ĐỀ THI HSG Năm học: 2008 – 2009 MÔN: Hóa 9 (vòng 2) Thời gian làm bài: 150 phút Học sinh làm bài vào giấy thi Bài 1: (2,5 đ) Viết phương trình phản ứng hoá học cho mỗi chuyển đổi sau, xác định các chất A, B, C, D, E. A 6 → D 7 → C 8 → A FeS 2 1 → A 2 → B 4 → H 2 SO 4 E 10 → BaSO 4 C Bài 2: (2 đ) Trộn 200ml dung dịch HCl 2M với 200ml dung dịch H 2 SO 4 2,25M loãng được dung dịch A. Biết dung dịch A tác dụng vừa đủ với 19,3 gam hỗn hợp Al, Fe thu được V lít H 2 (đktc) và dung dịch B. a) Tính khối lượng các chất trong hỗn hợp ban đầu. b)Tính V lít H 2 thu được (đktc) c) Tính tổng khối lượng muối có trong dung dịch B. Bài 3: (2,5đ) Hoà tan hoàn toàn 14,2 gam hỗn hợp C gồm MgCO 3 và muối cacbonat của kim loại R vào axit HCl 7,3% vừa đủ, thu được dung dịch D và 3,36 lít khí CO 2 (đktc). Nồng độ MgCl 2 trong dung dịch D bằng 6,028%. Xác định kim loại R và thành phần % theo khối lượng của mỗi chất trong C. Bài 4: (1,5 đ) Nung 500 gam đá vôi chứa 80% CaCO 3 (phần còn lại là các oxit nhôm, sắt (III) và silic), sau một thời gian thu được chất rắn X và V lít khí Y. a)Tính khối lượng chất rắn X, biết hiệu suất phân huỷ CaCO 3 là 75%. b)Tính % khối lượng của CaO trong chất rắn X. c)Cho khí Y sục rất từ từ vào 800 gam dung dịch NaOH 2% thì thu được muối gì? Nồng độ bao nhiêu %? Bài 5: (1,5 đ) Hỗn hợp A gồm BaO, FeO, Al 2 O 3 . Hoà tan A trong lượng nước dư được dung dịch D và phần không tan B. Sục khí CO 2 dư vào D, phản ứng tạo kết tủa. Cho khí CO dư qua B nung nóng được chất rắn E. Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư, thấy tan 3 5 9 một phần và còn lại chất rắn G. Hoà tan hết G trong lượng dư dung dịch H 2 SO 4 loãng rồi cho dung dịch thu được tác dụng với dung dịch KMnO 4 . Giải thích thí nghiệm trên bằng các phương trình phản ứng. ------------------ HẾT -------------------- ĐÁP ÁN HÓA 9 Bài 1: (2,5 đ) Mỗi phương trình đúng được 0,25đ, chưa cân bằng không tính điểm A: SO 2 B: SO 3 C: CaSO 3 D: Na 2 SO 3 E: Na 2 SO 4 (1) 4FeS 2 + 11O 2 o t → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 (2) SO 2 + 2O 2 2 5 , o V O t → SO 3 (3) SO 2 + Ca(OH) 2 → CaSO 3 + H 2 O (4) SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 (5) 2H 2 SO 4 đặc + Cu o t → CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O (6) SO 2 + NaOH → Na 2 SO 3 + H 2 O (7) Na 2 SO 3 + Ca(OH) 2 → CaSO 3 + 2NaOH (8) CaSO 3 o t → CaO + SO 2 (9) H 2 SO 4 + 2NaOH → Na 2 SO 4 + 2H 2 O (10) Na 2 SO 4 + Ba(OH) 2 → BaSO 4 + 2NaOH Bài 2: (2 đ) a) Số mol HCl: 2.0,2 = 0,4 mol Số mol H 2 SO 4 : 2,25.0,2 = 0,45 mol Gọi x, y lần lượt là số mol của Al và Fe ban đầu a, b lần lượt là số mol của Al và Fe tham gia phản ứng 2Al + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2 a 3a (0,25 đ) Fe + 2HCl → FeCl 2 + H 2 b 2b Ta có: 3a + 2b = 0,4 ⇔ 1,5a + b = 0,2 (1) 2Al + 3H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 (x – a)mol 1,5(x – a) 1,5(x – a) (0,25 đ) Fe + H 2 SO 4 → FeSO 4 + H 2 (y – b) (y – b) (y – b) Ta lại có: 1,5(x – a) + (y – b) = 0,45 1,5x – 1,5a + y – b = 0,45 1,5x + y = 0,45 + (1,5a + b) (2) Thế (1) vào (2) ⇒ 1,5x + y = 0,45 + 0,2 1,5x + y = 0,65 Theo đầu bài: 27x + 56y = 19,3 ⇒ 1,5 0,65 27 56 19,3 x y x y + =   + =  ⇒ 0,3 0,2 x y =   =  (0,5 đ) - Khối lượng Al: 0,3.27 = 8,1 gam (0,5 đ) - Khối lượng Fe: 0,2.56 = 11,2 gam b) Theo các phản ứng: 2 H n = 2 4 H SO n + 1 2 HCl n = 0,45 + 0,2 = 0,65 mol Thể tích H 2 : 0,65.22,4 = 14,56 lít (0,25 đ) c) Theo ĐLBTKL ta có: KL m + 2 4 H SO m + HCl m = m muối + 2 H m 19,3 + (0,45.98) + (0,4.36,5) = m muối + (0,65.2) ⇒ m muối = 19,3 + 14,6 + 44,1 – 1,3 = 76,7 gam (0,25 đ) Bài 3: (2,5 đ) Số mol CO 2 : 3,36 22,4 = 0,15mol MgCO 3 + 2HCl → MgCl 2 + CO 2 + H 2 O (1) (0,25 đ) 2mol 1mol R 2 (CO 3 ) x + 2xHCl → 2RCl x + xCO 2 + xH 2 O (2) (0,5 đ) 2xmol xmol Theo PTHH: HCl n = 2 2 CO n = 2.0,15 = 0,3mol ddHCl m = 0,3.36,5.100 7,3 = 150gam m ddD = m hhC + m ddHCl - 2 CO m = 14,2 + 15 – (0,15.44) = 157,6 gam (0,25 đ) ⇒ 2 MgCl m = 157,6.6,028 100 = 9,5 gam Theo (1) ⇒ 3 MgCO m = 9,5.84 95 = 8,4 gam (0,25 đ) ⇒ 2 3 x R (CO ) m = 14,2 – 8,4 = 5,8 gam (0,25 đ) Ta có: 2 60 5,8 R x+ = (0,15 0,1) x − = 0,05 x ⇔ 0,05(2R + 60x) = 5,8x ⇔ 0,1R + 3x = 5,8x ⇔ 0,1R = 5,8x – 3x ⇔ R = 28x x 1 2 3 R 28 56 (nhận) 84 Vậy R là Fe (0,5 đ) %MgCO 3 = 8,4 14,2 .100% = 59,15% (0,25 đ) %FeCO 3 = 100 – 59,15 = 40,85% (0,25 đ) Bài 4: (1,5 đ) a) Phản ứng nung đá vôi CaCO 3 o t → CaO + CO 2 (0,25 đ) Số mol CaCO 3 : 500.80 100.100 = 4mol 3 CaCO n bị phân huỷ = CaO n = 2 CO n = 4. 75 100 = 3mol (0,25 đ) Khối lượng chất rắn bằng KL ban đầu trừ KL CO 2 bay đi: = 500 – 3.44 = 368 gam (0,25 đ) b) %CaO = 3.56.100% 368 = 45,65% (0,25 đ) c) Số mol NaOH: 80.2 100.4 = 0,4 mol Vì số mol NaOH < số mol CO 2 nên thu được muối axit: CO 2 + NaOH → NaHCO 3 (0,25 đ) 0,4mol 0,4mol Nồng độ % NaHCO 3 = 0,4.84.100% 800 0,4.44+ = 4,1% (0,25 đ) Bài 5: (1,5 đ) Hoà tan hỗn hợp A vào lượng dư nước có các phản ứng: BaO + H 2 O → Ba(OH) 2 (0,25 đ) Al 2 O 3 + Ba(OH) 2 → Ba(AlO 2 ) 2 + H 2 O Phần không tan B gồm: FeO và Al 2 O 3 dư (do E tan một phần trong dung dịch NaOH)  dung dịch D chỉ có Ba(AlO 2 ) 2 . * Sục khí CO 2 dư vào D: (0,25 đ) Ba(AlO 2 ) 2 + 2CO 2 + 4H 2 O → 2Al(OH) 3 + Ba(HCO 3 ) 2 * Sục khí CO dư qua B nung nóng có phản ứng: FeO + CO o t → Fe + CO 2 (0,25 đ)  chất rắn E gồm: Fe và Al 2 O 3 * Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư: Al 2 O 3 + NaOH → 2NaAlO 2 + H 2 O (0,25 đ)  chất rắn G là Fe * Cho G tác dụng với H 2 SO 4 : Fe + H 2 SO 4 → FeSO 4 + H 2 (0,25 đ) Và dung dịch thu được tác dụng với dung dịch KMnO 4 10FeSO 4 + 2KMnO 4 + 8H 2 SO 4 → 5Fe 2 (SO 4 ) 3 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 8H 2 O (0,25 đ) . ĐỀ THI HSG Năm học: 2008 – 2009 MÔN: Hóa 9 (vòng 2) Thời gian làm bài: 150 phút Học sinh làm bài vào giấy thi Bài 1: (2,5 đ)