+ NÕu ë thÝ nghiÖm 1 mµ HCl d th× ë thÝ nghiÖm 2 khi t¨ng lîng axit Khèi lợng muối tạo ra phải không đổi điều này trái giả thiết Vậy ở thí nghiệm 1: Kim lo¹i cßn d, axit thiÕu.[r]
(1)Phßng GD&§T Thä Xu©n Trêng THCS Nam Giang híng dÉn chÊm m«n ho¸ häc thcs đề thi chọn học sinh giỏi vòng n¨m häc 2010-2011 m«n: ho¸ häc Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) C©u I Néi dung 1/ Ph©n biÖt c¸c chÊt r¾n + Lấy chất rắn1 ít làm mẫu thử, đánh dấu Hoà tan chất rắn với nớc , Cã : - mÉu thö tan níc thµnh dung dÞch :§ã lµ NaCl vµ Na2CO3 (1) - mÉu thö kh«ng tan níc lµ CaCO3 vµ BaSO4 (2) + Sôc CO2 lÇn lît vµo c¸c èng chøa chÊt r¾n kh«ng tan nhãm (2) NÕu thÊy cã chÊt r¾n tan dÇn lµ CaCO3 Kh«ng tan lµ BaSO4 CO2 + H2O + CaCO3 Ca(HCO3)2 + LÊy dung dÞch võa nhËn Ca(HCO3)2 cho t¸c dông víi hai dung dÞch nhãm (1), èng nµo cã kÕt tña lµ Na2CO3, kh«ng cã kÕt tña lµ NaCl Ca(HCO3)2 + Na2CO3 CaCO3 + 2NaHCO3 2/ C¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng ®iÒu chÕ c¸c khÝ Fe + 2HCl FeCl2 + H2 MnO2 + 4HCl ⃗t Cl2 + MnCl2 +2H2O CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2 Na 2SO3 + 2HCl 2 NaCl + H2O + SO2 FeS + 2HCl FeCl2 + H2S Al4C3+ 12HCl 3CH4 + 4AlCl3 CaC2 + 2HCl C2H2 + CaCl2 Mg3N2 + 6HCl 2NH3 + 3MgCl2 2Na2O2 + 4HCl O2 + 4NaCl +2H2O II 1/ Hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng a.P2O5 + 2NaOH +H2O 2NaH2PO4 P2O5 + 4NaOH 2Na2HPO4+ H2O P2O5 + 6NaOH 2Na3PO4+3H2O b.SO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O c.Ba +2H2O Ba(OH)2 + H2 3Ba(OH)2+Al2(SO4)3 3BaSO4+2Al(OH)3 2Al(OH)3 + Ba(OH)2 Ba(AlO2)2+ 4H2O d.Ca(HCO3)2 + NaOH CaCO3 +NaHCO3 + H2O hoÆc:Ca(HCO3)2 + 2NaOH CaCO3 + Na2CO3 + 2H2O §iÓm 1,0 0,25 0,25 0,25 0,25 0,3 0,1 0,3 0,15 0,15 (2) e.NaHSO4+ Ba(HCO3)2BaSO4 + NaHCO3 + H2O + CO2 hoÆc : NaHSO4+ Ba(HCO3)2 BaSO4+Na2SO4+ 2H2O +2 CO2 II 2/ T¸ch c¸c oxit khái quÆng nh«m + Hoµ tan hçn hîp oxit b»ng dung dÞch kiÒm nãng, Al2O3 vµ SiO2 tan : Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O SiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + H2O - Lọc thu đợc Fe2O3 ( Không tan) + Sục CO2 d vào nớc lọc để tách đợc kết tủa Al(OH)3 NaAlO2 + CO2 + 2H2O Al(OH)3 + NaHCO3 - Lọc kết tủa đem nung nóng thu đợc Al2O3 2Al(OH)3 ⃗t Al2O3+ 3H2O + Dùng HCl tác dụng với nớc lọc, để tạo kết tủa H2SiO3 2HCl + Na2SiO3 2NaCl + H2SiO3 - Lọc kết tủa,nung nóng H2SiO3 thu đợc SiO2 H2SiO3 ⃗t SiO2 + H2O 0,3 0,4 0,3 Gäi a lµ sè mol CaCO3,b lµ sè mol MgCO3 cã 12,3 gam hçn hîp n BaO = 15,3 =0,1mol 153 III Ph¬ng tr×nh ph¶n øng BaO + H2O Ba(OH)2 (Dung dÞch A) nBa(OH)2 = n BaO = 0,1mol CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2 a a MgCO3 + 2HCl MgCl2 + H2O + CO2 b b KhÝ B lµ CO2 cã sè mol = a + b * BiÖn luËn: - NÕu hçn hîp ban ®Çu chØ cã CaCO3 ( M = 100) 0,25 0,25 nCO2 ( min) = 12,3 =0,123mol 100 - NÕu hçn hîp ban ®Çu chØ cã MgCO3 (M = 84) nCO2(max) = 12,3 =0,146mol 84 Từ đó 0,123 < nCO2 < 0,146 *NÕu cho toµn bé khÝ B hÊp thô vµo dung dÞch A x¶y ph¶n øng: Ba(OH)2 +CO2 BaCO3 + H2O (1) 0,1 0,1 0,1 BaCO3 + CO2 + H2O Ba(HCO3)2 (2) V× nCO2 > 0,1 Ph¶n øng (2) x¶y ra, BaCO3 bÞ tan 1phÇn Nhng nCO2 < 0,2 BaCO3 kh«ng tan hÕt VËy: Sau ph¶n øng vÉn cßn kÕt tña t¹o thµnh 0,5 0,25 0,25 (3) + khèi lîng hçn hîp = 15 =7,5gam 2 + NÕu ë thÝ nghiÖm mµ HCl d th× ë thÝ nghiÖm t¨ng lîng axit Khèi lợng muối tạo phải không đổi (điều này trái giả thiết) Vậy thí nghiệm 1: Kim lo¹i cßn d, axit thiÕu +NÕu toµn bé lîng axit HCl ë thÝ nghiÖm t¹o muèi th× lîng muèi ph¶i lµ 27 , 800 =37 , gam Theo đầu bài khối lợng muối thu đợc là 32,35gam 600 (37,2 > 32,35) ë thÝ nghiÖm : axit HCl cßn d, kim lo¹i hÕt Ph¬ng tr×nh ph¶n øng: 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 (1) Mg + 2HCl MgCl2 + H2 (2) m hçn hîp KL =7,5 gam ; m muèi khan = 32,35 gam §é t¨ng khèi lîng( lµ lîng Cl cña HCl ) = 32,35 - 7,5 = 24,85 gam IV nHCl tham gia ph¶n øng : 0,25 0,25 0,25 0,25 24 , 85 =0,7 mol nH = 0,35 mol 35 ,5 + V H = 0,35.22,4 =7,84 lit - Sè mol HCl tham gia ph¶n øng ë thÝ nghiÖm 1: 27 , 0,7 =0,6 mol 32 ,35 0,25 0,6 Nồng độ mol dung dịch axit (x) = 0,6 =1M n H2 = 0,25 0,6 = 0,3 + V H = 0,3 22,4 = 6,72 lit Sau thí nghiệm, thể tích H2 thu đợc là :7,84 + 6,72 =14,56 lit Gäi a,b lµ sè mol cña kim lo¹i Al vµ Mg hçn hîp.Tõ (1) (2) cã : 0,25 0,25 ¿ 27a+ 24b =7,5 3a+ 2b=0,7 ¿{ ¿ V a = 0,1 mAl = 2,7 gam % Al = 36% b = 0,2 mMg = 4,8gam % Mg = 64% 1/ Dung dÞch B kÕt tña víi BaCl2,B cã thÓ cã c¸c muèi cã gèc kÕt tña víi Ba; hoÆcH2SO4 Dung dÞch C cã ph¶n øng víi Zn cho khÝ H2, vËy B ph¶i lµ H2SO4 - C¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng : BaCl2 + H2SO4 BaSO4+2HCl (1) Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 (2) Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2 (3) VËy chÊt ban ®Çu cã thÓ lµ : H2SO4, SO3, hoÆc H2SO4.nSO3 Theo ph¬ng tr×nh ph¶n øng ta cã nH2SO4 = nH2 = , 792 =0 , 08 mol 22 , 6,58 * Trêng hîp 1: A lµ H2SO4n H2SO4 = 98 =0,067 0,08 ( Lo¹i) 0,25 0,5 (4) V 6,58 * Trêng hîp 2: A lµ SO3nSO3 = 80 =0,08225≠ 0,08 * VËy A lµ H2SO4.nSO3 H2SO4.nSO3 +nH2O (n+1) H2SO4 Ta cã 6,58 0,08 = 98+80n n+1 (Lo¹i) 0,25 0,5 n =7 C«ng thøc ph©n tö A lµ H2SO4.7H2O 2/ Khèi lîng dung dÞch D lµ: 0,25 m BaCl2 = , 66 208 =4 ,16 gam 0,25 mdd = 6,58 +100 + 4,16 + 0,08.65 - 0,08.2 - 4,66 = 111,12 gam nZnCl2 = nBaSO4 = 0,2 mol nZnSO4 = 0,08 - 0,02 = 0,06 mol 0,25 233 C% ZnCl2 = ,02 136 100=2 , 45 % 111, 12 C%ZnSO4 = ,06 161 100=8 , 69 % 111, 12 0,25 (5)