Hòa tan hỗn hợp vào 102 gam nước thì thu được. dung dịch A.[r]
(1)ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
Mơn: Hóa học (Thời gian 150 phút)
Đề:
Câu 1:(4 điểm)
a Hòa tan m gam SO3 vào 500 ml dung dịch H2SO4 24,5% (D = 1,2 g/ml) thu
được dung dịch H2SO4 49% Tính m gam SO3
b.Hịa tan 200 gam SO3 vào m gam dung dịch H2SO4 49% ta dung dịch
H2SO4 78,4% Tính giá trị m Câu 2: (4 điểm)
a Tìm chất A, B, C, D, E (hợp chất Cu) sơ đồ sau viết phương trình hóa học:
A B C D B C A E
b Chỉ dùng thêm nước nhận biết chất rắn: Na2O, Al2O3, Fe2O3, Al chứa
các lọ riêng biệt Viết phương trình phản ứng
Câu 3: (4 điểm)
Trộn dung dịch A chứa KOH dung dịch B chứa Ba(OH)2 theo tỉ lệ thể tích 1:
được dung dịch C Để trung hòa hết 400 ml dung dịch C cần dùng 140 ml dung dịch H2SO4 2M, sau phản ứng thu 37,28 gam kết tủa Tính nồng độ M
các dung dịch A B
Câu 4: (4 điểm)
Có hỗn hợp gồm Na2SO4 K2SO4 trộn lẫn theo tỉ lệ : số mol (1
mol Na2SO4 mol K2SO4) Hòa tan hỗn hợp vào 102 gam nước thu
dung dịch A Cho 1664 gam dung dịch BaCl2 10% vào dung dịch A Lọc kết tủa
Xác định nồng độ phần trăm Na2SO4 K2SO4 dung dịch ban đầu Câu 5:(4 điểm)
a Cho 1,405 g hỗn hợp Fe2O3 , ZnO, MgO tác dụng vừa đủ với 250 ml dung dịch
H2SO4 0,1M Xác định khối lượng muối tạo thành sau phản ứng
(2)ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM:
Câu Đáp án Điểm
1 (4,0 đ )
a/ mdd H ❑2 SO ❑4 = 1,2 x 500 = 600(g)
m H ❑2 SO ❑4 = 600×24,5
100 = 147 (g)
Gọi n số mol SO3
PTPƯ : SO3 + H2O → H2SO4
n n Khối lượng H2SO4 sau phản ứng :
m H ❑2 SO ❑4 = 147 + 98n (g)
Khối lượng dung dịch sau Pư : mdd = 600 + 80n (g)
Ta có : C% = 147600+98n
+80n x100 % = 49%
⇔ (147 + 98n ) 100 = 49 (600 + 80n) ⇒ n = 2,5
Vậy khối lương SO3 hòa tan là: mSO ❑3 = 2,5 x 80 = 200
(g)
2,0
b/ Phương trình phản ứng: SO3 + H2O → H2SO4 (1)
100 gam SO3 →
98 × 100
80 =122,5 gam H2SO4
Nồng độ dung dịch H2SO4 tương ứng: 122,5%
Gọi m1, m2 khối lượng SO3 dung dịch H2SO4
49% cần lấy Theo (1) ta có:
¿122,5−78,4∨¿=29,4
44,1
¿78,4−49∨¿
¿
m1 m2
=¿
m2= 44,1
29,4 ×200 = 300 (gam)
2,0
2/a (2,0 đ)
A:Cu(OH)2 ; B:CuCl2 ; C: Cu(NO3)2 ; D: CuO ; E: CuSO4
Cu(OH)2 ⃗(1) CuCl2 ⃗(2) Cu(NO3)2 ⃗(3) CuO
CuCl2 ⃗(5) Cu(NO3)2 (⃗6) Cu(OH)2 ⃗(7) CuSO4
0,5 Các PTHH:
(1) Cu(OH)2 + HCl → CuCl2 + H2O
(2) CuCl2 + 2AgNO3 → 2AgCl + Cu(NO3)2
(3) 2Cu(NO3)2 ⃗t0 2CuO + 4NO2 + O2
(4) CuO + H2 ⃗t0 Cu + H2O 1,5
(3)(5) CuCl2 + 2AgNO3 → 2AgCl + Cu(NO3)2
(6) Cu(NO3)2 + NaOH → Cu(OH)2 + NaNO3
(7) Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O
(8) Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
(Học sinh làm theo sơ đồ khác cho điểm tối đa)
2/b (2,0 đ)
b/* Lấy chất rắn cho vào ống nghiệm chứa
nước
- Chất rắn tan Na2O: Na2O(r) + H2O(l) → 2NaOH(dd)
* Lấy chất rắn lại cho vào ống nghiệm chứa dung dịch NaOH thu :
- Chất tan có bọt khí Al:
2Al(r) + 2NaOH(dd) + 2H2O(l) → 2NaAlO2(dd) + 3H2(k)
- Chất tan Al2O3 :
Al2O3(r) + 2NaOH(dd) → 2NaAlO2(dd) + H2O(l)
- Chất không tan Fe2O3
Nhận biết chất 0,5 điểm.
2,0
(4,0 đ)
Số mol H2SO4 dùng là:
nH ❑2 SO ❑4 = 0,14 x = 0.28 (mol)
Trong 400 ml dung dịch C có 4002 = 200 ml dung dịch A B
Các PTPƯ: 2KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O (1)
Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + 2H2O (2)
Theo (2): nH ❑2 SO ❑4 (2) = nBa(OH) ❑2 = nBaSO ❑4 = 37,28
233 = 0,16 (mol)
Theo (1): nKOH = nH ❑2 SO ❑4 (1) = 2.(0,28 – 0,16) = 0,24
mol
Vậy nồng độ M dung dịch A B là: CM (A) =
0,24
0,2 = 1,2 M
CM (B) = 00,2,16 = 0,8 M
Ta có: nBaCl ❑2 =
C% xmdd 100x208 =
10x1664
100x208 = 0,8 mol
Vì nNa ❑2 SO ❑4 = nK ❑2 SO ❑4 = :
Gọi x số mol Na2SO4 ⇒ nK ❑2 SO ❑4 = 2x mol
(4)4 (4,0 đ)
BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4 + 2NaCl (1)
x x x
BaCl2 + K2SO4 → BaSO4 + 2KCl (2) 2x 2x 2x
Vì thêm dd H2SO4 vào nước lọc lại tạo kết tủa nên
nước lọc dư BaCl2
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2HCl (3) 0,2 0,2
Ta có: nBaSO ❑4 = 46,6
233 = 0,2 mol
Theo đề bài: nBaCl ❑2 = 0,8 mol
⇒ nBaCl ❑2 (1) + nBaCl ❑2 (2) + nBaCl ❑2 (3) = 0,8 ⇒ x + 2x + 0,2 = 0,8 ⇒ x = 0,2
Khối lượng dung dịch A là:
mdd = mNa ❑2 SO ❑4 + mK ❑2 SO ❑4 + mH ❑2 O
= 0,2 x142 + 0,4 x 174 + 102 = 200 gam
Nồng độ phần trăm Na2SO4 K2SO4 dung dịch
ban đầu là:
C% Na ❑2 SO ❑4 = 142x0,2
200 x100 % = 14,2 %
C% K ❑2 SO ❑4 = 174x0,4
200 x100 % = 34,8 %
2,0
5 (4,0đ)
nH ❑2 SO ❑4 = 0,1 x 0,25 = 0,025 mol ⇒ nSO ❑4 2−
= 0,025 mol
PTHH: Fe2O3 + 3H2SO4 ❑⃗ Fe2(SO4)3 + 3H2O (1)
a mol 3a mol a mol
ZnO + H2SO4 ❑⃗ ZnSO4 + H2O (2)
b mol b mol b mol
MgO + H2SO4 ❑⃗ MgSO4 + H2O (3)
c mol c mol c mol
1,5
- Gọi a, b, c số mol Fe2O3 , ZnO, MgO
hỗn hợp
- Theo (1), (2) (3) ta có:
nO (trong oxit) = 3a + b + c ; nSO ❑42− (trong muối) = 3a + b + c ⇒ nO (trong oxit) = nSO ❑42− (trong muối) = 0,025 mol
⇒ mO (trong oxit) = 0,25 x 16 = 0,4 g
mSO ❑4 2−
(trong muối) = 0,25 x 96 = 2,4 g
⇒ mmuối = m (các oxit) - mO (trong oxit) + mSO ❑42− (trong muối)
= 1,405 - 0,4 + 2,4 = 3,405 g