Tuyển tập Đề thi học sinh giỏi Hóa học lớp 9 - Đề 36

Phòng giáo dục & đào tạo
Quảng xương
 ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HSG LỚP 9 - VềNG 2
Mụn thi: Húa học
Thời gian: 150 phỳt
Cõu 1: (3 điểm)
Từ cỏc chất Na2O, CaO, H2O, CuSO4, FeCl3 . Viết cỏc phương trỡnh húa học điều chế cỏc hiđroxit tương ứng.
Cú 5 gúi bột trắng là KNO3, K2CO3, K2SO4, BaCO3, BaSO4. Chỉ được dựng thờm nước, khớ cacbon đioxit và cỏc dụng cụ cần thiết. Hóy nhận biết từng chất bột trắng núi trờn.
Cõu 2: (4 điểm)
Cho hỗn hợp gồm 3 chất rắn: Al2O3, SiO2 và Fe2O3 vào dung dịch chứa một chất tan A thỡ thu được một chất kết tủa B duy nhất. Hóy cho biết A, B cú thể là những chất gỡ? Cho vớ dụ và viết phương trỡnh húa học minh họa. 
Đơn chất của hai nguyờn tố X, Y ở điều kiện thường là chất rắn. Số mol X trong 8,4 gam nhiều hơn số mol Y trong 6,4 gam là 0,15mol. Biết khối lượng mol của X nhỏ hơn khối lượng mol của Y là 8 gam.
Xỏc định nguyờn tố X, Y
Cỏc nguyờn tố X, Y cú thể tạo nờn những loại hợp chất nào? Cho vớ dụ minh họa. 
Cõu 3: (3 điểm) 
 Xỏc định cỏc chất A, B, C, D, E và viết phương trỡnh húa học thực hiện dóy chuyển đổi 
 húa học sau:
(5) 
(9)
 A D C A
FeS2 A B H2SO4 
	 (3) 	 	 E BaSO4
 C 
Cõu 4: (4 điểm) A là dung dịch H2SO4, B là dung dịch NaOH.
Trộn 50 ml dung dịch A với 50 ml dung dịch B được dung dịch C. Cho quỳ tớm vào dung dịch C thấy cú màu đỏ. Thờm từ từ dung dịch NaOH 0,1M vào dung dịch C đến khi quỳ trở lại màu tớm thỡ thấy hết 20 ml dung dịch NaOH.
Trộn 50ml dung dịch A với 100ml dung dịch B thu được dung dịch D. Cho quỳ tớm vào dung dịch D thấy cú màu xanh. Thờm từ từ dung dịch HCl 0,1M vào dung dịch D đến khi quỳ trở lại màu tớm thấy hết 20 ml dung dịch HCl.
Tớnh nồng độ mol của cỏc dung dịch A và B. 
Cõu 5: (6 điểm) Hũa tan hỗn hợp kim loại Na và Ba (cú số mol bằng nhau) vào nước thu được dung dịch A và 6,72 lớt khớ (đktc).
Cần dựng bao nhiờu ml dung dịch HCl 0,1M để trung hũa 10% dung dịch A.
Cho 56 ml CO2 (đktc) hấp thụ hết vào 10% dung dịch A. Tớnh khối lượng kết tủa thu được.
Thờm m gam NaOH vào 10% dung dịch A ta được dung dịch B. Cho dung dịch B tỏc dụng với 100 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,2M thu được kết tủa C. Tớnh m để cho khối lượng kết tủa C là lớn nhất, bộ nhất. Tớnh khối lượng kết tủa lớn nhất, bộ nhất. 
Cho biết: H = 1; S = 32; O = 16; Mg = 24; Na = 23; Ba = 137; Cl = 35,5; Al = 27
(Thớ sinh được sử dụng mỏy tớnh theo quy định của Bộ Giỏo dục & đào tạo)
Phòng giáo dục & đào tạo
Quảng xương
HƯỚNG DẪN CHẤM BÀI THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HSG HểA 9 VềNG 2
CÂU
ĐÁP ÁN
ĐIỂM
1
1.
Na2O + H2O → 2NaOH
CaO + H2O → Ca(OH)2
CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4
CuSO4 + Ca(OH)2 → Cu(OH)2↓ + CaSO4
FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3↓+ 3NaCl
2FeCl3 + 3Ca(OH)2 → 2Fe(OH)3↓+ 3CaCl2
1,5 điểm
2.
- Lấy mẫu thử
- Hũa tan lần lượt cỏc mẫu thử vào nước: Hai mẫu khụng tan là BaCO3 và BaSO4, ba mẫu tan là KNO3, K2CO3 và K2SO4.
- Sục khớ CO2 vào 2 ống nghiệm chứa 2 mẫu khụng tan: Mẫu tan là BaCO3 mẫu khụng tan là BaSO4:
 BaCO3 + CO2 + H2O → Ba(HCO3)2
- Lấy dung dịch Ba(HCO3)2 thu được cho vào 3 mẫu muối kali tan: Dung dịch khụng tạo kết tủa trắng là KNO3:
 K2CO3 + Ba(HCO3)2 → BaCO3 ↓ + 2KHCO3
 K2SO4 + Ba(HCO3)2 → BaSO4 ↓ + 2KHCO3
- Sục khớ CO2 vào 2 ống nghiệm cú kết tủa trờn: kết tủa nào tan ra thỡ muối ban đầu là K2CO3. Muối kia là K2SO4.
1,5 điểm
2
1.
 Ta thấy hỗn hợp gồm: Fe2O3 là oxit bazo, SiO2 là oxit axit, Al2O3 là oxit lưỡng tớnh, nờn khi cho vào dung dịch chứa một chất tan A thu được một chất rắn duy nhất B sẽ xảy ra hai trường hợp sau:
* Trường hợp 1: A là kiềm (VD: NaOH), Al2O3 và SiO2 tan cũn chất rắn khụng tan là Fe2O3 (Chất B). PTHH:
 Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
 SiO2 + 2NaOH → Na2SiO3 + H2O
* Trường hợp 2: Chất A là axit (VD: dd HCl), Al2O3 và Fe2O3 tan cũn SiO2 khụng tan (Chất B). PTHH:
 Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
 Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O
2.
a) Đặt khối lượng mol của nguyờn tố X là x 
 Khối lượng mol của nguyờn tố Y là x + 8
 Ta cú: 
 Giải PT trờn ta được: x = 24 X là Magie (Mg)
 KL mol của nguyờn tố Y = 24 + 8 = 32 Y là Lưu huỳnh (S)
b) Mg và S tạo được cỏc loại hợp chất:
 - Oxit bazo: MgO , Oxit axit: SO2, SO3
 - Bazo: Mg(OH)2
 - Axit: H2SO3, H2SO4
 - Muối: MgS, MgSO3, MgSO4 
2 điểm
1 điểm
1 điểm
3
* A: SO2 C: Na2SO3 E: Na2SO4
 B : SO3 D: H2SO3
* PTHH:
 (1) 8FeS2 + 11O2 4Fe2O3 + 8SO2↑
 (2) 2SO2 + O2 2SO3
 (3) SO3 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O
 (4) SO3 + H2O → H2SO4 
 (5) H2SO4 + Na2SO3 → Na2SO4 + H2O + SO2↑
 (6) SO2 + H2O → H2SO3
 (7) H2SO3 + 2NaOH →Na2SO3 + 2H2O
 (8) Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + SO2↑ + H2O
 (9) H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
 (10) Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4 ↓+ 2NaCl
0,5 điểm
2,5 điểm
4
 Đặt nồng độ mol của dd H2SO4 là x, của dd NaOH là y.
Theo gt: Số mol H2SO4 = 0,05x
 Số mol NaOH = 0,05y
 PTHH: H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O (1)
 0,025y 0,05y
 Theo PTHH (1) : Số mol H2SO4 dư = 0,05x – 0,025y
 Số mol NaOH trung hũa axit dư = 0,1. 0,02 = 0,002 mol
 Số mol H2SO4 dư = 0,002 : 2 = 0,001 mol
 0,05x – 0,025 y = 0,001
 Theo gt: Số mol H2SO4 = 0,05x
 Số mol NaOH = 0,1y
 PTHH: H2SO4 + 2NaOH →Na2SO4 + 2H2O (1)
 0,05x 0,1x
 Theo PTHH(1): Số mol NaOH dư = 0,1y – 0,1x
 PTHH: HCl + NaOH → NaCl + H2O (2) 
 0,002 mol
 Số mol HCl trong hũa NaOH dư = 0,1 . 0,02 = 0,002 mol
 0,1y – 0,1x = 0,002
Ta cú hệ PT: 
 0,05x – 0,025 y = 0,001
 0,1y – 0,1x = 0,002
Giải hệ PT ta được: x = 0,06 ; y = 0,08
Nồng độ dung dịch H2SO4 là 0,06M
Nồng độ dung dịch NaOH là 0,08M
1,5 điểm
1,5 điểm
1 điểm
5
1.
PTHH: 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑ (1)
 x x x/2
 Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2↑ (2)
 y y y
 NaOH + HCl → NaCl + H2O (3)
 x/10 x/10
 Ba(OH)2 + 2HCl → BaCl2 + 2H2O (4)
 y/10 y/5
Đặt số mol Na và ba trong hỗn hợp lần lượt là x và y
Theo PTHH (1): Số mol H2 = x/2
Theo PTHH (2): Số mol H2 = y
Ta cú hệ PT: x – y = 0
Giải hệ PT ta được: x = y = 0,2
Theo PTHH (1): n NaOH = nNa = 0,2 mol
Theo PTHH (2): n Ba(OH)2 = nBa = 0,2 mol
Theo PTHH (3): nHCl = nNaOH = x/10= 0,02 mol
Theo PTHH (4): nHCl = 2nBa(OH)2 = 2.y/10 = y/5 = 0,04 mol
Tổng số mol HCl = 0,02 + 0,04 = 0,06 mol
Thể tớch dd HCl 0,1M = 0,06 : 0,1 = 0,6 lớt = 600 ml
1,5 điểm
2. 
Theo gt: nCO2 = 0,056 : 22,4 = 0,0025 mol
 nNaOH + nBa(OH)2 = 0,02 + 0,02 = 0,04 mol > 2.nCO2 
 Cho nờn kiềm dư và xảy ra cỏc phản ứng húa học sau:
 CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O (5)
 (0,0025-x) (0,0025-x) 
 CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + H2O (6)
 x x x
 Ba(OH)2 + Na2CO3 → BaCO3↓ + 2 NaOH (7)
 (0,0025 - x) (0,0025 - x)
Đặt số mol CO2 (6) là x Số mol CO2(5) = 0,0025 – x
Theo (5): nNa2CO3 = 0,0025 – x
Theo (6): nBaCO3 = x
 nBa(OH)2 dư = 0,02 – x > nNa2CO3 
Theo (7): nBaCO3 = 0,0025 – x 
 nBaCO3 (6) + nBaCO3 (7) = x + 0,0025 – x = 0,0025 mol
 Vậy khối lượng BaCO3 = 0,0025 . 197 = 0,4925 gam
1,5 điểm
3. 
PTHH:
 Al2(SO4)3 + 6NaOH → 2Al(OH)3 ↓ + 3Na2SO4 (8)
 (0,02 - ) 0,08 mol mol
 Al2(SO4)3 + 3Ba(OH)2 → 2Al(OH)3 ↓ + 3BaSO4 ↓ (9)
 mol 0,02 mol mol 0,02mol 
Theo gt: nAl2(SO4)3 = 0,1 . 0,2 = 0,02 mol
Nếu: nNaOH = 0,02 mol n Al2(SO4)3 (8) = mol
 nBa(OH)2 = 0,02mol n Al2(SO4)3 (9) = mol 
 n Al2(SO4)3 (8) + (9) = 0,01 mol < 0,02 mol (nAl2(SO4)3 theo gt)
 Al2(SO4)3 phản ứng hết
Vậy: 
 - Khối lượng kết tủa C lớn nhất khi Al(OH)3 kết tủa hoàn toàn.
 - Khối lượng kết tủa nhỏ nhất khi Al(OH)3 tan hoàn toàn.
1 điểm
* Khối lượng kết tủa C lớn nhất khi Al(OH)3 kết tủa hoàn toàn: khi Al2(SO4)3 phản ứng hết với dung dịch B và kiềm khụng dư:
Theo PTHH (9): nAl2(SO4)3 = mol
n Al2(SO4)3 (8) = 0,02 - = mol
Theo PTHH (8): nNaOH = .6 = 0,08 mol
Vậy số mol NaOH thờm vào là: 0,08 – 0,02 = 0,06 mol
 Khối lượng NaOH thờm vào m = 0,06 . 40 = 2,4 gam
Theo PTHH (8): nAl(OH)3 = mol
Theo PTHH (9): nAl(OH)3 = mol
 nAl(OH)3 (9) = 0,04 mol
Khối lượng kết tủa C lớn nhất thu được (gồm Al(OH)3 và BaSO4) bằng: 0,04 . 78 + 0,02 . 233 = 7,78 gam
1 điểm
* Khối lượng kết tủa nhỏ nhất khi Al(OH)3 tan hoàn toàn: NaOH dư hũa tan hết Al(OH)3
PTHH: Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O (10)
 0,04 mol 0,04 mol
Theo PTHH (10): nNaOH = 0,04 mol
Số mol NaOH trong dung dịch B = 0,08 + 0,04 = 0,12 mol
Số mol NaOH thờm vào = 0,12 – 0,02 = 0,1 mol
Khối lượng NaOH thờm vào m = 0,1 . 40 = 4 gam
Khối lượng kết tủa C bộ nhất thu được (chỉ cú BaSO4)
 m BaSO4 = 0,02 . 233 = 4,66 gam
1 điểm
Chỳ ý: Học sinh làm cỏch khỏc đỳng vẫn cho điểm tối đa