Đề thi học sinh giỏi thành phố Đà Nẵng môn Hóa lớp 9 năm học 2010 - 2011 (Có đáp án)

1

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ
NĂM HỌC 2010 - 2011
MÔN: HÓA HỌC LỚP 9
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

ĐỀ CHÍNH THỨC: Đề này gồm có hai (2) trang.
Câu I: (2,0 điểm)
1. So sánh tính phi kim của S, Si, P, Cl, F và giải thích vắn tắt.
2. Viết phương trình hóa học nếu có xảy ra khi cho Cl
2
lần lượt tác dụng với dung dịch KOH
loãng, dung dịch Fe(NO
3
)
2
, vôi tôi.
3. Một phi kim R tạo được 2 oxit A, B. Biết M
A
< M
B
; hóa trị của R đối với oxi trong A và B
đều có giá trị chẵn; tỉ khối của B đối với A là 1,5714 và % khối lượng của oxi trong A là
57,14%.
a) Xác định công thức phân tử của A và B.
b) Làm thế nào để chuyển hết hỗn hợp A, B thành A? Viết phương trình hóa học minh họa.
c) Sục 0,448 lít B ở điều kiện chuẩn vào 1 lít dung dịch Ca(OH)

2
a(M) thu được 0,5 gam
kết tủa. Tính a.

Câu II: (2,0 điểm)
1. Để hòa tan hết a gam một kim loại M cần dùng 200 gam dung dịch HCl 7,3% thu được
dung dịch chứa MCl
2
(duy nhất) có nồng độ 12,05%.
a) Xác định kim loại M và tính giá trị của a.
b) X là oxit của M, phân tử khối của X lớn gấp 1,827 phân tử khối của MCl
2
. Xác định
công thức phân tử của X và trình bày phương pháp điều chế dung dịch chỉ có MCl
2
từ X.
2. Cho m gam hỗn hợp bột Zn và Fe vào lượng dư dung dịch CuSO
4
. Sau khi kết thúc các
phản ứng, lọc bỏ phần dung dịch thu được m gam bột rắn. Tính % theo khối lượng mỗi kim
loại trong hỗn hợp ban đầu.
Câu III: (2,0 điểm)
1. Khi đun nóng hỗn hợp benzen và brom, có mặt bột sắt, thấy màu đỏ nâu của brom bị mất đi
đồng thời có khí không màu bay ra.
a) Bằng phương trình hóa học hãy giải thích hiện tượng trên.
b) Tính thể tích benzen lỏng (D = 3,2 g/ml) cần dùng để điều chế 31,4 kg brombenzen.
Biết hiệu suất phản ứng đạt 80%.
2. Trình bày phương pháp kiểm chứng sự có mặt của các chất khí sau trong cùng một hỗn
hợp: etilen, propin (CH
3

-CCH) và sunfurơ. Viết phương trình hóa học minh họa.
Câu IV: (2,0 điểm)
1. Xác định A, B, D, E, G, H, K phù hợp và hoàn thành các phương trình hóa học liên quan,
ghi rõ điều kiện phản ứng, biết mỗi mũi tên chỉ ứng với 1 phản ứng và D, G đều là oxit axit,
H và K đều là muối axit, A là muối trung hòa, B là một oxit bazơ có chứa 28,57%O về khối
lượng.

2. Hoàn thành các phản ứng sau:
a) Muối trung hòa A + Muối trung hòa B +?  Hiđroxit lưỡng tính D + NaCl + CO
2

b) D + KOH  Muối phức E
c) E + HCl  D + KCl + ?

2

d) E + NH
4
Cl  D + KCl + ? + ?
(Biết D không tan trong dung dịch NH
3
)
Câu V: (2,0 điểm)
1. Viết phương trình hóa học điều chế ancol etylic, axit axetic từ propan C
3
H
8
(không dùng
quá 3 phản ứng).
2. Để điều chế etilen từ ancol etylic, người ta đun nóng hỗn hợp ancol etylic và axit sunfuric

đặc. Viết phương trình hóa học minh họa và giải thích vì sao người ta thường cho cát vào
hỗn hợp ancol etylic và H
2
SO
4
đậm đặc khi đun.

3. Cho hỗn hợp X gồm CH
3
OH, C
2
H
5
OH, C
3
H
7
OH, H
2
O. Cho a gam X tác dụng với Na dư
được 0,7 mol H
2
. Đốt cháy hoàn toàn a gam X thu được b mol CO
2
và 2,6 mol H
2
O. Xác
định giá trị của a và b.
4. Cho 20,2 gam hỗn hợp 2 ancol đơn chức no, mạch hở kế tiếp nhau tác dụng hết với 11,5
gam Na được 31,2 gam chất rắn. Tìm công thức phân tử của 2 ancol.

HẾT

Cho C=12, H = 1, O = 16, S =32, Br = 80, F = 19, N =14, Na = 23, K = 39, Mg = 24, Zn = 65,
Ca = 40, Al = 27, Fe = 56, Cl =35,5, Cu = 64.

Học sinh được sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học và máy tính cá nhân đơn giản.

1

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
NĂM HỌC 2010-2011

HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA HỌC
Câu I: (4,0 điểm)
1. So sánh tính phi kim của S, Si, P, Cl, F và giải thích vắn tắt.
2. Viết phương trình hóa học nếu có xảy ra khi cho Cl
2
lần lượt tác dụng với dung dịch KOH
loãng, dung dịch Fe(NO
3
)
2
, vôi tôi.
3. Một phi kim R tạo được 2 oxit A, B. Biết M
A
< M

B
; hóa trị của R đối với oxi trong A và B
đều có giá trị chẵn; tỉ khối của B đối với A là 1,5714 và % khối lượng của oxi trong A là
57,14%.
a) Xác định công thức phân tử của A và B.
b) Làm thế nào để chuyển hết hỗn hợp A, B thành A? Viết phương trình hóa học minh họa.
c) Sục 0,448 lít B ở điều kiện chuẩn vào 1 lít dung dịch Ca(OH)
2
a(M) thu được 0,5 gam
kết tủa. Tính a.

Đáp án Điểm
1. (1,0 điểm)
Tính phi kim của Si < P < S < Cl < F
Giải thích:
Si, P, S, Cl cùng thuộc chu kì 3 và theo thứ tự từ Si đến Cl, điện tích hạt nhân
tăng nên theo quy luật biến đổi tính phi kim trong chu kì thì tính phi kim của Si <
P < S < Cl.
F và Cl đều thuộc nhóm VIIA, từ F đến Cl điện tích hạt nhân tăng nên theo quy
luật biến đổi tính phi kim trong nhóm A thì tính phi kim của F > Cl.


2. (0,75 điểm)
(a) Cl
2
+ 2KOH  KCl + KClO + H
2
O
(b) 3Cl
2

+ 6Fe(NO
3
)
2
 4Fe(NO
3
)
3
+ 2FeCl
3

(c) Cl
2
+ Ca(OH)
2
 CaOCl
2
+ H
2
O


3. (2,25 điểm)
a) Gọi RO
n
và RO
m
lần lượt là công thức của A và B.
M
A

< M
B
 n < m
Theo giả thiết ta có :
(1) %14,57%100
16
16

 nM
n
R
, (2) 5714,1
16
16



nM
mM
R
R

Từ (1)  M
R
+ 16n = 28n  M
R
=12n (g/mol)
Với n = 1  M
R
= 12 g/mol  R là C và A là CO

Với n = 2,3 : không có R phù hợp.
M
R
+ 16m = 1,5714  28 = 44 (g/mol)  m = 2  B : CO
2

b) Để chuyển hỗn hợp CO, CO
2
thành CO, cho hỗn hợp qua C dư nung nóng :
CO
2
+ C

o
t
2CO
c) Số mol CO
2
= 448 : 22400 = 0,02 (mol)
Số mol Ca(OH)
2
= 1  a = a (mol)
(1) CO
2
+ Ca(OH)
2
 CaCO
3
+ H
2

O
(2) CaCO
3
+ H
2
O + CO
2
 Ca(HCO
3
)
2

Số mol CaCO
3
kết tủa = 0,5: 100 = 0,005 (mol) < 0,02 (mol)  chỉ xảy ra
trường hợp tạo 2 muối. Suy ra:
2
3
2 2 2
3
CO
CaCO
CO Ca(OH) Ca(OH)
CaCO
n n
0,02 0,005
n 2n n n 0,0125 mol
2 2





     
 a = 0,0125 (M)



2

Câu II: (4,0 điểm)
1. Để hòa tan hết a gam một kim loại M cần dùng 200 gam dung dịch HCl 7,3% thu được
dung dịch chứa MCl
2
(duy nhất) có nồng độ 12,05%.
a) Xác định kim loại M và giá trị của a.
b) X là oxit của M, phân tử khối của X lớn gấp 1,827 phân tử khối của MCl
2
. Xác định công
thức phân tử của X và trình bày phương pháp điều chế dung dịch chỉ có MCl
2
từ X.
2. Cho m gam hỗn hợp bột Zn và Fe vào lượng dư dung dịch CuSO
4
. Sau khi kết thúc các
phản ứng, lọc bỏ phần dung dịch thu được m gam bột rắn. Tính % theo khối lượng mỗi kim
loại trong hỗn hợp ban đầu.

Đáp án
Điểm
1.

a) (1,75 điểm)
Số mol HCl =
5,36100
3,7200


= 0,4 (mol)
Phương trình hóa học :
M + 2 HCl → MCl
2
+ H
2
(1)
0,2 mol 0,4 mol 0,2 mol 0,2 mol
Từ (1) suy ra:
2
MCl
m = 0,2 (M + 35,5.2) = 0,2.(M + 71)
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:
m
dd
= m
M
+ m
ddHCl
–
2
H
m
= 0,2.M + 200 – 0,2.2 = 0,2M + 199,6

2
2
MCl
(MCl )
dd
m
0,2 (M 71)
C% 100 100 12,05%
m 0,2 M 199,6
 
    
 

M= 56,008 (g/mol)  M là Fe
a = 0,2 . 56 = 11,2 (gam)
b) (1,5 điểm)
* Phân tử khối của X

= 1,827  127 = 232. Oxit của Fe có phân tử khối 232
chính là Fe
3
O
4
.
* Từ Fe
3
O
4
điều chế dung dịch FeCl

2

Nhỏ từ từ dung dịch HCl vào bình đựng Fe
3
O
4
đến khi Fe
3
O
4
vừa tan hết thu
được dung dịch hỗn hợp FeCl
2
, FeCl
3
. Ngâm một thanh Fe dư vào dung dịch
thu được sẽ được dung dịch chỉ có FeCl
2

Fe
3
O
4
+ 8HCl  2FeCl
3
+ FeCl
2
+ 4H
2
O

2FeCl
3
+ Fe  3FeCl
2





2. (1,25 điểm)
Do Zn hoạt động hơn Fe nên Zn tham gia phản ứng trước
(1) Zn + CuSO
4
→ Cu + ZnSO
4

(2) Fe + CuSO
4
→ Cu + FeSO
4

Chọn 1 mol hỗn hợp đầu, trong đó Zn : x mol , Fe : (1- x) mol
Theo phương trình phản ứng ta có: số mol Cu sinh ra = số mol Zn, Fe phản ứng

= 1 mol
Theo đề: m
Cu
= m
Fe +
m

Zn
hay 64.1 = 56.(1-x) + 65.x  x = 8/9 mol
Vậy:
Zn
8
65.
9
%m 100 90,28
8 1
65. 56.
9 9
  

(%), % m
Fe
= 100% - 90,28% = 9,72 (%)




Câu III: (4,0 điểm)
1. Khi đun nóng hỗn hợp benzen và brom, có mặt bột sắt, thấy màu đỏ nâu của brom bị mất đi
đồng thời có khí không màu bay ra.
a) Bằng phương trình hóa học hãy giải thích hiện tượng trên.

3

b) Tính thể tích benzen lỏng (D = 3,2 g/mL) cần dùng để điều chế 31,4 kg brombenzen.
Biết hiệu suất phản ứng đạt 80%.
2. Trình bày phương pháp kiểm chứng sự có mặt của các chất sau trong cùng một hỗn hợp:

etilen, propin (CH
3
-CCH) và sunfurơ. Viết phương trình hóa học minh họa.

Đáp án Điểm
1. (2,0 điểm)
(a) (1) C
6
H
6
(l) + Br
2
(l)
0
Fe,t

C
6
H
5
Br (l) + HBr (k)
đỏ nâu khí không màu
(b) Số mol C
6
H
5
Br(l) cần điều chế: 31,4: 157 = 0,2 (kilomol)
Khối lượng benzen cần dùng:
6 6
C H

0,2 78 100
m 19,5 (kg)
80
 
 
Thể tích benzen cần dùng = 19,5 : 3,2 = 6,09375 (lít)




2. (2,0 điểm)
Dẫn hỗn hợp khí ban đầu qua dung dịch nước vôi trong dư, nếu thấy nước vôi
hóa đục chứng tỏ có khí SO
2

SO
2
+ Ca(OH)
2
→ CaSO
3
+ H
2
O
Dẫn hỗn hợp còn lại qua bình đựng dung dịch AgNO
3
/NH
3
dư, nếu thấy xuất
hiện kết tủa vàng chứng tỏ hỗn hợp ban đầu có propin

CH
3
-CCH + AgNO
3
+ NH
3
→ CH
3
-CCAg + NH
4
NO
3

Tiếp tục dẫn khí còn lại qua dung dịch brom, nếu thấy dung dịch Br
2
nhạt màu
chứng tỏ hỗn hợp ban đầu có etilen.
C
2
H
4
+ Br
2
→ C
2
H
4
Br
2

Câu IV: (4,0 điểm)
Xác định A, B, D, E, G, H, K phù hợp và hoàn thành các phương trình hóa học liên quan, ghi
rõ điều kiện phản ứng, biết mỗi mũi tên chỉ ứng với 1 phản ứng và D, G đều là oxit axit, H và
K đều là muối axit, A là muối trung hòa, B là một oxit bazơ có chứa 28,57%O về khối lượng.

1. Hoàn thành các phản ứng sau:
a) Muối trung hòa A + Muối trung hòa B + ?  Hiđroxit lưỡng tính D + NaCl + CO
2

b) D + KOH  Muối phức E
c) E + HCl  D + KCl + ?
d) E + NH
4
Cl  D + KCl + ? + ?
(Biết D không tan trong dung dịch NH
3
)

Đáp án
Điểm
1. (2,5 điểm)
Xác định B
Gọi công thức B: M
x
O
y

. Ta có:
M.x 71,43 x
M. 40
16.y 28,57 y
  

Nghiệm phù hợp:
x
1
y

, M = 40 (g/mol)  B : CaO, A: CaSO
3
, E : Ca(OH)
2
, G: SO
3
,
H : Ca(HSO
3
)
2
, K: NaHSO
4
, D: SO
2

(1) CaSO
3


0
t
CaO + SO
2

(2) CaO + H
2
O  Ca(OH)
2

(3) 2SO
2
+ O
2

0
2 5
V O ,t

2SO
3

(4) Ca(OH)
2
+ 2SO
2
 Ca(HSO
3
)

2




4

(5) SO
3
+ NaOH  NaHSO
4

(6) CaO + SO
2
 CaSO
3

(7) Ca(HSO
3
)
2
+ 2NaHSO
4
 CaSO
4
+ Na
2
SO
4
+ 2SO

2
+ 2H
2
O
(8) SO
2
+ Br
2
+ 2H
2
O  2HBr + H
2
SO
4


2. (1,5 điểm)
a) 2AlCl
3
+ 3Na
2
CO
3
+ 3H
2
O  2Al(OH)
3
+ 3CO
2
+ 6NaCl

b) Al(OH)
3
+ KOH  K[Al(OH)
4
]
c) K[Al(OH)
4
] + HCl  Al(OH)
3
+ KCl + H
2
O
d) K[Al(OH)
4
] + NH
4
Cl  Al(OH)
3
+ NH
3
+ KCl + H
2
O



Câu V: (4,0 điểm)
1. Viết phương trình hóa học điều chế ancol etylic, axit axetic từ propan C
3
H

8
(không dùng
quá 3 phản ứng).
2. Để điều chế etilen từ ancol etylic, người ta đun nóng hỗn hợp ancol etylic và axit sunfuric
đặc. Viết phương trình hóa học minh họa và giải thích vì sao người ta thường cho cát vào
hỗn hợp ancol etylic và H
2
SO
4
đậm đặc khi đun.

3. Cho hỗn hợp X gồm CH
3
OH, C
2
H
5
OH, C
3
H
7
OH, H
2
O. Cho a gam X tác dụng với Na dư
được 0,7 mol H
2
. Đốt cháy hoàn toàn a gam X thu được b mol CO
2
và 2,6 mol H
2

O. Xác
định giá trị của a và b.
4. Cho 20,2 gam hỗn hợp 2 ancol đơn chức no mạch hở kế tiếp nhau tác dụng hết với 11,5
gam Na được 31,2 gam chất rắn. Tìm công thức phân tử của 2 ancol.

Đáp án Điểm
1. (0,75 điểm)
(a) C
3
H
8


0
t
CH
4
+ C
2
H
4

(b)
2 2
CH CH
 + H
2
O
3 4
H PO ,t,p


CH
3
CH
2
OH
(c) CH
3
CH
2
OH + O
2


men giÊm
CH
3
COOH + H
2
O


2. (0,5 điểm)
(a) C
2
H
5
OH

0

2 4
H SO .170 C
C
2
H
4
+ H
2
O
(b) Cát làm cho hỗn hợp sôi đều.


3. (1,75 điểm)
Gọi
n 2n 2
C H O ROH

 là công thức chung của CH
3
OH, C
2
H
5
OH, C
3
H
7
OH,
H
2

O (H
2
O cũng có công thức chung như trên, ứng với n = 0 ) .
(1)
2
1
ROH Na RONa H
2
  
(2)
2 2 2
n 2n 2
3n
C H O O n CO (n 1)H O
2

   
1,4 mol 1,4
n
1,4 (
n
+1)
Từ (1) 
2
X H
n 2n 2 0,7 1,4 mol
   
1,4(
n
+1) = 2,6  1,4

n
= 1,2  b = 1,2  44 = 52,8 ( gam)
a = ( 14
n
+ 18)  1,4 = 14  1,2 + 1,4  18 = 42 (g)


4. (1, 0 điểm)
Gọi
ROH
là công thức chung của 2 ancol cần tìm.

2
1
ROH Na RONa H
2
  
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có :
Số mol H
2
sinh ra = (20,2 + 11,5 – 31,2) : 2 = 0,25 (mol)


5

Số mol 2 ancol = 0,25 2 = 0,5 (mol)

 )/(4,40
5,0
2,20

molgM
hh

R
M
= 40,4 – 17 = 23,4 ( g/mol)
Vậy công thức phân tử hai ancol đó là CH
3
OH và C
2
H
5
OH.