Đề thi học sinh giỏi môn Hóa học 9- Phòng GD & ĐT Bù Đăng có đáp án

Câu

Nội dung

Điểm

Câu I

(2,5 đ)

1.

CaCO₃   →CaO  +  CO₂↑

CaO  +  H₂O  →Ca(OH)₂

Ca(OH)₂  +  2HCl → CaCl₂  +  H₂O

CaCl₂  +  2AgNO₃ → Ca(NO₃)₂  +  2AgCl↓

Ca(NO₃)₂  +  Na₂CO₃   → 2NaNO₃  +  CaCO₃↓

2NaNO₃  →2NaNO₂  +  O₂↑

------------------------------------------------------------------------------------

2.

* TH1: X là Axit mạnh HCl, Y là SiO₂

PTHH:    Al₂O₃  +  6HCl →  2AlCl₃  +  3H₂O

                Fe₂O₃  +  6HCl→  2FeCl₃  +  3H₂O

* TH2: X là Bazơ tan NaOH, Y là Fe₂O₃

PTHH:     Al₂O₃  + 2 NaOH  →2NaAlO₂  + H₂O

                 SiO₂  +  2NaOH→ Na₂SiO₃  +  H₂O

Thí sinh có thể dùng Axit mạnh hoặc Bazơ tan khác đều được, nhưng để đạt điểm tối đa phải lấy 1 TH là Axit và 1 TH là Bazơ.

Câu II

(1,5 đ)

+ Lấy một lượng nhỏ mỗi kim loại cho vào các ống nghiệm riêng biệt, đánh số thứ tự.

+ Chọn thuốc thử là dung dịch H₂SO₄ loãng (dư) nhỏ vào các mẫu thử.

- Kim loại không tan là Ag

- Kim loại phản ứng tạo kết tủa trắng và có bọt khí thoát ra là Ba

Ba + H₂SO₄  →  BaSO₄↓  + H₂↑

- Kim loại phản ứng tạo khí và không tạo kết tủa trắng là Mg, Al

Mg + H₂SO₄  →  MgSO₄  + H₂↑

2Al + 3H₂SO₄  →  Al₂(SO₄)₃  + 3H₂↑

Thu lấy 2 dung dịch muối tương ứng là : MgSO₄ và Al₂(SO₄)₃

+ Cho Ba vào dung dịch H₂SO₄ loãng đến khi kết tủa không tăng thêm, ta tiếp tục cho thêm 1 lượng Ba để xảy ra phản ứng : 

Ba + 2H₂O →  Ba(OH)₂  + H₂

Lọc bỏ kết tủa thu được dung dịch Ba(OH)₂. Cho dung dịch Ba(OH)₂ dư vào các dung dịch muối MgSO₄ và Al₂(SO₄)₃

+ Trường hợp xuất hiện kết tủa trắng tan một phần trong dung dịch Ba(OH)₂ dư là  dung dịch Al₂(SO₄)₃, suy ra kim loại tương ứng là Al.

3Ba(OH)₂  +  Al₂(SO₄)₃   →   3BaSO₄↓  +  2Al(OH)₃↓

Ba(OH)₂  +  2Al(OH)₃     →  Ba(AlO₂)₂  +  4H₂O

+ Trường hợp xuất hiện kết tủa trắng hoàn toàn không tan trong dung dịch Ba(OH)₂ dư là dung dịch MgSO₄, suy ra kim loại tương ứng là Mg.

Ba(OH)₂  +  MgSO₄   →   BaSO₄↓  +  Mg(OH)₂↓

Câu III

(1,5 đ)

+ Các hợp chất đều là hợp chất của Natri.

+ Khi cho C tác dụng với D cho ta chất khí X và tỉ khối của X so với O₂ bằng 2: M_X = 2.32 = 64.

+ Khi cho C tác dụng với E thu được chất khí Y và tỉ khối của Y so với NH₃ bằng 2:  M_Y = 17.2=34.

Nên C là muối axit của axit mạnh: C là NaHSO₄  và X là SO₂, Y là H₂S

+ Ta có:

Các phương trình phản ứng

      2Na₂O₂ + 2H₂O  4NaOH + O₂↑

              (A)

      Na₃N + 3H₂O  3NaOH + NH₃↑

         (B)

      NaHSO₄ + NaHSO₃  Na₂SO₄ + SO₂↑ + H₂O

         (C)              (D)                              (X)

      NaHSO₄ + NaHS  Na₂SO₄ + H₂S↑

         (C)             (E)                               (Y)

-------------------------------------------

Hoặc:

     2NaHSO₄ + Na₂SO₃  2Na₂SO₄ + SO₂↑ + H₂O)

         (C)              (D)                                 (X)

     2NaHSO₄ + Na₂S  2Na₂SO₄ + H₂S↑)

         (C)             (E)                               (Y)

    Thí  sinh chỉ cần làm 1 trong 2 đáp án.

Câu IV

2,0 đ

1.

PTHH:      HCl  +  KOH  →  KCl  +  H₂O

                 2HCl  +  Ba(OH)₂ →  BaCl₂  +  H₂O

                 H₂SO₄  +  2KOH→  K₂SO₄  +  2H₂O

                 H₂SO₄    +  Ba(OH)₂ →  BaSO₄  +  2H₂O

Số mol của các chất là:

n_HCl  = 0,5.0,08 = 0,04 mol;        n_H2SO4 = 0,5.0,1 = 0,05 mol

n_KOH = 0,2. 0,3 = 0,06 mol;        n_Ba(OH)2 = 0,2.x mol

* Áp dụng ĐLBT điện tích ta có:

n_H⁺  =  n_OH^-   => 0,04.1 + 0,05.2  =  0,06.1 + 0,2.x.2

                        => 0,08 = 0,4.x  => x = 0,2 M

* Áp dụng ĐLBT khối lượng ta có:

        m_C  =  (m_K  +  m_Ba)  +  (m_Cl  +  m_SO4)  =

               =  (39.0,06  +  137.0,2.0,2)  +  (35,5.0,04  +  96.0,05)

               =  14,04 g

  ------------------------------------------------------------------------------------

2.

Gọi số mol của Al, Fe, Cu trong 3,31 gam X lần lượt là x, y, z

27x + 56y + 64z = 3,31 (I)

Phương trình hóa học:

\(\begin{gathered} {\text{ }}2{\text{A}}l + 6HCl \to 2{\text{A}}lC{l_3} + 3{H_2}{\text{ }} \hfill \\ {\text{Mol: x 1}}{\text{,5x}} \hfill \\ {\text{ Fe}} + 2HCl \to F{\text{e}}C{l_2} + {H_2}{\text{ }} \hfill \\ {\text{Mol: y y}} \hfill \\ \Rightarrow {n_{{H_2}}} = 1,5x + y = \frac{{0,784}}{{22,4}} = 0,035(mol) \hfill \\ \end{gathered} \)

-----------------------------------------------------

Gọi số mol của Al, Fe, Cu trong 0,12 mol X  lần lượt là kx, ky, kz.

→ kx + ky + kz = 0,12 (III).

Khi cho X tác dụng với clo dư, phương trình hóa học là

\(2{\text{A}}l + 3C{l_2}\xrightarrow{{{t^o}}}2{\text{A}}lC{l_3}\)

\({\text{2Fe}} + 3C{l_2}\xrightarrow{{{t^o}}}2F{\text{e}}C{l_3}\)

\({\text{Cu + C}}{{\text{l}}_2}\xrightarrow{{{t^o}}}CuC{l_2}\)

\(\Rightarrow {{\text{m}}_Y} = 133,5k{\text{x}} + 162,5ky + 135k{\text{z}} = 17,27(IV).\)

Từ (III) và (IV) :

\(\frac{{x + y + z}}{{133,5{\text{x}} + 162,5y + 135{\text{z}}}} = \frac{{0,12}}{{17,27}} \Rightarrow 1,25{\text{x - 2}}{\text{,23y + 1}}{\text{,07z}} = 0{\text{ }}(V).\)

-----------------------------------------------------

Kết hợp (I), (II), (V) ta có hệ phương trình, giải ra ta được:

\(\left\{ \begin{gathered} 27{\text{x}} + 56y + 64{\text{z}} = 3,31 \hfill \\ 1,5{\text{x}} + y = 0,035 \hfill \\ 1,25{\text{x}} - 2,23y + 1,07{\text{z}} = 0 \hfill \\ \end{gathered} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{gathered} x = 0,01 \hfill \\ y = 0,02 \hfill \\ z = 0,03 \hfill \\ \end{gathered} \right.\)

-----------------------------------------------------

Khối lượng của các kim loại trong 3,31 gam X là:

        m_Al  = 0,01.27 =0,27 (gam)

        m_Fe = 0,02.56 = 1,12 (gam)

        m_Cu  = 1,92 (gam).

Thành phần % về khối lượng của các chất trong X là

\(\% {m_{Al}} = \frac{{0,27}}{{3,31}} \cdot 100\% = 8,16\% .\)

\(\% {m_{F{\text{e}}}} = \frac{{1,12}}{{3,31}} \cdot 100\% = 33,84\% .\)

\(\Rightarrow \% {m_{Cu}} = 100\% - 8,16\% - 33,84\% = 58,00\% \)