Tài liệu đề thi học sinh giỏi hoá học 9 có đáp án 8

Trêng THCS ThÞ trÊn Qu¸n Lµo §Ò thi m«n: Hãa Häc Thêi gian: 150 phót Hä tªn ngêi ra ®Ò: Lª ThÞ Loan §Ò thi: Câu1: (4,75đ) 1; Trong 1 bình kín chứa hổn hợp khí : CO, CO2, SO2, SO3. Trình bày phương pháp hóa học để nhận biết từng khí. 2; Bằng phương pháp hóa học hãy tách từng kim loại trong hổn hợp: Al, Fe, Cu, mà khối lượng không thay đổi. Câu2: (3đ) Xác định các chất và hoàn thành các phản ứng sau. FeS + A ---> B(khí) + C B + CuSO4 ---> D↓ + E B + F ---> G↓ vàng + H C + Jkhí ---> L L + KI ---> C + M + N Câu3: (3đ) Axít Sunfuric 100 % hấp thụ SO3 tạo ra ôleumco công thức H2SO4.nSO3 Hoà tan 6,76 g ôleum trên vào nước thu được 200 ml dd H2SO4. Cứ 5 ml dd H2SO4 này thì trung hòa vừa đủ với 8 ml dd NaOH 0,5 M . Xác định công thức của ôleum. Câu4: (5,25đ) Cho 14,44 g hỗn hợp X gồm Fe và kim loại M có hoá trị không đổi. Chia hổn hợp thành 2 phần bằng nhau. Hòa tan phần 1 trong dd HCl dư sinh ra 4,256 lít khí H2 (đkc). Hòa tan hết phần 2 trong dd HNO3 sinh ra 3,584 lít khí NO (đkc) duy nhất. 1, Xác định kim loại M và % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X. 2, Lấy 7,22 g hỗn hợp X cho vào 100 ml dd CuSO4 phản ứng hết, thu được 11,76 g chất rắn. Xác định nồng độ mol/l của dd CuSO4. Câu5: (4đ) Một bình kín có chứa hỗn hợp khí X gồm C2H4 , H2 (đkc) và ít bột Ni. Nung bình một thời gian sau đó làm lạnh thu được hỗn hợp khí Y. Tỉ khối hơi của X và Y so với Khí H2 là 7,5 và 9. Tính % thể tích của mỗi khí trong X và Y. Híng dÉn chÊm: Câu1(4,75đ): 1.(2, 25đ): – Cho hỗn hợp khí qua bình đựng dd BaCl2 dư, nếu có kết tủa trắng hỗn hợp có SO3. Còn khí khác không phản ứng với BaCl2 0,25đ SO3 + H2O + BaCl2 → BaSO4 ↓ + 2 HCl 0,25đ - Hỗn hợp khí còn lại cho qua nước vôi trong dư, có kết tủa trắng lúc đó . CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O 0,25đ SO2 + Ca(OH)2 → CaSO3 ↓ + H2O 0,25đ - Khí bay ra cho qua CuO nung nóng thấy có màu đỏ, là khí CO CO + CuO  t Cu (đỏ) + CO2↑ 0,25đ - Lấy chất kết tủa hòa tan bằng dd HCl dư thu được hỗn hợp khí . CaCO3 + 2 HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑ 0,25đ CaSO3 + 2 HCl → CaCl2 + H2O + SO2 ↑ 0,25đ - Cho khí bay ra qua bìnhd đựng nước Br2 dư thấy Br2 nhạt màu là khí SO2. SO2 + H2O + Br2 → 2HBr + H2SO4 0,25đ - Khí còn lại qua nước vôi trong có kết rủa trắng ứng với CO2 0,25đ 2.(2,5đ): Cho hỗn hợp vào dd HCl dư chất rắn còn lại là Cu: 2Al + 6 HCl → 2AlCl3 + 3 H2 ↑ 0,25đ Fe + 2 HCl → FeCl2 + H2 ↑ 0,25đ Cu + HCl không xảy ra 0,25đ - Cho dd kiềm dư vào dd trên có kết tủa lọc kết tủa đem nung trong không khí được chất rắn. AlCl3 + 4 NaOH → NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O 0,25đ FeCl2 + 2 NaOH → Fe(OH)2 ↓ + 2NaCl 0,25đ t 4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3 + 4 H2O 0,25đ   - Lấy chất rắn sau khi nung cho qua luồng khí nóng H2 dư ta thu được Fe Fe2O3 + 3 H2 → 2 Fe + 3H2O 0,25đ - Thổi CO2 vào dd sau khi cho kiềm vào, thu được kết tủa đem nung đến khối lượng không đổi được chất rắn đem điện phân nóng chảy thu được Al. CO2 + NaAlO2 + 2H2O → Al(OH)3 ↓ + NaHCO3 0,25đ t 2Al(OH)3   Al2O3 + 3H2O 0,25đ dp 2Al2O3  nc 4 Al + 3O2 ↑ 0,25đ Câu2 (3đ): - Xác định đúng các chất 1,75đ : Mỗi ý 0,15 đ A: HCl ; B: H2S ; C: FeCl2 ; D: CuS ; E: H2SO4 ; F: SO2 ; G: S↓ H: H2O ; J: Cl2 ; L: FeCl3 ; M: I2 ; N: KCl - Các phương trình phản ứng: FeS + 2 HCl → H2S↑ + FeCl2 0,25đ H2S + CuSO4 → CuS ↓ + H2SO4 0,25đ 2 H2S + SO2 → 3 S ↓vàng + 2H2O 0,25đ 2 FeCl2 + Cl2 → 2 FeCl3 0,25đ 0 0 0 2 FeCl3 + 2KI → 2 FeCl2 + I2 + 2KCl Câu3 (3đ): 1. nNaOH = 0,008.0.5 = 0,004( mol) Phương trình : 2 NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O 0,004 mol 0,002 mol 0,002 mol 0,004 mol - Trong 200 ml dd H2SO4 , nH2SO4 = 40.0,002 = 0,08 mol => mH2SO4 = 0,08. 98 = 7,84 g H2SO4 .n SO3 98 + 80 n 6,76 Theo pt : Theo đề ra Ta có pt : + 98  80.n 6, 76 = n H2O 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ → ( n +1) H2SO4 98 ( n+1) 7,84 98(n  1) 7,84 Giải pt ta thu được : n = 3 Vậy công thức của ôleum là : Câu 4(5,25đ): 0,5đ 0,5đ 0,25đ 0,5đ H2SO4 .3 SO3 4, 256 + nH 2 = 22, 4 = 0,19 mol 3,584 + nNO = 22, 4 = 0,16 mol Gọi a và b là số mol của Fe và M trong mỗi một phần bằng 7,22 g. Theo đề ra phần 1: Fe + 2 HCl → FeCl2 + H2 ↑ (1) a mol 2a mol a mol a mol 2M + 2n HCl → 2 MCln + n H2 ↑ (2) b mol nb mol b mol nb mol 2 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ Phần 2: Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (3) a mol 4a mol a mol a mol 2 a mol 3M + 4n HNO3 → 3M(NO3)n + nNO + 2n H2O (4) b mol 4nb mol 3 b mol nb mol 3 2nb mol 3 0,25đ 0,25đ Từ đó ta có hệ phương trình: a + a + Từ đó => nb 6 a = 0,1mol nb 2 nb 3 = 0,19 = 0,16 0,5đ = 0,03. = > nb = 0,03.6 = 0,18 mol từ, đó ta có : b = 0,18 n * 0,5đ mFe = 0,1 . 56 = 5,6 g . mM M = n N n M 1, 62 0,18 n = 1 9 (loại ) => mM = 7,22 − 5,6 = 1,62 g = 9n . 2 18(loại ) 3 27 4 36 (loại ) Vậy kim loại M là nhôm Al. 2. Trong 7,22 g hỗn hợp kim loại : nFe 0,5đ 1, 62 = 0,1 mol , nAl = = 0,06 mol. 27 Theo tính chất của dãy hoạt động hóa học của kim loại, Al phản ứng trước. 2 Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3 Cu (5) 0,06 mol 0,09 mol 0,03 mol 0,09 mol 0,25đ Theo phương trình (5) , m(tăng) = 0,09.64 − 0,06.27 = 4,14 g. tổng khối lượng tăng . m(tăng) = 11,76 − 7,22 = 4,54 g. => m(tăng)Fe = 4,54 − 4,14 = 0,4 g. 0,5đ Gọi x là số mol Fe phản ứng . Ta có pt : Fe + Cu SO4 → FeSO4 + Cu (6) 56 g 64 g 0,25đ Theo pt : m(tăng) = 64 − 56 = 8 g. 0, 4 8 = 0,05 mol . 0,5đ Theo đề ra :  m ↑ = 0,4 g ; npt = x = nFe = nCuSO 4 = Vậy ∑số mol CuSO 4 = = 0,14 mol. Theo pt (5) và (6). CM(CuSO 4 ) = 0,09 + 0,05 0,14 0,1 = 1,4 (M) 0,25đ 0,5đ Câu5(4đ): + Không mất tính tổng quát lấy 1mol khí X . Gọi a là số mol của C2H4 , (1 - a) là số Mol của H2. 0,5đ Ta có : dX∕H2 = MX 2 = 7,5 . => M X = 7,5 . 2 = 15 MX = 28.a + 2.( 1 − a ) = 15 Giải phương trình : a = 0,5. Vậy trong X % C2H4 = % H2 = 50 % 0,5đ 0,5đ + Giả sử x là số mol của C2H4 phản ứng : t  Ni  C2H4 + H2 C2H6 x mol x mol x mol 0,5đ 0 nY = ( nC2H4 + nH2 ) dư + nC2H6 = 0,5 ─ x + 0,5 − x nY = 1 − x + x 0,25đ MY = 2 .9 = mY = m X = => 15 1 x mY = 18 1 x 28.0,5 + 2.0,5 = 15 = 18 . => x = 1∕ 6 (mol) nC2H4 dư = nH2 dư = 1∕2 − 1∕6 = 1∕ 3 mol 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ - % C2H4 = % H2 = 1∕ 3. 100% : ( 1 − 1∕ 6 ) = 40 % 0,5đ - % C2H6 = 1∕ 6 . 100% : ( 1 − 1∕ 6) = 20 % 0,25đ