Đề thi chọn học sinh giỏi THCS - Môn Hoá Học 9

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi THCS - Môn Hoá Học 9

1. sở giáo dục và đào tạo phú thọ kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 9 THCS năm 2008 Môn Hoá học Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Đề thi có 01 trang Đề chính thức Câu 1 (2,00 điểm) 1. Một loại thuỷ tinh dùng làm cửa kính hoặc đồ dùng gia đình có thành phần: 9,623% Na ; 8,368% Ca; 35,146% Si ; 46,863% O . Hãy tìm công thức của thuỷ tinh dưới dạng các oxit. 2. Cân bằng phương trình phản ứng sau: As2S3 + HNO3 + H2O H3AsO4 + H2SO4 + N2Ox K2SO3 + KMnO4 + KHSO4 K2SO4 + MnSO4 + H2O FeCl2 + KMnO4 + H2SO4 Cl2 + Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O C3H4 + KMnO4 + H2SO4 C2H4O2 + CO2 + K2SO4 + MnSO4 + H2O Câu 2 (1,5 điểm) Hoà tan 5,64 gam Cu(NO3)2 và 1,70 gam AgNO3 vào nước được 101,43 gam dung dịch A. Cho 1,57 gam bột kim loại gồm Al và Zn vào dung dịch A. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được phần rắn B và dung dịch D chỉ chứa hai muối. Ngâm rắn B trong dung dịch H2SO4 loãng không thấy có khí bay ra. Hãy tính nồng độ phần trăm mỗi muối trong dung dịch D. Câu 3 (1,25 điểm) Đốt cháy hoàn toàn 11,6 gam chất hữu cơ A thu được 5,3 gam Na 2CO3 và khí X (gồm có CO2 và hơi H2O). Dẫn toàn bộ X vào bình chứa nước vôi trong (dư), kết thúc thí nghiệm thấy khối lượng bình tăng 28,7 gam và có 55 gam kết tủa. Hãy xác định công thức phân tử của A. Biết rằng phân tử A chỉ chứa 1 nguyên tử oxi. Câu 4 (1,25 điểm) Cho hỗn hợp A gồm 3 hiđrôcacbon khí là X, Y, Z và hỗn hợp B gồm O2 và O3 . Trộn A với B theo tỉ lệ thể tích : VA : VB = 1,5 : 3,2 rồi đốt cháy. Hỗn hợp sau phản ứng thu được chỉ có CO , hơi H O có tỉ lệ thể tích: V : V 1,3:1,2 . Hãy tính tỷ khối của hỗn 2 2 CO2 hoiH2O hợp A so với H2 , biết tỷ khối của hỗn hợp B so với H2 bằng 19. Câu 5 (2,00 điểm) Hoà tan m gam hỗn hợp gồm Na2CO3 và NaHCO3 vào nước được dung dịch A. Cho từ từ đến hết 100 ml dung dịch HCl 1,5M vào dung dịch A, thu được dung dịch B và 1,008 lít khí (đktc). Cho B tác dụng với Ba(OH)2 dư thu được 29,55 gam kết tủa. 1. Hãy tính m 2. Nếu người ta đổ hết dung dịch A vào bình đựng 100 ml dung dịch HCl 1,5M. Hãy tính thể tích khí CO2 (đktc) được tạo ra. Câu 6 (2,00 điểm) Dung dịch A chứa hai muối là AgNO3 và Cu(NO3)2 trong đó nồng độ của AgNO3 là 1M. Cho 500 ml dung dịch A tác dụng với 24,05 gam hỗn hợp KI và KCl tạo ra được 37,85 gam kết tủa và dung dịch B. Ngâm một thanh kẽm vào dung dịch B, sau khi kết thúc phản ứng nhận thấy khối lượng thanh kẽm tăng thêm 22,15 g. 1. Xác định thành phần phần trăm theo số mol của KI và KCl trong hỗn hợp của chúng. 2. Tính khối lượng Cu(NO3)2 có trong 500 ml dung dịch A. Cho NTK: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; K = 39; Cu = 64; Zn = 65; Ag = 108; Cl = 35,5; I = 127 ; Ba = 137; Na = 23 ; Al = 27 ; Si = 28 1
2. sở giáo dục và đào tạo phú thọ hướng dẫn chấm đề thi chọn học sinh giỏi lớp 9 THCS năm 2008 Môn Hoá học Câu 1 (2,00 điểm) 1. Một loại thuỷ tinh dùng làm cửa kính hoặc đồ dùng gia đình có thành phần: 9,623% Na ; 8,368% Ca; 35,146% Si ; 46,863% O . Hãy tìm công thức của thuỷ tinh dưới dạng các oxit. Lời giải Điểm Gọi công thức của thuỷ tinh là: xNa2O. yCaO. zSiO2 0,25 Theo bài ta có: 46x 40y %Na .100% 9,623%; %Ca .100% 8,368%; MTT MTT 28z 0,5 %Si .100% 35,146%; MTT Ta có: 46x : 40y : 28z = 9,623 : 8,368 : 35,146 x : y : z = 1 : 1 : 6 Công thức thuỷ tinh là Na2O. CaO. 6SiO2 0,25 2. Cân bằng phương trình phản ứng sau: Mỗi phương trình cân bằng đúng được 0,25 điểm; cân bằng sai không cho điểm. (5-x)As2S3 + 28 HNO3 + (16 - 6x)H2O ( 10-2x)H3AsO4 + (15-3x) H2SO4 + 14N2Ox 5K2SO3 + 2KMnO4 + 6KHSO4 9 K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O 10FeCl2 + 6KMnO4 + 24 H2SO4 10Cl2 + 5Fe2(SO4)3 + 6MnSO4 + 3K2SO4 + 24H2O 5 C3H4 + 8KMnO4 + 12 H2SO4 5C2H4O2 + 5CO2 + 4K2SO4 + 8 MnSO4 + 12 H2O Câu 2 (1,5 điểm) Hoà tan 5,64 gam Cu(NO3)2 và 1,70 gam AgNO3 vào nước được 101,43 gam dung dịch A. Cho 1,57 gam bột kim loại gồm Al và Zn vào dung dịch A. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được phần rắn B và dung dịch D chỉ chứa hai muối. Ngâm rắn B trong dung dịch H2SO4 loãng không thấy có khí bay ra. Hãy tính nồng độ phần trăm mỗi muối trong dung dịch D. Lời giải Điểm n 0,03; n 0,01 CuSO4 AgNO3 0,5 Al + 3AgNO3 Al(NO3)3 + 3Ag 2Al + 3Cu(NO3)2 2Al(NO3)3 + 3Cu Zn + 2AgNO3 Zn(NO3)2 + 2Ag Zn + Cu(NO ) Zn(NO ) + Cu 3 2 3 2 Vì D chỉ chứa hai muối và rắn B không phản ứng với H2SO4 loãng nên các chất vừa đủ phản ứng với nhau; D chỉ chứa hai muối là Al(NO3)3 , Zn(NO3)2 rắn B là Ag và Cu 0,25 Gọi x, y là số mol Al và Zn ta có: 27x + 65y = 1,57 (*) áp dụng Bảo toàn electron ta có: 3x + 2y = 0,07 ( ) Giải hệ phương trình được x = 0,01 và y = 0,02 2
3. Khối lượng dung dịch D = 101,43 + 1,57 - ( 0,03 . 64 + 0,01 . 108) = 100 g 0,75 Tính được C% 2,13% và C% 3,78% Al(NO3 )3 Zn(NO3 )2 Câu 3 (1,25 điểm) Đốt cháy hoàn toàn 11,6 gam chất hữu cơ A thu được 5,3 gam Na 2CO3 và khí X (gồm có CO2 và hơi H2O). Dẫn toàn bộ X vào bình chứa nước vôi trong (dư), kết thúc thí nghiệm thấy khối lượng bình tăng 28,7 gam và có 55 gam kết tủa. Hãy xác định công thức phân tử của A. Biết rằng phân tử A chỉ chứa 1 nguyên tử oxi. Lời giải Điểm Khi dẫn X vào bình chứa Ca(OH)2 dư toàn bộ CO2 và H2O bị giữ lại có phản ứng CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O 0,25 Số mol CO2 = số mol kết tủa = 0,55 mol khối lượng CO2 = 24,2 gam Khối lượng H2O = 4,5 gam Tính khối lượng các nguyên tố trong 11,6 gam chất A 5,3 5,3 0,25 m .46 2,3 gam; m .12 0,55.12 = 7,2 gam; Na 106 C 106 4,5 m .2 = 0,5 gam; mO = 1,6 gam H 18 Gọi công thức của A là CxHyOzNat Ta có tỷ lệ 12x : y : 16z : 23t = 7,2 : 0,5 : 1,6 : 2,3 0,25 x : y : z : t = 6 : 5 : 1 : 1 Công thức đơn giản nhất của A là C6H5ONa; Vì phân tử A có 1 nguyên tử oxi nên Công thức phân tử của A là C H ONa 6 5 0,5 Câu 4 (1,25 điểm) Cho hỗn hợp A gồm 3 hiđrôcacbon khí là X, Y, Z và hỗn hợp B gồm O2 và O3 . Trộn A với B theo tỉ lệ thể tích : VA : VB = 1,5 : 3,2 rồi đốt cháy. Hỗn hợp sau phản ứng thu được chỉ có CO , hơi H O có tỉ lệ thể tích: V : V 1,3:1,2 . Hãy tính tỷ khối của 2 2 CO2 hoiH2O hỗn hợp A so với H2 , biết tỷ khối của hỗn hợp B so với H2 bằng 19. Vì sản phẩm chỉ có CO2 và H2O nên lượng O2,O3 vừa đủ đốt cháy hết A. Giả sử sau khi đốt cháy A ta thu được 1,3 mol CO2 và 1,2 mol H2O, ta có: 0,5 mC = 1,3.12 = 15,6g ; mH = 1,2.2 = 2,4 g ; mO = 1,3.32 + 1,2.16 = 60,8g 60,8 1,5.1,6 M B = 2.19 = 38 nB = 1,6 mol nA = 0,75 mol 38 3,2 0,25 15,6 2,4 24 M A = 24 d 12 0,5 0,75 A /H2 2 Câu 5 (2,00 điểm) Hoà tan m gam hỗn hợp gồm Na2CO3 và NaHCO3 vào nước được dung dịch A. Cho từ từ đến hết 100 ml dung dịch HCl 1,5M vào dung dịch A, thu được dung dịch B và 1,008 lít khí (đktc). Cho B tác dụng với Ba(OH)2 dư thu được 29,55 gam kết tủa. 1. Hãy tính m 2. Nếu người ta đổ hết dung dịch A vào bình đựng 100 ml dung dich HCl 1,5M. Hãy tính thể tích khí CO2 (đktc) được tạo ra. 1. Gọi x, y lần lượt là số mol Na2CO3 và NaHCO3 có trong hỗn hợp 3
4. Tính số mol HCl = 0,15 mol; số mol BaCO3 = 0,15 mol; số mol CO2 = 0,045 mol Na2CO3 + HCl NaHCO3 + NaCl NaHCO3 + HCl NaCl + H2O + CO2 0,75 0,045 0,045 0,045 NaHCO3 + Ba(OH)2 BaCO3 + NaOH + H2O 0,15 0,15 Ta có: Số mol HCl = x + 0,045 = 0,15 x = 0,105 0,5 Số mol kết tủa = x + y - 0,045 = 0,15 y = 0,09 m = 0,105 . 106 + 0,09 . 84 = 18,69 gam. 2. Khi đổ dung dịch A vào bình đựng 100 ml dung dich HCl 1,5M xét hai khả năng * Na2CO3 phản ứng trước 0,25 Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2 0,15 0,075 V 0,075.22,4 = 1,68 l CO2 * NaHCO phản ứng trước 3 0,25 NaHCO3 + HCl NaCl + H2O + CO2 0,09 0,09 0,09 Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2 0,06 0,03 Tổng số mol CO2 = 0,12 V 0,12.22,4 = 2,688 l CO2 0,25 Vì hai chất phản ứng đồng thời nên 1,68 l < V < 2,688 l CO2 Câu 6 (2,00 điểm) Dung dịch A chứa hai muối là AgNO3 và Cu(NO3)2 trong đó nồng độ của AgNO3 là 1M. Cho 500 ml dung dịch A tác dụng với 24,05 gam hỗn hợp KI và KCl tạo ra được 37,85 gam kết tủa và dung dịch B. Ngâm một thanh kẽm vào dung dịch B, sau khi kết thúc phản ứng nhận thấy khối lượng thanh kẽm tăng thêm 22,15 g. 1. Xác định thành phần phần trăm theo số mol của KI và KCl trong hỗn hợp của chúng. 2. Tính khối lượng Cu(NO3)2 có trong 500 ml dung dịch A. 1. Số mol AgNO3 = 0,5 mol 37,85 Nếu toàn bộ lượng kết tủa là AgCl thì số mol là = 0,2637 mol 143,5 Vì số mol kết tủa < 0,2637 < số mol AgNO3 ( 0,5 mol) nên KI và KCl đã phản ứng 0,25 hết AgNO3 + KI AgI + KNO3 (1) AgNO3 + KCl AgCl + KNO3 (2) Đặt x, y là số mol KI và KCl trong hỗn hợp. Ta có hệ phương trình 166x + 74,5y = 24,05 235x + 143,5y = 37,85 0,5 Giải hệ phương trình được x = y = 0,1 mol Thành phần phần trăm theo số mol của hỗn hợp là 50% KI và 50% KCl 2. Số mol AgNO3 = 0,5, đã phản ứng là 0,2 , còn trong dung dịch B là 0,3 mol 4
5. Phản ứng với Zn Zn + 2AgNO3 Zn(NO3)2 + 2Ag (3) 0,5 Zn + Cu(NO3)2 Zn(NO3)2 + Cu (4) Theo (3) khối lượng thanh Zn tăng 0,3.108 - 0,15.65 = 22,65 g Như vậy trong phản ứng (4) khối lượng thanh Zn giảm 22,65 - 22,15 = 0,5 g 0,75 Theo (4) tính được số mol Cu(NO3)2 có trong dung dịch A là 0,5 mol Khối lượng Cu(NO3)2 trong A là 94 gam Phần ghi chú hướng dẫn chấm môn Hoá học. 1) Trong phần lí thuyết, đối với phương trình phản ứng nào mà cân bằng hệ số sai hoặc thiếu điều kiện thì trừ đi nửa số điểm dành cho nó. Nếu thiếu điều kiện và cân bằng hệ số sai cũng chỉ trừ đi nửa số điểm dành cho nó. Riêng đối với Câu 1, ý 2 phần cân bằng phương trình phản ứng nếu cân bằng sai thì không cho điểm. Trong một phương trình phản ứng, nếu có từ một công thức trở lên viết sai thì phương trình phản ứng đó không được tính điểm. Dùng những phản ứng đặc trưng để nhận ra các chất và cách điều chế các chất bằng nhiều phương pháp khác nhau, nếu lập luận và viết đúng các phương trình hoá học thì cũng cho điểm như đã ghi trong biểu điểm. 2) Giải bài toán bằng các phương pháp khác nhau nhưng nếu tính đúng , lập luận và đi đến kết quả đúng vẫn được tính theo biểu điểm. Trong khi tính toán nếu lầm lẫn câu hỏi nào đó dẫn đến kết quả sai thì trừ đi nửa số điểm dành cho câu hỏi đó. Nếu tiếp tục dùng kết quả sai để giải tiếp các vấn đề tiếp theo thì không tính điểm các phần sau đó. Cách cho điểm toàn bài Sau khi hai giám khảo chấm xong, làm tròn số điểm toàn bài theo nguyên tắc sau: - Nếu phần thập phân là 0,125 thì cho 0,25 ; thí dụ 6,125 thì cho 6,25 - Nếu phần thập phân là 0,875 thì cho 1,00 ; thí dụ 6,875 thì cho 7,00 - Nếu phần thập phân là 0,625 thì cho 0,75 ; thí dụ 6,625 thì cho 6,75 - Nếu phần thập phân là 0,25 và 0,50 thì giữ nguyên ; thí dụ 6,25 thì giữ nguyên Điểm toàn bài là số nguyên hoặc số thập phân ( cho đến 0,25 điểm ) được viết bằng số, chữ , ghi vào chỗ qui định. 5