khối lượng chất rắn thu được tăng lên 1/6 khối lượng Cu ban đầu, tức là Cu chưa bị oxi hoá hết, thu được hỗn hợp gồm CuO và Cu còn dư. Giả sử làm thí nghiệm với 128g Cu.[r]
(1)ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG TRNG - LP THCS. năm học: 2010 - 2011
môn hoá học
Thi gian 150 phỳt, khụng kể thời gian giao đề. Ngày thi:19/10/2010.
(Đề thi có 01 trang)
Bài 1(5,0 điểm):
a)Viết cân phản ứng chuyển hóa oxit sắt sang oxit sắt khác có dạng tổng quát sau: FexOy FenOm
b) Chỉ đợc dùng thêm quỳ tím ống nghiệm, rõ phơng pháp nhận dung dịch bị nhãn: NaHSO4 , Na2CO3 , Na2SO3, BaCl2 , Na2S
c) Có thể chọn chất để cho tác dụng với mol H2SO4 được:
1) 5,6 lít SO2 2) 11,2 lít SO2 3) 22,4 lít SO2 4) 33,6 lít SO2
Các khí đo đktc Viết phương trình phản ứng Bài 2(3,0 điểm):
LÊy sắt nặng 16,8 gam cho vào lít dung dịch hỗn hợp AgNO3 0,2M
Cu(NO3)2 0,1M Thanh sắt có tan hết khơng? Tính nồng độ mol chất tan có
dung dịch thu đợc sau phản ứng Biết phản ứng xảy hoàn tồn thể tích dung dịch thay đổi khơng đáng kể
Bài 3(4,0 điểm):
Người ta đem nung khơng khí khối lượng m chất: Cu; CaCO3; CuSO4.5H2O; Fe(OH)2 NaOH Sau nung thu khối lượng lần
lượt m1, m2, m3, m4, m5
a- Hãy so sánh: m1, m2, m3, m4, m5 với m?
b- Giả thiết phản ứng hóa học xảy hồn tồn, em so sánh khối lượng (m1,
m2, m3, m4, m5) chất sau nung
Bài 4(4,0 điểm)
Đốt cháy bột đồng khơng khí thời gian ngắn Sau kết thúc phản ứng thấy khối lượng chất rắn thu tăng lên
6 khối lượng bột đồng ban đầu Hãy xác định thành phần % theo khối lượng chất rắn thu sau đun nóng
Bài 5(4,0 điểm)
a) Cho oxit kim loại M chứa 65,22% kim loại khối lượng Không cần biết kim loại nào, tính khối lượng dung dịch H2SO4 19,6% tối thiểu cần dùng để hoà tan
vừa hết 15 g oxit
b) Cho 2,016g kim loại M có hố trị khơng đổi tác dụng hết với oxi, thu 2,784g chất rắn xác định kim loại
(Cho Cu = 64; N = 14; O = 16; H = 1; Ca = 40; S = 32; Fe = 56; Na = 23; C = 12;)
Hết
Họ tên thí sinh: Số báo danh:
Cán coi thi khơng giải thích thêm
HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VềNG TRNG - LP THCS. năm học: 2010 - 2011 - môn hoá học
(2)Ngày thi:19/10/2010
Bài 1(6,0đ) a) *Tăng số oxi hóa phản ứng với oxi Viết PTHH *Giảm số oxi hóa, phản ứng với CO.Viết PTHH
0,5 0,5
b) Nhận biết chất 0,5 điểm Dùng quỳ tím nhận : NaHSO4 , Na2CO3
Dùng NaHSO4 nhận Na2CO3 , Na2SO3, Na2S.Viết
PTHH Còn lại BaCl2
1,0 2,0
1) nSO2 =
5,6
22, = 0,25 mol
nH2SO4 : nSO2 = : 0,25 = :
2FeO + 4H2SO4 Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O
2) nH2SO4 : nSO2 = :
Cu + 2H2SO4 CuSO4 + SO2 + 2H2O
3) nH2SO4 : nSO2 = :
C + 2H2SO4 CO2 + 2SO2 + 2H2O
4) nH2SO4 : nSO2 = :
S + 2H2SO4 3SO2 + 2H2O
0,5 0,5 0,5 0,5
Bài 2(3,0đ) Sè mol Fe lµ 0,3 mol, sè mol AgNO3 lµ 0,4 mol, sè mol Cu(NO3)2
lµ 0,2 mol
PTHH: Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + 2Ag
0,2mol 0,4mol 0,2 mol Số mol Fe sau p/ lµ 0,1 mol Fe + Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 + Cu
0,1mol 0,1mol 0,1mol
- Sau phản ứng Cu(NO3)2 d => Fe tan hết
- Dung dịch sau phản øng gåm:
Sè mol Fe(NO3)2 lµ 0,3 mol => CM Fe(NO3)2 lµ 0,3:2 = 0,15 M
Sè mol Cu(NO3)2 d lµ 0,1 mol =>CM Cu(NO3)2 lµ: 0,1:2= 0,05M
0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Bài 3(3,0đ) *So sánh m1, m2, m3, m4, m5 với m
m1 > m xảy phản ứng 2Cu + O2 2CuO (1)
m2 < m xảy phản ứng CaCO3 CaO + CO2 (2)
m3 <m có tách nước CuSO4.5H2O CuSO4 + 5H2O (3)
m4 < m xảy phản ứng Fe(OH)2 FeO + H2O (4)
2FeO + 1/2O2 Fe2O3 (5)
m5 = m NaOH khan không thay đổi khối lượng
*Sau phản ứng hóa học kết thúc m1 > m5 > m2, m3, m4
Theo (2),(3),(4),(5) m2 = 56/100; m3 = (160/250 = 64/100)m;
m4 = 80/90m
Ta có thứ tự m1> m5 > m4 > m3 > m2
0,25 0,25 0,5 0,25 0,5 0,25 0,5 0,5
Bài 4(4,0đ) 2Cu + O2 2CuO
128g 32g 160g
Như phản ứng oxi hoá Cu xảy hồn tồn khối lượng chất rắn thu tăng lên: 32
128=
(3)khối lượng chất rắn thu tăng lên 1/6 khối lượng Cu ban đầu, tức Cu chưa bị oxi hoá hết, thu hỗn hợp gồm CuO Cu cịn dư
Giả sử làm thí nghiệm với 128g Cu Theo đề số g oxi phản ứng là: 128
6 = 21,333g
Theo PTHH phản ứng số g Cu phản ứng với oxi số g CuO tạo thành là:
mCu = 128
32 21,333 = 85,332g ; mCuO = 160
32 21,333 = 106,665g Số g Cu lại là: 128 – 85,332 = 42,668g
%Cu = 149,33342,668 100 = 28,57% ; %CuO = 71,43%
Bài 5(4,0đ) a) Đặt ký hiệu kim loại khối lượng mol nguyên tử M, hoá trị n
Theo đề ta có: 2 16
M
M n= 0,6522 M = 15n M2On =
2M = 16n = 46n (g)
M2On + nH2SO4M2(SO4)n + nH2O
Theo phản ứng để hoà tan mol oxit (tức 46n)g cần n mol H2SO4
Để hoà tan 15g oxit cần 46
n
n.15 = 0,3261 mol H2SO4
mdd =
100
19,6.0,3261 98 = 163,05g
b) Đặt kí hiệu kim loại khối lượng mol nguyên tử M, hố trị n ta có:
4M + nO2 2M2On
4 32
2,016 2,784 M M n
M = 21n Xét bảng: với n = 1, 2,
n
M 21 42 63
Với số liệu đề cho khơng có kim loại tạo nên oxit có hố trị từ đến thoả mãn Vậy M phản ứng với oxit theo hố trị, thí dụ: theo hố trị (hoá trị 8/3) Như biết: Fe tạo Fe3O4, Mn tạo Mn3O4, Pb tạo Pb3O4 Vì n = 8/3 M = 56
Kim loại Fe oxit Fe3O4