HSG Hóa Long An 2015-2016

Biện pháp phản ứng xảy ra nhanh hơn: đập nhỏ CaCO 3 và đun nóng.. nhẹ dung dịch..[r]

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LONG AN

ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề thi gồm có 02 trang)

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP TỈNH MƠN THI: HĨA HỌC

NGÀY THI: 12/4/2016

THỜI GIAN:150 PHÚT (không kể thời gian phát đề)

Chú ý: Học sinh phép sử dụng bảng tuần hồn ngun tố hóa học.

Câu (2,0 điểm)

Hịa tan hồn tồn 20,2 gam hỗn hợp kim loại nằm hai chu kì liên tiếp thuộc nhóm IA bảng tuần hoàn tác dụng với nước dư, thu 6,72 lít khí (đktc) dung dịch B

a. Xác định tên kim loại

b. Tính thể tích dung dịch H2SO4 2M cần dùng tác dụng với dung dịch B

Câu (6,0 điểm)

2.1 (2,0 điểm) Bằng phương pháp hóa học, nhận biết chất bột sau: NaCl, Na2S,

BaCO3, Na2SO4, MgCO3, BaSO4

2.2 (2,0 điểm) Cho mẫu đá vôi (CaCO3) vào ống nghiệm chứa 10 ml dung dịch HCl

1M Cứ sau phút người ta đo thể tích khí CO2 ( ktc), thu đ k t qu nh sau:ế ả

Thời gian (phút) 0 1 2 3 4

2

3 CO

V (cm ) 0 52 80 91 91

a Tại phản ứng dừng lại thời điểm phút? b Ở thời điểm phản ứng xảy nhanh nhất?

c Có biện pháp để phản ứng xảy nhanh hơn?

2.3 (2,0 điểm) Hòa tan m gam sắt oxit cần dùng 150ml dung dịch HCl 3M Nếu khử hoàn tồn m gam sắt oxit CO nóng, dư thu 8,4 gam sắt Tìm cơng thức phân tử sắt oxit

Câu (5,0 điểm)

3.1(2,0 điểm) Thêm 100 ml dung dịch HCl 1,5M từ từ giọt vào 400 ml dung dịch A gồm KHCO3 Na2CO3 thu dung dịch B 1,008 lít khí (đktc) Cho dung dịch B

phản ứng với lượng Ba(OH)2 dư thu 29,55 gam kết tủa Tính nồng độ mol/l chất

dung dịch A

3.2(3,0 điểm) Hỗn hợp X gồm (Al oxit FexOy) Nung m gam X điều kiện khơng

có khơng khí, xảy phản ứng: Al + FexOy t

  Al2O3 + Fe (phản ứng chưa cân

bằng) Sau phản ứng thu hỗn hợp chất rắn Y Chia Y thành hai phần:

Phần 1: Cho tác dụng với dung dịch NaOH dư, sau phản ứng thu 1,68 lít khí 12,6 gam chất rắn

a. Viết phương trình hóa học xảy

b. Tính mgam xác định công thức phân tử oxit FexOy

Câu (3,0 điểm)

4.1(1,0 điểm) Metan bị lẫn tạp chất CO2, C2H4, C2H2 Trình bày phương pháp

hoá học để loại hết tạp chất khỏi metan

4.2 (2,0 điểm) Hỗn hợp khí X gồm C2H6, C3H6, C4H6 Tỉ khối X so với H2

21 Đốt cháy hồn tồn 2,24 lít hỗn hợp X (ở đktc) dẫn toàn sản phẩm thu qua bình đựng H2SO4 đặc bình đựng dung dịch KOH dư khối lượng tăng lên bình

1 bình m1(gam), m2(gam).Tính giá trị m1, m2

Câu (4,0 điểm)

Cho hợp chất Y chứa C, H, O Đốt cháy hết 0,2 mol Y lượng vừa đủ 8,96 lít O2

(đktc) Toàn sản phẩm cháy chậm qua bình đựng 100 gam dung dịch H2SO4

96,48% (dư), bình hai đựng lượng dư dung dịch KOH toàn sản phẩm cháy bị hấp thụ hết Sau thí nghiệm ta thấy nồng độ dung dịch H2SO4 bình 90%, bình có 55,2g

muối tạo thành

a. Viết phương trình hóa học xảy

b. Xác định cơng thức phân tử viết công thức cấu tạo Y Biết cho Y tác dụng với dung dịch KHCO3 ta thấy giải phóng khí CO2

c. Viết phương trình hóa học Y chất sau: Cu, Zn, CuO, C2H5OH (xúc

tác H2SO4 đặc,t0), SO2, Na2CO3

HẾT

Giám thị khơng giải thích thêm

Họ tên thí sinh:……… … Số Báo Danh:……… S u t m ư ầ đề HSG t nh Long An mơn Hóa h c n mỉ ọ ă

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LONG AN

HƯỚNG DẪN CHẤM CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP TỈNH MƠN THI: HĨA HỌC

NGÀY THI: 12/4/2016

THỜI GIAN: 150 PHÚT (không kể thời gian phát đề)

Câu Đáp án Điểm

Câu 1

(2,0 điểm) a.Gọi R kí hiệu chung kim loại nhóm IA

6,72

0,3( ) 22,4

 

H

n mol

2R + 2H2O  2ROH + H2↑ 0,6   0,6 0,3 (mol)

0,25đ

R

n 0,6mol 0,25đ

20,2

33,67( / ) 0,6

 R  g mol 0,50đ

Vậy  23(Na) R 33,67 39(K)  

 2 kim loại Na, K 0,25đ

b.2ROH + H2SO4  R2SO4 + 2H2O 0,6   0,3 (mol)

0,25đ

2

H SO

n 0,3mol 0,25đ

2

ddH SO

V 0,32 0,15( )l 0,25đ

Câu 2

(6,0 điểm) - Trích hóa chất làm mẫu thử2.1 ( 2,0 điểm ) - Cho dung dịch HCl vào mẫu thử + Mẫu thử không tan BaSO4

0,25đ + Mẫu thử tan, khí có mùi trứng ung bay Na2S

Na2S + HCl  2NaCl + H2S↑ 0,25đ

+ Mẫu thử có tan và sủi bọt khí khơng mùi BaCO3 MgCO3 BaCO3 + 2HCl  BaCl2 + CO2↑ + H2O (1)

MgCO3 + HCl  MgCl2 + CO2↑ + H2O (2)

0,25đ

+ Hai mẫu thử tan NaCl Na2SO4 0,25đ

Lấy dung dịch cho vào dung dịch thu (1) (2) có kết tủa trắng Na2SO4 dung dịch BaCl2 chất ban đầu là BaCO3

Na2SO4 + BaCl2  BaSO4 trắng + 2NaCl

0,50đ

0,01mol 0,005mol

Nếu HCl phản ứng hết : VCO20,005x22,4 0,112 (lít) = 112 (cm3) 0,25 đ

Phản ứng dừng lại thời điểm phút CaCO3 hết,HCl dư 0,50 đ

b. Phản ứng xảy nhanh phút đầu tiên 0,50 đ c. Biện pháp phản ứng xảy nhanh hơn: đập nhỏ CaCO3 đun nóng

nhẹ dung dịch 0,50 đ

2.3 (2,0 điểm) 8,4

0,15( ) 56

3.0,15 0,45( )

    Fe HCl n mol n mol 0,25đ Đặt CTHH sắt oxit: FexOy : a (mol)

FexOy+ 2y HCl   xFeCl2y/x+ y H2O (1) 0,50đ FexOy + yCO

o

t

  xFe + yCO2↑ (2) 0,25đ

0,45 0, 225( )    

HCl

n ayay mol



(1) 0,25đ

(2)  nFe ax 0,15mol 0,25đ

Ta có tỉ lệ:

0,15 0,225    Fe O n Fe O n 0,50đ Câu 3

(5,0 điểm) 3.1(2,0 điểm)* Cho HCl vào dung dịch A tạo khí → Na

2CO3 chuyển hết

thành NaHCO3

* Dung dịch B phản ứng với Ba(OH)2 dư tạo kết tủa → B dư muối

axit → HCl hết Đặt a = nNa2CO3 ; b = nKHCO3

HCl + Na2CO3 → NaCl + NaHCO3 (1)

a a a 0,25 đ NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2↑ + H2O (2)

x x x

KHCO3 + HCl → KCl + CO2↑ + H2O (3) y y y

0,25 đ

NaHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + NaOH + H2O (4) a – x a – x

KHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + KOH + H2O (5) b – y b – y

0,25 đ

Từ (1) → (5) :

2

1,008

nCO = x + y = = 0,045 22,4

nHCl= a + x + y = 0,1 1,5 = 0,15 a = 0,105       0,25 đ 29,55

a + b - (x + y) = = 0,15 b = 0,09 197

 

CM (Na2CO3) = 0,105

0, = 0,2625 M

0,25 đ

CM (KHCO3) = 0,09

0,4 = 0,225 M

0,25 đ 3.2(3,0 điểm)

a. Các phương trình phản ứng: 3FexOy + 2yAl

0 t

  3xFe + yAl2O3 (1)

Thành phần Y có: Al2O3, Fe Al dư

Phần 1 tác dụng với dung dịch NaOH dư:

Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O (2) 0,25 đ 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 (3) 0,25 đ

Phần tác dụng với H2SO4 đặc nóng dư:

Al2O3 + 3H2SO4(đ)

0 t

  Al2(SO4)3 + 3H2O (4) 0,25 đ

2Al + 6H2SO4(đ)

0 t

  Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (5) 0,25 đ

2Fe + 6H2SO4(đ)

0 t

  Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (6) 0,25 đ

b Phần 1: nFe = 12,6/56 = 0,225 mol

Từ pư (3) có nAl = 2/3.nH2 = 0,05 mol 0,25 đ

- Giả sử phần có khối lượng gấp a lần phần 1: Từ pư (5) (6) suy ra:

nSO2 = 3/2.(nAl + nFe) = 3/2.(0,05a + 0,225a) = 27,72/22,4= 1,2375

 a = 3. 0,25 đ

Phần 2: có 0,675 mol Fe 0,15 mol Al

Tổng khối lượng muối sunfat = mAl SO2( 3) + mFe SO2( 3) = 263,25 gam (7)

Theo pư (4), (5): nAl SO2( 3) = nAl O2 + ½ nAl = nAl O2 + 0,075

Theo pư (6): nFe SO2( 3) = ½.nFe = 0,3375 mol

Thay số mol vào pt(7) sẽ tính nAl O2 = 0,3 mol 0,25 đ

mphần = mAl O2 3+ mFe + mAl = 0,3.102 + 0,675.56 + 0,15.27 = 72,45gam 0,25 đ

m = mphần + m phần = 96,6 gam 0,25 đ

Xét phần 2: từ pt (1)

3x : y = nFe : nAl O2 = 0,675 : 0,3  x : y = 3: Vậy oxit Fe3O4

0,50 đ Câu 4

(3,0 điểm) 4.1(1,0 điểm)Cho hỗn hợp khí qua bình nước Brơm dư, lúc loại hết C2H4, C2H2

0,25 đ

C2H4 + Br2(dd) → C2H4Br2 0,25 đ

C2H2 + 2Br2(dd) → C2H2Br4 0,25 đ

4.2(2,0 điểm)

Gọi x,y,z số mol C2H6,C3H6 ,C4H6 (x,y,z > 0)

Ta có : x+ y+z = 22,4

24 ,

= 0,1 (mol) (*) C2H6 +

7

O2

t

  CO2 + H2O

x 2x 3x (mol)

0,25 đ

C3H6 +

O2

t

  CO2 + H2O

y 3y 3y (mol)

0,25 đ

C4H6 + 11

O2

t

  CO2 + H2O

z 4z 3z (mol)

0,25 đ

Biết: d A/H2 = 2( )

) ( ) ( 12 z y x z y x z y x       

=21 (**)

0,25 đ Thay (*) vào (**):

Số mol CO2: 2x +3y + 4z = 0,3 (mol)

0,25 đ Khối lượng bình tăng khối lượng CO2:

m2 = 0,3 44 = 13,2(g)

0,25 đ Số mol H2O : 3(x + y + z) = 3.0,1 = 0,3 (mol). 0,25 đ

Khối lượng bình tăng khối lượng H2O:

m1 = 0,3.18 = 5,4(g)

0,25 đ Câu 5

(4,0 điểm) a. CxHyOz + (

4x+y −2z

4 ) O2 ⃗t0 xCO2 + 2y H2O 0,2 0,2 4x+4y −2z 0,2.x 0,2 2y

0,25 đ CO2 + 2KOH → K2CO3 + H2O

0,2x 0,2x 0,25 đ

138 0,2x = 55,2 → x = 2 (1) 0,25 đ

mH ❑2 SO ❑4 = 96,48 0,25đ

2

H O H O

m 7,2gam n 0,4mol 0,50đ

⇒ y= 4 (2) 0,25 đ

4x+y −2z

4 0,2 =

8,96

22,4 ⇒ 4x+y- 2z = (3)

Thay (1), (2) vào (3) → z = 2 0,25đ

b. CTPT: C2H4O2 0,25 đ

Y tác dụng với KHCO3 ⇒ Y axit CH3COOH 0,50đ c. Zn + 2CH3COOH → (CH3COO)2Zn + H2 ↑ 0,25 đ

CuO + 2CH3COOH → (CH3COO)2Cu + H2O 0,25 đ

C2H5OH + CH3COOH

0 24 H SO ,t

CH3COOC2H5+ H2O 0,25 đ

Na2CO3 + 2CH3COOH → 2CH3COONa + CO2 ↑ + H2O 0,25 đ

Chú ý: