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

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

1. PHÒNG GD&ĐT TAM DƯƠNG KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2017-2018 ĐỀ CHÍNH THỨC ĐỀ THI MÔN: HÓA HỌC Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Đề thi này gồm 01 trang Câu 1. (2,0 điểm) Nêu hiện tượng và viết phương trình hóa học xảy ra khi: a) Dùng muỗng sắt, đốt cháy bột photpho trên ngọn lửa đèn cồn rồi đưa nhanh vào lọ thủy tinh chứa khí oxi. Phản ứng kết thúc, cho một ít nước và mẩu giấy quỳ tím vào lọ thủy tinh rồi lắc nhẹ. b) Cho mẩu Na2O dư vào dung dịch HCl có để sẵn mẩu giấy quỳ tím, sau đó cho tiếp dung dịch H2SO4 đến dư vào dung dịch trên. Câu 2. (3,0 điểm) Xác định các chất A, B, C, và viết các phương trình hóa học, ghi rõ điều kiện (nếu có) để thực hiện dãy chuyển đổi hóa học sau: B D F A  C  E  X Y Z P  Q  R  (Biết A, B, C, là các chất khác nhau) Câu 3. (3,0 điểm) Độ tan của NaCl ở 80oC là 38 gam, ở 25oC là 36 gam. a) Tính nồng độ % của dung dịch NaCl bão hòa ở 80oC. b) Để thu được 207 gam dung dịch NaCl bão hòa ở 80 oC cần bao nhiêu gam muối ăn và bao nhiêu gam nước? c) Làm lạnh 207 gam dung dịch NaCl bão hòa ở 80 oC xuống 25oC. Tính khối lượng muối NaCl kết tinh. Câu 4. (3,0 điểm) Hỗn hợp X có khối lượng 82,3 gam gồm KClO 3, Ca(ClO3)2, CaCl2 và KCl. Nhiệt phân hoàn toàn X thu được 13,44 lít O2 (đktc), chất rắn Y gồm CaCl 2 và KCl. Toàn bộ Y tác dụng vừa đủ với 0,3 lít dung dịch K 2CO3 1M thu được dung dịch Z. Biết lượng KCl trong Z nhiều gấp 5 lần lượng KCl trong X. Tính phần trăm khối lượng KCl trong X. Câu 5. (2,0 điểm) Nung nóng 21 gam hỗn hợp Mg, Al, Zn với một lượng dư khí O2 đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 29 gam chất rắn X. Tính thể tích dung dịch HCl 2M vừa đủ để phản ứng hết với chất rắn X. Câu 6. (2,0 điểm) Hòa tan hoàn toàn 6,44 gam hỗn hợp bột X gồm Fe xOy và Cu bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư. Sau phản ứng thu được 0,504 lít khí SO 2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch chứa 16,6 gam hỗn hợp muối sunfat. Viết các phương trình hóa học xảy ra và tìm công thức của oxit sắt. Câu 7. (3,0 điểm) Cho 10,8 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe 3O4, Fe2O3 phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO3 dư thu được 1,12 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Tính số mol HNO 3 tham gia phản ứng và khối lượng muối khan thu được sau phản ứng. Câu 8. (2,0 điểm) Tính bán kính nguyên tử gần đúng của Ca ở 20 0C, biết tại nhiệt độ đó khối lượng riêng của Ca bằng 1,55 g/cm 3. Giả thiết trong tinh thể các nguyên tử Ca dạng hình cầu, có độ đặc khít là 74% (cho Ca = 40,08; số Avogadro N=6,02.1023; thể tích hình cầu được tính bằng công thức 4 R3 V , R là bán kính hình cầu, π=3,14). 3 (Cho biết: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Zn=65; Al=27; S = 32; Cl = 35,5; K = 39; Ca = 40; Fe = 56; Cu = 64) HẾT Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. Họ tên thí sinh SBD: phòng thi
2. PHÒNG GD&ĐT TAM DƯƠNG KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2017-2018 ĐỀ CHÍNH THỨC ĐÁP ÁN MÔN: HÓA HỌC Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Đáp án này gồm 4 trang Câu 1: (2,0 điểm) a. (1,0 điểm) Nội dung Điểm - Khi đốt trên ngọn lửa đèn cồn photpho cháy, khi đưa vào bình khí oxi photpho cháy 0,25đ mạnh với ngọn lửa sáng chói, tạo ra khói trắng dày đặc. - Qùy tím đổi màu đỏ. 0,25đ - Phương trình phản ứng. o 0,25đ t 4P+ 5O2 2P2O5  P2O5 + 2H2O 2H3PO4 0,25đ b. (1,0 điểm) Nội dung Điểm - Ban đầu, quỳ tím có màu đỏ, sau đó chuyển sang màu xanh. 0,25đ 0,25đ Na2O + 2HCl  2NaCl + H2O Na2O + H2O  2NaOH Khi thêm dung dịch H2SO4 đến dư vào thì quỳ tím lại chuyển sang màu đỏ 0,25đ 2NaOH + H2SO4  Na2SO4 + 2 H2O 0,25đ Câu 2. (3,0 điểm) Nội dung Điểm A: CaO; B: H2O; C: Ca(OH)2; D: HCl; E: CaCl2; F: Na2CO3 P: CO2; X: KOH; Q: KHCO3; Y: NaOH; R: K2CO3; Z: Ca(NO3)2. Các phương trình phản ứng: t0 0,4đ CaCO3  CaO + CO2 (A) (P) CaO + H2O → Ca(OH)2 0,4đ (A) (B) (C) Ca(OH)2 + 2HCl → CaCl2 + 2H2O 0,4đ (C) (D) (E)
3. CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3 + 2NaCl 0,4đ (E) (F) CO2 + KOH → KHCO3 0,4đ (P) (X) (Q) 2KHCO3 + 2NaOH → K2CO3 + Na2CO3 + 2H2O 0,5đ (Q) (Y) (R) K2CO3 + Ca(NO3)2 → CaCO3 + 2KNO3 0,5đ (R) (Z) Câu 3. (3,0 điểm) Nội dung Điểm 38 1đ a) C%(NaCl) .100% 27, 54 % 100 38 b) Ở 80oC: 138 gam dung dịch NaCl bão hòa có 38 gam NaCl + 100 gam NaCl 1đ 207 gam dung dịch NaCl bão hòa có 57 gam NaCl + 150 gam NaCl c) Ở 800C, trong 207g dung dịch NaCl bão hòa có: 0,5đ Khối lượng NaCl = 57g, khối lượng nước = 150g. Ở 200C, 100 gam nước hòa tan 36 gam NaCl để tạo dung dịch bão hòa 36.150 .100% 54gam => 150g nước có hòa tan 100 NaCl 0,5đ Vậy khối lượng muối NaCl kết tinh trong dung dịch: 57 – 54 = 3g Câu 4. (3,0 điểm) Nội dung Điểm - Phương trình phản ứng: 0,5đ t0 2KClO3  2KCl + 3O2 (1) t0 Ca(ClO3)2  CaCl2 + 3O2 (2) - Chất rắn Y thu được : CaCl2, KCl. 0,5đ - Y tác dụng với K2CO3: CaCl2 + K2CO3  CaCO3 + 2KCl (3) 0,3 (mol) 0,3 (mol) 0,6 (mol) - Số mol O2 thu được ở (1), (2) và số mol K2CO3 phản ứng (3) là: 0,5đ 13,44 n 0,6(mol) n 0,3.1 0,3(mol) O2 22,4 K2 CO3 - Theo ĐLBTKL: m m m 82,3 0,6.32 63,1(g) Y X O2(1,2) Hay: m m m 63,1(g) KCl(Y ) CaCl2 (Y ) Y 0,5đ Từ (3): mKCl(Y ) 63,1 0,3.111 29,8(g)
4. - m m m 29,8 0,6.74,5 74,5(g) KCl(Z ) KCl(Y ) KCl(3) 0,5đ 74,5 Theo bài ra: m 5m m 14,9(g) KCl(Z ) KCl( X ) KCl( X ) 5 14,9 Phần trăm KCl trong X là: %m 18,1%(g) 0,5đ KCl( X ) 82,3 Câu 5. (2,0 điểm) Nội dung Điểm 29 21 0,5đ n 0,5mol O 16 2- + PTHH: O + 2H  H2O 0,5đ 0,5 1 0,5đ 1 Thể tích dung dịch HCl 2M vừa đủ để phản ứng với chất rắn X là: 0,5lit 0,5đ 2 Câu 6. (2,0 điểm) Nội dung Điểm PTHH 0 2Fe O (6x 2y)H SO t xFe (SO ) (3x 2y)SO (6x 2y)H O (1) x y 2 4 2 4 3 2 2 0,5đ t0 Cu 2H2SO4  CuSO4 SO2 2H2O (2) Gọi số mol của FexOy và Cu lần lượt là a và b. 0,5đ Theo phương trình (1) và (2) và theo bài ra ta có hệ phương trình. (56x 16y)a 64b 6,44 (3x 2y)a 2b 0,045 200ax 160b 16,6 Giải hệ phương trình ta được: 0,5đ ax 0,075 ax 0,075 x 3 ay 0,1 ay 0,1 y 4 b 0,01 Oxit sắt cần tìm là: Fe O 3 4 0,5đ Câu 7. (3,0 điểm) Nội dung Điểm Gọi m là tổng khối lượng Fe có trong 10,8 gam hỗn hợp 0,5đ => khối lượng oxi trong hỗn hợp = 10,8 – m (gam). Ta xây dựng được bài toán m (gam) Fe + O2  10,8 (gam) hỗn hợp 10,8 gam hỗn hợp + HNO3  1,12 lít NO (đktc). => bản chất Fe  Fe+ 3
5. Sơ đồ cho – nhận electron. 0,5đ Fe  Fe+ 3 + 3e – 2 O2 + 4e  2O N+ 5 + 3e  N+ 2 Ta có 0,5đ 1,12 n 0,05(mol) NO 22,4 3nFe = 4nO + 3nNO m 10,8 m => 3. 4. 3.0,05 56 32 0,5đ => m = 8,4 ( gam) Số mol HNO3 phản ứng = 3.số mol Fe + số mol NO 0,5đ 8,4 => n 3. 0,05 0,5(mol) HNO3 56 – b) khối lượng muối = khối lượng kim loại + khối lượng NO3 0,5đ => mmuoi 8,4 62.3.0,15 36,3(gam) Câu 8. (2,0 điểm) Nội dung Điểm 40,08 Thể tích của 1 mol Ca = 25,858cm3 0,5đ 1,55 23 1 mol Ca chứa 6,02.10 nguyên tử Ca 0,5đ 25,858 0,74 Theo độ đặc khít, thể tích của 1 nguyên tử Ca = 3,18 10 23 cm3 0,5đ 6,02 1023 23 4 3 3V 3 3,18 10 8 0,5đ Từ V = r r 3 3 1,966 10 cm 3 4 4 3,14 Chú ý: Thí sinh có thể làm theo cách khác, nếu đúng vẫn cho điểm tối đa.