Đề thi chọn học sinh giỏi huyện môn Hóa học Lớp 9 - Năm học 2018-2019 (Có hướng dẫn chấm)

UBND HUYỆN KINH MÔN
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Đề chính thức
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2018- 2019
MÔN: Hóa học - Lớp 9 
Thời gian làm bài: 120 phút (Đề thi gồm 5 câu, 2 trang)
Câu 1 (2 điểm):
	1. Thêm từ từ đến dư dung dịch H2SO4 loãng lần lượt vào các ống nghiệm chứa các chất sau: Bột CuO; bột Fe3O4; dung dịch Na2CO3; dung dịch A chứa (KOH và KAlO2); dung dịch B chứa (BaCl2 và NaOH). Nêu hiện tượng và viết các phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.
 2. Trình bày phương pháp hóa học để tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp bột gồm Fe2O3 và SiO2 mà không làm thay đổi khối lượng mỗi chất.
Câu 2 (2 điểm):
 1. Cho hình vẽ 1 mô tả quá trình điều chế khí oxi trong phòng thí nghiệm, hình vẽ 2 mô tả thí nghiệm về tính chất hóa học của oxi. 
 Hình 1 Hình 2
Hãy xác định các chất ứng với các chữ cái A1, A2, A3, A4, A5. 
Biết MA1= 158 (g/mol).
Hãy cho biết hiện tượng xảy ra và viết các phương trình hóa học minh họa.
Cho biết thu khí oxi ở hình 1 theo phương pháp nào? Tại sao lại có thể thu khí oxi theo phương pháp đó?
 2. Viết các phương trình hóa học theo sơ đồ sau:
 Câu 3 (2 điểm):
	1. Có một hỗn hợp chất rắn A gồm NaOH (a mol), Na2SO4 (b mol), NaHCO3 
(c mol). Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp A vào nước thu được dung dịch B. 
Dung dịch B có thể chứa những chất tan nào? 
	b) Cho a>c hãy nêu cách nhận biết các chất tan có trong dung dịch B bằng phương pháp hóa học.
 2. Cho 28,1 gam hỗn hợp MgCO3 và BaCO3 trong đó MgCO3 chiếm a% về khối lượng. Cho hỗn hợp trên tác dụng hết với dung dịch axit HCl, khí CO2 thu được đem sục vào dung dịch có chứa 0,2 mol Ca(OH)2 được kết tủa B. Tính a để kết tủa B thu được là lớn nhất.
Câu 4 (2 điểm):
	1. Hỗn hợp A có khối lượng 17,86 gam gồm CuO, Al2O3 và FeO. Cho H2 dư đi qua A nung nóng, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 3,6 gam H2O. Hòa tan A bằng dung dịch HCl dư, được dung dịch B. Cô cạn dung dịch B thu được 33,81 gam muối khan. Tính khối lượng của Al2O3 trong hỗn hợp A.
 2. Oxi hóa chậm m gam bột Fe trong khí oxi thu được 12 gam chất rắn X gồm Fe, Fe2O3, FeO, Fe3O4. Để hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X cần vừa hết 300 ml dung dịch HCl 1M, tạo thành 0,672 lít khí H2 (ở đktc). Tính m.
Câu 5 (2 điểm):
	1. Hỗn hợp X gồm hai muối R2CO3 và RHCO3. Chia 44,7 gam X thành 3 phần bằng nhau:
	Phần 1: Tác dụng hoàn toàn với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được 35,46 gam kết tủa.
 Phần 2: Tác dụng hoàn toàn với dung dịch BaCl2 dư, thu được 7,88 gam kết tủa.
 Phần 3: Tác dụng tối đa với V ml dung dịch KOH 2M. 
Tính giá trị của V.
	2. Cho một oxit kim loại trong đó kim loại chiếm 80% về khối lượng. Cần dùng bao nhiêu gam dung dịch H2SO4 10% (axit loãng) để hòa tan vừa đủ 10 gam oxit đó.
 Biết: H=1; O=16; C=12; N=14; Ca=40; Cu=64; Al=27; Fe=56; Cl=35,5; Ba= 137; 
S= 32; Mn=55; K =39; Mg = 24; Na =23. 
 ..................Hết................
Họ và tên thí sinh........................................................Số báo danh...............
 Chữ ký giám thị 1:............................... Chữ ký giám thị 2: .............................
ĐÁP ÁN- BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG 1
MÔN HÓA HỌC – LỚP 9.
Năm học: 2018 – 2019
Câu
ý
Đáp án
Điểm
1
2,0
1
2
* Bột CuO tan ra tạo dung dịch màu xanh
 CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O
* Bột Fe3O4 tan tạo dung dịch màu vàng
 Fe3O4 + 4H2SO4 FeSO4 + Fe2(SO4)3 +4H2O
* Dung dịch Na2CO3 một thời gian có khí bay ra
 2Na2CO3 + H2SO4 2NaHCO3 + Na2SO4
 2NaHCO3 + H2SO4 Na2SO4 + 2CO2 + 2H2O
* Dung dịch A sau một thời gian có kết tủa trắng, sau đó kết tủa tan
 2KOH + H2SO4 K2SO4 + H2O
 2KAlO2 + H2SO4 + 2H2O K2SO4 + 2Al(OH)3
 2Al(OH)3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 +3 H2O
* Dung dịch B có kết tủa trắng xuất hiện
 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + H2O
 BaCl2 + H2SO4 BaSO4 + 2HCl
 BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaCl
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
* Cho hỗn hợp vào dung dịch HCl dư, chỉ có Fe2O3 tan, SiO2 không tan lọc tách ra khỏi dung dịch.
 Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O
* Cho tiếp dung dịch NaOH dư vào dung dịch thu được, lọc tách kết tủa đem nung ngoài không khí thu được Fe2O3
 HCl + NaOH NaCl + H2O
 FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl
 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
0,25
0,25
2
2,0
1
 A1: KMnO4 A2: O2 A3: H2O A4: C A5: Fe 
Hiện tượng: 
Hình 1: O2 đẩy nước ra khỏi ống nghiệm.
 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2
 Hình 2: Sắt cháy mạnh, sáng chói, tạo ra các hạt nhỏ màu nâu. 
 3Fe +2O2 Fe3O4
Thu khí oxi theo phương pháp đẩy nước vì oxi tan ít trong nước
0,25
0,25
0,25
0,25
2
 1. Ca(NO3)2 + Na2CO3 CaCO3 + 2NaNO3
 2. Ca(OH)2 + 2HNO3 Ca(NO3)2 + 2H2O
 3. CaCl2 + 2AgNO3 Ca(NO3)2 + 2AgCl 
 4.Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O 
 5. Ca(OH)2 + 2HCl CaCl2 + 2H2O
 6. CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2
 7. Ca(OH)2 + 2CO2 Ca(HCO3)2
 8. Ca(HCO3)2 + 2HCl CaCl2 + 2H2O + 2CO2
0,25
0,25
0,25
0,25
3
2,0
1
 NaOH + NaHCO3 Na2CO3 + H2O
Nếu a>c; dung dịch B gồm 
Nếu a =c; dung dịch B gồm Na2SO4; Na2CO3
Nếu a<c; dung dịch B gồm Na2CO3; NaHCO3; Na2SO4
Dung dịch B gồm NaOH; Na2CO3; Na2SO4
 Lấy mẫu thí nghiệm. Cho dung dịch BaCl2 dư vào mẫu thí nghiệm thấy kết tủa xuất hiện:
 BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaCl
 BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaCl
Lọc tách kết tủa, cho axit HCl dư vào thấy kết tủa bị hòa tan một phần có khí không màu thoát ra, chứng tỏ kết tủa tan là BaCO3, phần không tan là BaSO4 . Vậy dung dịch ban đầu có Na2CO3, Na2SO4.
 BaCO3 + 2HCl BaCl2 + CO2 + H2O
Dung dịch sau khi tách kết tủa cho quỳ tím vào thấy quỳ tím chuyển màu xanh chứng tỏ dung dịch có chứa NaOH.
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
2
* MgCO3 + 2HCl MgCl2 + H2O + CO2
 BaCO3 + 2HCl BaCl2 + H2O + CO2
 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
0,25
* Để cho kết tủa B thu được là lớn nhất thì CO2 phản ứng vừa đủ với dung dịch Ca(OH)2, nCO2= nCa(OH)2 = 0,2 (mol)
* Gọi x, y lần lượt là số mol của MgCO3 và BaCO3, theo bài ra ta có hệ phương trình
Giải hệ ta được: x =0,1; y=0,1; Tính a= 29,89%.
0,25
0,25
4
2,0
1
2. 
 CuO + H2 Cu + H2O
 FeO + H2 Fe + H2O
Gọi x, y, z lần lượt là số mol của CuO; FeO; Al2O3 trong 17,86 gam hỗn hợp.
 CuO + 2HCl CuCl2 + H2O
 FeO + 2HCl FeCl2 + H2O
 Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O
Theo bài ra ta có hệ phương trình:
Giải hệ ta được x = 0,05; y=0,15; z= 0,03
mAl2O3= 102. 0,03=3,06 (gam).
 4Fe + 3O2 2Fe2O3 (1)
 2Fe + O2 2FeO (2)
 6Fe + 4O2 2Fe3O4 (3)
 Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 +3 H2O (4)
 FeO + 2HCl FeCl2 + H2O (5)
 Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O (6)
 Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (7)
 nH2=0,03 (mol); theo phương trình (7), số mol HCl phản ứng với Fe dư là 0,06 (mol). Suy ra nHCl (4,5,6) =0,3- 0,06= 0,24 (mol).
Theo phương trình từ (1) đến (6), số mol HCl phản ứng =4nO2. Suy ra nO2= 0,06 (mol). 
 Theo bảo toàn khối lượng mFe= 12 - 1,92 = 10,08 (gam)
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
5
2,0
1
 Gọi x, y lần lượt là số mol của R2CO3 và RHCO3 trong một phần
Phần 1: 
 R2CO3 + Ba(OH)2 2ROH + BaCO3
 RHCO3 + Ba(OH)2 ROH + BaCO3 + H2O
Theo bài ra ta có: x + y =nBaCO3 = 0,18
Phần 2: 
 R2CO3 + BaCl2 2RCl + BaCO3
Theo bài ra ta có:nBaCO3 = 0,04 suy ra x = 0,04; y = 0,14.
x (2R + 60) + y (R+ 61) = 44,7/3 =14,9
Thay x = 0,04; y = 0,14 vào phương trình trên ta có R=18; R là nhóm NH4.
Phần 3: 
 (NH4)2CO3 + 2KOH K2CO3 + 2NH3 + 2H2O
 NH4 HCO3 + 2KOH K2CO3 + NH3 + 2H2O
 nKOH = 2(x+y) = 0,36 (mol)
 V = 0,36: 2 = 0,18 (lit) 
 V = 180 (ml)
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
2
mKL (oxit) = 10 x 0,8 =8 (g); mO (oxit) = 2 (g) 
 nO(oxit) = 2/16 = 0,125 (mol)
 Oxit + axit muối + nước
 Số mol oxi trong oxit bằng số mol oxi trong nước và bằng 0,125 (mol).
 Suy ra: nH2O = nH2SO4 = 0,125 (mol)
 mH2SO4 = 0,125. 98 = 12,25 (gam)
 mdd H2SO4 = 12,25. 100/10 = 122,5 (gam).
0,25
0,25
0,25