Đề thi chọn học sinh giỏi huyện vòng I môn Hoá học Lớp 9 - Năm học 2012-2013 - Phòng GD&ĐT Bình Giang (Có đáp án)

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BÌNH GIANG
-------***-------
ĐỀ CHÍNH THỨC
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HUYỆN VÒNG I
NĂM HỌC 2012-2013
MÔN HOÁ HỌC - LỚP 9
(Thời gian làm bài 150 phút)
Câu 1. (2 điểm) 
1. Nêu hiện tượng, giải thích và viết phương trình hóa học xảy ra trong mỗi thí nghiệm sau:
a. Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3 cho đến dư. 
b. Hòa tan mẩu Fe vào dung dịch HCl rồi nhỏ tiếp dung dịch KOH vào dung dịch thu được và để lâu ngoài không khí. 
2. Từ các chất ban đầu là FeS2, Na2O, H2O và các điều kiện cần thiết khác. Viết các phương trình phản ứng điều chế Na2SO3, Fe(OH)2. 
Câu 2. (2 điểm) 
1. Hãy nêu phương pháp tách riêng mỗi chất rắn có trong hỗn hợp các chất sau: CaCO3, NaCl, BaSO4. Viết phương trình hóa học xảy ra.
2. Chọn các chất A, B, C, D thích hợp và viết các phương trình phản ứng hoàn thành sơ đồ biến hoá sau: 
 A	
 (1) + D
 B Fe2(SO4)3 FeCl3 Fe(NO3)3 A B C
 (3) + D
 C 
Câu 3. (2 điểm)
1. Chỉ dùng phenolphtalein không màu, bằng phương pháp hóa học, hãy phân biệt các lọ mất nhãn đựng các dung dịch: NaOH, H2SO4, BaCl2, NaCl, Na2SO4. Viết phương trình phản ứng xảy ra (nếu có).
 2. Tiến hành thí nghiệm nhúng đồng thời hai thanh kim loại R thứ nhất và thứ hai lần lượt vào hai dung dịch CuSO4 và AgNO3. Sau một thời gian nhấc các thanh R ra, thấy thanh R thứ nhất khối lượng giảm so với ban đầu, thanh R thứ hai có khối lượng tăng so với ban đầu. Biết rằng lượng tăng ở thanh R thứ hai gấp 75,5 lần lượng giảm ở thanh R thứ nhất; giả sử tất cả kim loại sinh ra đều bám trên thanh R; số mol các kim loại bám trên thanh R trong hai thí nghiệm trên đều bằng nhau; trong hợp chất kim loại R mang hóa trị II. Xác định kim loại R. 
Câu 4. (2 điểm) 
Một hỗn hợp gồm hai muối Na2SO4 và K2SO4 được trộn với nhau theo tỉ lệ số mol tương ứng là 1:2. Hòa tan hỗn hợp hai muối vào 102 gam nước được dung dịch A. Cho 1664 gam dung dịch BaCl2 10% vào dung dịch A, lọc bỏ kết tủa rồi thêm dung dịch H2SO4 dư vào dung dịch còn lại thu được 46,6 gam kết tủa. Xác định nồng độ phần trăm các chất có trong dung dịch A.
Câu 5. (2 điểm)
Hòa tan 5,33 gam hỗn hợp 2 muối MCln và BaCl2 vào nước được 200 gam dung dịch X. Chia X thành 2 phần bằng nhau:
Phần 1: Cho tác dụng với 100 g dung dịch AgNO3 8,5% thu được 5,74 g kết tủa X1 và dung dịch X2. Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư thu được 1,165 gam kết tủa X3.
1. Xác định tên kim loại M và công thức hóa học MCln.
2. Tính nồng độ % các chất trong dung dịch X2
Cho biết: Ag=108; Cu= 64; Zn=65; Al=27; Fe=56; Ba=137; Na= 23;K=39; O=16; H=1; Cl=35,5; N=14; S=32.
---------------- Hết ----------------
HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG I
ĐỀ CHÍNH THỨC
NĂM HỌC 2012-2013
MÔN HOÁ HỌC - LỚP 9
Câu
Ý
Đáp án
Điểm
1
2
1
a. Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3 cho đến dư.
Hiện tượng: Xuất hiện kết tủa keo trắng tăng dần sau đó tan dần tạo dung dịch trong suốt.
3NaOH + AlCl3 ® 3NaCl + Al(OH)3¯
NaOHdư + Al(OH)3 ® NaAlO2 + 2H2O
0,5
b. Hiện tượng: Mẩu Fe tan dần vào dd HCl, thu được dd trong suốt, có khí không màu thoát ra. Khi nhỏ dd KOH vào dd thu được thì xuất hiện kết tủa trắng xanh, để lâu ngoài không khí kết tủa chuyển dần sang màu nâu đỏ.
Fe + 2HCl ® FeCl2+ H2 (có khí thoát ra)
FeCl2 + 2KOH ® Fe(OH)2 ¯ + 2KCl (có kết tủa trắng xanh)
Có thể có phản ứng: KOH + HCl dư® KCl + H2O 
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O ® 4Fe(OH)3 ¯ (kết tủa chuyển màu nâu đỏ)
0,5
2
* Điều chế Na2SO3
2H2O 2H2 + O2
4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2
Na2O + H2O ® 2NaOH
2NaOH + SO2 ® Na2SO3 + H2O
0,5
* Điều chế Fe(OH)2
3H2 + Fe2O3 2Fe + 3H2O
2SO2 + O22SO3
SO3 + H2O ® H2SO4
H2SO4 + Fe ® FeSO4 + H2
FeSO4 + 2NaOH ® Na2SO4 + Fe(OH)2
0,5
2
2
1
- Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp vào nước, lọc tách chất rắn không tan được hỗn hợp chất rắn CaCO3, BaSO4 và dung dịch NaCl.
- Cô cạn dung dịch thu được NaCl. 
- Tách CaCO3, BaSO4 :
+ Hòa tan hỗn hợp vào dung dịch HCl dư, lọc dung dịch thu được chất rắn không tan BaSO4 và dung dịch chứa CaCl2 và HCl dư.
 CaCO3 + 2HCl ® CaCl2 + H2O + CO2
 + Nhỏ dung dịch Na2CO3 dư vào dung dịch chứa CaCl2 và HCl dư, lọc tách kết tủa thu được muối CaCO3.
 CaCl2 + Na2CO3 ® CaCO3 ¯ +2NaCl
 2 HCl dư + Na2CO3 ® 2NaCl + H2O + CO2
0,25
0,25
0,25
0,25
2
A: Fe(OH)3 ; B: Fe2O3 ; C: Fe ; D: H2SO4 
 Fe(OH)3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 6H2O
Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O
2Fe + 6H2SO4 (đ) Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Fe2(SO4)3 + 3BaCl2 3BaSO4¯ + 2FeCl3
FeCl3 + 3AgNO3 3AgCl¯ + Fe(NO3)3
Fe(NO3)3+ 3NaOH Fe(OH)3¯ + 3NaNO3
2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
Fe2O3 + 3CO 2 Fe + 3 CO2 
0,125
0,125
0,125
0,125
0,125
0,125
0,125
0,125
 3
2
1
- Lấy mỗi dung dịch một ít cho vào các ống nghiệm, đánh số thứ tự.
- Nhỏ dung dịch phenolphtalein vào 5 ống nghiệm:
+ Ống nghiệm nào xuất hiện màu đỏ là dung dịch NaOH
+ 4 ống nghiệm còn lại không có hiện tượng gì là dung dịch: H2SO4, BaCl2, NaCl, Na2SO4.
0,25
- Nhỏ dung dịch NaOH có phenolphtalein (màu đỏ) vào 4 ống nghiệm còn lại:
+ Dung dịch nào làm mất màu đỏ của dd NaOH là H2SO4.
 2NaOH + H2SO4 ® Na2SO4 + 2H2O
+ 3 ống nghiệm còn lại không có hiện tượng gì là dung dịch: BaCl2, NaCl, Na2SO4.
0,25
- Nhỏ dung dịch H2SO4 vào ba ống nghiệm còn lại:
+ Ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa màu trắng là dung dịch BaCl2
 BaCl2 + H2SO4 ® BaSO4 + 2HCl
+ 2 ống nghiệm còn lại không có hiện tượng gì là dung dịch: NaCl, Na2SO4
0,25
- Nhỏ dung dịch BaCl2 vào hai ống nghiệm còn lại:
+ Ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa màu trắng là dung dịch Na2SO4
 BaCl2 + Na2SO4 ® BaSO4 + 2NaCl
+ Ống nghiệm còn lại không có hiện tượng gì là dung dịch: NaCl.
0,25
2
Kim loại R có nguyên tử khối là MR : 
PTHH: 
R + CuSO4 CuSO4 + Cu 	 
x	 x
R + 2AgNO3 R(NO3)2 + 2Ag 	
0,5x	 x
Đặt x là số mol mỗi kim loại bám vào thanh R (nCu = nAg = x mol)
+ Phần khối lượng kim loại giảm ở thanh thứ nhất = (MR -64)x 	 
+ Phần khối lượng tăng ở thanh thứ hai = (2.108 - MR ).0,5x	
Theo đề ta có:	(2.108 - MR ).0,5x = 75,5.(MR -64)x	
Giải ra MR = 65.	Suy ra kim loại R là kẽm (Zn)
0,25
0,25 
0,25 
0,25 
4
2
- Khi cho dd BaCl2 vào dd A:
 BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4¯ + 2NaCl (1)
 BaCl2 + K2SO4 → BaSO4¯ + 2KCl (2)
- Khi cho dd H2SO4 vào nước lọc thấy xuất hiện kết tủa, chứng tỏ trong nước lọc còn chứa BaCl2 (dư) và tham gia phản ứng hết với H2SO4.
 BaCl2 + H2SO4 → BaSO4¯ + 2HCl (3)
- Khối lượng BaCl2 cho vào dung dịch A là:
- Số mol BaCl2 tham gia phản ứng (3) là:
- Suy ra tổng số mol Na2SO4 và K2SO4 = số mol BaCl2 tham gia phản ứng (1) và (2) và bằng: 
- Vì số mol Na2SO4 và K2SO4 trong hỗn hợp trộn với nhau theo tỉ lệ 1:2 nên ta có: 
- Khối lượng dung dịch A: 
- Nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch A:
0,25 
0,25 
0,25 
0,25 
0,25 
0,25 
0,25 
0,25 
5
2
1
Gọi a,b là số mol của MCln và BaCl2 có trong 2,665 gam mỗi phần
Phần 1: MCln + n AgNO3 → M(NO3)n + n AgCl¯ (1)
 a an a	an (mol)
 BaCl2 + 2 AgNO3 → Ba(NO3)2 + 2 AgCl¯ (2)
	b 2b b 2b (mol)
 nAgCl = = 0,04 mol ð an + 2b = 0,04 mol
Phần 2: BaCl2 + H2SO4 → BaSO4¯ + 2 HCl (3)
	b b mol
 2MCln + nH2SO4 → M2(SO4)n¯ + 2nHCl (4)
Theo phản ứng(3) cứ 1 mol BaCl2 chuyển thành 1 mol BaSO4 khối lượng muối tăng 25 gam. Từ phản ứng (4) cứ 2 mol MCln chuyển thành 1 mol M2(SO4) khối lượng tăng 12,5 n gam. Nhưng khối lượng X3 < m hỗn hợp muối ban đầu. Chứng tỏ (4) không xảy ra. → X3 là BaSO4
Số mol BaSO4 = = 0,005 mol ð b = 0,005 ð an = 0,03.
mhh = a(M + 35,5n) + 0,005. 208 = 2,665 ð aM = 0,56
 ð 
n
1
2
3
M
18,7
37,3
56(Fe)
 Vậy M là kim loại sắt Fe. Công thức hóa học của muối: FeCl3
0,25
0,25
0,25
0,25
2
Số mol AgNO3 phản ứng theo PTHH (1), (2): 
Số mol AgNO3 dư = 0,05 - 0,04 = 0,01 mol
Dung dịch X2 gồm: 
Fe(NO3)3 ( 0,01 mol) ð = 0,01. 242 = 2,42 g
Ba(NO3)2 ( 0,005 mol) ð = 0,005. 261=1,305 g
AgNO3 dư (0,01 mol) ð = 0,01 . 170 = 1,7 g
 mdd = + 100 - 5,74 =194,26 g
C% Fe(NO3)3 = = 1,245%
C% Ba(NO3)2 = = 0,671%
C% AgNO3 = 
0,25
0,25
0,25
0,25
Ghi chú: - Học sinh làm cách khác đúng vẫn cho điểm tương tương.
	 - Phương trình có chất viết sai không cho điểm, thiếu điều kiện và không cân bằng trừ đi nửa số điểm của phương trình đó. Nếu bài toán có phương trình không cân bằng hoặc sai chất thì không cho điểm.
 - Điểm toàn bài làm tròn đến 0,25 điểm.