Đề thi học sinh giỏi cấp huyện - Môn Hóa học 9

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi cấp huyện - Môn Hóa học 9

1. TRƯỜNG THCS LƯU NGHIỆP ANH GV: LÂM THỊ NGỌC BÍCH ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC: 2015 - 2016 MÔN HÓA HỌC LỚP 9 Thời gian: 150 phút Câu 1. (4 điểm) 1.( 1 điểm) Có 4 khí đựng riêng biệt trong 4 lọ: Cl 2, HCl, O2, CO2. Hãy nêu phương pháp hóa học để nhận biết từng khí đựng trong mỗi lọ 2. (3 điểm) Có 6 dd gồm NaCl, CuSO 4, KOH, MgCl2, BaCl2, AgNO3. Không dùng thêm hóa chất nào khác, hãy nhận biết chúng. Câu 2. (3 điểm) Nêu hiện tượng xảy ra trong các thí nghiệm sau và viết phương trình phản ứng) 1. (2 điểm) Cho kim loại Ba vào từng dd : CuSO4, NaHCO3, (NH4)2SO4, Al(NO3)3 2. (1 điểm) Cho luồng khí CO 2 từ từ đi qua dung dịch Ba(OH) 2. Khi phản ứng kết thúc ( dư CO2), lấy dung dịch thu được một phần đem nung nóng , một phần cho tác dụng với dd Ca(HSO4)2 Câu 3. (4 điểm) Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Fe và Zn trong m1 gam dung dịch H2SO4 98% (lấy dư) thu được dung dịch Y và V lit khí ( đo ở đktc). a. Viết các phương trình phản ứng xảy ra. b. Xác định phần trăm khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp X. c. Dung dịch Y hòa tan vừa đủ m 2 gam MgCO3 thu được 4,48 lit khí (đo ở đktc) và dung dịch Z. Cho tiếp BaCl2 dư vào dung dịch Z thu được 239,99 gam kết tủa. Xác định m, m1, m2, V. Câu 4. (4 điểm) Cho hợp chất hữu cơ X chứa C, H, O. Đốt cháy hết 0,2 mol X bằng lượng vừa đủ là 15,68 lit O2 (đo ở đktc). Cho toàn bộ sản phẩm cháy đi chậm qua bình đựng nước vôi trong dư thu được 60 gam kết tủa và khối lượng dung dịch nước vôi trong giảm 22,8 gam so với khối lượng dung dịch trước phản ứng. 1. Xác định công thức phân tử X. 2. Viết công thức cấu tạo và gọi tên các hợp chất hữu cơ (A) ; (B) ; (C) mạch hở ứng với công thức phân tử X trong các trường hợp sau : a. (A) tác dụng với Na, NaOH và NaHCO3. b. (B) tác dụng với NaOH, không tác dụng Na và NaHCO3. c. (C) tác dụng với Na, không tác dụng với NaHCO3 và NaOH. Viết phương trình phản ứng xảy ra trong mỗi trường hợp. Câu 5. (5 điểm)
2. Nguyên tử của một nguyên tố R có tổng số hạt các loại là 46. Số hạt mang điện trong nguyên tử gấp 1,875 lần số hạt không mang điện. a. Xác định R. So sánh tính phi kim của R và N (nitơ) và giải thích. b. Đốt cháy hoàn toàn 6,2 gam đơn chất R thu được chất rắn A. Hòa tan A trong 300 ml dung dịch NaOH 1M. Tính khối lượng muối sinh ra. (HS được sử dụng bảng tuần hoàn các NTHH) ĐÁP ÁN Câu Nội dung Điểm Câu 1 Trích các mẫu thử ra từng lọ riêng biệt 0,1đ ( 4đ ) - Dùng dung dịch Ca(OH)2 cho vào 4 lọ khí + Khí CO2 phản ứng tạo kết tủa trắng 0,1đ CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O 0,2đ 1. + Còn lại 3 khí không hiện tượng 0,1đ ( 1đ ) - Dùng quỳ tím ẩm đưa vào 3 lọ khí còn lại 0,1đ + Khí HCl làm quỳ tím ẩm hóa đỏ 0,2đ + Khí Cl2 làm quỳ tím ẩm hóa đỏ sau đó mất màu 0,2đ Cl2 + H2O HCl + HClO + Khí O2 không hiện tượng - Dd CuSO4 có màu xanh(nhận biết trước). Dùng dd CuSO4 làm 0,25đ thuốc thử + Dd KOH phản ứng tạo kết tủa xanh 0,5đ CuSO4 + 2KOH Cu(OH)2  + K2SO4 + Dd BaCl2 phản ứng tạo kết tủa trắng 0,5đ CuSO4 + BaCl2  BaSO4  + CuCl2 2. + Các dd MgCl2, NaCl, AgNO3 không hiện tượng 0,25đ ( 3đ ) - Dùng KOH nhận biết MgCl2 0,5đ + Dd MgCl2 tạo tủa trắng MgCl2 + 2KOH Mg(OH)2  + 2KCl + Các dd NaCl, AgNO3 không hiện tượng 0,25đ - Dùng dd MgCl2 nhận biết AgNO3 0,5đ + Dd AgNO3 tạo tủa trắng 2AgNO3 + MgCl2  2AgCl + Mg(NO3)2 + Dd NaCl không hiện tượng 0,25đ Câu 2 Khi cho Ba vào từng dung dịch trên, đầu tiên có khí thoát ra do ( 3đ ) Ba là kim loại hoạt động mạnh nên phản ứng với H2O có trong 0,4đ 1. muối ở điều kiện thường: ( 2đ ) Ba + 2H2O  Ba(OH)2 + H2  Sau đó dung dịch Ba(OH)2 mới tạo thành tác dụng với từng muối: 0,4đ + Với dung dịch CuSO4: Ba(OH)2 + CuSO4  BaSO4  + Cu(OH)2 
3. Câu Nội dung Điểm * Hiện tượng: xuất hiện kết tủa xanh lẫn kết tủa trắng + Với dung dịch NaHCO3: 0,4đ Ba(OH)2 + 2NaHCO3  BaCO3  + Na2CO3 + 2H2O * Hiện tượng: xuất hiện kết tủa trắng. + Với dung dịch (NH4)2SO4: Ba(OH)2 + (NH4)2SO4  BaSO4  + 2NH3  + 2H2O 0,4đ * Hiện tượng: có kết tủa trắng và khí mùi khai. + Với dung dịch Al(NO3)3: 3Ba(OH)2 + 2Al(NO3)3  2Al(OH)3  + 3Ba(NO3)3 0,4đ 3Ba(OH)2 + 2Al(OH)3  Ba(AlO2)2 + 4H2O * Hiện tượng: xuất hiện kết tủa trắng keo rồi kết tủa tan ra. - Lúc đầu dung dịch đục dần đến tối đa do xuất hiện kết tủa trắng BaCO3 và lượng kết tủa lớn nhất khi nCO2 = nBa(OH)2 0,25đ Ba(OH)2 + CO2  BaCO3  + H2O 2. - Khi lấy dung dịch thu được đem đun nóng thì dung dịch lại (1đ) trong dần đến trong suốt (kết tủa tan hoàn toàn khi 0,25đ nCO2 = nBa(OH)2) BaCO3 + CO2 + H2O  Ba(HCO3)2 - Khi lấy dung dịch thu được cho phản ứng với dung dịch Ca(HSO4)2 thấy xuất hiện kết tủa trắng đồng thời có bọt khí 0,25đ thoát ra. Ba(HCO3)2 + Ca(HSO4)2  BaSO4  +CO2  +CaSO4 + 2H2O 0,25đ a. Phương trình phản ứng 0,25đ 2Fe + 6H2SO4  Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (1) x 3x x/2 3x/2 Zn + 2H2SO4  ZnSO4 + SO2  + 2H2O (2) 0,25đ y 2y y y Câu 3 b. Đặt số mol: nFe= x mol; nZn = y mol 0,25đ ( 4đ ) Vì khối lượng dd trước và sau phản ứng không thay đổi (m m ) nên: 1H2SO4 1Y mFe + mZn = mSO2 Theo (1) và (2): nSO2 = 3x/2 + y 0,25đ Ta có: 56x + 65y = 64(3x/2 + y) suy ra y = 40x 65y 65.40x 0,25đ → %mZn = .100 = .100 = 97,9% 56x 65y 56x 65.40x → %mFe = 100 - 97,9 = 2,1% c. 0,25đ Fe2 (SO4 )3 : x / 2(mol) Do H2SO4 dư nên dung dịch Y gồm: ZnSO4 : y(mol) H2SO4 du
4. Câu Nội dung Điểm H2SO4 + MgCO3  MgSO4 + CO2  +H2O (3) 0,25đ 0,2 0,2 0,2 0,2 BaCl2 + MgSO4  BaSO4  + MgCl2 (4) 0,25đ 0,2 0,2 0,2 BaCl2 + ZnSO4  BaSO4  + ZnCl2 (5) 0,25đ y y y 3BaCl2+ Fe2(SO4)3  3BaSO4  + 2FeCl3 (6) 0,25đ 3x/2 x/2 3x/2 nCO2 = 0,2 mol→ n MgCO3 = 0,2 (mol) 0,25đ → m2 = 0,2 84 =16,8 (g) Fe2 (SO4 )3 : x / 2(mol) 0,25đ Dung dịch Z gồm: ZnSO4 : y(mol) MgSO4 : 0,2 (mol) Theo đề bài ta có: nBaSO4 = 1,03 mol 0,25đ Theo (4); (5); (6): nBaSO4 = 3x/2 + y + 0,2 = 1,03 (I) Theo phần a: y = 40x (II) Theo (I) và (II) → x = 0,02 và y = 0,8 → m = mFe + mZn = 0,02 56 + 0,8 65 = 53,12 (g) 0,25đ Theo (1) và (2): nSO2 = 3x/2 + y = 0,83 (mol) 0,25đ → V = 0,83 22,4 = 18,592 (lit) n (ban đầu) = 0,2 + 3x + 2y = 1,86 (mol) 0,25đ H2SO4 1,86 98 100% → m m 186(g) 1 H2SO4 98% Gọi công thức phân tử của X là: CxHyOz Câu 4 Các phương trình phản ứng 0,25đ ( 4đ ) CxHyOz + (x+y/4-z/2)O2  xCO2 + y/2H2O (1) 0,2 0,7 0,6 0,6 CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O (2) 0,25đ 1. 0,6 0,6 Theo đề bài: nCO2 = nCaCO3 = 0,6 (mol) 0,25đ → mCO2 = 44 0,6 = 26,4 (g) Theo bài: mdd giảm = mCaCO3 - (mCO2 + mH2O) = 22,8 (g) 0,25đ → mH2O = 10,8 (g)→ n H2O = 0,6 (mol) Theo (1): → x = 3; y = 6 0,5đ x + y/4 - z/2 = 3,5 → z = 2 Vậy công thức phân tử của X: C3H6O2 a. (A) tác dụng với Na, NaOH, NaHCO3 → (A) là axit cacboxylic 0,25đ → CTCT (A): CH3 - CH2 - COOH
5. Câu Nội dung Điểm CH3 - CH2 - COOH + Na  CH3 - CH2 - COONa + 1/2H2  0,2đ CH3 - CH2 - COOH + NaOH  CH3 - CH2 - COONa + H2O 0,2đ CH3 - CH2 - COOH + NaHCO3  CH3 - CH2 - COONa + 0,2đ CO2  + H2O b. (B) tác dụng với NaOH, không tác dụng với NaHCO3 và Na → (B) là este: 0,25đ → CTCT của este (B): CH COOCH hoặc HCOOCH -CH 2. 3 3 2 3 CH3COOCH3 + NaOH →CH3COONa + CH3OH 0,2đ HCOOCH2-CH3 + NaOH → HCOONa + CH3-CH2-OH 0,2đ c. (C) tác dụng với Na, không tác dụng với NaOH và NaHCO3 → (C) có nhóm OH có tính chất của rượu 0,25đ → CTCT có thể có của (C): HO-CH2-CH2-CHO; CH3-CH(OH)-CHO; HO-CH2-CO-CH3 2HO-CH2-CH2-CHO + 2Na → 2NaO-CH2-CH2-CHO + H2  0,25đ 2CH3-CH(OH)-CHO + 2Na → 2CH3-CH(ONa)-CHO + H2  0,25đ 2HO-CH2-CO-CH3+ 2Na → 2CH3-CO-CH2-ONa + H2  0,25đ Câu 5 a. Theo giả thiết: 2ZR + NR = 46 (I), 2ZR = 1,875 NR (II) 1đ ( 5đ ) Suy ra: ZR = 15, NR = 16 Vậy R là P. * Tính phi kim của N > P vì hai nguyên tố này ở cùng nhóm 0,5đ VA, N ở chu kì 2, P ở chu kì 3, nên theo quy luật biến thiên tính phi kim của N > P. b. (1) 4P + 5O2 2P2O5 0,25đ (2) P2O5 + 2NaOH + H2O 2NaH2PO4 0,25đ x/2 x x 0,25đ (3) P2O5 + 4NaOH 2Na2HPO4 + H2O y/2 2y y (4) P2O5 + 6NaOH 2Na3PO4 + 3H2O 0,25đ 1 1 6,2 Từ (1) n n = 0,1 (mol) 0,25đ P2O5 2 P 2 31 300 0,25đ nNaOH = 1 = 0,3 (mol) 1000 n NaOH 0,3 0,5đ 2 3 4 Muối sinh ra gồm NaH2PO4 vàNa2HPO4 n 0,1 P2O5 Gọi x, y lần lượt là số mol NaH2PO4 và Na2HPO4 sinh ra. 0,5đ Từ (2), (3) Số mol P2O5 = 0,5x + 0,5y = 0,1 (mol) (I) Số mol NaOH = x+ 2y = 0,3 (mol) (II) 0,5đ Từ (I),(II) x = y = 0,1 (mol) Khối lượng hỗn hợp muối = 0,1 ( 120 + 142) = 26,2 (g) 0,5đ Hết