Đang tải... (xem toàn văn)
Viết các phương trình phản ứng (nếu có). Xác định công thức hóa học của chất rắn Z. Các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Viết các phương trình hóa học xảy ra. Tính thành phần % về khối lư[r]
(1)PHÕNG GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO
QUỲNH PHỤ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2017 - 2018Mơn: Hóa học lớp Thời gian làm bài: 120 phút
Câu (3,0 điểm)
Nêu tượng xảy giải thích thí nghiệm sau: a) Cho mẩu natri vào cốc nước
b) Dẫn khí hiđro qua CuO nung nóng c) Đốt sắt lọ đựng khí oxi d) Cho dây bạc vào dung dịch axit clohiđric 2. Ô nhiễm nguồn nước vấn đề đặt toàn giới, em nêu nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước biện pháp chống ô nhiễm nguồn nước.
Câu (3,0 điểm)
1.Cho a gam hỗn hợp X gồm (Na Mg) vào lượng nước dư thu b lít khí Cho 2a gam X vào dung dịch HCl dư thu 4b lít khí Tính thành phần % khối lượng của Na X Biết khí đo điều kiện nhiệt độ áp suất
Hỗn hợp A gồm CO khơng khí (có 1/5 thể tích O2 4/5 thể tích N2) có tỉ khối so với
khí heli 7,12 Tính thành phần % theo thể tích ba khí hỗn hợp
Câu (4,0 điểm)
Chọn chất thích hợp điền vào chỗ ( ) hoàn thành phương trình hóa học sau: a) Ba + H2O +
b) RaOb + HCl + H2O
c)Fe3O4 + H2SO4(loãng) + + H2O
d) Al + HNO3 + NxOy + H2O
2. Để khử hoàn toàn 18 gam oxit kim loại cần 7,56 lít hỗn hợp hiđro cacbon oxit Mặt khác, lấy lượng kim loại tạo thành cho tan hoàn toàn dung dịch HCl thu 5,04 lít hiđro Tìm cơng thức hóa học oxit kim loại trên, biết khí đo đktc
Câu (2,0 điểm)
Trình bày phương pháp hố học để nhận biết gói bột màu trắng, gói đựng các hố chất sau: Bột vôi sống, bột muối ăn, bột điphotpho pentaoxit, bột magie oxit Viết các phương trình phản ứng (nếu có)
Câu (3,0 điểm)
Hoà tan hoàn toàn 18,4g hỗn hợp X gồm kim loại R (hóa trị II) RO dung dịch H2SO4 loãng, vừa đủ, người ta thu 4,48 lít hiđro (đktc) dung dịch Y Cơ cạn từ từ
dung dịch Y thu 83,4g chất rắn Z
Xác định tên kim loại R, biết X có tỉ lệ mol tương ứng R RO 2:1 Xác định cơng thức hóa học chất rắn Z
Câu (3,0 điểm):
Cho 13,4 gam hỗn hợp A gồm Fe, Al, Mg phản ứng hết với dung dịch HCl thu 11,2 lít H2 Mặt khác, cho 1,2 mol hỗn hợp A phản ứng vừa đủ với 17,92 lít O2 thu chất rắn
B gồm oxit sắt từ, nhơm oxit magie oxit Các khí đo điều kiện tiêu chuẩn 1 Viết phương trình hóa học xảy
Tính thành phần % khối lượng kim loại hỗn hợp A
Câu (2,0 điểm)
Tổng hạt mang điện hợp chất XY2 116 Số hạt mang điện hạt nhân
nguyên tử X nhiều số hạt mang điện hạt nhân nguyên tử Y 10 Hãy tìm cơng thức phân tử viết cơng thức cấu tạo hợp chất
(Cho Mg = 24, Al = 27, Fe = 56, Mn = 55, C = 12, O = 16, S = 32, Cl = 35,5) Hết—
(2)PHÕNG GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO
QUỲNH PHỤ KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP NĂM HỌC 2017 - 2018
HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ BIỂU ĐIỂM MƠN HĨA HỌC LỚP (Gồm trang)
Câu ý Nội dung Điểm
1/ (3đ)
1 (2,0đ)
Nêu tượng xảy giải thích thí nghiệm sau: a) Cho mẩu natri vào cốc nước
b) Dẫn khí hiđro qua CuO nung nóng c) Đốt sắt lọ đựng khí oxi
d) Cho dây bạc vào dung dịch axit clohđric.
0,5 0,5
0,5
0,5 a) Hiện tượng: Na tan dần, có khí
Giải thích: 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
b) Hiện tượng: CuO chuyển dần từ màu đen sang màu đỏ gạch có xuất giọt nước thành ống nghiệm Giải thích: CuO + H2
0 t
Cu + H2O
c) Hiện tượng: Sắt cháy mạnh, sáng chói, khơng có lửa, khơng khói, tạo hạt nhỏ màu nâu
Giải thích: 3Fe + 2O2
0 t
Fe3O4
d) Hiện tượng: Bạc chìm xuống khơng tượng Giải thích: Vì Ag khơng phản ứng với HCl
2 (1,0đ)
Ô nhiễm nguồn nước vấn đề đặt toàn giới, em nêu nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước biện pháp chống ô nhiễm nguồn nước.
0,5
0,5
Nguyên nhân:
- Do chất thải sinh hoạt, chất thải công nghiệp, chất thải nông nghiệp
Biện pháp:
- Không vứt rác thải xuống ao, hồ, kênh rạch
- Phải xử lí nước thải sinh hoạt nước thải cơng nghiệp trước khí cho chảy vào hồ, sông, biển
- Phải dùng thuốc bảo vệ thực vật (thuốc kích thích, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ ) theo quy định
2/ (3đ)
1 (2,0đ)
Cho a gam hỗn hợp X gồm (Na Mg) vào lượng nước dư thu b lít khí Cho 2a gam X vào dung dịch HCl dư thì thu 4b lít khí Tính thành phần % khối lượng Na X Biết khí đo điều kiện nhiệt độ áp suất
0,25
0,25 Gọi số mol Na x, số mol Mg y a gam hỗn hợp X
- Cho a gam hỗn hợp X vào nước:
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 (1)
x 0,5x (mol) - Cho 2a gam hỗn hợp X vào dung dịch HCl 2Na + 2HCl → 2NaCl + H2 (2)
(3)Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 (3)
2y 2y (mol) Vì tỉ lệ thể tích tỉ lệ số mol
=> 2
H (2),(3)
H (1)
n x 2y 4b
n 0, 5x b
=> x = 2y
Na
23x 23.2y
%m 100% 100% 65, 71%
23x 24y 23.2y 24y
0,25 0,5 0,75 2 (1,0đ)
2 Hỗn hợp A gồm CO khơng khí (có 1/5 thể tích O2 4/5 thể tích N2) có tỉ khối so với khí heli 7,12 Tính thành phần % theo thể tích ba khí hỗn hợp
0,25
0,25 0,5 Khối lượng mol MA = 7,12.4 = 28,48 g/mol
Gọi số mol CO x mol, số mol khơng khí y mol mol A =>
2
O
n 0, 2ymol ;
N
n 0,8ymol
28x 0, 2y.32 0,8y.28 28, x y
x 0,
y 0,
O2 N2
CO
%V 12%
%V 40%
và%V 48%
3/ (4đ) 1 (2đ)
Chọn chất thích hợp điền vào chỗ hồn thành phản ứng hóa học sau:
a) Ba + H2O → + b) RaOb + HCl → + H2O
c)Fe3O4 + H2SO4(loãng) → + + H2O d) Al + HNO3 → + NxOy + H2O
0,5 0,5 0,5 0,5 a) Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2
b) RaOb + 2bHCl → aRCl2b/a + bH2O
c)Fe3O4 + 4H2SO4(loãng)→ FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O
d) (5x-2y)Al + (18x-6y)HNO3 → (5x-2y)Al(NO3)3 +
3NxOy + (9x-3y)H2O
2 (2đ)
Để khử hoàn toàn 18 gam oxit kim loại cần 7,56 lít hỗn hợp hiđro cacbon oxit Mặt khác, lấy lượng kim loại tạo thành cho tan hồn tồn dung dịch HCl lỗng thu được 5,04 lít hiđro Các khí đo điều kiện tiêu chuẩn
Tìm cơng thức hóa học oxit kim loại trên.
0,25
0,25
0,25 0,25 Gọi công thức oxit kim loại RxOy
RxOy + yH2
0 t
xR + yH2O (1)
RxOy + yCO
0 t
xR + yCO2 (2)
Số mol hỗn hợp khí = 7,56 : 22,4 = 0,3375mol Theo (1),(2)
2
O(oxit ) H CO
n n n 0,3375mol mO(oxit) 0,3375.165, 4g => mR = 18 – 5,4 = 12,6g
Gọi hóa trị thấp R n
2R + 2nHCl → 2RCln + nH2 (3)
(4)=> mR =
0, 45
.R 12,
n (R khối lượng mol kim loại R)
=> R = 28n
Nếu n = => R = 28 (loại) Nếu n = => R = 56 (chọn) Nếu n = => R = 84 (loại) Vậy R Fe
Số mol Fe = 0,225 mol => x 0, 225
y 0, 3375 3
Vậy oxit kim loai Fe2O3
0,25
0,25
0,25 0,25
4/ (2đ)
Trình bày phương pháp hố học để nhận biết gói bột màu trắng, gói đựng hố chất sau: Bột vôi sống, bột muối ăn, bột điphotpho pentaoxit, bột magie oxit Viết phương trình phản ứng (nếu có)
0,25
0,5
0,5 0,5 0,25 - Đánh dấu gói hố chất, lấy gói ống nghiệm
làm mẫu thử
- Cho nước vào mẫu thử lắc nhẹ
Mấu thử không tan nước bột MgO, mẫu thử tan nước NaCl, P2O5, CaO
- Cho quỳ tím vào mẫu thử tan
Mẫu thử làm quỳ hoá đỏ => dd H3PO4 => chất rắn P2O5
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
Mẫu thử làm quỳ hoá xanh => dd Ca(OH)2 => chất rắn CaO
CaO + H2O → Ca(OH)2
Mẫu thử làm quỳ không đổi màu => dd NaCl => chất rắn NaCl
5/ (3đ)
Hoà tan hoàn toàn 18,4g hỗn hợp X gồm kim loại R (hóa trị II) RO dung dịch H2SO4 loãng, vừa đủ, người ta thu được 4,48 lít hiđro (đktc) dung dịch Y Cô cạn từ từ dung dịch Y thu 83,4g chất rắn Z
Xác định tên kim loại R, biết X có tỉ lệ mol tương ứng R RO 2:1
Xác định công thức hóa học chất rắn Z.
0,25
0,25 0,25 0,5
0,5 1
2
H
4, 48
n 0, 2mol 22,
PT: R + H2SO4 → RSO4 + H2 (1)
0,2 0,2 0,2 (mol)
Theo ra: n : nR RO 2 : 1nRO 0,1mol RO + H2SO4 → RSO4 + H2O (2)
0,1 0,1 (mol)
mX = 0,2.R + 0,1.(R + 16) = 18,4g (Với R khối lượng mol
của kim loại R) => R = 56 g/mol => R sắt (Fe)
(5)4
FeSO Z
m 0,3.15245, 6gm 83, 4g => Z muối ngậm nước
Gọi cơng thức hóa học Z FeSO4.nH2O
4
FeSO nH O FeSO
n n 0,3mol
FeSO nH O
83,
M 278g / mol
0,
152 + 18n = 278
n =
Vậy cơng thức hóa học Z FeSO4.7H2O
0,5
0,5
0,25
6/ (3đ)
Cho 13,4 gam hỗn hợp A gồm Fe, Al, Mg phản ứng hết với
dung dịch HCl thu 11,2 lít H2 Mặt khác, cho 1,2 mol hỗn hợp A phản ứng vừa đủ với 17,92 lít O2 thu chất rắn B gồm oxit sắt từ, nhơm oxit magie oxit Các khí đo điều kiện tiêu chuẩn
1.Viết phương trình hóa học xảy
2.Tính thành phần % khối lượng kim loại hỗn hợp A
0,5
0,5
0,5
0,5 - Trong 13,4 gam hỗn hợp A: đặt số mol Fe, Al, Mg
là x,y,z
- Số mol H2 11,2 : 22,4= 0,5 mol;
số mol O2 17,92: 22,4= 0,8 mol
- Các PTHH:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
x x (mol) 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
y 1,5y (mol) Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
z z (mol)
- Có PT: 56x + 27y + 24z = 13,4 (1) x + 1,5y + z = 0,5 (2)
-Gọi số mol Fe, Al, Mg 1,2 mol A kx,ky,kz (k hệ số tỉ lệ)
=> k x + ky + kz = 1,2 (3) PTHH :
3Fe+2O2
0 t
Fe3O4
kx→2/3kx (mol) 4Al + 3O2
0 t
2Al2O3
ky→3/4ky (mol) 2Mg + O2
0 t
2 MgO kz→ 1/2kz (mol)
2
O
2kx 3ky kz
n 0, 8mol
3
(4)
(6)x y z
1,5
2x 3y z
3
=> 0,125y – 0,25z = (5)
Từ (1), (2), (5) suy x = 0,1; y = 0,2; z = 0,1 Suy %mFe 0,1.56.100% 41, 79%
13,
%mAl 0, 2.27.100% 40, 3% 13,
%mMg 100% 41, 79% 40,3% 17, 91%
0,5
0,5
7/ (2đ)
Tổng hạt mang điện hợp chất XY2 116 Số hạt mang điện hạt nhân nguyên tử X nhiều số hạt mang điện hạt nhân nguyên tử Y 10
Hãy tìm cơng thức phân tử viết cơng thức cấu tạo hợp chất
0,5
0,5
0,5
0,5 Gọi số hạt proton, số hạt electron X p1, e1
Gọi số hạt proton, số hạt electron Y p2, e2
Theo ra:
- Tổng hạt mang điện hợp chất XY2 116 ta có:
(p1 + e1) + (p2 + e2).2 = 116
=> p1 + 2p2 = 58 (1)
- Số hạt mang điện hạt nhân nguyên tử X nhiều số hạt mang điện hạt nhân nguyên tử Y 10
p1 – p2 = 10 (2)
Từ (1) (2)
p1 = 26 => X Fe
p2 = 16 => Y S
Vậy cơng thức hóa học hợp chất FeS2
Công thức cấu tạo FeS2
S Fe S
Ghi chú:
+ HS làm cách khác đạt điểm tối đa
+ Phương trình hóa học thiếu điều kiện cân sai 1/2 số điểm phương trình