Đề thi chọn học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 9 - Đề 4 - Phòng GD&ĐT Hải Dương (Có đáp án)

PHÒNG GD & ĐT TPHD
H4
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 9 
MÔN THI: HÓA HỌC
Thời gian làm bài: 150 phút
Đề thi gồm: 5 câu, 02 trang
Câu 1 (2,0 điểm)
1. Viết phương trình hóa học hoàn thành chuyển đổi hóa học theo sơ đồ sau:
 B 2 A
 4 3 1 7
 C 5 S 6 C
2. Có 3 dung dịch hỗn hợp: 1. NaHCO3 và Na2CO3 ; 2. NaHCO3 và Na2SO4 ; 3. Na2CO3 và Na2SO4. Chỉ dùng thêm hai thuốc thử hãy nhận biết các dung dịch hỗn hợp trên?
Câu 2 (2,0 điểm)
1. Nhận xét và giải thích hiện tượng xảy ra trong các thí nghiệm sau:
a. Cho mẩu Na vào cốc đựng cồn 10o
b. Cho mẩu Na vào cố đựng rượu etylic khan.
Biết Drượu etylic = 0,8 g/ml; Dnước = 1,0g/ml ; DNa = 0,97g/cm3
2. Viết công thức cấu tạo của tất cả các aminoaxxit có công thức phân tử là C4H9NO2
Câu 3 (2,0 điểm)
1.Dung dịch A là hỗn hợp rượu etylic và nước. Cho 6,4 gam A tác dụng với Na dư được 2,24 lít H2 (đktc). Xác định độ rượu của dung dịch A. 
Biết Dnước = 1 g/ml, Drượu etylic = 0,8 g/ml
2. Ống chứa 4,72 gam hỗn hợp Fe, FeO, Fe2O3 được đốt nóng rồi cho dòng H2 đi qua đến dư. Sau phản ứng trong ống còn lại 3,92 (g) Fe. Nếu cho 4,72 gam hỗn hợp đầu vào dung dịch CuSO4 lắc kĩ và để phản ứng hoàn toàn, lọc lấy chất rắn, làm khô cân nặng 4,96 (g). Tính khối lượng từng chất trong hỗn hợp.
Câu 4 (2,0 điểm)
1. Cho hỗn hợp A gồm MgO và Al2O3. Chia A thành hai phần bằng nhau, mỗi phần có khối lượng 19,88 (g). Cho phần 1 tác dụng với 200ml dung dịch HCl đun nóng và khuấy đều. Sau khi kết thúc phản ứng, làm bay hơi cẩn thận hỗn hợp, thu được 47,38 gam chất rắn khan. Cho phần 2 tác dụng với 400ml dung dịch HCl đã dùng ở thí nghiệm trên, đun nóng và khuấy đều sau khi phản ứng kết thúc làm bay hơi hỗn hợp như trên thu được 50,68 gam chất rắn khan.
a. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
b. Tính nồng độ mol của dung dịch HCl đã dùng.
c. Tính hàm lượng % theo khối lượng của mỗi oxit trong hỗn hợp A.
2. Khuấy kĩ m gam bột kim loại M (hóa trị II) với V ml dung dịch CuSO4 0,2 M. Phản ứng xong, lọc tách được 7,72 gam chất rắn A. Cho 1,93 gam A tác dụng với lượng dư axit HCl thấy thoát ra 224 ml khí ở đktc.
Cho 5,79 gam A tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 thu được 19,44 gam chất rắn. Hãy tính m, V và xác định khối lượng mol nguyên tử của kim loại M, biết rằng các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Câu 5 (2,0 điểm)
1. Chia 39,6 gam hỗn hợp rượu etylic và rượu X có công thức CnH2n(OH)2 thành hai phần bằng nhau. Lấy phần thứ nhất cho tác dụng với Na thu được 5,6 lít H2 ( đktc). Đốt cháy hoàn toàn phần thứ hai thu được 17,92 lít CO2 (đktc). Tìm công thức phân tử, viết công thức cấu tạo của rượu X biết mỗi nguyên tử C chỉ liên kết được với 1 nhóm - OH
2. Cho hỗn hợp Z gồm hai chất hữu cơ L, M tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 4 gam NaOH tạo ra hỗn hợp hai muối R1COONa và R2COONa và một rượu R’OH (trong đó R1, R2, R’ chỉ chứa cacbon, hiđro; R2 = R1 + 14). Tách lấy toàn bộ rượu rồi cho tác dụng hết với Na, thu được 1,12 lít H2 đktc. Mặt khác cho 5,14 gam Z tác dụng với một lượng vừa đủ NaOH thu được 4,24 gam muối, còn để đốt cháy hết 15,42 gam Z cần dùng 21,168 lít O2 (đktc) tạo được 11,34 gam H2O.
Xác định công thức các chất L, M và % khối lượng chúng trong hỗn hợp.
(Cho: O = 16; H = 1; Na = 23; C = 12; Cl = 35,5; N = 14; Fe = 56; Cu = 64; S = 32;
Mg = 24; Al = 27; Ag = 108; Zn = 65)
--------------------------------------------------------------------------------------------------------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 HOÀNG DIỆU
MÃ ĐỀ
H-02-HSG9-HD-PGDGL
HƯỚNG DẪN CHẤM 
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 9 
MÔN THI: HÓA HỌC
HDC gồm: 5 câu, 06 trang
Câu
Ý
Đáp án
Điểm
1
1
1. S+ Fe FeS
2. FeS + 2HCl FeCl2 + H2S
0,25
3. 2H2S + O2 2S + 2H2O
4. 2H2S + 3O2 (dư) 2SO2 + 2H2O
0,25
5. SO2 + 2H2S 3S + 2H2O
0,25
6. S + O2 SO2 
7. 4FeS + 7SO2 2Fe2O3 + 4SO2
0,25
2
- Lấy mỗi dung dịch hỗn hợp một ít cho vào 3 ống nghiệm đánh số thứ tự để làm mẫu thử.
0,25
- Đổ dung dịch Ba(NO3)2 vào các mẫu thử đều thấy có kết tủa. Lọc tách riêng kết tủa và được nước lọc
Dung dịch 1: Ba(NO3)2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaNO3
Dung dịch 2: Ba(NO3)2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaNO3
Dung dịch 3: Ba(NO3)2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaNO3
 Ba(NO3)2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaNO3
0,25
- Lấy dung dịch HNO3 cho tác dụng với kết tủa và nước lọc của mỗi dung dịch hỗn hợp, ta thấy:
+ Nếu kết tủa tan hoàn toàn và có bọt khí, còn dung dịch nước lọc xuất hiện bọt khí thì đó là dung dịch hỗn hợp 1. NaHCO3 và Na2CO3 
2HNO3 + BaCO3 Ba(NO3)2 + H2O + CO2
HNO3 + NaHCO3 NaNO3 + H2O + CO2
0,25
+ Nếu kết tủa không tan,còn dung dịch nước lọc xuất hiện bọt khí thì đó là dung dịch hỗn hợp 2. NaHCO3 và Na2SO4 
HNO3 + NaHCO3 NaNO3 + H2O + CO2
+ Nếu kết tủa tan một phần , còn dung dịch nước lọc không có hiện tượng gì xảy ra thì đó là dung dịch hỗn hợp 3. Na2SO4 và Na2CO3 
0,25
2
1
a. Cho mẩu Na vào cồn 10o
- Hiện tượng: Mẩu Na tan dần, tạo thành giọt tròn chạy trên bề mặt chất lỏng và có khí không màu thoát ra.
0,25
- Giải thích:
Do , nên Na phản ứng với rượu và nước ở trên bề mặt chất lỏng, phản ứng tỏa nhiệt làm Na nóng chảy vo tròn lại, khí H2 tạo ra làm cho Na chạy trên bề mặt chất lỏng, tan dần.
Phương trình:
2Na + 2H2O 2NaOH + H2
2Na + 2C2H5OH 2C2H5ONa + H2
0,25
b. Cho mẩu Na vào cốc đựng rượu etylic khan:
- Hiện tượng: Mẩu Na lơ lửng trong rượu, tan dần và có bọt khí không màu thoát ra.
0,25
- Giải thích: do , nên Na chìm trong rượu, phản ứng với rượu làm Na tan dần, khí H2 tạo ra lực đẩy làm Na lơ lửng trong rượu.
Phương trình: 2Na + 2C2H5OH 2C2H5ONa + H2
0,25
2
Aminoaxit C4H9NO2 gồm:
H2N – CH2 – CH2 – CH2 - COOH
H2N – CH2 – CH(CH3)– COOH
0,25
CH3 – CH(NH2) – CH2 – COOH
CH3 – NH – CH2 – CH2 – COOH
0,25
CH3 – CH2 – CH(NH2)– COOH
CH3– CH2 – NH – CH2 – COOH
0,25
CH3– NH – CH(CH3) – COOH
(CH3)2 N – CH2 – COOH
0,25
3
1
Gọi a, b lần lượt là số mol của rượu rtylic và nước tham gia phản ứng.
2Na + 2C2H5OH 2C2H5ONa + H2 
 a 0,5a (mol)
2Na + 2H2O 2NaOH + H2 
 b 0,5b (mol)
0,25
Tổng số mol H2 tạo thành:
n = 0,5a + 0,5b = 0,1 a + b = 0,2 (1)
Mặt khác ta có, khối lượng hỗn hợp bằng 6,4 (g):
Nên 46a + 18b = 6,4 (2)
Giải (1) và (2) ta được a = 0,1 ; b = 0,1
0,25
Khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp:
mrượu = 0,1 . 46 = 4,6 (g) Vrượu = 4,6 : 0,8 = 5,75 (ml)
mnước = 0,1 . 18 = 1,8 (g) Vnước = 1,8 (ml)
0,25
Thể tích hỗn hợp:
Vhh = 5,75 + 1,8 = 7,55 (ml)
Vậy độ rượu của dung dịch A:
Độ rượu = 
0,25
2
FeO + H2 Fe + H2O
Fe2O3 + 3H2 2Fe + 3H2O
0,25
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
Khối lượng oxi trong 4,72 (g) hỗn hợp 
mO = 4,72 – 3,92 = 0,8 (g)
nO = 0,8 + 16 = 0,05 (mol)
0,25
Khối lượng chất rắn sau phản ứng tăng 4,96 – 3,92 = 0,24 (g)
Vậy 
0,25
Đặt số mol của FeO và Fe2O3 trong hỗn hợp lần lượt là x, y
Ta có mhh = 72x + 160y + 1,68 = 4,72
 72x + 160y = 3,04 (1)
Số mol của oxi trong oxit: x + 3y = 0,05 (2)
Giải (1) và (2) ta được x = 0,02; y = 0,01
Vậy trong hỗn hợp có 1,68 (g) Fe; 1,44 (g) FeO và 1,6 (g) Fe2O3
0,25
4
1
a. MgO + 2HCl MgCl2 + H2O (1)
 Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O (2)
0,25
b. Theo 2 phản ứng:
Vì 2 phần có khối lượng bằng nhau nên nếu ở hai phần hòa tan hét trong HCl dư thì khối lượng chất rắn khan thu được phải bằng nhau và chất rắn khan là hai muối.
Theo đề bài, khối lượng chất rắn khan của hai lần khác nhau nên có lần lượng các oxit chưa tan hết. Đó là phần 1( vì lượng chất rắn thu được ít hơn ở phần 2)
Đặt số mol MgO và Al2O3 trong mỗi phần lần lượt là a, b.
Ta có: 40a + 102b = 19,88 (*)
Ở thí nghiệm 2: 
Chất rắn khan là MgCl2 ( a mol) và AlCl3 ( 2b mol)
mc/r = 95a + 267b = 50,68 ( * *)
Từ (*) và (**) ta có a = 0,14; b = 0,14
0,25
Xét thí nghiệm 1:
Chất rắn thu được là Al2O3 dư, AlCl3, MgO dư, MgCl2
Đặt số mol của MgO và Al2O3 phản ứng lần lượt là x, y
Vậy 
Ta có:95x + 40(0,14 – x) + 267y + 102 (0,14 – y) = 47,38
 2x + 6y = 1
Theo (1) và (2) nHCl = 2x + 6y = 1 ( mol)
Vậy CM(HCl) = 1/0,2 = 5 (M)
0,25
c. mMgO = 40 . 0,14 = 5,6 (g)
 %mMgO = 28,17%; 
%mAl2O3 = 71,83%
0,25
2
Ta có phương trình:
M + CuSO4 MSO4 + Cu (1)
Chất rắn A sau phản ứng tác dụng được với dung dịch HCl nên A gồm Cu và M dư.
mM(dư) + mCu = 7,72 (g) (*)
0,25
Cho A tác dụng với HCl dư: 
M + 2HCl MCl2 + H2 (2)
Theo (2): nM(dư) = 0,01 (mol)
Cứ 1,93 (g) A có 0,01 mol M 5,79 (g) A có 0,03 mol M
Gọi x là số mol Cu có trong 5,79 gam A
Số mol Ag được tạo thành là: nAg = 19,44/108 = 0,18 (mol)
0,25
Ta có:
M + 2AgNO3 M(NO3)2 + 2Ag (3)
0,03 0,06 0,06 (mol)
Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag (4)
 x 2x
nAg(4) = 0,18 – 0,06 = 0,12
 x = 0,06 (mol)
Từ (3), (4) 0,03M + 0,06 . 64 = 3,88 
 M = 65. Vậy M là Zn
0,25
Từ (*) ta có: mZn dư = 7,72 – 0,06 . 64 = 3,88 (g)
Theo (1) nCu = nZn(pư) = 0,06 mZn(pư) = 0,06 . 65 = 3,9 (g)
Vậy mZn = mZn(dư) + mZn(pư) = 3,88 + 3,9 = 7,78 (g)
Và 
0,25
5
1
Các phương trình phản ứng:
2C2H5OH + 2Na 2C2H5ONa + H2 (1)
CnH2n (OH)2 + 2Na CnH2n (ONa)2 + H2 (2)
C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O (3)
2CnH2n (OH)2 + ( 3n – 1) O2 2nCO2 + 2(n+1)H2O (4)
0,25
Gọi x, y là số mol C2H5OH và CnH2n (OH)2 có trong một phần hỗn hợp.
Ta có: 46x + 14ny + 34y = 19,8 (*)
Theo (1) và (2): (**)
0,25
Theo (3) và (4): (***)
Kết hợp 3 phương trình (*), (**), (***) giải ra được n = 3
0,25
CTPT của X: C3H6(OH)2
CTCT của X CH3 – CH(OH) – CH2 – OH
0,25
2
Hỗn hợp Z có thể là một axit R1COOH và 1 este R2COOR’ hoặc gồm 2 este có công thức trung bình là COOR’
R1OOH + NaOH R1COONa + H2O (1)
R2COOR’ + NaOH R2COONa + R’OH (2)
Hoặc COOR’ + NaOH COONa + R’OH (3)
Nếu là hỗn hợp gồm 1 axit, 1 este thì theo (1) và (2) nrượu < nNaOH
Nếu Z gồm 2 este thì theo (3) nrượu = nNaOH
 2R’OH + 2Na 2R’Ona + H2 
Vậy Z gồm hai este
0,25
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho phản ứng cháy:
Vậy 
số mol Z trong 5,14 gam: nZ = 0,15/3 = 0,05 (mol)
0,25
Theo (3):
Vậy hai muối là CH3COONa và C2H5COONa
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho phản ứng (3) ta có:
mrượu = 5,14 + 0,05 . 40 – 4,24 = 2,9 (g)
Vậy Mrượu = 58 (g)
Suy ra R’ là C3H5
Các este L và M là CH3COO C3H5 và C2H5COO C3H5
0,25
Đặt số mol CH3COO C3H5 và C2H5COO C3H5 trong 5,14 gam Z là x, y.
Ta có: 
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 --------------