[ĐỀ THI HSG ĐỒNG THÁP 2017] Câu 1: (3,0 điểm) Hồn thành chuỗi phương trình phản ứng sau: (1) (2) (3) (4) (5) CaCO3 CO2 Na2 CO3 NaHCO3 Na2 CO3 Na2 SO (6) (7) (8) NaCl NaOH Javen Hướng dẫn Pt: CaCO3 → CaO + CO2↑ CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O Na2CO3 + CO2 + H2O → 2NaHCO3 to 2NaHCO3 Na2CO3 + CO2↑ + H2O Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + CO2 + H2O Na2SO4 + BaCl2 → 2NaCl + BaSO4↓ điện phân dung dòch màng ngăn xốp 2NaOH + H2↑ + Cl2 2NaCl + 2H2O 2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O Tính thể tích nước cần dùng để pha chế 100 ml dung dịch H2SO4 98% có khối lượng riêng 1,84 g/ml thành dung dịch H2SO4 20% Cách pha loãng phải tiến hành nào? Biết khối lượng riêng nước 1,00 g/ml Hướng dẫn Chú ý: lượng chất tan (H2SO4 nguyên chất) không đổi H2 SO4 :100.1,84.98% 180,32(g) 100ml H SO H2 O : 3,68(g) 3,68(ml) 98% Dung dich H SO 20% 98.1,84 m 901,6(g) 20% H SO :180,32(g) H O : 721,28(g) 721,28(ml) Vậy cần phải thêm: 721,28 – 3,68 = 717,6 (ml) H2O Pha chế: nhỏ từ từ axit H2SO4 98% theo thành bình vào 717,6 ml nước, khuấy ta dung dịch H2SO4 20% Câu 2: (3,0 điểm) Cho biết chất chất sau có phản ứng với Br2 ? Chất làm màu dung dịch Br2? Viết phương trình phản ứng minh hoạ (a) CH2=CH-C≡CH (b) CH3-CH3 (c) CH3-CH2-CH3 (d) CH≡CH Chỉ dung thuốc thử phân biệt dung dịch nhãn sau: kali clorua, amoni nitrat canxi đihiđrophotphat Viết phương trình phản ứng (nếu có) Hướng dẫn Chất (b) (c) tham gia phản ứng Br2 tỉ lệ : CH3-CH3 + Br2 CH2(Br)-CH3 + HBr tỉ lệ : CH3-CH2-CH3 + Br2 CH2(Br)-CH2-CH3 + HBr [ĐỀ THI HSG ĐỒNG THÁP 2017] tỉ lệ : CH3-CH2-CH3 + Br2 CH3-CH(Br)-CH3 + HBr KCl Ba(OH)2 NH NO3 dö Ca(H PO ) KCl : khoâng tượng NH NO3 : NH (mùi khai) Ca (PO )2 Ca(H PO )2 : (màu trắng) Ba3 (PO )2 Pt: 2NH4NO3 + Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 + 2NH3↑ + 2H2O 3Ca(H2PO4)2 + 6Ba(OH)2 → Ca3(PO4)2↓ + 2Ba3(PO4)2↓ + 9H2O Câu 3: (3,0 điểm) Từ axit sunfuric, sắt hợp chất khác sắt, viết phương trình hoá học điều chế trực tiếp muối sắt (II) sunfat Cho 3,2 gam oxit kim loại M (có hố trị khơng đổi) tác dụng hồn tồn với dung dịch HCl dư thu 7,6 gam muối Xác định kim loại M? Hướng dẫn Điều chế FeSO4 Pt: Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑ FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O Fe3O4 + 4H2SO4 → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O Fe(OH)2 + H2SO4 → FeSO4 + 3H2O FeCO3 + H2SO4 → FeSO4 + CO2↑ + H2O Fe + Fe2(SO4)3 → 3FeSO4 FeS + H2SO4 → FeSO4 + H2S↑ FeSO3 + H2SO4 → FeSO4 + SO3↑ + H2O M2On + 2nHCl → 2MCln + nH2O x→ 2x (2M 16n).x 3,2 Mx 0,96 M 12 M : 24 (Mg) Ta có n (M 35,5n).2 x 7,6 nx 0,08 Câu 4: (2,0 điểm) Khi bếp than cháy, đổ nhiều nước vào bếp bếp tắt, rắc chút nước vào bếp bếp than bùng cháy lên Hãy viết phương trình hố học để giải thích tượng Hướng dẫn Vì đổ chút nước than cháy nhiệt độ cao khử nước theo pt: C + H2O → CO↑ + H2↑ CO + H2O → CO2↑ + H2↑ H2 thoát phản ứng mãnh liệt với O2 khơng khí làm lửa bùng cháy H2 + ½ O2 → H2O↑ Cho m gam Ca vào H2O thu dung dịch X Sục từ từ khí CO2 vào dung dịch X kết biểu thị đồ thị bên (số liệu tính theo mol) Viết phương trình phản ứng xảy tính m (khối lượng) Ca dùng (a số mol kết tủa cực đại) [ĐỀ THI HSG ĐỒNG THÁP 2017] Hướng dẫn Tại điểm nCO2 = 1,5 (mol) kết tủa bị hoà tan phần Pt: Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2↑ CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O 0,7 0,7 ←0,7 2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 x→ 0,5x 0,5x Suy ra: x + 0,7 = 1,5 → x = 0,8 → nCa(OH)2 = 1,1 → mCa = 44 (gam) Câu 5: (3,0 điểm) Đốt cháy nến nặng 35,2 gam đặt vào hộp kín hình lập phương có cạnh 7,5 dm chứa đầy khơng khí Hỏi nến có cháy hết không? Giả thiết nến lại ankan có 25 nguyên tử C phân tử Biết thể tích khí đo đktc khơng khí chứa 20% thể tích oxi Hướng dẫn Pt: C25H52 + 38O2 → 25CO2 + 26H2O 0,1→ 3,8 Vậy để đốt cháy hết nến cần: 3,8 mol O2 Mà thể tích hình hộp 7,53 dm3 = 7,53 (lít) → V(O ) 7,53.20% 3,767 3,8 22,4 Suy ra: nến cháy không hết Cho 800 ml hỗn hợp gồm nito hidrocacbon X thể khí vào 1800 ml oxi (dư) đốt Thể tích hỗn hợp thu sau đốt 2800 ml Sauk hi cho nước ngưng tụ 1600 ml hỗn hợp Cho hỗn hợp lại lội qua dung dịch KOH (dư) thấy 800 ml khí Thể tích khí đo điều kiện nhiệt độ, áp suất Tìm cơng thức hidrocacbon X (biết N2 không phản ứng với O2 nhiệt độ này) Hướng dẫn N ,O2 KOH (N ,O2 dö ) X O2 CO2 800 N 1800 1600 H O :1200 800 Ngưng tụ H2O từ thể khí hố lỏng nên V(H2O) = 2800 – 1600 = 1200 KOH hấp thụ CO2 nên hỗn hợp khí bình KOH là: N2 O2 dư [ĐỀ THI HSG ĐỒNG THÁP 2017] V(X) 400 nH O nCO2 X laø ankan VCO CO2 : 800 O2 nCO2 (n 1)H O C H Ta có n 2n Soá C= 2 V n n 1 H O :1200 1 X Nhận xét: V(Ankan) = VH O VCO X : C H 2 Câu 6: (3,0 điểm) Hoà tan hết 2,019 gam hỗn hợp muối clorua kim loại A có hố trị I muối clorua kim loại B có hố trị II nước dung dich X Cho 500 ml dung dịch AgNO3 1M vào dung dịch X, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu 5,74 gam kết tủa Lọc bỏ kết tủa, cô cạn dung dịch nước lọc thu a gam muối khan Tìm giá trị a Xác định kim loại A, B Biết MB = MA + Hướng dẫn AgCl : 0,04 ACl AgNO3 ANO3 ,B(NO3 )2 X BCl2 0,5(mol) Dung dich:a(g) AgNO3 dö 2,019(g) Nhận thấy: muối thay gốc Cl gốc NO3, nên tăng giảm khối lượng ta Muoái(NO ) Muoái(Cl) Cl NO nCl nNO 3 26,5 35,5 mMuối(NO3 ) 3,079(g) 62 có: a 81,279(g) 26,5 BTNT.Cl Cl : 0,04 AgCl : 0,04 Ta có A(x y) 35,5(x 2y) y 2,019 (A 35,5)x (B 35,5.2)y 2,019 x 2y 0,04 A(x y) y 0,599 ACl : x BTNT.Cl 0,02 x y 0,04 A(x y) 0,599 BCl2 : y (*) 0,599 0,599 (*) A 0,04 0,02 B A A : 23 (Na) B:24 (Mg) Câu 7: (3,0 điểm) Hỗn hợp khí X gồm: C2H6, C3H6, C4H6 Tỉ khối X so với H2 21 Đốt cháy hồn tồn 2,24 lít hỗn hợp X (đo đktc) dẫn toàn sản phẩm thu qua bình đựng H2SO4 đặc bình đựng dung dịch KOH dư khơi lượng tăng lên bình bình m1 gam m2 gam Tính giá trị m1 m2 Hướng dẫn Nhận xét: hidrocacbon có 6H Ta có [ĐỀ THI HSG ĐỒNG THÁP 2017] BTNT.H H O : 0,1.6 : m 5,4(g) C2 H CO2 : 0,3 5,4(g) C H m X mC mH 12.nCO2 2.nH O BTKL m 13,2(g) C H BTNT.(C H) 21.2.0,1 12.nCO2 2.0,3 0,1(mol) Hoà tan hoàn toàn 3,0 gam hỗn hợp E gồm đồng bạc vào 50 ml dung dịch H2SO4 đặc nóng (d = 1,84 g/ml) thu khí SO2 (sản phẩm khử nhất) dung dịch F lượng H2SO4 dư so với lượng ban đầu 92,4% Đổ từ từ dung dịch F vào 107,24 ml nước cất vừa đủ tạo thành 200 gam dung dịch G a) Tính khối lượng kim loại hỗn hợp E b) Tính nồng độ % muối dung dịch G dung dịch H2SO4 ban đầu (Cho biết khối lượng riêng nước 1,00 g/ml) Hướng dẫn SO2 Cu : x H2 SO E H2 O Ag : y ddF ddG : 200(g) 3(g) a) Pt: Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + H2O x→ 2x x 2Ag + 2H2SO4 → Ag2SO4 + SO2 + 2H2O y→ y 0,5y mE m dd H SO mF mSO2 BTKL 50.1,84 92,76 mSO Thấy: F H O G mF 92,76(g) 107,24(g) 200(g) SO2 : 0,035 (mol) 64x 108y x 0,03 Cu :1,92(g) m Suy x 0,5y 0,035 y 0,01 Ag :1,08(g) b) CuSO : 0,03 CuSO : 2,4% %C Dung dịch G Ag2 SO : 0,005 Ag2 SO : 0,78% Ta có H SO pứ : 0,07 H SO b.đầu 0,921(mol) H SO 98.0,921 100% 92,4%H SO b.đầu 98,11% pứ C%(H SO b.đầu ) 50.1,84 7,6% ...[ĐỀ THI HSG ĐỒNG THÁP 2017] tỉ lệ : CH3-CH2-CH3 + Br2 CH3-CH(Br)-CH3 + HBr KCl Ba(OH)2 NH NO3 ... phương trình phản ứng xảy tính m (khối lượng) Ca dùng (a số mol kết tủa cực đại) [ĐỀ THI HSG ĐỒNG THÁP 2017] Hướng dẫn Tại điểm nCO2 = 1,5 (mol) kết tủa bị hồ tan phần Pt: Ca + 2H2O → Ca(OH)2... V(H2O) = 2800 – 1600 = 1200 KOH hấp thụ CO2 nên hỗn hợp khí bình KOH là: N2 O2 dư [ĐỀ THI HSG ĐỒNG THÁP 2017] V(X) 400 nH O nCO2 X laø ankan VCO CO2 : 800 O2 nCO2 (n 1)H