Đề thi chọn đội tuyển học sinh giỏi lớp 9 Quảng Xương môn Hóa học

ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 MÔN HÓA HỌC
Thời gian: 150 phút
PHÒNG GIÁO DỤC – ĐÀO TẠO
QUẢNG XƯƠNG
Câu 1: (5 điểm)
Hoàn thành các phương trình hóa học sau:
FeS2 + O2 → Fe2O3 + SO2↑
Fe2O3 + Al → Fe3O4 + Al2O3
FexOy + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO↑ + H2O
Cho từ từ một luồng khí hiđro dư đi qua lần lượt 5 ống nghiệm mắc nối tiếp, được nung nóng và mỗi ống nghiệm chứa lần lượt mỗi chất sau: 0,01 mol MgO; 0,01 mol CuO; 0,01 mol CaO; 0,01 mol Fe2O3; 0,01 mol P2O5.
Viết các phương trình hóa học xảy ra ở mỗi ống.
Tính khối lượng chất rắn có mặt trong mỗi mỗi ống nghiệm sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Câu 2: (5 điểm)
Biết độ tan của CuSO4 ở 5oC là 15g và ở 80oC là 50g. Người ta làm lạnh 600g dung dịch CuSO4 bão hòa ở 80oC xuống 5oC. Tính khối lượng CuSO4.5H2O kết tinh.
Ngâm một lá nhôm vào 200 gam dung dịch H2SO4 (loãng) nồng độ a%. Đến khi lá nhôm không còn tan được nữa, người ta thu được dung dịch muối có nồng độ 10%. Tính a.
Câu 3: (3 điểm)
Để khử hoàn toàn 6,4 gam một oxit kim loại cần 2,688 lít khí hiđrô (đktc). Hòa tan lượng kim loại thu được bằng dung dịch HCl dư thì giải phóng được 1,792 lít khí hiđrô (đktc).
Xác định tên kim loại.
Xác định công thức hóa học của oxit.
Câu 4: (4 điểm)
Nung 30,8 gam Cu(NO3)2 bị phân hủy theo sơ đồ phản ứng sau:
 Cu(NO3)2 CuO + NO2 ↑ + O2 ↑
	Sau một thời gian thấy còn lại 24,32 gam chất rắn.
Tính thể tích các khí thu được (đktc)
Chất rắn thu được là chất gì? Tính khối lượng của mỗi chất?
Câu 5: (3 điểm)
	Đốt cháy một hợp chất X bằng một lượng oxi vừa đủ, người ta thu được hỗn hợp khí CO2 và SO2 có tỉ khối so với khí hiđrô là 28,667. Xác định công thức hóa học của hợp chất X. Biết rằng tỉ khối hơi của X so với không khí nhỏ hơn 3.
( Cho: O=16; H=1; Mg=24; Cu=64; Ca=40; P=31;N = 14; S=32; Fe=56; C=12; S=32)
Thí sinh được dùng máy tính bỏ túi theo Quy định của Bộ Giáo dục và Đào tạo
( Đề thi gồm 01 trang)
Hết
HƯỚNG DẪN CHẤM - MÔN HÓA HỌC 8
PHÒNG GIÁO DỤC – ĐÀO TẠO
QUẢNG XƯƠNG
CÂU
ĐÁP ÁN
ĐIỂM
1
1.
 a) 4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2↑
 b) 9Fe2O3 + 2Al → 6 Fe3O4 + Al2O3
 c) 3FexOy + (12x-2y)HNO3 → 3xFe(NO3)3 + (3x-2y)NO↑ + (6x-y) H2O
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
2. 
a) PTHH: 
 - Ống 2: H2 + CuO Cu + H2O
 - Ống 3: CaO + H2O → Ca(OH)2
 - Ống 4: 3H2 + Fe2O3 2Fe + 3H2O
 - Ống 5: P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
b) 
- Ống 1: Khối lượng MgO = 0,01 . 40 = 0,4 gam
- Ống 2: n Cu = n CuO = 0,01 mol
 m Cu = 0,01 .64 = 0,64 gam
- Ống 3: n Ca(OH)2 = n CaO = 0,01 mol 
 m Ca(OH)2 = 0,01 . 74 = 0,74 gam
- Ống 4: nFe = 2 nFe2O3 = 2 . 0,01 = 0,02 mol
 m Fe = 0,02 . 56 = 1,12 gam
- Ống 5: n H3PO4 = 2n P2O5 = 2 .0,01 = 0,02 mol
 m H3PO4 = 0,02 . 98 = 1,96 gam
0,25 điểm
0,25 điểm
0,25 điểm
0,25 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
2
1. 
Khối lượng CuSO4 trong 600 gam dd bão hòa ở 80oC là:
 600 × 50 : 150 = 200 gam
 Khối lượng H2O trong 600 gam dd bão hòa ở 80oC là:
 600 – 200 = 400 gam
Đặt số mol CuSO4.5H2O kết tinh là x. Ta có:
Khối lượng CuSO4 trong CuSO4.5H2O kết tinh là: 160x
Khối lượng H2O trong CuSO4.5H2O kết tinh là: 90x
Độ tan của CuSO4 ở 5oC được tính như sau:
 15 = (200 – 160x) . 100 : (400 – 90x)
 x ≈ 0,96 mol
Khối lượng CuSO4.5H2O kết tinh là: 0,96 . 250 = 240 gam
0,25 điểm
0,25 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
2.
PTHH: 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2↑
Khối lượng H2SO4 = 
Số mol H2SO4 = 
Theo PTHH: 
Số mol Al = Khối lượng Al = 
 Số mol H2 = Khối lượng H2 = 
Số mol Al2(SO4)3 = Khối lượng Al2(SO4)3 
Nồng độ phần trăm dung dịch muối được tính như sau:
 a ≈ 8,7%
0,25 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
0,25 điểm
3
Đặt công thức hóa học của oxit là AxOy và hóa trị của kim loại trong phản ứng với dung dịch HCl là n. Ta có phương trình hóa học:
 AxOy + yH2 xA + yH2O (1)
 0,12 mol
 2A + 2nHCl 2ACln + nH2 ↑ (2)
 0,08 mol
Theo gt: Số mol H2 (1) = Khối lượng H2 = 0,24(g)
 Số mol H2 (2) = 
Theo PTHH (1) : Số mol H2O = 0,12 mol Khối lượng H2O = 2,16 (g)
 Khối lượng oxi trong oxit = 2,16 - 0,24 = 1,92 (g)
 Khối lượng kim loại = 6,4 – 1,92 = 4,48 gam
Theo PTHH (2): Số mol kim loại = 
Khối lượng mol của kim loại M = 28n
Vì n là hóa trị của kim loại: Nếu n = 1 M = 28 (Loại)
 n = 2 M = 56 ( Sắt)
 n = 3 M = 84 (Loại)
a) Vậy kim loại là sắt (Fe)
b) Công thức hóa học của oxit có dạng: FexOy 
Ta có tỉ lệ: 
 Công thức hóa học của oxit là Fe2O3.
0,25 điểm
0,25 điểm
0,25 điểm
0,5 điểm
0,25 điểm
0,25 điểm
0,25 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
4
a) PTHH: 2Cu(NO3)2 2CuO + 4NO2 ↑ + O2 ↑
 2x 2x 4x x
Đặt số mol khí O2 thu được là x. 
Theo PTHH ta có số mol các chất trong phản ứng là:
 Số mol Cu(NO3)2 = Số mol CuO = 2x
 Số mol NO2 = 4x
Khối lượng Cu(NO3)2 bị phân hủy = 2x . 188 = 376x
Khối lượng Cu(NO3)2 chưa bị phân hủy = 30,8 – 376x
Khối lượng CuO tạo thành = 2x . 80 = 160x
Khối lượng chất răn thu được:
 24,32 = 30,8 – 376x + 160x
 x = 0,03	
Thể tích O2 (đktc) = 0,03 . 22,4 = 0,672 (lít)
Số mol NO2 = 4x = 4 . 0,03 = 0,12 (mol)
Thể tích NO2 (đktc) = 0,12 . 22,4 = 2,688 (lít)
b) Chất rắn sau khi nung gồm: CuO và Cu(NO3)2 chưa bị phân hủy.
Khối lượng CuO = 160x = 160 . 0,03 = 4,8 (gam)
Khối lượng Cu(NO3)2 chưa bị phân hủy = 24,32 – 4,8 = 19,52 (gam)
0,25 điểm
0,5 điểm
0,25 điểm
0,25 điểm
0,25 điểm
0,5 điểm
0,25 điểm
0,25 điểm
0,25 điểm
0,25 điểm
0,5 điểm
0,25 điểm
0,25 điểm
5
Theo định luật bảo toàn khối lượng, hợp chất X có nguyên tố cacbon, lưu huỳnh và có thể có thêm oxi.
 Giả sử hợp chất X có cả 3 nguyên tố, công thức X có dạng CxSyOz (trong đó x, y, z N* ). Ta có phương trình hóa học:
 CxSyOz + O2 xCO2 + ySO2
Theo giả thiết: MX < 29.3 MX < 87 
Đặt số mol CO2 là a và số mol SO2 là b. Ta có:
 Nếu x = 1 y = 2. Ta có: MX = 12x + 32y + 16z < 87
 12 + 32 . 2 + 16z < 87
 z < (loại vì không thuộc N*)
Tương tự, Nếu x >1 ta đều có z < 1. Vậy trong X không có Oxi.
Công thức của X có dạng: CxSy
 Nếu x = 1; y = 2 MX = 12 + 32 . 2 = 76 ( Nhận vì nhỏ hơn 87 )
 Nếu x = 2; y = 4 MX = 12 . 2 + 32 . 4 = 152 ( Loại vì > 87)
Vậy công thức hóa học của X là: CS2
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
0,5 điểm
( Học sinh làm theo cách khác mà cách giải và đáp số đúng vẫn cho điểm tối đa)