Đề thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh lớp 9 THCS - Môn thi: Hóa Học

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh lớp 9 THCS - Môn thi: Hóa Học

1. SỞ GD&ĐT TRÀ VINH KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2017 - 2018 Đề thi chính thức MƠN THI: HĨA HỌC Thời gian làm bài:150 phút (khơng kể thời gian giao đề) Đề thi gồm cĩ 02 trang Chú ý: Thí sinh khơng được sử dụng bảng HTTH các nguyên tố hĩa học Cho biết: H = 1; C = 12; O = 16; S = 32; F = 19; Cl = 35,5; Br = 80; I = 127; Mg = 24; Ca = 40; Ba = 137; Al = 27; Zn = 65; Fe = 56; Cu = 64; Ag = 108 Thí sinh làm tất cả các câu hỏi sau đây: Câu 1: (3,0 điểm) 1. Cho sơ đồ các phương trình phản ứng hĩa học sau: t0 NaClO3  A + B A đpnc C + D C + H2O  E + F D + E  A + G + 0 D + E t A + + 0 B + C t H Hãy xác định các chất A, B, C, D, E, F, G, H và hồn thành các phương trình phản ứng hĩa học đã xảy ra. Biết rằng trong nước H tạo được dung dịch làm đổi màu quỳ tím thành xanh. 2. Cĩ 4 kim loại bị mất nhãn đựng trong 4 lọ riêng biệt gồm: Ba, Al, Mg, Ag. Chỉ dùng thêm duy nhất dung dịch H2SO4 lỗng, hãy nêu phương pháp nhận biết từng kim loại trên. Viết phương trình phản ứng hĩa học minh họa. Câu 2: (3,0 điểm) 1. Trộn dung dịch AgNO 3 với dung dịch H 3PO4 khơng thấy tạo thành kết tủa. Khi thêm dung dịch KOH vào nhận thấy cĩ xuất hiện kết tủa màu vàng. Khi thêm tiếp dung dịch HCl vào kết tủa màu vàng, thấy xuất hiện kết tủa màu trắng. Giải thích các hiện tượng xảy ra bằng các phương trình phản ứng hố học. 2. Khi hồ tan một lượng của một oxit kim loại M hố trị II vào một lượng vừa đủ dung dịch axit H2SO4 9,8%, người ta thu được một dung dịch muối cĩ nồng độ 14,9%. Xác định cơng thức hĩa học của oxit tạo từ kim loại M. Câu 3: (4,0 điểm) 1. Hãy hồn thành các phương trình phản ứng hĩa học sau (ghi rõ điều kiện phản ứng nếu cĩ): (5) C2H3Cl  Poli(vinyl clorua) (PVC) Z (4) (1) (2) (3) CaC2  C2H2  C2H4  Poli etilen (PE) ] (6) (7) (8) C2H5OH CH3COOH CH3COOC2H5
2. 2. Tại sao trong quá trình sản xuất giấm ăn, người ta thường dùng những thùng cĩ miệng rộng, đáy nơng và phải mở nắp? Giải tích. 3. Tại sao khi nấu nước giếng, ao, hồ, sơng, suối ở một số vùng lâu ngày thấy xuất hiện lớp cặn bám dưới đáy ấm? Hãy nêu phương pháp tẩy lớp cặn này. Viết tất cả các phương trình phản ứng hĩa học giải thích các hiện tượng trên. Câu 4: (4,0 điểm) Cho hỗn hợp gồm hai kim loại hoạt động A, B cĩ hố trị lần lượt là n, m. Chia hỗn hợp thành 3 phần bằng nhau: Phần 1: Hồ tan hết trong axit HCl thu được 1,792 lit H2 (đktc). Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 1,344 lit khí 4 (đktc) và cịn lại chất rắn khơng tan cĩ khối lượng bằng khối lượng mỗi phần. 13 Phần 3: Nung trong oxi dư thu được 2,84 gam hỗn hợp gồm hai oxit là A2On và B2Om . 1. Hãy viết các phương trình phản ứng hĩa học đã xảy ra và xác định tên hai kim loại A và B. 2. Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của từng kim loại trong hỗn hợp. Câu 5: (3,0 điểm) Đốt cháy hồn tồn một hỗn hợp gồm hai hidrocacbon ở thể khí cĩ cơng thức tổng quát CnH2n và CmH2m + 2 thì cần dùng 24,64 lít khí O2 (đo ở đktc). Sau 7 phản ứng thu được 14,4 gam H 2O và lượng khí CO2 cĩ thể tích bằng thể tích 3 của hỗn hợp khí ban đầu. 1. Hãy viết các phương trình phản ứng hĩa học đã xảy ra và tính thành phần phần trăm theo thể tích của hỗn hợp khí ban đầu. 2. Xác định cơng thức phân tử của hai hidrocacbon nĩi trên. Câu 6: (3,0 điểm) 1. Trong bình kín ở 1500C chứa hỗn hợp khí X gồm 1 thể tích axetilen và 2 thể tích khí oxi. Đốt cháy axetilen bằng chính khí oxi trong bình, sau khi phản ứng kết thúc thu được V lít khí Y. Hãy tính tỉ lệ thể tích của Y so với X. 2. Trộn 12,4 gam hỗn hợp hai ancol CH3OH và C2H5OH với 18,0 gam axit CxHyCOOH rồi đem đốt cháy thì thu được 48,4 gam khí CO2 (ở đktc). Nếu đem 18,0 gam axit trên trung hồ bởi dung dịch NaOH 1M thì cần 300 ml dung dịch NaOH. a) Hãy viết các phương trình phản ứng hĩa học đã xảy ra và tìm cơng thức hĩa học của axit trên. b) Tính khối lượng mỗi ancol trong hỗn hợp ban đầu. HẾT
3. SỞ GD&ĐT TRÀ VINH HƯỚNG DẪN CHẤM THI HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9 - NĂM HỌC 2017 - 2018 Đề thi chính thức MƠN THI: HĨA HỌC Thang Câu Đáp án điểm 1. t0 0,25 điểm 2NaClO3  2NaCl + 3O2 (A) (B) dpnc 0,25 điểm 2NaCl  Na + Cl2 (C) (D) 2Na + 2H2O  2NaOH + H2 025 điểm (E) (F) Cl2 + 2NaOH  NaCl + NaClO + H2O 0,25 điểm (G) t0 3Cl2 + 6NaOH  5NaCl + NaClO3 + 3H2O 0,25 điểm 4Na + O2  2Na2O 0,25 điểm (H) 2. Trích một ít kim loại cho mỗi lần thí nghiệm - Cho dung dịch H2SO4 lần lượt vào 5 kim loại trên nhận thấy: Câu 1 + Cĩ một kim loại vừa cĩ kết tủa trắng, vừa sủi bọt khí là (3,0 điểm) Ba 0,25 điểm Ba + H2SO4  BaSO4 + H2 + Cĩ một kim loại khơng tan đĩ là Ag + Cĩ ha kim loại tan sủi bọt khí là Al và Mg 0,25 điểm 2Al + 3H2SO4  Al2(SO4)3 + 3H2 Mg + H2SO4  MgSO4 + H2 0,25 điểm - Cho kim loại Ba dư vào dung dịch axit H2SO4, lọc bỏ kết tủa ta thu được dung dịch Ba(OH)2 Ba + H2SO4  BaSO4 + H2 Sau khi hết H2SO4, tiếp theo Ba tác dụng với nước 0,25 điểm Ba + 2H2O  Ba(OH)2 + H2 - Tiếp theo cho dung dịch Ba(OH) 2 đến dư vào dung dịch hai kim loại cịn lại nhận thấy: + Cĩ một kim loại vừa tan, vừa sủi bọt khí đĩ là Al 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O  Ba(AlO2)2 + 3H2↑ 0,25 điểm + Kim loại cịn lại khơng hiện tượng là Mg 0,25 điểm
4. 1. H3PO4 + 3AgNO3  Ag3PO4 + 3HNO3 0,25 điểm Phản ứng trên khơng xảy ra vì do HNO3 mạnh hơn H3PO4 chỉ xảy ra ngược lại: Ag PO + HNO  H PO + AgNO 3 4 3 3 4 3 0,25 điểm Khi thêm NaOH vào thì trung hồ H3PO4 3KOH + H3PO4  K3PO4 + 3H2O 0,25 điểm Và phản ứng giữa AgNO3 + Na3PO4 sẽ xảy ra như sau: 3AgNO3 + K3PO4  Ag3PO4 +3NaNO3 0,25 điểm ( vàng) Ag3PO4 + 3HCl  3AgCl + H3PO4 (trắng) Câu 2 (3,0 điểm) 2. Đặt cơng thức của oxit là MO Phương trình phản ứng hĩa học: 0,5 điểm MO + H2SO4  MSO4 + H2O (M + 16) gam 98 gam (M + 96) gam Giả sử hồ tan 1 mol (hay MR + 16) gam MO 98 Khối lượng dd MSO4=(M+16)+100 =(M+1016) 0,5 điểm 9,8 M 96 Nên: 100 14,9 0,25 điểm M 1016 Giải phương trình ta được: M = 65 0,5 điểm Kim loại hố trị II là Zn. Vậy oxit cần tìm là ZnO 0,25 điểm 1. 0,25 điểm (1) CaC2 + 2H2O  C2H2 + H2O Pd/PbCO3 (2) CHCH + H2  CH2=CH2 0,25 điểm P, xt, t0 (3) nCH2=CH2  (CH2 – CH2)n 0,25 điểm HgCl2 (4) CHCH + HCl  CH2=CHCl 0,25 điểm P, xt, t0 Câu 3 (5) CH2=CHCl + HCl  (CH2 – CH)n 0,25 điểm  (4,0 điểm) Cl 0 H2SO4(l) , t (6) CH2=CH2 + H2O CH3CH2OH 0,25 điểm Men giấm (7) C2H5OH + O2  CH3COOH + H2O 0,25 điểm 0 H2SO4(d) , t (8) CH3COOH+C2H5OH‡A AAAAAAAAAAAA†A CH3COOC2H5 H2O 0,25 điểm
5. 2. - Trong quá trình sản xuất giấm ăn người ta phải dùng các thùng miệng rộng, đáy nơng và phải mở nắp là do 0,25 điểm rượu lỗng sẽ tiếp xúc nhiều với oxi hơn. - Thúc đẩy quá trình tạo thành giấm nhanh hơn vì quá 0,25 điểm trình này cĩ oxi tham gia phản ứng. Men C2H5OH + O2  CH3COOH + H2O 3. Trong tự nhiên, nước ở một số vùng là nước cứng cĩ chứa 0,25 điểm các muối như: Ca(HCO3)2 và Mg(HCO3)2. Khi nấu nước lâu ngày thấy xuất hiện lớp cặn bám dưới dáy ấm do xảy ra phương trình hĩa học: t0 0,25 điểm Ca(HCO3)2  CaCO3↓ + CO2↑ + H2O t0 Mg(HCO3)2  MgCO3↓ + CO2↑ + H2O 0,25 điểm Do CaCO3 và MgCO3 là chất kết tủa nên lâu ngày sẽ đĩng cặn. Để tẩy lớp cặn này thì dùng giấm ăn (dung dịch 0,25 điểm CH3COOH) cho vào ấm đun sơi để nguội khoảng một đêm rồi rửa sạch. CaCO3 + CH3COOH → (CH3COO)2Ca + CO2 + H2O 0,25 điểm MgCO3 + CH3COOH → (CH3COO)2Mg + CO2 + H2O 0,25 điểm 1. Gọi a, b là số mol của A, B trong mỗi phần. 1,792 n 0,08(mol) H2 (P1) 22,4 1,344 n 0,06(mol) 0,25 điểm H2 (P2) 22,4 Phần 1: Cả hai đều tác dụng với dung dịch HCl Câu 4 2A + 2nHCl  2ACln + nH2 0,25 điểm (4,0 điểm) (1) na a(mol) 2 2B + 2mHCl  2ACl + mH m 2 0,25 điểm (2) nb b(mol) 2 na mb Từ (1), (2) 0,08 hay na + mb = 0,16 (I) 2 2 0,25 điểm
6. Phần 2: Tác dụng với dung dịch NaOH dư chỉ cĩ 1 kim loại tan, giả sử A tan. n A+(4– n)NaOH +(n – 2)H2O Na4 – nAO2 + H2 (3) 2 0,25 điểm na a (mol) (mol) 2 na 0,12 Từ (3) 0,06 hay na = 0,12 a (II) 0,25 điểm 2 n 0,04 Thay vào (II) vào (I) mb = 0,04 b (III) m 0,25 điểm Phần 3: Cả hai kim loại đều tác dụng với oxi tạo oxit 4A + nO2  2A2On (4) a a(mol) 2 4B + mO2  2B2Om (5) b 0,25 điểm b(mol) 2 a b mhh oxit = (2MA + 16n). + (2MB + 16m). = 2,84 2 2 = mA + mB + 8(na + mb) = 2,84 mA + mB = 1,56 (gam) (III) 4 0,25 điểm mB = 1,56 = 0,48 (gam) 13 mA = 1,08 (gam) 1,08 0,25 điểm M 9n A 0,12 ; Chọn n = 3 MA = 27 (Al) 0,25 điểm n 0,48 M 12n 0,25 điểm B 0,04 ; Chọn m = 2 MB = 24 (Mg) m 2. Tính thành phàn phần trăm theo khối lượng của từng kim loại trong hỗn hợp mhh = 0,04.27 + 0,02.24 = 1,56 (gam) 0,25 điểm 0,04.27 %m 100 69,23% Al 1,56 0,25 điểm %mMg 100% 69,23 30,77% 24,64 1. nO 1,1(mol) Câu 5 2 22,4 3,0 điểm 14,4 n 0,8(mol) = 0,8 mol 0,25 điểm H2O 18
7. Gọi a, b lần lượt là số mol của 2 hiđrocacbon CnH2n và CmH2m + 2 Phương trình phản ứng hĩa học 3n t0 CnH2n + O2  nCO2 + nH2O (1) 2 0,25 điểm 3na a(mol) na na 2 (3m+1) t0 CmH2m + 2 + O2  mCO2 + (m +1)H2O (2) 2 0,25 điểm 3m 1) b(mol) ( )b mb (m+1)b 2) 3na (3m 1) n + b = 1,1 (1) 0,25 điểm O2 2 2 n = na + (m+1)b = 0,8 (2) 0,25 điểm H2O 7 0,25 điểm n = na + mb = (a+b) (3) CO2 3 Giải hệ PT ta được a = 0,2; b = 0,1 0,25 điểm 0,2 %V 100 66,67% 0,25 điểm Vậy: CnH2n 0,3 %CmH2m 2 100% 66,67% 33,33% 2. Từ phương trình: na + mb = 7 ( a +b) 3 7 0,2n + 0,1m =  0,3 3 2n + m = 7 0,25 điểm Biện luận: n 2 3 4 m 3 1 -1 0,25 điểm Kết luận Nhận Nhận Loại Vậy cơng thức phân tử của hai hidrocacbon là: C2H4 và C3H8 hoặc C3H6 và CH4 0,5 điểm 1. Ở 1500C nước ở thể hơi. Gọi V là thể tích của C2H2 thì V 2V O2 Thể tích hỗn hợp C2H2 và O2 trong bình bằng 3V Câu 6 Phương trình phản ứng hĩa học: 0 (3,0 điểm) t 2C2H2(k) + 5O2(k)  4CO2(k) + 2H2O(h) (1) 0,25 điểm 2 mol 5 mol 4 mol 2 mol V lít 2,5 V lít 2V lít V lít x lít 2 Vlít y lít z lít
8. 4 8 4 0,25 điểm x V ; y V ; z V 5 5 5 4 1 V cịn dư = V V V C2H2 5 5 8 4 1 13 0,25 điểm Vhh sau phản ứng = ( V V V) V 5 5 5 5 13 V V 13 0,25 điểm s 5 Vd 3V 15 2. a)Tìm cơng thức hĩa học của axit: nNaOH = 0,3.1 = 0,3 (mol) PTHH: CxHyCOOH + NaOH CxHyCOONa +H2O (2) 0,25 điểm 0,3mol 0,3 18 MC H COOH = = 60 x y 0,3 12 x + y + 45 = 60 12x + y = 15 Chọn x = 1 y = 3 Vậy cơng thức hĩa học của axit là: CH3COOH. 0,25 điểm b) Tính khối lượng của hỗn hợp rượu ban đầu: 48,4 n 1,1(mol) CO2 44 Gọi a, b lần lượt là số mol CH3OH và C2H5OH trong hỗn hợp (a, b > 0). Phương trình hĩa học đốt cháy hỗn hợp: t0 2CH3OH + 3O2  2CO2 + 4H2O (3) 0,25 điểm a mol amol t0 C2H5OH + 3O2  2CO2 + 3H2O (4) 0,25 điểm b mol 2b mol t0 CH3COOH + 2O2  2CO2 + 2H2O (5) 0,25 điểm 0,3 mol 0,6 mol Từ (3), (4), (5) a + 2b + 0,6 = 1,1 Hay a + 2b = 0,5 (I) 0,25 điểm Theo đề bài ta cĩ: 32a + 46b = 12,4 (II) 0,25 điểm Giải hệ phương trình được: a = 0,1 mol; b = 0,2 mol mCH OH 0,1.32 3,2(gam) 3 0,25 điểm m 12,4 3,2 9,2(gam) C2H5OH * Chú ý: Thí sinh làm bài cách khác nếu đúng kết quả, hợp lí vẫn cho điểm, giám khảo chấm bài cẩn thận.