HSG 9 quang ngai 2017

[ĐỀ THI HSG QUẢNG NGÃI 2017] Câu 1: (2,0 điểm) Cho chất sau tác dụng với nhau: - Dung dịch AlCl3 dung dịch Na2CO3 thu khí A - MnO2 dung dịch HCl thu khí B - Fe H2SO4 đặc, nóng thu khí C Cho khí A, B tác dụng với dung dịch NaOH; cho khí C vào dung dịch nước brom, dung dịch thuốc tím KMnO4 Viết PTHH phản ứng xảy Hướng dẫn Pt: 2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 6NaCl + 2Al(OH)3 + 3CO2↑ (A) MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2↑ (B) + 2H2O 2Fe + 6H2SO4đặc → Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ (C) + 6H2O CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O CO2 + NaOH → NaHCO3 Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + H2SO4 5SO2 +2 KMnO4 + 2H2O → K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4 Câu 2: (1,5 điểm) Cho BaO vào dung dịch H2SO4 loãng, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu kết tủa M dung dịch N Cho Al dư vào dung dịch N thu khí P dung dịch Q Lấy dung dịch Q cho tác dụng với dung dịch K2CO3 thu kết tủa T Xác định M, N, P, Q, T Hướng dẫn M : BaSO4    P : H2    Aldö  H2 SO4 dö     K 2CO3  H2SO4   Al(OH)3  BaO   Dung dich Q: Al2 (SO4 )3   Dung dich N  P : H2     Aldö Ba(OH)    dö   K2CO3  BaCO3   Dung dich Q: Ba(AlO2 )2    pt: BaO + H2SO4 → BaSO4↓ + H2O 3H2SO4 + 2Al → Al2(SO4)3 + 3H2↑ Al2(SO4)3 + 3K2CO3 + 3H2O → 2Al(OH)3↓ + 3K2SO4 + 3CO2↑ Ba(OH)2 + 2Al + 2H2O → Ba(AlO2)2 + 3H2↑ Ba(AlO2)2 + K2CO3 → BaCO3↓ + 2KAlO2 Câu 3: (1,5 điểm) Cho kim loại A tác dụng với muối B Xác định A, B chất viết PTHH phản ứng xảy trường hợp sau: a Tạo chất khí, kết tủa trắng kết tủa xanh b Tạo chất khí, kết tủa trắng dung dịch Sục khí CO2 dư vào sản phẩm, kết tủa tan tạo dung dịch suốt c Tạo chất khí dung dịch Cho dung dịch HCl vào dung dịch thu thấy giải phóng khí Dẫn khí vào nước vơi dư thấy nước vơi đục Hướng dẫn a Ba + CuSO4 + 2H2O → BaSO4↓ + Cu(OH)2↓ + H2↑ b Ca + Na2CO3 + 2H2O → CaCO3↓ + 2NaOH + H2↑ CO2 + CaCO3↓ + H2O → Ca(HCO3)2 c 2Al + Na2CO3 + 3H2O → 2NaAlO2 + CO2↑ + 3H2↑ Page [ĐỀ THI HSG QUẢNG NGÃI 2017] CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O Câu 4: (1,0 điểm) Một hợp chất X chứa nguyên tố C, H, O, N với thành phần khối lượng 26,67% O; 46,67% N; phân tử chất X chứa ngun tử N a Tìm cơng thức phân tử X b Viết phương trình hóa học phản ứng thực sơ đồ biến hóa sau:  H 2O B A   X  Y   o t ,p  NaOH  A   H SO loang  B  Hướng dẫn %O : 26,67%  MN 14.2   60  M X    X : CH ON2 a Ta có CTPT : C,H,O,N2  %N 46,67% %N : 46,67%  M  M %O  60.26,67%  10 (N H2 )2 CO: Ure O X   Ure phân đạm có hàm lượng đạm cao nhất, giúp sinh trưởng nhanh, tạo tán, phát triển thân  CO2  H 2O (NH2 )2 CO (NH4 )2 CO3   b NH3  o t ,p  NaOH   NH3   H SO loang   CO2  4NH3 + 2CO2 → 2(NH2)2CO + 2H2O (NH2)2CO + 2H2O → (NH4)2CO3 (NH4)2CO3 + 2NaOH → Na2CO3 + 2NH3↑ + 2H2O (NH4)2CO3 + H2SO4 → (NH4)2SO4 + CO2↑ + H2O Câu 5: (1,0 điểm) Cho sơ đồ phản ứng sau: Oxit (X1) + dung dịch axit (X2) → (X3↑) + … Oxit (Y1) + dung dịch bazo (Y2) → (Y3↓) + … pt: o t Muối (Z1)  (X1) + (Z2↑) + … o t Muối (Z1) + dung dịch (X2)  (X3↑) + … Biết khí X3 có màu vàng lục, muối Z1 màu tím Xác định chất X1, X2, X3, Y1, Y2, Y3, Z1, Z2 Viết phương trình hóa học minh họa Hướng dẫn Biết khí X3 có màu vàng lục → Cl2, muối Z1 màu tím → KMnO4 Pt: MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2↑ (X3) + 2H2O CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ (Y3) + H2O Page [ĐỀ THI HSG QUẢNG NGÃI 2017] o t 2KMnO4   K2MnO4 + MnO2 + O2↑ (Z2) 2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O Câu 6: (2,0 điểm) Khơng dùng thêm hóa chất khác biện pháp hóa học phân biệt dung dịch sau: NaCl, BaCl2, Ba(NO3)2, Ag2SO4, H2SO4 chứa lọ bị nhãn Hướng dẫn Không dùng thêm hóa chất khác nhận biết phương pháp kẻ bảng NaCl BaCl2 NaCl x BaCl2 x Ba(NO3)2 Ag2SO4 x AgCl↓ trắng H2SO4 Tổng kết Ba(NO3)2 1↓ ↓(BaSO4+AgCl) trắng BaSO4↓ trắng 2↓ BaSO4↓ trắng BaSO4↓ trắng 2↓ Ag2SO4 AgCl↓ trắng ↓(BaSO4+AgCl) trắng BaSO4↓ trắng H2SO4 BaSO4↓ trắng BaSO4↓ trắng x x 3↓ 2↓ Dựa vào tổng kết ta nhận biết NaCl Ag2SO4 Dùng lượng nhỏ Ag2SO4 nhận biết dung dịch lại  dd : BaCl2 (*) BaCl2   BaCl2  : AgCl  BaSO4    Ag2SO4 Ta có Ba(NO3 )2  dd : AgNO3  Ba(NO3 )2 (**)  Ba(NO )   H SO   BaSO4   H2 SO4 : kht Dùng NaCl để nhận biết dung dịch (*) (**), từ nhận biết BaCl2 Ba(NO3)2 Câu 7: (1,5 điểm) Trình bày phương pháp hóa học để nhận biết có mặt khí hỗn hợp khí gồm: CO2, SO2, CO, H2 Dùng nước Br2 để nhận biết SO2, tượng: dung dịch Br2 nhạt màu SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + H2SO4 Dùng nước vôi nhận biết CO2, tượng: nước vôi trọng bị vẩn đục Page [ĐỀ THI HSG QUẢNG NGÃI 2017] CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O Đốt cháy hỗn hợp (CO, H2) khí O2 làm lạnh hỗn hợp khí sau pứ thấy thành ống nghiệm có nước ngưng tụ Cho hỗn hợp (CO, H2) qua bột CuO nóng đỏ, tượng: CuO (đen) → Cu (đỏ), thành ống nghiệm có nước ngưng tụ CO + CuO → Cu + CO2 H2 + CuO → Cu + H2O Câu 8: (1,5 điểm) Có ống nghiệm đánh số thứ tự từ đến chứa dụng dịch: Mg(HCO3)2, NaAlO2, Ca(OH)2, HCl Nếu cho ống vào ống thấy có kết tủa, ống vào ống tạo kết tủa tan ống dư, ống tác dụng với ống có khí X bay lên Nếu sục khí X vào ống ống có kết tủa xuất có ống nghiệm kết tủa tan Hãy xác định chất ống nghiệm Viết PTHH Hướng dẫn Page [ĐỀ THI HSG QUẢNG NGÃI 2017]  NaAlO2 Vì ống vào ống tạo kết tủa tan ống dư → ống   HCl  Mg(HCO3 )2  oáng (3)  Ca(OH)2  (3) : Mg(HCO3 )2 (2) : HCl   Và ống tác dụng với ống có khí X bay lên   (1) : Ca(OH)2  (4) : NaAlO2 Ca(OH)2 + Mg(HCO3)2 → MgCO3↓ + CaCO3↓ + 2H2O HCl + NaAlO2 + H2O → NaCl + Al(OH)3↓ Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O 2HCl + Mg(HCO3)2 → MgCl2 + 2CO2↑ + 2H2O CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2 CO2 + NaAlO2 + H2O → Al(OH)3↓ + NaHCO3 Câu 9: (2,0 điểm) Hấp thụ hồn tồn V lít khí CO2 (đktc) vào 100 ml dung dịch gồm K2CO3 0,2M KOH 1,4M, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu dung dịch X Cho toàn X tác dụng với dung dịch BaCl2 (dư), thu 11,82 gam kết tủa Tính giá trị V Hướng dẫn  K CO : 0,02  BaCl2 CO2     Dung dich X   BaCO3  KOH : 0,14 Pt: V(lit) 0,06(mol) Nhận thấy: dung dịch cuối ta quan tâm tới gốc CO3 nên để đơn giản tốn ta coi CO2 khơng tác dụng với K2CO3 BTNT.CO   nCO3 (CO KOH)  nBaCO3  nK CO3 0,04(mol) TH1: Chỉ tạo muối trung hòa Pt: CO2 + 2KOH → K2CO3 + H2O 0,04 ←0,04 → V(CO2) = 0,896 (lít) TH2: Tạo muối trung hòa muối axit Pt: CO2 + 2KOH → K2CO3 + H2O 0,04 0,08 ←0,04 CO2 + KOH → KHCO3 0,06 ←0,06 Pứ: 0,1 0,14 → V(CO2) = 2,24 (lít) Câu 10: (3,0 điểm) X hỗn hợp ba chất gồm kim loại R, oxit muối sunfat kim loại R Biết R có hóa trị II không đổi hợp chất lấy 29,6 gam X chia thành hai phần Phần 1: Đem hòa tan dung dịch H2SO4 lỗng, dư thu dung dịch A, khí B Lượng khí B vừa đủ để khử hết 16 gam CuO Sau cho dung dịch A tác dụng với dung dịch KOH dư kết thúc phản ứng thu kết tủa C Nung C đến khối lượng khơng đổi thu 14 gam chất rắn Page [ĐỀ THI HSG QUẢNG NGÃI 2017] Phần 2: Cho tác dụng với 200 ml dung dịch CuSO4 1,5M Sau phản ứng kết thúc tách bỏ chất rắn, cô cạn phần dung dịch thu 46 gam muối khan Xác định kim loại R tính thành phần phần trăm theo khối lượng chất X Biết phản ứng xảy hoàn toàn Hướng dẫn Đồng kiện phần cách chia 29,6 gam X ban đầu cho  CuO  B : H     H SO 0,2(mol)  P      KOH to ddA  C    RO :14g   R : x    RO X RO : y   Raén   RSO : z Cu   CuSO4   P2    0,3(mol) RSO4  14,8(gam) to dd   Muoá i : 46(gam)    CuSO     Pt: R + H2SO4 → RSO4 + H2 H2 + CuO → Cu + H2O nCuO = nH2 = 0,2 → x = 0,2 (1) BTNT.R  14 gam Raén : RO  (R  16).(x  y  z)  14 (2) (x  y z) Và: Rx + (R + 16)y + (R + 96)z = 14,8 (3) Pt: R + CuSO4 → RSO4 + Cu x→ x x x dư: 0,3 – x RSO4 : x  z   (R  96)(0,2  z)  160.(0,3  x)  46 (4) → Rắn  CuSO : 0,3  x   (2) Mg : 32,43%    80z  16x  0,8    z  0,05  R : 24(Mg)   %m MgO : 27,03% Suy (3)   MgSO : 40,54%  x  0,2 Câu 11: (3,0 điểm) a Lấy 0,72 gam hỗn hợp khí B gồm khí metan (CH4) khí A Tỉ lệ thể tích metan A : Khối lượng B 18,24 gam Tính khối lượng mol phân tử khí A b Đốt cháy hồn tồn hỗn hợp khí B (sản phẩm cháy gồm cacbonhiđroxit nước) Cho sản phẩm cháy hấp thụ hết vào dung dịch chứa 0,6 mol Ba(OH)2 thấy tạo thành 94,56 gam kết tủa Xác định công thức phân tử A Hướng dẫn   CH : x CH : 0,24   A : 30 a Ta có   x  2x  0,72  x  0,24   A : 2x A : 0,48   18,24(g) b Khi CO2 sục vào dung dịch kiềm xảy trường hợp sau: TH1: kết tủa đạt tối đa chưa bị hòa tan CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O 0,48 ←0,48 Page [ĐỀ THI HSG QUẢNG NGÃI 2017]  CH : 0,24 BTNT.C →   CO2  nC(A)  0,48  0,24  nA (vơ lí) A : 0,48   0,24 0,48 TH2: kết tủa bị hòa tan phần CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O 0,48 0,48 ← 0,48 2CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2 0,24 ←0,12 Pứ: 0,72 CH : 0,24 BTNT.C A coù 1C    CO2  nC(A)  0,72  0,24  nA    A: HCHO (anđêhit fomic) A : 0,48 0,48 0,72 Page ...[ĐỀ THI HSG QUẢNG NGÃI 2017] CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O Câu 4: (1,0 điểm) Một hợp chất X chứa nguyên tố C, H,... Pt: MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2↑ (X3) + 2H2O CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ (Y3) + H2O Page [ĐỀ THI HSG QUẢNG NGÃI 2017] o t 2KMnO4   K2MnO4 + MnO2 + O2↑ (Z2) 2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ +... 2HBr + H2SO4 Dùng nước vôi nhận biết CO2, tượng: nước vôi trọng bị vẩn đục Page [ĐỀ THI HSG QUẢNG NGÃI 2017] CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O Đốt cháy hỗn hợp (CO, H2) khí O2 làm lạnh hỗn hợp khí