Ngâm thanh sắt vào dd trên đến khi dung dịch mất hết màu xanh (Cu sinh ra bám trên bề mặt thanh sắt) thì nhấc ra và nhúng vào dd HCl dư, đến khi không còn khí thoát ra ta lọc lấy [r]
(1)PHỊNG GD&ĐT BÌNH GIANG HƯỚNG DẪN CHẤM
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG I NĂM HỌC: 2014 - 2015
MƠN THI : HĨA HỌC (Hướng dẫn gồm 04 trang)
Câu Ý Đáp án Điểm
1 2
1 (1,25đ)
Các PTHH là: 1/ 4Al+ 3O2 2Al2O3
2/ Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O
3/ AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl
4/ 2Al(OH)3 t Al2O3 + 3H2O
5/ Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
2 (0,75đ)
- Hoà tan hỗn hợp vào nước thành dung dịch Ngâm sắt vào dd đến dung dịch hết màu xanh (Cu sinh bám bề mặt sắt) nhấc nhúng vào dd HCl dư, đến khơng cịn khí ta lọc lấy chất rắn không tan Cu dd FeCl2
Fe + CuCl2 FeCl2 + Cu (1)
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (2)
( Nếu HS khơng có cơng đoạn pư (2) trừ 0,125 đ)
0,25 - Phần dung dịch FeCl2 nhỏ tiếp dung dịch NaOH dư vào; lọc thu kết tủa,
Fe(OH)2; sau nung điều kiện khơng có khơng khí ta FeO, dẫn
H2 dư qua FeO nung nóng ta Fe
Các PTHH là:
2NaOH + FeCl2 2NaCl + Fe(OH)2
Fe(OH)2 t FeO + H2O
FeO + H2 t Fe + H2O
0,125
0,125 0,125 0,125
2 2
1 (1 đ)
a) Điện phân dung dịch NaCl thu NaOH; H2 Cl2
2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2
C + O2 CO2
NaOH + CO2 NaHCO3
0,125 0,125 0,125 0,125 b) 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2
Fe2O3 + 3H2 2Fe + 3H2O
0,25 0,25
2 (1 đ)
- Trích lọ nhãn cho vào ống nghiệm đánh dấu - Nhỏ dung dịch HCl dư vào ống nghiệm
+ Nếu chất rắn không tan là: Cu + Nếu chất rắn tan có khí là: Fe Fe + 2HCl FeCl2 + H2
0,125 0,125 0,125 0,125 + Nếu chất rắn tan khơng có khí FeO; Fe2O3 ( *)
FeO + 2HCl FeCl2 + H2O
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O
Mẫu cho dd màu vàng chanh (dd FeCl3) mẫu Fe2O3, cịn lại mẫu
FeO
Khơng viết tất PTHH trừ ½ số điểm câu
0,125 0,125 0,125 0,125
1,5
(1,5 đ)
Vì x1; x2 nồng độ mol dung dịchA; B
Nếu trộn tỉ lệ nhau: lít A với lít B thu lít X có số mol NaOH x1 + x2
- Để trung hồ lít dd X cần lít dd dd C có số mol 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O
n NaOH = 2nH2SO4
(2)suy ra: x1 + x2 = (I) 0,125
Nếu trộn lít A với lít B thu lít Y có số mol NaOH 2x1 + x2
vì trung hoà 30 ml dd Y cần 32,5 ml dd C
Nên để trung hồ lít Y cần cần 3,25 lít C có 3,25 mol H2SO4
Suy ra: 2x1 + x2 = 6,5 (II)
0,125 0,125 0,125 Từ (I) (II) suy ra: x1 = 2,5 ; x2 = 1,5 0,125
Tương tự trung hoà lít Z cần 6,75 lít dd A có 6,75 mol H2SO4
( Ứng với trung hoà 70 ml dd Z cần 67,5 ml dd C) Gọi thể tích dung dịch A; B cần trộn a; b (lít)
Ta có a + b = (III) 2,5a + 1,5b = 6,75.2 = 13,5 ( IV) Từ (III) (IV) suy ra: a = b =
Vậy phải trộn thể tích A với thể tích B để thoả mãn đề
0,125 0,25 0,125
4 2
1 (1 đ)
PTHH:
2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 (1)
FeCO3 + H2SO4 Fe SO4 + CO2 + H2O (2)
Đặt Al FeCO n x mol n y mol Theo PTHH (1) (2) Tổng số mol axit H2SO4 tổng số mol khí 2x + y = 0,25 mol (*) CMddH SO2 4 0, 25 1(M) 0, 25 0,25 0,25 0,25 0,25 2 ( đ) PTHH 3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 2Al(OH)3 + 3BaSO4 (3)
2Al(OH)3 + Ba(OH)2 Ba(AlO2)2 + 4H2O (4)
FeSO4 + Ba(OH)2 Fe(OH)2 + BaSO4 (5)
Fe(OH)2 FeO + H2O (6)
Theo PTHH khối lượng chất rắn sau pư gồm khối lượng BaSO4 pư (3), (5) khối lượng FeO pư (6) nặng tổng 65,45 g Theo PTHH(1), (2), (3),(5), (6) ta có 233(3 2x + y) + 72y = 65,45 (2*) Từ (*) (2*) ta x 0,1 y 0,1 m = 27.0,1 + 116.0,1= 14,3 (g) 2,7 %Al 100% 18,9% 14,3 %FeCO 81,1% 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 5 2,5 a) 0,5 đ Gọi a; b số mol R Ba nH2 = 0,16 mol Các PTHH là: 2R + 2H2O 2ROH + H2 (1)
Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 ( 2)
(3)1 (1,5 đ)
Theo PTHH (1;2) H2
a
n b
2
= 0,16 (mol ) nH O2 = a + 2b = 0,32 (*)
Khối lượng chất rắn khan sau cô cạn 1/5 dung dịch A là: Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng
mrắn =
5 ( mkl + mH O2 - mH2 ) =
1
5.( 19,56 + 0,32.18 - 0,16.2) = 5,0 (gam)
b) 0,5 đ
ROH + HCl RCl + H2O (3)
Ba(OH)2 + 2HCl BaCl2 + 2H2O (4)
Theo PTHH (1,2,3,4) HCl n = a + 2b = 0,32 (mol) Vậy số mol HCl cần dùng để trung hòa dd A là: 0,32:2 = 0,16 (mol) Vdd HCl = 0,16 = 0,16 (lít) = 160 (ml) c) 0,5 đ Khi cho Na2SO4 vào 10 dd A xảy phản ứng Ba(OH)2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaOH Lần 1: nNa2SO4 = 0,05 0,2 = 0,01 (mol) Lần 2: 0,065 0,2 = 0,013 (mol) Nếu phản ứng đủ số mol Ba ban đầu b mol 0,1 mol Sau lần vần dư Ba(OH)2 số mol Ba ban đầu lớn 0,1 mol ( coi phản ứng với dd A) Theo (*) nR < 0,32 - 2b = 0,32 - 0,2 = 0,12 mol Vậy MR < (19,56 - 137 0,1 ) : 0,12 = 48,83 g/mol (2*) Sau lần dư Na2SO4 chứng tỏ số mol Ba(OH)2 < 0,013 mol số mol Ba ban đầu < 0,13 mol Theo (*) nR > 0,32- 2b = 0,06 mol Vậy MR > ( 19,56 - 137 0,13 ): 0,06 = 29,17 g/mol (3*) Từ (2*) (3*) ta có: 29,17 < MR < 48,83 Vì kim loại R cần tìm Kali ( K) 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 (1 đ) Gọi NTK A A ( đvC); NTK B B ( đvC) Gọi số mol A; B x, y ( mol) 2A + 2HCl 2ACl + H2 ( 1)
2B + 2HCl 2BCl + H2 ( 2)
2A + H2SO4 A2SO4 + H2 ( 3)
2B + H2SO4 B2SO4 + H2 ( 4)
Theo PTHH (1,2,3,4) ta có hệ
A 35,5 x B 35,5 y a *
x y
A 96 2B 96 b 2*
2
Lấy (2*) trừ (*) ta được: x + y = (b - a) : 12,5 ( 3*) Mà b 1,1807 a
y 2x
( 4*)
Thay (4*) vào (3*) ta x = 0,1807a : 37,5 (5*)
Đúng PTHH 0,25 đ 0,125 0,125
(4)Thay vào y = 2x vào (*) ta ( A + 35,5 ).x + ( B + 35,5) 2x = a ( A + 2B + 106,5).x = a (6*)
Từ (5*) (6*) ta có: A + 2B = 101,0262867 101 Vì A; B kim loại số Li, Na, K, Rb
( Li; Na) (loại); (Na; K ) (thoả mãn); ( K;Rb) (loại)
Vậy A; B kim loại Na K
0,125 0,125 0,125
Ghi chú: - Học sinh làm cách khác cho điểm tương tương
- Phương trình có chất viết sai không cho điểm, thiếu điều kiện không cân trừ nửa số điểm phương trình Nếu tốn định lượng có phương trình khơng cân sai chất khơng cho điểm phần liên quan