Đề thi học sinh giỏi và đáp án tham khảo hóa học lớp 9 (124)

PHÒNG GD & ĐT ĐAK PƠ
( VÒNG 1 )

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
NĂM HỌC: 2011-2012
Môn: HOÁ HỌC
Lớp : 9 Thời gian : 150 phút
( Không kể thời gian phát đề )

ĐỀ BÀI:
Câu 1 (2 điểm):
Xác định A, B, C, D, (1)E và hoàn(2)thành sơ
đồ biến hóa sau để điều chế đồng.
(3)
A
B
C
D (4)
(5)
(6)
(7)
Cu
(8)
B
C
A
E
Biết A, B, C, D, E là những hợp chất của đồng.
Câu 2 (3 điểm):
Có 4 lọ mất nhãn chứa 4 dung dịch sau: Phenolphtalein, NaCl, HCl, NaOH. Bằng
phương pháp hóa học hãy nhận biết từng dung dịch trên mà không dùng bất kỳ hóa chất

nào khác (viết phương trình phản ứng nếu có).
Câu 3 (2 điểm):
Cho m (gam) dung dịch H2SO4 x% tác dụng với một lượng hỗn hợp hai kim loại K
và Mg (lấy dư). Sau khi phản ứng kết thúc, lượng khí H 2 thu được có giá trị 0,05m
(gam). Tìm giá trị x.
Câu 4 (4 điểm):
Hòa tan 7,8 gam hỗn hợp 2 kim loại A( hóa trị II) và B (hóa trị III) bằng dung dịch
H2SO4 loãng vừa đủ, thu được 8,96 lít H2 (đktc).
a/ Tính khối lượng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch sau phản ứng.
b/ Xác định tên và khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp, biết rằng số mol kim
loại hóa trị III bằng 2 lần số mol của kim loại hóa trị II và nguyên tử khối của kim
loại hóa trị II bằng 8/9 nguyên tử khối của kim loại hóa trị III.
Câu 5 ( 5 điểm):
Trộn dung dịch AgNO3 1,2M và dung dịch Cu(NO3)2 1,6M với thể tích bằng nhau,
được dung dịch A. Thêm 1,6 g bột Al vào 100 ml dung dịch A được chất rắn B và dung
dịch C.
a/ Tính khối lượng của B.
b/ Trình bày phương pháp hóa học để tách lấy từng chất từ B.
c/ Thêm 240 ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch C được kết tủa D. Lọc lấy D
nung nóng đồng thời cho khí CO đi qua cho đến khi chất rắn có khối lượng không
đổi, thu được chất rắn E. E gồm những chất gì? Tính khối lượng mỗi chất có trong E.
Câu 6 (4 điểm):
Khi khử hoàn toàn 38,4 gam một oxit kim loại bằng 32,256 lít CO (ở nhiệt độ cao
trong điều kiện không có oxi) thu được hỗn hợp khí X có tỉ khối so với H 2 là 18 và chất
rắn Y. Cho toàn bộ Y tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 10,752 lít khí H 2. Xác
định công thức của oxit. (Các thể tích khí đều được đo ở điều kiện tiêu chuẩn)
------------------------------HẾT----------------------------


PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐAK PƠ

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
NĂM HỌC: 2011-2012

ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM
Môn : Hóa học
Vòng: 1
Câu/ ý
Câu 1
(2,0 điểm)

Câu 2
(3,0 điểm)

Câu 3
(2,0 điểm)

1/
2/
3/
4/
5/
6/
7/
8/

Gợi ý cách giải
( A: CuSO4; B: CuCl2; C: Cu(OH)2; D: CuO ; E: Cu(NO3)2 )
CuSO4 + BaCl2  CuCl2

+ BaSO4
CuCl2 +t 2NaOH  Cu(OH)2 + 2NaCl
Cu(OH)2  CuO
+ H2O
t
CuO + H2  Cu + H2O
CuCl2 + 2KOH  Cu(OH)2 + 2KCl
Cu(OH)2 + H2SO4  CuSO4
+ 2H2O
CuSO4 + Ba(NO3)2  Cu(NO3)2 + BaSO4
Cu(NO3)2 + Zn
 Zn(NO3)2 + Cu

Điểm
0,5

o

o

0,5
0,5
0,5

* Trích ra mỗi dung dịch một ít làm mẫu thử. Cho một chất tác dụng lần lượt
với các chất còn lại. Nếu cặp chất nào xuất hiện màu hồng là phenolphtalein và 1,0
NaOH (nhóm 1), không có hiện tượng gì là HCl và NaCl (nhóm 2).
* Lấy các chất ở nhóm 2 lần lượt cho vào sản phẩm có màu hồng, nếu chất nào
làm mất màu hồng thì chất cho vào là HCl vì: HCl phản ứng với NaOH tạo ra 1,0
muối.

NaOH + HCl

NaCl + H2O
- Không có hiện tượng gì là NaCl.
* Còn lại hai dung dịch là phenolphtalein và NaOH. Ta tiếp tục cho lần lượt 1,0
vào sản phẩm làm mất màu hồng. Chất nào làm màu hồng xuất hiện trở lại là
NaOH, không có hiện tượng gì là phenolphtalein.

2K + H2SO4 → K2SO4 + H2
Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2
K + H2O → KOH + ½ H2

( 1)
( 2)
(3)

0,5
0,5
0,5

ìï
ïï m
ïï H 2SO4 = x (gam)
ïï
x
(mol)
Giả sử : m = 100 gam ⇒ íï nH 2SO4 =
98
ïï
ïï

100 - x
(mol)
ïï nH 2O =
18
ïî

Theo (1), (2),(3) ta có :

x 1 100 - x
+ ×
= 2,5 ; giải ra được : x = 15,8%
98 2
18

0,5


Câu 4
(4,0 điểm)
a. 1 điểm

b. 1 điểm

8,96
= 0, 4(mol)
22, 4

a) n H 2 =
Gọi x, y lần lượt là số mol của A và B.
Phương trình hóa học:

A + H2SO4  ASO4 + H2
(1)
x
x
x
x
2B + 3H2SO4  B2(SO4)3 + 3H2
(2)
y
3/2y
3/2y
8,96
3
= 0, 4(mol)
y
H
n H 2 = 22, 4
= 0,4 (mol)
; n 2 = x + 2
Theo định luật bảo toàn khối lượng:
-Khối lượng muối thu được là : m = m 2(KL) + m H 2SO4 - m H 2
3
3
= 7,8 + (x + y ).98 –(x + y ).2
2
2
= 7,8 + 39,2 – 0,4.2 = 46,2(g)
b)Gọi MA, MB lần lượt là khối lượng mol của A và B
Theo đề bài ta có : x.MA + y . MB = 7,8 (g)
(3)

3
n H 2 = x + y = 0,4 (mol)
(4)
2
y = 2x
(5)
8
MA = M B
(6)
9
Giải hệ phương trình (4,5) ta được: x = 0,1 ; y = 0,2 ; thế x, y vào phương trình
(3,6) và giải hệ phương trình (3,6) ta được: MB = 27 (Al) ; MA = 24(Mg)
Khối lượng Al là : m Al = 0,2 . 27 = 5,4 (g)

1,0

1,0

1,0

1,0

Khối lượng Mg là : m Mg = 0,1. 24 = 2,4 (g)
Câu 5
(5,0 điểm)
a. 1,5 đ

b. 1,5 đ

a / nAgNO 3 = 0,05 . 1,2 = 0,06 (mol) ; nCu(NO 3 ) 2 = 0,05 . 1,6 = 0,08 (mol)

1, 62
nAl =
= 0,06 (mol)
27
Các phương trình hóa học:
Al + 3AgNO3 → Al(NO3)3 + 3Ag
(1)
0,02
0,06
0,02
0,06
2Al + 3Cu(NO3)2 → 2Al(NO3)3 + 3Cu
(2)
0,04
0,06
0,04
0,06
Như vậy sau phản ứng: Nhôm tan hết, còn dư 0,08 – 0,06 = 0,02 mol Cu(NO3)2
và tạo thành 0,06 mol Al(NO3)3.
Khối lượng của B: mB = mAg + mCu = 0,06.108 + 0,06. 64 = 10,32 (g)
b / Phương pháp để tách lấy từng chất từ B.
- Nung B trong oxi xảy ra phản
ứng:
t
2Cu + O2 → 2 CuO
Ag + O2 → Không phản ứng
- Hòa tan hỗn hợp trong dung dịch axit HCl dư, CuO tan ra.
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
Lọc lấy Ag, thu
hồi Cu từ CuCl2 ttheo sơ đồ: + CO

+ NaOH
CuCl2
Cu(OH)2
CuO
Cu

1,0

0,5

o

o

(3)
1,5
(4)


c. 2,0 đ

c / nNaOH = 0,24 . 1 = 0,24 (mol)
Trong dung dịch C có Al(NO3)3 và Cu(NO3)2 còn dư.
Các phương trình hóa học:
Cu(NO3)2 + 2NaOH → Cu(OH)2 + 2NaNO3
0,02
0,04
0,02
Al(NO3)3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaNO3
0,06

0,18
0,06
- Như vậy: NaOH còn dư 0,02 mol nên xảy ra phản ứng:
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
0,02
0,02
- Trong kết tủa D có:
t 0,02 mol Cu(OH)2 và 0,04 mol Al(OH)3
Nung D: Cu(OH)2 → CuO + H2O
0,02
0,02
t
2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O
Trong E có Al2O3 và Cu với khối lượng:
m Al2O3 = 0,02. 102 = 2,04 (g)
mCu = 0,02 .64 = 1,28 (g)

(5)

1,0

(6)
(7)

o

o

Câu 6:
(4,0 điểm)

Ta có số mol CO ban đầu là: nCO =

32, 256
= 1, 44(mol )
22, 4

Đặt công thức của oxit là MxOy
Gọi a là số mol CO tham gia phản ứng
t
MxOy + yCO 
(1)
→ xM + yCO2
a/y
a
a
Hỗn hợp khí X gồm CO2 (a mol) tạo thành và CO dư (1,44 – a)
MX = 18.2 = 36
44.a + 28(1, 44 − a )
MX =
= 36 ⇒ a = 0, 72
1, 44
Từ (1) theo định luật bảo toàn khối lượng ta có khối lượng của kim loại M
là: 38,4 + 0,72.28 – 0,72.44= 26,88(gam)
Phản ứng của Y (kim loại M) với dung dịch HCl tạo ra 10,752 lít H2
10, 752
= 0, 48(mol )
Số mol H2 tạo ra: nH =
22, 4
2M + 2nHCl 

(2)
→ 2MCln + nH2
(n là hóa trị của kim loại M)
0,96/n
0,48mol
26,88n
= 28n
Từ (2): M =
0,96
Giá trị phù hợp là n = 2, M = 56, M là Fe
Công thức của oxit FexOy
0, 72
x 2
(56 x + 16 y ) ⇔ = . Vậy công thức cần tìm là Fe2O3
Nên 38, 4 =
y
y 3
0

1,0

0,5
0,5
0,5
0,5

2

0,5
0,5

0,5
0,5