯ thì NaOH dư 0,3 mol. Khi cho H2SO4 vào thì có thể có các PƯ sau:
NaOH  +  H2SO4   NaHSO4  +  H2O               (2)       2NaOH  +  H2SO4   Na2SO4  +  2H2O             (3)     
Vì nên không có PƯ (3) xảy ra. Dung dịch B có chứa NaCl, NaHSO4 , H2O               
 Đem làm bay hơi dung dịch B rồi đun nóng ở 5000C thì có PƯ sau xảy ra:
NaHSO4  +  NaCl   Na2SO4  +  HCl        (4)      
 0,3 - 0,3 - 0,3
Vậy mNa2SO4 = 0,3 x 142  =  42,6 gam
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Câu 5
(4,5đ)
Các PƯ có thể xảy ra giữa A và dung dịch CuSO4:
Mg + CuSO4 MgSO4+ Cu (1)
Fe + CuSO4 FeSO4+ Cu (2)
0,5
Có thể xảy ra các trường hợp sau:
Trường hợp 1: Mg phản ứng 1 phần rồi dư hoặc hết, Fe chưa phản ứng, CuSO4 phản ứng hết.
Dung dịch B chỉ có MgSO4, kết tủa chỉ có Mg(OH)2, chất rắn D chỉ có MgO.
Ta có 
Theo (1): khối lượng kim loại tăng = 0,03(64-24)=1,2gam khác (1,84 – 1,36 ). Trường hợp này không thỏa mãn
0,5
Trường hợp 2: Mg và Fe đều hết, CuSO4 phản ứng hết hoặc dư.
Sau phản ứng khối lượng Mg và Fe trong chất rắn D phải bằng khối lượng kim loại ban đầu = 1,36 > 1,2 gam nên không thỏa mãn
0,5
Trường hợp 3: Mg hết, Fe phản ứng 1 phần rồi dư, CuSO4 hết.
Gọi 
Ta có: 24x + 56( y + z ) = 1,36gam ( I )
Dung dịch B chứa MgSO4 = x mol, FeSO4 = y mol
PTPƯ: MgSO4 + 2NaOH Mg(OH)2 + Na2SO4(3)
 x x
 FeSO4 + 2NaOH Fe(OH)2 + Na2SO4(4)
 y y
 Mg(OH)2 MgO + H2O (5)
 x x
 4Fe(OH)2 +O2 2Fe2O3 + 4H2O (6)
 y y/2
mD = 40x + 80y = 1,2 gam (II)
Chất rắn C chỉ chứa Fe dư là z mol và Cu ( x + y ) mol
mC = 64( x + y ) + 56 z = 1,84 (III)
Giải hệ (I), (II), (III) ta có : x = y = z = 0,01 mol
%Mg = 17,65%, %Fe = 82,35%
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
( HS có cách giải khác chính xác vẫn cho điểm tối đa , khi viết PTHH đúng mà không cân bằng đúng trừ ½ số điểm)
PHÒNG GD & ĐT THANH SƠN ĐỀ THI GIÁO VIÊN DẠY GIỎI 
TRƯỜNG THCS VĂN MIẾU Năm học: 2014 - 2015
 ( Thời gian 150 phút không kể thời gian giao đề )
Câu 1(3đ): 
Tìm các hợp chất hữu cơ khác nhau thích hợp A, B, C , D theo sơ đồ biến hóa: 
Axit Axetic
 B C
 (2) (4)
 (1) (5)
 (3) (6)
 A D
Câu 2(5,5đ): 
a, Khi trộn dung dịch AgNO3 với dung dịch H3PO4 thì không thấy có kết tủa xuất hiện. Nếu thêm NaOH thì thấy xuất hiện kết tủa màu vàng, nếu thêm tiếp dung dịch HCl thì thất kết tủa màu vàng chuyển thành màu trắng. Giải thích các hiện tượng và viết phương trình phản ứng?
b, Muối ăn có lẫn Na2SO3, NaBr, CaCl2, CaSO4. Nêu cách tinh chế muối ăn?
Câu 3(4,5đ):
Có 2 chiếc cốc, trong mỗi chiếc cốc có 50g dung dịch muối nitrat của một kim loại chưa biết. Thêm vào cốc thứ nhất a (g ) bột Zn, thêm vào cốc thứ 2 cũng a (g ) bột Mg, khuấy kĩ các hỗn hợp để phản ứng xảy ra hoàn toàn. Sau khi kết thúc các phản ứng đem lọc để tách các kết tủa từ mỗi cốc, cân khối lượng các kết tủa đó thấy chúng có khối lượng khác nhau là 0,164g. Đem đun nóng các kết tủa đó với lượng dư HCl, thấy trong cả 2 trường hợp đều giải phóng khí H2 và cuối cùng còn lại 0,864g kim loại không tan. Hãy xác định muối nitrat kim loại và tính nồng độ % của dung dịch muối này.
Câu 4(3,5đ):
Cho một mẫu Na vào 200ml dung dịch AlCl3 thu được 2,8 lit khí ở đktc và một kết tủa A. Nung A đến khối lượng không đổi thu được 2,55g chất rắn. Tính nồng độ mol/lit của dung dịch AlCl3.
Câu 5(3,5đ):
Đốt hoàn toàn m (g) chất A cần dùng hết 5,824dm3 O2 ở đktc. Sản phẩm có CO2 và H2O được chia đôi. Phần 1 cho đi qua P2O5 thấy lượng P2O5 tăng 1,8g. Phần 2 cho đi qua CaO thấy lượng CaO tăng 5,32g. Tìm công thức phân tử của A biết A ở thể khí ( đk thường ) có số C4. Tìm m.
(Cho N = 14, O = 16, Zn = 65, Mg = 24, Na = 23, Al = 27, Ag = 108, Cl = 35,5, H =1, C = 12 )
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI GIÁO VIÊN DẠY GIỎI
Câu
Nội dung
Thang điểm
Câu 1
(3đ)
1, CH3COOC2H5 + NaOH CH3COONa + C2H5OH
 ( A ) ( B )
2, C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O
 Axit axetic
3, CH3COOH + C2H5OHCH3COOC2H5 + H2O
4, 2CH3COOH + CaCO3 (CH3COO)2Ca+ H2O + CO2
 ( C )
5, (CH3COO)2Ca+ Na2CO3 CaCO3 + 2CH3COONa
 ( D )
6, CH3COONa + HCl CH3COOH + NaCl
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
Câu 2 a
(2đ)
- AgNO3 + H3PO4 phản ứng không xảy ra vì H3PO4 yếu hơn HNO3 nên không đẩy được HNO3 ra khỏi muối.
- Khi thêm NaOH thì NaOH trung hòa HNO3 là axit mạnh ( hoặc trung hòa H3PO4 ) nên phản ứng xảy ra:
3AgNO3 + Na3PO4 Ag3PO4( vàng ) + 3NaNO3
- Khi thêm tiếp HCl thì có phản ứng:
3HCl + Ag3PO4( vàng ) 3AgCl( trắng ) + H3PO4
0,5
0,5
0,5
0,5
Câu 2 b
(3,5đ)
- Cho muối ăn tan trong nướcCaSO4 ít tan lọc tách ra.
- Dung dịch có NaCl, Na2SO3, NaBr, CaCl2, CaSO4 cho tác dụng với Na2CO3 để loại bỏ canxi:
Na2CO3 + CaCl2 CaCO3 + 2NaCl
Na2CO3 + CaSO4 CaCO3 + Na2SO4
- Cho tác dụng với Cl2 để loại bỏ Br2:
Cl2 + 2NaBr 2NaCl + Br2
- Cho tác dụng với HCl để giải phóng SO2:
Na2SO3 + HCl 2NaCl + SO2 + H2O
- Cho tác dụng với BaCl2 để loại bỏ Na2SO4:
BaCl2 + Na2SO42NaCl + BaSO4
- Dung dịch cuối cùng đem làm lạnh thu được NaCl kết tinh.
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
Câu 3
(4,5đ)
Đặt kim loại tạo muối nitrat là M, hóa trị là n.
Các PTPƯ xảy ra trong 2 cốc là:
nZn + 2M(NO3)n nZn(NO3)2 + 2M (1)
 x x
nMg +2M(NO3)n nMg(NO3)2 + 2M (2)
 x x
Gọi 
Theo bài ra ta có 
Khối lượng kết tủa ở cốc nhúng thanh Zn là:
xM + a - . 65
Khối lượng kết tủa ở cốc nhúng thanh Mg là:
xM + a - . 24
( xM + a - . 24) – (xM + a - . 65) = 0,164
 32,5nx – 12nx = 0,164 20,5nx = 0,164nx = 0,008
Khi cho kết tủa tác dụng với dung dịch HCl dư thấy giải phóng H2 chứng tỏ Mg, Zn dư. Cuối cùng còn lại 0,864g kim loại không tan là M với số mol là x mol.
Ta có xM = 0,864 và nx = 0,008 M = 108n
Xét bảng:
n
1
2
3
M
108
216
324
Ag
Loại
Loại
Vậy kim loại M là Ag, nAg = 0,008mol
0,25
0,5
0,5
0,25
0,25
0,25
0,25
0,5
0,25
0,25
0,5
0,25
0,5
Câu 4
(3,5đ)
Chất rắn là Al2O3
Các PTPƯ xảy ra là:
2Na + 2H2O 2NaOH + H2
 0,25 0,125
Trường hợp 1: NaOH thiếu, chỉ có phản ứng:
3NaOH + AlCl3 Al(OH)3 + 3NaCl
 0,25 
2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O
mrắn=.102=4,25>2,55 trường hợp này không xảy ra.
Trường hợp 2: NaOH dư:
Ngoài PƯ: 3NaOH + AlCl3 Al(OH)3 + 3NaCl
 0,15 0,05 0,05
 2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O
 0,05 0,025
nNaOH dư= 0,25 – 0,15 = 0,1 mol
Còn có phản ứng:
4NaOH + AlCl3 NaAlO2 + 3NaCl + H2O
 0,1 0,025
0,25
0,5
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Câu 5
(3,5đ)
Đốt cháy A thu được CO2 và H2O nên trong A có thể có chứa các nguyên tố C, H, O.
Phần 1 cho đi qua P2O5 thấy tăng 1,8g. Khối lượng tăng đó là của H2O 
mH2O ( 2 phần ) = 3,6g
Phần 2 cho đi qua CaO thấy tăng 5,32g. Khối lượng tăng đó là của cả CO2 và H2O
mCO2 (2 phần ) = (5,32 – 1,8 ).2 = 7,04g
Khối lượng C trong A là:
Khối lượng H trong A là:
Khối lượng O có trong sản phẩm là:
Ta nhận thấy khối lượng O có trong sản phẩm = khối lượng bài cho nên trong A chỉ có chứa C và H
Đặt CT của A là CxHy
Ta có : x : y = 
Mặt khác ta có C 4 nên CTPT của A là C4H10 là hợp lí.
m = 1,92 + 0,4 = 1,96 g
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25