Tính thành phần phần trăm về khối lượng các kim loại trong hỗn hợp.[r]
(1)ONTHIONLINE.NET
ĐỀ-ĐÁP ÁN THAM KHẢO HSG MƠN HĨA LỚP ( 2011 – 2012 )
Thời gian làm bài: 90 phút
Đề:
Câu 1: (1 điểm ) Bổ túc cân phản ứng sau: FexOy + HCl =………
FexOy + HNO3 = Fe(NO3)3 + NO…
Câu 2: ( điểm ) Cho 46,1 gam hỗn hợp Mg, Fe, Zn phản ứng với dung dịch HCl dư thì thu 17,92 l H2 ( đo điều kiện tiêu chuẩn ) Tính thành phần phần trăm khối lượng kim loại hỗn hợp Biết thể tích khí H2 sắt tạo gấp lần thể tích H2 Mg tạo
Câu 3: ( điểm )
a) Viết phương trình phản ứng chất sau với dung dịch HCl : KMnO4, Fe2O3 , RxOy
b) Nêu phương pháp hóa học để tách hỗn hợp chứa: O2, HCl, CO2
c) Chỉ dùng bột Fe để làm thuốc thử, phân biệt dung dịch chứa lọ riêng biệt : H2SO4, NaSO4, MgSO4, BaCl2
Câu 4: ( điểm ) Cho hỗn hợp X gồm C2H6 C3H6 Đốt cháy hồn tồn V lít hỗn hợp X ( đktc) sau cho tồn sản phẩm cháy hấp thụ vào 100gam dung dịch Ca(OH)2 10% (dư ) thấy khối lượng bình tăng 4,7gam bình có 7gam kết tủa
a) Tính V
b) Lọc bỏ kết tủa, tính nồng độ % Ca(OH)2 dung dịch lại
Hướng dẫn:
Câu 1: (1 điểm )
FexOy + HCl= x FeCl2y/x + y H2O
(2)Câu 2: ( điểm )
Mg + HCl = MgCl2 + H2 a a Fe + HCl = FeCl2 + H2 b b Zn + HCl = ZnCl2 + H2 c c
Gọi a, b, c số mol Mg, Fe, Zn Theo đề VH2 sắt tạo gấp lần thể tích H2 Mg tạo Do b = 2a
Số mol khí H2 ra: nH2 = 17,92/22,4 = 0,8
Ta có: 24a + 56b + 65c = 46,1 a = 0,1 ( mol ) a + b + c = 0,8 ↔ b = 0,2 ( mol ) b = 2a c = 0,5 ( mol ) Thành phần phần trăm khối lượng kim loại là:
%Mg = 460,1 24 100,1 =5 % %Fe = 460,2 56 100,1 =24,3 % %Zn = 0,5 65 100
46,1 =70,5 % Câu 3: ( điểm )
a) 2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O Fe3O4 + 8HCl = FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O
.Nếu R: Phi kim RxOy không phản ứng với HCl
Nếu R: Kim loại RxOy phản ứng: RxOy + 2yHCl = x RCl2y/x + y H2O b) Tách hỗn hợp:
- Dẫn hỗn hợp khí qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư, khí O2 khơng tham gia phản ứng nên ra, thu lấy; khí HCl CO2 tham gia phản ứng hết tạo kết tủa trắng CaCO3 lắng phía dung dịch gồm CaCl2 Ca(OH)2 dư
Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + H2O Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + H2O
- Thu lấy kết tủa trắng, rửa cho tác dụng với dung dịch HCl dư khí CO2 thu lấy:
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2↑ + H2O
Cô cạn dung dịch CaCl2, Ca(OH)2 đến khan, sau cho tác dụng với H2SO4 đậm đặc đun nóng, thu khí HCl
Ca(OH)2 + H2SO4 = CaSO4↓ + 2H2O CaCl2 + H2SO4 = CaSO4↓ + 2HCl c) Nhận biết dung dịch:
H2SO4 Na2SO4 Na2CO3 MgSO4 BaCl2
Fe H2↑ Không p/ư Không p/ư Không p/ư Không p/ư
H2SO4 Không p/ư Khơng p/ư BaSO4↓
Na2CO3 Có kết tủa,
(3)Phương trình minh họa: Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
H2SO4 + Na2CO3 = Na2SO4 + CO2↑ + H2O H2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓ + 2HCl
Na2CO3 + MgSO4 = MgCO3↓ + Na2SO4
Câu 4: Gọi a số mol C2H6 b số mol C3H6 C2H6 + O2 = 2CO2 + 3H2O ( 1)
a 2a 3a C3H6 + O2 = 3CO2 + 3H2O ( 2) b 3b 3b
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O ( 3) 0,07 0,07 0,07
a) Tính V:
Ta có: nCaCO3 = nCO2 = 107 =0,07 (mol )
Vì bình đựng Ca(OH)2 hấp thụ CO2 H2O nên khối lượng bình tăng khối lượng CO2 H2O
→ ∆m tăng = m ❑CO2 + mH2O = 4,7
↔ 0,07 x 44 + mH2O = 4,7 → mH2O = 1,62 (gam ) Theo đề bài, ta có hệ phương trình:
nCO2 = 2a + 3b = 0,07 ↔ a = 0,02 nH2O = 3a + 3b = 0,09 b = 0,01
Vậy Vhh = VC2H6 + VC3H6 = (0,02 + 0,01).22,4 = 0,672 (l ) b) Ta có: nCa(OH)2 = 100 10100 74=10
74 (mol)
Lập tỷ lệ:
OH¿2 ¿
Ca¿
n¿
nCO2
¿
Chỉ tạo muối trung hòa
OH¿2
Ca¿
n¿
dư = 1074−0,07=4,82
74 ( mol ) →
OH¿2
Ca¿
m¿
dư= 744,82 74=4,82 (g) Khối lượng dung dịch thu sau phản ứng:
OH¿2 ¿
Ca¿
mddsau=mCO2+mH2O+m¿
= 4,7 + 100 – = 97,7 (g ) Vậy: C% OH¿2du=
4,82