Kì thi học sinh giỏi lớp 9 năm học 2009 – 2010 môn thi: hóa học

PHÒNG GD - ĐT ĐỨC CƠ Đề chính thức K Ì THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2009 – 2010 Môn thi: Hóa học Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề) ĐỀ BÀI: (Đề thi có 4 câu , 01 trang) Câu 1:( 4đ) 1/ Cho CO tác dụng với CuO đun nóng được hỗn hợp chất rắn A và khí B. Hòa tan hoàn toàn A vào H2SO4 đặc nóng. Cho B tác dụng với dung dịch nước vôi trong dư. Viết phương trình phản ứng hóa học. 2/ Nêu hiện tượng và viết phương trình phản ứng cho các thí nghiệm sau: a/ Nhúng đinh sắt đã cạo sạch gỉ vào dung dịch CuSO4 b/ Sục khí SO2 vào dung dịch Ca(HCO3)2 Câu 2: (4,5đ) 1/ Có 5 mẫu chất khí A, B, C, D, E đựng trong 5 lọ riêng biệt . Mỗi khí có một tính chất sau: a/ Khí A cháy tạo ra chất lỏng(ở nhiệt độ thường) không màu, không mùi, chất lỏng này làm cho đồng(II) sunfat khan màu trắng thành màu xanh. b/ Khí B rất độc, cháy trong không khí với ngọn lửa xanh nhạt sinh ra chất khí làm đục nước vôi trong. c/ Khí C không cháy, nhưng làm vật cháy sáng chói hơn. d/ Khí D không cháy mà còn làm tắt ngọn lửa của vật đang cháy e/ Khí E tác dụng với nước tạo thành hỗn hợp 2 axit có tác dụng tẩy trắng, sát trùng, diệt khuẩn. Hãy cho biết A,B, C,D, E là những khí nào? Viết phương trình phản ứng xảy ra? 2/ Xác định chất A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,K và viết phương trình phản ứng theo sơ đồ sau: A + O2 B+C B + O2 D D + E F D + BaCl2 + E G+ H F+ BaCl2 G+ H H + AgNO3 AgCl + I I + A J + F + NO+ E J + NaOH Fe(OH)3 + K Câu 3:( 5,5đ) Hỗn hợp gồm 3 kim loại Cu, Fe, Mg nặng 20 gam được hòa tan hết bằng axit H2SO4 loãng, thoát ra khí A, nhận được dung dịch B và chất rắn D. Thêm KOH dư vào dung dịch B rồi sục không khí để xảy ra hoàn toàn phản ứng. 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4 Fe(OH)3 Lọc kết tủa và nung đến luợng không đổi cân nặng 24 (g). Chất rắn D cũng được nung trong không khí đến lượng không đổi cân nặng 5 gam. Tìm % khối lượng mỗi kim loại ban đầu? Câu 4:( 6 đ) Nung 25,28gam hỗn hợp FeCO3 v à FexOy dư tới phản ứng hoàn toàn, thu được khí A và 22,4 gam Fe2O3 duy nhất. Cho khí A hấp thụ hoàn toàn vào 40ml dung dịch Ba(OH)2 0,15M thu được 7,88 gam kết tủa. 1, Viết các phương trình phản ứng xảy ra. 2, Tìm công thức phân tử của FexOy --------------Hết------------- Ghi chú: Học sinh được sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học do Bộ Giáo dục - đào tạo ban hành và máy tính bỏ túi. PHÒNG GD - ĐT ĐỨC CƠ K Ì THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2009 – 2010 Đáp án và hướng dẫn chấm đề thi chính thức môn Hóa học (Đáp án gồm có 02 trang) -------------o0o----------- Câu/ý Nội dung đáp án Điểm Câu 1 4đ 1, CO + CuO Cu + CO2 chất rắn A (Cu + CuO dư), khí B(CO2)........... CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O................................................................ Cu + 2H2SO4 CuSO4 + SO2+ H2O..................................................... CO+Ca(OH)2CaCO3 + H2O................................................................ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 2, a. Fe + CuSO4 FeSO4+ Cu (d2 màu xanh+có kết tủa Cu) b, SO2+ CO(HCO3)2 CaCO3+2CO2+H2O (có kết tủa, có khí )... 2SO2+Cu(HCO3)2 Ca(HSO3)2 + 2CO2( có khí )..................... 0,75đ 0,75đ 0,75đ Câu 2 4,5đ 1, Căn cứ vào tính chất đã nêu ta biết: a, A là khí H2: H2+ O2 H2O................................................... b, B là khí CO: CO +O2 CO2..................................................... c, C là khí O2.......................................................................................... d, D là khí CO2....................................................................................... e, E là khí Cl2: Cl2 + H2O HCl + HClO............................................ 0,5đ 0,75đ 0,25đ 0,25đ 0,75đ 2, A: Là FeS2 hoặc FeS FeS2 + O2 SO2 + Fe2O3............................................................. (B) SO2+ O2SO3....................................................................... (D) SO3+ H2O H2SO4.............................................................................. (D) (E) (F) SO3+BaCl2 +H2O BaSO4+2HCl.................................................... (D) (E) (G) (H) H2SO4+BaCl2 BaSO4+2HCl........................................................... (F) (G) (H) HCl +AgNO3 AgCl+HNO3............................................................ (H) (I) 8HNO3+FeS2 Fe(NO3)3+ H2SO4+ 5NO+2H2O.............................. (J) (F) (E) Fe(NO3)3 + 3NaOH Fe(OH)3+ H2SO4+ 3NaNO3................................. (J) (K) 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ Câu 3 5,5đ Cu không tan trong H2SO4 loãng là chất rắn D khi nung trong không khí. 2Cu +O22CuO........................................................................ ta có mCu = . 64 = 4 (g)mMg +mFe = 16(g)................................ % Cu= x 100 = 20%................................................................... Theo bài ra ta có phương trình: Fe + H2SO4(l)FeSO4+ H2............................................................................................. Mg + H2SO4MgSO4+ H2............................................................................................. FeSO4+ 2KOH Fe(OH)2+K2SO4................................................... MgSO4+ 2KOH Mg(OH)2+K2SO4................................................ 4Fe(OH)2+O2+H2O 4Fe(OH)3......................................................... 2Fe(OH)3Fe2O3 + 3H2O.................................................................. Mg(OH)2 MgO +H2O.............................................................. Theo phương trình phản ứng: Lượng oxit bằng 24 – 26 = 18 g 0,5mol...................................... Gọi x là số mol của Fe Gọi y là số mol của Mg Ta có hệ phương trình: ...................................... mFe= 0,2 . 56 = 11,2 (g). %Fe = ...................................................................... mMg = 4,8(g) %Mg =24%......................................................... 1đ 0,5đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 1đ 0,25đ 0,25đ Câu 4 Thu được 7,88 gam kết tủa đó là BaCO3 ta có = 0,14 mol; = 0,06 mol; = 0,04mol 1 2đ Theo bài ra ta có phương trình:.................................................... 4FeCO3+ O22Fe2O3+ 4CO2(1)................................................... 2FexOy + () (2)................................................... CO2+Ba(OH)2 BaCO3+H2O (3)................................................ 2CO2+Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 (4).................................................... 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 2 4đ Do nên có 2 khả năng xảy ra:................................. Nếu Ba(OH)2 dư (0,02 mol) thì (không có phản ứng (4))................................................................................................... tạo ra từ khí FexOy= 0,14 - = 0,12 (mol) Số mol Fe= 0,24 (mol) còn số mol O = 0,45 (mol) Tỉ số O : Fe = 1,875 >1,5 (loại ). Vậy không dư; 0,025 mol Ba(OH)2 tham dư phản ứng (4)... khi đó = 0,04 + 0,04 = 0,08(mol) Vậy Số mol Fe2O3 tạo ra ở (2) = 0,14 - = 0,1 (mol) O2 dư phản ứng (2) = 0 và oxit sắt ban đầu là Fe2O3. 2đ 2đ (Ghi chú: Học sinh có thể giải bằng nhiều phương pháp khác nhau nhưng lí luận hợp lí và có kết quả đúng vẫn cho điểm tối đa.)