ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HOÁ HỌC LỚP 9 NĂM HỌC 2010 - 2011 Môn: Hoá học Thời gian: 150 phút Ra đề: Nguyễn Thị Hiệp Duyệt đề: Nguyễn Minh Lợi Câu 1: (1 điểm) a. Không được dùng thuốc thử hãy phân biệt các hoá chât sau: NaCl, H 2 O; Na 2 CO 3; HCl b. Chỉ dùng kim loại có thể nhận biếtt được các dung tích sau đây không? NaCl, HCl, NaNO 3 Câu 2: (1 điểm) Chỉ dùng một hoá chất duy nhất, hãy tách: a. Tách FeO ra khỏi hỗn hợp FeO, Cu, Fe b. Ag 2 O ra khỏi hổn hợp Ag 2 O, SiO 2 , Al 2 O 3 Câu 3: (1.5 điểm) Nhiệt phân hoàn toàn hỗn hợp gồm: BaCO 3 , Al 2 O 3 , MgCO 3 được chất rắn A, khí D. Hoà tan A trong nước dư được dung dịch B và kết tủa C. Sục khí D dư vào B thấy có kết tủa. Hoà tan C trong dung dịch NaOH thấy tan một phần. Xác định các chất A, B, C, D. Viết các phương trình phản ứng xảy ra. Câu 4: (1.5 điểm) Viết phương trình biểu diễn dãy biến hoá sau: điện phân B B Y A Z E C D E Y là một chất lỏng ở 4 0 C có D = 1 g/ml . Câu 5: Bài toán 1. (1.5 điểm) Trên 2 điã cân cân để 2 cái cốc đựng dung dịch HCl và H 2 SO 4 sao cho cân ở vị trí cân bằng: a. Cho vào cốc 1 đựng dung dịch HCl 25g CaCO 3 . b. Cho vào cốc 2 đựng dung dịch H 2 SO 4 a(g) Al. Cân vẫn ở vị trí thăng bằng. Tính a? Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. 2. (1.5 điểm) Cho ôxit của một nguyên tố kim loại chưa rõ hoá trị trong đó oxi chiếm 30% về khối lượng. Xác định công thức hoá học của oxit trên. 3. (2 điểm) Cho 5,6 lít hỗn hợp X gồm nitơ và khí cacbonic đi chậm qua 5lít dung dịch Ca(OH) 2 0,02M để phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 5 gam kết tủa. Tính tỷ khối hơi của hổn hợp X so với Hiđrô? C = 12; O = 16; H = 1; Ca = 40. ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI Câu 1: Cho các chất tác dụng với nhau từng đôi một (1đ) NaCl H 2 O Na 2 CO 3 HCl NaCl _ _ _ _ H 2 O _ _ _ _ Na 2 CO 3 _ _ _ HCl _ _ _ Có các cặp chất xảy ra phản ứng đó là HCl và Na 2 SO 4 (1) Có một cặp chất không xảy ra phản ứng là NaCl và H 2 O (2) Cho nhóm (1)và nhóm (2) lần lượt đem cô cạn chất nào bay hơi hết đi là H 2 O(2) và HCl (1) là. Chất còn cặn trắng xuất hiện đó là NaCl (2) và Na 2 CO 3 (1) Na 2 CO 3 + 2HCl 2NaCl + CO 2 + H 2 O Mỗi chất : 0,2 đ Phương trình: 0,2 đ Câu 2: a. Tách FeO ra khỏi hổn hợp FeO, Cu, Fe FeO Cu, Fe phản ứng Cu + FeCl 3 Fe FeO không tan thu đựơc FeO Pt : Cu + FeCl 3 CuCl 2 + 2FeCl 2 b. Tách Ag 2 O Ag 2 O Ag 2 O không tan thu được Ag 2 O SiO 2 + NaOH Al 2 O 3 o t SiO 2 phản ứng Al 2 O 3 Pt: SiO 2 + 2NaOH Na 2 SiO 3 + H 2 O Al 2 O 3 + 2NaOH 2NaAlO 2 + H 2 O Câu a: 0,5 đ Câu b: 0,5 đ Câu 3: 1,5 đ (Mỗi phản ứng 0,2đ. Xác địmh các chất 0,3 đ) BaCO 3 o t BaO + CO 2 MgCO 3 o t MgO + CO 2 Al 2 O 3 o t Chất rắn A: BaO, MgO, Al 2 O 3 Khí D: CO 2 Hoà tan A trong H 2 O: BaO + H 2 O Ba(OH) 2 Ba(OH) 2 + Al 2 O 3 Ba(AlO 2 ) 2 + H 2 O Dung dịch B: Ba(AlO 2 ) 2 Chât rắn C gồm có Al 2 O 3 (dư) và MgO Vì hoà tan C trong dd NaOH (dư) chỉ tan 1 phần và phần còn lại không tan. Sục khí D vào dd B : Ba(HCO 2 ) + 2CO 2 + 4H 2 O 2Al(OH) 3 + Ba(HCO 3 ) 2 Al 2 O 3 + 2NaOH 2NaAlO 2 + H 2 O Câu 4: Viết sơ đồ phản ứng: H 2 H 2 H 2 O điện phân Na O 2 CO 2 NaOH Na 2 CO 3 +HCl CO 2 Mỗi phản ứng được 0.3đ (1.5đ) Bài tập: 1 > CaCO 3 + 2HCl CaCl 2 + CO 2 + H 2 O (0,25đ) 0.25mol 0.25mol 2Al + 3H 2 SO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + 3 H 2 (0,25đ) 27 a 18 a n 3 CaCO = 25 : 100 = 0,25 (mol) m 2 CO = 0,25. 44 = 11 (g) (0,25đ) Khối lượng cốc 1 tăng lên là: 25 - 11 = 14 (g) (0,25đ) Gọi a là số mol Al phản ứng: n Al = 27 a (mol) m 2 H = 18 a .2 = 9 a (g) vì cân vẫn giữ nguyên vị trí thăng bằng nên khối lương của côc thứ (2) cũng tăng lên 14g . (0,25đ) Ta có: a - 9 a = 14 ⇔ 8a = 126 ⇒ a = 8 126 = 15,75 (0,25đ) 2 > Gọi kim loại chưa biết là A Ôxit tương ứng là A x O y % A = 100% - 30% = 70% 3 7 30 70 16 == y xA ⇔ 3xA = 112y ⇒ A = x y 3 112 mà hoá trị của A = n x y = 2 Ta có : A = x y 3 112 = 3 56 x y2 • = 18,66.n. Mà kim loại chỉ có hoá trị 1,2,3 nên ta có. n = 1 → A = 18,66 n = 2 → A = 37,2 n = 3 → A =56 . Vậy A là Fe . 3. * Trường hợp 1: Tạo muối trung hoà dư Ca(OH) 2 CO 2 + Ca(OH) 2 CaCO 3 + H 2 O (0,25đ) 0,05 0,05 0,05 n 2 )(OHCa = 5 . 0,02 = 0,1 (mol) n 3 CaCO = 100 5 = 0,05 (mol) (0,25đ) n hh = 4,22 6,5 = 0,25 (mol) n 2 N = 0,25 - 0,05 = 0,2(mol) (0,25đ) m 2 CO = 0,05.28 = 2,2(g) m 2 N = 0,2.28 = 5,6(g) m hhX = 5,6 + 2,2 = 7,8 (g) . 2,3125,0 8,7 = = x M (0,25đ) .6,15 2 2,31 2 2 === H M d x H x * Trường hợp 2: Tạo 2 muối: Ca(OH) 2 + CO 2 CaCO 3 + H 2 O (1) 0,05 0,05 0,05 Ca(OH) 2 + CO 2 Ca(HCO 3 ) 2 (2) (0,25đ) 0,05 0,1 n 2 )(OHCa = 0,1 - 0,05 = 0,05 (mol) n 2 co = 0,05 + 0,1 = 0,15(mol) m 2 CO = 0,15 . 44 = 6,6 (g) m 2 N = (0,25 - 0,15) . 28 = 2,8 (g) (0,25đ) m hhX = 6,6 + 2,8 = 9,4 (g) x M = 6,37 25,0 4,9 = (0,25đ) 8,18 2 6,37 2 2 === H M d x H x (0,25đ) MA TRẬN ĐỀ THI HSG LỚP Hiểu Biết Vận dụng Tổng số Câu 1 a b 0.5đ 0.5đ Câu 2 a b 0.5đ 0.5đ Câu 3 1 câu 1.5đ Câu 4 1.5đ 1.5đ Câu 5 1. 2. 3. 1.5đ 1.5đ 2.0đ . ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HOÁ HỌC LỚP 9 NĂM HỌC 2010 - 2011 Môn: Hoá học Thời gian: 150 phút Ra đề: Nguyễn Thị Hiệp Duyệt đề: Nguyễn Minh. của hổn hợp X so với Hiđrô? C = 12; O = 16; H = 1; Ca = 40. ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI Câu 1: Cho các chất tác dụng với nhau từng đôi một (1đ) NaCl