PHÒNG GD & ĐT TP BẮC GIANG ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP THÀNH PHỐ NĂM HỌC 2014 - 2015 MƠN : HĨA HỌC - LỚP Thời gian làm bài: 150 phút Câu 1: (4 điểm) Nêu nguyên liệu, phương pháp điều chế O phịng thí nghiệm Mơ tả cách thu hình vẽ So sánh với phương pháp sản xuất O2 công nghiệp Nếu dùng số mol KMnO4 KClO3 để điều chế O2 trường hợp thu O2 nhiều nhiều lần? Câu 2: (4 điểm) Viết PTHH thực chuyển đổi hóa học sau: Fe ® Fe3O4 ® Fe ® FeCl2 ® FeCl3 Nêu phương pháp hóa học để phân biệt chất rắn đựng riêng biệt gồm: P2O5, CaO, MgO Câu 3: (4 điểm) Tổng hạt mang điện hợp chất AB 64 Trong số hạt mang điện hạt nhân nguyên tử A nhiều số hạt mạng điện nhân nguyên tử B Tìm tên nguyên tố A, B? Xác định Cơng thức hóa học hợp chất Một oxit sắt chưa rõ hóa trị Chia oxit thành phần Cho luồng khí H qua phần nung nóng, sau kết thúc thu 3,92g Fe; để hòa tan phần cần dùng vừa đủ 7,665g HCl Xác đinh cơng thức hóa học oxit sắt Câu 4: (4 điểm) Hãy đọc tên, phân loại hợp chất sau: NaH2PO4; Mg(OH)2 ; Fe2O3 ; Ba(OH)2; P2O5; H2SO4; HBr; CuSO4; CaSO3; K2 HPO4 Khi làm nguội 187,7g dung dịch CuSO4 bão hòa 850 C xuống 120 C có 104,35g CuSO4 aH2O tách Biết độ tan CuSO4 khan 850C 87,7g; 120 C 35,5g Xác định giá trị a, viết cơng thức hóa học tinh thể Câu 5: (4 điểm) Một loại quặng có chứa 70% Fe2O3 (30% tạp chất khơng chứa Fe) Hãy tính: a) Khối lượng Fe có 10 quặng b) Tìm khối lượng quặng cần dùng để lấy Fe từ loại quặng Khử hoàn toàn 4,06g oxit kim loại A khí CO nhiệt độ cao thành kim loại Dẫn tồn khí thu sau phản ứng vào bình đựng dung dịch Ca(OH) (dư) thấy sinh 7gam kết tủa trắng Nếu lấy lượng kim loại sinh hịa tan hết vào dung dịch HCl (dư) thu 1,176 dm3 khí H2 (đktc) Xác định CTHH oxit kim loại A ( Cho Cu = 64, S =32, O = 16, Fe = 56, Ca = 40, C = 12, Cl =35,5, H = Học sinh dùng bảng HTTH nguyên tố hóa học) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP THÀNH PHỐ NĂM HỌC 2014-2015 MƠN THI: HĨA HỌC LỚP Tổng điểm toàn 20 điểm Câu Ý 2 Nội dung - Nêu nguyên liệu + Hợp chất, giàu oxi, dễ bị nhiệt phân hủy + VD KMnO4, KClO3, KNO3 Nêu phương pháp đ/c O2 Viết PTHH đ/c O2 - Mô tả cách thu hình vẽ, giải thích cách thu - So sánh với sản xuất O2 CN ưu điểm, nhược điểm Gọi số mol KMnO4 cần dùng x mol số mol KClO3 x mol (x > 0) Các PTPƯ: o 2KMnO4 t® K2MnO4 + MnO2 + O2 (1) PT (mol) ĐB (mol) x 1,5 x to 2KClO3 ® 2KCl + 3O2 (2) PT (mol) ĐB (mol) x 1,5 x Từ (1) (2) ta có 1,5x > 0,5x Vậy KClO3 điều chế O2 nhiều 1,5x: 0,5x = (lần) Viết PTPU, ghi rõ điều kiện 0,5đ x = điểm Nếu thiếu đk trừ 0,25đ/PT - Trích ống nghiệm mẫu để thể đánh số 1, 2, - Cho vào mẫu thử nước khuấy đều, cho mẩu giấy q tím vào mẫu + Nếu mẫu làm cho q tím hóa xanh ban đầu đựng CaO + Nếu mẫu làm q tím hóa đỏ ban đầu đựng P2O5 + Mẫu cịn lại khơng tan, khơng làm đổi màu q tím đựng MgO - Các PTPƯ: CaO + H2O ® Ca(OH)2 P2O5 + 3H2O ® 2H3PO4 - Sau dán nhãn vào bình Gọi hạt mang điện nguyên tử A B pA, pB, eA, eB : Vì số p = số e +) Theo đề ta có: 2pA + pB = 64 ® pA + 2pB = 32 (I) +) p A - pB = (II) Từ (I) (II) ta có: pB = ® B Oxi pA = 16 ® A lưu huỳnh ® CTHH SO2 Điểm 0,25 0,25 0,5 0,5 0,5 0,25 0,5 0,5 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 0,5 0,5 3,92 = 0,07 (mol) 56 7, 665 nHCl = = 0,21 (mol) 36, nFe = + Đặt CTTQ hợp chất FexOy + Các PTHHPƯ: o FexOy + yH2 t® xFe + yH2 O PT(mol) x 0, 07 ĐB(mol) 0,07 x 2y FexOy + 2yHCl ® xFeCl + yH2 O x PT(mol) 2y 0, 21 ĐB(mol) 0,21 2y Theo đề theo (1) (2) ta có: 0, 21 0, 07 0.07 x 2y = 0,21x = 2y x x 0,14 = = y 0, 21 Vậy CTHH Fe2O3 (1) Đọc tên, phân loại CTHH 0,2 điểm x 10 = điểm 87, * Ở 85oC C% CuSO4 = x 100% 46,72% 100 87, 35,5 * Ở 12oC C% CuSO4 = x 100% 26,2% 100 35,5 +) Khi làm lạnh 12oC khối lượng dung dịch là: 187,7 - 104,35 = 83,35 (g) o * Ở 12 C Khối lượng CuSO4 tan là: 0,5 (2) 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 83, 35x26, 21,837 (g) 100 * Ở 85oC Khối lượng CuSO4 tan là: ® 187, 7x46, 72 87,69 (g) 100 Khối lượng CuSO4 tách là: 87,69 - 21,837 = 65,853 (g) 65,853 0,412 (mol) nCuSO4 = 160 +) Khối lượng nước kết tinh 104,35 - 65,853 = 38,494 (g) 38, 494 2,13 (mol) nH2O = 18 nCuSO 2,13 0, 412 ® a= 5 +) Ta có: = = nH O 2,13 0, 412 a Vậy CTHH là: CuSO4 5H2O 0,5 0,25 0,25 0,5 * MFe2O3 = 160g/mol 70x10 a) mFe2O3 = = (tấn) 100 2x56 +) mFe = x = 4,9 (tấn) 160 0,5 0,5 160x2 = 2,857 (tấn) 112 2,857x100 mquặng = = 4,08 (tấn) 70 0,5 b) mFe2O3 = 0,5 Gọi CTHH tổng quát oxit kim loại AxOy (x,y nguyên, dương ) PTHH : AxOy + yCO t® xA + y CO2 (1) Khí sau phản ứng gồm CO2 có CO dư , cho qua dd Ca(OH) có CO2 phản ứng CO2 + Ca(OH)2 ® CaCO3 + H2O (2) 0, 07 (mol) Theo (2) : nCO2 nCaCO3 100 Theo (1) ta có: nO ( AxOy ) nCO nCO2 0, 07 mol 0,25 0,25 0,5 mO ( AxOy ) 0, 07.16 1,12 (gam) mA 4, 06 1,12 2,94 (gam) (*) 1,176 0, 0525 hoá trị kim loại A oxit Vì 0, 07 nCO2 nH 22, muối khác Gọi n hoá trị A muối( n nguyên, dương) A +2nHCl ® 2ACln + nH2 (3) 2.0, 0525 0,105 Theo (3) ta có nA nH (**) n n n 2,94n 28n Từ (*) (**) khối lượng mol kim loại A = 0,105 Bảng biện luận n A Kết luận 28 loại 56 nhận (Fe) Vậy A sắt (Fe) x : y = nFe : nO = 0,0525 : 0,07 = : CTHH oxit Fe3O4 * Lưu ý: - Có nhiều cách làm khác học sinh làm cho điểm tối đa - Các PHHH thiếu điều kiện có trừ 1/2 số điểm PT 84 loại 0,25 0,25 0,5