Hãy lựa chọn một hóa chất rẻ tiền nhất để làm sạch các khí độc hại nói trên và trình?. bày rõ cách làm.[r]
(1)Trờng thcs tây đô Năm học 2008 – 2009
Kiểm tra đội tuyển hoá học (030209)-2
Thêi gian: 120
C©u 1: ( ®iĨm)
1 Có gói bột trắng KNO3, K2CO3, K2SO4, BaCO3, BaSO4.Chỉ đợc dùng thêm nớc khí cacbon đioxit, ống nghiệm , trình bày cách nhận biết chất bột trắng nói
2 Có gói phân hóa học bị nhãn kaliclorua , amoni nitrat, supephotphat kép Trong điều kiện nơng thơn phân biệt đợc gói bột khơng? Trình bày cách làm viết PTHH
Câu 2: ( điểm)
Cho clo tỏc dụng với 16,2 gam kim loại R ( có hóa trị nhất) thu dợc 58,8 gam chất rắn D Cho oxi d tác dụng với chất rắn D đến phản ứng hoàn toàn thu đợc 63,6 gam chất rắn E Xác định kim loại R tính % khối lợng chất E?
C©u 3: (5 ®iĨm)
Nhúng sắt kẽm vào cốc chứa 500ml dung dịch CuSO4 Sau thời gian lấy kim loại khỏi cốc có thêm Cu bám vào Khối l-ợng dung dịch cốc bị giảm 0,22 gam.Trong dung dịch sau phản ứng, nồng độ mol ZnSO4 gấp 2,5 lần nồng độ mol FeSO4.Thêm dung dịch NaOH d vào cốc lọc lấy kết tủa nung ngồi khơng khí đến khối lợng khơng đổi thu đợc 14,5 gam chất rắn
a. Tính khối lợng Cu bám kim loại
b. Tính nồng độ mol dung dịch CuSO4 ban u
Câu 4: ( điểm)
Hũa tan hoàn toàn miếng bạc kim loại vào lợng d dung dịch HNO3 15,75% thu đợc khí NO a gam dung dịch F nồng độ phần trăm AgNO3 nồng độ phần trăm HNO3 d Thêm a gam dung dịch HCl 1,46% vào dung dịch F Tính % AgNO3 tác dụng với HCl
đáp án biểu im (030209)-2
Câu Nội dung bản Điểm
Câu1 điểm
1 Phân biệt gói bét tr¾ng… LÊy mÉu thư
- Cho mẫu thử vào nớc , khuấy
+MÉu thö tan: KNO3,K2CO3, K2SO4 ( nhãm 1) + Kh«ng tan: BaCO3, BaSO4 (nhóm 2) - Sục CO2 vào mẫu thử nhóm níc + MÉu thư nµo tan lµ BaCO3, Không tan BaSO4 PTHH: CO2 + H2O + BaCO3 -> Ba(HCO3)2
- Cho dung dịch Ba(HCO3)2 vừa đ/c đợc vào dung dịch thuộc nhóm
+ ống nghiệm không sinh kết tủa dung dịch KNO3 + ống nghiệm có kết tủa lµ K2CO3, K2SO4
(2)K2CO3 + Ba(HCO3)2 -> BaCO3 + 2KHCO3 K2SO4 + Ba(HCO3)2 -> BaSO4 + 2KHCO3
- §Ĩ nhËn ống nghiệm chứa dung dịch K2CO3 K2SO4ban đầu ta thực thí nghiệm nhận biết két tủa theo phơng pháp trên( HS tự trình bày vµ viÕt PTHH)
3 Phân biệt gói phân hóa học: NH4NO3, Ca(H2PO4)2, KCl dùng PP đơn giản sau:
-Hòa tan mẫu thử vào cốc nớc có đánh số t/t tơng ứng - Nhỏ vào cốc vài ml nớc vôI đun nóng
+ Cèc nµo cã khÝ mïi khai bay lµ cèc chøa dd NH4NO3 PTHH:
2 NH4NO3 + Ca(OH)2 -> Ca(NO3)2 +2 NH3(k) + 2H2O KhÝ mùi khai
+ Cốc xuát kết tủa trắng ddCa(H2PO4)2 PTHH:
Ca(H2PO4)2 +2 Ca(OH)2 - > Ca3(PO4)2 (r) + 4H2O
KÕt tđa tr¾ng
Cốc tợng xảy ddKCl
Câu Nếu D muối clorua R D không tác dụng với oxi Suy D cã chøa kim lo¹i R d
Gäi n hóa trị R ( n nguyên bé 3) PTHH: 2R + nCl2 2RCln (1)
4R + nO2 2R2On (2) ChÊt r¾n E gåm RCln vµ R2On
Theo đ/l BTKL: m Cl2 (đã phản ứng ) = 58,8 – 16,2 = 42,6 (g) -n Cl2 = 42,6/ 35,5 = 0,6 ( mol)
-> nO2 ( phản ứng) = (63,6 – 58,8 )/32 = 0,15 mol theo (1) nR = 1,2/n
theo (2) nR = 0,6/n
suy tổng số mol R TGPW : 1,8/n mol -> R = 9n R kim loại nhôm( Al = 27)
* Tính khối lợng chất E:
PTHH viÕt l¹i : 2Al + Cl2 2AlCl3 0,6 mol 0,4 mol Al + 3O2 2Al2O3 0, 15 mol 0,1 mol m AlCl3 = 0,4 133,5 = 53,4 (gam)
m Al2O3 = 63,6 - 53,4 = 10,2 (gam) % AlCl3 = 53,4/63,6 100% = 83, 96% -> % Al2O3 = 16, 04%
5 điểm
Câu a Tính khối lợng Cu bám kim loại:
Gọi x số mol FeSO4 dung dịch sau phản ứng -> sè mol ZnSO4 = 2,5 x mol
PTHH:
Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu (1) 2,5x mol 2,5x mol 2,5x mol 2,5x mol
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu (2) x mol x mol x mol x mol
Khối lợng dung dịch sau lấy kim loại giảm 0,22 gam nên:
m CuSO4( PƯ) –( m ZnSO4 + mFeSO4) = 0,22 hay (x + 2,5x)160 – ( 2,5x 161 + 152x ) = 0,22 x= 0,04 ( mol)
- Khối lợng Cu bám Fe 0,04 64 = 2,56 gam - trªn Zn lµ 0,04 2,5 64 = 6,4 gam b TÝnh CM dd ban đầu:
(3)Theo(1) v (2) số mol CuSO4 (đã PƯ) = 3,5x = 3,5 0,04= 0,14 mol Sau lấy kim loại cho NaOH d vào dd xảy PƯHH:
2NaOH + ZnSO4 Na2SO4 + Zn(OH)2 (3) 2NaOH + FeSO4 Fe(OH)2 + Na2SO4 (4) 2NaOH + Zn(OH)2 Na2ZnO2 +2H2O (5) NÕu dung dÞch cã CuSO4 d th×:
2NaOH +CuSO4 Cu(OH)2 +Na2SO4 (6) Läc kÕt tđa, nung kh«ng khÝ:
4Fe(OH)2 +O2 2Fe2O3+4H2O (7) Cu(OH)2 CuO +H2O (8) Theo PTHH (4),(7): nFe2O3 = 1/2 nFeSO4 = 1/2 x 0,04=0,02 mol mFe2O3= 0,02x 160 = 3,2 gam <14,5 gam
suy chÊt r¾n sau nung cã CuO nCuO = (14,5 –3,2)/80 = 0,14125 mol
Theo (6), (8): nCuSO4 d = nCuO = 0,14125 mol
suy tæng sè mol CuSO4 cã dd ban đầu là: 0,14+0,14125=0,28125 mol
CM dd CuSO4 = 0,28125/0,5 =0,5625 M Câu Gọi số mol Ag tham gia phản ứng x mol
PTHH
3Ag +4 HNO3- 3AgNO3 +2H2O +NO
x mol 4/3 x x mol 1/3 x mol m HNO3 phản ứng = 63 4/3x =84 x gam mAgNO3 sinh ra=170 x gam
v× dd F C%AgNO3 = C% HNO3 d => mHNO3 d = 170x gam khối lợng dd HNO3 ban đầu = (170x +84x).100:15,75= 1612,7x gam mdd F = a= 1612,7x +108x -1/3x.30 = 1710,7 x gam
mHCl a gam dd HCl lµ : mHCl= 1710,7 x 1,46/100 = 25x gam
nHCl = 25x/36,5 = 0,684x mol
Khi cho dd HCl vào dd F xảy phản ứng
HCl + AgNO3 - AgCl + HNO3 1mol 1mol
0,684x x mol => AgNO3 d
n AgNO3 phản ứng = nHCl = 0,684 xmol %AgNO3 phản ứng = 0,684x/x 100%= 68,4%
5 ®iĨm
(4)Ngày kiểm tra: 26/12/2010
Câu I
1 Có dung dịch chứa riêng biệt ống nghiệm bị nhãn: AgNO3, KOH, MgCl2,
HCl, KNO3 Không dùng thêm thuốc thử khác trình bày phương pháp hóa học để nhận
biết chất
2 Chọn chất A,B,C,D,E,G, H thích hợp, viết phương trình hóa học thực phản ứng theo sơ đồ sau ghi rõ điều kiện phản ứng ( có):
Cl2 + A B
B + Fe C
D + E B + C + H2O
Cl2 + G H + KClO3 + H2O
3 Hãy giải thích khơng nên dùng dụng cụ nhơm để đựng nước vôi?
Câu II.
1 Căn vào đâu để xét mức độ hoạt động hóa học phi kim? Dẫn phản ứng hóa học để chứng minh phi kim clo lưu huỳnh, flo có mức độ hoạt động hóa học mạnh yếu khác
2 Trong phân xưởng sản xuất hóa chất khơng khí bị nhiễm khí: Cl2, SO2, H2S,
HCl, NO2 Hãy lựa chọn hóa chất rẻ tiền để làm khí độc hại nói trình
bày rõ cách làm
3 Có hỗn hợp khí gồm SO2, CH4, C2H4 Trình bày phương pháp hóa học để tách riêng
các khí khỏi hỗn hợp
Câu III.
1.Hấp thụ hoàn toàn V lit khí CO2( đktc) vào 200 ml dung dịch B chứa hỗn hợp KOH 1M
Ca(OH)2 0,75 M Sau phản ứng kết thúc thu 1,2 gam kết tủa Tính V?
2.Nung 4,44 gam hỗn hợp A gồm Fe2O3, MgO, Al2O3 dịng khí CO dư đến phản ứng
xảy hoàn toàn thu 3,96 gam chất rắn B Hòa tan 0,99 gam chất rắn B cần dùng vừa đủ 50 ml dung dịch HCl 1M Tính % khối lượng chất hỗn hợp A
Câu IV
Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm axetilen, metan, etilen thu 19,8 gam CO2 7,2
gam nước Mặt khác cho 2,24 lit hỗn hợp X (ở đktc) từ từ lội qua dung dịch Brom dư thấy có 19,2 gam Brom tham gia phản ứng Tính % thể tích khí hỗn hợp
(Fe = 56; Mg = 24; Al = 27; O = 16; C = 12 ; Br = 80; H = 1)
(Thí sinh khơng sử dụng tài liệu nào, kể Bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học)
ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM
Câu Nội dung bản Điểm
Câu I Phân biệt dung dịch:
(5)- Cho mẫu thử chất vào mẫu thử chất kia, ta có kết bảng sau:
AgNO3 KOH MgCl2 HCl KNO3
AgNO3 nâu sẫm trắng trắng _
KOH nâu sẫm trắng _
MgCl2
trắng
trắng
_ _
HCl
trắng
_ _ _
KNO3 _ _ _ _
Qua kết thí nghiệm ta thấy:
+ Mẫu thử tạo với mẫu thử lại kết tủa trắng, kết tủa nâu sẫm dd AgNO3 Mẫu thử tạo kết tủa nâu sẫm với AgNO3 KOH
PTHH: 2AgNO3 + KOH Ag2O + H2O + 2KNO3
( kết tủa nâu sẫm)
+ Mẫu thử tạo với KOH AgNO3 kết tủa trắng dd MgCl2
PTHH: MgCl2 + 2Ag NO3 2AgCl + Mg(NO3)2
( kết tủa trắng)
MgCl2 + 2KOH Mg(OH)2 + 2KCl
( kết tủa trắng)
+ Mẫu thử tạo kết tủa trắng với AgNO3 dung dịch HCl
PTHH: HCl + AgNO3 AgCl + HNO3
( kết tủa trắng)
HCl + KOH KCl + H2O
+ Mẫu thử không tạo kết tủa với dd lại KNO3
2 Các chất chọn là:
A: Fe; B: FeCl3; C: FeCl2; D: Fe3O4; E: HCl; G: KOH; H: KCl
PTHH: 3Cl2 + Fe t FeCl3
2FeCl3 + Fe FeCl2
Fe3O4 + HCl 2FeCl3 + FeCl2 + H2O
Cl2 + 6KOH (đặc nóng) 5KCl + KClO3 + H2O
3 Do nhơm tác dụng với oxi nhiệt độ thường nên bề mặt đồ dùng nhơm ln có lớp oxit bảo vệ Khi dùng đồ nhôm để đựng nước vơi đồ nhơm bị phá hủy :
Al2O3 + Ca(OH)2 Ca(AlO2)2 + H2O
(6)Câu II
1.Căn vào khả mức độ phản ứng phi kim với kim loại hiđro để đánh giá mức độ hoạt động phi kim
- Qua phản ứng Clo Flo với khí hiđro ta thấy Flo hoạt động hóa học mạnh Clo:
PTHH: F2 + H2 2HF( phản ứng xảy bóng tối, nhiệt độ thấp)
Cl2 + H2 2HCl( Chỉ xảy có ánh sáng đốt nóng)
- Qua phản ứng lưu huỳnh Clo với kim loại sắt ta thấy clo hoạt động hóa học mạnh lưu huỳnh:
PTHH: 3Cl2 + 2Fe 2FeCl3( Clo làm Fe đạt hóa trị III) S + Fe FeS ( lưu huỳnh làm sắt đạt đến hóa trị II)
2 Hóa chất chọn Ca(OH)2
Cách làm: Hòa lẫn Ca(OH)2 với nước để vôi sữa Phun vôi sữa phân
xưởng dạng sương mù để làm tăng diện tích tiếp xúc Ca(OH)2 với
khơng khí nhằm làm tăng hiệu làm
PTHH: 2Cl2 + 2Ca(OH)2 CaCl2 + Ca(ClO)2 + H2O
SO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O
H2S + Ca(OH)2 CaS + H2O
2HCl + Ca(OH)2 CaCl2 + H2O
NO2 + Ca(OH)2 Ca(NO3)2 + Ca(NO2)2 + H2O
3 Dẫn hỗn hợp khí lội qua dung dịch NaOH dư, có SO2 bị hấp thụ, khí
thốt hỗn hợp CH4 C2H4:
SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O
Cho dung dịch thu tác dụng với dung dịch H2SO4 dư thu khí SO2
Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 + H2O + SO2
- Dẫn hỗn hợp CH4 C2H4 qua dung dịch Br2 dư có C2H4 bị hấp thụ,
khí CH4:
C2H4 + Br2 C2H4Br2
- Cho C2H4Br2 tác dụng với Zn thu C2H4:
C2H4Br2 + Zn C2H4 + ZnBr2
CâuI
II
Số mol KOH = 0,2 = 0,2 (mol)
Số mol Ca(OH)2 = 0,2 0,75 = 0,15 (mol)
Cho CO2 vào dung dịch B xảy phản ứng hóa học theo thứ tự ưu tiên
sau:
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O (1)
CO2 + 2KOH K2CO3 + H2O (2)
CO2 + K2CO3 + H2O 2KHCO3 (3)
CO2 + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2 (4)
Vì số mol CaCO3 = 1,2/100 = 0,012 (mol) < 0,15 mol nên có trường hợp
xảy ra:
TH1: Ca(OH)2 dư Khi xảy phản ứng (1). số mol CO2 = Số mol CaCO3 = 0,012 mol
Thể tích CO2 = 0,012 22,4 = 0,2688 (lit)
(7)Sau phản ứng kết thúc lại 0,012mol CaCO3 nên số mol CaCO3 bị
hòa tan là: 0,15 - 0,012 = 0,138 mol
Theo (4) : số mol CO2 = số mol CaCO3 bị hòa tan = 0,138 mol
Theo(2),(3): Số mol CO2 = số mol KOH = 0,2 mol
Tổng số mol CO2TGPƯ(1),(2),(3),(4) là: 0,15+ 0,2+0,138 = 0.488 (mol)
Thể tích CO2 = 0,488.22,4 = 10,9312( lit)
2 Đặt số mol Fe2O3, MgO, Al2O3 hỗn hợp x,y,z mol
khối lượng hỗn hợp là: 160x + 40y + 102z = 4,44 (I) Cho CO dư qua hỗn hợp A nung nóng có Fe2O3 bị khử:
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
x mol 2x mol Chất rắn B gồm Fe, MgO, Al2O3
Khối lượng chất rắn là: 112x + 40x + 102y = 3,96 (II)
Từ (I) (II) ta x = 0,01(mol) Số mol HCl 50ml dd HCl 1M là: 0,05 = 0,05 (mol)
Số mol HCl đủ để hòa tan hết 3,96 gam chất rắn B là:3,96/0,99.0,05 = 0,2(mol) PTHH: Fe + 2HCl FeCl2 + H2O
0,02mol 0,04 mol
MgO 2HCl MgCl2 + H2O
y mol 2y mol
Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O
z mol 6z mol
theo PTHH ta có: số mol HCl= 0,04+ 2y + 6z = 0,2 (III)
Thay x = 0,01 vào (II) , kết hợp với (III) ta được: y = z = 0,02 (mol) % Fe2O3 = 0,01.160/4,44.100% = 36,04%
%MgO = 0,02.102/4,44.100% = 18,02% %Al2O3 = 100 - ( 36,04 + 18,02) = 45,94%
Câu IV
Đặt x,y,z số mol CH4, C2H4, C2H2 hỗn hợp
PTHH đốt cháy hỗn hợp X: CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
x mol x mol 2x mol
C2H4 + 3O2 2CO2 + 2H2O
y mol 2y mol 2y mol
2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O
z mol 2z mol z mol
nCO2 = x + 2y + 2z = 19,8/44 = 0,45 (I)
nH2O = 2x + 2y + z = 7,2/18 = 0,4 (II)
Đặt số mol hỗn hợp X ban đầu a lần số mol hỗn hợp 2,24 lit Cho 2,24 lit hỗn hợp X lội qua dd Brom dư
C2H4 + Br2 C2H4Br2
ay mol ay mol
C2H2 + 2Br2 C2H2Br4
az mol 2az mol
x +y +z = 0,1a y + 2z = 0,12a
(8)Từ (I), (II), (III) ta có ¿
x+2y+2z=0,45
2x+2y+z=0,4
1,2x+0,2y −0,8z=0 ¿{ {
¿
⇒
¿
x=0,05
y=0,1
z=0,1
¿{ { ¿
Tổng số mol hỗn hợp X= 0,1+0,1+0,05=0,25 (mol) %VCH4 = 00,05,25.100 %=20 %
%VC2H4 = 00,1,25.100 %=40 %