Së GD&§T Thanh Ho¸ PHÒNG GD&ĐT SƠN DƯƠNG Trường THCS Hµo Phó ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2012 2013 MÔN THI HOÁ HỌC Thời gian 150 phút ( Không kể thời gian giao đề ) Điểm (Bằng số) Điểm ( Bằng chữ) Họ[.]
PHỊNG GD&ĐT SƠN DƯƠNG Trường THCS Hµo Phó ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2012 - 2013 MÔN THI: HỐ HỌC Thời gian: 150 phút ( Khơng kể thời gian giao đề ) 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) Cho a mol bột Fe vào dung dịch chứa b mol CuSO Sau kết thúc phản ứng ta thu đợc dung dịch X chất rắn Y Hỏi X, Y có chất ? mol ? 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 ®iĨm) Hoµ tan 2,4g Mg vµ 11,2g Fe vµo 100ml dd CuSO 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 Chí Hiếu GVBM : Nông gồm oxit kim loại đến phản ứng hoàn toàn lại chất rắn A1 ống khí A2 khỏi ống - Dẫn khí A2 vào cốc đựng dd Ba(OH)2 d thu đợc 2,955g kết tủa - Cho A1 tác dụng với dd H 2SO4 10% vừa đủ khí thoát ra, lại 0,96g chất rắn không tan tạo dd A 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 muèi dd lµ b»ng Cho: H = ; O = 16 ; S = 32 ; C = 12 ; Mg = 24 ; Fe = 56 ; Cu = 64 ; Al = 27 ; Ba = 137 ; Zn = 65 - Häc sinh làm cách khác đợc điểm tối đa, cán coi thi không giải thích thêm - Thi sinh đợc mang thêm bảng hệ thống tuần hoàn máy tính fx-570MS Hết Chí Hiếu GVBM : Nông Đáp án Câ Nội dung u 1 (4đ ) a) 4FeS2 + 11O2t0 8SO2 b) Fe3O4 + 8HCl t 2FeCl3 + 4H2O c) Al2O3 + 6NaHSO4 3Na2SO4 + 3H2O d) xFe2O3 + (3x-2y)CO 2y)CO2 a) + (NH4)2CO3 + 2HCl H2O (NH4)2CO3 + 2NaOH + 2H2O b) Ca(HCO3)2 + 2HCl 2CO2 + 2H2O Ca(HCO3)2 + 2NaOH Na2CO3 + 2H2O 2Fe 2O3 + FeCl + Al2(SO4)3 + 2FexOy 2NH 4Cl Na 2CO3 + + ChÝ HiÕu (3x- CO + 2NH3 CaCl + CaCO + (3® ) a) 2Na + 2H2O > 2NaOH + H2 b) Ca + H 2O > Ca(OH)2 + H2 Ca(OH)2 + Na2CO3 > CaCO3 2NaOH Điể m 2,0 đ 0,5 0,5 0,5 0,5 + 2,0 ® 0,5 0,5 0,5 0,5 3,0 ® 0,25 0,25 0,25 0,25 GVBM : N«ng c) Ba + 2H2O > Ba(OH)2 + H2 Ba(OH)2 + 2NaHSO4 > BaSO4 + Na2SO4 + 2H2O d) 2Na + H2O > 2NaOH + H2 3NaOH + AlCl3 > Al(OH)3 + 3NaCl Al(OH)3 + NaOH > NaAlO + 2H2O e) 2K + 2H2O > 2KOH + H2 KOH + NH4NO3 > KNO3 + NH3 + H2O f) 2Na + 2H2O > 2NaOH + H2 2Al + 2NaOH + 2H2O > 2NaAlO2 + 3H2 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Fe + CuSO4 > FeSO4 + Cu * Ta xÐt c¸c trờng hợp: 1/ Nếu a = b tức chất tác dụng với vừa đủ: - Dung dịch X chøa a mol FeSO ChÊt r¾n Y chØ cã b mol Cu 2/ NÕu a > b tøc s¾t d: - Dung dÞch X cã chøa b mol FeSO ; chất rắn Y có b mol Cu ( a – b) mol Fe 3/ NÕu a < b tøc CuSO4 d: - Dung dÞch X cã chøa a mol FeSO vµ (b – a) mol CuSO4 ; ChÊt r¾n Y cã a mol Cu= 0,5 (4đ ) * Phản ứng: - Hoà tan mẩu thử chất vào nớc, chất không tan BaCO3 BaSO4, chất tan NaCl, Na2CO3, Na2SO4 - Sơc khÝ CO2 d vµo kÕt tđa BaCO3 vµ BaSO4 níc, kÕt tđa nµo tan lµ BaCO3, không tan BaSO4 BaCO3 + CO2 + H 2O Ba(HCO3)2 - LÊy dd Ba(HCO3)2 cho t¸c dơng víi mÉu thử dd lại, dd kết tđa lµ NaCl, dd nµo cã kÕt tđa lµ Na2CO3 vµ Na2SO4 Ba(HCO3)2 + Na2CO3 BaCO + 2NaHCO3 Ba(HCO3)2 + Na2SO4 BaSO + 2NaHCO3 ChÝ HiÕu 2,0 ® 0,5 0,5 0,5 2,0 ® 0,25 0,5 0,25 0,25 0,5 GVBM : Nông - Sục khí CO2 d vào kết tủa vừa tạo thành nớc, kết tủa tan BaCO => dd ban đầu Na2CO3, kết tủa không tan BaSO4 => dd ban đầu Na2SO4 BaCO3 + CO + H2O Ba(HCO3)2 (4® ) 0,25 nMg = = 0,1 mol 4,0 ® 0,25 nFe = = 0,2 mol 0,25 = 0,1 = 0,2 mol 0,25 + PTHH: Mg + CuSO4 (1) 0,1 0,1 (mol) Fe + CuSO4 (2) 0,1 0,1 (mol) MgSO4 + Cu 0,1 FeSO4 0,25 0,1 0,25 + Cu 0,1 0,1 0,1 mol => 0,1 mol 0,25 => 0,1 mol - ChÊt r¾n A gåm: Cu (0,2mol) vµ Fe d (0,1mol) * mA = mCu + m Fe (d) = 0,2.6 + 0,1.56 = 18,4(g) - Dung dịch B gồm MgSO4 FeSO4 MgSO4 + 2NaOH Mg(OH) + Na2SO4 (3) 0,1 0,1(mol) FeSO4 + 2NaOH Fe(OH) + Na2SO4 (4) 0,1 0,1(mol) + Sau ph¶n ứng thu đợc kết tủa Mg(OH)2 (0,1mol) Fe(OH)2 (0,1mol) + Nung kÕt tđa kh«ng khÝ: t0 Mg(OH) MgO + H 2O (5) ChÝ HiÕu 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 GVBM : N«ng 0,1 0,1 (mol) t 4Fe(OH)2 + O2 2Fe 2O3 + 4H2O (6) 0,1 0,05 (mol) - ChÊt r¾n D gåm: MgO (0,1mol) vµ Fe 2O3 (0,05mol) * = 0,1.40 + 0,05.160 = 12(g) a) (3,5 (5® ®) ) - Vì A1 tác dụng với dd H2SO4 10%, khí thoát lại 0,96g chất rắn, nên A không chứa kim loại tác dụng với H 2SO4 tạo H2 Đồng thời hai oxit kim loại ban đầu phải có 0,5 oxit không tác dụng với CO - Giả sử oxit ban đầu không phản ứng với CO R2On oxit phản øng lµ M2Om ta cã: 0,5 t0 M2Om + m CO 2M + mCO (1) 0,015 0,25 (mol CO2 + Ba(OH)2 (2) (mol) + 0,015 BaCO + H2O 0,015 0,5 0,25 (mol) - Khối lợng kim loại A1lµ: 0,25 M = 0,96 => M=32m + Cho m nhận giá trị: 1; 2; ta có kim loại M thoả mÃn Cu - Khi cho A1 t¸c dơng víi H2SO4 ta cã: R2On + nH2SO4 R 2(SO4)n + nH2O (3) x 98nx (2R+96n).x Víi x lµ sè mol cña R2On A1, ta cã: 0,5 0,5 0,25 Rút gọn ta đợc: R = 9n => Kim loại cần tìm Al Chí Hiếu GVBM : Nông * Vậy kim loại Cu Al, hai oxit tơng ứng CuO Al2O3 b) (1,5 ®) - Sè mol CuO A lµ 0,015 mol, sè mol Al 2O3 0,25 A lµ x mol CuO + 2HCl CuCl + H 2O 0,25 (4) Al2O3 + 6HCl 2AlCl + 3H2O (5) - V× C% cđa mi CuCl2 vµ AlCl3 dd lµ 0,5 nên khối lợng muối dd cịng b»ng 0,5 - Do ®ã, ta cã: 135.0,015 = 276.x => x = 0,0076 mol VËy: %CuO 60,8 % %Al2O3 39,2 % ChÝ HiÕu GVBM : N«ng