Ng©m mét thanh kÏm vµo dung dÞch B, sau khi kÕt thóc ph¶n øng nhËn thÊy khèi lîng thanh kÏm t¨ng thªm 22,15 g... X¸c ®Þnh thµnh phÇn phÇn tr¨m theo sè mol cña KI vµ KCl trong hçn hîp cña[r]
(1)sở giáo dục đào tạo phú thọ
kú thi chän häc sinh giái líp THCS năm 2008 Môn Hoá học
Thi gian lm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Đề thi cú 01 trang
Câu (2,00 điểm)
1 Một loại thuỷ tinh dùng làm cửa kính đồ dùng gia đình có thành phần: 9,623% Na ; 8,368% Ca; 35,146% Si ; 46,863% O Hãy tìm công thức thuỷ tinh dới dạng oxit
Cân phơng trình phản ứng sau:
As2S3 + HNO3 + H2O H3AsO4 + H2SO4 + N2Ox
K2SO3 + KMnO4 + KHSO4 K2SO4 + MnSO4 + H2O
FeCl2 + KMnO4 + H2SO4 Cl2 + Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O
C3H4 + KMnO4 + H2SO4 C2H4O2 + CO2 + K2SO4 + MnSO4 + H2O Câu (1,5 điểm)
Ho tan 5,64 gam Cu(NO3)2 1,70 gam AgNO3 vào nớc đợc 101,43 gam dung dịch
A Cho 1,57 gam bột kim loại gồm Al Zn vào dung dịch A Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu đợc phần rắn B dung dịch D chứa hai muối Ngâm rắn B dung dịch H2SO4 loãng khơng thấy có khí bay Hãy tính nồng độ phần trăm muối
dung dÞch D
Câu (1,25 điểm)
t chỏy hon toàn 11,6 gam chất hữu A thu đợc 5,3 gam Na2CO3 khí X (gồm
cã CO2 vµ H2O) Dẫn toàn X vào bình chứa nớc v«i (d), kÕt thóc thÝ nghiƯm
thấy khối lợng bình tăng 28,7 gam có 55 gam kết tủa Hãy xác định công thức phân tử A Biết phân tử A chứa nguyên tử oxi
Câu (1,25 điểm)
Cho hỗn hợp A gồm hiđrôcacbon khí X, Y, Z hỗn hợp B gồm O2 O3 Trộn
A với B theo tỉ lệ thể tích : VA : VB = 1,5 : 3,2 đốt cháy Hn hp sau phn ng thu
đ-ợc có CO2 , h¬i H2O cã tØ lƯ thĨ tÝch: CO2 hoiH O2
V : V 1,3:1,
HÃy tính tỷ khối hỗn hợp A so với H2 , biết tỷ khối hỗn hợp B so với H2 19
Câu (2,00 điểm)
Hoà tan m gam hỗn hợp gồm Na2CO3 NaHCO3 vào nớc đợc dung dịch A Cho từ
từ đến hết 100 ml dung dịch HCl 1,5M vào dung dịch A, thu đợc dung dịch B 1,008 lít khí (đktc) Cho B tác dụng với Ba(OH)2 d thu đợc 29,55 gam kết tủa
1 H·y tÝnh m
2 Nếu ngời ta đổ hết dung dịch A vào bình đựng 100 ml dung dịch HCl 1,5M Hãy tính thể tích khí CO2 (đktc) đợc tạo
Câu (2,00 điểm)
Dung dch A chứa hai muối AgNO3 Cu(NO3)2 nồng độ AgNO3
1M Cho 500 ml dung dịch A tác dụng với 24,05 gam hỗn hợp KI KCl tạo đợc 37,85 gam kết tủa dung dịch B Ngâm kẽm vào dung dịch B, sau kết thúc phản ứng nhận thấy khối lợng kẽm tăng thêm 22,15 g
1 Xác định thành phần phần trăm theo số mol KI KCl hỗn hợp chúng
2 TÝnh khối lợng Cu(NO3)2 có 500 ml dung dịch A
Cho NTK: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; K = 39; Cu = 64; Zn = 65; Ag = 108; Cl = 35,5; I = 127 ; Ba = 137; Na = 23 ; Al = 27 ; Si = 28 HÕt
Ghi chó: C¸n bé coi thi không giải thích thêm
H v tờn: SBD:…………. sở giáo dục đào tạo phú thọ
hớng dẫn chấm đề thi chọn học sinh giỏi lớp THCS năm 2008 Mơn Hố học
C©u (2,00 ®iĨm)
1 Một loại thuỷ tinh dùng làm cửa kính đồ dùng gia đình có thành phần: 9,623% Na ; 8,368% Ca; 35,146% Si ; 46,863% O Hãy tìm cơng thức thuỷ tinh dới dạng cỏc oxit
Lời giải
Gọi công thức thủ tinh lµ: xNa2O yCaO zSiO2
Theo bµi ta cã:
(2)46
% 100% 9,623%;
TT x Na
M
40
% 100% 8,368%;
TT y Ca
M
28
% 100% 35,146%;
TT z Si
M
Ta cã: 46x : 40y : 28z = 9,623 : 8,368 : 35,146 x : y : z = : :
Công thức thuỷ tinh Na2O CaO 6SiO2
0,5
0,25
Cân phơng trình phản ứng sau: Mỗi phơng trình cân đợc 0,25 điểm; cân sai không cho điểm
(5-x)As2S3 + 28 HNO3 + (16 - 6x)H2O
( 10-2x)H3AsO4 + (15-3x) H2SO4 + 14N2Ox
5K2SO3 + 2KMnO4 + 6KHSO4 K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O
10FeCl2 + 6KMnO4 + 24 H2SO4
10Cl2 + 5Fe2(SO4)3 + 6MnSO4 + 3K2SO4 + 24H2O
C3H4 + 8KMnO4 + 12 H2SO4
5C2H4O2 + 5CO2 + 4K2SO4 + MnSO4 + 12 H2O Câu (1,5 điểm)
Hoà tan 5,64 gam Cu(NO3)2 1,70 gam AgNO3 vào nớc đợc 101,43 gam dung dịch
A Cho 1,57 gam bột kim loại gồm Al Zn vào dung dịch A Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu đợc phần rắn B dung dịch D chứa hai muối Ngâm rắn B dung dịch H2SO4 lỗng khơng thấy có khí bay Hãy tính nồng độ phần trăm muối
dung dÞch D Lêi gi¶i
4 0, 03; 0,01
CuSO AgNO n n
Al + 3AgNO3 Al(NO3)3 + 3Ag
2Al + 3Cu(NO3)2 2Al(NO3)3 + 3Cu
Zn + 2AgNO3 Zn(NO3)2 + 2Ag
Zn + Cu(NO3)2 Zn(NO3)2 + Cu
Vì D chứa hai muối rắn B không phản ứng với H2SO4 loÃng nên chất vừa
đủ phản ứng với nhau;
D chØ chøa hai muối Al(NO3)3 , Zn(NO3)2
rắn B Ag vµ Cu
Gäi x, y lµ sè mol Al vµ Zn ta cã: 27x + 65y = 1,57 (*)
áp dụng Bảo tồn electron ta có: 3x + 2y = 0,07 (**) Giải hệ phơng trình đợc x = 0,01 y = 0,02
Khối lợng dung dịch D = 101,43 + 1,57 - ( 0,03 64 + 0,01 108) = 100 g Tính đợc C%Al NO( 3) 2,13% C%Zn NO( 2) 3,78%
§iĨm 0,5
0,25 0,75
C©u (1,25 ®iĨm)
Đốt cháy hồn tồn 11,6 gam chất hữu A thu đợc 5,3 gam Na2CO3 khí X (gm
có CO2 H2O) Dẫn toàn X vào bình chứa nớc vôi (d), kết thóc thÝ nghiƯm
thấy khối lợng bình tăng 28,7 gam có 55 gam kết tủa Hãy xác định công thức phân tử A Biết phân tử A chứa nguyên tử oxi
Lêi gi¶i
Khi dẫn X vào bình chứa Ca(OH)2 d toàn CO2 H2O bị giữ lại có phản ứng
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
Sè mol CO2 = sè mol kÕt tña = 0,55 mol khèi lỵng CO2 = 24,2 gam Khèi lỵng H2O = 4,5 gam
TÝnh khèi lỵng nguyên tố 11,6 gam chất A 5,3
.46 106
Na
m
2,3 gam;
5,3
.12 0,55.12 106
C
m
= 7,2 gam; 4,5
.2 18
H m
= 0,5 gam; mO = 1,6 gam
Gäi công thức A CxHyOzNat
Ta có tỷ lÖ 12x : y : 16z : 23t = 7,2 : 0,5 : 1,6 : 2,3
(3)x : y : z : t = : : :
Công thức đơn giản A C6H5ONa; Vì phân tử A có nguyên tử oxi nên
Công thức phân tử A C6H5ONa
0,5
Câu (1,25 điểm)
Cho hỗn hợp A gồm hiđrôcacbon khí X, Y, Z hỗn hợp B gồm O2 O3 Trộn
A với B theo tỉ lệ thể tích : VA : VB = 1,5 : 3,2 đốt cháy Hn hp sau phn ng thu
đ-ợc có CO2 , h¬i H2O cã tØ lƯ thĨ tÝch: CO2 hoiH O2
V : V 1,3:1,
HÃy tính tỷ khối hỗn hợp A so với H2 , biết tỷ khối hỗn hợp B so víi H2 b»ng 19
Vì sản phẩm có CO2 H2O nên lợng O2,O3 vừa đủ đốt cháy hết A Giả sử sau đốt cháy A ta thu đợc 1,3 mol CO2 1,2 mol H2O, ta có: mC = 1,3.12 = 15,6g ; mH = 1,2.2 = 2,4 g ; mO = 1,3.32 + 1,2.16 = 60,8g
M B = 2.19 = 38 nB = 60,8
1,6
38 mol nA =
1,5.1,6
0, 75
3, mol
MA = A / H2
15,6 2, 24
24 d 12
0, 75
0,5 0,25 0,5
Câu (2,00 điểm)
Ho tan m gam hỗn hợp gồm Na2CO3 NaHCO3 vào nớc đợc dung dịch A Cho từ
từ đến hết 100 ml dung dịch HCl 1,5M vào dung dịch A, thu đợc dung dịch B 1,008 lít khí (đktc) Cho B tác dụng với Ba(OH)2 d thu đợc 29,55 gam kết tủa
1 H·y tÝnh m
2 Nếu ngời ta đổ hết dung dịch A vào bình đựng 100 ml dung dich HCl 1,5M Hãy tính thể tích khí CO2 (đktc) đợc tạo ra.
1 Gäi x, y lần lợt số mol Na2CO3 NaHCO3 có hỗn hợp
Tính số mol HCl = 0,15 mol; sè mol BaCO3 = 0,15 mol; sè mol CO2 = 0,045 mol
Na2CO3 + HCl NaHCO3 + NaCl
NaHCO3 + HCl NaCl + H2O + CO2
0,045 0,045 0,045
NaHCO3 + Ba(OH)2 BaCO3 + NaOH + H2O
0,15 0,15
Ta cã: Sè mol HCl = x + 0,045 = 0,15 x = 0,105 Sè mol kÕt tña = x + y - 0,045 = 0,15 y = 0,09
m = 0,105 106 + 0,09 84 = 18,69 gam.
2
Khi đổ dung dịch A vào bình đựng 100 ml dung dich HCl 1,5M xét hai khả * Na2CO3 phản ứng trớc
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2
0,15 0,075
VCO2 0,075.22, = 1,68 l
* NaHCO3 ph¶n øng tríc
NaHCO3 + HCl NaCl + H2O + CO2
0,09 0,09 0,09 Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2
0,06 0,03 Tæng sè mol CO2 = 0,12
0,12.22,
CO V
= 2,688 l
Vì hai chất phản ứng đồng thời nên 1,68 l < VCO2 < 2,688 l
0,75 0,5 0,25 0,25
0,25
Câu (2,00 điểm)
Dung dịch A chứa hai muối AgNO3 Cu(NO3)2 nồng độ AgNO3
(4)1 Xác định thành phần phần trăm theo số mol KI KCl hỗn hợp chúng Tính khối lợng Cu(NO3)2 có 500 ml dung dịch A
1 Sè mol AgNO3 = 0,5 mol
Nếu toàn lợng kết tủa AgCl số mol 37,85
143,5 = 0,2637 mol
Vì số mol kết tủa < 0,2637 < số mol AgNO3 ( 0,5 mol) nên KI KCl phản ứng
hÕt
AgNO3 + KI AgI + KNO3 (1) AgNO3 + KCl AgCl + KNO3 (2)
Đặt x, y số mol KI KCl hỗn hợp Ta có hệ phơng trình 166x + 74,5y = 24,05
235x + 143,5y = 37,85
Giải hệ phơng trình đợc x = y = 0,1 mol
Thành phần phần trăm theo số mol hỗn hợp 50% KI 50% KCl
2
Số mol AgNO3 = 0,5, phản ứng 0,2 , dung dịch B 0,3 mol
Ph¶n øng víi Zn
Zn + 2AgNO3 Zn(NO3)2 + 2Ag (3)
Zn + Cu(NO3)2 Zn(NO3)2 + Cu (4)
Theo (3) khối lợng Zn tăng 0,3.108 - 0,15.65 = 22,65 g
Nh phản ứng (4) khối lợng Zn giảm 22,65 - 22,15 = 0,5 g Theo (4) tính đợc số mol Cu(NO3)2 có dung dịch A 0,5 mol
Khèi lỵng Cu(NO3)2 A lµ 94 gam
0,25
0,5 0,5 0,75
PhÇn ghi chó híng dẫn chấm môn Hoá học.
1) Trong phn lớ thuyết, phơng trình phản ứng mà cân hệ số sai thiếu điều kiện trừ nửa số điểm dành cho Nếu thiếu điều kiện cân hệ số sai trừ nửa số điểm dành cho Riêng Câu 1, ý phần cân phơng trình phản ứng cân sai khơng cho điểm
Trong phơng trình phản ứng, có từ cơng thức trở lên viết sai phơng trình phản ứng khơng đợc tính điểm
Dùng phản ứng đặc trng để nhận chất cách điều chế chất nhiều phơng pháp khác nhau, lập luận viết phơng trình hố học cho điểm nh ghi biểu điểm
2) Giải toán phơng pháp khác nhng tính , lập luận đến kết đợc tính theo biểu điểm Trong tính tốn lầm lẫn câu hỏi dẫn đến kết sai trừ nửa số điểm dành cho câu hỏi Nếu tiếp tục dùng kết sai để giải tiếp vấn đề khơng tính điểm phần sau ú
Cách cho điểm toàn bài
Sau hai giám khảo chấm xong, làm tròn số điểm toàn theo nguyên tắc sau: - Nếu phần thập phân 0,125 cho 0,25 ; thí dụ 6,125 cho 6,25
- Nếu phần thập phân 0,875 th× cho 1,00 ; thÝ dơ 6,875 th× cho 7,00 - Nếu phần thập phân 0,625 cho 0,75 ; thÝ dơ 6,625 th× cho 6,75