Tuyển tập Đề thi học sinh giỏi Hóa học lớp 9 - Đề 50

Hoï vaø teân hoïc sinh: ÑEÀ THI HSG MOÂN HOAÙ 9
Lôùp: Thôøi gian: 150 phuùt 
Ñeà: 
Phaàn 1: Voâ cô (16ñ)
C©u 1: (4 ñ)
1/ ChÊt X khi ph¶n øng hoµn toµn víi H2SO4 ( ®Æc, nãng) t¹o ra SO2 víi tØ lÖ . BiÕt X cã thÓ lµ mét ®¬n chÊt hoÆc muèi. H·y x¸c ®Þnh X theo c¸c gi¸ trÞ sau cña : 0,5 ; 0,9 ; 1 vµ 1,5.
2/ Khi ®èt ch¸y cacbon trong mét l­îng oxi x¸c ®Þnh ng­êi ta thu ®­îc hçn hîp khÝ Y . Hái Y gåm nh÷ng khÝ nµo ? b»ng c¸ch nµo cã thÓ chøng minh ®­îc sù tån t¹i cña c¸c khÝ ®ã trong Y. VÏ h×nh m« t¶ dông cô dïng ®Ó chøng minh c¸ch x¸c ®Þnh trªn.
3/ Cho d·y chuyÓn ho¸ sau:
 	 C	 E
	A	B	 B	 B
	 D	 F	
X¸c ®Þnh c¸c chÊt: A, B, C, D, E, F	vµ viÕt c¸c ph­¬ng tr×nh ph¶n øng . BiÕt A lµ chÊt h÷u c¬ cã trong tù nhiªn vµ cã c«ng thøc ®¬n gi¶n nhÊt lµ CH2O.
C©u 2: (4 ñ)
1/ Cã 5 lä kh«ng nh·n, biÕt r»ng 4 lä ®ùng c¸c dung dÞch sau cã cïng nång ®é mol/lit: NaOH, NaCl, NaHSO4 , BaCl2 , vµ 1 lä ®ùng n­íc. ChØ dïng thªm thuèc thö phªnolphtalªin, nªu c¸ch nhËn ra tõng lä. 
2/ Cã 166,5 g dung dÞch MSO4 41,56% ë 1000C. H¹ nhiÖt ®é dung dÞch xuèng 200C th× thÊy cã m1 g MSO4.5H2O kÕt tinh vµ cßn l¹i m2 g dung dÞch X . BiÕt m1 - m2 = 6,5 g vµ ®é tan S cña MSO4 ë 200C lµ 20,9. X¸c ®Þnh c«ng thøc muèi MSO4.
C©u 3: 
DÉn V lÝt hçn hîp khÝ A gåm 2 khÝ H2 vµ CO cã tØ khèi so víi khÝ H2 lµ 8,8 qua b×nh ®ùng 40 gam c¸c oxit Fe2O3 ; Al2O3 vµ CuO nung nãng. KÕt thóc ph¶n øng thu ®­îc chÊt r¾n B vµ hçn hîp khÝ C. Hoµ tan chÊt r¾n B vµo dung dÞch HCl d­ thu ®­îc dung dÞch D vµ 4,48 lÝt khÝ (®ktc). ChÊt r¾n kh«ng tan cßn l¹i cã khèi l­îng 12,8 gam. DÉn khÝ C qua dung dÞch n­íc v«i trong lÊy d­ thu ®­îc m gam kÕt tña. Cho dung dÞch NaOH lÊy d­ vµo dung dÞch D thu ®­îc kÕt tña cã thµnh phÇn 1 chÊt duy nhÊt.
1/ ViÕt c¸c ph­¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra. (1 ñ)
2/ TÝnh V vµ m? (2 ñ)
3/ X¸c ®Þnh thµnh phÇn % theo khèi l­îng c¸c oxit trong hçn hîp. (1 ñ)
C©u 4: (4 ñ)
 	LÊy m g hçn hîp E gåm Al vµ Cu chia lµm 2 phÇn:
- PhÇn 1 cho vµo dung dÞch H2SO4 lo·ng, d­ thu ®­îc 2,688 lit khÝ.
- PhÇn 2 ( nhiÒu h¬n phÇn 1: 14,16 g) cho t¸c dông hÕt víi H2SO4 ®Æc, nãng , lÊy d­ thu ®­îc 14,336 lÝt khÝ. TÝnh m vµ % khèi l­îng mçi kim lo¹i cã trong E. BiÕt c¸c ph¶n øng x¶y ra hoµn toµn vµ thÓ tÝch c¸c khÝ ®Òu ®o ë ®iÒu kiÖn tiªu chuÈn.
Phaàn II: Höõu cô
C©u 5: (4 ñ)
§èt ch¸y hoµn toµn chÊt h÷u c¬ Y ng­êi ta thu ®­îc 14,336 lÝt khÝ CO2 ( ®ktc) vµ 5,76 g H2O . ë cïng ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt th× tæng thÓ tÝch CO2 vµ h¬i n­íc thu ®­îc b»ng tæng thÓ tÝch cña Y vµ O2 tham gia ph¶n øng.
1/ X¸c ®Þnh c«ng thøc ph©n tö cña X?
2/ BiÕt X m¹ch hë, viÕt c«ng thøc cÊu t¹o cña X.
3/ Khi X t¸c dông víi dung dÞch n­íc brom theo tØ lÖ 1:2 thu ®­îc chÊt h÷u c¬ Z. ViÕt c¸c c«ng thøc cÊu t¹o cã thÓ cã cña Z.
 ( ThÝ sinh ®­îc sö dông b¶ng tuÇn hoµn vµ b¶ng tÝnh tan th«ng dông)
§¸p ¸n ®Ò thi HSG líp 9 
Phaàn 1: Voâ cô (16ñ)
C©u 1:	( 4 ®iÓm)
1/ ( 2 ®iÓm) 
= 0,5 X lµ kim lo¹i
2M + 2nH2SO4(®) M2(SO4)n + nSO2 + 2nH2O = = 0,5 (0,5 ®iÓm)
= 0,9 X lµ FeS
	2FeS + 10H2SO4 (®) 	 Fe2(SO4)3 + 9SO2 + 10H2O (0,5 ®iÓm)
= 1 X lµ C hoÆc muèi sunfit trung hoµ
	C + 2H2SO4 (®) CO2 + 2SO2 + 2H2O (0,25 ®iÓm)
	Na2SO3 + H2SO4 (®) Na2SO4 + SO2 + H2O (0,25 ®iÓm)
 = 1,5 X lµ S 
	S + 2H2SO4 (®) 3SO2 + 2H2O (0,5 ®iÓm)
2/ ( 0,75 ®iÓm)
Khi ®èt C trong O2 ( x¸c ®Þnh)
	C + O2 CO2 (1)
NÕu O2 d­ -> hçn hîp gåm O2 d­ vµ CO2 
NÕu C d­ -> hçn hîp gåm CO vµ CO2 : C + CO2 	 2CO (2) (0,25 ®iÓm) 
+ Cho hçn hîp Y qua n­íc v«i trong d­ n­íc v«i trong vÈn ®ôc -> cã khÝ CO2:
	CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
+ KhÝ cßn l¹i cho qua èng ®ùng CuO nung nãng nÕu bét CuO vÉn mÇu ®en -> khÝ cßn l¹i lµ O2.
+NÕu bét CuO chuyÓn mÇu ®á -> khÝ cßn l¹i lµ CO : CO + CuO 	 CO2 + Cu (0,25 ®iÓm)
( nÕu cã c¸ch kh¸c hîp lý còng ®­îc ®iÓm)
* H×nh vÏ: (0,25 ®iÓm)
3/ ( 1,25 ®iÓm)	
A lµ (CH2O)6 -> C6H12O6 : glucoz¬ ; B lµ C2H5OH ; C lµ C2H4 ; D lµ H2O ; E lµ C2H5Cl ; F lµ NaOH.
	 C2H4 	 C2H5Cl 
C6H12O6 C2H5OH	 C2H5OH	 C2H5OH
	 H2O	 NaOH
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2
C2H5OH C2H4 + H2O
C2H4 + HCl 	C2H5Cl
Na2O + H2O NaOH
C2H5Cl + NaOH C2H5OH + NaCl
Mçi c«ng thøc cho 0,25 ®iÓm
C©u 2: ( 4,0 ®iÓm)
1/ ( 2,0 ®iÓm)
LÊy mçi lä 1 Ýt ho¸ chÊt víi thÓ tÝch b»ng nhau trong 5 èng nghiÖm, nhá vµi giät phªnolphtalªin vµo tõng èng nghiÖm, èng nghiÖm nµo chuyÓn mÇu ®á lµ èng nghiÖm ®ùng dung dÞch NaOH. (0,5 ®iÓm)
LÊy dung dÞch NaOH cã phªnophtalªin nhá vµo c¸c èng nghiÖm cßn l¹i, èng nghiÖm nµo lµm dung dÞch NaOH cã phªnolphtalªin mÊt mÇu ®á lµ èng nghiÖm ®ùng dung dÞch NaHSO4 (0,5 ®iÓm)
	NaHSO4 + NaOH Na2SO4 + H2O 
LÊy 2 thÓ tÝch b»ng nhau 2 dung dÞch NaOH vµ NaHSO4 råi trén lÉn 2 dung dÞch víi nhau, lÊy s¶n phÈm ph¶n øng ( dd Na2SO4 ) cho vµo 3 èng nghiÖm cßn l¹i, èng nµo cã kÕt tña lµ èng ®ùng dd BaCl2 .	BaCl2 + Na2SO4 2NaCl + BaSO4 (0,5 ®iÓm)
Hai lä cßn l¹i ( dd NaCl vµ H2O ) lÊy mçi lä mét Ýt , ®un cho n­íc bay h¬i nÕu lµ dung dÞch NaCl sÏ cã muèi NaCl khan xuÊt hiÖn (0,5 ®iÓm)
Cßn l¹i lµ H2O. (0,5 ®iÓm)
2/ ( 2,0 ®iÓm)
 m1 = 86,5 g ; m2 = 80 g C% cña dd X = (0,25 ®iÓm)
trong 80 g dd X = (0,25 ®iÓm)
; trong dd ®Çu: (0,25 ®iÓm)
trong muèi kÕt tinh: 69,2-13,84= 55,36 g (0,25 ®iÓm)
khèi l­îng n­íc trong muèi kÕt tinh: 31,14 g (0,25 ®iÓm)
Sè mol H2O trong muèi kÕt tinh: =1,73 mol (0,25 ®iÓm)
-> trong muèi kÕt tinh ==0,346 mol (0,25 ®iÓm)
=> M+ 96 = => M = 64 => muèi lµ CuSO4. (0,25 ®iÓm)
C©u3: ( 4,0 ®iÓm)
1/ (1,0 ®iÓm)
C¸c ph­¬ng tr×nh ph¶n øng:
	H2 + CuO H2O + Cu	(1)
	CO + CuO CO2 + Cu	(2)
	3H2 + Fe2O3 2H2 + 3H2O	(3)
	3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2	(4)
	Fe + 2HCl FeCl2 + H2 	(5)
	Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O	(6)
	AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl	(7)
	Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O	(8)
	FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl	(9)
	CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O	(10)
Mçi c«ng thøc cho 0,1 ®iÓm
2/ ( 2,0 ®iÓm)
Theo ®Çu bµi: mCu = 12,8 => nCu = 0,2 mol (0,25 ®iÓm)
Theo ph­¬ng tr×nh (5) nFe = = = 0,2 mol. (0,25 ®iÓm)
Gäi sè mol Cu sinh ra do ph¶n øng (1) vµ (2) lµ a vµ b ; sè mol Fe sinh ra do ph¶n øng (3) vµ (4) lµ c vµ d. Theo c¸c ph­¬ng tr×nh ph¶n øng (1) , (2) , (3) , (4) cã
= a + 1,5c ; nCO = b + 1,5d =>+ nCO = (a + b) + 1,5( c+d) = 0,2 + 1,5.0,2 = 0,5 mol (0,5 ®iÓm)
=> ThÓ tÝch hçn hîp khÝ V = 0,5.22,4 = 11,2 lÝt (0,25 ®iÓm)
gäi sè mol H2 vµ CO trong 0,5 mol hçn hîp lµ x vµ y:
(0,25 ®iÓm)
Gi¶i ®­îc x= 0,2; y = 0,3 => = 0,3 (0,25 ®iÓm)
 Theo pt ph¶n øng (10) khèi l­îng kÕt tña m = 30 (g) (0,25 ®iÓm)
3/ ( 1,0 ®iÓm)
V× kÕt tña duy nhÊt lµ Fe(OH)2 nªn sè mol CuO = sè mol Cu = 0,2 mol ; sè mol Fe2O3 = 1/2 sè mol Fe = 0,1 mol .
mCuO = 0,2.80 = 16 g(0,25 ®iÓm)
 => %KL CuO = = 40% (0,25 ®iÓm)
 = 0,1.160 = 16 g 
=> %KL Fe2O3 = 40% (0,25 ®iÓm)
 ; %KL = 20% (0,25 ®iÓm)
C©u 4: ( 4,0 ®iÓm)
PhÇn 1: 2Al + 3H2SO4 (l) Al2(SO4)3 + 3H2	(1) 	(0,5 ®iÓm)
PhÇn 2: 2Al + 6H2SO4 (l) Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O	(2)	( 0,5 ®iÓm)
	Cu + 2H2SO4 (l) CuSO4 + SO2 + 2H2O	(3)	( 0,5 ®iÓm)
§Æt khèi l­îng = x	( 0,5 ®iÓm)
- Sè mol Al trong phÇn1 = = 0,08 mol => sè mol phÇn 2 lµ 0,08x
ë phÇn 2 sè mol SO2 ( ptp­ 2,3) == 0,64 mol (0,25 ®iÓm)
Sè mol Cu = sè mol SO2 ( ptp­ 3) = 0,64-0,12x => sè mol Cu ë phÇn 1:
Khèi l­îng phÇn 2= 0,58x.27+(0,64-0,12x)64 = 40,96 - 5,52x (g) (0,25 ®iÓm)
Khèi l­îng phÇn 1: (g) (0,25 ®iÓm)
Theo ®Çu bµi m2 - m1 = 14,16 (g) => 40,96 - 5,52x - = 14,16
DÉn tíi ph­¬ng tr×nh: -5,52x2 +32,32x - 40,96 gi¶i ®­îc:	(0,25 ®iÓm)
x1 = 4 => m = 23,6 g => %Khèi l­îng Al = 45,76% ; % khèi l­îng Cu = 54,24% (0,5 ®iÓm)
x2 = 1,855 => m = 47,28 g => % khèi l­îng Al = 13% ; % khèi l­îng Cu = 87%.	 ( 0,5 ®iÓm)
Phaàn II: Höõu cô
C©u 5: ( 4,0 ®iÓm)
Gäi c«ng thøc cña chÊt h÷u c¬ Y lµ CxHyOz .
	CxHyOz + O2 xCO2 + H2O	( 0,5 ®iÓm)
Sè mol CO2 = = 0,64 mol ; sè mol H2O = = 0,32 mol	( 0,5 ®iÓm)
Sè mol CO2 = 2 sè mol H2O => x = y	( 0,5 ®iÓm)
V× Tæng thÓ tÝch c¸c khÝ vµ h¬i tr­íc vµ sau ph¶n øng b»ng nhau nªn:
	1 + = x + => y = 4-2z tho¶ m·n víi z =0 , x = y = 4	( 0,5 ®iÓm)
VËy c«ng thøc ph©n tö cña Y lµ : C4H4 cã c¸c c«ng thøc cÊu t¹o:	( 0,5 ®iÓm)
H2C=C=C=CH2 	 vµ 	H2C=CH-CCH 	( 0,5 ®iÓm)
C4H4 + 2Br2 C4H4Br4
Y cã thÓ cã c¸c c«ng thøc cÊu t¹o sau:
	H2CBr-CHBr-CBr=CHBr ; H2C=CH-CBr2 =CHBr2 ;	( 0,5 ®iÓm)
	H2CBr-CBr=CBr-CH2Br ; H2CBr-CBr2 -CBr=CH2 	( 0,5 ®iÓm)