Đề thi HSG Hóa 9 (vòng 1)

PHÒNG GD-ĐT ĐAKRÔNG ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
Năm học: 2007 – 2008
Môn thi: Hoá Học
Thời gian: 150 phút ( Không kể thời gian giao đề)
I.LÝ THUYẾT:
Câu 1:(1,5 điểm)
Nung nóng Cu trong không khí, sau một thời gian được chất rắn A. Hoà tan A
trong H
2
SO
4
đặc nóng được dung dịch B và khí C. Khí C tác dụng với dung dịch
KOH thu được dung dịch D. D vừa tác dụng với dung dịch BaCl
2
vừa tác dụng
với dung dịch NaOH. Cho B tác dụng với dung dịch KOH.
Viết các phương trình hoá học xảy ra trong thí nghiệm trên ?
Câu 2: (1 điểm)
Cho từ từ mẫu natri kim loại đến dư vào dung dịch AlCl
3
và dung dịch CuSO
4
.
Hiện tượng xảy ra có giống nhau không ? Viết phương trình hoá học và giải
thích.
Câu 3: (1 điểm)
Có 5 dung dịch bị mất nhản đựng trong 5 lọ gồm các chất sau: H
2
SO
4
, Na

2
SO
4
,
NaOH, BaCl
2
, MgCl
2
.Chỉ dùng phenolphtalein, nêu cách nhận ra từng dung dịch.
Câu 4: (1 điểm)
Hãy nói cách pha chế 2 lít dung dịch H
2
SO
4
từ dung dịch H
2
SO
4
95%, khối
lượng riêng 1,84g/ml.
II. BÀI TẬP:
Câu 1: (3 điểm)
Đốt cháy hoàn toàn 27,8g hỗn hợp Fe, C, S bằng khí O
2
(lấy dư), kết thúc phản
ứng thu được 23,2g chất rắn X và 13,44 lít hỗn hợp khí, dẫn hỗn hợp khí qua
dung dịch Ca(OH)
2
lấy dư thì thu được 55g chất kết tủa, thể tích khí còn lại là
2,24lít.

a. Viết các phương trình hoá học xảy ra
b. Tính thành phần % theo khối lượng các chất có trong hỗn hợp ban đầu
c. Tìm công thức của chất rắn X
Câu 2: ( 2,5 điểm)
Cho 27,4g bari vào 400g dung dịch CuSO
4
3,2% thu được khí A, kết tủa B và
dung dịch C.
a. Tính thể tích khí A (đktc)
b. Nung kết tủa B ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thì thu được bao
nhiêu gam chất rắn ?
c. Tính nồng độ phần trăm của các chất tan trong dung dịch C
Cu: 64 ; Fe: 56 ; C: 12 ; S: 32 ; O: 16 ; Ba: 137; H: 1
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm
ĐỀ CHÍNH THỨC
VÒNG 1
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
Năm học: 2007 – 2008
Môm thi: Hoá Học
Vòng 1. Thời gian làm bài 150 phút
I .LÝ THUYẾT:
Câu 1: (1,5 điểm)
2Cu + O
2

 →
to
2Cu (0,125)
+ Vì A tác dụng với H
2

SO
4
đặc nóng thu được khí C → chất rắn A còn dư Cu
Cu + 2H
2
SO
4
đ
 →
to
CuSO
4
+ SO
2
↑ + 2H
2
O (0,125)
CuO + H
2
SO
4
→ CuSO
4
+ H
2
O (0,25)
→ dung dịch B là CuSO
4
và khí C là SO
2

+ Khí C tác dụng với dung dịch KOH
SO
2
+ 2KOH → K
2
SO
3
+ H
2
O (0,25)
SO
2
+ KOH → KHSO
3
(0,25)
Dung dịch D có chứa K
2
SO
3
và KHSO
3
2KHSO
3
+ 2NaOH → K
2
SO
3
+ Na
2
SO

3
+ 2H
2
O (0,125)
K
2
SO
3
+ BaCl
2
→ BaSO
3
+ 2KCl (0,125)
+ Dung dịch B tác dụng với KOH
CuSO
4
+ 2KOH → Cu(OH)
2
+ K
2
SO
4
(0,25)
Câu 2: ( 1 điểm)
- Khi cho từ từ mẫu kim loại Na đến dư vào dung dịch AlCl
3
thì thấy có khí bay
lên, rồi có kết tủa, sau cùng kết tủa tan. ( 0,5)
2Na + 2H
2

O → 2NaOH + H
2
3NaOH + AlCl
3
→ Al(OH)
3
+ 3NaCl
NaOH + Al(OH)
3
→ NaAlO
2
+ 2H
2
O
- Khi cho Na vào dung dịch CuSO
4
thấy có khí bay lên, rồi kết tủa, kết tủa không
tan. ( 0,5 )
2Na + 2H
2
O → 2NaOH + H
2
2NaOH + CuSO
4
→ Cu(OH)
2↓
+ Na
2
SO
4

Câu 3: (1 điểm)
- Dùng phenolphtalein nhận ra dung dịch NaOH: màu đỏ (0,125)
- Dùng dung dịch NaOH (có phenolphtalein) nhỏ vào 4 dung dịch còn lại
+ Dung dịch làm mất màu đỏ: là dung dịch H
2
SO
4
(0,25)
H
2
SO
4
+ 2NaOH → Na
2
SO
4
+ 2H
2
O
+ Dung dịch làm mất màu đỏ, đồng thời có kết tủa trắng: là dung dịch MgCl
2
MgCl
2
+ 2NaOH → Mg(OH)
2
↓ + 2NaCl (0,25)
- Dùng dung dịch H
2
SO
4

nhận ra dung dịch BaCl
2
: kết tủa trắng (0,25)
H
2
SO
4
+ BaCl
2
→ BaSO
4
↓ + 2HCl
- Còn lại là dung dịch Na
2
SO
4
(0,125)
Câu 4: (1 diểm)
- Khối lượng H
2
SO
4
= 2.0,2.98 = 39,2 (g) (0,25)
- Thể tích dung dịch H
2
SO
4
95% cần lấy:

95.84,1

2,39.100
= 0,02243 (lít) = 22,43 (ml)
(0,25)
Cách pha:
- Không đổ nước vào axit (0,25)
- Lấy một thể tích nước đủ lớn sao cho khi thêm 22,43ml dung dịch H
2
SO
4

95% thể tích không vượt quá 2 lít. đổ dung dịch H
2
SO
4
95% từ từ theo ống
đong đựng H
2
O vừa lấy và khuấy đều, rồi thêm nước cho đủ 2 lít. (0,25)
II. BÀI TẬP:
Câu 1: (3 điểm)
a. Các phương trình hoá học:
x Fe +
2
y
O
2
→ Fe
x
O
y

(1) (0,25)
C + O
2
→ CO
2
(2) (0,125)
0,25mol ← 0,25 mol
S + O
2
→ SO
2
(3) ) (0,125)
0,25mol ← 0,25 mol
CO
2
+ Ca(OH)
2
→ CaCO
3
+ H
2
O (4) ) (0,125)
SO
2
+ Ca(OH)
2
→ CaSO
3
+ H
2

O (5) ) (0,125)
b.Số mol CO
2
và SO
2
:
4,22
24,244,13
−
= 0,5 mol
(0,25)
Gọi x là số mol : CO
2
Gọi y là số mol : SO
2
Ta có hệ phương trình:
X + y = 0,5
100x + 120y = 55
giải ra ta được: x = 0,25 ; y = 0,25
Theo các phương trình (2) và ( 3) ta có:
m
C
= n.M = 0,25 .12 = 3 (g) (0,25)
m
S
= n.M = 0,25 . 32 = 8 (g) (0,25)
suy ra m
Fe
= 27,8 - 11 = 16,8 (g) (0,25)
* Phần trăm khối lượng các chất trong hỗn hợp đầu:

%m
C
=
8,27
100.3

≈
10,8 %
(0,25)
% m
S =
8,27
100.8

≈

28,8%
(0,25)
%m
Fe
= 100% - ( 10,8% + 28,8%) = 60,4 % (0,25)
c. Từ công thức Fe
x
O
y
ta có:
y
x
16
56

=
8,162,23
8,16
−
=
4,6
8,16
→
y
x
=
4
3

(0,25)
Vậy công thức oxit sắt là: Fe
3
O
4
(0,25)
Câu 2: (2,5 điểm)
Các phương trình hoá học
Ba + 2H
2
O → Ba(OH)
2
+ H
2
(1) (0,25)
0,2mol 0,2mol

CuSO
4
+ Ba(OH)
2
→ Cu(OH)
2
+ BaSO
4
(2) (0,25)
0,08mol 0,08mol 0,08mol 0,08mol
Số gam các chất:
n
Ba
=
137
4,27
= 0,2 mol
(0,25)
n
CuSO
4
=
100.160
2,3.400
= 0,08 mol
(0,25)
a. Theo phương trình (1)
n
H
2

= n
Ba
= 0,2 mol
Vậy thể tích khí H
2
là: V
H
2
= n.22,4 = 0,2 . 22,4 = 4,48 (lít) (0,25)
b. Theo phương trình (1),(2) có số mol các chất kết tủa là:
n
Cu(OH)
2

= n
BaSO
4
= n
CuSO
4
= 0,08 mol ( do đó số mol của Ba(OH)
2
còn dư)
Kết tủa B gồm: Cu(OH)
2
và BaSO
4
Khi nung B thì chỉ có Cu(OH)
2
bị phân huỷ nên ta có:

Cu(OH)
2

 →
to
CuO + H
2
O (0,25)
m
chất rắn
= m
CuO
+ m
BaSO
4
= 0,08 . 80 + 0,08 .233
= 25,04 (g) (0,25)
c.Trong dung dịch C có Ba(OH)
2
dư
Khối lượng dung dịch C:
m
C
= 400 + 27,4 - (m
Cu(OH)
2
+ m
BaSO
4
+ m

H
2
)
= 427,4 - 7,84 - 18,64 - 0,4
= 401,32 (g) (0,25)
Và m
Ba(OH)2
= ( 0,2 - 0,08).171 = 20,52 (g) (0,25)
Vậy C% (Ba(OH)
2
=
32,401
%100.52,20
= 5,11%
(0,25)
Nếu học sinh giải bằng cách khác tất cả các câu trên mà đúng thì vần cho điểm tối đa