đè, đáp án thi HSG môn hóa 9

PHÒNG Gd& §t THANH CHƯƠNG
§Ò chÝnh thøc
(Đề gồm 01 trang)

§Ề THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HUYỆN KHỐI 9
Năm học 2014 - 2015
Môn thi: HOÁ HỌC
Thời gian làm bài: 120 phút (không kể thời gian giao đề)

Câu 1.( 2.0 điểm). Cho các oxit CaO, Al2O3, CO, Fe2O3, SO2
a. Hãy phân loại các oxit trên và giải thích sự phân loại đó. Viết PTHH minh họa.
b. Trong các oxit nói trên, oxit nào tác dụng được với nhau? Viết PTHH ( ghi rõ điều
kiện nếu có).
Câu 2. (1.0 điểm):
Cho tình huống sau: “Em đang chiên thức ăn, không may lửa bắt cháy vào chảo dầu
mỡ.” Em sẽ dập tắt đám cháy đó như thế nào?. Bằng kiến thức hóa học, hãy giải thích
cơ sở khoa học của việc làm đó.
Câu 3. (2.0 điểm):
a. Chỉ được dùng một thuốc thử hãy nhận biết các dung dịch chất chứa trong các lọ mất
nhãn riêng biệt: NaCl, Na2SO4, NaOH và Ba(OH)2.
b. Có những khí ẩm: hidro clorua, oxi, hidro sunfua, lưu huỳnh đioxit, hidro, cacbon oxit.
Khí nào không thể làm khô bằng vôi sống. Giải thích.
Câu 4. (1.0 điểm).
Trong phòng thực hành có dung dịch A chứa HCl 0,4 M , dung dịch B chứa NaOH 1M,
nước cất , các bình chứa và dụng cụ cần thiết khác. Hãy pha chế được 400ml dung dịch C
chứa NaOH 0,4M và NaCl 0,1M ( Coi thể tích có tính cộng tính, nước bay hơi không
đáng kể).
Câu 5. (2.0 điểm)
Cho khí CO dư đi qua 38,2 gam hỗn hợp gồm CuO, Fe 2O3 và Al2O3 nung nóng, sau khi
phản ứng kết thúc thu được chất rắn A và khí B. Cho B tác dụng với nước vôi trong dư thu
được 45gam kết tủa. Chất rắn A cho tác dụng với dung dịch HCl 14,6% thì cần vừa đủ

250g dung dịch HCl 14,6 % .Tính khối lượng CuO, Fe 2O3 và Al2O3 trong hỗn hợp ban
đầu
Câu 6. ( 2.0 điểm).
Nung a gam một hiđroxit của kim loại R trong không khí đến khối lượng không đổi, thấy
khối lượng chất rắn giảm đi 9 lần, đồng thời thu được một oxit kim loại. Hòa tan hoàn toàn
lượng oxit trên bằng 330ml dung dịch H2SO4 1M, thu được dung dịch X. Cho X tác dụng
với dung dịch Ba(OH)2 dư, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Tính a, m,
biết lượng axit đã lấy dư 10% so với lượng cần thiết để phản ứng với oxit.
(Cho: O=16, H=1, C=12, Ca=40, Ba=137, Na=23, S=32, Cl=35,5, Cu = 64, Fe = 56, Al = 27 )

--------------------------------------------- Hết ----------------------------------------------Lưu ý: Học sinh được sử dụng máy tính thông thường, không được sử dụng tài liệu.


ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HSG HUYỆN
NĂM HỌC 2014 - 2015
MÔN HÓA HỌC 9
Câu
1

Nội dung
a. Phân loại:
Oxit axit: SO2
Vì SO2 tác dụng với dung dịch ba zơ tạo thành muối và nước
SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O
Oxit ba zơ: Fe2O3
Vì Fe2O3 tác dụng với dd axit tạo thành muối và nước:
Fe2O3 + 6 HCl → 2FeCl3 + 3H2O
Oxit lưỡng tính: Al2O3
Vì Al2O3 tác dụng với dd ba zơ và tác dụng với dung dịch axit tạo thành
muối và nước:

Al2O3 + 6 HCl → 2AlCl3 + 3H2O
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
Oxit trung tính: CO
Vì CO không tác dụng với dd axit, dd ba zơ, nước
b. Oxit tác dụng với nhau là:
CaO + SO2 → CaSO3
to
Fe2O3 + 3 CO →
2Fe + 3CO2

II

Điểm
2.0
0,4
0,4

0,4
0,4
0,4

1.0đ
0.5

HS nêu được cách dập tắt đám cháy phù hợp như:
- Đậy kín chảo bằng chăn ẩm, dùng bình cứu hóa hoặc dùng đất cát…( không
dùng nước)
Nêu được cơ sở khoa học: cách ly chất cháy với oxi
0,5
III

a

b

Trích mẫu thử cho vào 4 ống nghiệm, đánh số thứ tự
Nhúng quỳ tím vào các mẩu thử ta thu được 2 nhóm:
Nhóm 1: Làm quỳ tím chuyển sang màu xanh là dd NaOH và dd Ba(OH)2
Nhóm 2: Không làm đổi màu quỳ tím là dd NaCl và dd Na2SO4
Cho các mẫu thử của nhóm 1 tác dụng lần lượt với các mẫu thử nhóm
2.
Nếu xuất hiện kết tủa trắng thì dd ở nhóm 1 là Na2SO4, ở nhóm 2 là
Ba(OH)2
PThh: Na2SO4 + Ba(OH)2 → 2NaOH + BaSO4↓
Không có hiện tượng gì xảy ra thì dd ở nhóm 1 là NaCl, nhóm 2 là
NaOH
( Hs có thể dùng cách khác, đúng cho điểm tối đa, không viết PTHH trừ ½ số
điểm của ý đó )
Khí không thể làm khô bằng vôi sống là: hidro clorua, hidro sunfua, lưu

Nhận
biết
đúng
mỗi
chất
được
0,25đ


huỳnh đioxit vì những chất khí này tác dụng với CaO và Ca(OH)2 ( được tạo
thành do CaO hấp thụ nước)

2HCl + CaO → CaCl2 + H2O
2HCl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2H2O
H2S + CaO → CaS + H2O
H2S + Ca(OH)2 → CaS + H2O
SO2 + CaO → CaSO3
SO2 + Ca(OH)2 → CaSO3 + H2O
Xác định được được mỗi chất không thể làm khô bằng CaO được 0,5 điểm.
Giải thích đầy đủ được 0,5 điểm
IV

• Tính toán:
Gọi x ( lít) là thể tích dd HCl 0,4 M , y (lít) là thể tích dd NaOH 1M cần lấy
nHCl = 0,4 x ( mol) , nNaOH = y ( mol)
PTHH: HCl + NaOH → NaCl + H2O
Do dung dịch thu được chứa NaCl và NaOH nên NaOH dư, HCl hết
nNaCl = 0,4 . 0,1 = 0,04 ( mol), nNaOH = 0,4 . 0,4 = 0,16 (mol)
Theo PTHH ta có nNaCl = nHCl = 0,4 x ( mol)
⇒ 0,4 x = 0,04 ⇒ x = 0,1 ( lít) = 100 ( ml)
nNaOH pư = nHCl = 0,4 x ( mol)
nNaOH dư = y – 0,4 x = 0,16 ⇒ y = 0,2 ( lít) = 200 (ml).
Vdd HCl + Vdd NaOH = 100 + 200 = 300 ( ml) < 400 ml. Nên cần thêm nước cất
vào.
Pha chế:
Đong 200ml dd NaOH 1M cho vào bình chia vạch có thể tích 500ml
Đong tiếp 100 ml dd HCl 0,4 M cho vào bình đựng dd NaOH ở trên,
khuấy đều.
Cho từ từ nước cất vào cho tới vạch 400 ml, khuấy đều ta thu được 400
ml dd chứa NaOH 0,4M và NaCl 0,1 M

V.

1.0

0,25

0,25
0,25
0,25

2.0
Gọi x, y, z lần lượt là số mol CuO, Fe2O3, Al2O3 có trong hỗn hợp ban
đầu
Theo bài ra ta có mhh = 80x + 160y + 102 z = 38,2 (gam)
to
PTHH: CO + CuO →
Cu + CO2
(1)
to
3CO + Fe2O3 → 2Fe + 3CO2
(2)
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
(3)
nCO 2 = nCaCO 3

0,1
0,6

45
= 100 = 0,45mol

Theo PTHH (1,2,3) ta có nCO 2 = x + 3y = 0,45
Chất rắn A gồm: Cu, Fe, Al2O3 cho tác dụng với dd HCl:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2

0,2
(4)


Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O

(5)

0,4

250.14,6

Theo PTHH(2, 4,5) ta có nHCl = 4y + 6z = 100.36,5 = 1mol .

0,1

80 x + 160 y + 102 z = 38,2

Ta có hệ phương trình:  x + 3 y = 0,45
2 y + 3 z = 0,5

 x = 0,15

Giải hệ phương trình ta được:  y = 0,1
 z = 0,1


0,3
0,3

Vậy trong hỗn hợp ban đầu có: mCuO = 0,15 . 80 = 12 gam
mFe 2 O 3 = 0,1 . 160 = 16 gam
mAl 2 O 3 = 0,1 . 102 = 10,2 gam
Câu
VI

2.0 đ
nH 2 SO 4 = 0,33 . 1 = 0,33 ( mol)
Khi nung hidroxit của kim loại R trong không khí thu được oxit kim loại. Có
2 trường hợp xảy ra:
Trường hợp 1: R là nguyên tố kim loại có hóa trị n không đổi ( n = 1,2,3)
Gọi công thức của hidroxit là R(OH)n, x là số mol. Ta có PTHH:
to
2R(OH)n →
R2On + n H2O
x mol

→

x
mol
2

Khối lượng giảm = x(R + 17n) -

x

( 2R + 16n) = 9nx
2

Theo bài ra ta có:
9nx
1
=
⇒ R = 64n. Ta có bảng biện luận:
( R + 17 n) x 9

N
R
Kết quả

1
64
Cu

2
128
Loại

3
192
Loại

Khi đó hidroxit của kim loại R là CuOH. Tuy nhiên khi nung trong không khí
tới khối lượng không đổi thì:
to
2CuOH →

Cu2O + H2O
to
2Cu2O + O2 →
4CuO. Vì vậy hóa trị đã thay đổi. Nên trường hợp này 0,75
không thỏa mãn.
Trường hợp 2: R là nguyên tố kim loại có hóa trị thay đổi
Gọi công thức của hidroxit kim loại R là R(OH) n,( n, m là hóa trị của nguyên
tố R, n < m,và m = 2,3 ), x là số mol. Ta có PTHH:
R(OH)n +
x mol

m−n
m−n
O2 +
H2O → R(OH)m
4
2

→ x mol


to
2R(OH)m →
R2Om

x mol

+ mH2O

x

mol
2

→

Khối lượng giảm = x( R + 17n ) -

x
( 2R + 16 m)
2

= (17n – 8m)x
Theo bài ra ta có:
(17 n − 8m) x 1
=
⇒
( R + 17 n) x 9

R = 136n – 72 m. Biện luận ta thấy chỉ có cặp

m = 3, n = 2 thì R = 56 là nguyên tố sắt ( Fe) thỏa mãn.
Vậy R là Fe, công thức hidroxit là Fe(OH)2.
PTHH:
to
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O →
4Fe(OH)3
x mol
→ x mol
to
2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O

0,75

x
mol
2

x mol

Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O
x
mol
2

x
2

3 mol

x
mol
2

H2SO4 dư + Ba(OH)2 → BaSO4 ↓ + 2H2O
y mol
y mol
Fe2(SO4)3 + 3Ba(OH)2 → 3BaSO4 ↓ + 2Fe(OH)3↓
x
mol
2

x
2

3 mol

Theo bài ra ta có: nH 2 SO 4 =

x
2

2 mol

3x
2 + y = 0,33 ( mol)

Vì lượng axit H2SO4 lấy dư 10% so với lượng cần thiết tác dụng với oxit nên
y = 0,03;

3x
= 0,3 → x = 0,2
2

→ nFe(OH) 2 = x= 0,2 mol → a = mFe(OH) 2 = 0,2. 90 = 18 ( gam)
Kết tủa là BaSO4 và Fe(OH)3
nBaSO 4 = nH 2 SO 4 = 0,33 mol; nFe(OH) 3 = nFe(OH) 2 = 0,2 mol
m = 0,33 . 233 + 0,2 . 107 = 98,29 ( gam)
Lưu ý: HS có thể làm theo nhiều cách, đúng cho điểm tối đa câu đó

0,25

0,25