HÓA

Thêm dung dịch NaOH dư vào C, lấy kết tủa đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi, được 0,45 gam chất rắn D... Do đó chất rắn B gồm Cu và Fe dư.[r]

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN

KẾ SÁCH Năm học 2016-2017

Đề thức

Mơn: Hóa - Lớp 9

(Thời gian làm 150 phút, không kể phát đề)

Câu 1: (5 điểm)

1: (2điểm) Hãy phân biệt chất sau mà không dùng thuốc thử khác: NaCl, H2SO4, CuSO4, BaCl2, NaOH

2: (1 điểm) Từ khơng khí, nước, pirit, dụng cụ điều kiện cần thiết có đủ Viết phương trình ( ghi rõ điều kiện có) điều chế sắt (III) sunfat

3: (2 điểm) Hoàn thành sơ đồ chuyển hóa sau: FeCl2  

(3)

Fe(NO3)2  

(4)

Fe(OH)2

(1) (2) (5) (6)

FeCl3  

(7)

Fe(NO3)3  

(8)

Fe(OH)3

Câu 2: (5 điểm)

(2,5 điểm) Nung nóng Cu khơng khí, sau thời gian chất rắn A Hòa tan A H2SO4 đặc, nóng dung dịch B khí C Khí C tác dụng với dung dịch KOH

thu dung dịch D Dung dịch D vừa tác dụng với dung dịch BaCl2, vừa tác dụng với dung

dịch NaOH B tác dụng với dung dịch KOH tạo kết tủa E Giải thích viết phương trình hóa học xảy thí nghiệm

(2,5 điểm) Để hòa tan 1,95 gam kim loại X cần dùng V ml dung dịch HCl thu 0,672 lít khí H2 (đktc) Mặt khác hòa tan 1,6 gam oxit kim loại Y cần dùng V ml dung dịch HCl Xác định hai kim loại X Y

Câu 3: (5 điểm)

1: (2 điểm) Khử X gam oxit sắt khí H2 nóng dư Hơi nước tạo cho hấp thụ

vào100g dung dịch axit H2SO4 98% nồng độ axit giảm 3,405% Dùng dung dịch H2SO4

lỗng hịa tan hết chất rắn thu có 3,36 lít khí H2 (đktc) bay Xác định công thức

oxit sắt

2: (3 điểm) Rót 400ml dung dịch BaCl2 5,2% (D = 1,003g/ml) vào 100ml dung dịch

H2SO4 20% (D = 1,14g/ml) Xác định nồng độ % chất dung dịch lại sau tách

bỏ kết tủa

Câu 4: (5 điểm) Cho 0,51 gam hỗn hợp A dạng bột gồm Fe Mg vào 100 ml dung dịch CuSO4 Sau phản ứng hoàn toàn, lọc, thu 0,69 gam chất rắn B dung dịch C

Thêm dung dịch NaOH dư vào C, lấy kết tủa đem nung ngồi khơng khí đến khối lượng khơng đổi, 0,45 gam chất rắn D

a) Tính nồng độ mol dung dịch CuSO4 dùng

b) Tính thành phần phần trăm theo khối lượng kim loại hỗn hợp A

c) Hịa tan hồn tồn chất rắn B dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu V lít khí SO2

duy đktc Tính V?

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN

KẾ SÁCH Năm học 2016-2017

Đề thức

Mơn: Hóa - Lớp 9

(Thời gian làm 150 phút, không kể phát đề)

HƯỚNG DẪN CHẤM

-Câu 1: (5 điểm)

2 (1 điểm)

4FeS2 + 11O2

o

t

  8SO2 + 2Fe2O3

2SO2 + O2

o

t V O

  

2SO3

SO3 + H2O   H2SO4

3H2SO4 + Fe2O3   Fe2(SO4)3 + 3H2O

0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm (2 điểm)

(1) 2FeCl2 + 3Cl2   2FeCl3

(2) 2FeCl3 + Fe   3FeCl2

(3) FeCl2 + 2AgNO3  Fe(NO3)2 + 2AgCl↓

(4) Fe(NO3)2 + 2NaOH  Fe(OH)2↓+ 2NaNO3

(5) Fe(NO3)2 + 2HNO3 đ   Fe(NO3)3 + NO2 ↑ + H2O

(6) 2Fe(NO3)3 + Fe   3Fe(NO3)2

(7) FeCl3 + 3AgNO3  Fe(NO3)3 + 3AgCl↓

(8) Fe(NO3)3 + 3NaOH   Fe(OH)3 ↓ + 3NaNO3

0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm Câu 2: (5 điểm)

1 (2 điểm)

- Quan sát màu dung dịch, có dung dịch có màu xanh lam, dung dịch CuSO4

- Lấy mẫu thử đánh số thứ tự tương ứng

- Lần lượt nhỏ dung dịch CuSO4 vừa nhận biết vào mẫu thử cịn

lại mẫu thử có kết tủa xanh lam nhận biết dung dịch NaOH, mẫu thử có tượng kết tủa trắng nhận biết dung dịch BaCl2 :

CuSO4 + 2NaOH   Cu(OH)2 ↓ + Na2SO4

CuSO4 + BaCl2   BaSO4 ↓ + CuCl2

- Nhỏ dung dịch BaCl2 vừa nhận biết vào mẫu thử lại, mẫu

thử có tượng xuất kết tủa trắng khơng tan axit nhận H2SO4 Mẫu cịn lại khơng có tượng NaCl

BaCl2 + H2SO4  BaSO4 ↓ + 2HCl

0,25 điểm

0,5 điểm

1 ( 2,5 điểm)

- Khi nung nóng Cu khơng khí xảy phản ứng: 2Cu + O2

0 t

  2CuO

- Vì A tác dụng với H2SO4 đặc, nóng thu khí C nên chất rắn A cịn

có Cu dư

Cu + 2H2SO4 đ, nóng  CuSO4 + SO2 + 2H2O

CuO + H2SO4  CuSO4 + H2O

=> Dung dịch B CuSO4 khí C SO2

- Khí C + KOH  dung dịch D Vì D vừa tác dụng với NaOH, vừa tác dụng với BaCl2 nên D chứa K2SO3 KHSO3:

SO2 + 2KOH  K2SO3 + H2O

SO2 + KOH  KHSO3

2KHSO3 + 2NaOH  K2SO3 + Na2SO3 + 2H2O

K2SO3 + BaCl2  BaSO3 + 2KCl

- B + KOH: CuSO4 + 2KOH  Cu(OH)2 + K2SO4

0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm (2,5 điểm)

n H2 =

0,672

0, 03

22,  mol

Do thể tích HCl dùng hai phản ứng nên số mol

Gọi X, Y khối lượng mol nguyên tử hai kim loại 2X + 2nHCl → 2XCln + nH2

0,06/n 0,06 0,03

0,06

.X 1,95 X 32,5n

n   

Cho n = 1, 2, ta giá trị X: 32,5; 65; 97,5 Vậy X: Zn

Y2Om + 2mHCl → 2YClm + mH2O

0,03/m 0,06

0,03 1,12

(2 16 ) 1,

0,06

Y m Y m

m    

Cho m = 1, 2, ta giá trị Y: 18,67; 37,33; 56 Vậy Y: Fe

0,25 điểm

0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,5 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,5 điểm Câu 3: (5 điểm)

1 (2 điểm)

FexOy + yH2  xFe + yH2O

Fe + H2SO4  H2SO4 + H2

Nồng độ dung dịch H2SO4 sau hấp thụ nước:

2 98

% 0,98 0,03405 0,94595

100 mH O

C    



 mH2O = 3,6g  nH2O =

3,6

18 = 0,2 mol = nO2trong FexOy = y

15 , , 22

36 , H

n  

mol= nFe = x

3 ,

15 , O nFe n

 

 công thức oxit Fe3O4.

0,5 điểm

2 (3 điểm)

Theo đề: mddBaCl2 = 400.1,003 = 401 gam

 nBaCl2 = 401 5,2100 208 = 0,1 mol.

mdd H2SO4 = 100.1,14 = 114 gam

 nH2SO4 = 114 20100 98 = 0,23 mol

PTHH: H2SO4 + BaCl2  BaSO4 + 2HCl

0,1 0,1 0,1 0,2 (mol) Theo phương trình: nH2SO4 dư = 0,23 – 0,1 = 0,13 mol

nBaSO4 = nBaCl2 = 0,1 mol

Trong dung dịch sau phản ứng có H2SO4 dư HCl tạo thành: m

H2SO4dư = 98.0,13 = 12,74 gam; mHCl = 36,5.0,2 = 7,3gam

Khối lượng dd sau phản ứng:

mdd = 401 + 114 – 0,1.233 = 491,7 gam.

Nồng độ % chất dung dịch: C%dd H2SO4 =

12 ,74

491 , 7 100 % = 2,6%; C%(ddHCl)=

7,3

100%

491,7  1,5%.

0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,5 điểm 0,25 điểm 0,5 điểm Câu 4: (5 điểm)

Theo đề: Lúc đầu dùng 0,51 gam hỗn hợp Mg Fe, qua biến đổi thu 0,45 gam MgO Fe2O3  CuSO4 thiếu, Fe dư

Các phương trình hóa học:

Mg + CuSO4  MgSO4 + Cu (1)

Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu (2)

Vì Mg mạnh Fe nên Mg phản ứng hết, Fe phản ứng với phần CuSO4

còn lại Fe dư Do chất rắn B gồm Cu Fe dư MgSO4 + 2NaOH  Mg(OH)2 + Na2SO4 (3)

FeSO4 + 2NaOH  Fe(OH)2 + Na2SO4 (4)

Nung kết tủa khơng khí: Mg(OH)2

o t

  MgO + H2O (5)

4Fe(OH)2 + O2 o t

  2Fe2O3 + 4H2O (6)

Gọi x, y số mol Mg Fe có 0,51 gam hỗn hợp, a số mol Fe tham gia phản ứng (2)

Ta có hệ phương trình:

24x + 56y = 0,51 (I) 56(y – a) + 64(x + a) = 0,69 (II) 40x + 160

a

= 0,45 (III)

0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm

0,25 điểm

Kết hợp (I), (II) (III) ta có: x = 0,00375 ; y = 0,0075 ; a = 0,00375 a) Nồng độ mol dung dịch CuSO4:

CM(CuSO ❑4 ) =

0 ,00375 1000

100 =0 , 075 M

b) Thành phần % khối lượng hỗn hợp A %mMg = 0 ,00375 240 ,51 100 %=17 , 65 %

%mFe = 100% - 17,65% = 82,35%

c) Thể tích khí SO2 sinh (đktc)

Chất rắn B gồm Fe dư Cu Khi cho B tác dụng với H2SO4 đặc, nóng:

2Fe + 6H2SO4(đặc,nóng)  Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (7)

Cu + 2H2SO4(đặc,nóng)  CuSO4 + SO2 + 2H2O (8)

Từ PT (7) nSO ❑2 =

2 nFe dư =

2 (y – a) =

2 (0,0075 – 0,00375)

= 0,005625 mol

Từ PT (8)  nSO ❑2 = nCu = x + a = 0,0075 + 0,00375 = 0,01125 mol

VSO ❑2 = 22,4.(0,005625 + 0,01125) = 0,378 lít

0,25 điểm

0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm * Ghi : - Không cân phản ứng thiếu điều kiện trừ 1/2 số điểm.

- Học sinh giải cách khác cho điểm tối đa.