Đề thi chọn học sinh giỏi lớp 9 huyện Đức Phổ, năm học 2014 – 2015 môn thi: Hóa học

PHềNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 	 	THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 
HUYỆN ĐỨC PHỔ	CẤP HUYỆN, NĂM HỌC 2014 – 2015 
	 	MễN THI: HểA HỌC
Thời gian làm bài : 150 phỳt (khụng kể thời gian phỏt đề)
Cõu 1: (3,5 điểm) 
(1)
(3)
1. Chọn cỏc chất A, B, C thớch hợp và viết cỏc phương trỡnh phản ứng (ghi rừ điều kiện phản ứng nếu cú) theo sơ đồ chuyển hoỏ sau:
A	
B CuSO4 CuCl2 Cu(NO3)2 A B C
C	
2. Từ quặng pirit sắt, nước biển, khụng khớ, hóy viết cỏc phương trỡnh điều chế cỏc chất: FeCl3, Fe(OH)3, Na2SO3. Ghi rừ điều kiện (nếu cú).
Cõu 2: (2,0 điểm) Nung núng Cu trong khụng khớ, sau một thời gian được chất rắn A. Hũa tan A trong H2SO4 đặc, núng được dung dịch B và khớ C. Khớ C tỏc dụng với dung dịch KOH thu được dung dịch D. Dung dịch D vừa tỏc dụng với dung dịch BaCl2, vừa tỏc dụng với dung dịch NaOH. B tỏc dụng với dung dịch KOH tạo kết tủa E. Viết cỏc phương trỡnh húa học xảy ra trong thớ nghiệm trờn.
Cõu 3: (3,5 điểm) 
1. Chỉ được dựng quỡ tớm, hóy phõn biệt cỏc dung dịch đựng trong cỏc lọ riờng biệt sau: H2SO4, MgCl2, Ba(NO3)2, K2SO3, Na2CO3 và K2S.
2. Cho rất từ từ dung dịch A chứa x mol HCl vào dung dịch B chứa y mol Na2CO3. Sau khi cho hết A vào B được dung dịch C. Hỏi trong dung dịch C cú những chất gỡ? Bao nhiờu mol tớnh theo x, y ?
Cõu 4: (3,5 điểm). Cho 2,4 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu tỏc dụng với 200ml lit dung dịch AgNO3. Sau khi cỏc phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch B và 7,88 gam chất rắn C. Cho B tỏc dụng với dung dịch NaOH dư, lọc kết tủa, nung trong khụng khớ đến khối lượng khụng đổi thu được 2,8 gam chất rắn.
Tớnh phần trăm khối lượng cỏc kim loại trong hỗn hợp A.
Tớnh nồng độ mol của dung dịch AgNO3.
Cõu 5: (3.0 điểm) Hóy tỡm cỏch tỏch lấy từng kim loại riờng biệt ra khỏi hỗn hợp rắn gồm: Na2CO3, BaCO3, MgCO3.
Cõu 6: (2,0) Nguyờn tử X cú số hạt khụng mang điện bằng 53,125% số hạt mang điện và tổng số hạt trong nguyờn tử X là 49 hạt. Xỏc định nguyờn tố X.
Nguyờn tử Y cú tổng số hạt là 52. Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt khụng mang điện là 16. Xỏc định số p, số n của Y và xỏc định nguyờn tố Y.
Cõu 7: (2,5 điểm) Khử hoàn toàn 3,12 gam hỗn hợp gồm CuO và FexOy bằng khớ H2 ở nhiệt độ cao, sau phản ứng thu được 2,32 gam chất rắn. Hũa tan chất rắn này vào 200 ml dung dịch H2SO4 loóng (vừa đủ) thỡ cú 0,672 lớt khớ thoỏt ra (ở đktc).
Tớnh nồng độ CM của dung dịch H2SO4 đó dựng.
Xỏc định cụng thức của FexOy.
(Ghi chỳ: Học sinh được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn cỏc nguyờn tố húa học) 
-----------HẾT-----------
Giỏm thị coi thi khụng giải thớch gỡ thờm
PHềNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 	 	THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 
HUYỆN ĐỨC PHỔ	CẤP HUYỆN, NĂM HỌC 2014 – 2015 
	 	HƯỚNG DẪN CHẤM MễN HểA HỌC
CÂU
HƯỚNG DẪN CHẤM
ĐIỂM
Cõu 1
1. Hoàn thành sơ đồ phản ứng
(1) Cu(OH)2 + H2SO4 đ CuSO4 + 2H2O
0,25đ
(2) CuO + H2SO4 đ CuSO4 + H2O
0,25đ
(3) Cu + 2H2SO4 đ, núng đ CuSO4 + SO2ư+ 2H2O
0,25đ
(4) CuSO4 + BaCl2 đ BaSO4¯ + CuCl2
0,25đ
(5) CuCl2 + 2AgNO3 đ 2AgCl¯ + Cu(NO3)2
0,25đ
(6) Cu(NO3)2 + 2NaOH đ Cu(OH)2¯ + 2NaNO3
0,25đ
(7) Cu(OH)2 CuO + H2O
0,25đ
(8) CuO + H2 Cu + H2O
0,25đ
2. Viết cỏc PTHH điều chế FeCl3, Fe(OH)3, Na2SO3
4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2
0,25đ
2NaCl + 2H2O H2ư + Cl2ư + 2NaOH
0,25đ
Fe2O3 + 3H2 2Fe + 3H2O
0,25đ
2Fe + 3Cl2 2FeCl3 
0,25đ
FeCl3 + 3NaOH đ Fe(OH)3¯ + 3NaCl
0,25đ
SO2 + 2NaOH đ Na2SO3 + H2O
0,25đ
Cõu 2
- Khi nung núng Cu trong khụng khớ xảy ra phản ứng:
2Cu + O2 2CuO
0,25đ
- Vỡ A tỏc dụng với H2SO4 đặc, núng thu được khớ C nờn chất rắn A cũn cú Cu dư. 
Cu + 2H2SO4 đ, núng đ CuSO4 + SO2ư + 2H2O
0,25đ
CuO + H2SO4 đ CuSO4 + H2O
0,25đ
=> Dung dịch B là CuSO4 và khớ C là SO2
- Khớ C + KOH đ dung dịch D. Vỡ D vừa tỏc dụng với NaOH, vừa tỏc dụng với BaCl2 nờn D chứa K2SO3 và KHSO3:
SO2 + 2KOH đ K2SO3 + H2O
0,25đ
SO2 + KOH đ KHSO3
0,25đ
2KHSO3 + 2NaOH đ K2SO3 + Na2SO3 + 2H2O
0,25đ
K2SO3 + BaCl2 đ BaSO3¯ + 2KCl
0,25đ
- B + KOH: CuSO4 + 2KOH đ Cu(OH)2¯ + K2SO4
0,25đ
Cõu 3
1. Phõn biệt cỏc dung dịch.
Trớch cỏc mẫu thử sau đú dựng quỡ tớm để thử, ta cú kết quả sau:
- Nhận biết được mẫu thử làm quỡ tớm húa đỏ là H2SO4
0,25đ
- Nhúm khụng làm đổi màu quỡ tớm là : MgCl2, Ba(NO3)2 (nhúm 1)
0,25đ
- Nhúm làm quỡ tớm đổi thành xanh là: K2SO3, Na2CO3, K2S (nhúm 2)
0,25đ
- Dựng axit H2SO4 vừa nhận biết được ở trờn nhỏ vào cỏc mẫu thử ở nhúm 1 và nhúm 2. Ở nhúm 1, mẫu thử xuất hiện kết tủa trắng là Ba(NO3)2, mẫu thử khụng cú hiện tượng gỡ là MgCl2.
	Ba(NO3)2 + H2SO4 đ BaSO4¯ + 2HNO3
0,25đ
- Ở nhúm 2, mẫu thử xuất hiện chất khớ mựi trứng thối là K2S
	K2S + H2SO4 đ K2SO4 + H2Sư
0,25đ
- Mẫu thử xuất hiện khớ mựi hắc là K2SO3
	K2SO3 + H2SO4 đ K2SO4 + SO2ư + H2O
0,25đ
- Mẫu thử xuất hiện khớ khụng mựi là Na2CO3
	Na2CO3 + H2SO4 đ Na2SO4 + CO2ư + H2O
0,25đ
2. Xỏc định cỏc chất trong dung dịch C theo x, y
Khi cho rất từ từ dung dịch HCl vào dung dịch Na2CO3, cỏc phản ứng xảy ra theo trỡnh tự như sau:
	HCl	+ 	Na2CO3 đ 	NaCl 	+ 	NaHCO3	(1)
0,25đ
	HCl	+	NaHCO3 đ	NaCl +	CO2 + H2O	(2)
0,25đ
Xột 5 trường hợp xảy ra:
- Trường hợp 1: x = y => chỉ xảy ra phản ứng (1) 
	=> dd C 
0,25đ
- Trường hợp 2: x chỉ xảy ra phản ứng (1) và cũn dư Na2CO3
	=> dd C 
0,25đ
- Trường hợp 3: x = 2y => (1) và (2) xảy ra vừa đủ 
	=> dd C: NaCl (2y = x) mol
0,25đ
- Trường hợp 4: x > 2y => xảy ra cả (1) và (2), HCl cũn dư
	=> dd C 
0,25đ
- Trường hợp 5: y (1) xong và (2) xảy ra một phần
=> dd C 
0,25đ
Cõu 4
Gọi trong hỗn hợp A.
Do Fe hoạt động húa học mạnh hơn Cu nờn Fe phản ứng hết rồi mới đến Cu phản ứng. Giả sử Fe, Cu phản ứng hết, ta cú cỏc phản ứng:
	Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag	(1)
 	amol	đ	 2a mol
0,25đ
	Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag	(2)
 	bmol	đ	 2b mol
0,25đ
56a + 64b = 2,4 => 64(a+b) > 56a + 64b
	=> a + b > 
	=> 2a + 2b > 0,075
0,25đ
Theo (1) và (2), ta thấy mAg > 0,075.108 = 8,1(g) 
Nhưng theo đề: mAg = 7,88 A phản ứng khụng hết. Vậy cú hai trường hợp xảy ra:
0,25đ
Trường hợp 1: Trong C cũn cú Fe dư. Vỡ Fe dư nờn Cu chưa phản ứng.
Gọi x là số mol Fe đó phản ứng, ta cú:
	Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag
	xmol đ x mol 2xmol
Ta thấy: khối lượng chất rắn sau phản ứng tăng:
	7,88 - 2,4 = 2x.108 - 56x → x = 0,03425
 Vậy dung dịch B gồm Fe(NO3)2 (0,03425mol)
0,25đ
Ta cú phản ứng:	Fe(NO3)2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaNO3
 	0,03425mol đ 0,03425mol
0,25đ
	4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3 + 4H2O
	0,03425mol đ 0,017125mol 
0,25đ
	=> (vụ lớ)
0,25đ
Trường hợp 2: Fe hết, Cu phản ứng một phần: (1) và (2) đều xảy ra. Chất rắn C gồm Cu dư và Ag. 
Gọi số mol Cu phản ứng là c mol. Số mol Cu dư là (b-c) mol.
	Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag 
	a mol đ 2a mol đ a mol đ 2a mol 
	Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag 
	c mol đ 2c mol đ c mol đ 2c mol 
	=> Dung dịch B gồm: Fe(NO3)2 (a mol) và Cu(NO3)2 (c mol)
	Trong C: nAg = 2(a + c) mol; nCu dư = (b - c) mol
Cho B tỏc dụng với dung dịch NaOH:
	Fe(NO3)2 + 2NaOH → Fe(OH)2¯ + 2NaNO3
	amol đ a mol
	Cu(NO3)2 + 2NaOH → Cu(OH)2¯ + 2NaNO3
	c mol đ c mol
0,25đ
	4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3 + 4H2O
	a mol 0,5a mol 
	Cu(OH)2 CuO + H2O
	c mol đ c mol
0,25đ
Ta cú hệ PT sau: 
0,25đ
Giải hệ ta được: 
0,25đ
	=> %Fe = ; %Cu = 53,33%
025đ
0,25đ
Cõu 5
- Hũa tan hỗn hợp vào nước, lọc đ dung dịch Na2CO3. Cho dung dịch Na2CO3 tỏc dụng với dung dịch HCl vừa đủ, sau đú cụ cạn dung dịch rồi điện phõn núng chảy đ Na
0,25đ
	Na2CO3 + 2HCl đ 2NaCl + CO2ư + H2O
0,25đ
	2NaCl 2Na + Cl2
0,25đ
- Hũa tan hỗn hợp rắn BaCO3, MgCO3 trong HCl vừa đủ đ dung dịch chứa MgCl2 và BaCl2
0,25đ
	BaCO3 + 2HCl đ BaCl2 + CO2ư + H2O
0,25đ
	MgCO3 + 2HCl đ MgCl2 + CO2ư + H2O
0,25đ
- Thờm dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch sau phản ứng đ Mg(OH)2¯
	MgCl2 + Ba(OH)2 đ BaCl2 + Mg(OH)2¯
0,25đ
- Lọc kết tủa hũa tan vào axit HCl. Cụ cạn dung dịch thu được muối khan MgCl2 rồi điện phõn núng chảy đ kim loại Mg.
0,25đ
	Mg(OH)2 + 2HCl đ MgCl2 + 2H2O
0,25đ
	MgCl2 Mg + Cl2
0,25đ
- Cho dung dịch cũn lại sau khi lọc kết tủa Mg(OH)2 tỏc dụng với HCl vừa đủ. Cộ cạn ta được muối khan BaCl2 rồi điện phõn núng chảy đ Ba.
0,25đ
	BaCl2 Ba + Cl2
0,25đ
Cõu 6
Nguyờn tố X cú:	2px + nx = 49 => 2px = 49 - nx
0,25đ
Theo đề:	 	=> nx = 17	
0,25đ
	2px = 49 – nx => px = ex = 16
0,25đ
	Vậy X là nguyờn tố lưu huỳnh (S)
0,25đ
Nguyờn tố Y cú:	2py + ny = 52	(1) 
0,25đ
	ny = 2py – 16	(2)
0,25đ
	Từ (1) và (2) => py = 17; ny = 18
0,25đ
	Vậy Y là clo (Cl)
0,25đ
Cõu 7
Cỏc phương trỡnh phản ứng:
	CuO + H2 Cu + H2O	(1)
0,25đ
	FexOy + yH2 xFe + yH2O	(2)
0,25đ
Chất rắn gồm Cu và Fe. Khi hũa tan vào dung dịch H2SO4 thỡ chỉ cú Fe phản ứng:	Fe + H2SO4 đ FeSO4 + H2	(3)
0,25đ
	 . 
0,25đ
	=> 
0,25đ
Theo (3) => nFe = 0,03mol. Vậy khối lượng Fe sinh ra từ (2) là: 
	mFe = 0,03 x 56 = 1,68 gam
0,25đ
=> khối lượng Cu sinh ra từ (1) là: mCu = 2,32 – 1,68 = 0,64 gam
	=> 
0,25đ
Theo (1) => nCuO = 0,01mol => mCuO = 0,8g =>= 2,32 gam
0,25đ
Ta cú: mFe = 1,68 gam => moxi trong FexOy = 2,32 – 1,68 = 0,64 gam
0,25đ
=> x : y = = 3 : 4. Vậy cụng thức của oxit sắt là Fe3O4
0,25đ
Ghi chỳ:	
	- HS cú thể giải bài toỏn bằng nhiều cỏch khỏc nhau nờn khi chấm cần căn cứ vào bài làm của HS. Nếu HS làm đỳng và lý luận chặt chẽ vẫn đạt điểm tối đa.
	- Trong cỏc bài toỏn, nếu cỏc PTHH cú liờn quan đến phần tớnh toỏn mà HS cõn bằng sai hoặc khụng cõn bằng thỡ khụng cho điểm phần kết quả mà chỉ cho điểm cỏc bước giải.
	- Đối với PTHH, nếu HS khụng cõn bằng, hoặc cõn bằng sai, hoặc viết thiếu điều kiện, hoặc viết sai CTHH thỡ khụng tớnh điểm cho PTHH đú.
	- Đối với bài tỏch chất (cõu 5) nếu HS khụng trỡnh bày bằng lời mà trỡnh bày đỳng bằng sơ đồ (cú ghi PTHH minh họa) vẫn đạt điểm tối đa. Nếu HS trỡnh bày sơ đồ sai ở phần nào thỡ trừ điểm ở phần đú.