Đề thi học sinh giỏi lớp 9 năm học 2015 - 2016 môn thi: Hóa học thời gian làm bài :150 phút

 PHÒNG GD&ĐT THANH OAI
 TRƯỜNG THCS THANH MAI
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9
 Năm học 2015- 2016
 Môn thi: Hóa học
 Thời gian làm bài :150 phút
 (Không kể thời gian giao đề)
ĐỀ BÀI
Câu I (3 điểm)
1/ Tổng số hạt nhân proton, nơtron và electron trong hai nguyên tử của hai nguyên tố A và B là 142. Trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn tổng số hạt không mang điện là 42. Số hạt mang điện của nguyên tố B nhiều hơn số hạt điện mang điện của nguyên tố A và B là 12, còn số hạt không mang điện của nguyên tố B nhiều gấp rưỡi nguyên tố A, Hãy xác định tên hai nguyên tố.
2/ Chỉ có nước và khí CO2 có thể phân biệt được 5 chất bột màu trắng sau đây không ? NaCl ; Na2SO3 ; Na2SO4 ; CaCO3 BaSO4 Nếu được hãy trình bày cách phân biệt. 
Câu II (5 điểm)
1/ A, B, C là các hợp chất vô cơ của một kim loại khí đốt nóng ở nhiệt độ cao cho ngọn lửa màu vàng. Biết:
A + B → C + H2O 
B C + H2O + D↑ (D là hợp chất của Cacbon)
D + A → B.
Hoặc D + A → C + H2O
- Hỏi: A, B, C, D là các chất gì ? Viết các phương trình hóa học giải thích quá trình trên.
2/ Hòa tan hoàn toàn 9,6 gam Canxicacbua vào nước thu được dung dịch A và khí B. Dẫn dung dịch A vào dung dịch Sôđa dư, sau phản ứng lọc lấy chất rắn đem nung ở nhiệt độ cao thu được khí C và chất rắn D có khối lượng không đổi. Dần khí C vào 200ml dung dịch NaOH 1m.
A, Viết các phương trình hóa học của các phản ứng sảy ra
B, Tính nồng độ mol các chất có trong dung dịch sau phản ứng với xút ăn da.
Câu III (5điểm)
1/ Khử hoàn toàn 2,4 gam hỗn hợp Đồng II oxit và Sắt oxít bằng khí H2 dư thu được 1, 76gam kim loại. Hòa tan kim loại đó bằng dung dịch HCl dư thấy thoát ra 0,448 lít khi hiđro (ở đktc). Xác định công thức hóa học của sắt oxit.
2/ Hòa tan 1,42 gam hỗn hợp gồm Mg, Al, Cu bằng dung dịch HCl dư thu được dung dịch A, khí B và chất rắn C.
Cho A tác dụng với NaOH dư và lọc lấy kết tủa đem nung ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu được 0,4 gam chất rắn E. Nung chất rắn C trong không khí đến khối lượng không đổi
Thu được 0,8gam chất rắn F.
Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu ?
Câu IV (3điểm)
1/ Giải thích hiện tượng và viết phương trình phản ứng sảy ra khí cho một ít đường (C12H22O11) vào đáy cốc rồi thêm từ từ 2ml dung dịch H2SO4 đặc vào cốc.
2/ Để m gam Nhôm trong không khí một thời gian thu được chất rắn A có khối lượng 2,802 gam. Hòa tan chất rắn A trong dung dịch HCl dư thấy thoát ra 3,36 lít khí (ở đktc)
a- Tính thành phần phần trăm theo khối lượng các chất đó trong A
b- Nếu hòa tan hết A trong dung dịch xút ăn da dư thì thu được bao nhiêu lít khí thoát ra ( ở đktc).
Câu V. (4điểm)
Hỗn hợp X gồm H2SO4 và BSO4 có khối lượng là 3,82 gam, biết khối lượng nguyên tử của B lớn hơn khối lượng nguyên tử của A là 1 đvC. Cho hỗn hộp X vào dung dịch BaCl2 vừa đủ thu được 6,99 gam chất kết tủa và một dung dịch Y.
a - Cô cạn dung dịch Y thu được bao nhiêu gam muối khan
 Xác định tên các kim loại A, B.
_________________HẾT___________________
HƯỚNG DẪN CHẤM HỌC SINH GIỎI LỚP 9
NĂM HỌC: 2015-2016
 Môn thi: Hóa học
 Câu I :(3điểm)
 1/ (1,5điểm) gọi số protron, notron trong nguyên tử A, B lần lượt là a, b và x, y ta có :
Là nguyên tố của Sắt
Là nguyên tố của Canxi
=> => 
 (0,5điểm) (0,5điểm) (0,5điểm)
 2/ (1,5 điểm) 
 - Có phân biệt được
 - Lấy mỗi chất một ít cho vào 5 ông nghiệm riêng biệt và đánh số thứ tự 1; 2; 3; 4; 5.
 - Cho vào mỗi ống nghiệm 2ml nước lắc kĩ.
 +Chất trong ống nghiệm 1; 2; 3 tan hết đó là NaCl, NaCO3, Na2SO4
 + Chất trong ống nghiệm 4; 5 không tan đó là : BaSO4 , CaCO3. 
 - Sục khí CO2 vào lần lượt từng ống nghiệm
 + Ống nghiệm 1; 2; 3 không có hiện tượng gì.
 + Ống nghiệm 4 chất rắn tan dần tạo thành dung dịch, chất ban đầu là CaCO3.
 + Ống nghiệm 5 chất rắn màu trắng không tan đó là BaSO4
PTpứ : CaCO3 + H2O + CO2 → Ca(HCO3)2dd 
 - Lấy dung dịch Ca(HCO3)2 nhỏ lần lượt vào ống nghiệm 1; 2; 3 mỗi ống nghiệm vài ba giọt.
+ Ống nghiệm 1 có chất kết tủa màu trắng xuất hiện → chất ban đầu là : Na2CO3.
PTPứ: Na2CO3 + Ca(HCO3)2 → CaCO3↓ + 2NaHCO3
+ Ống nghiệm 2 có chất ít tan tạo thành → chất ban đầu là Na2SO4. PTpứ: Na2SO4 + Ca(HCO3)2 → CaSO4 + 2NaHCO3
+ Ống nghiệm 3 không có hiện tượng gì, chất ban đầu là NaCl.
Câu II: (5 điểm)
 1/ (2điểm) A, B, C là hợp chất của Natri vì khí đốt nóng cho ngọn lửa màu vàng.
Để thỏa mãn điều kiện của đề bài
 - A là NaOH, B là NaHCO3 và C là Na2CO3
Phương trình hóa học các phản ứng :
NaOH + NaHCO3 → Na2CO3 + H2O
2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2↑
CO2 + NaOH → NaHCO3
CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O
 2/ (3điểm)
 A - Các phương trình phản ứng:
CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2 ↑ (1) 
Dung dịch A là Ca(OH)2 + C2H2
Ca(OH)2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2NaOH (2)
CaCO3 CaO + CO2↑ (3)
Khí C là CO2 , chất rắn D là CaO.
B - Nồng độ các chất :
= 200ml = 0,2 lít
Từ PTpứ : 1; 2; 3 ta có = = = = 0,15 (mol)
nNaOH = 
Ta có tỉ lệ :Sản phẩm gồm có 2 muối Na2CO3, NaHCO3 Ta có phương trình phản ứng :
NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O (4) 
NaOH + CO2 → NaHCO3 (5)
Gọi số mol của Na2CO3 và NaHCO3 là a, b (a,b > 0) ta có hệ pt:
 CM Na2CO3 = = 0,25M.
Cm NaHCO3 = = 0,5 M
Câu III: (5điểm)
 1/ (2điểm) PTPư : CuO + H2 Cu + H2O (1)
FexOy + yH2 xFe + yH2O (2)
Cho hỗn hợp kim loại vào dung dịch HCL chỉ có sắt tham gia phản ứng: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 ↑ (3)
Theo ptpứ (3) ta có: 
→ MCu = 1,76 -1,12 = 0,64(g) → 
Theo ptpư ta có:(g)
→ 
Từ pứ (2) ta có , mặt khác 
Vậy : Giải ra ta được x = 2, y =3
 CTHH của FexOylà 
 2/ (3điểm)
 - Hòa tan hỗn hợp Mg, Al, Cu vào dung dich HCl dư có Mg, Al phản ứng: PTPứ: Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑ (1)
 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3 H2↑ (2)
 - Dung dịch A là (MgCl2; AlCl3), khí B là H2; chất rắn C là Cu không phản ứng. 
Cho A tác dụng với NaOH dư, ta có PTpứ:
MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2↓ +2NaCl (3)
AlCl3 +3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl (4)
Al(OH)3 + NaOHdư → NaAlO2 + 2H2O (5)
Mg(OH)2 MgO + H2O (6)
 - Chất rắn E là MgO, = 
Theo ptpứ : 1 ;3 ; 6 ta có :
=> mMg = 0,01 . 24 = 0,24 (g)
 - nung chất rắn C, có ptpư : 2Cu + O22CuO (7)
Chất rắn F là CuO, nCuO = 
Từ ptpu (7) có : nCu= nCuO = 0,01(mol) → mCu = 0,01 . 64 = 0,64 (g)
=> MAl = 1,42 – (0,64 + 0,24) = 0,54 (g)
Đáp số: MMg = 0,24 g. MCu = 0,64 g
 MAl = 0,54g
 Câu IV: (3điểm)
1/ (1điểm) Giải thích: - chất rắn màu đen là C, do H2SO4 đặc đã loại đi 2 nguyên tố H và O ra khỏi đường
C12H22O12 12C + 11 H2O
+Sau đó một phần C sinh ra bị H2SO4 đặc oxi hóa thành các chất khí gây sủi bọt trong cốc làm C dâng lên khỏi miệng cốc 
C+ H2SO4 CO2+ SO2+H2O
 2/ (2điểm)
 - PTpứ: 2Al + Al2O3 (1)
Chất rắn A gồm Al2O3 và Al hòa tan A trong dung dịch HCl ta PT:
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3 H2 (2)
Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O (3)
Từ ptpứ: (2) có nAl = = = 0,127 = 2,7 (g)
=>= 2,802 – 2,7 = 0,102 (g)
 ; %Al2O3 = 3,6%
 - Hòa tan A trong dung dịch NaOH dư, ta có PTpứ:
2Al +H2O + 2NaOH 2NaAlO2 + 3H2 (4)
Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O (5)
Từ ptpứ (4) có: = = 
=> = 0,15 . 22,4 = 3,36 (lít)
 Câu V (4điểm)
 a, Cho X vào dung dịch BaCl2 ta có pT:
A2SO4 + BaCl2 BaSO4 ↓ + 2ACl (1)
BSO4 + BaCl2 BaSO4↓ + BCl2 (2)
Từ PTpứ (1), (2) ta có: 
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:
Xác định tên kim loại A, B
 B - Ta có:
=1,27
Theo đề bài ta có:
M1 = 2A +96 và M2 = A + 97
Vậy 2A + 96 > 127 2A > 31 A > 15,5
 A + 97 < 127 A < 30
=> Từ 2 bất đẳng thức trên ta có: 15,5 < A < 30.
Kim loại hóa trị I thỏa mãn điều kiên của đề tài là Na(23), suy ra kim loại hóa trị II là Magiê (24)
0,25đ
0,25đ
0,5 đ
0,5đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5đ
0,5 đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,5đ
0,25đ
0,5đ
0,5đ
1đ
0,5đ
0,25đ
0,5đ
0,25đ
0,5 đ
0,5đ
0,25đ
0,25đ
0,5đ
0,25đ
0,5đ
0,25đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
1đ
0,5đ
DUYỆT CỦA TỔ NGƯỜI RA ĐỀ
Nguyễn Thị Hoa