Đề và đáp án thi HSG Lớp 9 môn Hoá vòng 2 2012-2013

UBND HUYỆN THANH CHƯƠNG

PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
Đề chính thức
(Đề này gồm 01 trang)

ĐỀ CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI HỌC
SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2012 - 2013
MÔN: HÓA HỌC 9
Thời gian làm bài: 120 phút
(Không kể thời gian giao đề)

Câu I (3 điểm):
1. Viết 3 loại phản ứng trực tiếp, 3 loại phản ứng gián tiếp tạo ra CuCl2.
2. Cho một luồng Hiđro (dư) lần lượt đi qua các ống mắc nối tiếp đựng các
ôxit được nung nóng sau đây: Ống 1 đựng 0,01 mol CaO, ống 2 đựng 0,02 mol CuO,
ống 3 đựng 0,02 mol Al2O3, ống 4 đựng 0,01 mol Fe203 và ống 5 đựng 0,05 mol
Na2O. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lấy từng chất rắn còn lại trong mỗi ống
lần lượt cho tác dụng với CaO,dung dịch NaOH, dung dịch HCl, dung dịch AgNO 3.
Viết tất cả các phương trình phản ứng xảy ra.
Câu II (2 điểm):
Trong phòng thí nghiệm có: Đinh Sắt,dây Đồng, dây Bạc, mẩu Natri, ddHCl,
ddCuSO4, dd FeSO4, ddAgNO3, và các hóa chất dụng cụ cần thiết em hãy thiết kế các
thí nghiệm để xây dựng dãy hoạt động hóa học của kim loại theo chiều giảm dần mức
độ hoạt động.
Câu III (2 điểm):
Cho 10 lít hỗn hợp khí (ở đktc) gồm N2 và CO2 lội qua 2 lít dung dịch Ca(OH)2
0,02M thì được 1 gam kết tủa.Tính phần trăm theo thể tích mỗi khí trong hỗn hợp:
Câu IV ( 3 điểm):
Có 2 bình A, B dung tích như nhau và đều ở O oC. Bình A chứa 1 mol O 2, bình
B chứa 1 mol Cl2 , trong mỗi bình đều chứa 10,8 gam kim loại M hóa trị n duy nhất.

Nung nóng các bình tới khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, sau đó làm lạnh các bình
xuống OoC. Người ta nhận thấy tỉ lệ áp suất trong bình bây giờ là 7/4. Thể tích các
chất rắn không đáng kể.
1. Hỏi M là kim loại gì?
2. Thả một miếng kim loại M nặng 2,7 gam vào 200 ml dung dịch HCl nồng
độ a mol/l. Sau khi khí ngừng thoát ra thấy còn lại m gam kim loại M. Cho khí thoát
ra đi chậm qua ống đựng CuO dư đốt nóng. Sau khi kết thúc phản ứng, hòa tan chất
rắn còn lại trong ống bằng axit H2SO4 đặc nóng dư, thấy bay ra 0,672 lít khí (đktc).
a) Tính nồng độ của dung dịch HCl (a)
b) Lấy m gam kim loại M để trong không khí một thời gian thấy khối
lượng tăng lên 0,024 gam. Tính % kim loại M bị oxi hóa thành oxit.
-HẾT-


HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA 9 CHỌN ĐỘI TUYỂN NĂM HỌC 2012-2013
Câu
Câu
I

Yêu cầu
1.Viết 3 loại PTPƯ trực tiếp tạo ra CuCl2
- Cu + Cl2  CuCl2
- Cu + HgCl2  CuCl2 + Hg
- Cu + 2 Fe Cl3  CuCl2 + 2 Fe Cl2
Viết 3 loại PTPƯ gián tiếp tạo ra CuCl2
- 2 Cu + O2  2CuO
CuO + 2HCl  CuCl2 + H2O
- Cu + 2 H2SO4 đ,nóng  CuSO4 + SO2 + 2H2O
CuSO4 + BaCl2  BaSO4 + CuCl2
- Cu + Br2  CuBr2

CuBr2 + Cl2  CuCl2 + Br2
( Nếu HS viết 3 loại PƯ trực tiếp hay gián tiếp khác nhưng
đúng về bản chất vẫn cho điểm tối đa )

Điểm
(0,75 đ)

(0,75 đ)

2. Khi cho H2 qua các ống sứ mắc nối tiếp có các phản ứng
xảy ra:
0,5đ
ống 1: Không PƯ
ống 2: CuO + H2  Cu + H2O
0,02 mol
ống 3: Không PƯ
ống 4: Fe2O3 + 3H2  2 Fe + 3 H2O
0,03 mol
ống 5: Na2O +
H2O  2 NaOH
0,05 mol
0,05 mol 0,1 mol
Khi cho các chất rắn trong các ống tác dụng lần lượt với CaO,
1,0đ
dung dịch NaOH,dung dịch HCl, dung dịch AgNO3 ta có:
Ống 1: CaO
- CaO + 2 HCl  CaCl2 + H2O
- CaO + NaOH không nhưng CaO + H2O  Ca(OH)2
- CaO + AgNO3 trước hết CaO + H2O  Ca(OH)2
sau đó Ca(OH)2 + 2AgNO3  2AgOH r + Ca(NO3)2

sau đó
2AgOH r --> Ag2O đen + H2O
Ống 2: Cu
- Cu + CaO không
- Cu + HCl
không
- Cu + NaOH không
- Cu + 2AgNO3  Cu(NO3)2 + 2Ag r


Câu
II

Ống 3: Al2O3
- Al2O3 + CaO không với điều kiện khan
- Al2O3 + 6 HCl  2 AlCl3 + 3 H2O
- Al2O3 + 2 NaOH  2NaAlO2 + H2O
- Al2O3 + AgNO3 không
Ống 4: Fe
- Fe + CaO không
- Fe + 2 HCl  FeCl2 + H2
- Fe + NaOH không
- Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag r
nếu AgNO3 dư AgNO3 + Fe(NO3)2  Fe(NO3)3 + Ag r
Ống 5: NaOH
- NaOH + CaO không nhưng CaO + H2O  Ca(OH)2
- NaOH + HCl  NaCl + H2O
- NaOH + AgNO3  AgOH r + NaNO3
sau đó
2AgOH r ----> Ag2O đen + H2O

Học sinh viết được 15 PT trở lên cho 1,5 điểm
Học sinh biết thiết kế 4 Thí nghiệm
Thí nghiệm 1:Cho đinh sắt vào dd CuSO4 và cho dây Đồng
vào dd FeSO4 nhận thấy cho đinh sắt vào dd CuSO4 có PƯ vì
có chất rắn màu đỏ bám vào còn cho dây Đồng vào dd FeSO4
không có PƯ vì không có dấu hiệu gì  Fe mạnh hơn Cu
PT. Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu
Thí nghiệm 2:Cho dây Đồng vào dd AgNO3 và dây bạc vào
dd CuSO4 nhận thấy cho dây Đồng vào dd AgNO3 có PƯ vì
có chất rắn trắng bạc bám vào dây Đồng còn dây bạc vào dd
CuSO4 không PƯ vì không có dấu hiệu gì Cu mạnh hơn Ag
PT. Cu + 2AgNO3  Cu(NO3)2 + 2Ag
Thí nghiệm 3: Cho đinh Sắt và lá Đồng vào 2 ống nghiệm
riêng biệt đựng dd HCl nhận thấy ống nghiệm đinh Sắt có dấu
hiệu PƯ vì có bọt khí thoát ra còn ống nghiệm dây Đồng
không có dấu hiệu PƯ  Fe đẩy được Hidro còn Cu không
đẩy được Hidro  Fe,H,Cu
PT. Fe + 2HCl  FeCl2 + H2
Thí nghiệm 4:Cho mẩu Natri và đinh Sắt vào 2 ống nghiệm
riêng biệt đựng nước cất có cho vào vài giọt Phenolphtalein
nhận thấy ống nghiệm cho Natri vào có PƯ mẩu Natri tan và
dd đổi sang màu đỏ,đinh Sắt không PƯ với nước Na mạnh
hơn Fe.
PT. 2Na + 2H2O  2NaOH + H2

0,5đ

0,5đ

0,5đ

0,5đ


Qua 4 thí nghiệm rút ra chiều hoạt động hóa học giảm dần của
các kim loại như sau: Na, Fe, H, Cu, Ag
Lưu ý: Học sinh có thể thiết kế thí nghiệm không theo thứ tự
nhưng vẫn đúng và rút ra kết luận chính xác thì cho điểm tối đa

Câu
III

Khi cho hỗn hợp CO2 và N2 qua dd Ca(OH)2 thì chỉ có CO2
phản ứng với Ca(OH)2 tạo ra kết tủa CaCO3.

nCa ( OH )2 = 0,02.2 = 0,04 mol; nCaCO3 =

1
= 0,01 mol;
100

0,25

do nCa ( OH )2 > nCaCO3 nên có 2 trường hợp xảy ra:
Trường hợp 1: Ca(OH)2 dư.Vậy chỉ xảy ra phản ứng:
CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O
=> nCO2 = nCaCO3 = 0,01 mol => vCO2 = 0,01.22,4 = 0,224 lit
Vậy % vCO2 =

0,224

.100% = 2,24 %
10

% vN 2 = 100 % - 2,24 % = 97,76 %
Trường hợp 2: CO2 và Ca(OH)2 phản ứng hết với nhau tạo
thành 2 muối theo các PT sau:
CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O (1)

0,25
0,25
0,25

0,25
CO2 + CaCO3 + H2O  Ca(HCO3)2 (2)
Theo (1) ta có nCO2 (pư 1) = nCa ( OH )2 (pư 1) = 0,04 mol
=> nCaCO3 (pư ở 2) = 0,04 - 0,01 = 0,03 mol = nCO2 (pư ở 2)

0,25

Tổng số mol CO2 phản ứng ở 2 phản ứng (1,2) là:
0,04 + 0,03 = 0,07 mol => vCO2 = 0,07.22,4 = 1,568 lit
% vCO2 =

1,568
.100% = 15,68 %
10

% vN 2 = 100 % - 15,68 % = 84,32 %

0,25

0,25


Câu
IV

1. Các phản ứng:
2M + n2 O2
M2On
(1)
2M + nCl2
2MCln
(2)
Vì áp suất tỉ lệ với số mol khí trong 2 bình nên ta có tỉ lệ:
nA/nB = (1 -

10,8 n
10,8 n
.
)/(1 . )=
M 4
M 2

7
4

Rút ra M = 9n
Ta thấy chỉ có n=3 -> M = 27 là phù hợp với Al.
2. Các phản ứng:
- 2Al + 6HCl

2AlCl3 + 3 H2 k
- CuO + H2 k
Cu + H2O
- CuO + H2SO4 đ nóng
CuSO4 + H2O
- Cu + 2 H2SO4 đ,nóng  CuSO4 + SO2 k + 2H2O
a. Theo các PTPƯ ( 3,4,6 ) ta có:

nHCl = 2nH2 = 2nCu = 2nSO2 =

0,25
0,5
0,25

(3)
(4)
(5)
(6)

2.0,672
= 0,06 mol
22, 4

0,5

0,5

0,06

Vậy nồng độ mol CHCl = 0,2 =0,3mol/l

b. Khối lượng Al đã phản ứng:
nAl =

1
0,06
nHCl =
= 0,02 mol
3
3

Tức : 0,02 . 27 = 0,54 g.
Vậy khối lượng Al còn 2,7 - 0,54 =2,16 g.
Theo PƯ : 4Al + 3O2
2Al2O3
(7)
Khối lượng tăng lên chính bằng khối lượng O2 tham gia phản
ứng.
Vậy khối lượng Al bị oxi hóa bằng
% Al bị oxi hóa =

0,024 4
. .27 = 0,027 g
32 3

0,027.100
=1,25 %
2,16

0,5

0,5