Đang tải... (xem toàn văn)
Mặt khác, cũng cho lượng dung dịch muối hiđrocacbonat A như trên vào dung dịch HNO3 vừa đủ, rồi cô cạn từ từ dung dịch sau phản ứng thì thu được 47 gam muối B.. Sau đó lấy đồng bám[r]
(1)KỲ THI CHỌN HSG LỚP VÒNG THỊ XÃ, NĂM HỌC: 2016-2017 Đề thi mơn: Hóa học
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề)
Câu 1: (4điểm) Cho 316 gam dung dịch muối hiđrocacbonat A (dùng làm phân
đạm) 6,25% vào dung dịch H2SO4 loãng vừa đủ Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu 16,5 gam muối sunfat trung hoà Mặt khác, cho lượng dung dịch muối hiđrocacbonat A vào dung dịch HNO3 vừa đủ, cô cạn từ từ dung dịch sau phản ứng thu 47 gam muối B Xác định A, B
Câu 2: (4điểm) Cho bột CuO vào dung dịch axit sunfuric 20% bột CuO tan hết tiếp
tục cho sắt, phản ứng xảy hoàn toàn lấy rửa sấy khô đem cân khối lượng sắt tăng so với ban đầu 1,44g Sau lấy đồng bám bề mặt sắt cân lại có khối lượng 16g (Giả sử đồng sinh bám sắt)
a Tìm khối lượng CuO phản ứng?
b Tìm nồng độ phần trăm dung dịch sau phản ứng?
Câu 3: (4điểm) Hịa tan hồn tồn 1,805 gam hỗn hợp gồm Fe kim loại A
có hóa trị n dung dịch HCl thu 1,064 lít khí hiđro Cịn hịa tan 1,805 gam hỗn hợp dung dịch HNO3 lỗng, dư thu 0,896 lít khí NO Hãy xác định kim loại A tính phần trăm khối lượng kim loại hỗn hợp Biết thể tích khí đo điều kiện tiêu chuẩn
Câu 4: (4điểm) Hòa tan hết 20g hỗn hợp MgCO3 RCO3 (tỉ lệ mol 1:1) dung
dịch HCl dư Lượng khí CO2 sinh hấp thụ hoàn toàn 200ml dung dịch NaOH 2,5M dung dịch A Thêm BaCl2 dư vào dung dịch A thu 39,4 gam kết tủa a Tìm kim loại R
b Tính phần trăm theo khối lượng MgCO3 RCO3
Câu 5: (4điểm) Hỗn hợp A gồm ba kim loại: X, Y, Z có hóa trị (II)
- Khối lượng mol kim loại tỉ lệ 3: 5:
- Số nguyên tử kim loại hỗn hợp tương ứng tỉ lệ với 4: 2:
- Khi hịa tan hồn tồn 4,64 gam hỗn hợp A vào dung dịch H2SO4 thu 3,136 lit H2 (đktc)
a Xác định tên ba kim loại
(2)KỲ THI CHỌN HSG LỚP VÒNG THỊ XÃ, NĂM HỌC: 2016-2017 Hướng dẫn chấm mơn: Hóa học
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề)
Câu 1: (4điểm)
Gọi cơng thức muối A: R(HCO3)n (R có hóa trị n) (0,25điểm) Ta có: mA = (316 x 6,25) : 100 = 19,75 gam (0,25điểm) 2R(HCO3)n + nH2SO4 R2(SO4)n + 2nCO2 + 2nH2O (0,25điểm)
(2R + 122n) g (2R + 96n) g
19,75 g 16,5 g
16,5.(2R + 122n) = 19,75 (2R + 96n)
R = 18n (0,25điểm)
Ta có bảng sau:
n
R 18 36 54
KQ NH4 Không thoả mãn Không thoả mãn (0,5điểm) Muối A là: NH4HCO3 (0,25điểm)
- Theo đề bài: nA = 19,75 : 79 = 0,25 mol (0,25điểm) NH4HCO3 + HNO3 NH4NO3 + H2O + CO2 (0,25điểm)
0,25 mol 0,25 mol
m (NH4NO3) = 80 × 0,25 = 20 gam < 47 gam (đề cho) (0,25điểm)
muối B muối ngậm nước (0,25điểm)
- Đặt CTPT B là: NH4NO3.xH2O (0,25điểm) m NH4NO3 x H2O = m: n = 47 : 0,25 = 188(g) (0,5điểm) 80 + 18x = 188 (g)
18x = 108
x = (0,25điểm)
Công thức B: NH4NO3 6H2O (0,25điểm)
Câu 2: (4điểm)
a CuO + H2SO4 CuSO4 + H2 O (1) Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu (2) n ❑Cu = 16 : 64 = 0,25mol
(0,25điểm) Theo (2) n ❑Fe = n ❑CuSO
4 = n ❑FeSO4 = n ❑Cu = 0,25 mol
(0,25điểm) Theo (1) n ❑CuO = n ❑H
2SO4 = n ❑CuSO4 = 0,25 mol
(0,25điểm)
Nên m ❑CuO = 0,25 80 = 20g
(0,25điểm) b Theo (2) 1mol Cu tạo khối lượng Fe tăng 8g
(3)Số mol Fe phản ứng với dung dịch H2SO4 0,56 : 56 = 0,01mol (0,25 điểm) Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 (3)
Theo (3) n ❑Fe = n ❑H2SO4 = n ❑FeSO4 = n ❑H2 = 0,01 mol
(0,25điểm)
Phản ứng xảy hoàn toàn nên dung dịch sau phản ứng FeSO4 (0,25điểm) n ❑H
2SO4 ban đầu = n ❑H2SO4 (1) + n ❑H2SO4 (3) = 0,25 + 0,01= 0,26 mol
(0,25điểm)
Khối lượng dung dịch H2SO4 ban đầu:
(0,26 98 100) : 20 = 127,4g (0,25điểm) n ❑Fe = (0,25 + 0,01) 56 = 14,56 g
(0,25điểm) n ❑H
2 = 0,01 = 0,02 g (0,25điểm)
Khối lượng dung dịch sau phản ứng:
127,4 + 20 + 14,56 – (16 + 0,02) = 145,94 g (0,25điểm) mFeSO4 = (0,25 + 0,01) 152 = 39,52 g (0,25điểm) C% ❑FeSO
4 = (39,52.100) : 145,94 27,08% (0,25điểm)
Câu 3: (4điểm)
Gọi x, y số mol Fe kim loại A
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (0,25điểm) x (mol) x (mol)
2A + 2nHCl 2ACln + nH2 (0,25điểm) y (mol)
1
( )
2ny mol
Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (0,25điểm) x (mol) x (mol)
3A + 4nHNO3 3A(NO3)n + nNO + 2nH2O (0,5đ) y (mol)
1
( )
3ny mol
Ta có:
1,064
0,0475( )
22,
H
n mol
;
0,896
0,04( )
22,
NO
n mol
(0,25điểm)
Theo PTHH, ta có:
2 0,0475
0,04 H NO ny n x ny n x (0,25điểm)
Giải hệ PT ta được:
0,025( ) 0,045( ) x mol ny mol (0,25điểm)
Mặt khác: mhh = 0,025.56 + yA = 1,805 yA = 0,045(mol) (0,25điểm)
Ta có:
0, 405 0,045
yA
ny A = 9n (0,25điểm)
n I II III
A 18 27
(4)A nhôm (0,5điểm)
y = 0,015(mol) (0,5điểm)
0,025.56
% 100 77,56%
1,805
Fe
(0,5điểm)
% Al 100 77,56 22, 44% (0,5điểm)
Câu 4: (4điểm)
a Ta có: nNaOH = 0,2 x 2,5 = 0,5 (mol)
3
39,
0, 2( ) 197
BaCO
n mol
(0,25điểm) Vì MgCO3 RCO3 có tỉ lệ mol 1: Gọi a số mol MgCO3 số mol
RCO3
MgCO3 + 2HCl MgCl2 + CO2 + H2O
(1) a mol
a mol
RCO3 + 2HCl RCl2 + CO2 + H2O
(2) a mol
a mol Từ (1) (2) tổng số mol CO2 = 2a (mol)
(0,5điểm)
Như cho CO2 hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch NaOH dung dịch A, có
hai trường hợp: (0,25điểm)
Trường hợp 1: Dung dịch A gồm Na2CO3 NaHCO3
Gọi x, y số mol Na2CO3 NaHCO3 tạo thành (0,25điểm)
NaOH + CO2 NaHCO3 (3)
xmol xmol
xmol
2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O (4)
2ymol ymol
ymol
BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaCl (5) 0,2mol 0,2mol 0,2mol
Theo đề y = 0,2 (mol) (0,25điểm)
Mặt khác: x +2y = 0,5 x = 0,1 (mol) (0,25điểm)
Từ (1), (2), (3), (4) (5) tổng số mol CO2 = 2a = x + y = 0,3
(5)Mà: 84a + a(R + 60) = 20 12,6 + 0,15R + = 20
R = - 10,67 (loại) (0,5điểm)
Trường hợp 2: dung dịch A gồm x mol Na2CO3 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O (6)
2xmol xmol
xmol
Na2CO3 + BaCl2 BaCO3 + 2NaCl (7)
x mol x mol
Từ (6) (7) x = 0,2 (mol) (0,25điểm)
Mà x = 2a a = 0,1 (mol) (0,25điểm)
Như vậy: 84a + a(R + 60) = 20 0,1R = 5,6
R = 56: Sắt (Fe) (0,5điểm)
b Thành phần phần trăm muối ban đầu: (0,5điểm; ý 0,25điểm)
3
3
8,
% 100 42%
20
% 100% 42% 58%
MgCO
FeCO
m x
m
Câu 5: (4điểm)
a Số mol H2 = 3,136 : 22.4 = 0,14 mol (0,25điểm)
Gọi x, y, z số mol X, Y, Z
X + H2SO4 XSO4 + H2 (0,25điểm)
1mol 1mol 1mol 1mol x x x x
Y + H2SO4 YSO4 + H2 (0,25điểm)
1mol 1mol 1mol 1mol y y y y
Z + H2SO4 ZSO4 + H2 (0,25điểm)
1mol 1mol 1mol 1mol z z z z
Theo phương trình ta có: nA = nH2 = 0,14 mol (0,25điểm) x y z x + y + z 0,14
= = = = = 0,02 (0,25điểm)
x = 0,08 ; y = 0,04 ; z = 0,02 (0,25điểm)
Ta có: Mx My Mz
= = (0,25điểm)
5MX = 3MY 5MX - 3MY = (1) 7MX = 3MZ 7MX - 3MZ = (2)
0,08MX + 0,04MY + 0,02MZ = 4,64 (3) (1điểm) Giải hệ phương trình ta được:
(6)MZ = 56 Fe (0,25điểm) b
% Mg = 0,08 24 100 : 4,64 = 41,38 (0,25điểm)
% Ca = 0,04 40 100 : 4,64 = 34,48 (0,25điểm)