PHÒNG GD ĐT CHIÊM HÓA ĐỀ THI HỌC CHỌN SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN Môn thi: Hóa học Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề) Câu 1: (4,75 điểm) Đốt hỗn hợp C S Oxi dư thu hỗn hợp A - Cho 1/2 A lội qua dung dịch NaOH thu dung dich B khí C - Cho khí C qua hỗn hợp chứa CuO, MgO nung nóng thu chất rắn D khí E - Cho khí E lội qua dung dịch Ca(OH) thu kết tủa F dung dịch G thêm dung dịch KOH vào dung dịch G lại thấy có kết tủa F xuất Đun nóng G thấy kết tủa F - Cho 1/2 khí A lại qua xúc tác, nung nóng thu khí M Dẫn M qua dung dịch BaCl2 thấy có kết tủa N Xác định thành phần A, B, C, D, E, F, G, M, N viết tất phản ứng xảy Câu 2: (5,5 điểm) Hãy chọn thuốc thử nhận biết chất bột sau: Mg(OH) 2, Zn(OH)2, FeCl2, BaCl2, sođa, xút ăn da Xác định chất từ A1 đến A11 viết PTPU A1 A3 A6 A10 A11 + + + A2 A5 A8 t0 → + A4 → → + A9 A11 + A3 + A6 + A4 A7 → A10 A8 → A1 t0 + A8 Biết A3 muối sắt Clorua, lấy 1,27 gam A3 tác dụng với dd AgNO3 dư thu 2,87 gam kết tủa Câu 3: (5,5 điểm) Hỗn hợp kim loại Al, Fe, Cu Hòa tan a gam hỗn hợp axit sunfuric đặc nóng vừa đủ thoát 15,68 dm3 (đktc) nhận dung dịch X Chia đôi X làm phần nhau: - Phần I, cô cạn nhận 45,1 g muối khan - Phần II, thêm dung dịch NaOH dư lọc kết tủa nung không khí đến khối lượng không đổi cân nặng 12 g Tìm a % khối lượng kim loại hỗn hợp Câu 4: (4,25 điểm) Nung 25,28 gam hỗn hợp FeCO3 FexOy dư tới phản ứng hoàn toàn, thu khí A 22,4 gam Fe2O3 Cho khí A hấp thụ hoàn toàn vào 400 ml dung dịch Ba(OH)2 0,15M thu 7,88 gam kết tủa Tìm công thức phân tử FexOy PHÒNG GD ĐT HƯỚNG DẪN CHẤM CHIÊM HÓA Câu/ý ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN MÔN HOÁ HỌC LỚP Đáp án Điểm 4,75 Viết PT 0,5 đ x PTPU = 1,5 đ Xác định thành phần 0,25 đ x = 1,25 đ, viết PTPu 0,25 đ x 13 PTPU = 3,25 đ t0 2C + O2 → 2CO t0 C + O2 → CO2 t0 S + O2 → SO2 - Hỗn hợp khí A gồm CO, CO2, SO2, O2 dư - Cho ½ A qua NaOH - Dung dịch B gồm CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O SO2 + Na2CO3 → Na2SO3 + CO2 - Dung dịch B chứa: Na2CO3, Na2SO3 - Khí C chứa CO2, O2, CO Cho C qua CuO, MgO nung nóng t0 CO + CuO → Cu + CO2 - Chất rắn D gồm MgO, Cu - Khí E gồm CO2, O2, CO dư E lội qua Ca(OH)2 CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O 2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 - Kết tủa F CaCO3 - Dung dịch G Ca(HCO3)2.Thêm KOH vào dung dịch G 2KOH + Ca(HCO3)2 → CaCO3 ↓ + K2CO3 + 2H2O - Đun nóng dung dịch G t0 Ca(HCO3)2 → CaCO3 ↓ + CO2 + H2O - A qua xúc tác nung nóng t0 2SO2 + O2 → 2SO3 (M) - M qua dung dịch BaCl2 SO3 + H2O + BaCl2 → BaSO4 ↓ + HCl - N BaSO4 Chọn thuốc thử 0,5 đ, nhận biết chất 0,25 đ x chất = 1đ Viết PTPU 0,25 đ x PTPU = 0,75 đ - Hai thuốc thử H2O H2SO4 + Hòa tan nước: xút (NaOH) So đa (Na 2CO3), BaCl2 ,tan (nhóm I) Mg(OH)2, Zn(OH)2 , (nhóm II) + Dùng H2SO4 cho qua mẫu thử nhóm I có khí thoát Na2CO3, có kết tủa BaCl2 , lại NaOH Dùng NaOH cho qua mẫu thử nhóm II, chất tan Zn(OH)2 5,5 2,25 * Các PTPU Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + CO2 ↑ + H2O H2SO4+ BaCl2 → BaSO4 ↓ + HCl 2NaOH + Zn(OH)2 → Na2ZnO2 + 2H2O Gọi công thức muối sắt clorua( A3) FeClx ta có PTPU: FeClx + xAgNO3 → xAgCl ↓ + Fe(NO3)x ta có 0,02/x 0,02 => (56 + 35,5x) 0,02/x = 1,27 => x = Vậy A3 có công thức FeCl2 3,25 0,25 0,5 Viết PTPU 0,5 đ x PTPU = 2,5 đ Fe + HCl → FeCl2 + H2 (A1) (A2) (A3) (A4) FeCl2 + NaOH → Fe(OH)2 + NaCl (A3) (A5) (A6) (A7) Fe(OH)2 + H2O + O2 → Fe(OH)3 (A6) (A8) (A9) (A10) t Fe(OH)3 Fe2O3 + H2O → (A10) (A11) (A8) t Fe2O3 + H2 → Fe + H2O (A11) (A4) (A1) (A8) 0 Viết PTPU 0,25 đ x PTPU = 1,25 đ Gọi số mol kim loại Al, Fe, Cu x, y, z * Các PTPU xảy t 2Al + 6H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O ( 0,25đ) X 3x x/2 3x/2 t 2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O ( 0,25đ) y 3y y/2 3y/2 t Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O( 0,25đ) Z 2z z z Theo ta có: 0 15,68 3x 3y + + z = 22,4 ⇔ 3x + 3y + 2z = 1,4 (1) ( 0,25đ) 2 - Dung dịch D gồm x/2 molAl 2(SO4)3 , y/2 Fe2(SO4)3 mol , z CuSO4 mol - Chia đôi D làm phần + Phần I, cô cạn nhận 45,1 g muối khan ta có: 85,5 x + 100y + 80z = 45,1 (2) ( 0,25đ) + Phần II, thêm dung dịch NaOH dư lọc kết tủa nung không khí đến khối lượng không đổi thu chất rắn Fe2O3 CuO Al2(SO4)3 + 6NaOH → 2Al(OH)3 + 3Na2SO4( 0,25đ) 5,5 Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O( 0,25đ) Fe2(SO4)3 + 6NaOH → 2Fe(OH)3 + 3Na2SO4( 0,25đ) y/4 y/2 t 2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O( 0,25đ) y/2 y/4 → CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4( 0,25đ) Z/2 z/2 t Cu(OH)2 → CuO + H2O( 0,25đ) Z/2 z/2 0 y z 160 + 80 = 12 ⇔ 80y + 80z = 24 (3) ( 0,25đ) Giải hệ phương trình (1,2,3) ta được: x = 0,2 ; y = 0,2 , z = 0,1 ( 1,5 đ) - Khối lượng a g là: 27x + 56y + 64z = 23 g ( 0,25đ) mAl = 27 x = 5,4 g ( 0,25đ) mFe = 56 y = 11,2 g ( 0,25đ) mCu = 64z = 6,4 g.( 0,25đ) * PTPU xảy ra: Viết PTPU 0,25 đ x4 = đ t0 2FeCO3 + ½ O2 → Fe2O3 + 2CO2 (1) 0,04 0,01 0,02 0,04 3x − y t0 O2 → x Fe2O3 (2) CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O 2FexOy + 0,04 0,04 * TH Phản ứng vừa đủ tạo kết tủa nBaCO = 7,88 = 0,04 mol (0,25đ) 197 mFeCO3 = 0,04 116 = 4,64 g (0,25đ) mFe2O3 (ở PT1) = 0,02.160 = 3,2 g (0,25đ) m FexOy = 25,28 – 4,64 = 20,64 g (0,25đ) mFe2O3 (ở PT2) = 22,4 – 3,2 = 19,2 < 20,64 (loại) (0,5đ) * TH Phản ứng tạo kết tủa, sau kết tủa bị hòa tan phần, lại 7,88 g ( 0,04 mol) nBa(OH)2 = 0,4.0,15 = 0,06 mol (0,25đ) t0 2FeCO3 + ½ O2 → Fe2O3 + 2CO2 (1) 0,08 0,02 0,04 (0,06+0,02) 3x − y t0 O2 → x Fe2O3 CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O 2FexOy + (2) 0,06 0,06 0,06 BaCO3 + CO2 + H2O → Ba(HCO3)2 (0,06 – 0,04) 0,02 mFeCO3 = 0,08 116 = 9,28 (0,25đ) 4,25 mFe2O3 (ở PT1) = 0,04.160 = 6,4 g (0,25đ) m FexOy = 25,28 – 9,28 = 16 g (0,25đ) mFe2O3 (ở PT2) = 22,4 – 6,4 = 16 g (0,25đ) => m FexOy = mFe2O3 = 16g => FexOy ban đầu Fe2O3 (0,5đ) * Lưu ý: Nếu học sinh giải cách khác cho điểm tối đa Người duyệt đề Phúc Thịnh, ngày 10 tháng 11 năm 2010 Người đề đề xuất Nguyễn Thị Thanh