Thi HS giỏi hóa k9 2010 2011

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HUYỆN NĂM HỌC 2008-2009 Môn thi: Hóa học Thời gian làm bài: 120 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1: Trong phòng thí nghiệm có lọ hóa chất bị nhãn đựng dung dịch: Na2SO4; H2SO4; NaOH; BaCl2; MgCl2 Chỉ dùng Phenolphtelein nhận biết lọ đựng dung dịch trên? Câu 2: Từ hỗn hợp chứa loại chất rắn: Na 2CO3; NaCl; NaHCO3; CaCl2 Trình bày phương pháp hóa học để thu NaCl tinh khiết? Viết phương trình phản ứng xẩy ra? Câu Dẫn hỗn hợp A gồm khí H2 CO có tỷ khối H2 9,66 qua ống đựng Fe2O3 (dư) nung nóng, kết thúc phản ứng thu 16,8 gam Fe Tính thể tích hỗn hợp A (đktc) tham gia phản ứng? Câu 4: Cho cốc I, II có khối lượng Đặt hai cốc I II lên đĩa cân, cân thăng Cho vào cốc I: 102 gam AgNO3 ; Cho vào cốc II: 124,2 gam K2CO3 a Thêm vào cốc I: 100 gam dung dịch HCl 29,3% thêm vào cốc II: 100 gam dung dịch H2SO4 24,5% Hỏi: phải thêm gam nước vào cốc II ( hay cốc I) để cân lập lại cân bằng? b Sau cân cân bằng, lấy khối lượng dung dịch có cốc I cho vào cốc II Phải cần thêm gam nước vào cốc I để cân lại thăng ? PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH CHƯƠNG Ghi chú: Cán coi không giải thích thêm PHÒNG GD&ĐT THANH CHƯƠNG ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI KHỐI - CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2008-2009 MÔN THI: Hóa học (Thời gian làm 120 phút) Câu Ý Nội dung Trích mẫu thử cho vào ống nghiệm, nhỏ phenolphtalein vào, lọ làm phenolphtalein chuyển sang màu hồng lọ dựng NaOH Trích mẫu thử từ dung dịch lại, dùng dd NaOH màu hồng để nhận biết H2SO4: Lọ làm màu hồng phenolphtalein H2SO4 2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + H2O Trích mẫu thử lọ lại: Dùng dd NaOH nhận biết nhỏ vào mẫu thử: lọ xuất kết tủa trắng lọ đựng MgCl2: 2NaOH + MgCl2 → Mg(OH)2 ↓ +2NaCl Trích mẫu thử lọ lại nhỏ H2SO4 nhận biết vào, lọ xuất kết tủa trắng lọ đựng BaCl2: H2SO4 + BaCl2 → BaSO4 ↓ + 2HCl Còn lọ cuối đựng dd: Na2SO4 Hoà tan hỗn hợp vào nước, xảy phản ứng giữa: Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3 ↓ + NaCl Lọc bỏ kết tủa, dung dịch thu có chứa NaCl, NaHCO3, có dư Na2CO3 CaCl2 Cho tiếp Na2CO3 dư vào dung dịch để làm kết tủa hết CaCl2 Lọc bỏ kết tủa, dung dịch thu có chứa NaCl, NaHCO3, Na2CO3 Cho HCl dư vào, xảy phản ứng HCl với Na2CO3 với NaHCO3 HCl + Na2CO3 → 2NaCl + CO2 ↑ + H2O HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2 ↑ + H2O Cô cạn dung dịch đến khan thu NaCl tinh khiết Gọi số mol H2 hổn hợp A x, số mol CO y, ta có: x + 28 y x Mhh = d x MH = 9,66 x =  = x+ y y Phương trình phản ứng: t0 3H2 + Fe2O3 → 2Fe + 3H2O (1) t0 3CO + Fe2O3 → 2Fe + 3CO2 (2) Gọi số mol H2 tham gia phản ứng a mol số mol CO tham gia phản ứng 2a 2a Theo (1) số mol Fe tạo thành sau PƯ 4a Theo (2) số mol Fe tạo thành sau PƯ 2a 4a 16,8 = 0,3( mol ) a= 0,15 Số mol Fe tạo thành PƯ là: + = 2a = 3 56 thể tích hổn hợp A (đktc) là: (0,15 + 0,3) 22,4 = 10,08 lít Điểm Ghi 0.5 0.5 0.5 2.0 0.5 0.5 0.5 2.0 1.0 0.4 0.2 0.2 0.2 2.0 0.2 0.2 0.4 0.2 102 124, = 0, 6( mol ); nK2CO3 = = 0,9(mol ) 170 138 29,3 × 100 24,5 ×100 = = 0,8(mol ); nH SO4 = = 0, 25( mol ) 36,5 × 100 98 ×100 nAgNO3 = nHCl Trong cốc I: xẩy phản ứng: AgNO3 + HCl = AgCl ↓ + HNO3 (1) = n = 0, 6( mol ) < 0,8(mol ) ⇒ Từ (1): nHCl (tham gia pư) AgNO3 HCl dư 0,2(mol) ⇒ nAgCl ↓ = nHCl = nAgNO3 = 0, 6(mol ) a ⇒ Khối lượng cốc I (không tính khối lượng cốc: m( I ) = 100 + 102 = 202( g ) b 0.2 0.2 0.2 Khối lượng cốc II(Không tính khối lượng cốc): m( II ) = mK2CO3 + mddH2 SO4 − mCO2 = 124, + 100 − (0, 25 × 44) = 213, 2( g ) 0.2 Sau cân tăng khối lượng: chất chứa hai cốc nhau: mcốc(I) = mcốc(II) = 213,2(g) Khối lượng dd có cốc I: mdd(I) = mcốc(I) - mAgCl = 213,2 –(0,6 × 143,5) = 127,1(g) mdd(I) = 127,1: = 63,55(g) Trong dd cốc I: nHNO3 = 0, : = 0,3(mol ); nHCl ( du ) = 0, : = 0,1( mol ) Xẩy phản ứng: K2CO3(dư) +2 HNO3 → 2KNO3 + CO2 ↑ + H2O (3) K2CO3(dư) +2 HCl → 2KCl + CO2 ↑ + H2O (4) Từ (3) (4) ta có: 1 nK2CO3 (Tham gia phản ứng) = (số mol Axit HNO3; HCl) = (0,3 + 0,1) = 0,2 < 0,65 2 Vậy K2CO3 dư ⇒ nCO2 = nK2CO3 (tham gia pư) = 0, 2(mol ) ⇒ đổ dd cốc I sang cốc II sau kết thúc phản ứng ta có: m(II) = 213,2 + 63,55 – (0,2 × 44) = 267,95(g) m(I) = 213,2 – 63,55 = 149,65(g) Vậy để cân trở lại thăng cần đổ thêm nước vào cốc I: mH 2O = 267,95 − 149, 65 = 118,3( g ) 0.8 0.2 Trong cốc II: K2CO3 + H2SO4 = K2SO4 + CO2 ↑ + H2O (2) Từ (2): nK2CO3 (tham gia pư) = nH SO4 = 0, 25(mol ) < 0,9(mol ) ⇒ K2CO3 dư: 0,9 – 0,25 = 0,65(mol) ⇒ nCO2 = nH SO4 = 0, 25(mol ) Vậy để cân thăng cần phải thêm lượng nước vào cốc I: 213,2 – 202 = 11,2(g) 0.8 (mỗi ý 0.2) 1.4 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.4 0.2 0.2 0.2 0.2 1.8 ...ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI KHỐI - CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2008-2009 MÔN THI: Hóa học (Thời gian làm 120 phút) Câu Ý Nội dung Trích mẫu thử cho