[ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017] Câu 1: (3,5 điểm) Nêu tượng viết phương trình hố học xảy thí nghiệm sau: a) Nhỏ vài giọt dung dịch AgNO3 vào ống nghiệm chứa dung dịch KCl b) Cho dây kẽm vào ống nghiệm chứa dung dịch CuSO4 c) Cho từ từ dung dịch HCl đến dư vào dung dịch NaOH lỗng có chứa lượng nhỏ phenolphatalein d) Sục khí C2H4 vào ống nghiệm chứa dung dịch Br2 e) Nhỏ vài giọt benzen vào ống nghiệm (1) đựng nước, lắc nhẹ sau để yên nhỏ vài giọt dầu ăn vào ống nghiệm (2) benzen, lắc nhẹ Hướng dẫn Phương pháp: Bước 1: Dự đốn phương trình xảy Bước 2: Quan sát màu sắc, mùi dung dịch, kết tủa, khí a) AgNO3 + HCl → AgCl↓ + HNO3 Hiện tượng: nhỏ vài giọt AgNO3 vào dung dịch KCl ta thấy xuất kết tủa màu trắng, tiếp tục thêm AgNO3 vào ta thấy kết tủa tăng dần đến khối lượng không đổi b) Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu↓ Hiện tượng: để kẽm vào dung dịch CuSO4, sau vài phút ta thấy dung dịch xanh lam nhạt màu, kẽm có kết tủa đỏ đen bám phần tiếp xúc với dung dịch [ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017] c) HCl + NaOH → NaCl + H2O Hiện tượng: ban đầu phenolphatalein màu hồng dung dịch NaOH tính kiềm mạnh Khi nhỏ HCl vào NaOH, HCl trung hoà dần NaOH dung dịch, ta thấy phenolphatalein màu hồng nhạt dần đến màu hoàn toàn d) CH2=CH2 + Br2 → CH2(Br)-CH2(Br) Hiện tượng: sục khí C2H4 vào dung dịch Br2 ta thấy màu nâu đỏ dung dịch nhạt dần, tiếp tục sục C2H4 đến dư sau thời gian ta thấy dung dịch Br2 màu hoàn toàn e) [ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017] Hiện tượng: benzen dầu ăn dung môi không phân cực nên hồ tan Do đó, cho vài giọt dầu ăn vào ống nghiệm chứa benzen, lắc đều, khuấy nhẹ, ta thấy dầu ăn bị hoà tan Cho hỗn hợp gồm có chất rắn: Al2O3, SiO2 Fe2O3 vào dung dịch chứa chất tan A thu chất rắn B Hãy cho biết A, B chất gì? Cho thí dụ viết phương trình hố học minh hoạ Hướng dẫn Dung dịch là: axit; bazo muối HCl B : SiO Với axit: A H SO loaõng Pt: Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O NaOH,KOH đặc,nóng B : Fe O3 Với bazo: A Ca(OH)2 ,Ba(OH)2 Pt: Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O to SiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + H2O B : SiO2 Với muối A : tính axit:KHSO4 ,NaHSO4 Pt: 6KHSO4 + Al2O3 → 3K2SO4 + Al2(SO4)3 + 3H2O 6KHSO4 + Fe2O3 → 3K2SO4 + Fe2(SO4)3 + 3H2O Câu 2: (3,5 điểm) Trình bày phương pháp hố học để phân biệt bình khí sau: H2, CH4, C2H4, CO2, SO2 Viết phương trình hố học phản ứng xảy Hướng dẫn C2 H : maát maøu ddBr2 H ,CH ,CO2 ddBr2 CCl C H ,SO SO2 : màu nước Br2 H ,CH nước Br2 H ,CH CO2 ,SO2 CO2 CO2 : CaCO3 H ,CH Ca(OH)2 CH : không tượng CuO (H ,CH ) CO đen H : Cu(đỏ) Pt: CH2=CH2 + Br2 → CH2(Br)-CH2(Br) SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + 2H2SO4 CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O o t H2 + CuO(đen) Cu(đỏ) + H2O Cho m gam Na vào 500 ml dung dịch HCl aM Khi phản ứng xảy hoàn toàn thu 13,44 lít H2 (đktc) dung dịch A Cho dung dịch A vào 500 ml dung dịch AlCl3 0,5M phản ứng xong thu 7,8 gam kết tủa dung dịch B Tính m a [ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017] Hướng dẫn H : 0,6 HCl Na Al(OH)3 : 0,1 AlCl3 0,5a ddA m(gam) 0,25 ddB Dung dịch A tác dụng với AlCl3 tạo kết tủa nên dung dịch A có NaOH → HCl hết Pt: Na + HCl → NaCl + ½ H2 Na + H2O → NaOH + ½ H2 BTNT.Cl NaCl : 0,5a nH2 = 0,6 → nNa = 2.nH2 = 1,2 (mol) BTNT.Na NaOH dö :1,2 0,5a TH1: kết tủa Al(OH)3 chưa bị hoà tan 3NaOH + AlCl3 → 3NaCl + Al(OH)3↓ (1,2 – 0,5a) → 0,1 → 1,2 – 0,5a = 0,3 → a = 1,8 TH2: kết tủa Al(OH)3 bị hoà tan phần 3NaOH + AlCl3 → 3NaCl + Al(OH)3↓ 0,75 ←0,25→ 0,25 NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O 0,15→ 0,15 Dư: 0,1 → 1,2 – 0,5a = 0,9 → a = 0,6 a 1,8 a 0,6 Vậy có cặp giá trị thoả mãn ; m 27,6(g) m 27,6(g) Câu 3: (3,0 điểm) Nung 96,6 gam hỗn hợp A gồm FexOy Al (trong mơi trường khơng có khơng khí) thu hỗn hợp B Hỗn hợp B tác dụng vừa đủ với 500 ml dung dịch NaOH 2M tạo thành dung dịch C 6,72 lít (đktc) khí a) Viết phương trình hố học phản ứng xảy b) Tìm cơng thức FexOy, biết phản ứng xảy hồn tồn c) Cho V lít dung dịch HCl 1M vào dung dịch C thu 62,4 gam kết tủa Tính V Hướng dẫn a H : 0,3 Al : x to NaOH A B 1(mol) Fe2 O n : y ddC 96,6(gam) B tác dụng với NaOH khí H2 nên B có Al dư → Fe2On pứ hết Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 1,5H2 0,2 0,2 ←0,3 nAlban đầu = nAldư = 0,2 → nAlpứ = 0,8 b [ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017] 1,2 27 (112 16n) n 96,6 Vì tạo NaAlO2 (Na:Al=1:1) nên nNaOH nAl x n Fe O Pt: 2nAl + 3Fe2On → nAl2O3 + 6Fe 1,2 0,8→ n dd c NaAlO2 HCl Al(OH)3 : 0,8 V TH1: kết tủa chưa bị hoà tan NaAlO2 + HCl + H2O → NaCl + Al(OH)3 V→ V → V = 0,8 TH2: kết tủa bị hoà tan phần NaAlO2 + HCl + H2O → NaCl + Al(OH)3 1→ 1 Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O 0,2→ 0,6 → nHClpứ = 1,6 → V = 1,6 V 0,8 Vậy có giá trị V thoả mãn là: V 1,6 Câu 4: (3,0 điểm) Cho hỗn hợp kim loại Fe Cu tác dụng với khí clo dư thu 59,5 gam hỗn hợp muối A Cũng lượng hỗn hợp cho tác dụng với lượng dư dung dịch HCl 10% thu 25,4 gam muối a) Tính khối lượng muối hỗn hợp A b) Tính thể tích dung dịch HCl 10% (d = 1,0g/ml) phản ứng Hướng dẫn Fe : x Cl FeCl3 : x 162,5x 135y 59,5 dö FeCl3 : 32,5g Cu : y x 0,2 CuCl2 : y A a Ta có HCl y 0,2 Fe : x CuCl2 : 27g FeCl2 127x 25,4 Cu : y dö x 36,5.0,4 146 (ml) b nHCl = 2.FeCl2 = 0,4 → Vdd HCl 10% Đồ thị biểu diễn độ tan S nước chất X sau: [ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017] a) Hãy cho biết khoảng nhiệt độ từ 00C tới 700C có khoảng nhiệt độ ta thu dung dịch bão hoà ổn định X? b) Nếu 130 gam dung dịch bão hoà X 700C hạ nhiệt độ xuống 300C có gam X khan tách khỏi dung dịch? Hướng dẫn a Khoảng nhiệt độ dung dịch bão hoà ổn định là: (00→100);(300→400);(600→700) b Chất tan Dung dịch 70 C 30 130 15 115 300C 30 – a 130 - a → 15(130 – a) = 115.(30 – a) → a = 15 (gam) Vậy có 15 gam X tách khỏi dung dịch Câu 5: (4,0 điểm) Hoàn thành phương trình hố học theo sơ đồ sau, ghi rõ điều kiện phản ứng (nếu có): (1) (2) (3) (4) CO2 (C6 H10 O5 )n C6 H12 O6 C2 H 5OH CH3COOH Hãy cho biết tên phản ứng nói Hướng dẫn 6nCO2 5nH O (C6 H10 O )n 6nO (quá trình quang hợp xanh) (C6 H10 O5 )n nH O nC6 H12 O (thuỷ phân tinh bột) men rượu C6 H12 O6 2C2 H OH 2CO (pứ lên men rượu) men giấm C2 H OH O CH 3COOH H O (pứ lên men giấm) Đốt cháy hồn toàn 12 gam chất hữu A (chứa C, H, O) toàn sản phẩm cháy thu đem hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 thu 20 gam kết tủa dung dich B, đồng thời thấy khối lượng dung dịch tăng 4,8 gam Đun nóng dung dịch B đến phản ứng kết thúc thu thêm 10 gam kết tủa [ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017] a) Xác định công thức phân tử A, biết tỉ khối A so với metan 3,75 b) Biết dung dịch A làm đổi màu q tím sang đỏ Viết phương trình hố học cho A tác dụng với CaCO3, KOH, Na, BaO Hướng dẫn a CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O 0,2 0,2 2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 to Ca(HCO3)2 CaCO3↓ + CO2↑ + H2O 0,1 0,1 4,8 44.0,4 18.nH O 20 CO : 0,4 m dd taêng=m(CO2 H O) mCaCO3 H O : 0,4 nCO2 2 Soá C(A) M A 3,75.16 60 nA Mặt khác n A 0,2 2.nH O m A 12 Soá H 4 (A) nA mA 12.nCO 2.nH O 16nO 2 (A) BTKL 12 12.0,4 2.0,4 16.nO (A) A : C2 H 4O CH3 COOH nO(A) HCOOCH HO CH 3 CHO nO(A) 0,4 Soá O(A) nA 2 b A làm đổi màu quì sang đỏ nên A axit: CH3COOH pt: 2CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2Ca + CO2↑ + H2O CH3COOH + KOH → CH3COOK + H2O CH3COOH + Na → CH3COONa + ½ H2↑ 2CH3COOH + BaO → (CH3COO)2Ba + H2O Câu 6: (3,0 điểm) Cân phản ứng oxi hoá khử sau theo phương pháp thăng electron, phản ứng rõ chất khử, chất oxi hoá, trình khử, q trình oxi hố a) Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + NO + H2O b) KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O Hướng dẫn a) Zn: chất khử 3x Zn – 2e → Zn+2 Q trình oxi hố HNO3 : chất oxi hố 2x N+5 +3e → N+2(NO) Quá trình khử Pt: b) 3Zn + 8HNO3 → 3Zn(NO3)2 + 2NO + 4H2O 5x 2Cl- – 2e → Cl20 2x Mn+7 +5e → Mn+2 HCl: chất khử Q trình oxi hố KmnO4 : chất oxi hố [ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017] Q trình khử Pt: 2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O Phân tích hợp chất A có % khối lượng nguyên tố Na chiếm 43,4%, C chiếm 11,3%; O chiếm 45,3% Xác định công thức hố học A Hướng dẫn Vì: %Na + %C + %O = 100% nên A chứa (Na, C, O) Gọi CTĐGN A là: NaxCyOz %Na %C %O x:y:z : : x : y : z :1 : A : Na CO 23 12 16 1,887:0,942:2,831 ... tiếp tục sục C2H4 đến dư sau thời gian ta thấy dung dịch Br2 màu hoàn toàn e) [ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017] Hiện tượng: benzen dầu ăn dung môi không phân cực nên hồ tan Do đó, cho vài giọt dầu ăn vào... thu thêm 10 gam kết tủa [ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017] a) Xác định công thức phân tử A, biết tỉ khối A so với metan 3,75 b) Biết dung dịch A làm đổi màu q tím sang đỏ Viết phương trình hố học cho... dư → Fe2On pứ hết Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 1,5H2 0,2 0,2 ←0,3 nAlban đầu = nAldư = 0,2 → nAlpứ = 0,8 b [ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017] 1,2 27 (112 16n) n 96,6 Vì tạo NaAlO2 (Na:Al=1:1)