Đề thi học sinh giỏi huyện môn Hóa học Lớp 9 - Năm học 2010-2011 (Có hướng dẫn chấm)

 UBND huyÖn kinh m«n ®Ò thi chän häc sinh giái huyÖn
 Phßng gi¸o dôc vµ ®µo t¹o M«n: Hãa Häc - Líp 9
 N¨m häc: 2010 - 2011
 (Thêi gian 120 phót)
C©u 1(2®)
	1. M«t hçn hîp A gåm; Al2O3, MgO, Fe3O4, CuO. Cho khÝ CO d­ ®i qua A nung nãng, sau ph¶n øng thu ®­îc chÊt r¾n B. Hoµ tan chÊt r¾n B vµo dung dÞch NaOH d­ thu ®­îc dung dÞch C vµ chÊt r¾n D. Cho dung dÞch C t¸c dông víi dung dÞch HCl d­. ViÕt c¸c ph­¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra.
	2. Nªu hiÖn t­îng vµ gi¶i thÝch.
	- Cho tõ tõ dung dÞch HCl vµo dung dÞch Na2CO3
	- DÉn khÝ CO2 léi chËm qua dung dÞch Ca(OH)2 ®Õn d­, sau ®ã cho tiÕp dung dÞch Ca(OH)2 vµo dung dÞch võa thu ®­îc. 
C©u 2(2®)
ViÕt ph­¬ng tr×nh ho¸ häc theo s¬ ®å chuyÓn ho¸ sau
 A B C
	M — H M
 D E F 
	BiÕt M lµ mét nguyªn tè cã sè p = 13.
C©u 3(2®)
Cho 307 gam dung dÞch Na2CO3 t¸c dông võa ®ñ víi 365 gam dung dÞch HCl. Sau
ph¶n øng thu ®­îc dung dÞch muèi cã nång ®é 9%. TÝnh C% cña hai dung dÞch ban ®Çu?
Hoµ tan hoµn toµn hçn hîp gåm; K2O, BaCl2, KHCO3 vµ NH4Cl cã sè mol mçi chÊt
b»ng a(mol) vµo n­íc sau ®ã ®un nhÑ. Sau khi kÕt thóc thÝ nghiÖm thu ®­îc dung dÞch X. ViÕt ph­¬ng tr×nh ho¸ häc x¶y ra vµ x¸c ®Þnh dung dÞch X chøa bao nhiªu mol chÊt g×?
C©u 4(2®)
	1. ChØ dïng thªm mét kim lo¹i, h·y tr×nh bµy ph­¬ng ph¸p ho¸ häc nhËn biÕt 4 dung dÞch ®ùng riªng biÖt trong bèn lä bÞ mÊt nh·n lµ: HCl, K2SO4, K2CO3, Ba(NO3)2.
	2. Chän 4 chÊt khö tho¶ m·n s¬ ®å sau vµ hoµn thµnh ph­¬ng tr×nh ho¸ häc.
	FexOy + ? --- Fe + ?
C©u 5(2®)
	Hoµ tan 115,3 gam hçn hîp gåm MgCO3 vµ RCO3 b»ng 500 ml dung dÞch H2SO4 lo·ng thu ®­îc dung dÞch A, chÊt r¾n B vµ 4,48 lÝt khÝ CO2 ë (®ktc). C« c¹n dung dÞch A thu ®­îc 12 gam muèi khan. MÆt kh¸c nung chÊt r¾n B tíi khèi l­îng kh«ng ®æi thu ®­îc 11,2 lÝt khÝ CO2 ë (®ktc) vµ chÊt r¾n C.
TÝnh CM cña H2SO4 vµkhèi l­îng chÊt r¾n B, C.
X¸c ®Þnh nguyªn tè R. BiÕt trong hçn hîp tØ lÖ nRCO = 2,5 nMgCO
(Fe = 56; Mg = 24; Zn = 65; Ba = 137; Na = 23; C = 12; O = 16; S = 32; Al = 27)
 Hä, tªn thÝ sinh: . .. Sè b¸o danh: 
	 Ch÷ ký gi¸m thÞ 1: .... 
 UBND huyÖn kinh m«n 
 Phßng GD&§T KINH M¤n 
§¸p ¸n - BiÓu ®iÓm
®Ò thi chän häc sinh giái huyÖn
M«n: Hãa Häc 
N¨m häc: 2010 - 2011 
C©u
ý
§¸p ¸n
§iÓm
1
2.0
1
1,0
A t¸c dông víi CO d­
Fe3O4 + 4CO 3Fe + 4CO2
CuO + CO Cu + CO2
ChÊt r¾n B: MgO, Al2O3, Fe, Cu
B t¸c dông víi dung dÞch NaOH d­
Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O
Dung dÞch C: NaAlO2 vµ NaOH d­
ChÊt r¾n D: MgO, Fe, Cu.
Dung dÞch C t¸c dông víi dung dÞch HCl d­
NaOH + HCl NaCl + H2O
NaAlO2 + H2O + HCl Al(OH)3 + NaCl
Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O
0,25
0,25
0,25
0,25
2
1,0
Khi cho tõ tõ dung dÞch HCl vµo dung dÞch Na2CO3
Lóc ®Çu kh«ng cã khÝ tho¸t ra
HCl + Na2CO3 NaHCO3 + NaCl
Sau ®ã cã khÝ tho¸t ra
HCl + NaHCO3 NaCl + CO2 + H2O
DÉn khÝ CO2 néi chËm qua dung dÞch Ca(OH)2 ®Õn d­
Lóc ®Çu cã kÕt tña tr¾ng, sau ®ã kÕt tña tan dÇn t¹o dung dÞch trong suèt
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
CaCO3 + CO2+ H2O Ca(HCO3)2
Khi cho tiÕp dung dÞch Ca(OH)2 vµo dung dÞch th× l¹i thÊy kÕt tña tr¾ng xuÊt hiÖn
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 CaCO3 + 2H2O
0,25
0,25
0,25
0,25
2
2,0
V× M lµ mét nguyªn tè cã sè p = 13. VËy M lµ nguyªn tè Al.
2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2
NaAlO2 + H2O + HCl Al(OH)3 + NaCl
2Al(OH)3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 6H2O
H2 + Cl2 2HCl
2HCl + Ba(OH)2 BaCl2 + 2H2O
Al2(SO4)3 + 3BaCl2 2AlCl3 + 3BaSO4
2AlCl3 2Al + 3Cl2
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
3
2,0
1
1,0
Gi¶ sö nång ®é % cña dung dich axit lµ a% (a > 0)
nHCl = = 0,1a (mol)
Ph­¬ng tr×nh ho¸ häc
2HCl + Na2CO3 2NaCl + CO2 + H2O
0,1a 0,05a 0,1a 0,05a 
mdd sau ph¶n øng = 307 + 365 - (0,05a.44) = 672 - 2,2a
Theo ®Ò bµi ta cã
 Gi¶i ra: a = 10 C%HCl = 10%
 C%NaCO = 17,26%
0,25
0,25
0,25
0,25
2
1,0
Khi hoµ tan hçn hîp vµo n­íc x¶y ra c¸c ph¶n øng:
K2O + H2O 2KOH
a 2a
KHCO3 + KOH K2CO3 + H2O 
a a a
NH4Cl + KOH KCl + NH3 + H2O
a a a a
BaCl2 + K2CO3 BaCO3 + 2KCl
a a a 2a
Khi ®un nãng nhÑ NH3 bay ra hoµn toµn khái dung dÞch.
VËy sau khi kÕt thóc thÝ nghiÖm dung dÞch X chØ chøa 3a mol KCl
0,25
0,25
0,25
0,25
4
2,0
1
1,0
LÊy mçi ch¸t mét Ýt cho vµo èng nghiÖm, ®¸nh sè thø tù lµm mÉu thö
Dïng kim lo¹i Zn cho vµo 4 èng nghiÖm trªn
èng nghiÖm nµo dung dÞch xuÊt hiÖn khÝ tho¸t ra, èng nghiÖm ®ã chøa dung dÞch HCl
 Zn + 2HCl ZnCl2 + H2
LÊy dung dÞch HCl võa nhËn ®­îc nhá vµo 3 èng nghiÖm cßn l¹i. èng nghiÖm nµo chøa mÉu cã khÝ tho¸t ra èng nghiÖm ®ã chøa K2CO3.
 K2CO3 + 2HCl 2KCl + H2O + CO2
LÊy dung dÞch K2CO3 võa nhËn ®­îc nhá vµo 2 èng nghiÖm cßn l¹i. èng nghiÖm nµo thÊy xuÊt hiÖn kÕt tña èng nghiÖm ®ã chøa Ba(NO3)2
K2CO3 + Ba(NO3)2 BaCO3 + 2KNO3
VËy èng nghiÖm cßn l¹i chøa dung dÞch K2SO4.
0,25
0,25
0,25
0,25
2
1,0
FexOy + yH2 xFe + yH2O
FexOy + yCO xFe + yCO2
2FexOy + yC 2xFe + yCO2
3FexOy + 2yAl 3xFe + yAl2O3
0,25
0,25
0,25
0,25
V
1
- C¸c PTHH:
MgCO3 + H2SO4 MgSO4 + CO2 + H2O (1)
0,1 0,1 0,1 0,1 mol
RCO3 + H2SO4 RSO4 + CO2 + H2O (2)
0,1 0,1 0,1 0,1 mol
0,25
- Theo bµi ra: 
Theo PTHH (1,2) sè mol muèi sunfat b»ng sè mol CO2 
NÕu chØ cã gèc SO4 cã sè mol 0,2 > 12 (g) ®iÒu ®ã chøng tá trong dung dÞch A chØ cã MgSO4 (muèi tan), RSO4 kh«ng tan.
0,25
- MÆt kh¸c, nung B thu ®­îc khÝ CO2 muèi cacbonat cßn d­, axit hÕt.
Theo (1,2) 
0,25
- Trong B gåm: , 
Gäi x, y lÇn l­ît lµ sè mol cña MgCO3 vµ RCO3 trong B. Nung B
MgCO3 MgO + CO2 (3)
 x x x (mol)
RCO3 RO + CO2 (4)
y y y (mol)
RSO4 RSO4 (kh«ng bÞ nhiÖt ph©n)
0,1 0,1 mol
0,25
mB= 115,3 - (0,1.84) - 0,1(R +60) + 0,1(R + 96) = 110,5 (g)
¸p dông ®Þnh luËt b¶o toµn khèi l­îng, ta cã:
mC = mB -= 110,5 - 0,5 . 44 = 88,5 (g)
0,25
- Theo PTHH (1, 2, 3, 4), ta cã :
Sè mol MgCO3(b®) = 0,1 + x, sè mol RCO3(b®) = 0,1 + y.
Theo bµi ra : (0,1 + y) = 2,5(0,1 + x) (5)
Theo PTHH (3,4) vµ sè mol CO2 ta cã:
 x + y = 0,5 (6) 
0,25
- KÕt hîp (5,6) ta cã hÖ ph­¬ng tr×nh:
0,25
Theo khèi l­îng hçn hîp ban ®Çu ta cã:
84. 0,2 + (R + 60). 0,5 = 115,3 R = 137 
VËy R lµ kim lo¹i Ba
0,25
Ghi chó: 
 - Häc sinh lµm c¸c c¸ch kh¸c, nÕu ®óng cho ®iÓm t­¬ng ®­¬ng.
	 - C¸c ph­¬ng tr×nh ho¸ häc cã chÊt viÕt sai kh«ng cho ®iÓm, thiÕu ®iÒu kiÖn ph¶n øng hoÆc c©n b»ng sai th× trõ mét nöa sè ®iÓm cña ph­¬ng tr×nh ®ã.
	 - Trong c¸c bµi to¸n, nÕu sö dông ph­¬ng tr×nh ho¸ häc kh«ng c©n b»ng hoÆc viÕt sai ®Ó tÝnh to¸n th× kÕt qu¶ kh«ng ®­îc c«ng nhËn.
	 - §iÓm cña bµi thi lµm trßn ®Õn 0,25.