Đề thi chọn học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 9 - Ngày thi 3-3-2015 - Năm học 2014-2015 - Phòng GD&ĐT Hải Dương (Có đáp án)

PHÒNG GD & ĐT TP HẢI DƯƠNG
ĐỀ CHÍNH THỨC
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2014-2015
MÔN THI: HÓA HỌC - LỚP 9
Thời gian làm bài: 150 phút
(Đề thi gồm 05 câu, 02 trang)
Ngày thi 03 tháng 03 năm 2015 
Câu 1 (2,0 điểm):	 	
1. Chọn 7 chất rắn khác nhau mà khi cho 7 chất đó lần lượt tác dụng với dung dịch HCl tạo ra 7 chất khí khác nhau. Viết các phương trình hóa học minh hoạ. 
	 2. Cho hỗn hợp bột gồm: BaCl2, NaCl, MgCl2. Trình bày phương pháp để tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp đó sao cho khối lượng mỗi chất không thay đổi. Viết các phương trình hóa học xảy ra.
	 3. Cho benzen vào ống nghiệm đựng nước cất, lắc kĩ rồi để yên. Sau đó cho tiếp dung dịch brom loãng vào ống nghiệm đó, lắc kĩ rồi để yên. Nêu và giải thích hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm.
Câu 2 (2,0 điểm): 
	1. Cho hỗn hợp X gồm Ca và CaC2 vào nước dư được hỗn hợp khí Y. Cho hỗn hợp khí Y qua bình chứa Ni nung nóng được hỗn hợp khí Z gồm 4 chất. Cho hỗn hợp khí Z qua bình đựng dung dịch Br2 dư, rồi đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp khí thoát ra khỏi bình. Viết các phương trình hoá học xảy ra trong các thí nghiệm trên.
	2. Bằng phương pháp hoá học hãy nhận biết 3 hỗn hợp riêng biệt gồm các chất sau ở dạng bột: (Fe và FeO) ; (Fe và Fe2O3) ; (FeO và Fe2O3). Viết các phương trình hóa học xảy ra. 
	3. Có khí thiên nhiên, các chất vô cơ và các điều kiện cần thiết. Hãy viết các phương trình hoá học (ghi rõ điều kiện) điều chế: C2H6, Br2CH -CHBr2, (CH2-CHCl)n
Câu 3 (2,0 điểm):	 	
 1. Cho từ từ dung dịch A chứa x mol HCl vào dung dịch B chứa y mol Na2CO3. Sau khi cho hết A vào B được dung dịch C. Hỏi trong dung dịch C có những chất tan nào? Bao nhiêu mol (tính theo x, y)? Nếu x = 2y thì pH của C là bao nhiêu sau khi đun nhẹ để khí thoát ra hết?
	2. X, Y, Z là ba chất hữu cơ. Biết rằng:
- Trong công thức phân tử: X chứa C , H; Y chứa C, H, O; Z chứa C, H, N.
- Trong công thức cấu tạo: X,Y, Z chỉ có các liên kết đơn; số liên kết có trong X,Y, Z lần lượt là 9 ; 8 ; 9 .
 Xác định công thức cấu tạo của X,Y, Z.
Câu 4 (2,0 điểm): 
	1. Cho 26,91 gam kim loại M vào 700 ml dung dịch AlCl3 0,5M, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn được V lít H2 (đktc) và 17,94 gam kết tủa. Xác định kim loại M và tính V. 
	 2. Cho hỗn hợp A gồm 3 oxit: Al2O3, CuO và K2O. Tiến hành các thí nghiệm:
	Thí nghiệm 1: Nếu cho hỗn hợp A vào nước dư, khuấy kĩ thấy còn 15 gam chất rắn không tan.
	Thí nghiệm 2: Nếu cho thêm vào hỗn hợp A một lượng Al2O3 bằng 50% lượng Al2O3 trong A ban đầu rồi lại hoà tan vào nước dư. Sau thí nghiệm còn lại 21 gam chất rắn không tan.
	Thí nghiệm 3: Nếu cho vào hỗn hợp A một lượng Al2O3 bằng 75% lượng Al2O3 trong A, rồi lại hoà tan vào nước dư, thấy còn lại 25 gam chất rắn không tan.
	Tính khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp A.
Câu 5 (2,0 điểm): 
1. Một hỗn hợp Y gồm C2H6, C2H2, và CH2=CH-CH3. Đốt cháy hết 12,4 gam Y thì thu được 14,4 gam nước, mặt khác nếu cho 11,2 lít Y (ở đktc) đi qua nước Br2 thì làm mất màu tối đa 800 ml dung dịch Br2 10% (D = 1,25 g/ml). Xác định phần trăm về thể tích các chất trong Y. 
2. Đốt cháy hoàn toàn 0,324 gam hợp chất hữu cơ X (C, H, O), dẫn toàn bộ sản phẩm cháy vào bình chứa 380 ml dung dịch Ba(OH)2 0,05 M thấy kết tủa bị tan một phần đồng thời khối lượng bình tăng 1,14 gam. Mặt khác, nếu dẫn toàn bộ sản phẩm cháy vào 220 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M thì thu kết tủa cực đại. Tìm công thức phân tử của X, biết MX = 108 g/mol.
Cho: H=1; C =12; O =16; Na= 23; Mg = 24; Al = 27; S =32; Cl =35,5; K = 39; 
 Fe =56; Cu =64; Br = 80; Ba =137.
----------- Hết-------------
SBD: ................... Họ và tên thí sinh: .......................................................................
Giám thị 1: ................................................... Giám thị 2: ..........................................
PHÒNG GD & ĐT TP HẢI DƯƠNG
ĐỀ CHÍNH THỨC
HƯỚNG DẪN CHẤM 
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2014 – 2015
MÔN THI: xxxxxx
(Hướng dẫn chấm gồm xx câu, xx trang)
Ngày thi xx tháng xx năm 2015 
Câu
Ý
Nội dung
Điểm TP
Tổng điểm
1
1
Chọn 7 chất rắn khác nhau có thể là: Zn, CaCO3, CaSO3, MnO2, FeS, Al4C3, CaC2. 7 chất khí tạo thành lần lượt là: H2, CO2, SO2, Cl2, H2S, CH4, C2H2. 
2
Hòa tan hỗn hợp vào nước dư, thu được dung dịch chứa 3 muối
Sục khí NH3 dư vào dung dịch trên, lọc tách riêng kết tủa, cho kết tủa tác dụng với dung dịch HCl dư rồi cô cạn dung dịch được MgCl2
Cho dung dịch nước lọc trên tác dụng với dung dịch (NH4)2CO3 dư, lọc tách kết tủa hòa tan vào dung dịch HCl dư rồi cô cạn dung dịch thu được BaCl2 khan
Phần dung dịch nước lọc chứa dịch (NH4)2CO3 dư và NH4Cl, NaCl cho tác dụng vào dung dịch HCl dư rồi cô cạn dung dịch thu được NaCl
 Viết đủ các phương trình hóa học xảy ra 
3
Cho benzen vào ống nghiệm đựng nước cất, lắc kĩ và để yên: thu được hỗn hợp lỏng không màu phân làm hai lớp do benzen không ta trong nước và nhẹ hơn nước, nổi trên mặt nước.
- Sau đó cho tiếp dung dịch brom loãng vào ống nghiệm đó, lắc kĩ và để yên: thu được hỗn hợp lỏng phân làm hai lớp, lớp trên có màu vàng đậm hơn lớp dưới do benzen tan trong brom tốt hơn tan trong nước.
Cho hỗn hợp X gồm Ca và CaC2 vào nước dư xảy ra các phản ứng :
 Ca + 2H2O ® Ca(OH)2 + H2 
 CaC2 + 2H2O ® Ca(OH)2 + C2H2
 ® Hỗn hợp khí Y gồm H2 và C2H2. 
Cho hỗn hợp khí Y qua bình chứa Ni nung nóng được hỗn hợp khí Z gồm 4 chất C2H4, C2H6, H2 và C2H2 còn dư. 
 C2H2 + 2H2 ® C2H4
 C2H2 + 2H2 ® C2H6
Cho hỗn hợp khí Z qua bình đựng dung dịch Br2 dư, khí thoát ra gồm C2H6 và H2.Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp khí ra khỏi bình xảy ra các phản ứng:
 2C2H6 + 7O2 ® 4CO2 + 6H2O
 2H2 + O2 ® 2H2O 
3
1
Cho rất từ từ dung dịch A chứa x mol HCl vào dung dịch B chứa y mol Na2CO3 xảy ra các phản ứng theo thứ tự:
 HCl + Na2CO3 → NaCl + NaHCO3 (1)
 HCl + NaHCO3 → NaCl + H2O + CO2 (2)
- Nếu x ≤y thì chỉ xảy ra (1), sau phản ứng, HCl hết, Na2CO3 dư. 
→ dd C chứa các chất tan: NaCl, NaHCO3 có thể có Na2CO3 dư. 
 Từ (1): 
 nếu x < y
 - Nếu x > 2y thì xảy ra cả 2 phản ứng, sau các phản ứng, muối cacbonat hết, HCl dư → dd C chứa các chất tan: NaCl, HCl dư 
 Từ các PTHH → nNaCl = 2y mol, nHCl = x - 2y (mol) 
- Nếu y < x < 2y thì xảy ra cả 2 phản ứng, sau các phản ứng, HCl và Na2CO3 hết, NaHCO3 dư → dd C chứa các chất tan: NaCl, NaHCO3
Từ các PTHH → nNaCl = x mol, n
- Nếu x = 2y thì xảy ra cả 2 phản ứng, sau các phản ứng, muối cacbonat và HCl đều hết → dd C chứa các chất tan: NaCl → dd C có pH = 7
 Từ các PTHH → nNaCl = 2y mol, nHCl = x - 2y (mol) 
2
* CTTQ cña X lµ: CxHy v× cã 9 liªn kÕt Þ tæng hãa trÞ = 18 
 4x + y = 18 Þ y = 18 - 4x ; chØ cã x = 3, y = 6 lµ tháa m·n.
 CTPT cña X lµ: C3H6 CTCT cña X: 
 * CTTQ :cña Y lµ : CxHyOz ( đk )
 Ph©n tö Y cã 8 liªn kÕt Þ tæng hãa trÞ = 16 
	 4x + y + 2z = 16 chØ cã x = 2, y = 6, z = 1 lµ tháa m·n
	CTPT cña Y: C2H6O 
	CTCT cña Y: CH3– CH2 – OH hoÆc CH3 – O – CH3
 * CTTQ cña Z : CaHbNc ( b > a ³ c)
 Ph©n tö Z cã 9 liªn kÕt Þ tæng hãa trÞ = 18 
	4a + b + 3c = 18 Û chØ cã a =2, b =7, c =1 lµ tháa m·n
 	CTPT cña Z: C2H7N 
	CTCT cña Z: CH3 - CH2 – NH2 hoÆc CH3 – NH- CH3
4 
 2 M + 2nH2O ® 2M(OH)n + nH2 (1)
 n AlCl3 + 3M(OH)n ® nAl(OH)3 + 3MCln (2)
 nAl(OH)3 + M(OH)n® M(AlO2)n + 2 nH2O (3)
to
to
- TN1: 2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O (2)
to
 2C3H6 + 9O2 6CO2 + 6H2O (3)
 2C2H6 + 7O2 4CO2 + 6H2O (4)
- TN2: C2H2 + 2Br2 C2H2Br4 (5)
 C3H6 + Br2 C3H6Br2 (6)
- Gọi số mol C2H2, C3H6, C2H6 trong 12,4 g Y lần lượt là: x, y, z (mol)
 Số mol C2H2, C3H6, C2H6 trong 11,2 lít Y lần lượt là: ax, ay, az (mol)
- Từ khối lượng và thể tích của Y có các phương trình:
 26x + 42y + 30z = 12,4 (g) (I)
 ax + ay + az = 11,2 : 22,4 = 0,5 (mol) (II)
- Theo (1), (2), (3): (III)
- Theo (4), (5): (IV)
- Từ (II) và (IV): 3x - y -5z = 0 (V)
- Từ (I), (III) (V): x = 0,2 (mol), y = z = 0,1 (mol)
* Chú ý: Học sinh có thể làm cách khác, nếu đúng vẫn cho điểm tối đa.
------------- Hết-------------