SỞ GIÁO DỤC- ĐÀO TẠO LÂM ĐỒNG PHÒNG GIÁO DỤC ĐƠN DƯƠNG KỲ THI HỌC SINH GIỎI VÒNG HUYỆN Khoá ngày 29/11/2006 MƠN : HĨA HỌC Thời gian làm bài: 150 phút ( Khơng k thời gian phát đề ) Câu I: 1) Có 5 gói bột trắng là KNO 3 , K 2 CO 3 , K 2 SO 4 , BaCO 3 , BaSO 4. Chỉ được dùng thêm nước, khí cacbonic và các ống nghiệm. Hãy trình bày cách nhận biết từng chất bột trắng nói trên. 2) Có 3 gói phân hóa học bị mất nhãn: Kali clorua, Amoni nitrat và Supephotphat kép. Trong điều kiện ở nơng thơn có th phân biệt được 3 gói đó khơng ? Viết phương trình phản ứng. Câu II: Câu 7: 3-43/tr. 98 Lê Xuân Trọng Trong phòng thí nghiệm, người ta có thể điều chế một số chất khí bằng cách: 1. Nung nóng canxi cacbonat. 2. Mangan dioxit tác dụng với dung dòch HCl đặc. 3. Kẽm tác dụng với dung dòch axit sunfuric loãng. 4. Đốt nóng kali pemanganat. 5. Natri sunfit tác dụng với dung dòch axit sunfuric. a. Em hãy cho biết tên của những khí được sinh ra trong những thí nghiệm trên. Viết phương trình hoá học đã xảy ra. b. Bằng những thí nghiệm nào em có thể khẳng đònh được khí sinh ra trong mỗi thí nghiệm? Câu III: Câu 15: 52/tr. 97 Vũ Anh Tuấn Hỗn hợp khí gồm NO, NO 2 và 1 oxit N x O y có thành phần 45% V NO ; 15% 2 NO V và 40% x y N O V Trong hỗn hợp có 23,6% lượng NO còn trong N x O y có 69,6% lượng oxi. Hãy xác đònh oxit N x O y . Câu IV: Câu 20: 152/tr.116 Vũ Anh Tuấn Nhiệt phân hoàn toàn 20 gam hỗn hợp MgCO 3, CaCO 3 và BaCO 3 thoát ra khí B. Hấp thụ hết B bằng dung dòch Ca(OH) 2 thu được 10 gam kết tủa D và dung dòch E. Đun nóng dung dòch E lại tách ra 6 gam kết tủa D nữa. Hỏi % lượng MgCO 3 nằm trong khoảng nào? ( Cho Mg = 24; Ca=40; Ba = 137; c = 12; o = 16) Câu V: Nhúng một thanh sắt và một thanh kẽm vào cùng một cốc chứa 500 ml dung dịch CuSO 4 . Sau một thời gian lấy hai thanh kim loại ra khỏi cốc thì mỗi thanh có thêm Cu bám vào, khối lượng dung dịch trong cốc bị giảm mất 0,22 gam. Trong dung dịch sau phản ứng, nồng độ mol của ZnSO 4 gấp 2,5 lần nồng độ mol của FeSO 4 . Thêm dung dịch NaOH dư vào cốc, lọc lấy kết tủa rồi nung ngồi khơng khí đến khối lượng khơng đổi, thu được 14,5 gam chất rắn. Tính số gam Cu bám trên mỗi thanh kim loại và nồng độ mol của dung dịch CuSO 4 ban đầu. Câu VI: Hòa tan hồn tồn một miếng bạc kim loại vào một lượng dư dung dịch HNO 3 15,75 % thu được khí duy nhất NO và a gam dung dịch F trong đó nồng độ C% của AgNO 3 bằng nồng độ C% của HNO 3 dư. Thêm a gam dung dịch HCl 1,46 % vào dung dịch F. Hỏi có bao nhiêu % AgNO 3 tác dụng với HCl. Câu VII: Câu 21: 212/tr. 73 Đào hữu Vinh Nung hỗn hợp X gồm FeS 2 và FeCO 3 trong không khí tới phản ứng hoàn toàn thu được sản phẩm gồm một oxit sắt duy nhất và hỗn hợp hai khí A, B. a. Viết các phương trình phản ứng xảy ra. b. Nếu cho từng khí A và B lội từ từ qua dung dòch Ca(OH) 2 tới dư thì có các hiện tượng gì xảy ra. Giải thích bằng các phương trình phản ứng. c. Trình bày phương pháp hóa học để nhận biết các khí A, B trong hỗn hợp của chúng. d. Cho biết 1 lít hỗn hợp khí A, B ở đktc nặng 2,1875 gam. Tính % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X. ( Cho Fe = 56; S = 32; C = 12; O = 16) Cán bộ coi thi khơng giải thích gì thêm Học sinh khơng được dùng thêm bất kỳ tài liệu nào ……………………………………… Hết……………………………………………. Họ và tên thí sinh……………………………………Số báo danh: …………… Chữ ký giám thò 1: Chữ ký giám thò 2 SỞ GIÁO DỤC- ĐÀO TẠO LÂM ĐỒNG KỲ THI HỌC SINH GIỎI VÒNG HUYỆN PHÒNG GIÁO DỤC ĐƠN DƯƠNG Khoá ngày 29/11/2006 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HOÁ HỌC Câu I: 1 1) Hòa tan các chất vào nước , có 2 chất BaCO 3 , BaSO 4 khơng tan; 3 chất kia tan. Cho CO 2 vào ống chứa 2 chất khơng tan, thì 1 chất tan là BaCO 3 chất khơng tan là BaSO 4 . BaCO 3 + CO 2 + H 2 O → Ba(HCO 3 ) 2 . Lấy dung dịch Ba(HCO 3 ) 2 cho tác dung với 3 dung dịch muối kali. Dung dịch khơng tạo kết tủa là KNO 3 . K 2 CO 3 + Ba(HCO 3 ) 2 → BaCO 3 ↓ + 2KHCO 3 K 2 SO 4 + Ba(HCO 3 ) 2 → BaSO 4 ↓ + 2KHCO 3 Dùng CO 2 phân biệt BaCO 3 , BaSO 4 như trên. 1 2) Dùng nước vơi trong phân biệt được 3 gói: KCl khơng phản ứng. NH 4 NO 3 tạo ra khí: 2NH 4 + Ca(OH) 2 → Ca(NO 3 ) 2 + 2NH 3 ↑ + 2H 2 O Supephotphat tạo kết tủa: Ca(H 2 PO 4 ) 2 + 2Ca(OH) 2 → Ca 3 (PO4) 2 + 4H 2 O Có th dùng Ba(OH) 2 . Có th viết phản ứng tạo ra CaHPO 4↓ Câu II: a. Những khí sinh ra: 1. Khí CO 2 2. Khí Cl 2 3. Khí H 2 4. Khí O 2 5. Khí SO 2 Phương trình phản ứng : CaCO 3 o t → CaO + CO 2 ↑ 4HCl + MnO 2 o t → MnCl 2 + Cl 2 ↑+2H 2 O Zn + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + H 2 ↑ 2KMnO 4 o t → K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 ↑ Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 + H 2 O + SO 2 ↑ b. Bằng những thí nghiệm có thể khẳng đònh được khí sinh ra trong mỗi thí nghiệm: - Khí CO 2 làm đục nước vôi trong: CO 2 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 ↓+ H 2 O - Khí Cl 2 làm mất màu giấy tẩm mực. - Khí H 2 cháy trong không khí, ngon lua mau xanh, kèm theo tiếng nổ. - Khí O 2 làm tàn đóm bùng cháy sang. - Khí SO 2 làm mất màu nau do của nuoc brom SO 2 + Br 2 + 2H 2 O → H 2 SO 4 + 2HBr Câu III: Theo giả thiết N x O y có 14x : 16y = 30,4 : 69,6 → x : y = 1 : 2 → N x O y có dạng N x O 2x Tỷ lệ thể tích giữa NO : NO 2 : N x O 2x = 45 : 15 : 40 = 9: 3: 8 Ở cùng điều kiện cũng là tỷ lệ số mol 3 khí Coi số mol NO là 9 thì số mol NO 2 là 3 và N x O 2x là 8 Ta có tổng khối lượng hỗn hợp = 30× 9 =1144 0,236 Tức là 30x9 + 46x3 +8 x x y N O M =1144 → x y N O M = 92 → x=2 → oxit N 2 O 4 Cau IV: CO 2 + Ca(OH) 2 o t → CaCO 3 ↓+ H 2 O 0,1 mol 2CO 2 + Ca(OH) 2 → Ca(HCO 3 ) 2 Ca(HCO 3 ) 2 o t → CaCO 3 ↓ + CO 2 ↑ + H 2 O 0,06 mol 2 CO n = 0,1 + (0,06.2) = 0,22 mol Ta có : 84x+ 100y+197z = 100 và x+y+z = 1,1 100y+ 197z = 100-84x và y+z =1,1-x nên 100< 100y +197z 100-84x = y+z 1,1-x <197 → 52,5<84x<86,75 Vậy lượng MgCO 3 nằm trong khoảng từ 52,5% đến 86,75% Câu V: Zn CuSO 4 → ZnSO 4 + Cu ↓ (1) Fe + CuSO 4 →FeSO 4 + Cu ↓ (2) ZnSO 4 + 2NaOH → Zn(OH) 2 + Na 2 SO 4 (3) FeSO 4 + 2NaOH → Fe(OH) 2 + Na 2 SO 4 (4) CuSO 4 + 2NaOH → Cu(OH) 2 + Na 2 SO 4 (5) Zn(OH) 2 + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O (6) Fe(OH) 2 + O 2 0 t → Fe 2 O 3 + 4H 2 O (7) Cu(OH) 2 0 t → CuO + H 2 O (8) 1 - Đặt số FeSO 4 mol bằng x, thì số mol ZnSO 4 bằng 2,5x. Số mol Cu bám vào thanh sắt là x; bám vào thanh kẽm là 2,5x. Ta có 8x – 2,5x = 0,22 x = 0,04 ⇒ m Cu bám vào sắt = 64.0,04 = 2,56 gam m Cu bám vào thanh kẽm = 64.2,5.0,04 = 6,4 gam 1 - Theo (2),(4),(7): mFe 2 O 3 = 160.0,02 = 3,2 gam Vậy số gam CuO = 14,5 – 3,2 = 11,3 gam Vậy số mol CuSO 4 ban đầu = x + 2,5x + 11,3:80 = 0,04 + 0,1 + 0,14125 = 0,28125 Vậy C M = 0,28125 : 0,5 = 0,5625 M. Câu VI: 3Ag + 4HNO 3 = 3AgNO 3 + NO + 2H 2 O (1) Đặt số gam dung dịch HNO 3 15,75 % đã dùng đ hòa tan 3 mol Ag là m, thì số gam HNO 3 = m.15,75 % = 0,1575 m. Theo (1) số gam HNO 3 đã phản ứng là 4 mol. Số gam HNO 3 dư = 0,1575m – 252. a gam dung dịch F = 3.108 + m – 30 = m + 294 C% AgNO 3 = 170 3 100 294m × × + = C% HNO 3 = 0,1575 252 100 294 m m − × + M =4838 gam → a = 4838 + 294 =5132 gam → HCl n = 5132 1,46 100 36,5 × × = 2,0528 AgNO 3 + HCl → AgCl ↓ + HNO 3 (2) Theo (2) n AgNO3 phản ứng = n HCl = 2,0528 Vậy %AgNO 3 2,0528 100 3 × = 68,4 % Học sinh có th giả sử số gam HNO 3 15,75 % đã dùng là 100 g. Đặt số mol bạc sẽ bị hòa tan là x. Tìm được x = 0,062 ; a = 106,076. n HCl = 0,0424 %AgNO 3 = ( 0,0424 : 0,062 ).100 = 68,40 % Cau VII: a) Các phương trình phản ứng: 4FeS 2 + 11O 2 o t → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 (1) 4FeCO 3 + O 2 o t → 2Fe 2 O 3 + 4CO 2 (2) Phản ứng (2) có thể viết: FeCO 3 o t → FeO + CO 2 4FeO + O 2 o t → 2 Fe 2 O 3 b) Nếu cho từng khí A, B lội qua nước vôi trong đầu tiên ta thấy đục ( kết tủa), sau đó dung dòch lại trong suốt do các phản ứng: CO 2 + Ca(OH) 2 o t → CaCO 3 ↓+ H 2 O CO 2 dư + H 2 O + CaCO 3 → Ca(HCO 3 ) 2 SO 2 + Ca(OH) 2 o t → CaSO 3 ↓+ H 2 O SO 2 dư + H 2 O + CaSO 3 → Ca(HSO 3 ) 2 c) Cho hỗn hợp khí lần lượt đi qua bình 1 đựng nước brom dư và bình 2 đựng nước vôi trong dư , thấy màu nâu của nước brom nhạt dần do phản ứng: SO 2 + 2H 2 O + Br 2 → 2HBr + H 2 SO 4 Trong bình 2 xuất hiện kết tủa: CO 2 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 ↓+ H 2 O d) Khối lượng của 1 mol hỗn hợp A, B = 2,1875. 22,4 = 49 gam. Gọi x và 1-x là số mol SO 2 , CO 2 trong 1 mol hỗn hợp, ta có : 64x +44 (1-x) = 49 → x = 0,25 mol và 1-x = 0,75 mol → Tỷ lệ số mol: 2 SO n : 2 CO n = 1: 3 Từ phản ứng(1) và (2) suy ra tỷ lệ số mol: 2 3 FeS FeCO n : n = 1: 6 Vậy % khối lượng của hỗn hợp là: %FeS 2 = 1.120.100 1.120+ 3.116 = 25,64% % FeCO 3 = 100- 25,64 = 74,36% Lưu ý: - Nếu thiếu điều kiện trừ nửa số điểm của phương trình . - Nếu thiếu cân bằng trừ một nửa số điểm của phản ứng. - Nếu thiếu cả cân bằng và điều kiện thì phản ứng đó không cho điểm. - Có thể viết các phương trình khác đáp án nhưng đúng vẫn đạt điểm tối đa. - Các câu và bài toán giải theo cách khác đúng vẫn đạt điểm tối đa. - Không làm tròn điểm.