Đề thi học sinh giỏi lớp 9 - Môn: Hóa học - Trường PT DTNT THCS THPT huyện Trà Cú

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi lớp 9 - Môn: Hóa học - Trường PT DTNT THCS THPT huyện Trà Cú

1. TRƯỜNG PT DTNT THCS ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 & THPT HUYỆN TRÀ CÚ N¨m häc 2015 – 2016 M«n: Hãa häc Thêi gian lµm bµi 150 phót (kh«ng kÓ thêi gian giao ®Ò) Đề thi có 01 trang Câu 1. (3.0 điểm) Một hỗn hợp gồm Al, Fe, Cu được chia làm 3 phần A, B, C đều nhau - Phần A cho tác dụng với dung dịch NaOH dư. - Phần B cho tác dụng với dung dịch HCl dư. - Phần C cho tác dụng với axít HNO3 đặc nguội, dư. Trình bày hiện tượng hoá học xảy ra và viết các phương trình phản ứng minh họa (nếu có). Câu 2 (3.0 điểm) : Coù 6 loï chöùa caùc dd sau :NaOH, FeCl3, MgCl2, AlCl3, NH4NO3, Cu(NO3)2 chæ ñöôïc duøng quì tím ñeå nhaän bieát caùc dung dòch treân. Câu 3 (3.0 điểm) : A,B,C laø hôïp chaát voâ cô cuûa moät kim loaïi, khi ñoát noùng ôû nhieät ñoä cao cho ngoïn maøu vaøng. A taùc duïng vôùi B taïo thaønh C vaø nöôùc. Nung noùng B ôû nhieät cao thu ñöôïc chaát raén C, hoi nöôùc vaø khí D Bieát D laø hôïâp chaát cuûa cacbon, D taùc duïng vôùi A cho ra B hoaëc C . Hoûi A,B,C laø nhữûng chaát gì, vieát caùc phöông trình xaûy ra trong quaù trình treân. Câu 4 (3.5 điểm) :Dung dòch X chöùa ñoàng thôøi hai muoái MgCl2 vaø CuCl2. Neáu cho 25 gam dung dòch (X) taùc duïng vôùi dung dòch AgNO3 (laáy dö) thì thu ñöôïc 14,35 gam chaát keát tuûa. Cuõng cho 25 gam dung dòch (X) taùc duïng vôùi dung dòch NaOH(dö) , loïc laáy keát tuûa, röõa saïch roài ñem nung ôû nhieät ñoä cao ñeán khoái löôïng khoâng ñoåi thaáy coøn laïi 3,2 gam hoãn hôïp chaát raén. Xaùc ñònh noàng ñoä phaàn traêm moãi muoái trong dung dòch (X). Câu 5 (3.5 điểm) : Hoaø tan 13,2 g hoãn hôïp X goàm 2 kim loaïi coù cuøng hoaù trò vaøo 200ml dung dòch HCl (3M) . Coâ caïn dung dòch sau phaûn öùng thu ñöôïc 22,06 g hoãn hôïp muoái khan. a/ Hoûi 2 kim loaïi ñoù coù tan heát khoâng? b/ Theå tích khí hidroâ sinh ra(ñktc)? Câu 6 (4.0 điểm) : Cho biÕt X chøa 2 hoÆc 3 nguyªn tè trong sè c¸c nguyªn tè C; H; O. 1/ Trén 2,688lÝt CH4 (®ktc) víi 5,376lÝt khÝ X (®ktc) thu ®­îc hçn hîp khÝ Y cã khèi l­îng 9,12g. TÝnh khèi l­îng ph©n tö X. 2/ §èt ch¸y hoµn toµn hçn hîpY. Cho s¶n phÈm ch¸y hÊp thô hÕt vµo dung dÞch chøa 0,48 mol Ba(OH)2 thÊy t¹o ra 70,92g kÕt tña. X¸c ®Þnh CTPT vµ viÕt CTCT cña Hết
2. Câu Nội dung bài giải Điểm Câu 1: - Khi cho A tác dụng với dung dịch NaOH dư thì có bọt khí H 2 0,5 3.0đ bay ra khỏi dung dịch liên tục, kim loại bị hoà tan hết là nhôm, còn Fe, Cu không tan. 2Al + 2H2O + 2NaOH NaAlO2 + H2 0.5 - Khi cho B tác dụng với dung dịch HCl dư thì có bọt khí H 2 bay ra khỏi dung dịch liên tục, kim loại bị hoà tan hết là nhôm 0.5 và Fe, còn Cu không tan. 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 0.5 Fe + 2HCl FeCl2 + H2 0.5 - Khi cho C tác dụng với dung dịch HNO 3 đặc nguội dư thì có khí màu nâu đỏ bay ra khỏi dung dịch, kim loại bị hoà tan hết là Cu còn nhôm, Fe, không tan. Cu + 4 HNO3 Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 0.5 Câu 2: * Trích moãi loï moät ít laøm thuoác thöû duøng giaáy quì tím nhuùng vaøo maãu thöû 3.0 , thaáy maãu thöû naøo laøm quì tím hoaù xanh NaOH điểm Sau ñoù duøng NaOH vöøa nhaän ñöôïc nhoû vaøo caùc maãu thöû coøn laïi ta coù baûng sau: FeCl2 MgCl2 AlCl3 NH4NO3 Cu(NO3)2 0,5 NaOH Fe(OH)3 Mg(OH)2 Al(OH)3 NH3  Cu(NO3)2     + Maãu thöû naøo xuaát hieän keát tuûa ñoû naâu FeCl3 * Phöông trình hoaù hoïc: FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3  + 3NaCl + Maãu thöû naøo xuaát hieän keát tuûa traéng MgCl2 * Phöông trình hoaù hoïc : 0.5 MgCl2 + 2NaOH Mg(OH)2  + 2NaCl 0.5 + Maãu thöû naøo keát tuûa traéng keo vaø sau ñoù tan neáu NaOH (dö) AlCl3 0.5 * Phöông trình hoaù hoïc: 0.5 AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3  + 3NaOH NaOH + Al(OH)3 NaAlO2 + 2H2O + Maãu thöû xuaát hieän khí muøi khai bay leân NH 4NO3 0.5 *Phöông trình hoaù hoïc ; NH4NO3 + NaOH NaNO3 + NH3  + H2O + Maãu thöû naøo keát tuûa xanh lam Cu(NO3)2 * Phöông trình hoaù hoïc; Cu(NO3)2 + 2NaOH Cu(OH)2  + 2NaNO3
3. Câu 3 A,B,C ñoát ôû nhieät ñoä cao cho ngoïn löûa maøu vaøng A,B, C laø hôïp chaát 0,5 3điểm cuûa kim loaïi Natri Hôïp chaát cuûa kim loaïi coù theå laø oxit, bazô, muoái. khí D laø hôïp chaát cuûa cacbon D laø CO2 nung B ôû nhieät cao ñöôïc C B laø NaHCO3 ,C laø Na2CO3. Vaäy A, B,C laàn löôït laø NaOH, NaHCO3,Na2CO3. 0.5 caùc phöông trình xaûy ra: 0.5 NaOH + NaHCO3 Na2CO3 + H2O 0.5 2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2 0.5 CO2 + NaOH NaHCO3 0.5 CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O Câu 4 Chaát keát tuûatrong thí nghieäm ñaàu laø AgCl; töø soá mol AgCl soá mol hoãn 3.5 hôïp 2 muoái trong 2 gamdd(X). Chaát raén cuoái cuøng thu ñöôïc ôû thí nghieäm điểm sau phaûi laø hoãn hôïp hai oxit MgO vaø CuO. Ta laäp heä phöông trình vaø suy ra nAgCl = m.M = 14,35: 143,5=0,1 mol Thí nghieäm1: MgCl2 + 2AgNO3 = Mg(NO3)2 + 2AgCl xmol 2xmol CuCl2 + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2AgCl 0.25 ymol 2y mol 0.25 nAgCl = 2x+ 2y= 0,1 x+y= 0,5 (1) 0.25 Thí nghieäm2: MgCl2 + 2NaOH = 2NaCl + Mg(OH)2  0.25 xmol x mol CuCl2 + 2NaOH 2NaCl + Cu(OH)2  ymol ymol 0.25 to Mg(OH)2  MgO + H2O(bay hôi) 0.25 x mol xmol 0.25 to Cu(OH)2  CuO + H2O(bay hôi) y mol ymol 0.25 MgO M= 40; CuO M= 80 mMgO= 40 , mCuO = 80. 0.25 M(hoãn hôïp oxit)= 40x + 80y =3,2 (2) Giaûi heä phöông trình ta (1) vaø (2) x + y = 0,05 (1) 0.25 40x + 80y = 3,2 (2) 0.25 Ta nhaân phöông trình (1) cho 40 ta ñöôïc 40x + 40y = 2 0.25 * Giaûi ta ñöôïc nghieäm x= 0,03 y= 0,02
4. Khoái löôïng cuûa moãi muoái trong 25 gamdd laø : mMgCl2 = n.M= 0,02.95=1,9 (g) , mCuCl2= n.M= 0,03.135= 4,05(g) 0.25 1,9.100 0.25 Noàng ñoä % cuûa moãi muoái trong dd laø: CMgCl2= 7,6(%) , 25 4,05.100 CCuCl2 = 16,2(%) 25 Câu 5 : Goïi M,N laø kí hieäu cuûa 2 kim loaïi , x vaø y laø soâ mol cuûa 2 kim loaïi n laø 3.5 hoaù trò. điểm Ta coù phöông trình phaûn öùng: 2M + 2nHCl 2MCln + n H2 (1) 0,5 x 2nx x 0,5nx 2N + 2nHCl 2NCln + n H2 (2) y 2ny y 0,5ny Soá mol cuûa HCl trong 200 ml (3M) laø:n HCl = 0,2.3 = 0,6 mol = 2n (x + y) 0.5 0,3 = n ( x + y) ( I) Theo ñeà baøi ta coù phöông trình : (N + 35,5n)y + (M+35,5n)x = 22,06(g) (Ny+ Mx) + 35,5n(x+y) = 22,06 (II) Thay n(x+y) = 0,3 vaøo 0.5 (II) ta ñöôïc 0.5 Ny + Mx + 35,5.0,3 = 22,06 0.5 Ny + Mx = 22,06 - 10,65 = 11,41 (g) M = = 30 x 0,24 2/ C¸c PTHH cã thÓ x¶y ra gåm: CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O (1) 0.25 y z y CxHyOz + (x + - )O2 -> xCO2 + H2O (2) 0.25 2 2 2 0.25 CO2 + Ba(OH)2 -> BaCO3 + H2O (3) CO2d­ + H2O + BaCO3 -> Ba(HCO3)2 (4) 0.25 X¶y ra 2 tr­êng hîp: 0.25 a, Tr­êng hîp 1: CO2 thiÕu -> kh«ng cã PTHH(4) 70,92 n = n = = 0,36 mol CO2 BaCO3 197
5. l­îng CO do CH t¹o ra theo PT (1) = n = 0,12 mol. Do ®ã l­îng CO 2 4 CH4 2 do X t¹o ra = 0,36 - 0,12 = 0,24 mol. Nh­ vËy sè nguyªn tö C trong 0.25 0,24 0.25 X = = 1 0,24 12 . 1 + y + 16z = 30 hay y + 16z = 18. CÆp nghiÖm duy nhÊt z = 1 vµ y = 2 O 0.5 => CTPT lµ CH2O CTCT lµ H - C H b, Tr­êng hîp 2: CO2 d­ cã PTHH (4) Lóc ®ã n CO2 = 0,48 + ( 0,48 - 0,36 ) = 0,6 mol ®ñ d­ n do X t¹o ra = 0,6 - 0,12 = 0,48 mol CO2 0.5 0,48 -> nguyªn tö C trong X = = 2 0,24 ta cã 12 . 2 + y + 16z = 30 24 + y + 16z = 30 y + 16z = 6 CÆp nghiÖm duy nhÊt z = 0 ; y = 6 H H CTPT lµ C2H6 CTCT lµ H - C - C - H 0.5 H H