Đề thi chọn học sinh giỏi vòng 1 môn Hóa học Lớp 9 - Năm học 2016-2017

UBND HUYỆN KINH MÔN
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
 Đề chính thức
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG 1 
NĂM HỌC 2016-2017
MÔN:Hóa học - Lớp 9
Thời gian làm bài:120 phút
( Đề này gồm 5 câu, 1 trang)
Câu 1( 2 điểm) :
	Cho hỗn hợp A gồm BaO, FeO, Al2O3. Hòa tan A trong lượng nước dư thu được dung dịch B và phần không tan C, sục khí CO2 dư vào dung dịch B, phản ứng cho kết tủa. Cho CO dư qua C nung nóng được chất rắn E.Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư thấy tan một phần còn lại chất rắn G. Hòa tan hết G trong dung dịch H2SO4 loãng dư thì thu được khí H2. Viết các phương trình hóa học xảy ra .
Câu 2. (2 điểm) :
	1. Có các lọ chứa các dung dịch NH4Cl, Ba(OH)2 , Zn(NO3)2 , (NH4)2SO4 , NaCl , NaHSO4 , HCl bị mất nhãn . Chỉ dùng thêm dung dịch phenolphtalein làm thuốc thử hãy nhận biết các lọ chứa các dung dịch trên .
	2. Cho V lít khí CO2 ở đktc hấp thụ hoàn toàn vào 2000ml dung dịch chứa hỗn hợp KOH 0,25M và Ca(OH)2 0,075M thu được 12 gam kết tủa. Tính V 
Câu 3. (2 điểm) :
1.Cho kim loại Ba lần lượt vào các dung dịch (NH4)2SO4, FeCl3, Ca(HCO3)2. MgSO4 . Giải thích các hiện tượng và viết các phương trình phản ứng. 
2. Trình bày phương pháp hóa học tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp bột gồm Fe2O3 và Al2O3. Viết phương trình hóa học nếu có.
Câu 4. (2,0 điểm) : Nung 27,6 gam hỗn hợp FeCO3 và FexOy trong oxi dư tới khối lượng không đổi thu được hỗn hợp khí A và 24gam chất rắn. Cho A hấp thụ hết vào 8000ml dung dịch Ca(OH)2 0,01M thấy có 6 gam kết tủa tạo thành.
Xác định công thức phân tử của FexOy 
Xác định thành phần % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu.
Câu 5. (2,0 điểm) : Cho 29,9 gam hỗn hợp A gồm kim loại M, oxit M2O và muối M2CO3 ( M là kim loại kiềm ). Hòa tan hoàn toàn A vào nước thu được dung dịch B. Cho dung dịch B tác dụng vừa đủ với 450 ml dung dịch H2SO4 1M thu được khí C. Hấp thụ toàn bộ khí C trong 200ml dung dịch Ca(OH)2 0,35M thu được 4 gam kết tủa trắng và dung dịch D. Đun nóng dung dịch D lại thấy xuất hiện kết tủa. 
 1 . Xác định kim loại M .
 2 . Tính phần trăm khối lượng các chất trong A.
( Cho biết H = 1, O =16, C =12, Fe = 56, Cl =35,5, K=39, Fe =56, Ca =40, Zn = 65,
 Mg =24, Al =27, Na =23)
-----------Hết-----------
Họ và tên thí sinh:.............................................................Số báo danh........................
 Ch÷ kÝ gi¸m thÞ 1 :........................................ Ch÷ kÝ gi¸m thÞ 2..........................................
ĐÁP ÁN- BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG 1
MÔN HÓA HỌC – LỚP 9.
Năm học: 2016 – 2017
Câu
ý
Đáp án
Điểm
1
2,0
* Cho hỗn hợp A gồm BaO, FeO, Al2O3 vào nước:
 BaO + H2O -> Ba(OH)2
 Al2O3 + Ba(OH)2 -> Ba(AlO2)2 + H2O
Do E ác dụng với dung dịch NaOH dư tan một phần, chứng tỏ Al2O3 còn dư.
Dung dịch B là Ba(AlO2)2
 Phần không tan C là: FeO, Al2O3,
0,25
0,25
0,25
0,25
* Cho CO2 dư vào B:
2CO2 + Ba(AlO2)2+ 4H2O-> Ba(HCO3)2 + 2Al(OH)3
* Cho CO dư qua C nung nóng được E:
 tO
 CO + FeO -> Fe + CO2
0,25
0,25
* E là : Fe, Al2O3
Cho E tác dụng với dd NaOH dư
 Al2O3 + 2 NaOH -> 2NaAlO2 + H2O 
0,25
* G là: Fe
 Cho tác dụng với dd H2SO4 loãng
 Fe + H2SO4 -> FeSO4 + H2 
0,25
2
2,0
1
- Lấy từ mỗi lọ một ít dung dịch cho vào các ống nghiệm đánh dấu tương ứng làm mẫu thử.
- Dùng dung dịch phenolphtalein cho vào các mẫu thử, nếu thấy dung dịch chuyển màu đỏ thì đó là dung dịch Ba(OH)2 
- Lấy dung dịch Ba(OH)2 cho dư vào các ống nghiệm còn lại và đun nóng nhẹ. Nếu thấy có kết tủa trắng đồng thời có khí mùi khai sinh ra thì đó là dung dịch (NH4)2SO4; Nếu chỉ có khí mùi khai sinh ra thì đó là dung dịch 
NH4Cl; nếu chỉ có kết tủa trắng là dd NaHSO4; nếu có kết tủa trắng sau tan ra là Zn(NO3)2;
Hai trường hợp chưa phân biệt được ta lấy dung dịch màu đỏ chứa Ba(OH)2 có mặt PP ở trên nhỏ vào, nếu thấy mất màu là dd HCl và còn lại là dung dịch NaCl.
PTHH: 
Ba(OH)2 + (NH4)2SO4 → BaSO4 + 2NH3 + 2H2O
Ba(OH)2 + 2NH4Cl → BaCl2 + 2NH3 + 2H2O
Ba(OH)2 + NaHSO4 → BaSO4 + NaOH + H2O
Ba(OH)2 + Zn(NO3)2 → Ba(NO3)2 + Zn(OH)2
Ba(OH)2 + Zn(OH)2 → BaZnO2 + 2H2O
Ba(OH)2 + 2HCl → BaCl2 + 2H2O
0,25
0,25
0,25
0,25
2
- Tính số mol các chất:
nKOH =0,5 mol; nCa(OH)2=0,15 mol; nCaCO3 =0,12 mol.
Các phản ứng xảy ra coi như theo thứ tự:
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O 	(1)
2KOH + CO2 → K2CO3 + H2O	(2)
K2CO3 + H2O + CO2 → 2KHCO3	(3)
CaCO3 + H2O + CO2 → Ca(HCO3)2	(4)
Do số mol CaCO3 sinh ra bé hơn số mol Ca(OH)2. Xét 2 trường hợp.
+ TH1: Chỉ có phản ứng (1) xảy ra: 
Theo phương trình hóa học (1) nCO2 = nCaCO3 = 0,12mol
VCO2, đktc = 0,12.22,4 = 2,688 lít
+ TH2: Có xảy ra các phản ứng (1),(2),(3) và một phần CaCO3 tan trong phản ứng (4).
Theo các phản ứng (1),(2),(3) nCO2 = 0,15+0,5 = 0,65 mol.
Theo các phản ứng (4) nCO2 = nCaCO3 tan = 0,15 - 0,12 = 0,03 mol.
Tổng số mol CO2 tham gia là: 0,65 +0,03 = 0,68 mol.
VCO2,đktc = 15,232 lít.
0,25
0,25
0,25
0,25
3
2,0
1
- Cho hỗn hợp vào dd NaOH dư kết thúc phản ứng ta lọc dung dịch thu được chất rắn không tan là Fe2O3.
- Sục vào phần dung dịch thu được bằng khí CO2 tới khi kết tủa thu được là tối đa. Lọc kết tủa đem nung đến khối lượng không đổi ta được chất rắn là Al2O3.
PTPƯ : Al2O3 + 2NaOH dư ® 2NaAlO2 + H2O 	 2NaAlO2 + 4H2O + 2CO2 ® 2AlOH)3¯ + 2NaHCO3 	 
 2AlOH)3 Al2O3 + 3 H2O 
0,25
0,25
0,25
0,25
2
* Cho Ba vào dd (NH4)2SO4 lúc đầu có khí không màu bay ra, về sau có khí mùi khai bay ra và xuất hiện kết tủa trắng.
 Ba + 2H2O -> Ba(OH)2 + H2
 Ba(OH)2 + (NH4)2SO4 -> BaSO4 + 2NH3 + 2 H2O
0,25
* Cho Ba vào dd FeCl3 lúc đầu có khí không màu bay ra, về sau xuất hiện kết tủa màu nâu
 Ba + 2H2O -> Ba(OH)2 + H2
 3Ba(OH)2 + 2FeCl3 -> 3BaCl2 + 2Fe(OH)3
0,25
* Cho Ba vào dd Ca(HCO3)2 lúc đầu có khí không màu bay ra, về sau xuất hiện kết tủa màu trắng
 Ba + 2H2O -> Ba(OH)2 + H2
 Ba(OH)2 + Ca(HCO3)2 -> BaCO3 + CaCO3 + 2H2O
* Cho Ba vào dd MgSO4 lúc đầu có khí không màu bay ra, về sau xuất hiện kết tủa màu trắng
 Ba + 2H2O -> Ba(OH)2 + H2
 Ba(OH)2 + MgSO4 -> BaSO4 + Mg(OH)2
0,25
0,25
4
2,0
1
Ta có (mol) 
	= 8.0,01= 0,08 mol.
	Khi cho CO2 hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 có 2 trường hợp xảy ra:
* Trường hợp 1: Ca(OH)2 hết.
	Gọi a, b là số mol FeCO3 và FexOy tham gia 
	2FeCO3 + O2 Fe2O3 + 2CO2	(1)
 amol	 mol 
2FexOy + xFe2O3	(2)
 bmol	 mol 
Ta có: 80a + 80bx = 24
 → a + bx = 0,3	(*)
	Gọi n,m lần lượt là số mol Ca(HCO3)2 và số mol CaCO3 tạo thành
	2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 (3)
 2n n n
	CO2 + Ca (OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O (4)
 m	 m	 m
Ta có hệ phương trình: 
→ n = 0,02 ; m = 0,06
Số mol CO2 tạo thành sau PƯ (1) là: 2n + m = 0,1 mol
Theo PTPƯ (1) có a = 0,1 thế vào (*) ta có: bx = 0,2 nên b = (**)
Theo bài ta có: 0,1. 116 + b(56x + 16y) = 27,6
→ 11,6 + b(56x + 16y) = 27,6
→ b(56x + 16y) = 16. Thế (**) vào ta có:
(56x+16y)=164,8x = 3,2y → 
Trong các oxit sắt: FeO, Fe2O3, Fe3O4 thì chỉ có Fe2O3 phù hợp với 
* Trường hợp 2: Ca(OH)2 dư . 
Khi đó mol.
Trường hợp này loại vì lượng FexOy lớn hơn Fe2O3 sinh ra ở phản ứng (2)
0,25đ
0,25đ
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
5
2,0
1
Đ ặt khối lượng mol của kim loại M là M ( gam )
Đ ặt số mol M, M2O, M2CO3 trong 29,9 gam h ỗn h ợp A lần lượt là x, y, z. 
(đk: x,y,z > 0)
 Theo bài ra ta c ó pt:
 Mx + ( 2M + 16)y + (2M + 60)z = 29,9 (I) 
Hỗn hợp A + H2O
2 M + 2H2O 2 M(OH) + H2 (1) 
 x x ( Mol)
 M2O + H2O 2MOH (2)
 y 2y ( Mol)
Dung dịch B gồm: MOH: x + 2y (Mol) 
 Và M2CO3: z (Mol)
Số mol H2SO4: 
 n H2SO4 = 1.0,45= 0,45(mol)
Phương trình p/ư: 
 2MOH + H2SO4 M2SO4 + 2H2O (3)
 x + 2y (x+2y)/2
 M2CO3 + H2SO4 M2SO4 + CO2 + 2H2O (4)
 z z z ( Mol)
Theo PT (3),(4) ta có :
 => x + 2y + 2z = 0,9 (II)
Khí C: l à CO2 = z (mol)
nCa(OH)2 = 0,2.0,35 = 0,07 (mol)
Vì khi hấp thụ toàn bộ khí C trong 200ml dung dịch Ca(OH)2 0,35M thu được 4 gam kết tủa trắng và dung dịch D. Đun nóng dung dịch D lại thấy xuất hiện kết tủa nên xảy ra các pư sau:
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O (6)
 0,04 0,04 0,04 mol
 2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 (7)
 0,06 0,03 mol
 => z = 0,1( mol)(III) 
T ừ (I), (II), (III) ta có: 
Thế ( III) vào (I), (II) ta được:
( II/) => 2y = 0,7 - x thế vào ( I/) ta được:
 0,9 M - 8x = 18,3 => x= Từ ( II / ) => 0 < x < 0,7 
=> 0< <0,7 
=> 20,33 M là Na. M= 23 (gam)
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
2
Thay M= 23 vào HPT ta tìm được 
 x = 0,3 (mol) => %Na = .100 = 23,07( %) 
 y = 0,2 (mol) => % Na2O = = 41,5(%)
 z = 0,1 (mol) => % Na2CO3 = 35,43(%)
0,25
0,25