Đang tải... (xem toàn văn)
Tính % khối lượng KMnO 4 trong Y và hiệu suất phân hủy thuốc tím?. Hãy phân loại (thật cụ thể) và gọi tên các chất.[r]
(1)PHÕNG GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO QUỲNH PHỤ
-*** -ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2016 - 2017 Môn: Hóa học lớp
Thời gian làm bài: 120 phút
Câu (2,0 điểm)
Đốt cháy photpho đỏ đưa nhanh vào ống hình trụ khơng đáy nắp lại (hình bên)
Em nêu tượng quan sát giải thích? Cho giấy q tím vào nước chậu sau thí nghiệm, giấy q tím có chuyển màu khơng? sao?
Có thể đốt lưu huỳnh giống photpho đỏ thí nghiệm xác định thành phần khơng khí không? sao?
Câu (3,0 điểm)
Cho 10,08g hỗn hợp A gồm Mg , Al Fe vào dung dịch chứa 30,66g axit clohiđric, phản ứng kết thúc thu dung dịch B 8,4 lít khí (đktc)
Hỗn hợp A có tan hết khơng? chứng minh
Cô cạn dung dịch B gam muối khan? Câu (3,0 điểm):
Nung a gam hỗn hợp X gồm KClO3 KMnO4 thu chất rắn Y (KCl, K2MnO4, MnO2,
KMnO4) O2 Trong Y có 2,98 gam KCl chiếm 29,1% theo khối lượng Lượng O2
đem oxi hóa vừa đủ với b gam C thu 2,24 lít khí Z(đktc) có tỉ khối so với hiđro 18,8 1.Tính giá a,b
Tính % khối lượng KMnO4 Y hiệu suất phân hủy thuốc tím
Câu (3,0 điểm)
Cho chất có cơng thức hóa học sau: N2O5, H2SO3, H2S, Na2O, Fe3O4, NaHCO3, K2SO4,
Fe(OH)3
Hãy phân loại (thật cụ thể) gọi tên chất Viết công thức cấu tạo Fe3O4, NaHCO3, N2O5
Viết phương trình hóa học cho chất tác dụng với: H2O; O2; H2
Câu (3,0 điểm)
Để đốt cháy hồn tồn 6,9g chất X cần dùng 10,08 lít oxi (ở đktc) thu CO2 H2O
theo tỉ lệ thể tích VCO2 : VH2O = :
1.Tìm cơng thức phân tử X Biết 2g chất X (ở đktc) chiếm thể tích 0,9739lít Tính tổng số nguyên tử có 6,9g chất X
Câu (3,0 điểm)
Hỗn hợp A gồm SO2 O2 có tỉ khối heli 12 Sau đun nóng hỗn hợp
với chất xúc tác thu hỗn hợp B gồm SO2, O2 SO3 có tỉ khối heli 15
Hãy xác định thành phần % theo thể tích khí A, B Tính % SO2 bị oxi hóa thành SO3
Câu (3,0 điểm)
Oxi hóa hồn tồn 10,92 gam bột sắt khí oxi thu 15,42 gam hỗn hợp A gồm các oxit sắt Cần V lít hỗn hợp B (ở đktc) gồm H2, CO để khử hoàn toàn hỗn hợp A
1.Viết phương trình hố học xảy 2.Tính V?
(Cho Fe = 56, Mn = 55, C = 12, O = 16, S = 32, Cl = 35,5)
(2)ĐÁP ÁN – BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI MƠN HĨA HỌC LỚP Năm học 2016 – 2017
Câu ý Đáp án Điểm
1/ (2đ)
1 (1đ)
Hiện tượng
- Photpho tiếp tục cháy tạo khó trắng dày đặc, lát sau tắt
- Nước dâng lên đến vạch số
Giải thích: photpho tác dụng với oxi 2P + 5O2
0 t
2P2O5(rắn)
Do O2(chất khí) đi, sản phẩm P2O5 (chất rắn) thể tích
khơng đáng kể nên áp suất ống giảm, nước dâng lên đúng thể tích oxi bị
0,5
0,5
2 (0,5đ)
Giấy q tím có chuyển màu Giấy q tím hóa đỏ Vì tạo dd axit làm quỳ tím hóa đỏ
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
0,5
3 (0,5đ)
Khơng
vì sản phẩm SO2 chất khí, tan chậm khơng tan hết nước nên áp suất ống giảm chậm không rõ rệt
S + O2
0 t
SO2
0,5
2/ (3đ)
1 (1,5đ)
+ Các pthh:
Mg + 2HCl MgCl2 + H2 (1)
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 (2)
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (3)
+ Hỗn hợp A có tan hết
Số mol HCl: 30,66 : 36,5 = 0,84 mol Số mol H2: 8,4:22,4 = 0,375 mol
Theo PT (1),(2),(3)
nHCl (p.ư) = 2.nH2 = 2.0,375 = 0,75 < 0,84 mol
=> axit dư, hỗn hợp A tan hết
0,5
0,5 0,5
2 (1,5đ)
+ Dung dịch B gồm MgCl2, AlCl3, FeCl2 HCl dư
Khi cạn HCl bay Theo PT (1),(2),(3):
Áp dụng ĐLBTKL
mKL + mHCl pư = mmuối + mH2
=> mmuối = 10,08 + 0,75.36,5 – 0,375.2
= 36,705gam
0,5
0,5 0,5 1
(2đ)
Các phương trình hóa học: 2KClO3
0 t
2KCl + 3O2 (1)
2KMnO4
0 t
K2MnO4 + MnO2 + O2 (2)
(3)3/
(3đ) Chất rắn Y gồm: KMnO4 , K2MnO4, MnO2, KCl
Vì mKCl = 2,98 gam chiếm 29,1% mY = 10,24 gam
Số mol KCl : 0,04 mol 2KClO3
0 t
2KCl + 3O2 (1)
0,04 0,04 0,06 (mol) nZ = 0,1 mol
Mz = 18,8.2 = 37,6 g/mol < MCO2 = 44g/mol
=> Z gồm CO2 CO
Gọi số mol CO2 x, số mol CO y
x + y = 0,1
44x + 28y = 0,1.37,6
x = 0,06 ; y = 0,04 PT : C + O2
0 t
CO2 (3)
2C + O2
0 t
2CO (4) b = mC = (0,06 + 0,04).12 = 1,2 g
Theo (3),(4) nO2 = 0,08 mol = nO2 (1), (2)
Áp dụng ĐLBTKL a = mY + mO2
= 10,24 + 0,08.32 = 12,8g
0,5
0,5
0,5
2 (1đ)
nO2 (2) = 0,08 - 0,06 = 0,02 mol
2KMnO4
0 t
K2MnO4 + MnO2 + O2 (2)
0,04 0,02 0,02 0,02 (mol)
m(KMnO4) dư Y = 10,24 – 2,98 – 0,02.197 – 0,02.87
= 1,58g
%m(KMnO4) dư Y = 1,58 : 10,24 100% = 15,43%
H% = 0,04.158 : (0,04.158 + 1,58).100% = 80%
0,5
0,5
4/ (3đ)
1 (1đ)
N2O5 - oxit axit – đinitơ pentaoxit
Na2O - oxit bazơ – Natri oxit
Fe3O4 - oxit bazơ – oxit sắt từ , (sắt (II),(III) oxit)
H2SO3 - axit có oxi – axit sunfurơ
H2S - axit khơng có oxi – axit sunfuhiđric
NaHCO3 - muối axit - Natri hiđro cacbonat
K2SO4 - muối trung hòa - kali sunfat
Fe(OH)3 - Bazơ không tan nước - sắt (III) hiđroxit
0,25 0,25
0,25 0,25
2 (0,75đ)
2 Fe3O4: O = Fe – O – Fe – O – Fe = O
NaHCO3 Na – O
C = O H – O
N2O5: O O
N – O - N O O
0,25
0,25
(4)3 (1,25đ)
2
N2O5 + H2O 2HNO3
Na2O + H2O 2NaOH
Các chất tác dụng với O2 là: H2S, Fe3O4
2H2S + O2
0 t
2S + 2H2O
4Fe3O4 + O2
0 t
6Fe2O3
Các chất tác dụng với H2 là: Fe3O4
Fe3O4 + 4H2
0 t
3Fe + 4H2O
0,5
0,5
0,25
5/ (3đ)
1 (2,5đ)
Số mol O2: 10,08 : 22,4 = 0,45 mol
Gọi số mol CO2 2a => số mol H2O 3a mol
Sơ đồ phản ứng: X + O2
0 t
CO2 + H2O
Áp dụng ĐLBTKL
6,9 + 0,45.32 = 44.2a + 18.3a a = 0,15
Số mol CO2 0,3 => nC = 0,3mol => mC = 3,6 g
Số mol H2O 0,45 => nH = 0,9 mol => mH = 0,9g
Ta có: mC + mH = 4,5g < mX = 6,9g
=> Trong X có oxi
mO = 6,9 – 4,5 = 2,4 g => nO = 0,15mol
Gọi CT đơn giản X CxHyOz
Ta có: x : y : z = 0,3 : 0,9 : 0,15 = : : + Mặt khác có:
Cứ 0,9739lít X có khối lượng gam
Vậy 22,4lít X có khối lượng 46 gam => MX = 46g/mol
Cơng thức X có dạng : (C2H6O)n = 46
=> n = Vậy CTHH X C2H6O
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
2 (0,5đ)
nX = 0,15 mol
cứ mol C2H6O có 2mol C, mol H mol O
Vậy 0,15 -0,3 -0,9 -0,15 Vậy tổng số nguyên tử có 6,9g chất X là:
(0,3 + 0,9 + 0,15).6.1023 = 8,1.1023 hạt nguyên tử
0,5
6/
(3đ) 1
(2,0đ)
MA = 12.4 = 48g/mol
Gọi số mol SO2 x, số mol O2 y mol A
x + y = 64x + 32y = 48 => x = 0,5; y = 0,5
=> %VSO2 = %VO2 = 50%
Gọi số mol SO2 phản ứng a
PT: 2SO2 + O2
xt t0,
2SO3
a 0,5a a (mol) Áp dụng ĐLBTKL: có mB = mA = 48g
Trong B có: a mol SO3
0,5 – a mol SO2
0,5
(5)0,5 -0,5.a mol O2
MB = 48 / (1-0,5a) = 60
=> a = 0,4 mol
Trong B có: 0,4 mol SO3
0,1 mol SO2
0,3 mol O2
%VSO3 = %nSO3 = 0,4: 0,8 100% = 50%
%VSO2 = %nSO2 = 0,1: 0,8 100% = 12,5%
%VO2 = 100% -50% -12,5% = 37,5%
0,5
0,5
2 (1,0đ)
% SO2 bị oxi hóa thành SO3
% SO2 (bị oxi hóa) = 0,4: 0,5 100% = 80%
1
7/ (3đ)
1 (1đ)
Các PTHH: Fe + O2
0 t
FeO (1) Fe + O2
0 t
Fe3O4 (2)
Fe + O2
0 t
Fe2O3 (3)
A gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3
FeO + H2
0 t
Fe + H2O (4)
Fe3O4 + 4H2
0 t
3Fe + 4H2O (5)
Fe2O3 + H2
0 t
2Fe+ H2O (6)
FeO + CO t0
Fe + CO2 (7)
Fe3O4 + 4CO
0 t
3Fe + 4CO2 (8)
Fe2O3 + CO
0 t
2Fe+ CO2 (9)
0,5
0,5
2 (2đ)
b) Tính VB
Khối lượng O2 tham gia : 15,42 -10,92 = 4,5g
Khối lượng oxi oxit: mO = 4,5g
nO = 4,5: 16 = 0,28125mol
Theo PT (4)->(9):
nH2 + nCO = nO(oxit) = 0,28125 mol
VB = 6,3 lít
0,5 0,5 0,5 0,5
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