ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI – LỚP Môn: Hóa Học Năm học: 2016-2017 Câu 1: (2 điểm) Cân phương trình hóa học sau cho biết phản ứng thuộc loại nào?(Ghi rõ điều kiện phản ứng có) Fe2O3 + CO FexOy + ? KMnO4 ? + O2 + ? Al + FexOy Fe + ? Fe + O2 FexOy NaOH ? + H2O Câu 2: (3 điểm) a, Hoà tan hoàn toàn 9,6 gam kim loại X có hố trị II dung dịch HCl vừa đủ Khi phản ứng kết thúc thu 8,96 lít khí (ở đktc) Xác định kim loại X? b, Đốt cháy hoàn toàn hợp chất X, cần dùng hết 10,08 lít O2 (ĐKTC) Sau kết thúc phản phản ứng, thu 13,2 gam khí CO2 7,2 gam nước X chứa nguyên tố nào?Tìm CTPT X? Tính khối lượng X? Câu 3: (3điểm) a Từ hóa chất có sẵn sau đây: Fe ; H2O với thiết bị cần thiết đầy đủ Hãy làm để thực biến đổi sau: Fe Fe3O4 Fe b Bằng phương pháp hóa học phân biệt gói chất bột sau: vơi sống, magie oxit, điphotpho penta oxit, natriclorua, natri oxit Câu ( 3điểm) Cho luồng khí Hiđro qua ống thuỷ tinh chứa 10 gam bột Đồng(II)oxit nung nóng nhiệt độ 400oC Sau phản ứng kết thúc thu 8,4 gam chất rắn a Nêu tượng xảy ra? b.Tính hiệu suất phản ứng? c.Tính thể tích khí hiđro tham gia phản ứng đktc? Câu : ( điểm) Nung hoàn toàn 15,15 gam chất rắn A thu chất rắn B 1,68 lít khí oxi (ở đktc) Trong hợp chất B có thành phần % khối lượng nguyên tố: 37,65% oxi, 16,47% nitơ lại kali Xác định cơng thức hóa học B A Biết cơng thức đơn giản cơng thức hóa học A, B Câu (2 điểm) Cần lấy gam tinh thể CuSO 4.5H2O gam dung dịch CuSO4 % để thu 400 gam dung dịch CuSO4 10 % Câu (3 điểm) Người ta dùng 4,48 lít khí H (đktc) để khử 17,4 gam oxit sắt từ.Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu m gam chất rắn A Viết phương trình phản ứng hố học xảy tính m Để hồ tan toàn lượng chất rắn A cần dùng vừa đủ V ml dung dịch HCl 1M.Tính khối lượng muối thu sau phản ứng tính V C©u : ( điểm) Hỗn hợp khí X gồm H2 CH4 tích 11,2 lít (đo đktc) Tỉ khối hỗn hợp X so với oxi 0,325.Trộn 11,2 lít hỗn hợp khí X với 28,8 gam khí oxi thực phản ứng đốt cháy, phản ứng xong làm lạnh để ngưng tụ hết nước thu hỗn hợp khí Y 1 Viết phương trình phản ứng hố học xảy xác định phần trăm thể tích khí hỗn hợp X Xác định phần trăm thể tích phần trăm khối lượng chất hỗn hợp Y Đáp án Câu 1: điểm Cân phương trình hóa học sau: ý 0,25đ t0 xFe2O3 + (3x-2y)CO FexOy + (3x-2y)CO2 0,25đ t0 2KMnO4 K2MnO4 + O2 + MnO2 0,25đ t0 2yAl + FexOy 3xFe + yAl2O3 0,25đ t0 2xFe + yO2 FexOy 0,25đ Na2O + H2O 2NaOH 0,25đ -Phản ứng phản ứng hoá hợp 0,25đ - Phản ứng phản ứng phân huỷ,4 pư hoá hợp 0,25đ -phản ứng 1,2,3 phản ứng oxi hoá khử 0,25đ (Nếu thiếu ĐK t phản ứng 1,2,3,4 cho ½ số điểm phản ứng đó) Câu 2: (2 điểm) a (1đ)Ta có nkhí = 8,96:22,4 = 0,4 (mol) 0,25đ PTHH: R(r) + 2HCl(dd) → RCl2(dd) + H2(k) 0,25đ → 0,4 → 0,8 0,4 0,25đ Suy ra: MR = 9,6:0,4 = 24 Vậy R Mg (magie) 0,25đ b, (1.đ) Xác đinh X Câu 3: (3 điểm) a điểm - Điều chế H2, O2 cách điện phân nước đp o - 2H2O 2H2 + O2 t - 3Fe + 2O2 Fe3O4 o t - Fe3O4 + 4H2 Fe + 4H2O b điểm - Trích mẫu thử cho vào ống nghiệm, đánh số thứ tự - Cho nước vào mẫu thử khuấy - Nhúng giấy quỳ tím vào ống nghiệm: + Mẫu chất rắn tan quỳ tím không đổi màu natriclorua NaCl + Mẫu chất rắn tan quỳ tím đổi thành màu xanh natri oxit Na2O Na2O + H2O → NaOH + Mẫu chất rắn tan quỳ tím đổi thành màu đỏ điphotpho penta oxit P2O5 + H2O → 2H3PO4 + Mẫu chất rắn tan phần tạo dung dịch đục quỳ tím đổi thành màu xanh vơi sống CaO: CaO + H2O → Ca(OH)2 + Mẫu chất rắn khơng tan quỳ tím khơng đổi màu magie oxit MgO Câu : ( điểm) a nCuO = 10/80 = 0,125 mol 0,25 đ Giả sử CuO phản ứng hết Theo PTHH ta có nCu = nCuO = 0,125 mol 0,25 đ mCu = 0,125 64 = gam < 8,4 gam chứng tỏ sau phản ứng CuO dư Vậy điều giả sử sai Hiện tượng phản ứng xảy ra: - Một phần chất rắn màu đen chuyển thành đỏ gạch bám thành ống thuỷ tinh 0,25 đ 0,25 đ Có xuất nước Gọi số mol CuO phản ứng x mol 0,25 đ b Gọi số mol CuO phản ứng x mol → số mol CuO dư =( 0,125 – x) mol m CuOdư = 80.(0,125- x) gam 0,25 đ Theo PTHH nCu = nCuO= x mol 0,25 đ mCu= 64x gam 0,25 đ Chất rắn thu sau phản ứng là: 64x + 80.(0,125- x) = 8,4 0,25 đ x = 0,1 mol Hiệu suất phản ứng = 0,1/0,125.100% = 80% 0,25 đ c Theo PTHH nH2 = n Cu = 0,1 mol 0,25 đ Thể tích H2 tham gia phản ứng đktc = 0,1 22,4 = 2,24 lít 0,25 đ C©u điểm Ta có sơ đồ: A -> B + O2 0,25đ n O2 = 1,68/ 22,4 = 0,075 (mol).; m O2 = 0,075 x 32 = 2,4 ( gam) 0,25đ Theo định luật bảo tồn khối lượng ta có: mA = mB + m oxi → mB = mA - moxi = 15,15 - 2,4 = 12,75(gam) 0,25đ Trong B: mO = 12,75 x 37,65% = 4,8(gam) mN = 12,75 x 16,47 % = 2,1( gam) mK = 12,75 - ( 4,8 + 2,1) = 5,85 (gam) 0,25đ → nO = 4,8 / 16 = 0,3 (mol); nN = 2,1 / 14 = 0,15(mol); nK = 5,85 / 39 = 0,15 ( mol) Gọi CTHH B KxNyOz ta có x : y : z = nK : nN : nO = 0,15 : 0,15 : 0,3 = : : 0,25đ chọn x = 1, y = 1, z = → công thức đơn giản KNO2 Theo gt CTHH B KNO2 0,25đ Trong A: theo định luật bảo toàn nguyên tố: moxi =4,8 + 2,4 = 7,2 (gam); nO = 7,2/16 = 0,45 (mol); nN = 0,15(mol).; nK = 0,15 ( mol) Gọi CTHH A KaNbOc ta có a : b : c = 0,15 : 0,15 : 0,45 = : : ; chọn a = 1, b = 1, c =3 theo gt CTHH A KNO3 0,5đ C©u (2 điểm) Khối lượng CuSO4 400 gam dung dịch CuSO4 10%: 10 m= 400 100 =40 gam 0,25đ Gọi x khối lượng CuSO4.5H2O cần lấy Khối lượng dung dịch CuSO4 5% cần lấy 400-x gam Khối lượng CuSO4 CuSO4.5H2O là: 160x m1= 250 (g) 0,25đ 0,25đ Khối lượng CuSO4 dung dịch CuSO4 5%: m2 = 5( 400 x) 100 (g) 0,25đ Từ ta có m1 + m2 = m 160x + 5( 400 x) = 40 x 33,9 gam 0,25đ mddCuSO45% = 400-33,9 = 366,1 gam 0,25đ 250 0,5đ 100 C©u 7: điểm nH2= 4,48 22, nFe3O4= = 0,2 mol ; 17,4 232 0,25đ = 0,075 mol 0,25đ t0 PTPƯ: 4H2 + Fe3O4 3Fe + 4H2O (1) Theo (1) cho ta suy H2 phản ứng hết, Fe3O4 dư nFe3O4pư = 0,25 nH2 = 0,05 mol nFe3O4dư = 0,075-0,05 = 0,025 mol = 0,75= nH2= 0,15 mol nFe Chất rắn A gồm: Fe 0,15 mol Fe3O4dư 0,025 mol m= 0,15.56 + 0,025.232 = 14,2 gam Cho chất rắn A tác dụng với dd HCl: Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (2) Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + FeCl3 + 4H2O (3) Theo(2) (3) nFeCl = nFe + n Fe3O4dư= 0,175 mol Theo (3) nFeCl3 = n Fe3O4dư = 0,05 mol mmuối = mFeCl2 + nFeCl3 = 0,175.127+0,05.162,5=30,35 gam Theo (2) (3) nHCl= 2nFe + nFe3O4dư = 0,5 mol V= 0,5 = 0,5 lít = 500ml 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ C©u :3 điểm Đặt x,y số mol H2 CH4 X x + y= 11,2 22,4 = 0,5 mol (I) d X O = 0,325 8,4x – 5,6y = (II) Từ (I)và(II) ta có x = 0,2 mol, y = 0,3 mol Trong ĐK nhiệt độ áp suất %V=%n nên ta có: %VH2 = nO2 = 0,2 0,5 28,8 32 100%=40%; %VCH4 = 60% =0,9 mol 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ t0 Pư đốt cháy X: 2H2 + O2 2H2O (1) 0,25đ t0 CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O (2) 0,25đ Từ (1)và(2) ta có nO2pư = 2nH2 + 2nCH4 = 0,7 mol 0,25đ Hỗn hợp khí Y gồm: O2dư 0,9-0,7= 0,2 mol CO2 0,3 mol (nCO2 = nCH4) 0,25đ %VO2dư= 40%; %VCO2 = 60% 0,25đ %m VO2dư= 32,65% ; %mCO2 = 67,35% 0,25đ ... tan quỳ t? ?m khơng đổi màu natriclorua NaCl + Mẫu ch? ?t rắn tan quỳ t? ?m đổi thành màu xanh natri oxit Na2O Na2O + H2O → NaOH + Mẫu ch? ?t rắn tan quỳ t? ?m đổi thành màu đỏ điphotpho penta oxit P2O5...1 Vi? ?t phương trình phản ứng hố học xảy xác định phần trăm thể t? ?ch khí hỗn hợp X Xác định phần trăm thể t? ?ch phần trăm khối lượng ch? ?t hỗn hợp Y Đáp án Câu 1: điểm Cân phương trình hóa... O2 t - 3Fe + 2O2 Fe3O4 o t - Fe3O4 + 4H2 Fe + 4H2O b điểm - Trích mẫu thử cho vào ống nghiệm, đánh số thứ t? ?? - Cho nước vào mẫu thử khuấy - Nhúng giấy quỳ t? ?m vào ống nghiệm: + Mẫu ch? ?t rắn tan