Đề thi HSG Hóa 9 - Quận Hai Bà Trưng 2017-2018 THCS

Nội dung text: Đề thi HSG Hóa 9 - Quận Hai Bà Trưng 2017-2018 THCS

1. [Đ THI HSG HAI BÀ TRNG 2017-2018 THCS] Câu 1: (3,0 điểm) 1. Để đánh giá độ nhiễm bẩn khơng khí của một nhà máy, ngời ta tin hành nh sau: lấy 3 lít khơng khí rồi dẫn qua dung dịch Pb(NO3)2 d thì thu đợc 0,478 mg chất kt tủa màu đen. a) Hãy cho bit hiện tợng đĩ chứng tỏ trong khơng khí đã cĩ khí nào trong các khí sau đây: NH3, H2S, CO2, SO2? b) Vit phơng trình hĩa học của phản ứng xảy ra. Tính hàm lợng khí đĩ trong khơng khí, coi hiệu suất phản ứng là 100%. c) Hãy xem xét sự nhiễm bẩn khơng khí trên cĩ vợt mức cho phép khơng? Nu hàm lợng cho phép là 0,01 mg/l. Hớng dẫn Chứng tỏ khơng khí cĩ H2S Pb(NO3)2 + H2S Ō PbS + 2HNO3 2.10-7 Ŋ2.10-7 2.10 7 .34.1000 Hàm lợng H2S trong khơng khí: 0,0227mg / l 3 Nh vậy: khơng khí ở khu vực trên đã bị nhiễm bẩn. 2. Chỉ dùng một thuốc thử duy nhất, hãy phân biệt các dung dịch khơng màu, đựng trong các lọ riêng biệt sau: KAlO2, K2CO3, AgNO3, K2SO4, NaHCO3. Hớng dẫn K CO : sau 1 lúc khí thoát ra KAlO2 23  CO2 NaHCO : khí thoát ra ngay K23 CO 3 AgNO  HCl AgNO : AgCl 3 dư 3 (trắng) K SO 24 KAlO2 : Al(OH) 3 (trắng keo) sau đó tan NaHCO 3 K24 SO : không hiện tượng Pt: K2CO3 + 2HCl Ō 2KCl + CO2ŋ + H2O NaHCO3 + HCl Ō NaCl + CO2ŋ + H2O AgNO3 + HCl Ō AgClō + HNO3 KAlO2 + HCl + H2O Ō KCl + Al(OH)3ō Al(OH)3 + 3HCl Ō AlCl3 + 3H2O Câu 2: 1. Cốc A chứa 100 ml dung dịch KHCO3 2M và K2CO3 1M. Cốc B chứa 150 ml dung dịch HCl 2M. Cho từ từ đn ht lợng dung dịch ở cốc A vào cốc B, kt thúc thí nghiệm thu đợc V lít khí CO2 (đktc). Tìm V. Hớng dẫn Tỉ lệ mol KHCO3 : K2CO3 = 2 : 1. HCl khơng đủ để pứ với ddA nên tỉ lệ mol pứ của 2 muối trong A chính là tỉ lệ mol ban đầu KHCO : 2x Gi s 3  HClKCl  BTNT.Cl 4x 0,3 x 0,075 V 5,04(l) ả ử 0,3 K23 CO : x 4x Vậy giá trị V = 5,04 (lít). 2. hỗn hợp A gồm O2 và O3 cĩ tỉ khối so với H2 là 20. Hỗn hợp B gồm H2 và CO cĩ tỉ khối so với H2 là 3,6. Tính thể tích khí A (đktc) cần dùng để đốt cháy hồn tồn 4 mol khí B. Hớng dẫn [Chinh phục kì thi HSG 9 và thi 10 chuyên hĩa] – Thầy Đỗ Kiên 0948.20.6996 Page 1
2. [Đ THI HSG HAI BÀ TRNG 2017-2018 THCS] BTNT.H O2 : x H : 3,2  H2 O : 3,2 BTNT.O 2nO 3nO nCO 2nCO nH O 2  2 3 2 2 O : x CO : 0,8 BTNT.C 5x 0,8 1,6 3,2 x 0,8 3  CO2 : 0,8 4 (mol) Vậy thể tích khí A là: 35,84 (lít). Câu 3: (4,5 điểm) 1. Hỗn hợp X gồm CuO, Fe2O3 và MgO. Ngời ta tin hành 2 thí nghiệm sau: - Thí nghiệm 1: hịa tan hồn tồn m gam hỗn hợp X trong dung dịch HCl d, sau phản ứng cơ cạn dung dịch thu đợc 65m/32 gam muối khan. - Thí nghiệm 2: cho m gam hỗn hợp X tác dụng với khí CO d nung nĩng đn khi phản ứng xảy ra hồn tồn, dẫn sản phẩm khí qua dung dịch nớc vơi trong d thu đợc 25m/24 gam kt tủa trắng. Tính % khối lợng mỗi chất trong hỗn hợp X. Hớng dẫn Để đơn giản bài tốn và khơng mất tính tổng quát, ta chọn m = 96 (g). CuO : x  HCl Muối :195g Fe23 O : y  o  CO,t CO   Ca(OH)2 CaCO :100g MgO : z 23 80x 160y 40z 96 mMuối mOxit x 0,4 33,33% Tăng giảm khối lượng nO(Oxit) Ta có  (35,5.2 16)  y 0,2 C%(m) 33,33% x 3y z 1,8 z 0,8 33,33% nCO2 nCO nO (CuO;Fe O )  23 x 3y 1 2. Một khống vật X gồm hai nguyên tố A (kim loại) và B (phi kim). Khi đốt cháy ht m gam X, ta đợc oxit Y (trong đĩ A chim 70% khối lợng) và oxit Z (trong đĩ B chim 50% khối lợng). Bit rằng để khử ht Y thành A cần vừa đủ 0,18 gam H2 ở nhiệt độ cao; lợng Z ở trên tác dụng vừa đủ với 19,2 gam Br2 trong nớc. Xác định tên khống vật X và giá trị m. Hớng dẫn Y:AO  H2 2n 0,09 O %O 30% X  2 Br2 Z:BO2m 0,12 %O 50% 1;2 n 8 ;3 %O 30% n3 A O 16n 0,3(2A 16n)  3 Fe O 2 n A 56 (Fe) 2 3 Ta có n 1;2;3 m4 %O 50% 4;5;6;7 B2 O m  16m 0,5(2B 16m)  SO2 B 32 (S) to Pt: Fe2O3 + 3H2  2Fe + 3H2O 0,03 Ŋ0,09 [Chinh phục kì thi HSG 9 và thi 10 chuyên hĩa] – Thầy Đỗ Kiên 0948.20.6996 Page 2
3. [Đ THI HSG HAI BÀ TRNG 2017-2018 THCS] SO2 + Br2 + 2H2O Ō 2HBr + H2SO4 0,12 Ŋ0,12 Tỉ lệ Nhận thấy:X+O2 Fe 2 O 3 SO 2  Fe : S X : FeS 2 1:2 0,03 0,12 Vậy X là FeS2 và m = 7,2(g). Câu 4: (4,0 điểm) 1. Cho 13,9 gam hỗn hợp gồm Al và Fe (bit số mol Fe gấp 2 lần số mol Al) vào 200 ml dung dịch A chứa Cu(NO3)2 và AgNO3. Sau khi phản ứng hồn tồn thu đợc 37,2 gam chất rắn B gồm 3 kim loại. Cho tồn bộ chất rắn B vào dung dịch HCl d thu đợc 1,12 lít khí (đktc). Tính nồng độ mol của mỗi muối trong dung dịch A. Hớng dẫn Ag HCl Al : 0,1 AgNO3 : 0,2a Rắn Cu  H : 0,05  dư 2 Fe Fe : 0,2 Cu(NO32 ) : 0,2b dư 13,9(g) ddG Al đợc pứ trớc, ht Al mới đn lợt Fe. Vì rắn gồm 3 kim loại nên muối ht, Fe cĩ thể d hoặc cịn nguyên. Gọi CM của AgNO3 và Cu(NO3)2 lần lợt là: a và b (M) Ag : 0,2a 108.0,2a 64.0,2b 56.0,05 37,2 nH2 Fe B Cu : 0,2b Al(NO33 ) : 0,1 BTNT.NO a b 1 ddG  3 0,6 0,2a 0,4b 0,05 0,05 Fe : 0,05 du Fe(NO22 ) : 0,15 Vậy giá trị a = b = 1(M). 2. Hỗn hợp X gồm CuSO4, FeSO4, Fe2(SO4)3 trong đố nguyên tố lu huỳnh chin 22,4% theo khối lợng. Lấy 80 gam hỗn hợp X hịa tan hồn tồn trong nớc, sau đĩ thêm dung dịch NaOH lỗng đn d. Phản ứng xong, lọc lấy kt tủa đem nung ngồi khơng khí đn khối lợng khơng đổi thì thu đợc m1 gam hỗn hợp oxit. Khử hồn tồn m1 gam oxit bằng khí CO d thì thu đợc m2 gam kim loại. Tính giá trị m1, m2. Hớng dẫn CuSO42 Cu(OH) CuO o NaOH O2 CO,t Cu FeSO42  Fe(OH)   Fe23 O Fe Fe (SO ) Fe(OH) 2 4 3 3 m (g) m1 (g) 2 80(g) 80.22,4% nSO4 = nS = 0,56(mol) m m mX mSO 32 2 (kim loai) 4 26,24(g) Câu 5: (5,5 điểm) 1. Cĩ 2 dung dịch NaOH (B1, B2) và 1 dung dịch H2SO4 (A). - Trộn B1 với B2 theo tỉ lệ thể tích 1 : 1 thi đợc dung dịch X. Trung hịa 1 thể tích X cần 1 thể tích dung dịch A. - Trộn B1 và B2 theo thể tích 2 : 1 thì thu đợc dung dịch Y. Trung hịa 30 ml dung dịch Y cần 32,5 ml dung dịch A. [Chinh phục kì thi HSG 9 và thi 10 chuyên hĩa] – Thầy Đỗ Kiên 0948.20.6996 Page 3
4. [Đ THI HSG HAI BÀ TRNG 2017-2018 THCS] Tính thể tích B1 và B2 phải trộn để sao cho khi trung hịa 70 ml dung dịch Z tạo ra cần 67,5 ml dung dịch A. Hớng dẫn Khơng mất tính tổng quát và để đơn giản bài tốn, ta gọi CM của dd H2SO4 là: 1M Giả sử CM của B1 và B2 lần lợt là: x và y. TH1: trộn 1 lít B1 với 1 lít B2 B1 : NaOH x X :Y = 1 : 1 Mol X : NaOH  x y 2.2.1 (*) B : NaOH 2 xy y TH2: trộn 2 lít B1 với 1 lít B2 B1 : NaOH 2x X :Y = 3 : 3,25 (*) x 2,5 Mol X : NaOH  2x y 2.3,25.1  B : NaOH 2 2x y y 1,5 y TH3: cần 28 lít Z để trung hịa 27 lít A B1 : NaOH 2,5V X :Y = 28 : 27 Mol X : NaOH  42 V 27.2.1 V 12 B12 : B B2 : NaOH 42 V 3 : 4 1,5(28 V) Vậy tỉ lệ thể tích B1 so với B2 là 3 : 4. 2. Đốt cháy ht m gam cacbon trong oxi thu đợc hỗn hợp khí A gồm CO và CO2. Cho hỗn hợp khí A đi từ từ qua ống sứ đựng 23,2 gam Fe3O4 nung nĩng đn phản ứng kt thúc thu đợc rắn B chứa 3 chất (Fe, FeO, Fe3O4) và khí D duy nhất. Hấp thụ hồn tồn khí D bởi dung dịch Ba(OH)2 thu đợc 19,7 gam kt tủa và dung dịch X. Đun nĩng dung dịch X thu thêm 14,775 gam kt tủa thì kt thúc phản ứng. Cho tồn bộ rắn B vào dung dịch CuSO4 d, sau khi phản ứng xảy ra hồn tồn thì lợng CuSO4 đã phản ứng là 0,03 mol; đồng thời thu đợc 21,84 gam chất rắn E. a) Vit phơng trình hĩa học xảy ra. b) Tìm m c) Tính khối lợng hỗn hợp khí A và tỉ khối của A so với H2. Hớng dẫn Fe Cu : 0,03 CuSO Rắn B FeO 4 Rắn E FeO 0,03(mol) CO Fe O Fe O Fe O CA  34 3 4 3 4 1(mol) m(g) CO2  BaCO3 : 0,1 Ba(OH)2 D : CO2  o dd t BaCO : 0,075 3 Fe + CuSO4 Ō FeSO4 + Cuō 0,03 Ŋ0,03 [Chinh phục kì thi HSG 9 và thi 10 chuyên hĩa] – Thầy Đỗ Kiên 0948.20.6996 Page 4
5. [Đ THI HSG HAI BÀ TRNG 2017-2018 THCS] Fe : 0,03 BTNT.Fe nFe nFeO 3nFe3 O 4 3nFe 3 O 4  x 0,18 B FeO : x 0,03 x 3y 0,3  y 0,03 Fe O : y mE 21,84g 34  64.0,03 72x 232y 21,84 to Ba(HCO3)2  BaCO3 + CO2ŋ + H2O 0,075 Ŋ0,075 2CO2 + Ba(OH)2 Ō Ba(HCO3)2 0,15 Ŋ0,075 CO2 + Ba(OH)2 Ō BaCO3ō 0,1 Ŋ0,1 Ō nCO2 (D) = 0,25. Rắn B(Fe ;FeO;Fe34 O ) CO : a Fe O Giả sử mol  34 0,03 0,18 0,1 0,03 CO2 : b CO2 : 0,25 BTNT.C nCO nCO2(A) nCO 2(D)  a b 0,25 a 0,1  b 0,15 BTNT.O nCO 2nCO2(A) 4nFe 34 O nFeO 4nFe 34 O 2nCO 2(D)  a 2b 0,4 0,18 0,12 0,5  BTNT.C nC 0,25 m 3(g) CO : 0,1 Suy ra A A 28.0,1 44.0,15 CO2 : 0,15 d( ) 18,8 H2 2.(0,1 0,15) Vậy giá trị m = 3g. Tỉ khối của A so với H2 là 18,8. [Chinh phục kì thi HSG 9 và thi 10 chuyên hĩa] – Thầy Đỗ Kiên 0948.20.6996 Page 5