đề thi hsg hóa 9 có đáp án

PHÒNG GD - ĐT TVT
Đ ề chính th ức
K Ì THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2010 – 2011
Môn thi: Hóa học
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề)
ĐỀ BÀI:
(Đề thi có 4 câu , 01 trang)
Câu 1:( 4đ)
1/ Cho CO tác dụng với CuO đun nóng được hỗn hợp chất rắn A và khí B. Hòa tan hoàn
toàn A vào H
2
SO
4
đặc nóng. Cho B tác dụng với dung dịch nước vôi trong dư. Viết phương
trình phản ứng hóa học.
2/ Nêu hiện tượng và viết phương trình phản ứng cho các thí nghiệm sau:
a/ Nhúng đinh sắt đã cạo sạch gỉ vào dung dịch CuSO
4
b/ Sục khí SO
2
vào dung dịch Ca(HCO
3
)
2
Câu 2: (4,5đ)
1/ Có 5 mẫu chất khí A, B, C, D, E đựng trong 5 lọ riêng biệt . Mỗi khí có một tính chất
sau:
a/ Khí A cháy tạo ra chất lỏng(ở nhiệt độ thường) không màu, không mùi, chất lỏng này
làm cho đồng(II) sunfat khan màu trắng thành màu xanh.
b/ Khí B rất độc, cháy trong không khí với ngọn lửa xanh nhạt sinh ra chất khí làm đục
nước vôi trong.

c/ Khí C không cháy, nhưng làm vật cháy sáng chói hơn.
d/ Khí D không cháy mà còn làm tắt ngọn lửa của vật đang cháy
e/ Khí E tác dụng với nước tạo thành hỗn hợp 2 axit có tác dụng tẩy trắng, sát trùng, diệt
khuẩn.
Hãy cho biết A,B, C,D, E là những khí nào? Viết phương trình phản ứng xảy ra?
2/ Xác định chất A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,K và viết phương trình phản ứng theo sơ đồ sau:
A + O
2


→
B+C
B + O
2


 →
xtt
o
,
D
D + E

→
F
D + BaCl
2


+ E

→
G
↓
+ H
F+ BaCl
2


→
G
↓
+ H
H + AgNO
3

→
AgCl + I
I + A
→

J + F + NO
↑
+ E
J + NaOH
→

Fe(OH)
3
+ K
Câu 3:( 5,5đ)

Hỗn hợp gồm 3 kim loại Cu, Fe, Mg nặng 20 gam được hòa tan hết bằng axit H
2
SO
4
loãng,
thoát ra khí A, nhận được dung dịch B và chất rắn D. Thêm KOH dư vào dung dịch B rồi
sục không khí để xảy ra hoàn toàn phản ứng.
4Fe(OH)
2
+ O
2
+ 2H
2
O
→
4 Fe(OH)
3
↓

Lọc kết tủa và nung đến luợng không đổi cân nặng 24 (g). Chất rắn D cũng được nung
trong không khí đến lượng không đổi cân nặng 5 gam. Tìm % khối lượng mỗi kim loại ban
đầu?
Câu 4:( 6 đ)
Nung 25,28gam hỗn hợp FeCO
3
v à Fe
x
O
y
dư tới phản ứng hoàn toàn, thu được khí A và

22,4 gam Fe
2
O
3
duy nhất. Cho khí A hấp thụ hoàn toàn vào 40ml dung dịch Ba(OH)
2
0,15M thu được 7,88 gam kết tủa.
1, Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
2, Tìm công thức phân tử của Fe
x
O
y
Hết
Ghi chú: Học sinh được sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học do Bộ Giáo dục - đào tạo ban
hành và máy tính bỏ túi.
PHÒNG GD - ĐT TVT K Ì THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2010 – 2011
Đáp án và hướng dẫn chấm đề thi chính thức môn Hóa học
(Đáp án gồm có 02 trang)
o0o
Câu/ý Nội dung đáp án Điểm
Câu 1 4đ
1, CO + CuO
→

Cu + CO
2
chất rắn A (Cu + CuO dư), khí B(CO
2
)
CuO + H

2
SO
4
→
CuSO
4
+

H
2
O
Cu + 2H
2
SO
4
→
CuSO
4 +
SO
2
↑
+ H
2
O
CO+Ca(OH)
2
→
CaCO
3
↓

+
H
2
O
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
2,
a. Fe + CuSO
4

→
FeSO
4
↓
+ Cu (d
2
màu xanh+có kết tủa Cu)
b, SO
2
+ CO(HCO
3
)
2
→
CaCO
3
↓
+2CO

2
+H
2
O (có kết tủa, có khí
↑
)
2SO
2
+Cu(HCO
3
)
2

→
Ca(HSO
3
)
2
+ 2CO
2
↑
( có khí
↑
)
0,75đ
0,75đ
0,75đ
Câu 2 4,5đ
1, Căn cứ vào tính chất đã nêu ta biết:
a, A là khí H

2
: H
2
+ O
2
→
o
t
H
2
O
b, B là khí CO: CO +
2
1
O
2

→

CO
2

c, C là khí O
2

d, D là khí CO
2

e, E là khí Cl
2

: Cl
2
+ H
2
O
→

HCl + HClO
0,5đ
0,75đ
0,25đ
0,25đ
0,75đ
2, A: Là FeS
2
hoặc FeS
FeS
2
+ O
2

→
SO
2
+ Fe
2
O
3

(B)

SO
2
+ O
2
 →
xtt
o
,
SO
3

(D)
SO
3
+ H
2
O
→

H
2
SO
4

(D) (E) (F)
SO
3
+BaCl
2
+H

2
O
→

BaSO
4
↓
+2HCl
(D) (E) (G) (H)
H
2
SO
4
+BaCl
2
→

BaSO
4
↓
+2HCl
(F) (G) (H)
HCl +AgNO
3

→
AgCl
↓
+HNO
3

(H) (I)
8HNO
3
+FeS
2
→
Fe(NO
3
)
3
+ H
2
SO
4
+ 5NO
↑
+2H
2
O
(J) (F) (E)
Fe(NO
3
)
3
+ 3NaOH
→
Fe(OH)
3
+ H

2
SO
4
+ 3NaNO
3

(J) (K)
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
Câu 3 5,5đ
Cu không tan trong H
2
SO
4
loãng là chất rắn D khi nung trong
không khí.
2Cu +O
2
→
o
t
2CuO
ta có m
Cu =

80
5

.

64 = 4 (g)
⇒
m
Mg
+m
Fe
= 16(g)
1đ
0,5đ
% Cu=
20
4
x 100 = 20%
Theo bài ra ta có phương trình:
Fe + H
2
SO
4(l)
→
FeSO
4
+ H
2
↑

Mg + H
2
SO
4
→
MgSO
4
+ H
2
↑

FeSO
4
+ 2KOH
→
Fe(OH)
2
↓
+K
2
SO
4

MgSO
4
+ 2KOH
→
Mg(OH)
2
↓

+K
2
SO
4

4Fe(OH)
2
+O
2
+H
2
O
→
4Fe(OH)
3
↓

2Fe(OH)
3
→
o
t
Fe
2
O
3
+ 3H
2
O
Mg(OH)

2

→
o
t
MgO +H
2
O
Theo phương trình phản ứng:
Lượng oxit bằng 24 – 26 = 18 g
→
0,5mol
Gọi x là số mol của Fe
Gọi y là số mol của Mg
Ta có hệ phương trình:
{
2,0
162456
5,05,1
==→
=+
=+
yx
yx
yx

m
Fe
= 0,2 . 56 = 11,2 (g).
%Fe =

%56%100
20
2,11
=×

m
Mg
= 4,8(g)
⇒
%Mg =24%
0,5đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
1đ
0,25đ
0,25đ
Câu 4
Thu được 7,88 gam kết tủa đó là BaCO
3
↓
ta có
32
OFe
n

= 0,14 mol;
2
)(OHBa
n
= 0,06 mol;
3
BaCO
n
= 0,04mol
1 2đ
Theo bài ra ta có phương trình:
4FeCO
3
+ O
2
→
2Fe
2
O
3
+ 4CO
2
↑
(1)
2Fe
x
O
y
+ (
2

23 yx −
)
322
OxFeO →
(2)
CO
2
+Ba(OH)
2

→
BaCO
3
↓
+H
2
O (3)
2CO
2
+Ba(OH)
2

→
Ba(HCO
3
)
2
(4)
0,5đ
0,5đ

0,5đ
0,5đ
2 4đ
Do
↓
〉
32
)( BaCOOHBa
nn
nên có 2 khả năng xảy ra:
Nếu Ba(OH)
2
dư (0,02 mol) thì
moln
CO
04,0
2
=
(không có phản ứng
(4))
)(64,20)11604,0(28,25 gm
yx
OFe
=×−=→
32
OFe
n
tạo ra từ khí Fe
x
O

y
= 0,14 -
2
04,0
= 0,12 (mol)
→
Số mol Fe= 0,24 (mol) còn số mol O = 0,45 (mol)
→
Tỉ số O : Fe = 1,875 >1,5 (loại ).
Vậy
2
)(OHBa
n
không dư; 0,025 mol Ba(OH)
2
tham dư phản ứng (4)
khi đó
2
CO
n
= 0,04 + 0,04 = 0,08(mol)
Vậy
)(16)11608,0(28,25 gm
yx
OFe
=×−=
Số mol Fe
2
O
3

tạo ra ở (2) = 0,14 -
2
08,0
= 0,1 (mol)
)(161601,0
32
gm
OFe
=×=→
2đ
2đ
→
O
2
dư phản ứng (2) = 0 và oxit sắt ban đầu là Fe
2
O
3.
(Ghi chú: Học sinh có thể giải bằng nhiều phương pháp khác nhau nhưng lí
luận hợp lí và có kết quả đúng vẫn cho điểm tối đa.)