Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch E thu được kết tủa, nung kết tủa trong không khí cho đến khối lượng không đổi thu được 24 gam chất rắn1. Tính khối lượng kết tủa B.[r]
(1)Sở GD & ĐT Hải Phòng
TRƯỜNG THPT AN DƯƠNG KÌ THI HỌC SINH GIỎI TRƯỜNGNĂM HỌC 2011 - 2012 MƠN: HĨA HỌC LỚP 10
Thời gian: 120 phút (không kể thời gian giao đề)
ĐỀ 1
Cho biết nguyên tử khối (theo đvC) nguyên tố:
H = 1; He = 4; Li = 7; Be = 9; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; P=31; S = 32; Cl = 35,5; K = 39; Ca = 40; Cr = 52; Mn = 55; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Br = 80; Rb = 85; Sr = 88; Ag = 108; Sn = 119; Cs = 133; Ba = 137; Pb = 207; I=127;
Cõu 1( điểm ) : Một hợp chất ion cấu tạo từ cation M+ anion X22- có cơng thức M2X2 có tổng số loại hạt 164 , số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 52 hạt Số khối M lớn số khối X 23 Tổng số hạt trong ion M+ nhiều ion X22-
a) Xác định vị trí M X bảng tuần hồn Tìm cơng thức phân tử hợp chất ion trên.
b).Cho M2X2 tác dụng với nớc Viết phơng trình phản ứng xảy trình bày phơng pháp hố học để nhận biết sản phẩm.
Câu 2( 1,5 điểm ) Hoàn thành phương trình phản ứng sau cân theo phương pháp thăng electron:
a FeS2 + HNO3 → NO + …
b Al + HNO3 → NO + N2O + … ( với tỉ lệ mol NO: N2O = 3:1 )
c CuFeS2 + Fe2(SO4)3 + O2 + H2O → CuSO4 + FeSO4 + H2SO4
Câu 3( 1,5 điểm ) Cho biết trạng thái lai hóa ngun tố trung tâm dạng hình học chất sau: NCl3 , SO32-, NH3
Cõu 4.(2 điểm ) Muối ăn có lẫn Na2SO4 , NaBr , MgCl2 , CaCl2 , CaSO4 Dùng ph-ơng pháp hoá học để thu muối ăn tinh khiết Viết phản ứng minh hoạ Cõu 5.(3điểm)
Hỗn hợp A gồm: KClO3, Ca(ClO3)2, Ca(ClO)2 , CaCl2 , KCl nặng 83,68 gam Nhiệt phân hoàn toàn A thu chất rắn B gồm CaCl2 , KCl thể tích oxi vừa đủ để oxi hóa SO2 thành SO3 để điều chế 191,1 gam dung dịch H2SO4 80% Cho chất rắn B tác dụng với 360ml dd K2CO3 0,5M (vừa đủ) thu kết tủa C dung dịch D Lượng KCl dung dịch D nhiều gấp 22/3 lần lượng KCl A.
Tính khối lượng kết tủa C?
(2)Sở GD & ĐT Hải Phịng
TRƯỜNG THPT AN DƯƠNG KÌ THI HỌC SINH GIỎI TRƯỜNGNĂM HỌC 2011 - 2012 MƠN: HĨA HỌC LỚP 10
Thời gian: 120 phút (không kể thời gian giao đề)
ĐỀ 2:
Cho biết nguyên tử khối (theo đvC) nguyên tố:
H = 1; He = 4; Li = 7; Be = 9; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; P=31; S = 32; Cl = 35,5; K = 39; Ca = 40; Cr = 52; Mn = 55; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Br = 80; Rb = 85; Sr = 88; Ag = 108; Sn = 119; Cs = 133; Ba = 137; Pb = 207; I=127;
Cõu 1( điểm ) : : Hợp chất M tạo nên từ cation X+ anion Y3- ion 5 nguyên tử nguyên tố phi kim tạo nên Tổng số proton X+ 11, tổng số e trong Y3- 50 Hai nguyên tố Y3- thuộc chu kì liên tiếp bảng tuần hồn có số thứ tự cách đơn vị
a)Xác định công thức phân tử M
b)Mô tả chất liên kết ph©n tư M
Câu 2( 1,5 điểm ).: Hồn thành phương trình phản ứng sau cân theo phương pháp thăng electron:
a K2SO3 + KMnO4 + KHSO4 → MnSO4 + … b M + HNO3 → M(NO3)n + NxOy + H2O c FeS + HNO3 → NO + Fe2(SO4)3 + …
Câu 3( 1,5 điểm ) Cho biết trạng thái lai hóa ngun tố trung tâm dạng hình học chất sau: PF3, SO42-, H2O.
Cõu 4( điểm ) Từ Fe , Cu , S , Cl2 , H2O điều chế đợc axit và những muối Viết phản ứng minh hoạ
Câu 5.(3điểm)
Cho hỗn hợp A gồm muối MgCl2 , NaBr , KI Cho 93,4 gam hỗn hợp A tác dụng với 700ml dung dịch AgNO3 2M Sau phản ứng kết thúc thu dung dịch D và kết tủa B Lọc kết tủa B, cho 22,4 gam bột Fe vào dung dịch D.Sau phản ứng xong thu chất rắn F dung dịch E Cho F vào dung dịch HCl dư tạo 4,48 lít H2 (đktc) Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch E thu kết tủa, nung kết tủa trong khơng khí khối lượng không đổi thu 24 gam chất rắn.
1 Tính khối lượng kết tủa B.
2 Hòa tan hỗn hợp A vào nước tạo dung dịch X Dẫn V lít Cl2 sục vào dung dịch X, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu 66,2 gam chất rắn Tính V (đktc)?
======HẾT======
đáp án đề thi HSG trờng nm hc 2011-2012 1
Câu điểm
(3)1 Theo bµi ta cã hƯ pt 2(2z +n) + 2(2z’+n’) = 164 (4z +4z’) – 2(n + n’) = 52
(z + n) – (z’ + n’) = 23 2z + n – – 2(2z’ +n’ + 2) = Giải hệ ta đợc : Kết : z = 19 z’ =
a a K2O2
M Kali (K) ô số 19, chu kì 4, nhóm IA X oxi (O) ô số 8, chu kì 2, nhãm VIA b 2K2O2 + 2H2O 4KOH + O2
§Ĩ nhËn KOH ta dïng giÊy q tÝm ( chun sang mµu xanh)
Để nhận O2 thoát cho que diêm gần tắt vào bùng cháy sáng trở lại
0,5 0,5 0,5 0,5
2 a FeS2 + 8HNO3 → 5NO + Fe(NO3)3 + 2H2SO4 + 2H2O
b 17Al + 66 HNO3 → 9NO + 3N2O + 17Al(NO3)3 + 33H2O
c CuFeS2 + 6Fe2(SO4)3 + O2 + 6H2O → CuSO4 + 13FeSO4 + 6H2SO4
pt (c) có nhiều nghiệm, HS cân hệ số khác, cho 0,5 điểm
0,5 0,5 0,5
3 N lai ho¸ sp3
NCl3 NCl3 có dạng tháp đáy tam giác
SO32- S lai ho¸ sp3
SO32- có dạng tháp đáy tam giác
N lai ho¸ sp3
NH3
NCl3 có dạng tháp đáy tam giác
0,5 0,5
0,5
4 Muối ăn có lẫn Na2SO4 , NaBr , MgCl2 , CaCl2 , CaSO4 Cho hh + dd BaCl2 d dd (NaCl , BaCl2 , NaBr, MgCl2 , CaCl2)
Sau cho + dd Na2CO3 d , läc bá kÕt tña dd (NaCl , NaBr , Na2CO3)
Cho hh + Cl2 d dd (NaCl , Na2CO3 , Br2) sau cho + dd HCl cô cạn thu đợc NaCl khan
0,5 0,5 0,5
HS viết
c¸c PTHH cho 0,5 5 KClO3 : a mol
Ca(ClO3)2: b mol CaCl2 : b + c+d mol
A Ca(ClO)2 : c mol B + O2
CaCl2: d mol KCl : a +e mol 3/2a+ 3b+c
KCl : e mol PTHH:
KClO3 → KCl + 3/2 O2
a a 3/2a mol
Ca(ClO3)2 → CaCl2 + 3O2
b b 3b mol
Ca(ClO)2 → CaCl2 + O2
c c c mol 2SO2 + O2 → 2SO
3/2a+ 3b+c 2(3/2a+ 3b+c) SO3 + H2o → H2SO4
2(3/2a+ 3b+c) 2(3/2a+ 3b+c)
*Ta cã Sè mol H2SO4= 191,1x0,8/98= 1,56 = 2(3/2a+ 3b+c)
Sè mol O2= 3/2a+ 3b+c = 0,78 mol
*Theo ĐLBT khối lợng: mA = mB + mO2
83,68= mB + 0,78 32 mB = 58,72 gam
0,75
0,5 0,5
(4)* mB = 111(b+c+d) + 74,5(a+e) = 58,72 (1)
* Chất rắn B + K2CO3( vừa đủ)
CaCl2 + K2CO3 → CaCO3 + 2KCl
(b+c+d) (b+c+d) (b+c+d) 2(b+c+d) mol
Sè mol K2CO3= 0,36x0,5= 0,18 mol = b+c+d
1 KÕt tña C : CaCO3 mC= 0,18x100 = 18 gam 2 Thay b+c+d= 0,18 vµo (1) ta cã: a+e = 0,52 (2)
* ddD (KCl): Sè mol KCl= 2(b+c+d) + (a+e)= 2x0,18 + 0,52= 0,88 mKCl (ddD)= 22/3 mKCl ( A) 0,88= 22/3 e
e= 0,12 mol a= 0,4 mol
%m KClO3 A= 0,4.122,5/83,68x100= 58,56%
0,75
đề 2
Câu Lời giải điểm
1 + Ta cã, X+ cã p
TB=11/5 = 2,2 VËy X+ ph¶i chøa H (z=1) Gäi CT cđa X+ lµ R
nHm+ Ta cã hÖ n + m =
ZR n + m = 11 n=1 vµ m=4 , ZR =7
R lµ N vµ X+ là : NH 4+ .
+ Đặt ZTB số proton trung bình hạt nhân nguyªn tư Y Z
TB= 47/5=9,4
Vậy nguyên tố tạo nên Y3- chu kì 3, nguyên tố chu kì : Gäi CT cđa Y3-lµ A
xBy3- Ta cã hÖ pt : x + y = ZB=ZA+
ZA.x + ZB.y = 50-3 = 47 ZA.x + (ZA+ 7)(5-x)= 47 NghiƯm hỵp lÝ: x=4, ZA=
A lµ O vµ Y3- lµ PO 4 3-a Hợp chất M : (NH4)3PO4
b. liên kết ion Ion PO43- Ion NH4+
Các liên kết N H, P O liên kết cộng hoá trị 2 a 5K2SO3 + 2KMnO4 + 6KHSO4 → 2MnSO4 + 9K2SO4 + 3H2O
b (5x-2y) M + (6nx-2ny)HNO3 → (5x-2y) M(NO3)n + nNxOy + (3nx-ny)H2O c 3FeS + 12HNO3 → 9NO + Fe2(SO4)3 + Fe(NO3)3 + 6H2O
0,5 0,5 0,5 3 PF3: P lai hoá sp3, PF3 có dạng chóp tam gi¸c
SO42-: S lai hố sp3, SO42-có dạng tứ diện H2O : O lai hoá sp3, phân tử có cấu trúc góc
0,5 0,5 0,5 4 Từ Fe , Cu , S , Cl2 , H2O điều chế đợc
Axit :HCl ; HClO ; HClO3 ; H2S ; H2SO4 ;
Muối : FeCl2 ; FeCl3 ; FeSO4 ; Fe2(SO4)3 ; CuSO4 ; CuCl2 ; CuS ; FeS ; HS điều chế đợc chất cho 0,2 điểm Nếu điều chế đợc 10 chất trở lên cho tối đa điểm
5 Gäi a, b, c số mol MgCl2, NaBr, KI
PTPPƯ:
Ag+ + Cl- → AgCl (1)
Ag+ + Br- → AgBr (2)
Ag+ + I- → AgI (3)
Fe + 2AgNO3(d) → Fe(NO3)2 + 2Ag (4)
Fe (d) + 2HCl → FeCl2 + H2 (5)
FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl (6)
2Fe(OH)2 + 1/2O2 → Fe2O3 + H2O (7)
Mg2+ + 2OH- → Mg(OH) (8)
(5)Mg(OH)2 → MgO + H2O (9)
sè mol H2=0,2 mol ; sã mol Fe ban ®Çu= 0,4 mol
sè mol AgNO3 ban ®Çu= 0,7.2= 1,4 mol
Theo (5): Sè mol Fe d= sè mol H2=0,2 mol
Theo (4): sè mol Fe p= 0,4 – 0,2=0,2 mol
AgNO3 d= 0,4 mol
Theo (1), (2) (3):
Sè mol AgNO3 p= 1,4-0,4=1 mol=2a+b+c (*)
mr¾n= mFe2O3 + m MgO= 160.0,1 + a.40=24
a= 0,2 (**) mA=95.0,2+ 103b+166c=93,4 (***)
Giải hệ ta đợc: b= 0,4 mol ; c=0,2 mol Vậy mB=179,6 gam
2 PTHH:
Cl2 + 2KI → 2KCl + I2 (1)
Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2 (2)
P (1) xảy hoàn toàn khối lợng muối giảm: 0,2(127-35,50=18,3 gam
Khi c¶ P x¶y hoàn toàn, khối lợng muối giảm: 0,2(127-35,5) + 0,4 (80-35,5)= 36,1 gam
Theo khối lợng muối giảm: 93,4 – 66,2= 27,2 gam Do đó, p (1) xảy hoàn toàn, p(2) xảy phần:
đặt số mol NaBr p = x mol khối lợng muối giảm: 18,3 + x(80-35,5)=27,2
x= 0,2 mol
VËy: Sè mol Cl2 p= 1/2( 0,2+0,2)= 0,2 mol VCl2= 4,48 l
0,5 0,25 0,5
0,25