Đề thi học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 9 - Trường THCS Thọ Phú

Phòng gd&đt huyện triệu sơn
 Trờng thcs thọ phú	
đề thi học sinh giỏi
Môn thi: Hoá học
Thời gian làm bài: 150 phút
Đề bài
Câu 1 (6 điểm): Một hỗn hợp gồm Al, Fe, Cu đợc chia làm 3 phần A, B, C đều nhau
a/	- Phần A tác dụng với dung dịch NaOH d
	- Phần B tác dụng với dung dịch HCl d
	- Phần C tác dụng với dung dịch HNO3 đặc d
Trình bày hiện tợng hoá học xảy ra
b/ Gạn lọc kết tủa ở các phần trên, thu đợc các dụng dịch A, B, C
	- Cho dung dịch HCl vào A cho đến d
	- Cho dung dịch NaOH vào B cho đến d
	- Cho dung dịch NaOH vào C cho đến d
	Trình bày hiện tợng hoá học xảy ra
Câu 2 : (4 điểm) 
1 - Tìm các chất A,B,C,D,E (hợp chất của Cu) trong sơ đồ sau và viết phơng trình hoá học : 
Cu
A B C D 
B C A E 
2 - Chỉ dùng thêm nớc hãy nhận biết 4 chất rắn : Na2O, Al2O3, Fe2O3, Al chứa trong các lọ riêng biệt. Viết các phơng trình phản ứng.
Câu 3 (3 điểm) a/ Giải thích vì sao đồ dùng bằng nhôm không dùng đựng dung dịch kiềm mạnh.
b/ Đặt hai cốc trên đĩa cân. Rót dung dịch H2SO4 loãng vào hai cốc, lợng axít ở hai cốc bằng nhau, cân ở vị trí thăng bằng.
Cho mẫu Kẽm vào một cốc và mẫu Sắt vào cốc kia. Khối lợng của hai mẫu nh nhau. Cân sẽ ở vị trí nào sau khi kết thúc phản ứng ?
Câu 4: (3 điểm) a/ Cho các nguyên liệu Fe3O4, KMnO4, HCl.
	- Hãy viết các phơng trình phản ứng điều chế FeCl3
b/ Viết các phản ứng có thể để điều chế FeCl3
Câu5: (4 điểm) Hỗn hợp Mg, Fe có khối lợng m gam đợc hoà tan hoàn toàn bởi dung dịch HCl. Dung dịch thu đợc tác dụng với dung dịch NaOH d. Kết tủa sinh ra sau phản ứng đem nung trong không khí đến khối lợng không đổi giảm đi a gam so với trớc khi nung.
a/ Xác định % về khối lợng mỗi kim loại theo m, a
b/ áp dụng với 	m = 8g ; a = 2,8g
Đáp án và hớng dẫn chấm đề thi 1
Môn thi: hoá học
Câu 1: (6đ)
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 đ NaAlO2 + H2ư
1
- 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 đ 2AlCl3 + 3H2ư
	Fe + 2HCl đ FeCl2 + H2ư
1
- Khi cho C tác dụng với dung dịch HNO3 đặc d thì có khí màu nâu thoát ra khỏi dung dịch. Kim loại bị hoà tan hết đó là Cu, còn Al, Fe không hoà tan.
	Cu + 4HNO3 đ Cu(NO3)2 + 2NO2ư + 2H2O
 1
b/ Gạn lọc kết tủa ở các phần trên thì dung dịch A thu đợc chứa NaAlO2 và NaOH d; dung dịch B chứa: FeCl2, AlCl3, HCl d; dung dịch C chứa Cu(NO3)2, HNO3 d.
- Cho dung dịch HCl vào dung dịch A xảy ra phản ứng:	
	HCl + NaOH đ NaCl + H2O
0,75
Đồng thời xuất hiện kết tủa màu trắng:
	NaAlO2 + HCl + H2O đ Al(OH)3¯ + NaCl
0,25
Đến một lúc nào đó kết tủa dần tan thu đợc dung dịch trong suốt khi HCl dùng d.
	Al(OH)3 + 3HCl đ AlCl3 + 3H2O
- Khi cho dung dịch NaOH vào dung dịch B xảy ra phản ứng
	NaOH + HCl đ NaCl + H2O
0,75
Đồng thời kết tủa trắng xuất hiện
	FeCl2 + 2NaOH đ Fe(OH)2¯ + 2NaCl
	AlCl3 + 3NaOH đ Fe(OH)3¯ + 3NaCl
0,25
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 đ NaAlO2 + 2H2O
- Khi cho dung dịch NaOH vào dung dịch C xảy ra phản ứng
	NaOH + HNO3 đ NaNO3 + H2O
0,75
Đồng thời kết tủa xanh xuất hiện
	Cu(NO3)2 + 2NaOH đ Cu(OH)2 + 2NaNO3
0,25
Câu 2 : (4 điểm) 
1 - (2 điểm) 
Chọn đúng chất, phù hợp với yêu cầu đề bài. (0,5 điểm) 
Viết đúng các phơng trình : (1,5 điểm) 
Học sinh làm đúng theo sơ đồ khác vẫn cho điểm tối đa .
A - Cu(OH)2 B- CuCl2 C - Cu(NO3)2 D- CuO E - CuSO4
 (1) (2) (3) (4)
Cu(OH)2 CuCl2 Cu(NO3)2 CuO 
Cu
	 (5)	(6)	 (7)	 (8)	
CuCl2 Cu(NO3)2 Cu(OH)2 CuSO4
(1) Cu(OH)2 + 2 HCl CuCl2 + 2 H2O 
(2) CuCl2 + 2AgNO3 2AgCl + Cu(NO3)2 
 t0
(3) 2Cu(NO3)2 2CuO + 4 NO2 + O2 
 t0
(4) CuO + H2 Cu + H2O 
(5) CuCl2 + 2AgNO3 2AgCl + Cu(NO3)2
(6) Cu(NO3)2 + 2 NaOH Cu(OH)2 + 2 NaNO3 
(7) Cu(OH)2 + H2SO4 CuSO4 + 2H2O 
(8) Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu .
Các chất trong PTHH phải ghi đầy đủ trạng thái chất mới cho điểm tối đa.
2 - Lấy một ít mỗi chất rắn cho vào từng ống nghiệm chứa nớc.
Chất rắn nào tan là Na2O 
	Na2O + H2O 2NaOH 
	 (r) (l) (dd) 
* Lấy một ít mỗi chất rắn còn lại cho vào từng ống nghiệm chứa dung dịch NaOH thu đợc ở trên :
Chất nào tan và có bọt khí thoát ra là Al .
	2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2 
 (r) (dd) (l) (dd) (k) 
Chất nào chỉ tan là Al2O3 
	Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O 
 (r) (dd) (dd) (l) 
Chất nào không tan là Fe2O3 .
Nhận biết đợc mỗi chất 0,5 điểm.
Câu 3: (3đ)
- Không thể dùng đồ nhôm đựng dung dịch kiềm mạnh, chẳng hạn nớc vôi trong là do:
1đ
+ Trớc hết lớp Al2O3 bị phá huỷ vì Al2O3 là một hợp chất lỡng tính
	Al2O3 + Ca(OH)2 đ Ca(AlO2)2 + H2O
0,3đ
+ Sau khi lớp Al2O3 bị hoà tan, Al phản ứng với nớc mạnh
0,3đ
	2Al + 6H2O đ 2Al(OH)3 + 3H2ư
0,4đ
+ Sự phá huỷ Al xảy ra liên tục bởi vì Al(OH)3sinh ra đến đâu lập tức bị hoà tan ngay bởi Ca(OH)2, do Al(OH)3 là hợp chất lỡng tính
	2Al(OH)3 + Ca(OH)2 đ Ca(AlO2)2 + 4H2O
Phản ứng chỉ dừng lại khi nào hết nhôm hoặc hết nớc vôi trong
b/ * Trờng hợp axít đủ hoặc d
1đ
Cân sẽ nghiêng về cốc cho kẽm vào nếu a xít đủ hoặc d
Phơng trình phản ứng hoá học là:
	Zn + H2SO4 đ ZnSO4 + H2ư
	65g	 2g
	ag 	 
	Fe + H2SO4 đ FeSO4 + H2ư
	56g	 2g
	ag	 
	Vì > cho nên cân sẽ nghiêng về cốc cho miếng sắt.
* Nếu a xít thiếu thì lợng H2 đợc tính theo lợng axit. Do lợng axit bằng nhau nên lợng H2 thoát ra ở hai cốc bằng nhau. Cân vẫn ở vị trí cân bằng sau khi kết thúc phản ứng
0,4đ
0,4đ
0,3đ
1đ
Câu 4: (3đ)
a/ Trớc hết điều chế Cl2
0,5
	16HCl + 2KMnO4 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 ư + 8H2O
- Dùng HCl hoà tan Fe3O4
0,5
	Fe3O4 + 8HCl đ FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O
- Cho khí Cl2 thu đợc trên sục vào dung dịch chứa FeCl2, FeCl3
	2FeCl2 + Cl2 đ 2FeCl3
0,5
b/ Các phản ứng điều chế
Cách 1: 	2Fe + 3Cl2 2FeCl3	0,25
Cách 2: 	Fe2O3 + 6HCl đ 2FeCl3 + 3H2O	0,25
Cách 3: 	Fe(OH)3 + 3HCl FeCl3 + 3H2O	0,25
Cách 4: 	Fe2(SO4)3 + 3BaCl2 đ 3BaSO4¯ + 2FeCl3	0,25
Cách 5:	Fe(NO3)3 + 3HCl đ FeCl3 + 3HNO3	0,25
Cách 6:	2FeCl2 + Cl2 đ 2FeCl3	0,25
Câu 5: (4đ)
Do lợng HCl d nên Mg, Fe đợc hoà tan hết	0,3đ
	Mg + 2HCl đ MgCl2 + H2ư	(1)
	Fe + 2HCl đ FeCl2 + H2ư	(2)
Dung dịch thu đợc ở trên khi tác dụng với dung dịch NaOH d thì toàn bộ 	0,3đ
các kation kim loại đợc kết tủa dới dạng hyđrôxit.
	FeCl2 + 2NaOH đ 2NaCl + Fe(OH)2¯ 	(3)
	MgCl2 + 2NaOH đ NaCl + Mg(OH)2¯	(4)
Khi đem nung kết tủa trong không khí đến khối lợng không đổi xảy ra các phản ứng 0,4
	Mg(OH)2 đ MgO + H2O	(5)
	4Fe(OH)2 + O2 đ 2Fe2O3 + 4H2O	(6)
	Giả sử trong hỗn hợp ban đầu có x mol Mg và y mol Fe, theo giả thiết ta có phơng trình
	24x + 56y = m (*)
Mặt khác theo định luật bảo toàn suy ra số phân tử gam Mg(OH)2 là x; số phân tử gam Fe(OH)2 là y.	0,5đ
	Khi nung khối lợng các chất rắn giảm một lợng 
	18x + 18y - 	(**)	0,5đ
	Giải hệ phơng trình gồm (*) và (**) đợc
	0,25đ
	ị 256y = 6m - 8a ị y = 	0,5đ
	Vậy khối lợng Fe = .56	0,25đ
	Kết quả % về khối lợng của Fe
	0,25đ
	% về khối lợng của Mg
	100% - a% = b%	0,25đ
b/ áp dụng bằng số:
	%Fe : a% = 	0,25đ
	% Mg : b% = 100% - 70% = 30%	0,25đ
Chú ý: Nếu học sinh làm cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa