PHỊNG GD-ĐT PHÙ CỪ ĐỀ CHÍNH THỨC ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2017 – 2018 Mơn: Hóa học Thời gian: 150 phút (Khơng kể thời gian giao đề) Câu I (12,0 điểm) Chỉ từ chất KMnO4; BaCl2; H2SO4; Fe điều chế trực tiếp khí nào? Viết phương trình phản ứng tạo thành khí (các chất xúc tác điều kiện có đầy đủ) Cho hỗn hợp A gồm Al2O3, MgO, Fe3O4, CuO Dẫn khí CO dư qua A nung nóng chất rắn B Hoà tan B vào dung dịch NaOH dư, dung dịch C chất rắn D Cho dung dịch HCl dư vào dung dịch C Viết phương trình hóa học rõ thành phần B, C, D Hãy xác định chất: A, B, C, D, E, F, G, H, I, J thỏa mãn chuyển hóa sau viết phương trình hóa học thực chuyển hóa (ghi rõ điều kiện phản ứng có) t� � (C)+(D) (1) (A) + (B) �� (5) FeCl2 + (H) � (I) + NaCl (2) (C) + (E) � Cu + (F) (6) (I) + (J) + (D) � Fe(OH)3 t� � � (A) + (D) (3) (F) + (G) FeCl3 (7) Fe(OH)3 �� � (4) FeCl3 + (C) FeCl2 Được dùng thêm thuốc thử, nhận biết chất rắn đựng lọ riêng biệt: CaO, Al2O3, MgO, NaCl, NaHCO3 Cho dung dịch hỗn hợp A gồm BaCl 2, MgCl2, CaCl2, NaCl, Ca(HCO3)2 tác dụng với dung dịch Na2CO3 dư, thu dung dịch B kết tủa D, lọc D Cho dung dịch B tác dụng với dung dịch HCl dư thu dung dịch E, cô cạn dung dịch E thu lấy chất rắn F Xác định thành phần hóa học B, D, E, F viết phương trình hóa học phản ứng xảy thí nghiệm Câu II (8,0 điểm) Dung dịch X chứa a mol Ca(OH)2 Khi cho 1,344 lít khí CO2 vào dung dịch X thu 2b mol kết tủa Nếu cho 1,792 lít khí CO vào dung dịch X thu b mol kết tủa Các khí đo điều kiện tiêu chuẩn Tính a? Lấy 166,5 g dung dịch MSO4 41,56% 1000C đem hạ nhiệt độ dung dịch xuống 200C thấy có m1 g MSO4.5H2O kết tinh lại m2 g dung dịch X Biết m1 - m2 = 6,5 g độ tan S MSO4 200C 20,9 Xác định công thức muối MSO4 Hỗn hợp A gồm SO2 khơng khí có tỉ lệ số mol 1: Nung nóng hỗn hợp A với xúc tác V2O5 thu hỗn hợp khí B Tỉ khối A so với B 0,93 Tính hiệu suất phản ứng Cho biết khơng khí có khoảng 20% O2 80% N2 thể tích -HẾT Họ tên thí sinh: Giám thị 1: Số báo danh: Phòng thi số: PHỊNG GD-ĐT PHÙ CỪ ĐỀ CHÍNH THỨC Câu I (12 điểm) Ý HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2017 – 2018 Mơn: Hóa học Nội dung 2KMnO4 ��� K2MnO4 + MnO2 + O2 H2SO4 (loãng) + Fe �� � FeSO4 + H2 t C 4H2SO4(đặc) + 2Fe ��� Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O t C BaCl2 + H2SO4 (đặc) �� � BaSO4 + 2HCl t C 16HCl + 2KMnO4 �� � 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 + 8H2O Các khí thu gồm: O2; H2; SO2; HCl; Cl2 t 0C (2,5 đ) Điểm 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Khí CO khử Fe3O4và CuO thành kim loại : PTHH: (2,0 đ) 3 (2,5 đ)5 Fe3O4 + 4CO 3Fe + 4CO2 CuO + CO Cu + CO2 Chất rắn B gồm : Al2O3, MgO, Fe,Cu Cho B + dung dịch NaOHdư, Al2O3tan hết : PTHH: Al2O3 + 2NaOH 2Na AlO2 + H2O Dung dịch C gồm NaAlO2 NaOH Chất rắn D gồm: MgO, Fe, Cu C tác dụng với dung dịch HCl dư PTHH: NaOH + HCl NaCl + H2O NaAlO2 + HCl + H2O Al(OH)3 + NaCl Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O A: Fe2O3; B: H2; C: Fe; D: H2O; E: CuCl2; F: FeCl2; G: Cl2; H: NaOH; I: Fe(OH)2; J: O2 t� Fe2O3 + 3H2 �� � 2Fe + 3H2O Fe + CuCl2 � Cu + FeCl2 t� 2FeCl2 + Cl2 �� � 2FeCl3 2FeCl3 + Fe � 3FeCl2 FeCl2 + 2NaOH � Fe(OH)2 + 2NaCl 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O � 4Fe(OH)3 t� 2Fe(OH)3 �� � Fe2O3 + 3H2O Dùng nước làm thuốc thử Cho H2O vào mẫu thử: + Nếu mẫu thử có phản ứng, tỏa nhiệt, sinh chất rắn màu trắng tan nước => CaO: CaO + H2O → Ca(OH)2 + Các mẫu không tan nước Al2O3, MgO (nhóm A) +Các mẫu thử tan, tạo dung dịch khơng màu khơng có tượng tỏa nhiệt NaCl, NaHCO3 (nhóm B) 0,5 0,5 0,5 0,5 0,75 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 (2,5đ) + Lấy dung dịch Ca(OH)2 thu làm thuốc thử, cho vào mẫu thuộc nhóm A, mẫu tan => Mẫu Al2O3 Mẫu lại MgO Ca(OH)2 + Al2O3 →Ca(AlO2)2 + H2O + Lấy Ca(OH)2 hòa tan vào nước, lọc lấy nước để làm thuốc thử nhận biết chất thuộc nhóm B, có tượng tạo kết tủa trắng mẫu thuộc nhóm B NaHCO3 Ca(OH)2 + 2NaHCO3 → CaCO3 + Na2CO3 + 2H2O ( Ca(OH)2 + NaHCO3 → CaCO3 + NaOH + H2O ) Mẫu khơng có phản ứng dung dịch NaCl Dung dịch B: H2O, NaCl, NaHCO3, Na2CO3; Kết tủa D gồm BaCO3, MgCO3, CaCO3 BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 � + 2NaCl MgCl2 + Na2CO3 MgCO3 � + 2NaCl Ca(HCO3)2 + Na2CO3 CaCO3 �+ 2NaHCO3 CaCl2 + Na2CO3 CaCO3 � + 2NaCl (2,5 đ) Dung dịch E gồm H2O, NaCl, HCl Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2 � + H2O NaHCO3 + HCl NaCl + CO2 � + H2O 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 Chất rắn F NaCl Câu II (8 điểm) Ý Có (2,5 đ) Nội dung Điểm 0,5 20,9 100% 17,3% 20,9 100 17,3.80 mMSO4 80 g dd X = 13,84 100 C% dd X = mMSO4 dd đầu: 166,5.41,56 69, g 100 0,5 0,5 mMSO4 muối kết tinh: 69,2-13,84= 55,36 g khối lượng nước muối kết tinh: 31,14 g Số mol H2O muối kết tinh: 31,14 =1,73 mol 18 -> nMSO muối kết tinh = nH O =0,346 mol => M+ 96 = 0,5 0,5 55,36 160 => M = 64 => muối CuSO4 0,346 Các PTPƯ xẩy ra: CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O CO2 + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2 0,5 Theo ra, thí nghiệm 2, tạo kết tủa max, sau hồ tan phần n� 2nCa ( OH )2 nCO2 0,5 b 2.a 0, 08(1) (2,5 đ) Trong thí nghiệm 1-Có thể xảy hai trường hợp: Trường hợp kiềm dư (a > 0,06) Khi đó: n� 2b 0, 06 mol 0,5 � b 0, 03 mol Thay vào (1) ta có a = 0,055 nMSO muối kết tinh = nH O =0,346 mol => M+ 96 = 0,5 0,5 55,36 160 => M = 64 => muối CuSO4 0,346 Các PTPƯ xẩy ra: CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O