Tính thể tích dung dịch NaOH 2M thêm vào dung dịch A để bắt đầu xuất hiện kết tủa; thu được lượng kết tủa lớn nhất, nhỏ nhất..[r]
(1)UBND HUYỆN PHÙ MỸ ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP CẤP HUYỆN PHÒNG GD - ĐT Năm học: 2010- 2011 - Môn: Hoá học Ngày thi: 07/10/2010
ĐỀ CHÍNH THỨC: Thời gian làm bài: 150 phút (Khơng tính thời gian phát đề)
-Câu 1: ( 2,0 điểm )
Hòa tan hỗn hợp gồm Na2O, NaHCO3, BaCl2, NH4OH có số mol vào nước dư, đun nhẹ thu dung dịch A kết tủa B Hỏi dung dịch A kết tủa B chứa chất ? Viết phương trình hóa học minh họa
Câu 2: ( 2,0điểm )
Y oxit kim loại chứa 70% kim loại (về khối lượng) Cần dùng ml dung dịch H2SO4 24,5% (d = 1,2g/ml) để hòa tan vừa đủ 40gam Y
Câu 3: (2,0điểm)
Hịa tan hồn tồn 10,2gam oxit kim loại hóa trị III cần 331,8gam dung dịch H2SO4 vừa đủ Dung dịch muối sau phản ứng có nồng độ 10% Xác định cơng thức phân tử oxit kim loại?
Câu 4: (3,0 điểm)
Hoà tan 174 gam hỗn hợp gồm muối cacbonat sunfit kim loại kiềm vào dung dịch HCl dư Tồn khí thoát hấp thụ tối thiểu 500 ml dung dịch KOH 3M
a Xác định kim loại kiềm
b Xác định % số mol muối hỗn hợp ban đầu
Câu 5: (3.0 điểm)
Hoà tan 34,2 gam hỗn hợp gồm Al2O3 Fe2O3 vào lít dung dịch HCl 2M, sau phản ứng dư 25% axit Cho dung dịch tạo thành tác dụng với dung dịch NaOH 1M cho vừa đủ đạt kết tủa bé
a.Tính khối lượng oxit hỗn hợp b Tính thể tích dung dịch NaOH 1M dùng
Câu 6: (2,0 điểm)
Để phoi bào sắt nặng a (gam) ngồi khơng khí, sau thời gian thu 12 gam rắn X gồm sắt oxit sắt Cho X tác dụng hoàn toàn với dung dịch axit HNO3 lỗng thấy giải phóng 2,24 lít khí NO ( đo đktc)
Tính khối lượng a phoi bào sắt ban đầu
Câu 7: (2,0 điểm)
Xác định chất A1, A2, A3, , A11 viết phương trình hố học theo sơ đồ sau: a A1 + A2 → A3 + A4
b A3 + A5 → A6 + A7 c A6 + A8 + A9 →A10 d A10 ⃗to A11 + A8
e A11 + A4 ⃗to A1 + A8
Biết A3 muối sắt clorua lấy 1,27 gam A3 tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu 2,87 gam muối kết tủa
Câu 8: (4,0 điểm)
Cho 11,8 gam hỗn hợp Y gồm Al Cu vào 100 gam dung dịch H2SO4 98%, đun nóng thu V1 lít khí SO2 (đktc) dung dịch A Nếu hồ tan 0,45 mol hỗn hợp dung dịch HNO3 lỗng dư thu V2 lít khí NO (đktc) dung dịch B Thêm lượng dư NaOH vào dung dịch B thu kết tủa C Lọc, rửa nung kết tủa ngồi khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu 12 gam chất rắn Các phản ứng xảy hoàn toàn
a So sánh V1 với V2
b Tính thể tích dung dịch NaOH 2M thêm vào dung dịch A để bắt đầu xuất kết tủa; thu lượng kết tủa lớn nhất, nhỏ
(Cho : Na = 23, Ba = 137, Cu = 64, Fe = 56, Al = 27,
Ag = 108, H = 1, N = 14; S = 32, , C = 12, O = 16, Cl = 35,5)
(2)PHÒNG GD - ĐT ĐỀ THI HSG LỚP CẤP HUYỆN Năm học 2010 – 2011 - Mơn : Hố học
-Câu Đáp án Điểm
Câu 1 2,0 đ
Các phản ứng xảy ra: Na2O + H2O 2NaOH (1) 0,25 NaHCO3 + NaOH Na2CO3 + H2O (2) 0,25 BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaCl (3) 0,25 NH4Cl + NaOH NaCl + NH3 + H2O (4) 0,5 - Vì số mol chất: Na2O, BaCl2, NaHCO3, NH4Cl nhau, nên theo
(1), (2), (3), (4) dung dịch A chứa NaCl - Kết tủa B là: BaCO3
0,75
Câu 2 2,0đ
CTPT dạng RxOy
Lập pt toán học: Rx16y = 7030 ⇒ R = 563 2xy = 563 n (n = 2xy : hóa trị R)
Biện luận n ⇒ R Chọn n = 3, R = 56 (Fe) Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O 0,25mol 0,75mol
mdd = 0,75 98
24,5 100 =300gam ⇒ Vdd =
300
1,2 =250ml
0,25 0,5 0,25 0,25 0,5 0,25 Câu 3
2,0đ
Gọi CTPT oxit R2O3
Ta có PTHH: R2O3 + 3H2SO4 → R2(SO4)3 + 3H2O - Khối lượng muối dung dịch sau pư: mR2(SO4)3 = 34,2gam - Lập phương trình tốn học
10,2
2R+48 = 34,2 2R+288
⇒ R = 27 (Al) ⇒ CTPT oxit: Al2O3
0,5 0,
0,5 0,5
Câu 4 3,0đ
Các phản ứng xảy ra:
M2CO3 + 2HCl → 2MCl + H2O + CO2 (1) M2SO3 + 2HCl → 2MCl + H2O + SO2 (2)
Toàn khí CO2 SO2 hấp thụ lượng tối thiểu KOH sản phẩm muối axit
CO2 + KOH → KHCO3 (3) SO2 + KOH → KHSO3 (4) a) Từ (1), (2), (3) (4) suy ra:
n muối = n khí = n KOH = 0,5 = 1,5 (mol) M muối = 174
1,5 =116 (gam/mol) Mà 2M + 60 < M < 2M + 80
⇒ 18 < M < 28 , M kim loại kiềm Vậy M Na (23) b) Nhận thấy M 2 muối = 106
+126
2 = 116 (g/mol) ⇒ % nNa2CO3 = % nNa2SO3 = 50 (%)
1,0
1,0
(3)Câu 5 3,0đ
a. nHCl( PƯ với oxit ) = 1
75
100= 1,5 ( mol)
HCl
n
( PƯ với NaOH ) : 2
25
100 = 0,5 ( mol)
Đặt số mol Fe2O3 Al2O3 a, b ( mol) Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O
a 2a
Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O
b 2b
FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl
2a 6a 2a
AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl
2b 6b 2b
HCl + NaOH NaCl + H2O 0,5 0,5
Vì lượng kết tủa bé nên Al(OH)3 bị tan hết NaOH dư Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O
2b 2b
Theo đề ta có :
6
160 102 34
a b ,
a b ,
giải
a = 0,15 b = 0,1
Khối lượng oxit hỗn hợp
2 15 160 24
Fe O
m , (gam)
; mAl O2 34 24 10 2, , (gam)
b. Tổng số mol NaOH = 6a + 8b + 0,5 = 2,2 (mol)
VddNaOH = 2,2 : = 2,2 lít
0.25 0.25
0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.5 0.25 0.25
Câu 6 2,0đ
Các PTHH:
2Fe + O2 2FeO (1) 4Fe + 3O2 2Fe2O3 (2) 3Fe + 2O2 Fe3O4 (3) Chất rắn X : FeO ; Fe2O3 ; Fe3O4 ; Fe
Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (4) 3FeO + 10HNO3 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O (5) 3Fe3O4 + 28HNO3 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O (6) Fe2O3 + 6HNO3 2Fe(NO3)3 + 3H2O (7) Như : toàn lượng sắt chuyển thành lượng muối Fe(NO3)3 Số mol Fe ( ban đầu ) = số mol muối Fe ( muối) = t (mol)
Từ PTHH (4,5,6,7) naxit = 3.n muối + nNO = 3t + 0,1 = 2.nH O2
Theo định luật BTKL, ta có :
12 + (3t + 0,1).63 = 242t + 0,1 30 + (1,5t + 0,05 ) 18
Giải : t = 0,18 mol a = 10,08 (gam)
0.50
0.75
0.25 0.25 0.25
Câu 7 2,0đ
FeClx + xAgNO3→ Fe(NO3)x + xAgCl↓ (*) Từ (*):
1, 27 56 35,5 x=
1 x
2,87
143,5 ⇒ x = ⇒ A3 FeCl2 (a) Fe (A1) + 2HCl(A2) → FeCl2 (A3) + H2(A4) (b) FeCl2 (A3) + 2NaOH(A5) → Fe(OH)2 (A6) + 2NaCl(A7) (c) 4Fe(OH)2(A6) + 2H2O(A8) + O2 (A9) → 4Fe(OH)3 (A10)
(4)(d) 2Fe(OH)3 (A10) ⃗to Fe2O3 (A11) + 3H2O(A8)
(e) Fe2O3 (A11) + 3H2 (A4) ⃗to 2Fe (A1) + 3H2O (A8)
0,25 0,25
Câu 8 4,0đ
a/ 2Al + 6H2SO4đ ⃗to Al2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O (1) Cu + 2H2SO4đ ⃗to CuSO4 + SO2↑ + 2H2O (2) Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO + 2H2O (3) 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O (4) Cu(NO3)2 + 2NaOH → Cu(OH)2 + 2NaNO3 (5) Cu(OH)2 ⃗to CuO + H2O (6)
(NaOH dư hoà tan hết kết tủa Al(OH)3 tạo từ Al(NO3)3)
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 * Từ (3)→(6) : - nCu = nCuO =
12
80 = 0,15 (mol) → nAl = 0,45 – 0,15 = 0,3 (mol)
- nNO = nAl +
3nCu = 0,3 +
3 0,15 = 0,4 (mol) (*)
0,25 0,25 * Đặt : nY (trong 11,8 gam Y) = k nY (trong 0,45 mol Y)
Từ (1) (2) : nAl = 0,3.k ; nCu = 0,15 k
⇒ k.(0,3.27 + 0,15 64) = 11,8 → k =
→ Trong 11,8 gam hh A : nAl =
3 0,3 = 0,2 mol ; nCu =
3 0,15 = 0,1 (mol)
2 nH SO
bđ = mol, nH SO2 4pư = 3nAl + 2nCu = 0,8 mol → nH SO2 4dư = 0,2 mol
→ nSO2=
1
2 nH SO2 4pư = 0,4 (mol) (**) Từ (*) (**) : nNO = nSO2 → V1 = V2
0,25 0,25
0,25 0,25
b/ * Bắt đầu xuất kết tủa NaOH trung hoà hết lượng H2SO4 dư H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
0,2 mol 0,4 mol
→ Vdd NaOH =
0,4
2 = 0,2 (lít)
* Lượng kết tủa lớn NaOH phản ứng vừa đủ với muối Al2(SO4)3 + 6NaOH → 2Al(OH)3↓+ 3Na2SO4
0,1 0,6 0,2
CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4 0,1 0,2
→ Vdd NaOH =
0, 0,6 0, 2
= 0,6 (lít)
* Lượng kết tủa nhỏ NaOH hồ tan hết Al(OH)3 cịn lại Cu(OH)2 Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
0,2 0,2
→ Vdd NaOH =
0, 0,6 0, 0,2
= 0,7 (lít)
0,25
0,50