Đang tải... (xem toàn văn)
Cho từ từ dung dịch NaOH 2M vào dung dịch Y và khuấy đều đến khi thấy bắt đầu xuất hiện kết tủa thì dùng hết V 1 lít dung dịch NaOH 2M, tiếp tục cho tiếp dung dịch NaOH vào.. đến khi lư[r]
(1)Trường THCS Diễn Đồng
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG VỊNG II MƠN THI HĨA HỌC (Tg: 150 phút )
Câu 1: (6 điểm)
1 Cho luồng khí H2 (dư) qua ống mắc nối tiếp (như hình vẽ) đựng các
oxít nung nóng sau đây:
Ống đựng 0,01mol CaO,ống đựng 0,02mol CuO, ống đựng 0,02mol Al2O3,ống đựng 0,01mol Fe2O3
và ống đựng 0,05mol Na2O Sau phản ứng xảy hoàn toàn, lấy chất rắn còn
lại ống cho tác dụng với dung dịch: NaOH, CuCl2 Hãy viết phương
trình phản ứng xảy
2 .Chỉ dùng kim loại phân biệt chất lỏng chứa ống nhãn sau:K2SO4 , FeCl3 , Al(NO3)3, NaCl.
Câu 2 : ( điểm )
Bổ túc chuỗi phản ứng cho biết A, B, C, D, E, F chất gì?
A + B C + H2
C + Cl2 D
D + dd NaOH E + F
E Fe2O3 H2O
Câu 2: (5 điểm )
- Đốt 40,6 gam hợp kim gồm Al Zn bình đựng khí Clo dư Sau thời gian ngừng phản ứng thu 65,45gam hỗn hợp gồm chất rắn Cho hỗn hợp rắn tan hết vào dung dịch HCl V (lít) H2 (đktc) Dẫn V(lít) khí qua ống đựng 80gam CuO
nung nóng Sau thời gian thấy ống lại 72,32 gam chất rắn có 80% H2
đã phản ứng Xác định % khối lượng kim loại hợp kim Al – Zn
Câu III: (5 điểm)
1 Hòa tan hoàn toàn 0,297 gam hỗn hợp Natri kim loại hóa trị II vào nước Ta được dung dịch X 56 ml khí Y (đktc) Xác định kim loại thuộc nhóm IIA khối lượng mỗi
kim loại hỗn hợp.
2 Hỗn hợp X gồm ba kim loại Al, Fe, Cu.
Cho m gam hỗn hợp X vào dung dịch CuSO4 (dư) sau phản ứng xảy hoàn toàn thu
được 35,2 gam kim loại Nếu hòa tan m gam hỗn hợp X vào 500 ml dung dịch HCl 2M đến phản ứng xảy hoàn toàn thu 8,96 lít khí H2 (đktc), dung dịch Y a gam
chất rắn.
a Viết phương trình phản ứng xảy tìm giá trị a.
b Cho từ từ dung dịch NaOH 2M vào dung dịch Y khuấy đến thấy bắt đầu xuất hiện kết tủa dùng hết V1 lít dung dịch NaOH 2M, tiếp tục cho tiếp dung dịch NaOH vào
đến lượng kết tủa thay đổi lượng dung dịch NaOH 2M dùng hết 600 ml Tìm giá trị m V1
CaO CuO Al2O3Fe2O3Na2O
1
H2
(2)Đáp án : Câu 1: 1
Ống 1: Không Ống 2: CuO + H2 = Cu + H2O n = n = 0,02mol
Ố ng 3: Không
Ống 4: Fe2O3 + 3H2 = 2Fe + 3H2O n = 3n = 0,03mol
Ống 5: Na2O + H2O = 2NaOH n = n = 0,05mol Na2O tác dụng hết Vậy chất rắn lại ống nghiệm: CaO, Cu, Al2O3, Fe NaOH khan
-Tác dụng với dung dịch NaOH
CaO + NaOH không, CaO + H2O = Ca(OH)2
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
- Tác dụng với dung dịch CuCl2 CaO + H2O→Ca(OH)2 , sau đó: Ca(OH)2 + CuCl2 →Cu(OH)2 + CaCl2 Fe + CuCl2 → FeCl2 + Cu
2NaOHkhan + CuCl2 → Cu(OH)2 + 2NaCl
2.Cho Ba kim loại vào mẫu chứa dung dịch trên: +Mẫu có sủi bọt khí tạo kết tủa màu trắng Mẫu K2SO4
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2
Ba(OH)2 + K2SO4 → BaSO4 + 2KOH
+ Mẫu có sủi bọt khí tạo kết tủa màu đỏ nâu Mẫu FeCl3 Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2
3Ba(OH)2 + 2FeCl3 →2Fe(OH)3 + 3BaCl2
+ Mẫu có sủi bọt khí tạo kết tủa màu trắng keo, sau tan Mẫu Al(NO3)3 Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 3Ba(OH)2 + 2Al(NO3)3 →2Al(OH)3 + 3Ba(NO3)2
Ba(OH)2 + 2Al(OH)3 →Ba(AlO2)2 + 4H2O
+ Mẫu có sủi bọt khí khơng có kết tủa Mẫu NaCl Ba + 2H2O →Ba(OH)2 + H2
Câu 2:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
2FeCl2 + Cl2→2FeCl3
FeCl3 + 3NaOH →Fe(OH)3 + 3NaCl
2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O
A: Fe B: HCl C: FeCl2
D: FeCl3
E: Fe(OH)3
F: NaCl Câu 3:
2Al + 3Cl2 = 2AlCl3 (1)
Zn + Cl2 = ZnCl2 (2)
2Aldư + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 (3) Zndư + 2HCl = ZnCl2 + H2 (4)
H2 + CuO = Cu + H2O (5)
Gọi x, y số mol Al, Zn ban đầu
x1, y1 số mol Al, Zn phản ứng (x-x1) , (y-y1) số mol Aldư, Zn dư Ta có: 27x + 65y = 40,6 (I )
Từ (1): n = n = x1
H2O
n = 0,05mol
t0
t0
Fe2O3
H2O CuO
H2O
Na2O H2O
t0
(3)Từ (2): n = n = y1
Theo gt, ta có: 27(x-x1)+65(y-y1)+ 133,5x1 + 136y1= 65,45 80
80 27x +65y + 106,5x1+ 71y1 = 65,45 1,5x1 + y1 = 0,35 *
Ta có: n = = 1mol Đặt a số mol CuO phản ứng n = (1 – a)mol Từ (5): n = n = n = a mol
Theo gt, ta có: 80(1-a ) + 64 a = 72,32 a = 0,48 mol Do lượng H2 phản ứng 80%, nên: n = (0,48.100)/ 80 = 0,6mol Từ (3-4): n = 1,5(x- x1)+ y-y1 = 0,6 1,5x + y – (1,5x1 + y1) = 0,6
1,5x + y = 0,95 ( II) Giải hệ (I), (II) Ta có: x = 0,3mol ; y = 0,5mol Vậy : m = 0,3 x 27 = 8,1gam %Al = 19,95%, suyra %Zn = 80,05%
Câu 4:
Đặt ký hiệu nguyên tử khối kim loại nhóm IIA chưa biết M a, b số mol Na M hỗn hợp
Các phương trình phản ứng:
2
1
Na H O NaOH H
(1)
( )
a mol 0,5 (a mol)
2 2
2 ( )
M H O M OH H (2)
( )
b mol b mol( )
Theo cho ta có hệ phương trình tốn học:
23 0,297 56
0,5 0,0025
22400
mhh mNa m a Mb I
M
nH a b mol II
Từ (II) a0,005 2 b vào (I) rút gọn ta được:
( 46) 0,182
b M hay
0,182 46
b M
(III)
Điều kiện: 0 b 0,0025 M 46 thuộc nhóm IIA
M 87,6 137 b 0,0044 0,002
Sai (Ba) Vậy M bari (Ba)
Vì b0,002 mBa 0,002.137 0, 274 gam
Và m Na = 0,297 – 0,274 = 0,023 gam
2 a. Đặt x, y số mol Al Fe hỗn hợp X: PTHH : 2Al + CuSO4 → Al2(SO4)3 + Cu (1) x 3x/2 (mol) Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu (2) y y (mol) Al + 3HCl → AlCl3 + 3/2H2 (3) x 3x x 3x/2 (mol)
ZnCl2 Zndư
CuO CuOdư
Cu H2 pư CuOpư
H2 bđ
H2 bđ
(4)Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (4) y 2y y y (mol)
Biện luận : Ta nhận thấy số mol HCl ban đầu 1mol, lượng khí H2 thu 0,4 mol Vậy HCl dư, Al, Fe hòa tan hết dung dịch HCl
Từ (3) (4) ta có : 3x/2 + y = n ❑H
2 = 0,4 mol (*)
Từ (1) (2) ta có : 3x/2 + y = n ❑Cu = 0,4 mol suy khối lượng Cu hỗn hợp X ban đầu : a =
35,2 – 64 0,4 = 9,6 gam
b. Từ kết câu a Trong dung dịch Y chứa 0,2 mol HCl dư, x mol AlCl3, y mol FeCl2 Khi cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Y Ban đầu xảy phản ứng trung hòa
HCl + NaOH → NaCl + H2O (5) 0,2mol 0,2mol
Khi phản ứng (5) kết thúc, kết tủa bắt đầu xuất Lượng NaOH dùng phản ứng (5) là: 0,2 mol Suy V1 = 0,22 = 0,1 lít
AlCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Al(OH)3↓ (6) x 3x x mol
FeCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Fe(OH)2↓ (7) y 2y y mol
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O (8) x x mol
Sau kết thúc phản ứng (6), (7), (8) lượng kết tủa khơng có thay đổi Số mol NaOH thực phản ứng (5), (6), (7), (8) là:
0,2 + 3x + 2y + x = 1,2 mol → 4x + 2y = mol → 2x + y = 0,5 (**) Từ (*), (**) ta có: x = 0,2 mol, y = 0,1 mol