Khi hóa trị của nguyên tố trong hợp chất clorua và trong hợp chất oxit như nhau thì tỉ số phần trăm về khối lượng của clo trong hai hợp chất clorua là 1: 1,099 và tỉ số phần trăm về khối[r]
(1)SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LONG AN
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP TỈNH MƠN THI : HĨA HỌC
NGÀY THI : 17/4/2015
THỜI GIAN : 150 PHÚT (Không kể thời gian phát đề) Đề thi có 01 trang
Câu 1: (2 điểm) Một nguyên tố nhóm A bảng tuần hồn tạo hai hợp chất clorua hai hợp chất oxit Khi hóa trị nguyên tố hợp chất clorua hợp chất oxit tỉ số phần trăm khối lượng clo hai hợp chất clorua 1: 1,099 tỉ số phần trăm khối lượng oxi hai hợp chất oxit 1: 1,291
a/ Xác định nguyên tố
b/ Viết công thức phân tử hai hợp chất clorua hai hợp chất oxit Câu 2: (6 điểm)
2.1/ (2 điểm) Cho lượng bột CaCO3 tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl 32,85%, sau phản ứng thu dung dịch A nồng độ HCl cịn lại 24,2% CaCl2 x% Tính giá trị x
2.2/(1 điểm) Có lọ không nhãn, lọ đựng dung dịch không màu sau : HCl, NaOH, NaCl, NaHCO3 Chỉ dùng dung dịch phenolphtalein nhận biết dung dịch phương pháp hóa học, viết phương trình hóa học (nếu có)
2.3/(3 điểm) Tiến hành thí nghiệm sau :
- Thí nghiệm 1: Cho a gam Fe hịa tan dung dịch HCl, lấy toàn sản phẩm thu đem cô cạn nhận 3,1 g chất rắn
- Thí nghiệm : Cho a gam Fe b gam Mg vào dung dịch HCl với lượng trên, lấy toàn sản phẩm thu đem cô cạn nhận 3,34 gam chất rắn 448 ml khí H2 (đktc)
Tính a, b
Câu : (5 điểm)
3.1/ (2 điểm) Viết phương trình hóa học thực chuyển đổi hóa học sau (ghi rõ điều kiện ):
KMnO4 (1)
Cl2 (2) HCl (3) NaCl (4) NaOH (5) NaHCO3 (6) Na2CO
3 (7)
CaCO3 (8) Ca(HCO3)2
3.2/ (3 điểm) Trộn a gam bột Fe với b gam bột S nung nóng nhiệt độ cao (khơng có khơng khí) Hịa tan hỗn hợp sau phản ứng dung dịch HCl dư thu chất rắn A nặng 0,4 gam khí B có tỉ khối so với O2 0,5625 Sục khí B từ từ qua dung dịch Pb(NO3)2 dư thấy tạo thành 11,95 gam kết tủa
a/ Tính a, b
b/ Tính hiệu suất phản ứng nung bột Fe với bột S Câu : ( điểm)
Cho 3,36 lít hỗn hợp khí A (đktc) hai hiđrocacbon gồm CnH2n+2 CmH2m qua dung dịch brom dư, thấy có gam brom tham gia phản ứng
Tìm cơng thức phân tử hai hiđrocacbon trên, biết 6,72 lít hỗn hợp khí A (đktc) nặng 13 gam n2 ; m4
Câu : (4 điểm)
Đốt cháy hoàn toàn 84 gam hỗn hợp X gồm FeS2 Cu2S lượng oxi lấy dư ta chất rắn A 20,16 lít SO2 (đktc), chuyển toàn SO2 thành SO3 hấp thụ vào nước dung dịch B Cho toàn A vào B khuấy kĩ cho phản ứng xảy hoàn tồn lọc, rửa phần khơng tan thu chất rắn C Tính số gam C
(2)
Sưu tầm đề HSG tỉnh Long An môn Hóa học năm
http://violet.vn/thcs-anluclong-longan/present/show/entry_id/12109246
HƯỚNG DẪN CHẤM
Câu Đáp án Điểm
Câu 1 (2 điểm)
Gọi công thức clorua oxit: XCln, X2On, XClm,
X2Om 0,25đ
35,5 35,5 35,5 35,5 n X n m X m
1, 099
( 35,5 )
( 35,5 ) 1,099
X m n
X n m
0,25đ
X(1,099n – m)= - 3,5145nm (1) 0,25đ
16 16 16 16 n X n m X m
1, 291
( )
( ) 1, 291
X m n
X n m
0,25đ
X(1,291n – m) = - 2,328nm (2) 0,25đ
Từ (1) (2)
(1,099 ) 3,5145
(1, 291 ) 2,328
n m n m
1,978n = 1,1865m 0,25đ
n m
3
5 n = 3
Vì m, n nguyên n,m < m = 5
X = 31 P 0,25đ
Công thức : PCl3, P2O3, PCl5, P2O5 0,25đ Câu 2
2.1 (2 điểm)
CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2
a 2a a a (mol) 0,25 đ
nHCl (dư) = b mdd (sau phản ứng) =
36,5 100 24, b 150,83b 0,25 đ
mdd (sau phản ứng) =100a +
(2 )36,5
.100 32,85
a b
- 44a =
2504 1000
9
a b
2504 1000
9
a b
150,83b
0,25 đ
0,25 đ
2504a + 1000b = 1357,47b 0,25 đ
a b 357, 47 2504 0,25 đ
a = 1; b = 7 0,25 đ
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LONG AN
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP TỈNH MÔN THI : HÓA HỌC
NGÀY THI : 17/4/2015
THỜI GIAN : 150 PHÚT (Không kể thời gian phát đề)
(3)C% CaCl2=
111 100
150,83.7 10,51%
0,25 đ 2.2
(1 điểm) Chiết dung dịch sang ống nghiệm tương ứng làm mẫu thử - Nhỏ vài giọt dd phenolphtalein vào ống nghiệm
+ Xuất màu đỏ(*) : dd NaOH.
0,25đ - Nhỏ sản phẩm (*)vào ống nghiệm lại
+ Làm màu đỏ : dd HCl
0,25đ Nhỏ dd HCl vào ống nghiệm cịn lại
+ Sủi bọt khí : dd NaHCO3
Còn lại dd NaCl 0,25đ
NaOH + HCl NaCl + H2O
NaHCO3 + HCl NaCl + CO2 + H2O 0,25đ
Câu 2.3 ( điểm)
*TN1: Fe hết chất rắn FeCl2
2 0, 024
FeCl
n mol
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (1)
0,024 0,024 0,024 mol
0,25đ
Do TN2: vừa Fe, Mg tác dụng lượng HCl mà có 448ml H2 sinh
nH2 0,02mol < 0,024 mol
TN : Fe dư 0,25đ
Mg + 2HCl MgCl2 + H2 (2)
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (3) 0,25đ
2
2
2
(2,3) 0,04
1
(1) 0,02
2 2,54
0,02.56 1,12
HCl H
Fe FeCl HCl
FeCl Fe
n n mol
n n n mol
m g
m g
0,25đ
Fe
m dư = 3,1- 2,54 = 0,56g 0,25đ
a= 1,12+0,56= 1,68g 0,25đ
* TN2:
- Nếu có Mg tham gia, Fe khơng
2
2
0,02 0,02.95 1,9g MgCl H
MgCl
n n mol
m
m chất rắn = 1,68+ 1,9= 3,58g > 3,34g -> giả thiết sai
0,25đ
Nếu Mg, Fe phản ứng hết x + y = 0,02
127x + 95y =3,34 y= -0,025( loại)
0,25đ
Nếu Mg phản ứng hết, Fe dư Gọi x,y số mol Mg, Fe
Mg + 2HCl MgCl2 + H2
x 2x x x mol
(4)Fe + 2HCl FeCl2 + H2
y 2y y y mol Ta có :
x + y = 0,02
127x + 95y +(1,68-56y)= 3,34
0,25đ
Giải x= y= 0,01 0,25đ
b = 0,24g 0,25đ
Câu 3 ( điểm)
3.1 ( điểm)
1/ 2KMnO4 + 16HCl2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O 0,25đ 2/ Cl2 + H2
as
HCl 0,25đ
3/ HCl+ NaOH NaCl + H2O 0,25đ
4/ 2NaCl + 2H2O
dpcmn
2NaOH +Cl2 + H2 0,25đ
5/ NaOH+ CO2NaHCO3 0,25đ
6/ NaHCO3 + NaOH Na2CO3+ H2O 0,25đ
7/ Na2CO3 +CaCl2 CaCO3+ 2NaCl 0,25đ
8/ CaCO3+ H2O + CO2Ca(HCO3)2 0,25đ
3.2
(3 điểm) Fe + S
o
t
FeS (1) 0,25 đ
Trường hợp 1: sản phẩm có FeS S dư Do HCl dư nên 0,4 gam khối lượng S
FeS + 2HCl FeCl2 + H2S (2) 0,25 đ
MB = 0,5625 32 = 18( g/mol)
2
H S
M 34g/mol > 18g/mol ( vô lí)
0,25 đ Trường hợp 2: sản phẩm có FeS S dư Fe dư
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (3)
x mol x mol 0,25 đ
H2S + Pb(NO3)2 PbS + 2HNO3 (4) 0,25 đ
nPbS =
11,95
239 0,05 (mol)
0,25 đ nFe(1) = nS(1) = nFeS = nH S2 = nPbS = 0,05 (mol) 0,25 đ
2 0,05.34
0,05
x x
18 x = 0,05
0,25 đ
mFe = a = (0,05 + 0,05) 56 = 5,6 (g) 0,25 đ
mS = b= ( 0,05.32) + 0,4 = (g) 0,25 đ
nS(dư) =
0,
32 0,0125(mol)
nFe(dư) = 0,05 (mol)
nFe(dư) > nS(dư) hiệu suất tính theo S 0,25 đ H% =
2 0, 100
80(%)
0,25 đ Câu 4
(3 điểm)
2
3,36
0,15 22,
8
0, 05 160
hhA
Br
n mol
n mol
(5)0,25 đ CmH2m có m2 2m4
0,25 đ CmH2m + Br2 CmH2m Br2
0,05 0,05 mol 0,25 đ
3,36.13 6,5 6,72
hhA
m g
0,25 đ
2 0,15 0, 05 0,1
n n
C H
n mol
0,25 đ
Ta có : (14n+2).0,1 + 14m.0,05 = 6,5
1,4n + 0,7m = 6,3 0,25 đ 1,4n < 6,3
n < 4,5 mà n
nên 2n <4,5
0,25 đ
n = 2 m = ( loại)
0,25 đ
n = 3 m = ( nhận)
0,25 đ
n = 4 m = ( loại) 0,25 đ
Vậy công thức phân tử hiđrocacbon : C3H8
C3H6
0,25 đ Câu 5
(4 điểm) 4FeS2 + 11O2
o
t
2Fe2O3 + 8SO2 (1)
x 0,5x 2x
Cu2S + 2O2
o
t
2CuO + SO2 (2)
y 2y y 2SO2 + O2
o
t xt
SO
3 (3) (2x+y) (2x+y)
SO3 + H2O H2SO4 (4) (2x+y) (2x+y)
3H2SO4 + Fe2O3 Fe2(SO4)3 + H2O (5) H2SO4 + CuO CuSO4 + H2O (6)
0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ nSO2=
20,16
22, 0,9 (mol)
Ta có:
120x + 160y = 84 2x + y = 0,9
x = 0,3; y = 0,3 0,5 đ
* Trường hợp 1: Fe2O3 tan hết CuO chưa tan hết
nH SO2 = (2x + y) = 0,9 (mol) 0,25 đ
nH SO2 4(5) = 3nFe O2 3= 3.0,5 0,3 = 0,45 (mol) 0,25 đ
nH SO2 4(6) = 0,9 – 0,45= 0,45 (mol) 0,25 đ
(6)* Trường hợp 2: CuO tan hết Fe2O3 chưa tan hết
nH SO2 4(6)= nCuO = 2.0,3 = 0,6 (mol) 0,25 đ
nH SO2 4(5)= 0,9 - 0,6 = 0,3 (mol) 0,25 đ
mC = mFe O du2 3( ) = (0,5 0,3-
0,3
3 ).160 = (g) 0,25 đ
* Trường hợp 3: Cả hai chất tan
8< mC < 12 0,25 đ