Tài liệu đề thi học sinh giỏi hoá học 9 có đáp án số 18

Trêng THCS Quý Léc: N¨m häc 2010 – 2011 ®Ò thi häc sinh giái cÊp huyÖn m«n ho¸ 9 Thêi gian: 150 phót Ngêi ra ®Ò: GV Ph¹m ThÞ Du Ngêi thÈm ®Þnh : Ph¹m ThÞ Lan C©u 1: (6®) 1. h·y cho biÕt sù kh¸c nhau vÒ tÝnh chÊt ho¸ häc cña nh«m vµ s¾t 2. nªu hiÖn tîng x¶y ra vµ viÕt c¸c PTHH biÓu diÔn ph¶n øng. a. Khi cho Na vµo dd CuSO4 b. Khi cho Ba vµo dd (NH4)2SO4 3. Mét hîp kim chøa Ag, Cu, Fe. chØ dïng mét chÊt t¸ch Ag tinh khiÕt tõ hîp kim trªn sao cho: + Ag kh«ng thay ®æi khèi lîng. + Ag thay ®æi khèi lîng. C©u 2: (5®) Hoµn thµnh chuçi biÕn ho¸ sau: A+X B E A+Y  Fe  D   G A+ Z BiÕt (A + HCl  D + G + H2O) C©u 3: (4®) thªm dÇn 100ml dd NaOH vµo 25ml dd AlCl3 th× võa ®ñ thu ®îc lîng kÕt tña lín nhÊt cã khèi lîng b»ng 1,872g. a. TÝnh CM cña mçi dd ®· dïng b. NÕu thªm Vml dd NaOH trªn vµo 25ml dd AlCl3 ë trªn sau khi ph¶n øng xong thu ®îc t0 lîng kÕt tña b»ng 9 10 lîng kÕt tña lín nhÊt. Hái trong thÝ nghiÖm ®· dïng bao nhiªu ml dd NaOH C©u 4: (5®) Hoµ tan hoµn toµn 25,2g mét muèi cacbonat cña kim lo¹i ho¸ trÞ II b»ng dd HCl 7,3% (d = 1,038 g/ml) cho toµn bé khÝ CO2 vµo 500ml dd NaOH 1M th× thu ®îc 29,6g muèi. a. X¸c ®Þnh CTHH cña muèi cacbonat. b. TÝnh thÓ tÝch dd HCl ®· dïng. Hìng dÉn chÊm C©u 1; (2®) 1. Sù kh¸c nhau vÒ tÝnh chÊt ho¸ häc cña nh«m vµ s¾t. + Nh«m vµ kim lo¹i ho¹t ®éng m¹nh h¬n s¾t (0,5®) Fe2O3 + 2Al  2Fe +Al2O3 + Nh«m lµ nguyªn tè mµ oxÝt vµ hi®roxit ®Òu lµ hîp chÊt lìng tÝnh. t0 2Al + 2H2O + 2NaOH  2NaAlO2 + 3H2 (0,5®) + Nh«m bÒn h¬n s¾t trong tù nhiªn v× cã líp Al2O3 b¸m ch¾c bÒ mÆt nh«m ng¨n tiÕp xóc víi kh«ng khÝ. Trong khi ®ã líp oxit s¾t xèp kh«ng khÝ Èm cã thÓ tiÕp sóc víi s¾t nªn cã hiÖn tîng ¨n mßn (1®) 2. Khi cho Na vµo dd CuSO4 HiÖn tîng t¹o khÝ vµ chÊt r¾n mµu xanh do Na t¸c dông víi H2O rÊt m¹nh (1®) 2Na + 2H2O  2NaOH + H2 (0,5®) 2NaOH + CuSO4  Cu(OH)2 + Na2SO4 (0,5®) + Khi cho Ba vµo dd (NH4)2SO4 (0,5®) HiÖn tîng: t¹o khÝ mïi khai vµ chÊt r¾n tr¾ng. Ba + 2H2O  Ba(OH)2 + H2O (0,5®) Ba(OH)2 + (NH4)2SO4  BaSO4  + 2NH3  + 2H2O 3. Cho dd FeCl3 d vµo th× Fe, Cu tan cßn l¹i Ag Fe + FeCl3  2FeCl2 Cu + 2FeCl3  CuCl2 + 2FeCl2 - Cho dd AgNO3 vµo th× Fe, Cu ph¶n øng víi AgNO3 t¹o thªm Ag. Fe + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2Ag  Cu + 2AgNO3  Cu(NO3)2 + 2Ag  C©u 2: (5®) Chuçi biÕn ho¸. A: Fe3O4 D. FeCl2 X: H2 G: FeCl3 Y: CO B: Cl2 Z: Al E: Cu (0,5®) (1®) (1®) (0,5®) (0,5®) (0,5®) (0,5®) Fe3O4+ 4H2  3fe + 4H2O Fe3O4 + 4CO  3Fe + 4CO2 3 Fe3O4 + 8Al  9Fe + 4Al2O3 Fe + 2 HCl  FeCl2 + H2  2FeCl2 + Cl2  2FeCl2 C©u 3: (4®) 1®) t0 (1®) (1®) t0 t0 a. nAl(OH) 3 = 1,872 78 = 0,024 mol PTHH: 3NaOH + AlCl3  Al(OH)3  + 3NaCl Theo PT (1) ta cã: (0,25®) (1®) (1®)  n NaOH 3n Al ( OH ) 3   n AlCl 3 n Al ( OH ) 3 (0,25®) (1) (0,25) VËy n NaOH 3.0,0024 0,072mol  n AlCl3 0,024mol (0,25®) 0,072 0,72 M 0,1 (0,5®) 0,024 0,96 M 0,025 (0,5) C M ( NaOH )  C M ( AlCl3 )  b. Thu ®îc lîng chÊt r¾n b»ng 9 10 lîng chÊt r¾n lín nhÊt lµ = 0,024. 9 10 = 0,0216(mol) (0,25®) Cã hai trêng hîp: + Trêng hîp 1: NaOH thiÕu; AlCl3 d Theo pt(1) ta cã: : V ( ddNaOH ) = 3n (Al(OH)3 = 3. 0,0216 = 0, 0648 ml  V ( ddNaOH ) = 0,0648 0,09 lÝt 0,72 (0,5®) + Trêng hîp 2: NaOH d t¹o chÊt r¾n víi khèi lîng lín nhÊt sau ®ã hoµ tan bít r¾n lín nhÊt theo PTHH: NaOH + Al(OH)3  NaAlO3 + 2H2O n Al (OH ) 3 bÞ hoµ tan = 1 10 (2) 1 10 lîng chÊt (0,25®) .0,024 = 0,0024(mol) (0,25) Theo PT (1) nNaOH = 3nAlCl 3 Theo PT (1) nNaOH= 0,072 mol Theo PT(2) nNaOH= 0,0024 mol VËy tæng sè mol NaOH ®· dïng lµ: 0,072 + 0,024 = 0,0744 mol  ThÓ tÝch dd NaOH ®· dïng: V= 0,0744 = 0,72 (0,25®) (0,25®) 0,103l = 103 ml (0,25®) C©u 4: (5®) a. §Æt CTHH cña muèi c¸cbonat lµ MCO 3 M lµ kim lo¹i ho¸ trÞ II vµ nguyªn tö khèi cña kim lo¹i M. MCO3 + 2HCl  MCl2 + CO2  + H2O (1) Theo bµi ra cho CO2 vµo dd NaOH thu ®îc 29,6g muèi. - NÕu t¹o muèi Na2CO3 ta cã n Na2CO3  29,6 0,28mol 106 - NÕu t¹o muèi NaHCO3 ta cã n NaHCO = 3 29,6 84 = 0,35 mol (0,5) (0,25®) (0,25®) Ta thÊy 0,28 < nmuèi < 0,35 Mµ nCO 2 = nmuèi (theo PT 2,3)  0,028 < nCO 2 < 0,35  n 0,5 0,5 1,4  NaOH  1,7 0,35 nCO2 0,28 (1) (2)  t¹o hai muèi Na2CO3 vµ NaHCO3 + Gäi a, b lÇn lît lµ sè mol CO2 tham gia ë PT 2 vµ 3 2NaOH + CO2  Na2CO3 + H2O (2) 2xmol x mol xmol NaOH + CO2  NaHCO3 y mol ymol ymol Theo bµi ra nNaOH = 0,5.1 = 0,5 mol  2x + y = 0,5 Mmuèi = 29,6g  106x + 84y = 29,6 Gi¶I hÖ ph¬ng tr×nh Ta ®îc x = 0,2 mol ; y = 0,1 mol  tæng sè mol CO2 ®· dïng lµ 0,2 + 0,1 = 0,3 mol (0,5) (0,5®) (0,25®) (3) (0,25®) 2 x  y 0,5  106 x  84 y  29,6 (0,5®) Theo PT (1) nMCO 3 = nCO 2 = 0,3 mol  MMCO 3 = 25,2 84 0,3 (0,5®)  M + 60 = 84  M = 24 ( M lµ Ma giª)  CTHH muèi: MgCO3 c. Theo PT (1) nHCl = 2 nCO 2 = 2.0,3 = 0,6 mol  Khèi lîng HCl = 0,6 . 36,5 = 21,9 (g)  Khèi lîng dd HCl ®· dïng:  Vdd 300 HCl ®· dïng = 1,038 289ml 21,9 .100 300 g 7,3 (0,5®) (0,5®)