Đề thi học sinh giỏi lớp 9 - Môn: Hoá học

 Đề thi học sinh giỏi lớp 9
Môn : Hoá học 
Thời gian: 150 phút
--------cd--------
Câu 1:
 Em hãy điền đúng (Đ) hoặc sai (S) vào mệnh đề sau, nếu sai thì sửa lại.
Hỗn hợp do nhiều nguyên tố trộn lẫn với nhau.
Trong hiện tượng vật lý có thể có chất mới sinh ra.
Chất nguyên chất là những chất chỉ do một nguyên tố hoá học tạo nên.
Hợp chất là những chất do từ hai nguyên tố hoá học trở lên tạo nên.
Câu 2:
 Phản ứng nào dùng để điều chế CuS trong phòng thí nghiệm:
 a) Cu(OH)2 + H2S 
 b) CuCl2 + K2S 
 c) Cu + S 
 d) CuSO4 + H2S
Câu 3:
 Giải thích hiện tượng? Viết phương trình hoá học xảy ra.
Hoà tan hỗn hợp Na2CO3 và KHCO3 vào nước được dung dịch A.
Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch A không thấy hiện tượng gì?
Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch A thu được dung dịch B và khí C. Cho dung dịch B vào dung dịch Ba(OH)2 dư thấy có kết tủa.
Cho từ từ dung dịch A vào bình đựng dung dịch HCl thấy có khí bay ra.
Thổi từ từ khí CO2 vào nước vôi trong có kết tủa xuất hiện càng nhiều. Tiếp tục thổi lại thấy kết tủa tan đi.
Câu 5:
 Hoà tan 19 g hỗn hợp X gồm muối Cacbonat và Hiđrôcacbonat của kim loại hoá trị I vào dung dịch HCl dư thấy tạo ra 0,2 mol khí.
Xác định công thức phân tử và % khối lượng mỗi muối?
Hoà tan 19 g hỗn hợp X vào nước được 200 ml dung dịch, rồi thêm từ từ vào đó dung dịch HCl 1M làm thoát ra V lít khí CO2 (đktc) và thu được dung dịch Y. Người ta thêm vào dung dịch Y một lượng Ca(OH)2 dư thấy tạo ra 11,5g kết tủa. Tính giá trị V và nồng độ mol/lit mỗi chất trong Y.
Câu 6:
 Nung 22g Cu(OH)2 cho 25,8 g chất rắn. Tính số nguyên tử oxi có trong 25,8 g chất rắn B ?
Đáp án đề thi học sinh giỏi lớp 9
Môn : Hoá học
Thời gian: 150 phút
--------cd--------
Câu 1: 2 dãy biến hoá là: có thể lấy 2 trong 3 dãy sau:
Al (1) AlCl3 (2) Al(OH)3 (3) Al2(SO4)3
Al (7) Al2(SO4)3 (8) AlCl3 (9) Al(OH)3
Al (10) Al2(SO4)3 (11) Al(OH)3 (12) AlCl3
PTHH minh hoạ:
(1) : 2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3 H2
 (1) (dd) (dd) (k)
(2) : AlCl3 + 3NaOH -> Al(OH)3 + 3NaCl
 (dd) (dd) (1) (dd)
(3) : 2Al(OH)3 + 3H2SO4 -> Al2(SO4)3 + 6H2O
 (1) (dd) (dd) (l)
(7) : 2Al + 3H2SO4 -> Al2(SO4)3 + 3 H2
 (1) (l) (dd) (k)
(8) : Al2(SO4)3 + 3BaCl2 -> 2AlCl3 + 3 BaSO4 
	(dd) (dd) (dd) (1)
(9) : AlCl3 + 3 NaOH -> Al(OH)3 + 3NaCl
 (dd) (dd) (2) (dd)
(10): Giống phương trình thứ 7
(11): Al2(SO4)3 + 6NaOH -> Al(OH)3 + 3Na2SO4
 (dd) (dd) ( 1) (dd)
(12): 2Al(OH)3 + 3H2SO4 -> Al2(SO4)3 + 6 H2O
Câu 2: PTHH điều chế CuCl 2 từ Cu kim loại là:
a) Cu CuO 	CuCl2 
PTHH: 2Cu + O2 t0 CuO
 (1) (k) (1)
 CuO + 2HCl -> CuCl2 + H2O
b) Cu + Cl2 t0	CuCl2
(k) 
 c) Sơ đồ điều chế :
Cu 	CuSO4 	CuCl2
PTHH:
 Cu + 2 H2SO4 t0	 Cu SO4 + SO2 + 2H2O
 (1) (dd) (k) (l)
Cu SO4 + 2BaCl2 -> CuCl2 + BaSO4
 (dd) (dd) (dd) (r)
Sơ đồ điều chế như sau:
 Cu (1) Cu(NO3)2 (2) Cu(OH)2 (3) CuCl2
PTHH:
 (1): Cu + 4HNO3 t0 Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
 (dd) (k) (l)
 (2) : Cu(NO3)2 + 2NaOH -> Cu(OH)2 + 2NaNO3
 (dd) (dd) (1) (dd)
(3) : Cu(OH)2 + 2HCl -> CuCl2 + 2H2O
e) 3Cu + 2AuCl3 -> 3CuCl2 + 2Au.
 (1) (dd) (dd) (1)
f) 2Cu + O2 + 4HCl t0 2CuCl2 + 2H2O
 ( Sục O2 liên tiếp vào hỗn hợp Cu và HCl )
g) Cu + 2 FeCl3 -> 2 FeCl2 + CuCl2
Vậy PTHH điều chế trực tiếp CuCl 2 từ Cu là:
 Cu + Cl2 t0 CuCl2 
3Cu + 2AuCl3 -> 2Au + 3CuCl2 
2Cu + O 2 + 4HCl -> 2 CuCl2 + 2H2O
Cu + 2FeCl3 -> 2FeCl2 + CuCl2
Câu 3:
( Phương pháp tăng giảm khối lượng )
PTHH: FeO + CO -> Fe + CO2
 (1) (k) (1) (k)
Ta thấy cứ 1 Mol chất rắn FeO chuyển thành Fe thì khối lượng chất rắn sau phản ứng giảm đi 16g
=> x mol FeO chuyển thành Fe thì khối lượng giảm đi đó là: 3,6 - 3,2 = 0,4 (g)
=> = 
=> Số mol FeO dư là: 0,05 – 0,025 = 0,025 (mol)
Vậy sau phản ứng có: 0,025 mol Fe chất rắn
	0,025 mol FeO chất rắn
	0,025 mol CO 2 chất khí
=> Số nguyên tử oxi có trong chất rắn sau phản ứng chính là số nguyên tử oxi có trong FeO dư.
Mặt khác : Trong 1 mol FeO có trong 1 mol nguyên tử oxi
Trong 0,025 mol FeO có 0,025 mol nguyên tử oxi
Số nguyên tử oxi là:
 0,025 . 6,023 . 1023 = 0,15 . 1023 nguyên tử O
Vậy sau phản ứng, trong chất rắn thu được có: 0,15 . 1023 nguyên tử O
Câu 4:
 Gọi x là khối lượng CuSO4 . 5H2O cần lấy ( x > 0 )
 y là khối lượng dung dịch CuSO4 4% (y > 0)
Do sau khi pha chế, tạo ra 500 g dung dịch 8%
 => x + y = 500 (g) (1)
 - Mặt khác :
* Trong 250 g CuSO4.5H2O có 160 g CuSO4 và 90 g H2O 
=> Trong x g CuSO4.5 H2O có và 
 * Trong y g dung dịch CuSO4 4% có khối lượng CuSO4 là :
 mct = = (g)
=> Khi pha chế tổng khối lượng chất tan là:
 + 0,04 y = + 0,04 y (g)
Dung dịch sau phản ứng có nồng độ 8% 
=> 
 + 0,04 y = 500. 0,08
 16x + y = 1000 (2)
Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình:
Vậy cần lấy 33,3 g CuSO4.5 H2O vào 446,7 g dung dịch CuSO4 4% để được 500g dung dịch CuSO4 8%.
Câu 5:
Khi cho Al vào dung dịch H2SO4 loãng 
Hiện tượng : Miếng nhôm tan dần
 Có bọt khí thoát ra trên bề mặt miếng nhôm.
PTHH:
 2Al + 3H2SO4 -> Al2(SO4)3 + 3H2 
Khi cho nhôm vào dung dịch NaOH đặc sẽ có bọt khí thoát ra trên bề mặt miếng nhôm; chất rắn tan dần. Đốt khí bay ra sẽ tạo tiếng nổ nhẹ, khi đốt xa ống dẫn khí; còn đốt sát ống dẫn khí sẽ có ngọn lửa xanh.
 PTHH:
 2Al + 2NaOH + 2 H2O -> 2NaAlO2 + 3H2 (1)
 2 H2 + O2 -> 2 H2O (2)
PTHH (2) toả nhiệt làm các chất khí ( trong đó có hơi nước ) giãn nở mạnh gây nên tiếng nổ.
Khi cho Al vào dung dịch MgSO4, không có hiện tượng xảy ra do Al có tính khử yếu hơn Mg 
Khi cho Al vào dung dịch CuSO4 
- Hiện tượng: Chất rắn màu đỏ bám vào thanh nhôm
 	Màu xanh lam của dung dịch nhạt dần
- PTHH:
2Al + 3CuSO4 -> Al2 (SO4)3 + 3Cu
Giải thích:
Chất rắn màu đỏ là kim loại đồng
Lượng CuSO4 giảm dần làm cho màu xanh lam (đặc trưng của muối đồng) nhạt dần
Câu 6:
 a) Gọi kim loại cần tìm là M , có khối lượng mol nguyên tử là M (g) (M > 0)
Số mol NaOH tham gia phản ứng là:
n = Cu.V = 500 . 10-3 1M = 0,5 (mol)
Do kim loại hoá trị II => muối cac bonat có công thức phân tử là: MCO3 có số mol là x mol 
PTHH: MCO3 + 2HCl -> MCl2 + H2O + CO2 (1)
Theo pthh: 1 mol 2mol 1mol
Theo thí nghiệm: x mol 2x mol xmol
Khi sục CO2 vào dung dịch NaOH , có thể có các PTHH sau:
CO2 + NaOH -> NaH CO3 (2)
CO2 + 2NaOH -> Na2 CO3 + H2O (3)
ở đây xảy ra các khả năng sau:
- TH 1: Chỉ tạo ra muối axit
TH 2: Chỉ tạo muối trung hoà
TH 3: Tạo cả 2 muối
*Trường hợp 1:
Chỉ tạo muối axit:
 CO2 + NaOH -> NaH CO3
 0,5 mol 0,5 mol
=>Khối lượng muối sau phản ứng là: 0,5.84 = 42 (g) (loại vì chỉ có 29,6 g muối
 * Trường hợp 2: Chỉ tạo muối trung hoà:
 CO2 + 2NaOH -> Na2 CO3 + H2O
Theo PTHH: 2mol 1mol
Theo thí nghiệm: 0,5 mol 0,25mol
=> Khối lượng muối sau phản ứng là:
 0,25. 160 = 26,5 (g) (loại )
*Trường hợp 3:
Gọi a, b lần lượt là số mol Na2CO3 và NaHCO3
 NaOH + CO3 -> NaHCO3
Theo PTHH: 1mol 1mol 1mol
Theo thí nghiệm: bmol bmol bmol
 2NaOH + CO2 -> Na2 CO3 + H2O
Theo PTHH: 2mol 1mol 1mol
Theo thí nghiệm: 2a mol amol amol
 nNaOH = 0,5 = b + 2a (mol)
 mmuối = 84b + 106a = 29,6 (g)
 => 
Tổng số mol CO2 là:
 	= a + b = 0,2 + 0,1 = 0,3 (mol)
Từ PTHH (1):
 M CO3 + 2HCl -> MCl2 + H2O + CO2
Theo PTHH: 1 mol 2mol 1mol
Theo thí nghiệm: xmol 2xmol 0,3mol
 => x = = 0,3 (mol)
 => Khối lượng M CO3 là:
 0,3 (M + 60) = 25,2
 0,3M +18 = 25,2
 0,3M +18 = 25,2
 M = 24 (g)
Nguyên tố kim loại có nguyên tử khối là: 24 chỉ có Mg.
Vậy kim loại cần tìm là Mg.
Số mol HCl cần sử dụng là:
 2x = 2.0,3 = 0,6 mol.
=> Khối lượng HCl là: 0,6.36,5 = 21,9 (g)
Khối lượng dung dịch HCl là : 
Vdd HCl là V =