Đề thi chọn học sinh giỏi môn Hóa học lớp 9 - Quận Hà Đông

CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MÔN HÓA HỌC 9

HỆ THỐNG CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP VÔ CƠ CHUYÊN SÂU

PHẦN I. CHUỖI BIẾN HÓA VÀ XÁC ĐỊNH CHẤT VÔ CƠ (15 BÀI)

Bài 1. Xác định các chất vô cơ thích hợp $X_1, X_2, X_3, X_4, X_5, X_6, X_7$ và viết các phương trình hóa học hoàn thành sơ đồ chuyển hóa sau (ghi rõ điều kiện nếu có):

$$\ce{FeS2 ->[+ O_2, t^\circ] X_1 ->[+ O_2, xt, t^\circ] X_2 ->[+ H_2O] X_3 ->[+ Cu, t^\circ] X_1 ->[+ NaOH dư] X_4 ->[+ CaCl_2] X_5 ->[+ HCl] X_1}$$

Biết $X_3$ tác dụng với Fe dư tạo thành dung dịch chứa muối $X_6$; $X_6$ phản ứng với dung dịch $\ce{KMnO4}$ trong môi trường $X_3$ loãng thu được dung dịch chứa muối $X_7$.

Bài 2. Cho sơ đồ biến hóa của các hợp chất chứa nhôm:

$$\ce{Al ->[+ X] A ->[+ Y] B ->[+ Z] Al(OH)3 ->[t^\circ] C ->[đpnc, criolit] Al}$$

Biết A, B là các hợp chất tan của nhôm; Y là một bazơ mạnh; Z là một oxit axit. Hãy chọn các chất X, Y, Z phù hợp và viết các phương trình hóa học minh họa.

Bài 3. Tìm các chất hữu cơ/vô cơ thích hợp ứng với các chữ cái trong sơ đồ sau và viết phương trình hóa học:

$$\ce{CaCO3 ->[t^\circ] A ->[+ H_2O] B ->[+ Na2CO3] C + D}$$

$$\ce{A + C ->[t^\circ cao] E + CO}$$

$$\ce{E + H2O -> C2H2 + B}$$

$$\ce{B + Cl2 ->[t^\circ] F + H2O}$$

Biết F là chất bột tẩy màu, khử trùng thường dùng trong đời sống.

Bài 4. Cho sơ đồ phản ứng liên quan đến hợp chất của đồng:

$$\ce{Cu ->[+ A_1] B_1 ->[+ NaOH] C_1 ->[t^\circ] D_1 ->[+ CO, t^\circ] Cu}$$

$$\ce{Cu ->[+ A_2, t^\circ] B_2 ->[+ NaOH] C_1}$$

Biết $A_1, A_2$ là các axit vô cơ thông thường có tính oxi hóa mạnh; khí thoát ra ở phản ứng thứ nhất là khí không màu hóa nâu ngoài không khí, còn khí thoát ra ở phản ứng thứ hai có mùi hắc đặc trưng. Xác định công thức các chất và viết các phương trình hóa học.

Bài 5. Hoàn thành sơ đồ chuyển hóa sau bằng các phương trình hóa học (mỗi mũi tên tương ứng với một phản ứng):

$$\ce{Fe -> FeCl3 -> Fe(NO3)3 -> Fe(OH)3 -> Fe2O3 -> Fe3O4 -> FeCl2 -> Fe(OH)2 -> Fe(OH)3 -> Fe2(SO4)3}$$

Bài 6. Xác định các chất vô cơ $A, B, C, D, E$ và viết phương trình hóa học theo sơ đồ:

$$\ce{Ba ->[+ H2O] A ->[+ Al2(SO4)3] B v + C v}$$

$$\ce{C v + A dư -> D (dung dịch)}$$

$$\ce{D + CO2 dư -> C v + E}$$

$$\ce{B v ->[t^\circ] \text{không bị nhiệt phân}}$$

Bài 7. Hợp chất vô cơ A chứa ba nguyên tố, tan tốt trong nước tạo dung dịch có tính kiềm. Cho A tác dụng với dung dịch $\ce{CO2}$ dư thu được dung dịch chứa chất B. Cho B tác dụng trở lại với A theo tỉ lệ mol 1 : 1 thu được chất C. Đun nóng B thu được C, $\ce{CO2}$ và $\ce{H2O}$. Xác định A, B, C và viết các phương trình hóa học xảy ra (chọn kim loại kiềm phù hợp cho A).

Bài 8. Cho sơ đồ phản ứng liên hoàn:

\ce{X ->[t^\circ] Y + Z ^}

$$\ce{Y + H2O -> T}$$

$$\ce{T + Z -> X v + H2O}$$

$$\ce{T + 2Z -> Q (dung dịch)}$$

$$\ce{Q + T -> 2X v + H2O}$$

Biết X là muối không tan của kim loại kiềm thổ, có hàm lượng cacbon là 12%. Xác định công thức các chất X, Y, Z, T, Q và viết các phương trình hóa học.

Bài 9. Xác định công thức các chất $M, A_1, A_2, A_3, B_1, B_2, B_3$ thỏa mãn sơ đồ:

$$\ce{CaCO3 ->[t^\circ] M}$$

$$M \xrightarrow{+e} \begin{cases} A_1 \xrightarrow{+H_2O} A_2 \xrightarrow{+CO_2} A_3 \xrightarrow{+M} \ce{CaCO3} \\ B_1 \xrightarrow{+H_2O} B_2 \xrightarrow{+Fe(NO_3)_3} B_3 \xrightarrow{+M} \ce{CaCO3} \end{cases}$$

Viết tất cả các phương trình phản ứng hóa học xảy ra.

Bài 10. Xác định các chất $X_1, X_2, X_3, X_4, X_5$ và hoàn thành chuỗi phản ứng sau:

\ce{NaCl ->[đpcmn] X_1 + X_2 ^ + X_3 ^}

$$\ce{X_2 + X_3 ->[ánh sáng] X_4}$$

$$\ce{X_4 + MnO2 ->[t^\circ] X_3 ^ + MnCl2 + H2O}$$

$$\ce{X_1 + X_3 ->[ở \ 25^\circ C] NaCl + X_5 + H2O}$$

$$\ce{X_1 + X_3 ->[ở \ 100^\circ C] NaCl + NaClO3 + H2O}$$

Bài 11. Cho sơ đồ biến hóa sau:

\ce{A + HCl -> B + C ^}

$$\ce{B + NaOH -> D v + NaCl}$$

$$\ce{4D + O2 + 2H2O -> 4E v}$$

$$\ce{2E ->[t^\circ] F + 3H2O}$$

\ce{F + 3CO ->[t^\circ] 2A + 3CO2 ^}

Biết $A$ là kim loại màu trắng xám, được sử dụng rộng rãi trong đời sống; $E$ là kết tủa màu nâu đỏ. Hãy xác định công thức hóa học của các chất $A, B, C, D, E, F$ và viết các phương trình hóa học xảy ra.

Bài 12. Xác định các chất $X, Y, Z, T, M$ và viết các phương trình hóa học thực hiện chuyển hóa theo sơ đồ sau:

\ce{X ->[t^\circ] Y + Z ^}

$$\ce{Y + H2O -> T}$$

$$\ce{T + Z -> X v + H2O}$$

$$\ce{T + 2Z -> M}$$

$$\ce{M ->[t^\circ] X v + Z ^ + H2O}$$

$$\ce{M + T -> 2X v + 2H2O}$$

Biết $X$ là thành phần chính của đá vôi; $Z$ là khí làm đục nước vôi trong.

Bài 13. Xác định các chất $A_1, A_2, A_3, A_4, A_5, A_6$ và hoàn thành các phương trình hóa học theo sơ đồ sau:

\ce{4FeS2 + 11O2 ->[t^\circ] 2A_2 + 8A_1 ^}

$$\ce{2A_1 + O2 <=>[V2O5,\ t^\circ] 2A_3}$$

$$\ce{A_3 + H2O -> A_4}$$

$$\ce{2Fe + 6A_4 ->[đặc,\ t^\circ] A_5 + 3A_1 ^ + 6H2O}$$

$$\ce{A_5 + 6NaOH -> 2A_6 v + 3Na2SO4}$$

$$\ce{2A_6 ->[t^\circ] A_2 + 3H2O}$$

Bài 14. Xác định các chất vô cơ thích hợp $X_1, X_2, X_3, X_4$ và viết các phương trình hóa học hoàn thành sơ đồ chuyển hóa sau:

$$\ce{SiO2 ->[+ Mg, t^\circ] X_1 ->[+ HCl] X_2 ^ ->[+ O2, t^\circ] SiO2 ->[+ NaOH đ, t^\circ] X_3 ->[+ CO2 + H2O] X_4 v ->[t^\circ] SiO2}$$

Biết $X_2$ là một chất khí có khả năng tự bốc cháy trong không khí; dung dịch đậm đặc của $X_3$ thường được gọi là thủy tinh lỏng, được ứng dụng rộng rãi để sản xuất keo dán thủy tinh, đồ gốm và xi măng chịu axit.

Bài 15. Cho sơ đồ chuyển hóa vòng khép kín giữa các hợp chất của kim loại sắt:

$$\ce{Fe ->[+ Cl2, t^\circ] A ->[+ Fe] B ->[+ NaOH] C v ->[+ O2 + H2O] D v ->[t^\circ] E ->[+ CO, t^\circ] Fe}$$

1. Hãy xác định công thức hóa học của các chất $A, B, C, D, E$.
2. Viết tất cả các phương trình phản ứng hóa học xảy ra theo sơ đồ chuyển hóa trên.

PHẦN II. HÓA HỌC THỰC NGHIỆM, LÀM KHÔ VÀ TINH CHẾ CHẤT (7 BÀI)

Bài 1. Trong phòng thí nghiệm có các khí ẩm sau: $\ce{CO2}$, $\ce{SO2}$, $\ce{NH3}$, $\ce{O2}$, $\ce{H2}$, $\ce{HCl}$. Để làm khô các khí này, người người ta thường dùng các hóa chất hút ẩm: dung dịch $\ce{H2SO4}$ đặc, $\ce{P2O5}$ khan, CaO khan, NaOH rắn.
1. Hãy cho biết nguyên tắc lựa chọn chất làm khô một chất khí.
2. Với mỗi chất khí ẩm ở trên, hãy chọn ít nhất một chất làm khô phù hợp trong các chất đã cho. Viết phương trình phản ứng minh họa các trường hợp không dùng được chất làm khô vì xảy ra phản ứng hóa học.

Bài 2. Một mẫu bột đồng (Cu) có lẫn tạp chất là bột sắt (Fe) và bột nhôm (Al).
1. Bằng phương pháp hóa học, hãy trình bày hai cách khác nhau để loại bỏ hoàn toàn tạp chất, thu được kim loại đồng tinh khiết mà khối lượng đồng không đổi so với ban đầu. Viết các phương trình hóa học xảy ra.
2. Nếu muốn làm sạch bột đồng sao cho khối lượng đồng thu được sau tinh chế lớn hơn lượng đồng ban đầu trong mẫu, ta nên chọn dung dịch hóa chất nào? Giải thích và viết phương trình hóa học.

Bài 3. Khí $\ce{CO2}$ điều chế từ đá vôi ($\ce{CaCO3}$) và dung dịch axit clohiđric thường bị lẫn hơi nước và khí hiđroclorua ($\ce{HCl}$).
1. Hãy đề xuất một sơ đồ gồm hai bình rửa khí mắc nối tiếp để thu được khí $\ce{CO2}$ hoàn toàn tinh khiết và khô ráo. Cho biết hóa chất đựng trong mỗi bình và giải thích rõ tác dụng của từng bình.
2. Có thể thay bình đựng dung dịch $\ce{NaHCO3}$ bão hòa bằng dung dịch $\ce{Na2CO3}$ hoặc dung dịch $\ce{Ca(OH)2}$ được không? Vì sao?

Bài 4. Từ các nguyên liệu ban đầu gồm: quặng pirit sắt ($\ce{FeS2}$), muối ăn ($\ce{NaCl}$), nước cất, không khí và các điều kiện thực nghiệm coi như có đủ (xúc tác, nhiệt độ, nguồn điện). Hãy viết các phương trình hóa học điều chế các chất sau:
1. $\ce{FeCl3}$ và $\ce{FeCl2}$.
2. $\ce{FeSO4}$ và $\ce{Fe2(SO4)3}$.
3. $\ce{Fe(OH)3}$.

Bài 5. Muối ăn ($\ce{NaCl}$) khai thác từ nước biển thường có lẫn các tạp chất tan là $\ce{Na2SO4}$, $\ce{MgCl2}$, $\ce{CaCl2}$. Trình bày phương pháp hóa học loại bỏ các tạp chất trên để thu được muối ăn tinh khiết. Viết đầy đủ các phương trình phản ứng xảy ra.

Bài 6. Tinh chế các chất sau bằng phương pháp hóa học (chỉ dùng một dung dịch hóa chất duy nhất cho mỗi trường hợp):
1. Tinh chế $\ce{Fe2O3}$ từ hỗn hợp dạng bột gồm $\ce{Fe2O3}$, $\ce{Al2O3}$ và $\ce{SiO2}$.
2. Tinh chế kim loại Ag từ hỗn hợp dạng bột gồm Ag, CuO, Fe.
3. Tinh chế khí CO có lẫn tạp chất là $\ce{CO2}$ và $\ce{SO2}$.

Bài 7. Trong phòng thí nghiệm cần làm khô hai chất khí ẩm: khí amoniac ($\ce{NH3}$) và khí clo ($\ce{Cl2}$).
1. Có thể dùng dung dịch axit sunfuric đặc ($\ce{H2SO4}$ đặc) để làm khô khí $\ce{NH3}$ và dùng vôi sống ($\ce{CaO}$) để làm khô khí $\ce{Cl2}$ được không? Giải thích rõ nguyên nhân và viết các phương trình hóa học minh họa nếu có phản ứng xảy ra.
2. Hãy lựa chọn chất làm khô thích hợp và an toàn nhất cho từng khí ẩm trên trong số các chất sau: $\ce{H2SO4}$ đặc, CaO khan, $\ce{P2O5}$ khan, $\ce{CaCl2}$ khan.

PHẦN III. HIỆN TƯỢNG HÓA HỌC VÀ GIẢI THÍCH THÍ NGHIỆM (7 BÀI)

Bài 1. Nêu hiện tượng quan sát được và viết phương trình hóa học cho các thí nghiệm sau:
1. Nhỏ từ từ dung dịch NaOH đến dư vào ống nghiệm đựng dung dịch $\ce{Al2(SO4)3}$.
2. Sục từ từ khí $\ce{CO2}$ đến dư vào dung dịch natri aluminat ($\ce{NaAlO2}$).
3. Cho mẩu đá vôi ($\ce{CaCO3}$) vào dung dịch $\ce{H2SO4}$ loãng; sau đó thay bằng dung dịch $\ce{HCl}$ loãng. So sánh hiện tượng xảy ra trong hai trường hợp và giải thích.

Bài 2. Cho một mẩu kim loại Na vào các cốc thủy tinh chứa các dung dịch sau:
1. Cốc 1 đựng dung dịch $\ce{CuSO4}$.
2. Cốc 2 đựng dung dịch $\ce{AlCl3}$.
3. Cốc 3 đựng dung dịch $\ce{NH4Cl}$.
Nêu rõ các hiện tượng quan sát được ở từng cốc và viết các phương trình hóa học xảy ra để giải thích.

Bài 3.
1. Cho một mẩu dây đồng (Cu) vào ống nghiệm chứa 2 ml dung dịch $\ce{H2SO4}$ đặc, đun nóng nhẹ. Nêu hiện tượng, viết phương trình hóa học. Khí sinh ra được dẫn vào dung dịch nước brom, có hiện tượng gì xảy ra?
2. Tiến hành thí nghiệm nhỏ vài giọt axit sunfuric đặc ($\ce{H2SO4}$ đặc) vào một cốc sứ chứa một ít đường mía ($\ce{C12H22O11}$). Nêu hiện tượng quan sát được, giải thích bản chất hóa học và viết các phương trình phản ứng.

Bài 4. Hỗn hợp rắn A gồm $\ce{BaO}$, $\ce{Al2O3}$, $\ce{FeO}$. Hòa tan hoàn toàn A trong lượng nước dư thu được dung dịch D và phần chất rắn không tan B.
1. Cho khí CO dư đi qua B nung nóng thu được chất rắn E. Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư thấy tan một phần, còn lại chất rắn G. Hòa tan hết G vào dung dịch $\ce{H2SO4}$ loãng dư thu được dung dịch H và khí K. Xác định thành phần các chất có trong B, D, E, G, H, K và viết các phương trình phản ứng.
2. Dẫn từ từ khí $\ce{CO2}$ đến dư vào dung dịch D. Nêu hiện tượng và viết phương trình hóa học minh họa.

Bài 5. Giải thích các hiện tượng thực tế và thí nghiệm sau bằng phương pháp hóa học:
1. Vì sao không nên dùng xô, chậu bằng nhôm để đựng vôi tôi, nước vôi hoặc đựng tro bếp?
2. Khi quét nước vôi lên tường, lúc đầu tường còn ướt và tối màu, nhưng sau một thời gian thì tường khô dần và trở nên trắng sáng, bám chắc. Viết phương trình hóa học giải thích.
3. Trong hang động đá vôi thường xuất hiện các thạch nhũ với hình thù kì ảo. Quá trình hình thành thạch nhũ trong tự nhiên diễn ra như thế nào?

Bài 6. Cho một mẩu kim loại Na vào dung dịch hỗn hợp chứa $\ce{Al2(SO4)3}$ và $\ce{CuSO4}$, phản ứng kết thúc thu được khí A, dung dịch B và kết tủa C. Nung kết tủa C trong không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn D. Dẫn khí $\ce{H2}$ dư đi qua D nung nóng thu được chất rắn E. Hòa tan E vào dung dịch HCl dư thấy E chỉ tan một phần.
Hãy biện luận thành phần các chất và viết tất cả các phương trình hóa học xảy ra.

Bài 7. Nêu hiện tượng quan sát được và viết các phương trình hóa học xảy ra trong các thí nghiệm sau:
1. Nhỏ từ từ dung dịch $\ce{AgNO3}$ vào ống nghiệm đựng dung dịch $\ce{Fe(NO3)2}$.
2. Cho dung dịch NaOH vào ống nghiệm đựng dung dịch $\ce{FeSO4}$ mới điều chế, thu được kết tủa, sau đó để kết tủa ngoài không khí ẩm một thời gian.
3. Nhúng một lá đồng (Cu) mỏng vào ống nghiệm đựng dung dịch sắt(III) clorua ($\ce{FeCl3}$).

PHẦN IV. BÀI TOÁN TÍNH TOÁN NÂNG CAO (5 BÀI)

Bài 1. Khử hoàn toàn một oxit kim loại $MO$ (M có hóa trị không đổi trong oxit) bằng $V$ lít khí CO (đktc) ở nhiệt độ cao, thu được 25,6 gam kim loại M và hỗn hợp khí X gồm hai khí có tỉ khối so với $\ce{H2}$ bằng 20,4. Hấp thụ hoàn toàn hỗn hợp khí X vào bình chứa dung dịch có hòa tan 27,75 gam $\ce{Ca(OH)2}$, sau phản ứng thu được 35,0 gam kết tủa trắng.
1. Viết các phương trình hóa học xảy ra.
2. Xác định công thức hóa học của oxit kim loại $MO$ và tính giá trị của $V$.

Bài 2. Hòa tan hoàn toàn $m$ gam hỗn hợp X gồm kim loại Al, $\ce{Al2O3}$ và $\ce{Al(OH)3}$ bằng một lượng vừa đủ dung dịch $\ce{H2SO4}$ 20% (loãng). Sau khi các phản ứng kết thúc, thu được 5,04 lít khí $\ce{H2}$ (ở đktc) và 273,75 gam dung dịch $\ce{Al2(SO4)3}$ có nồng độ 21,864%.
1. Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra.
2. Tính giá trị của $m$.
3. Tính khối lượng dung dịch $\ce{H2SO4}$ 20% đã tham gia phản ứng.

Bài 3. Hỗn hợp rắn A gồm hai muối cacbonat: $\ce{MgCO3}$ và $\ce{RCO3}$ (R là kim loại có hóa trị không đổi). Cho 12,34 gam hỗn hợp A vào cốc chứa 200 ml dung dịch HCl có nồng độ $C$ mol/l. Sau khi phản ứng hoàn toàn, thu được 1,568 lít khí $\ce{CO2}$ (đktc), phần chất rắn không tan B và dung dịch C.
Cô cạn cẩn thận dung dịch C thu được 8,4 gam chất rắn khan D. Lọc lấy chất rắn B đem nung nóng ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu được 1,12 lít khí $\ce{CO2}$ (đktc) và chất rắn E.
1. Tính nồng độ mol $C$ của dung dịch HCl đã dùng.
2. Tính khối lượng của chất rắn B và chất rắn E.
3. Biết tỉ lệ mol của $\ce{MgCO3}$ và $\ce{RCO3}$ trong hỗn hợp A ban đầu là $5 : 1$. Hãy xác định kim loại R.

Bài 4. Cho $m$ gam kim loại Na vào 200 ml dung dịch hỗn hợp gồm $\ce{H2SO4}$ 1M và HCl 2M. Sau khi phản ứng kết thúc, thu được dung dịch D và $V$ lít khí $\ce{H2}$ (ở đktc). Cho từ từ 7,8 gam $\ce{Al(OH)3}$ vào dung dịch D thì chất rắn tan vừa hết.
1. Viết các phương trình hóa học xảy ra theo đúng trình tự phản ứng.
2. Tính giá trị của $m$ và thể tích khí $V$ (ở đktc).

Bài 5. Hòa tan hoàn toàn 11,6 gam hỗn hợp A gồm Fe và một oxit sắt $\ce{Fe_xO_y}$ trong dung dịch $\ce{H2SO4}$ đặc nóng dư, sau phản ứng thu được 1,68 lít khí $\ce{SO2}$ (sản phẩm khử duy nhất, đktc) và dung dịch B chứa một muối duy nhất. Mặt khác, nếu khử hoàn toàn 11,6 gam hỗn hợp A trên bằng khí CO dư ở nhiệt độ cao thì thu được 9,52 gam Fe kim loại.
1. Xác định công thức phân tử của oxit sắt $\ce{Fe_xO_y}$.
2. Cho dung dịch B tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc lấy kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn khan. Tính khối lượng chất rắn khan này.

(Cho nguyên tử khối: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; S = 32; Cl = 35,5; K = 39; Ca = 40; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Br = 80; Ba = 137)

PHẦN V. BÀI TOÁN ĐỘ TAN VÀ TINH THỂ HYDRAT HÓA (3 BÀI)

Bài 1.
1. Ở $85^\circ\text{C}$, độ tan của muối đồng(II) sunfat ($\ce{CuSO4}$) là 56 gam trong 100 gam nước; ở $15^\circ\text{C}$, độ tan của muối này là 20 gam trong 100 gam nước. Người ta làm nguội 312 gam dung dịch $\ce{CuSO4}$ bão hòa từ $85^\circ\text{C}$ xuống $15^\circ\text{C}$. Tính khối lượng tinh thể $\ce{CuSO4.5H2O}$ tách ra khỏi dung dịch.
2. Cần lấy bao nhiêu gam tinh thể $\ce{CuSO4.5H2O}$ và bao nhiêu gam dung dịch $\ce{CuSO4}$ 8% để pha chế thành 280 gam dung dịch $\ce{CuSO4}$ 16%?

Bài 2. Hòa tan hoàn toàn 11,2 gam kim loại sắt vào 200 gam dung dịch axit sunfuric ($\ce{H2SO4}$) 12,25% (loãng), phản ứng xảy ra vừa đủ thu được khí $\ce{H2}$ và dung dịch muối A.
1. Tính thể tích khí $\ce{H2}$ thoát ra (ở đktc) và nồng độ phần trăm của chất tan có trong dung dịch A.
2. Làm lạnh dung dịch A từ nhiệt độ phòng xuống $10^\circ\text{C}$ thấy có 27,8 gam tinh thể muối ngậm nước $\ce{FeSO4.7H2O}$ kết tinh tách ra. Tính độ tan của muối $\ce{FeSO4}$ ở $10^\circ\text{C}$ (giả thiết trong quá trình làm lạnh không có sự bay hơi của nước).

Bài 3.
1. Hòa tan hoàn toàn 24,4 gam một muối bari clorua ngậm nước ($\ce{BaCl2.nH2O}$) vào nước cất thu được dung dịch X. Cho toàn bộ dung dịch X tác dụng vừa đủ với 100 gam dung dịch $\ce{Na2SO4}$ 14,2%, sau phản ứng thu được kết tủa trắng Y và dung dịch Z. Xác định công thức hóa học của tinh thể muối ngậm nước ban đầu.
2. Một mẫu muối ngậm nước của một kim loại R hóa trị II có công thức là $\ce{RSO4.mH2O}$. Nung nóng 24,6 gam mẫu muối này ở nhiệt độ cao để làm mất hoàn toàn nước kết tinh, thu được 12,0 gam muối khan. Mặt khác, nếu lấy lượng muối khan này hòa tan hoàn toàn vào nước rồi cho tác dụng với dung dịch $\ce{Ba(OH)2}$ dư thì thu được 45,3 gam kết tủa gồm hai chất.
Xác định kim loại R và công thức hóa học của muối ngậm nước ban đầu.

PHẦN VI. BÀI TOÁN ĐỒ THỊ TRONG HÓA HỌC VÔ CƠ (3 BÀI)

Bài 1. Sục từ từ khí $\ce{CO2}$ vào 200 ml dung dịch X chứa hỗn hợp gồm $\ce{Ba(OH)2}$ $a$ mol/l và NaOH $b$ mol/l. Sự phụ thuộc giữa số mol kết tủa $\ce{BaCO3}$ ($y$ mol) sinh ra vào số mol khí $\ce{CO2}$ ($x$ mol) dẫn vào dung dịch được biểu diễn bằng đồ thị hình bên dưới:

[Hình vẽ]

1. Viết các phương trình hóa học xảy ra theo đúng thứ tự phản ứng tương ứng với từng giai đoạn biến thiên trên đồ thị.
2. Tìm giá trị nồng độ mol $a, b$ của các chất trong dung dịch X và giá trị của $x_1$ trên trục hoành.
3. Nếu sục $0,27$ mol khí $\ce{CO2}$ vào lượng dung dịch X ở trên thì thu được bao nhiêu gam kết tủa?

Bài 2. Nhỏ từ từ dung dịch $\ce{NaOH}$ 1M vào 100 ml dung dịch Y chứa hỗn hợp gồm $\ce{HCl}$ và $\ce{AlCl3}$. Khối lượng kết tủa $\ce{Al(OH)3}$ ($m$ gam) biến thiên theo thể tích dung dịch $\ce{NaOH}$ đã dùng ($V$ ml) được mô tả theo đồ thị hình học sau:

[Hình vẽ]

1. Nêu bản chất hóa học xảy ra tại từng đoạn của đồ thị và viết các phương trình phản ứng hóa học tương ứng.
2. Xác định nồng độ mol của từng chất tan trong dung dịch Y ban đầu.
3. Tính giá trị của $m_1$ và $V_{\text{max}}$.
4. Để thu được 3,9 gam kết tủa $\ce{Al(OH)3}$ thì thể tích dung dịch $\ce{NaOH}$ 1M cần dùng là bao nhiêu ml?

Bài 3. Cho luồng khí $\ce{CO2}$ sục từ từ vào 500 ml dung dịch Z chứa hỗn hợp $\ce{Ba(OH)2}$ 0,2M và natri aluminat $\ce{NaAlO2}$ 0,2M cho đến dư. Khi phản ứng kết thúc, thu được lượng kết tủa gồm hai chất.
1. Viết các phương trình hóa học diễn ra theo trật tự phản ứng.
2. Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của tổng số mol kết tủa vào số mol $\ce{CO2}$ đã dùng (trên đồ thị ghi rõ các điểm tọa độ đặc biệt: điểm bắt đầu tạo kết tủa, các điểm cực đại, điểm kết thúc hòa tan một phần kết tủa).
3. Tính thể tích khí $\ce{CO2}$ (đktc) cần dùng để thu được khối lượng kết tủa sau cùng đạt giá trị cực đại.

PHẦN VII. HÓA HỌC VÔ CƠ THỰC TIỄN VÀ BÀI TOÁN HIỆU SUẤT (3 BÀI)

Bài 1. Trong công nghiệp hóa chất, axit sunfuric ($\ce{H2SO4}$) được sản xuất theo phương pháp tiếp xúc từ quặng pirit sắt ($\ce{FeS2}$, chứa 80% $\ce{FeS2}$ về khối lượng, còn lại là tạp chất trơ không chứa lưu huỳnh).
1. Viết các phương trình hóa học của quá trình sản xuất axit sunfuric qua 3 giai đoạn chính: đốt quặng pirit; oxi hóa $\ce{SO2}$ thành $\ce{SO3}$; hấp thụ $\ce{SO3}$ vào axit sunfuric đặc để tạo oleum rồi pha loãng oleum thành dung dịch $\ce{H2SO4}$.
2. Từ 1,5 tấn quặng pirit sắt nói trên, đem sản xuất theo quy trình tiếp xúc với hiệu suất của từng giai đoạn tương ứng là: giai đoạn đốt pirit đạt 90%; giai đoạn oxi hóa $\ce{SO2}$ đạt 80%; giai đoạn hấp thụ $\ce{SO3}$ đạt 95%. Tính khối lượng dung dịch axit sunfuric 98% thu được.
3. Dùng 100 gam dung dịch $\ce{H2SO4}$ 98% hấp thụ vừa hết $V$ lít khí $\ce{SO3}$ (đktc) thu được một mẫu oleum có công thức $\ce{H2SO4.3SO3}$. Tính giá trị của $V$ và khối lượng oleum tạo thành.

Bài 2. Khí thải từ các khu liên hợp luyện kim và nhà máy nhiệt điện chứa nhiều khí độc hại gây ô nhiễm môi trường và tạo mưa axit như lưu huỳnh đioxit ($\ce{SO2}$) và hiđro sunfua ($\ce{H2S}$).
1. Để xử lý khí thải chứa $\ce{SO2}$, người ta dẫn khí thải qua hệ thống lọc bụi rồi sục vào tháp hấp thụ chứa huyền phù sữa vôi $\ce{Ca(OH)2}$. Sau đó, sản phẩm tạo thành được thổi không khí để chuyển hoàn toàn thành thạch cao ($\ce{CaSO4.2H2O}$) dùng trong ngành xây dựng. Viết các phương trình hóa học xảy ra trong quá trình xử lý trên.
2. Một nhà máy nhiệt điện mỗi ngày đốt hết 120 tấn than đá (chứa 1,6% lưu huỳnh về khối lượng, toàn bộ lưu huỳnh bị cháy tạo thành $\ce{SO2}$). Toàn bộ lượng khí thải được dẫn qua tháp xử lý bằng sữa vôi dư với hiệu suất hấp thụ $\ce{SO2}$ đạt 95%.
a. Tính khối lượng vôi sống ($\ce{CaO}$ chứa 90% canxi oxit tinh khiết) tối thiểu cần dùng mỗi ngày để pha chế lượng sữa vôi phục vụ cho quá trình trên.
b. Tính khối lượng thạch cao ($\ce{CaSO4.2H2O}$) tinh khiết tối đa có thể thu hồi được trong một ngày từ lượng $\ce{SO2}$ đã hấp thụ.

Bài 3. Phân bón hóa học có vai trò quyết định đến năng suất cây trồng trong nông nghiệp.
1. Hãy cho biết:
a. Độ dinh dưỡng của phân đạm, phân lân, phân kali được đánh giá theo tiêu chuẩn nào?
b. Viết công thức hóa học của các loại phân đạm thường dùng: đạm urê, đạm amoni nitrat, đạm amoni sunfat. Loại phân nào trong số đó có hàm lượng dinh dưỡng cao nhất?
2. Một loại phân supephotphat đơn chứa 42,6% canxi đihiđrophotphot $\ce{Ca(H2PO4)2}$ về khối lượng, còn lại là tạp chất không chứa photpho. Hãy tính độ dinh dưỡng của loại phân lân này.
3. Người ta phối trộn ba loại phân bón đơn gồm: phân đạm urê ($\ce{(NH2)2CO}$, độ tinh khiết 95%), phân lân supephotphat kép ($\ce{Ca(H2PO4)2}$, độ tinh khiết 80%) và phân kali clorua ($\ce{KCl}$, độ tinh khiết 90%) để sản xuất 100 kg một loại phân bón NPK tổng hợp có tỉ lệ hàm lượng dinh dưỡng ghi trên bao bì là $16-16-8$. Biết các tạp chất trong phân không chứa các nguyên tố N, P, K.
Tính khối lượng của từng loại phân đơn cần lấy để phối trộn được 100 kg phân bón NPK trên.

CẨM NANG PHƯƠNG PHÁP GIẢI VÀ MẸO LÀM BÀI CHUYÊN SÂU

HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ CHIẾN THUẬT ÔN THI HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC 9

DẠNG 1. CHUỖI PHẢN ỨNG VÀ XÁC ĐỊNH CHẤT VÔ CƠ

1. Bản chất và Phương pháp tư duy

Sơ đồ biến hóa trong đề thi HSG thường ẩn các chất dưới dạng ẩn số ($X_1, X_2...$ hoặc $A, B, C...$) và kết hợp đồng thời phản ứng trao đổi, phản ứng nhiệt phân và phản ứng oxi hóa – khử. Chiến thuật tiên quyết là "Giải mã từ chất mắt xích (chất chỉ điểm)".

2. Dấu hiệu nhận diện các chất mắt xích kinh điển

- Sản phẩm từ khoáng vật:
- $\ce{FeS2 ->[+ O2, t^\circ]} \text{khí } X_1 \implies X_1$ là $\ce{SO2}$, chất rắn là $\ce{Fe2O3}$.
- $\ce{CaCO3 ->[t^\circ]} A + B\uparrow \implies A$ là $\ce{CaO}, B$ là $\ce{CO2}$.
- Chất tẩy màu, sát trùng: Khí $\ce{Cl2}$ sục vào vôi tôi $\ce{Ca(OH)2}$ ở $30^\circ\text{C}$ tạo clorua vôi $\ce{CaOCl2}$.
- Hợp chất lưỡng tính / phản ứng 2 chiều:
- Kim loại hoặc oxit vừa tan trong axit mạnh vừa tan trong kiềm mạnh: $\ce{Al, Al2O3, Zn, ZnO}$.
- Muối vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng với kiềm tạo khí hoặc kết tủa: muối axit yếu ($\ce{NaHCO3, Ca(HCO3)2}$), muối amoni ($\ce{(NH4)2CO3}$).
- Chất xúc tác đặc trưng: $\ce{SO2 -> SO3}$ (xúc tác $\ce{V2O5}, 450^\circ\text{C}$); $\ce{N2 + 3H2 <=> 2NH3}$ (xúc tác $\ce{Fe}, t^\circ, p$); điều chế $\ce{Al}$ từ $\ce{Al2O3}$ (điện phân nóng chảy xúc tác criolit $\ce{Na3AlF6}$).

3. Mẹo xử lý chuỗi vòng kín và biến đổi số oxi hóa

MẸO 1 — QUY TẮC PHẢN ỨNG TĂNG/GIẢM SỐ OXI HÓA CỦA SẮT
- Muốn chuyển $\ce{Fe(II) -> Fe(III)}$: dùng chất oxi hóa mạnh như $\ce{Cl2, HNO3, H2SO4 \text{ đặc nóng}, KMnO4/H+}$.
- Muốn chuyển $\ce{Fe(III) -> Fe(II)}$: dùng chất khử vừa phải như kim loại $\ce{Fe, Cu}$, hoặc $\ce{H2S, KI}$.
- Muốn đóng vòng chuỗi biến hóa: tận dụng phản ứng nhiệt phân (nhiệt phân bazơ không tan $\ce{Fe(OH)3 -> Fe2O3}$, nhiệt phân muối nitrat $\ce{Cu(NO3)2 -> CuO + NO2 + O2}$) rồi khử oxit bằng $\ce{H2, CO, C, Al}$.

DẠNG 2. TÁCH CHẤT, TINH CHẾ VÀ LÀM KHÔ KHÍ

1. Nguyên tắc vàng trong tinh chế và tách chất

1. Bảo toàn lượng chất chính: Chất cần tinh chế không được giảm khối lượng hoặc phải thu hồi lại được tối đa.
2. Khác biệt về pha: Thuốc thử đưa vào phải chuyển tạp chất thành dạng kết tủa, khí thoát ra hoặc chất tan trong dung dịch khác pha để dễ dàng tách bằng phễu chiết/lọc.
3. Không để lại dư lượng: Không đưa thêm ion tạp chất mới vào dung dịch sản phẩm chính.

2. Bảng quy tắc lựa chọn chất làm khô khí ẩm

Chất làm khô phải có tính hút ẩm mạnh và hoàn toàn không phản ứng với khí cần làm khô:

MẸO 2 — TINH CHẾ KHÍ CÓ LẪN HƠI AXIT/HƠI NƯỚC
Khi tinh chế dòng khí thu từ bình phản ứng thường bị lẫn khí phụ và hơi nước:

$$\text{Khí thô} \xrightarrow{\text{Bình 1: Giữ tạp chất khí}} \xrightarrow{\text{Bình 2: Làm khô (hút nước bằng } \ce{H2SO4} \text{ đặc)}} \text{Khí tinh khiết, khô}$$

Luôn bố trí bình làm khô ở vị trí cuối cùng trước khi thu khí.

DẠNG 3. HIỆN TƯỢNG VÀ THÍ NGHIỆM HÓA HỌC NÂNG CAO

1. Thứ tự phản ứng của kim loại tan trong nước tác dụng với dung dịch muối

Khi cho kim loại kiềm ($\ce{Na, K}$) hoặc kiềm thổ ($\ce{Ba, Ca}$) vào dung dịch muối (ví dụ $\ce{CuSO4, AlCl3, FeCl3}$):
- Bước 1: Kim loại phản ứng mãnh liệt với nước trong dung dịch trước:

$$\ce{2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2\uparrow}$$

- Bước 2: Dung dịch kiềm sinh ra mới phản ứng trao đổi với muối:

$$\ce{2NaOH + CuSO4 -> Cu(OH)2\downarrow \text{ (xanh lam)} + Na2SO4}$$

- Lỗi sai thường gặp: Học sinh viết kim loại mạnh đẩy kim loại yếu ra khỏi dung dịch muối ($\ce{2Na + CuSO4 -> Na2SO4 + Cu}$) — đây là lỗi sai kiến thức cơ bản bị trừ điểm hoàn toàn!

2. Hiện tượng tạo kết tủa rồi tan dần của hợp chất lưỡng tính

- Nhỏ từ từ dung dịch kiềm ($\ce{NaOH, KOH}$) vào dung dịch muối $\ce{Al^3+}$ hoặc $\ce{Zn^2+}$:
- Ban đầu: Xuất hiện kết tủa keo trắng:

$$\ce{Al^3+ + 3OH- -> Al(OH)3\downarrow}$$

- Sau đó: Kết tủa đạt cực đại, nếu tiếp tục nhỏ kiềm dư thì kết tủa tan dần tạo dung dịch trong suốt:

$$\ce{Al(OH)3 + OH- -> AlO2- + 2H2O} \quad \text{(hoặc } \ce{[Al(OH)4]-}\text{)}$$

- Nhỏ từ từ dung dịch $\ce{NH3}$ vào dung dịch muối nhôm:
- Chỉ xuất hiện kết tủa keo trắng $\ce{Al(OH)3}$, kết tủa không tan trong $\ce{NH3}$ dư (do $\ce{NH3}$ là bazơ yếu).
- Sục khí $\ce{CO2}$ từ từ đến dư vào dung dịch muối aluminat $\ce{NaAlO2}$:
- Xuất hiện kết tủa keo trắng $\ce{Al(OH)3}$ và kết tủa không bị hòa tan kể cả khi sục $\ce{CO2}$ dư:

$$\ce{NaAlO2 + CO2 + 2H2O -> Al(OH)3\downarrow + NaHCO3}$$

3. Sự chuyển màu của kết tủa theo thời gian (Hiện tượng oxi hóa ngoài không khí)

$$\ce{FeCl2 + 2NaOH -> Fe(OH)2\downarrow \text{ (trắng xanh)} + 2NaCl}$$

Nếu để lâu ngoài không khí, kết tủa trắng xanh chuyển dần sang màu nâu đỏ do bị $\ce{O2}$ và hơi nước oxi hóa:

$$\ce{4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O -> 4Fe(OH)3\downarrow \text{ (nâu đỏ)}}$$

DẠNG 4. KỸ THUẬT TÍNH TOÁN VÔ CƠ NÂNG CAO

1. Bốn định luật bảo toàn kinh điển

MẸO 3 — BỐN TRỤ CỘT BẢO TOÀN
1. Bảo toàn khối lượng:

$$\sum m_{\text{trước phản ứng}} = \sum m_{\text{sau phản ứng}}$$

Hệ quả tính khối lượng dung dịch:

$$m_{\text{dd sau phản ứng}} = m_{\text{chất cho vào}} + m_{\text{dd ban đầu}} - m_{\text{kết tủa}} - m_{\text{chất khí thoát ra}}$$

2. Bảo toàn nguyên tố:
Số mol của một nguyên tố trước và sau phản ứng luôn bằng nhau:

$$\sum n_{\text{E (trước)}} = \sum n_{\text{E (sau)}} \quad (\forall \text{ nguyên tố E})$$

3. Bảo toàn electron (Bảo toàn điện tích biến đổi):
Trong phản ứng oxi hóa – khử:

$$\sum n_{e \text{ cho}} = \sum n_{e \text{ nhận}}$$

4. Bảo toàn điện tích (Áp dụng cho dung dịch chất điện li):
Trong một dung dịch trung hòa về điện:

$$\sum n_{\text{điện tích dương}} = \sum n_{\text{điện tích âm}} \iff \sum (z^+ \cdot n_{\text{cation}}) = \sum (z^- \cdot n_{\text{anion}})$$

2. Phương pháp quy đổi hỗn hợp phức tạp

Khi gặp bài toán hỗn hợp nhiều oxit và kim loại sắt $(\ce{Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4})$:
- Quy đổi toàn bộ hỗn hợp $m$ gam thành hai nguyên tố: $\ce{Fe}$ ($x$ mol) và $\ce{O}$ ($y$ mol).
- Thiết lập hệ phương trình nhanh:

$$\begin{cases} m_{\text{hh}} = 56x + 16y \\ \text{Bảo toàn electron (hoặc bảo toàn nguyên tố H, O qua } \ce{H2O}\text{)} \end{cases}$$

DẠNG 5. BÀI TOÁN ĐỘ TAN VÀ TINH THỂ NGẬM NƯỚC

1. Khái niệm và công thức nền tảng

- Độ tan ($S$): Khối lượng chất tan (gam) hòa tan tối đa trong $100\text{ gam}$ nước để tạo thành dung dịch bão hòa ở nhiệt độ xác định.
- Mối liên hệ giữa độ tan $S$ và nồng độ phần trăm $C\%$ của dung dịch bão hòa:

$$C\% = \dfrac{S}{S + 100} \cdot 100\% \iff S = \dfrac{100 \cdot C\%}{100 - C\%}$$

2. Phương pháp lập bảng 3 đại lượng

Khi làm lạnh hoặc đun nóng dung dịch bão hòa kéo theo sự kết tinh hoặc hòa tan thêm:

MẸO 4 — BẪY TINH THỂ NGẬM NƯỚC
Khi kết tinh muối ngậm nước $\ce{A.nH2O}$, lượng nước trong dung dịch bị giảm đi vì một phần nước đã chui vào mạng tinh thể! Không được lấy nguyên khối lượng dung môi ban đầu để áp dụng công thức độ tan ở nhiệt độ mới.
Thiết lập phương trình độ tan tại $t_2$:

$$\dfrac{m_{\text{ct}(2)}}{m_{\ce{H2O}(2)}} = \dfrac{S_2}{100}$$

DẠNG 6. BÀI TOÁN ĐỒ THỊ VÔ CƠ

1. Đồ thị sục $\ce{CO2}$ vào dung dịch chứa $\ce{Ca(OH)2}$ hoặc $\ce{Ba(OH)2}$

- Phản ứng diễn ra theo 2 giai đoạn:
- Giai đoạn 1 (tạo kết tủa): $\ce{CO2 + Ca(OH)2 -> CaCO3\downarrow + H2O}$ (nhánh lên, hệ số góc $+1$).
- Giai đoạn 2 (hòa tan kết tủa): $\ce{CO2 + CaCO3 + H2O -> Ca(HCO3)2}$ (nhánh xuống, hệ số góc $-1$).

MẸO 5 — CÔNG THỨC GIẢI NHANH $\ce{CO2 + Ca(OH)2}$
- Khi chưa hòa tan kết tủa (nhánh lên):

$$n_{\ce{CaCO3}} = n_{\ce{CO2}}$$

- Khi kết tủa đã bị hòa tan một phần (nhánh xuống):

$$n_{\ce{CaCO3}} = n_{\ce{OH-}} - n_{\ce{CO2}} = 2n_{\ce{Ca(OH)2}} - n_{\ce{CO2}}$$

$$\iff n_{\ce{CO2}} = n_{\ce{OH-}} - n_{\downarrow}$$

2. Đồ thị nhỏ từ từ $\ce{OH-}$ vào dung dịch chứa ion $\ce{Al^3+}$

- Giai đoạn 1 (tạo kết tủa): $\ce{Al^3+ + 3OH- -> Al(OH)3\downarrow}$ (cực đại khi $n_{\ce{OH-}} = 3n_{\ce{Al^3+}}$).
- Giai đoạn 2 (hòa tan kết tủa): $\ce{Al(OH)3 + OH- -> AlO2- + 2H2O}$ (kết tủa tan hoàn toàn khi $n_{\ce{OH-}} = 4n_{\ce{Al^3+}}$).

MẸO 6 — CÔNG THỨC NHANH CHO BÀI TOÁN $\ce{Al^3+ + OH-}$
- Nhánh lên (chưa hòa tan):

$$n_{\ce{Al(OH)3}} = \dfrac{1}{3} n_{\ce{OH-}} \iff n_{\ce{OH-}} = 3n_{\downarrow}$$

- Nhánh xuống (kết tủa tan một phần):

$$n_{\ce{OH-}} = 4n_{\ce{Al^3+}} - n_{\downarrow} \iff n_{\downarrow} = 4n_{\ce{Al^3+}} - n_{\ce{OH-}}$$

DẠNG 7. HÓA VÔ CƠ THỰC TIỄN VÀ HIỆU SUẤT PHẢN ỨNG

1. Kỹ thuật sơ đồ hợp thức cho chuỗi phản ứng liên hoàn

Đối với quy trình sản xuất nhiều giai đoạn (ví dụ: $\ce{FeS2 -> SO2 -> SO3 -> H2SO4}$):
- Không tính qua từng chất trung gian. Hãy thiết lập sơ đồ bảo toàn nguyên tố xuyên suốt từ đầu đến cuối:

$$\ce{FeS2 -> 2SO2 -> 2SO3 -> 2H2SO4}$$

- Nếu chuỗi có $n$ phản ứng với các hiệu suất $H_1, H_2, \dots, H_n$:

$$H_{\text{toàn bộ quá trình}} = H_1 \cdot H_2 \dots H_n$$

- Mẹo tính toán:
- Đi xuôi (từ chất đầu $\rightarrow$ sản phẩm): Nhân với $H$ ($\times \dfrac{H}{100}$).
- Đi ngược (từ sản phẩm $\rightarrow$ chất đầu cần lấy): Chia cho $H$ ($\div \dfrac{H}{100}$).

2. Công thức tính hàm lượng dinh dưỡng của phân bón hóa học

Đề thi HSG rất hay yêu cầu tính phần trăm hàm lượng dinh dưỡng thực tế của phân bón:
1. Phân đạm (Độ dinh dưỡng = $\%m_{\ce{N}}$ trong phân):

$$\text{Độ dinh dưỡng} = \dfrac{m_{\ce{N}}}{m_{\text{phân bón}}} \cdot 100\%$$

Ví dụ: Đạm urê tinh khiết $\ce{(NH2)2CO} \implies \%m_{\ce{N}} = \dfrac{28}{60} \cdot 100\% \approx 46,67\%$.
2. Phân lân (Độ dinh dưỡng = $\%m_{\ce{P2O5}}$ tương đương):

$$\text{Độ dinh dưỡng} = \dfrac{m_{\ce{P2O5}}}{m_{\text{phân bón}}} \cdot 100\% \quad (\text{với } n_{\ce{P2O5}} = \dfrac{1}{2} n_{\ce{P}})$$

3. Phân kali (Độ dinh dưỡng = $\%m_{\ce{K2O}}$ tương đương):

$$\text{Độ dinh dưỡng} = \dfrac{m_{\ce{K2O}}}{m_{\text{phân bón}}} \cdot 100\% \quad (\text{với } n_{\ce{K2O}} = \dfrac{1}{2} n_{\ce{K}})$$

HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT VÀ ĐÁP ÁN CHUYÊN ĐỀ HSG HÓA HỌC 9

PHẦN I. CHUỖI BIẾN HÓA VÀ XÁC ĐỊNH CHẤT VÔ CƠ

Bài 1

1. Xác định các chất:
- Đốt cháy $\ce{FeS2}$ trong oxi: $\ce{X_1}$ là $\ce{SO2}$.
- Oxi hóa $\ce{SO2}$ có xúc tác: $\ce{X_2}$ là $\ce{SO3}$.
- $\ce{SO3}$ tác dụng với $\ce{H2O}$: $\ce{X_3}$ là $\ce{H2SO4}$.
- $\ce{H2SO4}$ đặc nóng phản ứng với $\ce{Cu}$ sinh ra $\ce{SO2}$ ($\ce{X_1}$).
- $\ce{SO2}$ tác dụng với dung dịch $\ce{NaOH}$ dư thu được muối trung hòa: $\ce{X_4}$ là $\ce{Na2SO3}$.
- $\ce{Na2SO3}$ tác dụng với $\ce{CaCl2}$ tạo kết tủa: $\ce{X_5}$ là $\ce{CaSO3}$.
- $\ce{CaSO3}$ tác dụng với $\ce{HCl}$ giải phóng khí $\ce{SO2}$ ($\ce{X_1}$).
- $\ce{H2SO4}$ ($\ce{X_3}$) loãng phản ứng với Fe dư tạo muối sắt(II): $\ce{X_6}$ là $\ce{FeSO4}$.
- $\ce{FeSO4}$ bị $\ce{KMnO4}$ oxi hóa trong môi trường $\ce{H2SO4}$ loãng tạo muối sắt(III): $\ce{X_7}$ là $\ce{Fe2(SO4)3}$.