Đề thi chọn học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 9 - Đề 10 - Phòng GD&ĐT Hải Dương (Có đáp án)

PHÒNG GD&ĐT TPHD
H10
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 9
MÔN: HOÁ HỌC
Thời gian làm bài:150 phút
(Đề này gồm 5 câu, 2 trang)
Câu 1: (2 điểm) 
1. Chia hỗn hợp gồm Na2O, ZnO, FexOy thành ba phần. Phần một tác dụng với nước dư được chất rắn A và dung dịch B, cho chất rắn A tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dung dịch B tác dụng với dung dịch HCl đến dư. Phần hai tác dụng với H2 dư, nung nóng. Phần ba tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc dư. Hãy viết các phương trình phản ứng, biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
2.Từ hỗn hợp A gồm K2CO3, BaCO3, MgCO3, hãy trình bày cách điều chế 3 kim loại riêng biệt là K, Ba và Mg.
Câu 2: (2 điểm) 
1. Từ Metan, dung dịch muối ăn, (các chất xúc tác, dụng cụ cần thiết cho đầy đủ) viết các phương trình hóa học để điều chế ra: điclometan, nhựa P.V.C, nhựa P.E. Ghi rõ điều kiện của phản ứng nếu có.
2. Có 4 lọ đựng các dung dịch mất nhãn sau:axit axetic, rượu etylic (250),dung dịch magie axetat, benzen. Chỉ dùng 2 hóa chất khác nhau hãy nhận biết các chất trên.
Câu 3: (2điểm)
1.Tại sao khi sử dụng than để đun nấu, nung gạch ngói bằng lò thủ công lại gây ô nhiễm môi trường? Nêu các biện pháp chống ô nhiễm và giải thích?.         
2. Đốt cháy hoàn toàn 1,06 gam một hiđrocacbon X rồi đem toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2. Sau các phản ứng thu được 5 gam kết tủa và khối lượng phần dung dịch giảm bớt 0,58 gam. 
a) Tìm công thức phân tử của X, biết 60 < MX < 150. 
b) Viết các công thức cấu tạo có thể có của X, biết X có chứa vòng benzen.
Câu 4: (2,0 điểm)
1. Nung m gam hỗn hợp A gồm Al và FexOy trong điều kiện không có không khí. Sau phản ứng, thu được chất rắn B. Chia B thành hai phần: Cho phần một tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu được 1,68 lít khí và 12,6 gam chất rắn. Cho phần hai tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng dư, thu được 27,72 lít SO2 và dung dịch D có chứa 263,25 gam hai muối sunfat. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, chất khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Viết các phương trình phản ứng, xác định m và công thức FexOy. 
2. Thêm từ từ V lít dung dịch H2SO4 0,5M vào 200 ml dung dịch X gồm Ba(OH)2 0,5M, NaAlO2 1,5M cho đến khi kết tủa tan một phần, được chất rắn Y. Đem nung Y đến khối lượng không đổi thì thu được 24,32 gam chất rắn Z chứa hai hợp chất. Viết các phương trình hóa học và tính V.
Câu 5: (2.0 điểm)
Cho 76,2 gam hỗn hợp A gồm 1 ancol đơn chức (ROH) và 1 axit cacboxylic đơn chức (R/COOH). Chia A thành 3 phần bằng nhau. Đem phần 1 tác dụng hết với Na, thu được 5,6 lít H2 (đktc). Đốt cháy hết phần 2 thì thu được 39,6 gam CO2. Đem phần 3 thực hiện phản ứng este hóa với hiệu suất 60%, sau phản ứng thấy có 2,16 gam nước sinh ra. Viết các phương trình phản ứng xảy ra, xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo của các chất trong A.
(Cho: O = 16; H = 1; Na = 23; C = 12; Al = 27; Cl = 35,5; S = 32; Ba = 137; Fe = 56)
--------------------------------------------------------------------------------------------------------
Họ và tên thí sinh: ..................................................Số báo danh:......................................
Chữ ký giám thị 1: ......................................Chữ ký giám thị 2:........................................
PHÒNG GD&ĐT GIA LỘC
TRƯỜNG THCS LÊ THANH NGHỊ
MÃ ĐỀ
H-04-HSG9-LTN-PGDGL
HƯỚNG DẪN CHẤM
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 9
MÔN: HOÁ HỌC
(Hướng dẫn chấm gồm 4 trang)
Câu
Đáp án
Điểm
1
(2 điểm)
1. (1điểm)
*Phần 1: 
Na2O + H2O 2 NaOH 
2 NaOH + ZnO Na2ZnO2 + H2O
Rắn A có FexOy và có thể ZnO dư
FexOy+yH2SO4Fex(SO4)y+yH2O 
ZnO + H2SO4 ZnSO4+ H2O
Dung dich B có Na2ZnO2 có thể NaOH dư
NaOH + HCl NaCl + H2O
Na2ZnO2 + 4HCl 2 NaCl + ZnCl2 + 2H2O	
*Phần 2: 
FexOy + yH2 xFe + yH2O
ZnO+H2 Zn +H2O
*Phần 3: 
Na2O + H2SO4 Na2SO4 + H2O
ZnO + H2SO4 ZnSO4 + H2O
2FexOy +(6x -2y)H2SO4 Fe2(SO4)3 +(3x – 2y)SO2 +(6x – 2y) H2O 
0,25
0,25
0,25
0,25
2. (1điểm)
Hòa hỗn hợp A vào nước, K2CO3 tan thành dung dịch, lọc lấy chất rắn không tan.
Lấy dung dịch sau khi lọc cho tác dụng với dung dịch HCl dư, cô cạn dung dịch sau phản ứng rồi điện phân nóng chảy được K
 K2CO3 + 2HCl 2KCl + CO2 + H2O
 2KCl 2K + Cl2
Nhiệt phân hoàn toàn hỗn hợp chất rắn lọc được ở trên được MgO và BaO:
 MgCO3 MgO + CO2
 BaCO3 BaO + CO2
Hoà hỗn hợp MgO và BaO vào nước, BaO tan tạo thành dung dịch Ba(OH)2. Lọc lấy chất rắn MgO 
Cho dung dịch Ba(OH)2 tác dụng với dung dịch HCl dư, cô cạn dung dịch sau phản ứng rồi điện phân nóng chảy được Ba.
 Ba(OH)2 + 2HCl BaCl2 + 2H2O
 BaCl2 Ba + Cl2
Ngâm MgO trong dung dịch HCl dư. Cô cạn dung dịch sau phản ứng rồi điện phân nóng chảy được Mg.
MgO + 2HCl MgCl2 + H2O
 MgCl2 Mg + Cl2
0,25
0,25
0,25
0,25
2.
 (2điểm)
1. (1điểm)
Cô cạn dung dịch muối ăn thu được NaCl khan và H2O
Cho NaCl Na + Cl2 (1)
 2CH4 C2H2 + 3H2 (2)
- Lấy H2 và Cl2 cho tác dụng với nhau thu được khí HCl
 H2 + Cl2 2HCl
Sục HCl vào nước được dung dịch HCl.
Cho Cl2 + CH4 CH2Cl2
- Cho C2H2 + HCl C2H3Cl
 CH2 = CHCl (-CH2 - CHCl-)n	
- Cho C2H2 + H2 C2H4
Đem trùng hợp C2H4 thu được P.E
 CH2 = CH2 (-CH2-CH2-)n
0,25
0,25
0,25
0,25
2. (1điểm)
- Lấy mẫu và đánh dấu các chất để làm thí nghiệm
- Thử lần lượt các mẫu vừa lấy bằng quỳ tím
+Nếu mẫu nào làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ đó là axit axetic
+Nếu mẫu nào không làm quỳ tím đổi màu đó là 3 mẫu còn lại
- Cho vào 3 mẫu còn lại mẩu Na :
+Nếu mẫu nào có khí thoát ra : đó là rượu etilic
Vì: Na + C2H5OH → C2H5ONa + H2 ↑
 2Na + 2H2O 2NaOH + H2
+Mẫu nào có khí thoát ra đồng thời thấy xuất hiện kết tủa trắng là dung dịch Magie axetat
PTPƯ: 2Na + 2 H2O → 2 NaOH + H2 ↑
NaOH + (CH3COO)2Mg → CH3COONa + Mg(OH)2 ↓
+Còn lại là benzen
0,25
0,25
0,25
0,25
3. (2điểm)
1. (1điểm)
* Các nguyên nhân gây ô nhiễm:
- Khi đốt than đã tác dụng với O2 làm giảm khí O2 trong không
Khí
- Sản phẩm của các phản ứng đốt cháy là khí SO2, CO,CO2. Gây độc.
- Nhiết lượng toả ra lớn
* Biện pháp tích cực chống ô nhiễm môi trường: trồng và bảo vệ cây xanh sẽ tăng khí O2 giảm lượng khí độc nhờ quá trình quang hợp và làm giảm sức nóng của môi trường
0,25
0,25
0,25
0,25
2. (1điểm)
 Gọi công thức phân tử của X là CxHy với số mol là a.
Phương trình hóa học:
CxHy + (x + y/4)O2 xCO2 + H2O
 a ax 0,5ay 
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
Nếu dư CO2: CO2 + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2 	(0,25 điểm)
Áp dụng bảo toàn khối lượng ta có:
 Þ ax + 0,5ay = 4,42 (1)
mX = 12ax + ay = 1,06 (2)
Giải hệ phương trình (1) và (2) ta được: ax = 0,08; ay = 0,1.
Þ x : y = 0,08 : 0,1 = 4 : 5 Þ X: (C4H5)n 	(0,25 điểm)
Theo bài ra ta có:	
60 < 53n < 150 Û 1,13 < n < 2,83.
Vì n nguyên nên: n = 2 Þ Công thức phân tử của X là: C8H10.	
0,25
0,25
0,25
0,25
4. (2điểm)
1. (1điểm)
Do tác dụng với dung dịch NaOH dư có khí Al dư, phản ứng xảy ra hoàn toàn nên FexOy hết. Vậy thành phần của B có: Al2O3, Fe và Al dư.
Phản ứng: 3FexOy + 2yAl 3xFe + yAl2O3 	(1)
Phần 1: Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O	(2)
	2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2	(3)
Phần 2: Al2O3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2O	(4)
2Al + 6H2SO4 Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O	(5)
2Fe + 6H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O	(6)
*Ta có: nFe=12,6/56 = 0,225 mol, nH2= 1,68/22,4= 0,075 mol
Theo (3): nAl = 2/3nH2= 0,05 mol, 
 Trong phần 1 có: Al2O3, Fe: 0,225 mol, Al: 0,05 mol
*Nếu đem phần 1 tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, nóng
Cứ:0,225 mol Fe và 0,05 mol Al thìnSO2=(0,225+0,05).1,5=0,4125 mol
 0,675 0,15 27,72/22,4= 1,2375 mol
 Phần 2 có: 0,675 mol Fe và 0,15 mol Al	
*Trong phần 2:
Theo (4,5): nAl2(SO4)3 = nAl2O3 + 1/2 nAl = nAl2O3 + 0,075
Theo (6): nFe2(SO4)3= 1/2 nFe = 0,3375 mol
 342(nAl2O3 + 0,075 ) + 400.0,3375 = 263,25 nAl2O3 =0,3 mol
Vậy m2 = mAl2O3+ mFe + mAl = 0,3.102 + 0,675.56 + 0,15.27 = 72,45 
 m1 = 72,45/3 =24,15 gam m = 72,45+24,15=96,6 gam
* Tìm oxit: Xét phần 2, theo (1) có:
 3x : y = nFe:nAl2O3 = 0,675 : 0,3 x : y = 3: 4. 
Vậy oxit là Fe3O4
0,025
0,25
0,25
0,25
2. (1điểm)
Ba(OH)2 + H2SO4 BaSO4 + 2H2O (1)
 0,1 0,1 0,1
2NaAlO2 + H2SO4 + 2H2O 2Al(OH)3 + Na2SO4 (2)
 0,3 0,15 0,3
2Al(OH)3 + 3 H2SO4 Al2(SO4)3 + 6H2O (3)
 0,3-x 1,5(0,3-x)
2Al(OH)3 Al2O3 (4) + 3H2O (4)
 x x/2
Kết tủa tan một phần có (3), Y: BaSO4, Al(OH)3, Z: BaSO4, Al2O3
nBa(OH)2=0,1 mol, nNaAlO2=0,3 mol
Ta có: x/2=(24,32-23,3):102=0,01 mol x=0,02 mol
nH2SO4=0,15+0,1+1,5(0,3-0,02)=0,67 mol V=0,67:0,5=1,34 lít
0,25
0,25
0,25
0,25
5. (2điểm)
Đặt ancol ROH là: CxHyO, axit R’COOH: CaHbO2
Phần 1: 2ROH + 2Na 2RONa + H2 (1)
 2 R’COOH + 2Na 2R’COONa + H2 (2)
Phần 2: CxHyO + (x+y/4 -1/2)O2 xCO2 + y/2H2O (3)
 CaHbO2 + (a+b/4 - 1)O2 aCO2 +b/2H2O (4)
Phần 3: ROH + R’COOH R’COOR + H2O (5)
Theo (1, 2): n(1/3A)= 2nH2=2.5,6/22,4= 0,5 mol
Nếu H%(5)=100% thì n(ROH pư)=n(R/COOH pư)=0,12.100/60=0,2 mol
Có hai trường hợp:
* Trường hợp 1: 
Theo(3, 4): 0,2x + 0,3a = 39,6/44 = 0,9 (= nCO2 khi đốt phần 2) 
 2x + 3a = 9 x = 3 , a = 1
Trong A: C3HyO : 0,2 mol và HCOOH : 0,3 mol
 mA= 3[(12.3+y+16)0,2 + 46.0,3]=76,2 y=6
Vậy CTPT, CTCT các chất trong A: C3H6O (CH2=CH-CH2-OH)
 HCOOH 
* Trường hợp 2: 
 Theo(3, 4): 3x + 2a = 9 x = 1, a= 3
Trong A: CH4O : 0,3 mol và C3HbO2 : 0,2 mol
 mA= 3[32.0,3 + (68+b)0,2]=76,2 b=11 (loại vì b lẻ)
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Lưu ý: HS làm bài cho kết quả đúng nhưng sử dụng cách giải khác thì bài làm vẫn được điểm tối đa.
--------------- Hết --------------