Së GD&§T Thanh Ho¸ PHÒNG GD&ĐT SƠN DƯƠNG Trường THCS Hào Phú ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2017 2018 MÔN THI HOÁ HỌC Thời gian 150 phút ( Không kể thời gian giao đề ) Điểm (Bằng số) Điểm ( Bằng chữ) Họ[.]
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2017 - 2018 MƠN THI: HỐ HỌC Thời gian: 150 phút ( Khơng kể thời gian giao đề ) PHÒNG GD&ĐT SƠN DƯƠNG Trường THCS Hào Phú Điểm: (Bằng số) Họ tên (Chữ kí giám khảo số 1): …………………………… ……………………………… Điểm: ( Bằng chữ): Họ tên (Chữ kí giám khảo số 2): …………………………… ……………………………… Số phách (Do HĐ chấm thi ghi) Câu 1: (4,0 điểm) Hoàn thành PTHH sau (ghi rõ điều kiện phản ứng có): a) FeS2 + O2 b) Fe3O4 + HCl c) Al2O3 + NaHSO4 d) Fe2O3 + CO FexOy + CO2 H·y nêu muối vừa tác dụng với dd HCl vừa tác dụng với dd NaOH thoả mÃn điều kiện: a) Cả hai phản ứng có khí thoát b) Phản ứng với dd HCl có khí thoát phản ứng với dd NaOH cho kết tủa Câu 2: (3,0 điểm) 1.Viết PTHH xảy cho: a) Na vµo dd KOH d) Na vµo dd AlCl3 b) Ca vµo dd Na2CO3 e) K vµo dd NH4NO3 c) Ba vào dd NaHSO4 f) Hỗn hợp Na Al vào nớc Câu 3: (4,0 điểm) Trình bày phơng pháp điều chế CaSO4, FeCl3, H2SiO3 từ hỗn hợp CaCO3, Fe2O3, SiO2 Có chất bột màu trắng đựng bình riêng biệt bị nhÃn là: NaCl, Na2CO3, Na2SO4, BaCO3 BaSO4 Chỉ đợc dùng thêm H2O CO2 hÃy nêu cách phân biệt chất Câu 4: (4,0 điểm) Hoà tan 2,4g Mg 11,2g Fe vào 100ml dd CuSO4 2M thu đợc chất rắn A dd B Thêm NaOH d vào dd B lọc tách kết tủa đem nung không khí đến khối lợng không đổi, thu đợc a gam chất rắn D Tính khối lợng chất rắn A chất rắn D Câu 5: (5,0 điểm) - Có kim loại R M, kim loại có hoá trị Cho dòng khí CO d qua ống sứ nung nóng chứa hỗn hợp A gồm oxit kim loại đến phản ứng hoàn toàn lại chất rắn A1 ống khÝ A2 ®i khái èng - DÉn khÝ A2 vào cốc đựng dd Ba(OH)2 d thu đợc 2,955g kết tđa - Cho A1 t¸c dơng víi dd H2SO4 10% vừa đủ khí thoát ra, lại 0,96g chất rắn không tan tạo dd A3 có nồng độ 11,243% a) Xác định kim loại R, M công thức oxit đà dùng b) Xác định thành phần phần trăm theo khối lợng chất hỗn hợp A biết hoà tan hết A vào dd HCl nồng độ phần trăm hai muối dd Cho: H = ; O = 16 ; S = 32 ; C = 12 ; Mg = 24 ; Fe = 56 ; Cu = 64 ; Al = 27 ; Ba = 137 ; Zn = 65 Hết GVBM : Nông Chí Hiếu Đáp án Câu 1 (4®) a) 4FeS2 + b) Fe3O4 + c) Al2O3 + d) xFe2O3 + a) (NH4)2CO3 (NH4)2CO3 b) Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2 (3®) a) b) c) d) Néi dung 11O2 8HCl 6NaHSO4 (3x-2y)CO + + + + 2HCl 2NaOH 2HCl 2NaOH t0 t0 2Fe2O3 FeCl2 Al2(SO4)3 2FexOy 2NH4Cl Na2CO3 CaCl2 CaCO3 + 8SO2 + 2FeCl3 + 4H2O + 3Na2SO4 + 3H2O + (3x-2y)CO2 + + + + CO2 + H2O 2NH3 + 2H2O 2CO2 + 2H2O Na2CO3 + 2H2O §iĨm 2,0® 0,5 0,5 0,5 0,5 2,0® 0,5 0,5 0,5 0,5 3,0® 2Na + 2H2O > 2NaOH + H2 0,25 Ca + H2O > Ca(OH)2 + H2 0,25 Ca(OH)2 + Na2CO3 > CaCO3 + 2NaOH 0,25 Ba + 2H2O > Ba(OH)2 + H2 0,25 Ba(OH)2 + 2NaHSO4 > BaSO4 + Na2SO4 + 2H2O 0,25 2Na + H2O > 2NaOH + H2 0,25 3NaOH + AlCl3 > Al(OH)3 + 3NaCl 0,25 GVBM : N«ng ChÝ HiÕu (4®) Al(OH)3 + NaOH > NaAlO2 + 2H2O e) 2K + 2H2O > 2KOH + H2 KOH + NH4NO3 > KNO3 + NH3 + H2O f) 2Na + 2H2O > 2NaOH + H2 2Al + 2NaOH + 2H2O > 2NaAlO2 + 3H2 - Cho hỗn hợp gồm: CaCO3, Fe2O3, SiO2 vµo níc, sơc CO2 d vµo, chØ cã CaCO3 tan theo ph¶n øng: CaCO3 + CO2 + H2O > Ca(HCO3)2 - Lọc chất rắn không tan thu đợc Fe2O3 SiO2 Cho dd nớc lọc tác dơng víi dd H2SO4 võa ®đ: Ca(HCO3)2 + H2SO4 > CaSO4 + 2CO2 + 2H2O Cô cạn dd thu đợc CaSO4 - Hoà tan Fe2O3 SiO2 vào dd HCl, chØ cã Fe2O3 tan: Fe2O3 + 6HCl > 2FeCl3 + 3H2O Lọc tách SiO2 không tan, cô cạn dd thu đợc FeCl3 - Hoà tan SiO2 dd NaOH đặc nóng, sau cho sản phẩm tác dụng với dd HCl ta thu đợc kết tủa H2SiO3: SiO2 + 2NaOH(®) > Na2SiO3 + H2O Na2SiO3 + 2HCl > H2SiO3 + 2NaCl - Hoà tan mẩu thử chất vào nớc, chất không tan BaCO3 BaSO4, chất tan lµ NaCl, Na2CO3, Na2SO4 - Sơc khÝ CO2 d vµo kÕt tđa BaCO3 vµ BaSO4 níc, kÕt tđa tan BaCO3, không tan BaSO4 BaCO3 + CO2 + H2O Ba(HCO3)2 - LÊy dd Ba(HCO3)2 cho t¸c dụng với mẫu thử dd lại, dd kết tủa NaCl, dd có kết tđa lµ Na 2CO3 vµ Na2SO4 Ba(HCO3)2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaHCO3 Ba(HCO3)2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaHCO3 - Sôc khí CO2 d vào kết tủa vừa tạo thành níc, kÕt tđa nµo tan lµ BaCO3 => dd ban đầu Na2CO3, kết tủa không tan BaSO4 => dd ban đầu Na2SO4 BaCO3 + CO2 + H2O Ba(HCO3)2 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 2,0® 0,5 0,5 0,5 0,5 2,0® 0,25 0,5 0,25 0,25 0,5 0,25 4,0® 2,4 24 11,2 56 nMg = (4®) nFe = n CuSO4 + PTHH: Mg 0,1 (2) Fe = 0,1 mol = 0,2 mol + CuSO4 0,1 MgSO4 + Cu 0,1 0,1 (mol) + CuSO4 0,1 n => n 0,1 nMg CuSO4 ( ) (1) 0,25 0,25 FeSO4 + Cu 0,1 CuSO4 (1) mol 0,25 = 0,1 = 0,2 mol 0,1 (mol) 0,25 0,25 0,1 mol nFe 0,1 mol => n Fe ( du ) 0,1 0,5 0,25 GVBM : N«ng ChÝ HiÕu - Chất rắn A gồm: Cu (0,2mol) Fe d (0,1mol) * mA = mCu + m Fe (d) = 0,2.6 + 0,1.56 = 18,4(g) - Dung dÞch B gåm MgSO4 vµ FeSO4 MgSO4 + 2NaOH Mg(OH)2 + Na2SO4 (3) 0,1 0,1(mol) FeSO4 + 2NaOH Fe(OH)2 + Na2SO4 (4) 0,1 0,1(mol) + Sau phản ứng thu đợc kết tủa Mg(OH)2 (0,1mol) vµ Fe(OH)2 (0,1mol) + Nung kÕt tđa kh«ng khÝ: Mg(OH)2 t0 MgO + H2O (5) 0,1 0,1 (mol) (5®) 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 t0 4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3 + 4H2O (6) 0,1 0,05 (mol) - Chất rắn D gồm: MgO (0,1mol) Fe2O3 (0,05mol) * mD mMgO mFe O = 0,1.40 + 0,05.160 = 12(g) a) (3,5đ) - Vì A1 tác dụng nới dd H2SO4 10%, khí thoát lại 0,96g chất rắn, nên A không chứa kim loại tác dụng với H2SO4 tạo H2 Đồng thời hai oxit kim loại ban đầu phải có oxit không tác dụng với CO 0,5 - Giả sử oxit ban đầu không phản ứng với CO R 2On oxit phản ứng lµ M2Om ta cã: M2Om + m CO t0 2M + mCO2 (1) 0,5 0,015.2 0,015 (mol m 0,25 CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (2) 0,015 0,015 (mol) 2,955 + n BaCO 0,015 (mol) 0,25 197 - Khối lợng kim loại A1là: 0,015.2 M = 0,96 => M=32m m + Cho m nhận giá trị: 1; 2; ta có kim loại M thoả mÃn Cu - Khi cho A1 tác dụng với H2SO4 ta cã: R2On + nH2SO4 R2(SO4)n + nH2O (3) x 98nx (2R+96n).x Víi x lµ sè mol cđa R2On A1, ta cã: R 96n x 11,243 R 96n .x 98nx 100 0,5 0,25 0,5 0,5 0,25 Rút gọn ta đợc: R = 9n => Kim loại cần tìm Al * Vậy kim loại Cu Al, hai oxit tơng ứng CuO Al2O3 b) (1,5đ) - Sè mol CuO A lµ 0,015 mol, sè mol Al 2O3 A lµ x 0,25 mol CuO + 2HCl CuCl2 + H2O (4) 0,25 Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O (5) - V× C% cđa mi CuCl2 AlCl3 dd nên khối lợng mi dd cịng b»ng - Do ®ã, ta cã: 0,5 135.0,015 = 276.x => x = 0,0076 mol 0,5 VËy: %CuO 60,8 % GVBM : N«ng ChÝ HiÕu %Al2O3 39,2 % GVBM : N«ng ChÝ HiÕu ... nH2SO4 R2(SO4)n + nH2O (3) x 98 nx (2R +96 n).x Víi x lµ sè mol cña R2On A1, ta cã: R 96 n x 11,243 R 96 n .x 98 nx 100 0,5 0,25 0,5 0,5 0,25 Rót gọn ta đợc: R = 9n => Kim loại cần tìm Al... m 0,25 CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (2) 0,015 0,015 (mol) 2 ,95 5 + n BaCO 0,015 (mol) 0,25 197 - Khối lợng kim loại A1là: 0,015.2 M = 0 ,96 => M=32m m + Cho m nhËn giá trị: 1; 2; ta có kim loại... mFe O = 0,1.40 + 0,05.160 = 12(g) a) (3,5đ) - Vì A1 tác dụng nới dd H2SO4 10%, khí thoát lại 0 ,96 g chất rắn, nên A không chứa kim loại tác dụng với H2SO4 tạo H2 Đồng thời hai oxit kim loại ban