Đang tải... (xem toàn văn)
-Phương trình phản ứng không cân bằng hoặc cân bằng sai thì trừ nửa số điểm của phương trình đó.. Trong một phương trình viết sai 1 công thức hóa học thì không tính điểm phương trình.[r]
(1)UBND TỈNH QNAM KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP NĂM HỌC : 2007-2008 SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM MƠN HĨA HỌC
********************* -ĐỀ CHÍNH THỨC (Hướng dẫn chấm có trang)
Câu 1/ (4điểm)
- Viết cân phương trình hóa học (0,5 đ) a/ 4NO2 + 2Ca(OH)2 → Ca(NO3)2+ Ca(NO2)2 + 2H2O
b/ Fe3O4 + 4H2SO4 → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O
c/ FeS2 + 2HCl → FeCl2 + S + H2S
d/ 2NaCl + 2H2O ⃗đpcómn 2NaOH + H2 ↑ + Cl2 ↑
e/ 2NaHSO4 + Ba(HCO3)2 → BaSO4 ↓ + Na2SO4 + 2CO2 ↑ + 2H2O
g/ NaAlO2 + HCl +H2O → Al(OH)3 ↓ + NaCl
h/ SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr
i/ 3C2H4 + 2KMnO4 + 4H2O → 3C2H4(OH)2 + 2MnO2 + 2KOH
Câu2/ (3điểm)
a/ Nhận biết lọ chứa dung dịch : NaOH AlCl3 (1đ)
- Đánh số ngẫu nhiên 2lọ (1) (2)
- Cho từ từ dung dịch từ lọ (1) vào dung dịch lọ (2), vừa rót vừa lắc dư Nếu xuất kết tủa tan → dung dịch lọ (1) AlCl3, dung dịch
trong lọ (2) NaOH
Nếu xuất kết tủa ngày nhiều, sau tan dần dung dịch lọ (1) NaOH, dung dịch lọ (2) AlCl3
b/ Tính thể tích dung dịch NaOH 1M cần dùng (2đ) nAlCl3 = 0,06 mol ; nAl(OH)3 ↓ = 0,05 mol
TH1/ Lượng NaOH thiếu → kết tủa tạo thành không tan AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 ↓ + 3NaCl (1)
(mol) 0,15 0,05
Thể tích dung dịch NaOH cần dùng = 0,115=0,15 lít=150 ml
TH2/ Lượng NaOH dư → kết tủa tạo thành tan phần
AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 ↓ + 3NaCl (1)
(mol) 0,06 0,18 0,06
Al(OH)3 ↓ + NaOH → NaAlO2 + 2H2O (2)
(mol) 0,01 0,01
Thể tích dung dịch NaOH cần dùng = 0,18+10,01=0,19 lít=190 ml
Câu 3/(4điểm)
a/ Viết phương trình hóa học phản ứng xảy : (1đ) Al + 4HNO3 → Al(NO)3 + NO ↑ + 2H2O (1)
3Zn + 8HNO3 → 3Zn(NO)2 + 2NO ↑ + 4H2O (2)
8Al + 30HNO3 → 8Al(NO3)3 + 3N2O ↑ +15H2O (3)
4Zn + 10HNO3 → 4Zn(NO3)2 + N2O ↑ + 5H2O (4)
(2)b/ Tính lượng muối khan thu từ dung dịch A (2đ) - Tính nNO ↑ = 0,03 mol , nN2O ↑ = 0,01 mol
- Theo (1) & (2) → nNO3- tạo muối = 3nNO ↑ = 0,03 = 0,09 mol
- Theo (3) & (4) → nNO3- tạo muối = 8nN2O ↑ = 0,01 = 0,08 mol
- Tổng số mol NO3- tạo muối = 0,09 + 0,08 = 0,17 mol
- Khối lượng kim loại tan axit = 5–2,013 = 2,987 gam - Khối lượng muối thu = 2,987+ 0,17.62 = 13,527 gam
c/ Tính nồng độ mol/lít HNO3 dùng (1đ)
- Theo (1) & (2) → nHNO3 phản ứng = 4nNO ↑ = 4.0,03 = 0,12 mol
- Theo (3) & (4) → nHNO3 phản ứng = 10nN2O ↑ = 10.0,01= 0,1 mol
- Tổng số mol HNO3 phản ứng = 0,12 + 0,1 = 0,22 mol
- Tính CM(HNO3) = 00,,2222=1M
Câu 4(3điểm)
nFe2O3 thu = 0,14 mol
nBaCO3 kết tủa thu = 0,04 mol
nBa(OH)2 cho = 0,06 mol
a/ Viết phương trình hóa học phản ứng xảy ra: (1đ) 4FeCO3 + O2 → 2Fe2O3 + 4CO2 ↑ (1)
2FexOy + (3x-2y)/2 O2 → xFe2O3 (2)
CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 ↓ + H2O (3)
2CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2 (4)
b/ Tìm cơng thức phân tử oxit sắt (2đ) Do số mol Ba(OH)2 > số mol BaCO3 kết tủa nên có khả xảy :
- Nếu lượng Ba(OH)2 dư → có phản ứng (3), khơng có phản ứng (4)
nCO2= nBaCO3 ↓ =0,04 mol
Theo (1) → nFeCO3 = nCO2 = 0,04 mol
mFexOy = 25,28-(0,04.116) = 20,64 gam
Bảo tồn lượng Fe ta có : mFe(FeCO3)+mFe(FexOy)=mFe(Fe2O3) thu
được
→ 0,04.56+mFe(FexOy)= 0,14.2.56
→ mFe(FexOy)= 13,44 gam → mO(FexOy)= 7,2 gam
→ tỉ lệ số nguyên tử Fe:O = 0,24:0,45 (không phù hợp) -Nếu lượng Ba(OH)2 không dư → xảy phản ứng (3) & (4)
Theo (3) → nCO2 = nBaCO3 ↓ = 0,04 mol
Theo (4) → nCO2 = 2nBa(OH)2= 2(0,06-0,04)= 0,04 mol
nCO2 tổng cộng = 0,04+0,04 = 0,08 mol
Theo (1) → nFeCO3 = nCO2 = 0,08 mol
mFexOy = 25,28- (0,08.116)= 16 gam
Bảo tồn lượng Fe ta có : mFe(FeCO3)+mFe(FexOy)=mFe(Fe2O3) thu
→ 0,08.56 +mFe(FexOy)= 0,14.2.56
→ mFe(FexOy)= 11,2 gam → mO(FexOy)=4,8
(3)→ tỉ lệ số nguyên tử Fe:O = 0,2:0,3= 2:3 (phù hợp) công thức phân tử oxit sắt cần tìm : Fe2O3
Câu5/ (3điểm)
số mol hidrocacbon = 0,075 mol → số mol hidrocacbon có phân tử khối nhỏ=0,025mol, số mol hidrocacbon có phân tử khối lớn = 0,05 mol
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O (1)
2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 (2)
Theo (1) & (2) → nCO2 tổng cộng = nCaCO3 ↓ + 2nCa(HCO3)2
= 0,075 + 2.(0,5.0,05)= 0,125 mol mCO2 + mH2O = m (dung dịch tăng) + mCaCO3 ↓ = 0,7 + 7,5 = 8,2 gam
→ mH2O = 8,2 - 0,125.44 = 2,7 gam → nH2O = 0,15 mol
Khối lượng hidrocacbon = mC(CO2) + mH(H2O) = 0,125.12 + 0,15.2 = 1,8 gam → Mtb= 01,8,075=24 ¿❑
Hidrocacbon có M < 24 → CH4 (2đ)
nCH4 = 0,025 mol → mCH4 = 0,025.16= 0,4 gam
Hidrocacbon cịn lại có số mol = 0,05
có khối lượng = 1,8-0,4= 1,4 gam
→ M= 01,4,05=28 → C2H4 (1đ)
Vậy công thức phân tử hidrocacbon : CH4 C2H4
Câu 6/(3điểm)
-Tìm cơng thức phân tử X (2đ) Cơng thức phân tử X có dạng CxHyOzN
-Phương trình hóa học phản ứng đốt cháy X CxHyOzN + (x+4y−2z)O2→xCO2+
y
2 H2O+
2N2
Nếu lấy nCO2 = x mol → nN2 =0,5 mol
CuSO4 khan hút hết nước, nên hỗn hợp khí cịn CO2 N2
Mtb =20,4.2 = 40,8= 44x
+28 0,5
x+0,5 → x=2
Công thức X : C2HyOzN
%C = 12 100M
X
=32 → MX= 75
MX = 12.2 + y + 16z + 14 = 75 → y+16z =37
Nghiệm hợp lí : z =2, y=5
Cơng thức phân tử X : C2H5O2N
Xác định công thức cấu tạo X
X + Na, NaOH → X có nhóm chức -COOH X + HCl → X có nhóm chức -NH2
Cơng thức cấu tạo X : H2N-CH2-COOH
(4)với Na : H2N-CH2-COOH + Na → H2N-CH2-COONa + 2H2↑
NaOH : H2N-CH2-COOH + NaOH → H2N-CH2-COONa + H2O
HCl : H2N-CH2-COOH + HCl → NH3Cl-CH2-COOH
-
Ghi chú: Các toán câu 3,4,5,6 : Học sinh giải theo cách khác lập luận cho kết đạt điểm tối đa
-Phương trình phản ứng khơng cân cân sai trừ nửa số điểm phương trình Trong phương trình viết sai cơng thức hóa học khơng tính điểm phương trình