Đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện đợt 1 môn Hóa học Lớp 9 - Năm học 2015-2016 - Đề 5 (Có hướng dẫn chấm)

 UBND HUYỆN LƯƠNG TÀI
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LẦN 1
Năm học 2015 – 2016
Môn thi: Hóa học - lớp 9
 Thời gian:120 phút (không kể thời gian phát đề)
Bài 1(1,5 điểm)
 Cho hỗn hợp A gồm Al2O3, MgO, Fe3O4, CuO. Cho khí CO dư đi qua hỗn hợp A nung nóng được chất rắn B. Hòa tan B vào dung dịch NaOH dư, thu được dung dịch C và chất rắn D. Cho dung dịch HCl đến dư vào dung dịch C. Hòa tan chất rắn D vào dung dịch H2SO4 đặc nóng dư(phản ứng tạo khí SO2). Xác định thành phần của B,C,D và viết các phương trình phản ứng.
Bài 2: (2 điểm)
1. Hoàn thành các phương trình hóa học theo các sơ đồ sau, chỉ rõ các chất từ X1 đến X5 :
a) AlCl3 + X1 X2 + CO2 + NaCl
b) X2 + X3 Al2(SO4)3 + Na2SO4 + H2O
c) X1 + X3 CO2 + ...
d) X2 + Ba(OH)2 X4 + H2O
e) X1 + NaOH X5 + H2O
2. Có 5 lọ hóa chất bị mất nhãn chứa các chất rắn : NaCl, Na2CO3, Na2SO4, BaCO3, BaSO4. Chỉ được dùng CO2 và H2O hãy nhận biết các hóa chất trên
Bài 3: (2 điểm). 
Cho hỗn hợp gồm 2,4 gam Mg và 11,2 gam Fe vào 100 ml dung dịch CuSO4 2M. Sau phản ứng, thu được chất rắn A và dung dịch B. Cho dung dịch NaOH dư vào B, thu được kết tủa C. Nung C trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được chất rắn D. Tính khối lượng các chất rắn A và D
Bài 4: (2,5 điểm)
 Hỗn hợp bột E gồm 3 kim loại là K,Al, Fe được chia làm 3 phần bằng nhau: 
Phần 1: Tác dụng vời nước lấy dư tạo ra 4,48 lít khí.
Phần 2; Tác dụng với dung dịch KOH dư tạo ra 7,84 lít khí.
Phần 3:Hòa tan hết trong 0,5 lít dung dịch H2SO4 1,2M tạo ra 10,08 lít khí và dung dịch A.
1.Tính số gam mỗi kim loại trong hỗn hợp.
2. Cho dung dịch A tác dụng với 240 gam dung dịch NaOH 20% tu được kết tủa. Lọc kết tủa mang nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. 
Tính m.
Bài 5: (2,5 điểm)
1/. Cho 500ml dung dịch A gồm 2 axit HCl 0,08M và H2SO4 0,1M tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch B gồm 2 bazơ KOH 0,3M và Ba(OH)2 xM, sau phản ứng cô cạn cẩn thận thu được hỗn hợp muối khan C. Tính x và khối lượng hỗn hợp muối khan C.
2/. Hỗn hợp X gồm Al, Fe, Cu. Lấy 3,31 gam X cho vào dung dịch HCl dư, thu được 0,784 lít H2 (đktc). Mặt khác, nếu lấy 0,12 mol X tác dụng với khí clo dư, đun nóng thu được 17,27 gam hỗn hợp chất rắn Y. Tính thành phần % về khối lượng của các chất trong X (Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn).
------------ HẾT------------
(Đề thi gồm có 1 trang)
Thí sinh không được sử dụng tài liệu. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.
Họ và tên thí sinh: ...............................................................Số báo danh: .........................
 UBND HUYỆN LƯƠNG TÀI
 PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
 HƯỚNG DẪN CHẤM
 Môn thi: Hóa học - lớp 9
Bài 1 (1,5 điểm): Cho hỗn hợp A gồm Al2O3, MgO, Fe3O4, CuO. Cho khí CO dư đi qua hỗn hợp A nung nóng được chất rắn B. Hòa tan B vào dung dịch NaOH dư, thu được dung dịch C và chất rắn D. Cho dung dịch HCl đến dư vào dung dịch C. Hòa tan chất rắn D vào dung dịch HNO3 loãng dư(phản ứng tạo khí NO). Xác định thành phần của B,C,D và viết các phương trình phản ứng.
.
Câu
Nôi dung
Điểm
1
(1,5 điểm)
Cho A + khí CO dư, nung nóng: CO khử Fe3O4 , CuO thành kim loại:
	Fe3O4 + 4CO 3Fe + 4CO2
	CuO + CO Cu + CO2
Chất rắn B gồm: Al2O3 , MgO,Fe,Cu. Cho B tác dụng với dd NaOH dư, Al2O3 tan hết:
	Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O
Dung dịch C gồm NaAlO2 và NaOH. Chất rắn D gồm MgO, Fe, Cu. Cho C tác dụng vời HCl dư:
	NaOH + HCl NaCl + H2O
	NaAlO2 + HCl + H2O Al(OH)3 + NaCl
 3HCl + Al(OH)3 AlCl3 + 3H2O
Cho D tác dụng vời H2SO4 đặc nóng:
	MgO + H2SO4 đặc MgSO4 + H2O
	2Fe + 6H2SO4 đặc Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
	Cu + 2H2SO4 đặc CuSO4 + SO2 + 2H2O
0,25
0,25
0,5
0,5
Bài 2: (1,5 điểm)
1. Hoàn thành các phương trình hóa học theo các sơ đồ sau, chỉ rõ các chất từ X1 đến X5 :
a) AlCl3 + X1 X2 + CO2 + NaCl
b) X2 + X3 Al2(SO4)3 + Na2SO4 + H2O
c) X1 + X3 CO2 + ...
d) X2 + Ba(OH)2 X4 + H2O
e) X1 + NaOH X5 + H2O
2. Có 5 lọ hóa chất bị mất nhãn chứa các chất rắn : NaCl, Na2CO3, Na2SO4, BaCO3, BaSO4. Chỉ được dùng CO2 và H2O hãy nhận biết các hóa chất trên
Bài
Nôi dung
Điểm
2
(1,5 đ)
. a) AlCl3 + 3NaHCO3 Al(OH)3 + 3CO2 + 3NaCl
 (X1) (X2)
 b) 2Al(OH)3 + 6NaHSO4 Al2(SO4)3 + 3Na2SO4 + 6H2O
 (X3) 
 c) NaHCO3 + NaHSO4 CO2 + Na2SO4 + H2O
 d) 2Al(OH)3 + Ba(OH)2 Ba(AlO2)2 + 4H2O
 (X4)
 e) NaHCO3 + NaOH Na2CO3 + H2O
2. Lấy một ít mỗi chất trên ra các ống nghiệm khác nhau có đánh dấu.
- Cho nước lần lượt vào các ống nghiệm và lắc đều, ta nhận ra 2 chất không tan là BaCO3 và BaSO4.
- Sục khí CO2 vào 2 ống nghiệm chứa 2 chất rắn không tan trên, ống nghiệm nào chất rắn tan, ống đó đựng BaCO3.Ống còn lại là BaSO4.
CO2 + H2O + BaCO3 Ba(HCO3)2
- Lấy dung dịch Ba(HCO3)2 vừa thu được ở trên cho tác dụng lần lượt với 3 dung dịch chứa 3 chất NaCl, Na2CO3, Na2SO4.
+ Ống nghiệm không có hiện tượng gì là ống nghiệm chứa NaCl.
+ 2 ống nghiệm thấy xuất hiện kết tủa chứa Na2CO3 và Na2SO4.
Ba(HCO3)2 + Na2CO3 BaCO3+ 2NaHCO3
Ba(HCO3)2 + Na2SO4 BaSO4+ 2NaHCO3
- Sục khí CO2 vào 2 ống nghiệm chứa 2 kết tủa trên, nếu ống nghiệm nào kết tủa tan ra ống nghiệm đó chứa kết tủa BaCO3, hóa chất ban đầu là Na2CO3. Ống nghiệm còn lại chứa hóa chất ban đầu là Na2SO4.
CO2 + H2O + BaCO3 Ba(HCO3)2
0,125
0,125
0,25
0,125
 0,125
0,125
Nhận biết được mỗi chất 0,125đ
Bài 3: (2 điểm). 
Cho hỗn hợp gồm 2,4 gam Mg và 11,2 gam Fe vào 100 ml dung dịch CuSO4 2M. Sau phản ứng, thu được chất rắn A và dung dịch B. Cho dung dịch NaOH dư vào B, thu được kết tủa C. Nung C trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được chất rắn D. Tính khối lượng các chất rắn A và D
Bài 3
(2 điểm)
 =0,1.2=0,2 (mol); nMg=0,1 (mol); nFe=0,2 (mol)
Vì Mg có tính khử mạnh hơn Fe do vậy Mg phản ứng với CuSO4 trước
 Mg + CuSO4 MgSO4+Cu (1)
 0,1 0,1 0,1 0,1 (mol)
 Fe + CuSO4 FeSO4+Cu (2)
 0,1 0,1 0,1 0,1 (mol)
Chất rắn A: Cu và Fe dư, mA= 0,2.64+0,1.56=18,4 gam.
 Dung dịch B: MgSO4, FeSO4
 2NaOH + MgSO4Mg(OH)2 + Na2SO4 (3)
 2NaOH + FeSO4 Fe(OH)2 + Na2SO4 (4)
 Mg(OH)2 MgO+H2O (5)
 4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3+4H2O (6)
Chất rắn D gồm MgO và Fe2O3.
mD= 0,1.40+0,05.160 =12 gam.
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Bài 4(2,5 điểm): Hỗn hợp bột E gồm 3 kim loại là K,Al, Fe được chia làm 3 phần bằng nhau: 
Phần 1: Tác dụng vời nước lấy dư tạo ra 4,48 lít khí.
Phần 2; Tác dụng với dung dịch KOH dư tạo ra 7,84 lít khí.
Phần 3: Hòa tan hết trong 0,5 lít dung dịch H2SO4 1,2M tạo ra 10,08 lít khí và dung dịch A.(c¸c khi ®o ë ®ktc)
1.Tính số gam mỗi kim loại trong hỗn hợp.
2. Cho dung dịch A tác dụng với 240 gam dung dịch NaOH 20% tu được kết tủa. Lọc kết tủa mang nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Tính m
Bài
Nôi dung
Điểm
4
(2,5 điểm)
Gọi số mol của K, Al, Fe trong mỗi phần lần lượt là a,b,c mol.
Ta có khối lượng của các kim loại trong mỗi phần bằng nhau, nhưng lượng H2 sinh ra trong phần 2 lớn hơn phần 1 
=> Phần 1: Al dư 
 nH = 0,2 (mol)
Các phương trình hóa học:
 2 K + 2H2O 2 KOH + H2
 a a 0,5a (mol)
 2Al + 2KOH + 2H2O 2KAlO2 + 3H2
 a 1,5a (mol)
0,5a + 1,5a = 0,2 a = 0,1 (mol).
Phần 2 tác dụng với dd KOH dư: K tác dụng hết trong nước, Al tan hết trong KOH dư. 
nH = 0,35 (mol)
Cac phương trình hóa học:
 2 K + 2H2O 2 KOH + H2
 a a 0,5a (mol)
 2Al + 2KOH + 2H2O 2KAlO2 + 3H2
 b 1,5b (mol
 0,5a + 1,5b = 0,35 b = 0,2 (mol)
Phần 3 tác dụng với dd H2SO4 loãng: Cả 3 kim loại đều tan hết. 
nH = 0,45 (mol)
C¸c ph­¬ng tr×nh hãa häc
2K + H2SO4 K2SO4 + H2
 0,1 0,05 0,05 0.05 (mol)
 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 
 0,2 0,3 0,1 0,3(mol)
=> nHSinh ra trong ph¶n øng víi Fe = 0,45 – 0,05 – 0,3 = 0,1 (mol)
 Fe + H2SO4 FeSO4 + H2
 0,1 0,1 0,1 0,1 (mol)
1. Khối lượng các kim loại: m K = 3,9 gam; m Al = 5,4 gam; m Fe = 5,6 gam.
2. Dung dịch A gồm: K2SO4 0,05 mol; Al2(SO4)3 0,1 mol; FeSO4 0,1 mol và H2SO4 dư là: 0,6 – (0,05 + 0,3 + 0,1) = 0,15 (mol). 
Sè mol NaOH = 1,2 mol.
H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O
(mol): 0,15 0,3 
Al2(SO4)3 + 6NaOH 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 
(mol): 0,1 0,6 0,2 
FeSO4 + 2NaOH Fe(OH)2 + Na2SO4 
(mol): 0,1 0,2 0,1
Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O 
(mol): 0,1 0,1 
Kết tủa thu được là: 0,1 mol Fe(OH)2 vµ 0,1mol Al(OH)3.nung kết tủa trong không khí đến khối lượng không đổi.
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3
2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3 H2O
2Al(OH)3 Al2O3 + 3 H2O
Chất rắn thu được là: nFeO = 0,05 mol vµ nAl2O3 = 0,05 mol. 
VËy m = 0,05.160 + 0,05.102 = 13,1 (gam
0,125
0,125
0,125
0,25
0,125
0,125
0,25
0,125
0,125
0,125
0,25
0,125
0,25
0,25
0,125
Bài 5: (2,5 điểm)
1/. Cho 500ml dung dịch A gồm 2 axit HCl 0,08M và H2SO4 0,1M tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch B gồm 2 bazơ KOH 0,3M và Ba(OH)2 xM, sau phản ứng cô cạn cẩn thận thu được hỗn hợp muối khan C. Tính x và khối lượng hỗn hợp muối khan C.
2/. Hỗn hợp X gồm Al, Fe, Cu. Lấy 3,31 gam X cho vào dung dịch HCl dư, thu được 0,784 lít H2 (đktc). Mặt khác, nếu lấy 0,12 mol X tác dụng với khí clo dư, đun nóng thu được 17,27 gam hỗn hợp chất rắn Y. Tính thành phần % về khối lượng của các chất trong X (Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn).
Bài 5
2,5 đ
1.
PTHH: HCl + KOH KCl + H2O (1)
 2HCl + Ba(OH)2 BaCl2 + 2H2O (2)
 H2SO4 + 2KOH K2SO4 + 2H2O (3)
 H2SO4 + Ba(OH)2 BaSO4 + 2H2O (4)
Số mol của các chất là:
nHCl = 0,5.0,08 = 0,04 mol; nHSO = 0,5.0,1 = 0,05 mol
nKOH = 0,2. 0,3 = 0,06 mol; nBa(OH) = 0,2.x mol
Gói số mol của KOH trong phản ứng (1) và (3) lần lượt là x1 và x2
=> x1 + x2 = 0,06 (1*)
Gọi số mol của Ba(OH)2 trong các phản ứng (2) và (4) lần lượt là y1 và y2 
=> y1 + y2 = 0,2x (2*)
Theo phản ứng (1) và (2) 
 nHCl = x1 + 2y1 = 0,04 (3*)
Theo phản ứng (3) và (4) 
nHSO = 0,5x2 + y2 => x2 + 2y2 = 0,1 (4*)
Cộng (3*) với (4*)
 x1 + 2y1 + x2 + 2y2 = 0,14
 x1 + x2 + 2(y1+ y2) = 0,14
 0,06 + 0,4x = 0,14
=> x = 0,2 (M)
* Áp dụng ĐLBT khối lượng ta có:
 mC = (mK + mBa ) + (mCl + mSO) =
 = (39.0,06 + 137.0,2.0,2) + (35,5.0,04 + 96.0,05)
 = 14,04 g
 ------------------------------------------------------------------------------------
2.
Gọi số mol của Al, Fe, Cu trong 3,31 gam X lần lượt là x, y, z 
27x + 56y + 64z = 3,31 (I)
Phương trình hóa học:
-----------------------------------------------------
Gọi số mol của Al, Fe, Cu trong 0,12 mol X lần lượt là kx, ky, kz.
Þ kx + ky + kz = 0,12 (III).
Khi cho X tác dụng với clo dư, phương trình hóa học là
Từ (III) và (IV) Þ 
-----------------------------------------------------
Kết hợp (I), (II), (V) ta có hệ phương trình, giải ra ta được: 
-----------------------------------------------------
Khối lượng của các kim loại trong 3,31 gam X là:
 mAl = 0,01.27 =0,27 (gam) 
 mFe = 0,02.56 = 1,12 (gam) 
 mCu = 1,92 (gam). 
Thành phần % về khối lượng của các chất trong X là
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,125
0,25
0,125
0,25
0,25
0,25
Ghi chú: Thí sinh có cách giải khác,đúng vẫn cho điểm tối đa.