Đang tải... (xem toàn văn)
ph¸p hãa häc h·y lùa chän mét hãa chÊt ®Ó xö lÝ hçn hîp khÝ th¶i trªn.[r]
(1)đề thi thi học sinh giỏi lớp 9
m«n : hãa häc
(Thêi gian 150 kh«ng kĨ thêi gian giao ®Ị) C©u I: ( 5 ®iĨm)
1 Mét dung dÞch Cu(NO3)2 cã lÉn AgNO3 ngêi ta cã thể dùng kim loại
sau õy lm dung dịch Cu(NO3)2:
A Cu B Fe C Al D Au
2 Cho 100 gam dung dÞch NaOH vào dung dịch chứa 50 gam dung dịch H2SO4 dung dịch sau phản ứng pH có giá trị:
A pH = B pH < C pH > D Khơng tính đợc Điền từ cụm từ vào chỗ trống cho thích hợp:
“ Nhơm có nh: tác dụng với ., với dung dịch (trừ HNO3 H2SO4 đặc, nguội), dung dịch muối , nhơm có phản ứng với ”
A Kim loại B Axit C Tính chất hố học D Phi kim E Kim loại hoạt động hơn G Dung dịch kiềm. H Ôxi I Của kim loại hoạt động K Hiđrơ
C©u II: ( 5 ®iĨm)
Lấy lợng m (gam) kim loại Mg, Al, Zn (riêng biệt) lần lợt cho vào ba bình chứa 150 ml dung dịch H2SO4 0,2 mol/l
Giải thích cho biết trờng hợp lợng H2 thu đợc nhiều
Câu III: ( 5 điểm)
1 (4 điểm) Dung dịch H2SO4 có nồng độ 0,2 M (dung dịch A) Dung dịch
H2SO4 có nồng độ 0,5 M (dung dịch B)
a) Nếu trộn A B theo tỷ lệ thể tích VA: VB = : đợc dung dịch C Hãy
xác định nồng độ mol dung dịch C
b) Phải trộn A B theo tỷ lệ thể tích để đợc dung dịch H2SO4 có
nồng độ 0,3 M
2 (1 điểm) Có hỗn hợp khí thải độc hại gồm HCl, Cl2, CO2 Bằng phơng
pháp hóa học lựa chọn hóa chất để xử lí hỗn hợp khí thải Viết phơng trình hóa học minh hoạ
C©u IV: ( 5 điểm)
1. (3 điểm) Để hòa tan hoàn toàn 11,2 gam kim loại M cần phải dùng tèi thiĨu 400 ml dung dÞch HCl 1M
a) Xác định kim loại M Tính thể tích khí thu đợc điều kiện tiêu chuẩn
b) Tính nồng độ mol/l dung dịch muối thu đợc sau phản ứng (coi thể tích dung dịch thay đổi khơng đáng kể)
c) Đốt cháy 11,2 gam kim loại M khơng khí thu đợc gam ơxit Nếu cho 11,2 gam kim loại M tác dụng với Clo d thu đợc gam muối clorua M ?
2. (2 điểm) Hãy lấy ví dụ phản ứng hóa học có đủ bốn chất axit, muối, oxit bazơ
(Tất phản ứng đề xảy hoàn toàn)
Cho : Zn = 65; Cu = 64; Fe = 56; N = 14: Al = 27: Na = 23: Ca = 40 H = ; O = 16 ; C = 12; Ba = 137; Mg = 24; Cl = 35,5
Híng dÉn chấm Đề thi học sinh giỏi Năm học 2005- 2006
(gåm 03 tê)
(2)Câu I : ( 5 điểm) A D (mỗi câu đợc 1,0 điểm)
Nh«m cã tính chất hoá học kim loại nh: tác dơng víi phi kim
với dung dịch axit (trừ HNO3 H2SO4 đặc nguội), dung dịch muối của các kim loại hoạt động hơn, nhơm có phản ứng với dung dịch kiềm.
(Mỗi chỗ trống điền đợc 0,5 điểm)
C©u II : ( 5 điểm) Các phơng trình phản ứng xảy ra: Mg + H2SO4 MgSO4 + H2
24 m mol 24 m mol 2Al + H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2
27 m mol 18 27
3m m
mol
Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2
65 m mol 65 m mol Víi m > ta lu«n cã
18 m > 24 m > 65 m
, nhng lợng hiđro tối đa thu đợc bằng: nH 0,15 0,2 0,03mol
2
Nên có bốn khả xảy tuú theo m: a Khi m 1,95 gam tøc lµ
65
m
0,03 mol, lợng hiđro thu đợc nh ( số mol kẽm = 0,03) ba trờng hợp, 0,03 mol (axit hết kim loại d)
b Khi 0,72 gam m < 1,95 gam tøc lµ
24
m
0,03 mol >
65
m
, lợng hiđro thu đợc nhiều hai trờng hợp Mg Al, 0,03 mol ( số mol Mg = 0,03)
c Khi 0,54 gam m < 0,72 gam, tøc lµ
18
m
0,03 mol >
24
m
, lợng hiđro thu đợc nhiều trờng hợp Al 0,03 mol
d Khi < m < 0,54 gam tøc lµ: 0,03 mol >
18 m > 24 m > 65 m
, lợng hiđro thu đợc nhiều trờng hợp Al
18
m
mol < 0,03 mol
Câu III : ( 5 điểm) ( 4 ®iĨm)
a) Nồng độ mol dung dịch Từ VA: VB = :
VA = V; VB = V
- Sè mol cña H2SO4 có 2V dung dịch A là:
nH SO V 0,0004V
1000 2 ,
mol
- Sè mol cđa H2SO4 cã 3V dung dÞch B lµ:
nH SO V 0,0015V
1000 ,
mol
- Nồng độ mol dung dịch H2SO4 sau pha trộn:
(3)0,38 ) ( ) 0015 , 0004 , ( 1000 V V
CM mol/l
b) Pha chÕ dung dÞch H2SO4 0,3 M
Gọi x ml thể tích dung dịch A y ml thể tích dung dịch B phải lấy để có dung dịch H2SO4 0,3 mol/l
- Sè mol H2SO4 có x ml dung dịch A là:
nH SO x 0,0002x
1000 ,
2 (mol)
- Sè mol H2SO4 cã y ml dung dịch B là:
nH SO y 0,0005y
1000 ,
2 (mol)
- Từ cơng thức tính nồng độ mol, ta có: 1000(0,0002 0,0005 ) 0,3
y x y x CM
Giải ta đợc kết x : y = :
Kết luận: Ta phải trộn thể tích dung dịch A với thể tích dung dịch B, ta đợc dung dịch H2SO4 có nồng độ 0,3 mol/l
-2 ( 1 điểm) Chọn dung dịch kiềm có ph¶n øng 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O (1)
NaOH + HCl NaCl + H2O (2)
NaOH + Cl2 NaClO + NaCl + H2O (3)
Câu IV : ( 5 điểm) ( 3 ®iĨm)
Sè mol HCl = 0,4 x = 0,4 mol
Đặt x hoá trị M ( x nguyên, dơng) M khèi l¬ng mol 2M + 2x HCl 2MClx + x H2 (1)
Theo PT < 2x mol Theo bµi
M
2 , 11
0,4 mol a) Sè mol M nM =
M
2 , 11
v©y M = 28x -> x = vµ M = 56 gam Lµ Fe
Số mol M = Số mol H2 = 0,2 Thể tích H2 = 0,2 x 22,4 = 4,48 lít b) Nồng độ mol/l dung dịch muối thu đợc sau phản ứng
CM cña FeCl2 = 0,2 : 0,4 = 0,5 M
c) Đốt cháy 11,2 gam kim loại M khơng khí thu đợc:
3Fe + O2 Fe3O4 (2)
0,2
3 ,
mol Khối lợng ôxit thu đợc
3 ,
232 = 15,47 gam * Nếu cho 11,2 gam kim loại M tác dơng víi Clo d
(4)-2Fe + Cl2 2FeCl3 (3)
0,2 0,2 mol
Khối lợng muối thu đợc 0,2 x 162,5 gam = 32,5 gam
( 2 ®iĨm) Đó phản ứng trung hòa
VÝ dô: HCl + NaOH NaCl + H2O
Axit Bazơ Muối oxit H2O hyđro oxit, theo định nghĩa oxit:
" Oxit hợp chất gồm nguyên tố, có nguyờn t l oxi"
Tổng điểm toàn
0,5 0,5 0,5 0,5
20.0
Chó ý : - Nếu học sinh trình làm có cách giải khác không nh hớng dẫn mà hợp lý cho điểm tối đa nh hớng dÉn chÊm
- Nếu học sinh trình làm viết phơng trình phản ứng khơng cân thiếu điều kiện trừ 1/2 số điểm cho phơng trình
- Điểm tồn bi lm trũn n 0,5
2 Đó phản ứng trung hòa: ( 1 điểm)
VÝ dô: HCl + NaOH NaCl + H2O
axit bazơ muối oxit H2O hyđro oxit, theo định nghĩa oxit:
(5)2 Để hòa tan hoàn toàn 11,2 gam kim loại M cần phải dùng tối thiểu 400 ml dung dịch HCl 1M
d) Xác định kim loại M Tính thể tích khí thu đợc điều kiện tiêu chuẩn
e) Tính nồng độ mol/l dung dịch muối thu đợc sau phản ứng (coi thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể)
f) Đốt cháy 11,2 gam kim loại M khơng khí thu đợc gam ôxit Số mol HCl = 0,4 x = 0,4 mol
Đặt x hoá trị M ( x nguyên dơng) M khối lơng mol
2M + 2x HCl 2MClx + x H2 (1)
< 2x mol
M
2 , 11
0,4 a) Sè mol M =
M
2 , 11
v©y M = 28x -> x = M = 56 gam Lµ Fe Sè mol M = Sè mol H2 = 0,2 ThĨ tÝch cđa H2 = 0,2 x 22,4 = 4,48 lÝt
c) Nồng độ mol/l dung dịch muối thu đợc sau phản ứng CM FeCl2 = 0,2 : 0,4 = 0,5 M
c) Đốt cháy 11,2 gam kim loại M khơng khí thu đợc:
3Fe + O2 Fe3O4 (2)
0,2 0,1
Khối lợng ôxit thu đợc 0,1 x 242 = 24,2 gam
1 ( 3 điểm) Chia m gam hỗn hợp hai kim loại A B có hóa trị khơng đổi thành hai phần
- Phần cho tác dụng với HCl d thu đợc 1,792 lít khí (ĐKTC) - Phần cho tác dụng với oxi d thu đợc 2,84 gam hỗn hợp hai ôxit Vậy m gam hỗn hợp hai kim loại A B là: