Đề và đáp án HSG Hoá 9 Duy Tiên 20132014

PHÒNG GD&ĐT DUY TIÊN

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2013 – 2014.
Môn: Hóa học (Thời gian làm bài 150 phút)

Câu 1: (3,0 điểm)
Không dùng thêm thuốc thử hãy trình bày cách nhận biết các dung dịch không
màu: Ba(HCO3)2 , K2CO3 , K2SO4 , KHSO3 , KHSO4 chứa trong các bình đựng riêng
biệt bị mất nhãn.
Câu 2: (3,5 điểm)
a) Cho các chất sau: CaCO3, NaCl, HCl và các thiết bị thí nghiệm hóa học đầy đủ.
Không dùng thêm hóa chất nào khác hãy viết các phương trình phản ứng điều chế 4 đơn
chất và 8 hợp chất khác nhau?
b) Có hỗn hợp khí và hơi gồm: SO2, CO2, H2O. Làm thế nào để thu được khí CO 2
tinh khiết.
Câu 3 : (4,0 điểm)
Đốt cháy hoàn toàn 12g một Sunfua kim loại M hoá trị II thu được chất rắn A và
khí B. Hoà tan hết chất rắn A bằng lượng vừa đủ dung dịch H 2SO4 24,5% thu được dung
dịch muối nồng độ 33,33%, làm lạnh dung dịch này tới nhiệt độ thấp thấy tách ra
15,625g tinh thể T, phần dung dịch bão hoà lúc đó có nồng độ 22,54%.
a) Hỏi M là kim loại gì?
b) Xác định công thức của tinh thể T.
Câu 4: (3,5 điểm)
Cho 23,4 g hỗn hợp X gồm một kim loại kiềm A và một oxit của nó tan hết trong
nước thu được dung dịch B. Hòa tan hết

1
dung dịch B cần dùng 450 ml dung dịch
5

H2SO4 0,2 M. Xác định tên kim loại kiềm A và khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X?
Câu 5: (3,5 điểm)
Nung 25,28g hỗn hợp FeCO3 và FexOy dư tới phản ứng hoàn toàn, thu được khí A
và 22,4g Fe2O3 duy nhất. Cho khí A hấp thụ hoàn toàn vào 400ml dung dịch Ba(OH) 2
0,15M thu được 7,88g kết tủa. Tìm công thức phân tử của FexOy.
Câu 6: (2,5 điểm)
Hòa tan 1,42g hỗn hợp Mg, Al, Cu bằng dung dịch HCl dư thu được dung dịch A,
khí B và chất rắn D. Cho A tác dụng với NaOH dư và lọc kết tủa nung ở nhiệt độ cao
đến khối lượng không đổi thu được 0,4g chất rắn E. Đốt nóng chất rắn D trong không
khí đến khối lượng không đổi thu được 0,8g chất rắn F. Tính khối lượng mỗi kim loại.


PHÒNG GD&ĐT DUY TIÊN

HƯỚNG DẪN CHẤM
THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2013 – 2014.
Môn: Hóa học.

Câu

Nội dung
Đun nóng các mẫu thử nhận ra dung dịch Ba(HCO3)2 (có bọt khí thoát ra
và có kếto tủa trắng)
t
Ba(HCO3)2
BaCO3 + CO2 + H2O
dd KHSO
3 (có bọt khí, mùi sốc thoát ra và không có kết tủa)
to

2KHSO3
K2SO3 + SO2 + H2O
Cho dung dịch Ba(HCO3)2 vào các mẫu thử còn lại:
+ Nhận ra dung dịch KHSO4 (có khí thoát ra và có kết tủa trắng)
Câu 1
Ba(HCO3)2 + 2KHSO4
BaSO4 + K2SO4 + 2CO2 +2H2O
3 điểm
+ Hai dung dịch còn lại là: K2CO3 và K2SO4 đều có kết tuả trắng và
không có khí bay ra.
Ba(HCO3)2 + K2CO3
BaCO3 + 2 KHCO3
Ba(HCO3)2 + K2SO4
BaSO4 + 2 KHCO3
- Cho dung dịch KHSO4 vào hai mẫu thử K2CO3 và K2SO4
+ Nhận ra dung dịch K2CO3 (vì có khí thoát ra)
2KHSO4 + K2CO3
2K2SO4 + CO2 + H2O
+ Mẫu thử còn lại không có hiện tượng gì là K2SO4
a) Điều chế 4 đơn chất: Cl2, Na, Ca, H2, và 8 hợp chất: CaO, Ca(OH)2,
Ca(HCO3)2, CaCl2, HClO, NaOH, CO2, H2O
Các phương trình điều chế:
o
3  CaO + CO2
tCaCO
CaCO3 + 2HCl  CaCl2 + H2O + CO2
CaO + H2O  Ca(OH)2
Ca(OH)2 + 2CO2 Ca(HCO3)2
đpmn

Câu 2 2NaCl + 2H2O  2NaOH + Cl2 + 2H2
3,5
điểm

Cl2 + H2O  HCl + HClO
đpnc

2NaCl

 2Na + Cl2

đpnc

CaCl2  Ca + Cl2
b) Dẫn hỗn hợp khí vào dd Brom dư: Khí SO2 bị hấp thụ hết.
SO2 + 2H2O + Br2  2HBr + H2SO4
- Dẫn hỗn hợp khí thoát ra vào dd H 2SO4 đặc: hơi nước bị hấp thụ
hết.
- Thu khí thoát ra được CO2 tinh khiết.
Câu 3 Phản ứng đốt cháy sunfua và hoà tan chất rắn A :
2MS + 3O2
2MO + 2SO2
(1)
4,0
MO + H2SO4
MSO4 + H2O
(2)
điểm
Theo phản ứng (2), để hoà tan 1 mol tức (M+16)g MO cần 1mol H 2SO4

Điểm
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,5

0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25

tức 98g, hay 98.100 /24,5 = 400g dung dịch H 2SO4 và tạo được (M+96) 0,25
g muối.
Theo biểu thức nồng độ % ta có:
M + 96
0,25
.100 = 33,33
M +16 + 400

Giải phương trình tìm được M = 64 đó là Cu.
Viết lại phản ứng (1) (2) :
2CuS + 3O2 → 2CuO + 2SO2
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
Theo phương trình phản ứng ta có:
Số mol CuS = số mol CuSO4 = 12 : 96 = 0,125(mol)
Gọi x là số mol CuSO4 còn lại trong dung dịch bão hoà, ta có :
x.160
.100 = 22,54
mD

0,25
0,25
0,25

Trong đó mD là khối lượng dung dịch bão hoà được tính như sau:
Khối lượng CuO = 0,125. 80 =10(g)
Khối lượng dung dịch H2SO4= 400.10/80 = 50(g)
→ mD =10 +50 - 15,625 = 44,375(g)
Từ đó tìm được x = 0,0625(mol)
Gọi công thức của tinh thể là CuSO4. aH2O

Vì số mol CuSO4 kết tinh là: 0,125 - 0,0625 = 0,0625(mol)
nên ta có:
15, 625
= 0, 0625 → a = 5
160 + 18a

Công thức của tinh thể T là : CuSO4. 5H2O
Câu 4 PTPƯ
3,5
điểm

0, 25

0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,5
0,25
0,25

2A + 2H2O → 2AOH + H2
amol
a mol
A2O + H2O → 2AOH
0,25
bmol
2bmol
2AOH + H2SO4→A2SO4 + 2H2O

0,25
Gọi a, b lần lượt là số mol của của A và A2O có trong 24,3 gam hỗn hợp.
Ta có a.A+ b(2A+16) = 24,3
→ A( a + 2b) + 16b = 24,3 (1)
0,25
0,25
nH SO = 0, 45.0, 2 = 0, 09(mol )
0,25
Để trung hòa 1/5 dung dịch B cần 0,09 mol H2SO4.
2

4

Vậy để trung hòa hết dung dịch B cần 0,45 mol H2SO4
Theo PTPƯ ta có: a + 2b = 0,9(2)

0,25
0,25

Thay (2) vào (1) ta được: 0,9 A + 16b = 24,3
A=

24,3 − 16b
0.9

Mặt khác ta có 0< b < 0,45
→
19 < A < 27 → A là Na
Từ đó → a = 0,45(mol); b = 0,225(mol)
→ mNa = 0, 45.23 = 10,35( g ); mNa O = 0, 225.62 = 13,95( g )

2

0,25
0,25
0,25
0,25
0,25


4FeCO3 + O2 → 2Fe2O3 + 4CO2
3x − 2 y
2FexOy +
O2 → xFe2O3
2

(1)

0,25
0,25

(2)

0,25

CO2 + Ba(OH)2 → Ba(CO3)2 + H2O
(3)
2CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2
(4)
Theo đề tính được số mol Fe2O3 = 0,14(mol) Ba(OH)2= 0,06(mol) ;
BaCO3= 0,04(mol)

Do số mol Ba(OH)2 > số mol BaCO3 nên có 2 khả năng xảy ra:
- Nếu Ba(OH)2 dư 0,02 mol thì số mol CO2 = 0,04 mol sẽ không xảy ra
Câu 5 phản ứng (4)
Lượng FexOy = 25,28 – (0,04.116) = 20,64 (g)
3,5
điểm Số mol Fe2O3 tạo ra từ FexOy = 0,14 – (0,04 : 2) = 0,12 (mol)
Số mol Fe = 0,24 mol; số mol O = (20,64 – 0,012.56): 16 = 0,45(mol)
Khi đó nO : nFe = 0,045 : 0,12 = 1,875 > 1,5 (loại)
- Vậy Ba(OH)2 không dư; có 0,02mol Ba(OH)2 tham gia phản ứng (4)
Số mol CO2 = 0,04 + 0,04 = 0,08 (mol)
Lượng FexOy = 25,28 – (0,08.116) = 16(g)
Số mol Fe2O3 tạo ra ở (2) = 0,14 – (0,08:2) = 0,1 mol tương ứng 16(g)
Như vậy lượng FexOy ban đầu = lượng tạo thành ở (2), hay O2 không
tham gia phản ứng (2).Vậy oxit sắt ban đầu là Fe2O3

0,25
0,25
0, 5

Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
Chất rắn không tan là Cu
MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2 + 2NaCl
AlCl3 + NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl
Do NaOH dư nên Al(OH)3 tan
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + H2O
Mg(OH)2 → MgO + H2O
Câu 6 Chất rắn E là MgO = 0,4g
Cu + O2 → 2CuO
2,5

Chất rắn F là CuO = 0,8g
điểm Tính theo phương trình

0,25
0,25

m

m

Mg =

Cu =

m

0, 4
.24 = 0, 24( g )
40

0,8
.64 = 0, 64 g
80

Al = 1,42 – 0,64 – 0,24 = 0,54 (g)

Ghi chú: Bài làm học sinh có thể có cách giải khác đúng cho điểm tối đa.

0,25
0,25

0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25

0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25