người ta lấy thanh kim loại ra rửa sạch , đem cân rồi so với khối lượng ban đầu thấy thanh thứ nhất khối lượng giảm x%, còn thanh thứ hai khối lượng tăng y%. Phần 1 hòa tan bằng HCl dư t[r]
(1)HÒNG GD- ĐT HUYỆN ĐỨC CƠ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
Năm học: 2009- 2010 MƠN THI: HĨA HỌC
Thời gian: 150 phút ( không kể thời gian phát đề)
Câu I: (4 đ)
1/ Hãy thay chữ cơng thức hóa học thích hợp hồn thành phản ứng hóa học sau:
G + KOH H + K H + Cu( NO3 )2 I + K
I + E F + A + D G + Cl2 + D E + L
2/ Có lọ không nhãn đựng riêng biệt dung dịch sau:
Ba(OH)2 , Cu( NO3)2 , FeSO4 , Mg(NO3)2 , ZnCl2 , NaCl
Khơng dùng hóa chất khác, cách đơn giản nhận biết chất (khơng trình bày dạng bảng sơ đồ.)
Câu II: (3 đ)
Có hai dung dịch; Dung dịch A chứa H2SO4 85%, dung dịch B chứa HNO3 chưa biết
nồng độ Hỏi phải trộn hai dung dịch theo tỉ lệ khối lượng để dung
dịch đó: H2SO4 có nồng độ 60%, HNO3 có nồng độ 20%.?Tính nồng độ
HNO3 ban đầu?
Câu III: (4 đ)
Khử hoàn toàn 11,6 gam oxit kim loai R khí CO( dư) nhiệt
độ cao Kết thúc phản ứng thu kim loại R 11,2 lít khí hỗn hợp A nặng 17,2gam
Hòa tan hết lượng kim loại thu dung dich H2SO4 10% vừa đủ, thu
3,36 lít khí H2(đktc) dung dịch B
a/ Xác định cơng thức oxit kim loại b/ Tính nồng độ phần trăm dung dịch B
Câu IV.(3 đ)
1/ Có hai kim loại M với khối lượng nhau, cho thứ vào dung
dịch muối Q( NO3)2 Cho thứ hai vào dung dịch R(NO3)2 Sau thời gian phản ứng,
người ta lấy kim loại rửa , đem cân so với khối lượng ban đầu thấy thứ khối lượng giảm x%, thứ hai khối lượng tăng y% Hãy tìm M theo Q, R, x, y Biết M có khối lượng mol M (g/mol) toàn lượng kim loại sinh bám vào kim loại
2/ Cho từ từ dung dịch A chứa a mol HCl vào dung dich B chứa b mol Na2CO3 (
a < 2b) thu dung dịch C V lít khí Tính V
Câu V: ( đ)
1/ A mẫu hợp kim gồm Zn Cu chia đơi Phần hịa tan HCl dư thấy cịn gam khơng tan Phần thêm vào gam Cu để hỗn hơp B % lượng Zn B nhỏ % lượng Zn A 33,33% Tìm % lương Cu A Biết
khi ngâm B vào dung dịch NaOH sau thời gian thể tích H2 vượt 0,6 lít(
đktc)
(2)Câu VI: ( đ)
Khi làm nguội 1026,4g dung dịch bão hòa muối sunfat kim loại kiềm ngậm nước có cơng thức M2SO4 nH2O (với < n < 12) từ nhiệt độ 800 xuống nhiệt độ 100
thấy có 395,4 gam tinh thể ngậm nước tách Độ tan muối khan 800 28,3 gam
và 100 gam.Tìm cơng thức phân tử muối ngậm nước trên.
ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM
(3)Câu I:
(4 điểm)
1 Phương trình phản ứng
SO2( k) + 2KOH( dd) K2SO3( dd) + H2O(
K2SO3( dd) + Cu( NO3)2 ( dd) CuSO3 (r ) + 2KNO3( dd)
CuSO3 (r ) + H2SO4( dd) CuSO4 (r ) + SO2( k) + H2O
SO2( k) + Cl2( k)+ H2O( l) H2SO4( dd) + 2HCl ( dd)
………
2 Trong dung dịch có dung dịch Cu(NO3)2 có màu xanh
nên ta nhận biết Cu(NO3)2
Lấy Cu(NO3)2 làm thuốc thử cho tác dụng với mẫu thử :
- Mẫu thử có kết tủa màu xanh Ba(OH)2
Cu(NO3)2( dd) + Ba(OH)2(dd) Cu(OH)2( r) + Ba(NO3)2 (dd)
- Lấy dung dịch Ba(OH)2 làm mẫu thử, cho tác dụng với
các mẫu thử cịn lại, ta có kết sau:
- Mẫu thử có kết tủa trắng sau hóa nâu đỏ khơng
khí FeSO4
Ba(OH)2 + FeSO4 BaSO4 + Fe(OH)2
(trắng) (trắng xanh) 2Fe(OH)2 +
1
2O2 + H2O 2Fe(OH)3
( nâu đỏ)
Mẫu có kết tủa trắng khơng đổi màu khơng khí Mg(NO3)2
Ba(OH)2 + Mg(NO3)2 Mg(OH)2 + Ba(NO3)2
(trắng)
Mẫu có kết tủa keo trắng, sau tan dung dịch Ba(OH)2 dư
là ZnCl2
Ba(OH)2 + ZnCl2 Zn(OH)2 + BaCl2
(keo trắng)
Zn(OH)2 + Ba(OH)2 dư BaZnO2 (tan) + 2H2O
Mẫu khơng có tượng NaCl
0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ 0,5 đ
Câu II:
(3 điểm)
Gọi khối lượng dung dịch H2SO4 ban đầu: a (g)
Khối lượng dung dịch HNO3 ban đầu: b (g)
Ta có: Khối lương H2SO4 dung dịch trước trộn:
m1 = 85
100 a
= 0,85a (g) ( 1)………
Khối lượng HNO3 dung dịch trước trộn:
m2 =
1%
100 C b
(g) (2) Khối lượng dung dịch sau trộn: (a+b) (g)
khối lượng H2SO4 sau trộn:
m3 =
60 100
a b
= 0,6(a + b) (g) (3)
(4) khối lượng HNO3 sau trộn:
m4 =
20 100
a b
= 0,2(a + b) (g) (4)
Dù trộn hay pha loãng khối lượng chất tan trước sau thay đổi nên, ta có:
m m m
m
0,85 0,6( ) 1%
0, 2( ) 100
a a b
C b a b (5)
Từ (5) 0,85a = 0,6a + 0,6b
0,25a = 0,6b
a b =
0, 25
0,6 12……….
Vậy tỉ lệ khối lượng hai dung dịch 5: 12
Theo kết ta có: a =
5 12
b
vào ( 6)
1
1
%
0, 2(2, ) 100 68% C b b b C
Vậy nồng độ phần trăm HNO3 ban đầu 68%
0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ Câu III:
(4 điểm) RxOy + yCO
o
t R + yCO2 (1)
2R + nH2SO4 R2( SO4)n + n H2
a/ 2
3,36
0,15( ) 22,
H H
n mol m
= 0,15 2= 0.3 (g)
Số mol hỗn hợp khí A là: 11,2 : 22,4= 0,5(mol)………
Gọi a, b số mol CO dư CO2 có hỗn hợp khí A
Theo đề ta có hệ phương trình:
28 44 17, 0,3( )
0,5 0, 2( )
a b a mol
a b b mol
mCO2 0, 2.44 8,8( ) g
Theo phương trình hóa học (1) ta có :
Số mol CO phản ứng = số mol CO2 = 0,2 (mol)
Khối lượng CO phản ứng = 0,2.28 = 5,6(g)
Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta có:
2
x y x y
R O CO R CO R O CO CO
m m m m mR m m m
= 11,6+5,6- 8,8= 8,4 (g)
(5)Theo PTHH (2) ta có :
0,15.2
8,
R
M
n MR = 28n
n MR 28 56 84
Vậy cặp nghiệm n=2, MR = 56 phù hợp kim loại R Fe
Theo PTHH (1) (2) ta có : nR ( 1) = nR( 2) 0, 0,15.2
4
x x
y n y
x =3, y =4 Vậy công thức oxit
Fe3O4………
b/ Theo PTHH (2)
2 0,15( ) 0,15.98 14,7( ) 14,7.100
147( ) 10
H SO H SO
dd
n mol m g
m g
Khối lượng dung dịch thu sau phản ứng = 8,4 + 147- 0,3 = 155,1(g)
4 4
4
1
0,15 0,075( ) 0,075.152 11, 4( )
2
11,4
% 100% 7,35%
155,1
FeSO H SO FeSO
n n mol m g
FeSO
0,25 đ
0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ
0,25 đ
Câu IV:
(3 điểm) 1/
M + Q(NO3)2 M(NO3)2 + Q
M + R(NO3)2 M(NO3)2 + R
Gọi b khối lượng kim loại M ban đầu a số mol kim loại M tham gia phản ứng
Theo đề ta có:
Khối lượng lim loại (1) giảm là: 100( )
bx g
a( M – Q) = 100
bx
(1)
Khối lượng kim loại (2) tăng là: 100( )
by g
a ( R –M ) = 100
by
(2)
Vì khối lượng hai kim loại nên ta có:
M Q R M x R y Q
M
x y x y
……… 2/
0,25 đ 0,25 đ
(6)Khi cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch Na2CO3:
HCl + Na2CO3 NaHCO3 + NaCl
b mol b mol b mol
Suy a= b theo đề có khí bay a> b cho a < 2b Vậy ta có b < a < 2b
HCl + NaHCO3 NaCl + CO2 + H2O
(a– b)mol ( a – b)mol Thể tích khí sinh (đktc) là:
( ) 22,
V a b l
0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ
CâuV:
(3điểm)
Phương trình hóa học:
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2
Một gam chất không tan Cu
Gọi lương Zn a gam sau thêm gam Al lượng B= a+ (g) Theo đề bài:
1
1
a a
a a (1/3 tức 33,33%)………
a2 – 6a + 5= a
1 = a2 =1
Ngâm vào dung dịch NaOH Zn tan Zn + 2NaOH Na2ZnO2 + H2
* Với a2=1
Theo giả thiết 2
1 0,6 0,6
65 22,
H
V lit a
không phù hợp(loại)
Với a1= 5 0,6
65 22, 4 nhận a1 %mCu =
1
100% 16,67% 1
……… ……
2/Cho hỗn hợp khí qua dung dịch kiềm:
Cl2( k) + KOH ( dd) KClO( dd) + KCl + H2O(l)
CO2(k) +2 KOH(dd) K2CO3(dd) + H2O(l)
H2 không phản ứng tách riêng làm khô
Thêm axit HCl vào dung dịch sau phản ứng thu lấy khí CO2
làm khơ:
K2CO3(dd) + 2HCl(dd) 2KCl( dd) + CO2(k) + H2O(l)
Dung dịch thu đem nung nóng 2KClO(dd)
0
t 2KCl(dd) + O2(k)
Rồi điện phân có màng ngăn:
2KCl(dd) + 2H2O(l) H2(k) + Cl2(k) + 2KOH(dd)
0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ
0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ
(7)Ta thu H2 cực âm, khí clo cực dương Câu VI:
(3 điểm)
- Ở 800C: 100g nước có 28,3g chất tan hay
128,3g dung dịch có x g chất tan 1026,4g 3g dung dịch có x g chất tan x= 226,4 (gam)
Khối lượng nước dung dịch 800C:
1026,4- 226,4= 800 (gam)
Ở 100C: 100g nước có 9g chất tan hay
109g dung dịch có g chất tan (1026,4- 395,4) g = 631g dung dịch có y gam chất tan
y= 52 (gam)………
Khối lượng nước 100C: 631- 52= 597(gam)
Khối lượng nước kết tinh: 800 – 597 = 221( gam) Khối lượng M2SO4đi vào kết tinh: 226,4 – 52= 174,4(g)
Mà < n< 12 mM SO nH O2 = 395,4 (g)
n 10 11 M2SO4 111,36 127,8 142 156,2
Chọn M2SO4 = 142 (g) M= 23 (gam)
Kim loại M Na công thức muối ngậm nước Na2SO4 10H2O
0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ