PHÒNG GD ĐT THỊ XÃ TAM ĐIỆP MÃ KÍ HIỆU ĐỀ THI ĐỀ XUẤT CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2022 2023 MÔN HÓA HỌC Thời gian làm bài 150 phút không kể thời gian phát đề (Đề thi gồm 05 câu, 02 trang) Câu 1[.]
Trang 1MÃ KÍ HIỆU
……… ĐỀ THI ĐỀ XUẤT CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2022- 2023
MÔN: HÓA HỌC Thời gian làm bài: 150 phút không kể thời gian phát đề
(Đề thi gồm 05 câu, 02 trang)
Câu 1: (5,0 điểm)
1)Chọn các chất A,B,C,D, E…thích hợp rồi hoàn thành các phương trình hóa học sau ( biết
A là kim loại màu nâu đỏ , G là chất khí màu vàng lục):
A + B → C + D + E
D + E + G → B + X
BaCl2 + C → Y + BaSO4
Z + Y → T + A
T + G → FeCl3
2) Chỉ dùng chất chỉ thị là dung dịch phenolphtalein, hãy nhận biết các dung dịch riêng biệt
không màu mất nhãn sau: MgSO4, NaNO3, KOH, BaCl2, Na2SO4 Nêu cách làm và viết phương trình hóa học
3) Hình vẽ minh họa sau đây dùng để điều chế và thu khí
SO2 trong phòng thí nghiệm
a Nêu tên các dụng cụ thí nghiệm trong hình vẽ
b Viết 2 phương trình phản ứng minh họa tương ứng
với các hóa chất A, B
c Nêu vai trò của bông tẩm dung dịch D, viết phương
trình minh họa
d Cho 2 hóa chất là dung dịch H2SO4 đặc và CaO rắn
Hóa chất nào được dùng và không được dùng để làm khô
khí SO2 Giải thích?
Câu 2: (4,75 điểm)
1)Một hỗn hợp gồm Al, Fe, Cu được chia làm 3 phần A, B đều nhau.
a - Phần A cho tác dụng dung dịch NaOH dư
- Phần B cho tác dụng dung dịch HCl dư
Trình bày hiện tượng hóa học xảy ra và viết phương trình hóa học?
b Gạn lọc kết tủa ởphần B, thu được dung dịch B
- Cho dung dịch NaOH vào dung dịch thu được ở phần B cho đến dư
Trình bày hiện tượng hóa học xảy ra và viết phương trình hóa học?
2)Bằng phương pháp hóa học hãy tách riêng từng kim loại ra khỏi hỗn hợp gồm Mg, Al,
Cu?
3)Hai cốc thủy tinh A, B đựng dung dịch HCl dư đặt trên hai đĩa cân, thấy cân ở trạng thái
thăng bằng Cho 5,00 gam CaCO3 vào cốc A và 4,79 gam M2CO3 (M là kim loại) vào cốc B Sau khi các muối đã hòa tan hoàn toàn thấy cân trở lại vị trí thăng bằng Hãy xác định M?
Câu 3: (3,75 điểm)
1) Xác định các chất A, B, C,D, E,F, H và hoàn thành dãy chuyển hóa sau:
+ NaOH
A
C
D
H
+ E + F + HCl
+ NaOH + NaOH
to
Trang 2Biết rằng H là thành phần chính của đá vôi, B là khí dùng nạp cho các bình chữa cháy (dập tắt lửa)
2 Sục từ từ V(l) khí CO2(đktc) vào 1500 ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M
a) Nếu V = 5,6 (l) thì sau khi phản ứng kết thúc thu được m g kết tủa, tính m?
b) V bằng bao nhiêu thì sau khi phản ứng kết thúc sẽ có lượng kết tủa tối đa, hoặc bằng nửa lượng kết tủa tối đa, hoặc không có kết tủa?
Câu 4: (3,5 điểm)
1)Trộn V1 lít dung dịch HCl 1M với V2 lít dung dịch NaOH 2M được dung dịch X Dung dịch X hoà tan được tối đa a mol Al(OH)3 Tìm biểu thức liên hệ giữa V1, V2 và a?
2)Hỗn hợp A gồm 2 kim loại Al và Mg, cho 1,29 g A vào 200 ml dung dịch CuSO4 Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 3,47 g chất rắn B và dung dịch C, lọc lấy dung dịch C rồi thêm dung dịch BaCl2 dư vào thu được 11,65 g kết tủa
a Viết các phương trình phản ứng và tính nồng độ mol của dung dịch CuSO4?
b Tính khối lượng từng kim loại trong hỗn hợp A?
Câu 5: (3,0 điểm)
Nung 9,28 gam hỗn hợp A gồm FeCO3 và một oxit sắt trong không khí đến khối lượng không đổi Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 8 gam một oxit sắt duy nhất và khí
CO2 Hấp thụ hết lượng khí CO2 vào 300 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M, kết thúc phản ứng thu được 3,94 gam kết tủa
1 Tìm công thức hoá học của oxit sắt?
2 Cho 9,28 gam hỗn hợp A tác dụng với dung dịch HCl dư, sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch B Dẫn 448ml khí Cl2 (đktc) vào B thu được dung dịch D Hỏi D hoà tan tối đa bao nhiêu gam Cu?
Chú ý: Học sinh được sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
- Hết
MÃ KÍ HIỆU
………
HƯỚNG DẪN CHẤM
ĐỀ THI ĐỀ XUẤT CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
Trang 3NĂM HỌC 2022 - 2023
MÔN: HÓA HỌC (Hướng dẫn này gồm 05 trang)
Câu 1
(5,0
điểm)
1 (2,0 điểm)
A: Cu B: H2SO4 C: CuSO4 D : SO2 E :H2O G:Cl2
X : HCl Y : CuCl2 Z : Fe T : FeCl2
PTHH:
Cu + 2H2SO4đặc, nóng → CuSO4 + SO2 + 2 H2O
SO2 + 2H2O + Cl2→ H2SO4 + 2HCl
BaCl2 + CuSO4 → BaSO4 + CuCl2
Fe + CuCl2 → FeCl2 + Cu
2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3
0,5
0,5 0,25 0,25 0,25 0,25
2 (1,5 điểm)
- Lấy một lượng vừa đủ mỗi mẫu hóa chất cho vào các ống nghiệm
riêng biệt rồi đánh số từ 1-5
- Nhỏ từ từ dung dịch phenolphtalein vào các ống nghiệm nói trên
+ Nếu ống nghiệm nào hóa chất từ không màu chuyển thành màu đỏ là
dung dịch KOH
+ Các ống nghiệm không có hiện tượng gì là các dung dịch: MgSO4,
NaNO3, BaCl2, Na2SO4
-Nhỏ từ từ dung dịch KOH vừa nhận được ở trên vào các dung dịch còn
lại:
+ Nếu ống nghiệm thấy xuất hiện kết tủa trắng là dung dịch MgSO4
PTHH: 2KOH + MgSO4 Mg(OH)2 (trắng) + K2SO4
+ Các ống nghiệm còn lại không có hiện tượng gì là các dung dịch:
NaNO3, BaCl2, NaNO3.
-Nhỏ từ từ dung dịch MgSO4 vừa nhận được vào 3 dung dịch còn lại
+ Nếu ống nghiệm nào thấy xuất hiện kết tủa trắng là dung dịch BaCl2
PTHH: MgSO4 + BaCl2 BaSO4 (trắng)+ MgCl2
+ Ống nghiệm không có hiện tượng gì là dung dịch NaNO3, Na2SO4
-Nhỏ từ từ dung dịch BaCl2 vừa nhận được vào hai dung dịch còn lại
+ Nếu ống nghiệm nào thấy xuất hiện kết trắng là dung dịch Na2SO4
PTHH: Na2SO4 + BaCl2 BaSO4 (trắng)+ 2NaCl
+ Ống nghiệm còn lại không có hiện tượng gì là NaNO3
0,25 0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
3 (1,5 điểm)
a Dụng cụ: Giá sắt, kẹp, đèn cồn, lưới amiang, bình cầu, buret bầu
(phễu chiết quả lê), nút cao su, ống dẫn khí, bình thủy tinh tam giác
b Hóa chất: muối sunfit (Na2SO3), axit (dd H2SO4) hoặc Cu, H2SO4 đặc
Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 + SO2 + H2O
Cu + 2H2SO4 (đặc, nóng) CuSO4 + SO2 + 2H2O
c Vai trò của bông tẩm dung dịch kiềm (NaOH hoặc Ca(OH)2) là phản
ứng với SO2 khi nó đầy đến miệng tránh khí tràn ra ngoài làm ô nhiễm
0,25 0,25 0,25 0,25
Trang 4mụi trường.
SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O
Hoặc: SO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O
d Dựng H2SO4 đặc để làm khụ SO2 vỡ axit đặc cú tớnh hỏo nước và
khụng phản ứng với SO2
Khụng dựng được CaO vỡ mặc dự CaO hỳt nước mạnh nhưng cú phản
ứng với SO2
CaO + H2O → Ca(OH)2
CaO + SO2 → CaSO3
0,25
0,25
Cõu 2
(4,75điể
m )
1 (1,75 điểm)
a/ Khi cho A tác dụng với dung dịch NaOH d thì có bọt khi H2 thoát ra
khỏi dung dịch liên tục kim loại bị hoà tan hết là Al, còn Fe, Cu
không tan
2Al + 2H2O NaAlO2 + H2
- Khi cho B tác dụng với dung dịch HCl d còn bọt khí H2 thoát ra khỏi
dung dịch liên tục Kim loại bị tan hết là Fe, Al còn Cu không tan
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2
Fe + 2HCl FeCl2 + H2
b) Gạn lọc kết tủa ở các phần trên thì dung dịch B chứa: FeCl2, AlCl3,
HCl d
- Khi cho dung dịch NaOH vào dung dịch B xảy ra phản ứng
NaOH + HCl NaCl + H2O
Đồng thời kết tủa trắng xuất hiện
FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl AlCl3 + 3NaOHAl(OH)3 + 3NaCl
Đến một lúc nào đó kết tủa tan dần nhng vẫn còn kết tủa trắng hơi
xanh khi NaOH dùng d (vì Fe(OH)2 có màu trắng xanh)
Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O
0,25
0,25 0,25 0,25
0,25 0,25 0,25
2 (1,5 điểm)
- Hoà tan hỗn hợp trong dd NaOH dư, Al tan theo phản ứng:
2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2
- Lọc tỏch được Mg, Cu khụng tan Thổi CO2 dư vào nước lọc:
NaAlO2 + CO2 + 2H2O Al(OH)3 + NaHCO3
- Lọc tỏch kết tủa Al(OH)3, nung đến khối lượng khụng đổi thu được
Al2O3, điện phõn núng chảy thu được Al:
2Al(OH)3
0
t
Al2O3 + 3H2O 2Al2O3
dpnc
4Al + 3O2
- Hoà tan hỗn hợp kim loại trong dd HCl dư, tỏch được Cu khụng tan
và dung dịch muối:
Mg + 2HCl MgCl2 + H2
-Cụ cạn dung dịch và đem điện phõn núng chảy, thu được Mg
MgCl2
dpnc
Mg + Cl2
0,25
0,25 0,25
0,25 0,25 0,25
3 (1,5 điểm)
Trang 5CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2 (1)
M2CO3 + 2HCl → 2 MCl + H2O + CO2 (2)
Từ(1) ta có: Khối lượng cốc A tăng (100 44).5 2, 8
100
Từ (2) Ta có: Khối lượng cốc B tăng
(2 60 44).4, 79 (2 16).4, 79
2, 8
M = 23 vậy M là Na
0, 25 0,25 0,25 0,25 0,5
Câu 3
(3,75
điểm )
1 (2,0 điểm)
MgCO3 t0 MgO + CO2
CO2 + NaOH NaHCO3
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O NaHCO3 + NaOH Na2CO3 + H2O
Na2CO3 + HCl NaHCO3 + NaCl NaHCO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + NaOH + H2O
Na2CO3 + CaCl2 CaCO3 + 2NaCl
=> B là CO2, A là muối cacbonat dễ bị nhiệt phân hủy: MgCO3,
BaCO3 , C là NaHCO3 , D là Na2CO3 , E là(OH)2 , F là muối tan của
canxi: CaCl2, Ca(NO3)2 , H là CaCO3
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
2 (1,75 điểm)
a)(0,75 điểm)
CO2 + Ba(OH)2à BaCO3$ + H2O (1)
2CO2 + Ba(OH)2à Ba(HCO3)2 (2)
nCO2 = 5,6/22,4 = 0,25 mol; nBa(OH)2 = 1,5 0,2 = 0,3 mol;
vì nCO2/ nBa(OH)2 = 0,25/0,3 <1 nên sau khi phản ứng chỉ tạo ra BaCO3
Theo (1) nBaCO3 = nCO2 = 0,25 mol
=> mk.tủa = mBaCO3 = 0,25 197 = 49,25 gam
b)(1,0 điểm)
- Để kết tủa đạt tối đa thì theo (1): nCO2 = nBa(OH)2 = 0,3 mol
=> VCO2 = 0,3.22,4 =6,72 lít
- Để kết tủa bằng nửa đạt tối đa thì
TH1: chỉ tạo muối trung hòa BaCO3
nCO2 = ½ nBa(OH)2 = 0,3 / 2 = 0,15 mol => V = 3,36 lít
TH2: tạo hỗn hợp 2 muối
nCO2 = 3/2 nBa(OH)2 = 0,3.3 / 2 = 0,45 mol => V = 10,08 lít
- Để không có kết tủa thì
nCO2 ≥ 2 nBa(OH)2 = 2.0,3 mol = 0,6mol => V ≥ 13,44 lít
0,25 0,25 0,25
0,25
0,25
0,25 0,25
Câu 4
( 3,5
điểm)
1 (1,25 điểm )
Số mol HCl = V1 mol
Số mol NaOH = 2V2 mol
Trường hợp 1: Dung dịch X chứa HCl dư
HCl + NaOH → NaCl + H2O
2V2 2V2 mol
3HCl + Al(OH)3 → AlCl3 + 3H2O
3a a mol
0,25
0,25 0,25
Trang 6Số mol HCl = 2V2 + 3a = V1(mol)
Trường hợp 2: Dung dịch X chứa NaOH
HCl + NaOH → NaCl + H2O
V1 V1 mol
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
a a mol
Số mol NaOH = V1 + a = 2V2(mol)
0,25
0,25
2 (2,25 điểm)
a Các phương trình phản ứng:
Mg + CuSO4$ MgSO4 + Cu (1)
2Al + 3CuSO4$ Al2(SO4)3 + 3Cu (2) MgSO4 + BaCl2$ MgCl2 + BaSO4 (3)
Al2(SO4)3+ 3BaCl2$ 2AlCl3+ 3BaSO4(4) -Tính nồng độ CuSO4 :
Số mol CuSO4 = số mol BaSO4 = 11, 65
233 = 0,05 (mol) Nồng độ dung dịch CuSO4 = 0, 05
0, 2 = 0,25 (M)
b Tính khối lượng từng kim loại:
Nếu chỉ xảy ra phản ứng (1):
Số mol Mg tham gia phản ứng là:
24 64
29 , 1 47 , 3
= 0,0545>0,0538
$ trái với điều kiện trên, vậy phải xảy ra các phản ứng (1), (2), (3), (4)
Gọi số mol Mg, Al tham gia phản ứng lần lượt là x, y, theo phương trình phản ứng (1), (2) số mol Cu tạo thành: x + 1,5y, ta có:
(x + 1,5y)64 – (24x + 27y) = 3,47– 1,29 = 2,18 (*)
Theo phương trình phản ứng (3), (4):
(x + 1,5y) 233 =11,65 (**)
Kết hợp (*) và (**) Ta có hệ: 40x + 69y = 2,18
233x + 349,5y = 11,65
Giải được: x = y = 0,02.
Khối lượng Mg = 0,02 24 = 0,48 (g)
Khối lượng Al = 1,29 – 0,48 = 0,81 (g)
0,25 0,25 0,25 0,25
0,25 0,25
0,25
0,25
0,25
Câu 5
(2,75
điểm)
1 Gọi công thức tổng quát của oxit sắt là FxOy ( x, y N*) PTHH: 4FeCO3 + O2
o
t
2Fe2O3 + 4CO2 (1) 2FxOy + (3 2 ))
2
x y
O2
o
t
xFe2O3 (2)
Cho CO2 vào dung dịch Ba(OH)2
PTHH: CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 (3)
Có thể: 2CO2+ Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 (4)
0,25
0,25
0,25
Trang 7Trường hợp 1: Xảy ra các phản ứng 1, 2, 3
Theo PT(1), (3): n FeCO3 n CO2 n BaCO3 0,02(mol)
Theo (1): 2 3 1 3 0, 01( )
2
Fe O FeCO
2 3 ( 2) 0,05 0, 01 0,04( )
Fe O pu
Theo PT(2): n Fe O x y 2 n Fe O2 3 2 0, 04 0,08(mol)
Theo bài ra: mhỗn hợp = m FeCO3m Fe O x y 9, 28(gam)
0,08 0,02 116 (56 16 ) 9, 28
16
( )
31
x x
loai
y
Trường hợp 2: Xảy ra các phản ứng 1, 2, 3, 4
Theo PT (3): n CO2 n BaCO3 0, 02(mol)
2 (4)
2
2(0,03 0,02) 0, 02( )
0, 04( )
CO
CO
Theo PT(1), (3): n FeCO3 n CO2 0, 04(mol)
Theo (1): 2 3 1 3 0, 02( )
2
Fe O FeCO
Fe O
Theo PT(2): 2 2 3 2 0, 03 0, 06( )
x y
Theo bài ra: mhỗn hợp = 3 9, 28( )
x y
FeCO Fe O
0,06 0,04 116 (56 16 ) 9, 28
3
3; 4 4
x x
y
Vậy công thức oxit sắt là Fe3O4 ( sắt từ oxit)
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
2 Cho 9,28 gam hỗn hợp A vào dung dịch HCl dư
FeCO3 + 2HCl FeCl2 + CO2 + H2O (5)
0,04 0,04(mol)
Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O (6)
0,02 0,02 0,04(mol)
Dung dịch B gồm: FeCl2 0,06 mol; FeCl3 0,04 mol; HCl dư
Cho khí Cl2 = 0,02 (mol) vào dung dịch B
2FeCl2 + Cl2 2FeCl3 (7)
0,04 0,02 0,04 (mol)
Dung dịch D có chứa: n FeCl3 0, 08(mol); n FeCl2 0, 02(mol)
2FeCl3 + Cu CuCl2 + 2FeCl2 (8)
0,08 0,04 (mol)
0,25
0,25
0,25
Trang 8=> mCu = 0,04.64 = 2,56 gam
Lưu ý: Học sinh làm cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa
Hết
PHẦN KÝ XÁC NHẬN:
TỔNG SỐ TRANG (GỒM ĐỀ THI VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM) LÀ: 06 TRANG.
PHẢN BIỆN CỦA TRƯỜNG
XÁC NHẬN CỦA BGH
Trang 9Hà Thị Tuyết
Hoàng Thị Đào