Câu 3 điểm : Nêu hiện tượng, viết phương trình phán ứng cho các thí nghiệm sau : a/ Nhúng đinh sắt đã cạo sạch gỉ vào dung dịch đồng sunfat b/ Sục khí SO2 vào dung dịch CaHCO32 c/ Dẫn kh[r]
(1)§Ò sè ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN – NĂM HỌC 2007 – 2008 Môn : Hóa học - Lớp Thời gian làm bài : 150 phút Câu : ( điểm) a) Tìm các chất kí hiệu chữ cái sơ đồ sau và hoàn thành sơ đồ phương trình phản ứng : A Fe2O3 FeCl2 B b) Nung nóng dây sắt không khí, phản ứng xong cho sản phẩm vào dung dịch HCl vừa đủ Sau đó cho toàn vào NaOH giải thích các tượng xảy Câu : ( điểm) Nhiệt phân lượng MgCO sau thời gian thu chất rắn A và khí B Hấp thụ hết khí B dung dịch NaOH cho dung dịch C Dung dịch C vừa tác dụng với BaCl vừa tác dụng với KOH Hòa tan chất rắn A Axit HCl dư thu khí B và dung dịch D Cô cạn dung dịch D muối khan E Điện phân E nóng chảy kim loại M Hoàn thành các phương trình phản ứng trên Câu : (6 điểm) a) Bằng phương pháp hóa học, hãy tách riêng khí khỏi hỗn hợp gồm CO2 ; SO2 ; N2 b) Hòa tan hoàn toàn 3,78(g) kim loại X vào dung dịch HCl, thu đ ược 4,704(l) H2 đktc Xác định kim loại X Câu : (5 điểm) Hòa tan 1,42 (g) h ỗn h ợp Mg ; Al ; Cu dung d ịch HCl thì thu dung dịch A v à kh í B + chất rắn D Cho A tác dụng v ới NaOH dư v à lọc k ết tủa nung nhi ệt độ cao đến lượng không đổi thu 0,4 (g) chất r ắn E Đốt nóng chất rắn D không khí đến lượng không đổi thu 0,8 (g) chất r ắn F Tính khối lượng kim loại Hết ĐAP ÁN ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN – NĂM HỌC 2007 – 2008 Câu : - a) ( đ ) Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O 0,5 đ Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O 0,5 đ 2FeCl3 + Fe → 3FeCl2 0,5 đ Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 ↑ 0,5 đ b) ( đ ) Fe + O2 → FeO ; Fe2O3 Fe3O4 0,5 đ FeO + 2HCl → FeCl2 + H2O 0,25 đ Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O 0,25 đ Fe3O4 + HCl → FeCl2 FeCl3 + 4H2O 0,5 đ FeCl2 + 2NaOH → Fe( OH )2↓ + 2NaCl 0,5 đ FeCl3 + 3NaOH → Fe ( OH )3↓ + 3NaCl 0,5 đ FeCl2 2FeCl3 + 8NaOH → Fe( OH )2 2Fe( OH )3 + 8NaCl 0,5 đ Câu : ( điểm ) MgCO3 → MgO + CO2 ↑ Khí B là CO2 , chất rắn A ( MgO + MgCO3 ) 0,5 đ - CO2 + NaOH → Na2CO3 + H2O 0,5 đ - CO2 + NaOH → NaHCO3 0,5 đ - Dung dịch chứa muối Na2CO3 và NaHCO3 muối Na2CO3 tác dụng với BaCl2 , còn NaHCO3 tác dụng với KOH Na2CO3 + BaCl2 → BaCO3↓ + NaCl 0,5 đ NaHCO3 + 2KOH → K2CO3 + Na2CO3 + 2H2O 0,5 đ MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O 0,5 đ MgCO3 + 2HCl → MgCl2 + CO2 ↑ + H2O 0,5 đ - Muối khan E là MgCl2 dienphan nongchay MgCl2 Mg + Cl2 ↑ 0,5 đ kim loại ( M ) là Mg Câu : a) (3đ) - Cho hỗn hợp qua bình đựng dd NaOH dư thì khí CO2 và SO2 bị giữ lại , khí thoát là N2 0,5 đ - CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O 0,5 đ - SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O 0,5 đ - Cho dd H2SO3 vào dung dịch vừa thu trên dư ta thu CO2 Phản ứng : H2SO3 + Na2CO3 → Na2SO3 + CO2 + H2O 0,75 đ (2) - Cho tiếp dd vừa tạo thành trên lượng dd HCl ta thu SO2 phản ứng P/ Ứng : Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + SO2↑ + H2O b) ( đ ) Gọi n là hoá trị kim loại và a là số mol X đã dùng ta có phản ứng : X + HCl → XCln + n/2 H2 ↑ n ( mol ) a.n ( mol ) ( mol ) a ( mol ) Suy ta có hệ : a.X = 3,78 0,5 đ 0,5 đ (1) 4, 708 a.n = 22, ( ) an = 0,42 0,25 đ 0.5 đ 0,5 đ (3) X Từ ( ) , ( ) , ( ) => n = => X= 9n Vì hoá trị kim loại có thể , , 0,5 đ Do đó xét bảng sau : n X 18 27 36 - Trong các kim loại đã biết Al có hoá trị , với nguyên tử lượng 27 là phù hợp Câu : ( đ ) - Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑ - 2Al + HCl → 2AlCl3 +3H2↑ - Chaát raén D laø Cu khoâng tan MgCl2 + 2NaOH → Mg ( OH ) + 2NaCl Do NaOH dö neân Al( Cl)3 tan AlCl3 + 4NaOH → NaAlO2 + 3NaCl + H2O Mg( OH )2 → MgO + H2O Chaát raén E laø MgO = 0,4 ( g ) 2Cu + O2 → 2CuO Chaát raén F laø CuO = 0,8 ( g ) Theo PT : 0, m Mg = 80 24 ( g ) 0,8 m Cu = 80 64 ( g ) m Al = 1,42 – ( 0,64 + 0,24 ) = 0,54 ( g ) 1đ 0,5 ñ 0,5 ñ 0,5 ñ 0,5 ñ 0,5 ñ 0,25 ñ 0,5 ñ 0,25 ñ 0,5 ñ 0,5 ñ 0,5 ñ Hết §Ò đề thi học sinh giỏi môn hoá học lớp Thêi gian: 150phót Câu1: Hãy chọn Đ ( là đúng ); chọn S ( cho là sai ) Hoµ tan hoµn toµn 20,4 gam Al2O3 vµ gam MgO 122,5 gam dung dÞch H2SO4 §Ó trung hoµ lîng axit cßn d ph¶i dïng 400 ml dung dịch NaOH 0,5M Nồng độ phần trăm dung dịch H2SO4 ban đầu là: A 65% B 75% C.72% D.70% Cho hỗn hợp Al và Fe tác dụng với hỗn hợp dung dịch AgNO3 và Cu(NO3)2 thu đợc dung dịch B và chất rắn D gồm kim loại Cho D tác dông víi dung dÞch HCl d cã khÝ bay lªn Thµnh phÇn chÊt r¾n D lµ: A Al,Fe vµ Cu B Fe, Cu vµ Ag C Al, Cu vµ Ag D KÕt qu¶ kh¸c C©u2: Cã lä mÊt nh·n A, B, C,D chøa NaI, AgNO3, HI, K2CO3 - Cho chất lọ A vào các lọ: B,C,D thấy có kết tủa (3) - ChÊt lä B chØ t¹o kÕt tña víi chÊt cßn l¹i - ChÊt C t¹o kÕt tña vµ khÝ bay víi chÊt cßn l¹i Xác định chất chứa lọ Giải thích Viết phơng trình phản ứng khác đẻ thực phản ứng PbCl2 + ? = NaCl + ? C©u3: §èt hçn hîp C vµ S Oxi d _ hçn hîp A - Cho 1/2 A lội qua dung dịch NaOH thu đợc dung dich B và khí C - Cho khí C qua hỗn hợp chứa CuO, MgO nung nóng thu đợc chất rắn D và khí E - Cho khí E lội qua dung dịch Ca(OH)2 thu đợc kết tủa F và dung dịch G thêm dung dịch KOH vào G lại thấy có kết tủa F xuất Đun nóng G còng thÊy kÕt tña F Cho 1/2 khí A còn lại qua xúc tác nóng thu đợc khí M Dẫn M qua dung dịch BaCl2 thấy có kết tủa N Xác định thành phần A,B,C,D,E,F,G,M,N và viết tất các phản ứng xảy Tr×nh bµy ph¬ng ph¸p t¸ch riªng tõng chÊt nguyªn chÊt tõ hçn hîp: §¸ v«i, v«i sèng, th¹ch cao vµ muèi ¨n Câu4:Trộn 50ml dung dịch Al2(SO4)3 4M với 200ml Ba(OH)2 1,5M thu đợc kết tủa A và dung dịch B Nung kết tủa A không khí đến lợng không đổi thu đợc chất rắn D Thêm BaCl2 d vào dung dịch B thì tách kết tủa E a ViÕt ptp TÝnh lîng D vµ E b Tính nồng độ mol chất tan dung dịch B ( coi thể tích thay đổi không đáng kể xảy phản ứng) đáp án đề số §¸p ¸n chÊm C©u1: ( ®iÓm ) Đáp án đúng: C ( điểm) Sai: A,B,D ( ®iÓm ) Đáp án đúng: B ( điểm ) Sai: A,C,D ( ®iÓm ) C©u2: ( ®iÓm ) 1/ (2 ®iÓm ) A t¹o kÕt tña víi B,C,D nªn A lµ AgNO3 ( 0,25 ®iÓm ) AgNO3 + NaI = AgI ↓ + NaNO3 ( 0,25 ®) AgNO3 + HI = AgI ↓ + HNO3 ( 0,25 ®) 2AgNO3 +K2CO3 = Ag2CO3 ↓ + 2KNO3 ( 0,25 ®) C t¹o kÕt tña víi A vµ t¹o khÝ víi HI → C lµ K2CO3 ( 0,25 ®) B chØ t¹o kÕt tña víi chÊt cßn l¹i → B lµ NaI ( 0,25 ®) D lµ HI ( 0,25 ® ) 2HI + K2CO3 = 2KI + CO2 k + H2O ( 0,25 ®) 2/ ( ®iÓm ) Mỗi phơng trình đúng đợc 0,5 điểm PbCl2 + Na2CO3 = PbCO3 ↓ + 2NaCl PbCl2 + Na2S = PbS ↓ + 2NaCl PbCl2 + Na2SO3 = PbSO3 ↓ + 2NaCl PbCl2 + Na2SO4 = PbSO4 ↓ + 2NaCl 3PbCl2 + 2Na3PO4 = Pb3(PO4)2 ↓ + 6NaCl PbCl22+ Na2SiO3 = PbSiO3 ↓ + 2NaCl C©u3: ( ®iÓm ) ( ® ) 2C + O2 = CO ( 0,25®) C + O2 = CO2 ( 0,25®) S + O2 = SO2 ( 0,25®) KhÝ A:, CO2 , SO2, O2d, CO ( 0,25®) Cho A qua dung dÞch NaOH CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O ( 0,25®) SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O ( 0,25®) Dung dÞch B chøa Na2CO3, Na2SO3 cßn khÝ C chøa: CO2, O2, CO ( 0,25®) C qua CuO, MgO nãng CuO + CO = Cu + CO2 ( 0,25®) ChÊt r¾n D ( MgO, Cu ) vµ khÝ E cã: CO2, O2, CO d ( 0,25®) E léi qua Ca(OH)2 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 ↓ + H2O ( 0,25®) 2CO2 + Ca(OH)2 = Ca(HCO3)2 ( 0,25®) KÕt tña F lµ CaCO3 Dung dÞch G: Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2+ 2KOH = CaCO3 ↓ + K2CO3 + H2O( 0,25®) Ca(HCO3)2 = CaCO3 ↓ + CO2 ↑ + H2O( 0,25®) A qua xóc t¸c nãng 2SO3 + O2 = 2SO3 ( khÝ M) ( 0,25®) M qua dung dÞch BaCl2 SO3 + H2O + BaCl2 = BaSO4 ↓ + 2HCl (KÕt tña N) ( ®iÓm)Hoµ tan níc (4) CaO + H2O = Ca(OH)2 ( 0,5®) Rửa nhiều lần thu đợc chất rắn A có CaCO3 + CaSO4và nớc lọc B có NaCl và Ca(OH)2 (0,25đ) Thªm Na2CO3 vµo níc läc Na2CO3 + Ca(OH)2= CaCO3 ↓ + NaOH ( 0,5®) Lọc kết tủa đợc nớc lọc C Đem đun nóng kết tủa CaCO3= CaO + CO2 ↑ ( 0,5®) Trung hoà nớc lọc C cô cạn đợc NaCl Ng©m chÊt r¾n A dung dÞch HCl CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2 ↑ + H2O ( 0,5®) Läc s¶n phÈm kh«ng tan lµ CaSO4 ( 0,25®) Thêm Na2CO3 vào nớc lọc để thu lại CaCO3 CaCl2 + Na2CO3= CaCO3 ↓ + NaCl ( 0,5®) C©u4: ( ®iÓm ) Sè mol Al2(SO4)3 = 0,2mol ( 0,5®) nBa(OH)2 = 0,3mol ( 0,5®) Pt: Al2(SO4)3 + 3Ba(OH)2 = BaSO4 ↓ + Al(OH)3 ↓ ( 0,5®) Khi nung BaSO4 đợc BaSO4 không đổi 2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O ( 0,5®) ChÊt r¾n D gåm BaSO4 vµ Fe2O3, dung dÞch B cã Al2(SO4)3 d ( 0,25®) Al2(SO4)3 + 3BaCl2 = BaSO4 + 2FeCl3 ( 0,5®) KÕt qu¶: mD= 80,1gam( 0,5®) mE = 69,9gam ( 0,25®) CM = 0,4M ( 0,5®) Ghi chó: - HS làm cách khác mà đúng cho điểm tối đa - C¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc kh«ng c©n b»ng hoÆc kh«ng ghi râ tr¹ng th¸i trõ 1/2 sè ®iÓm ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN – NĂM HỌC 2008 – 2009 C©u I: (5 ®iÓm) Từ các nguyên liệu ban đầu là quặng Sắt Pirit FeS 2, muối ăn, không khí, nớc, các thiết bị và hoá chất cần thiết, có thể điều chế đợc FeSO4, Fe(OH)3, NaHSO4 Viết các phơng trình hoá học điều chế các chất đó? B»ng ph¬ng ph¸p hãa häc, h·y t¸ch riªng Al2O3 khái hçn hîp gåm Al2O3,Fe2O3,SiO2 C©u II: (5 ®iÓm ) Chỉ đợc dùng thêm thuốc thử; hãy phân biệt dung dịch sau đây phơng pháp hoá học : KCl, NH 4NO3, Ca(H2PO4)2, (NH4)2SO4 Cho sơ đồ biến hoá sau: Cu Hãy xác định các ẩn chất A, B, C hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng? CuCl2 A C B C©u III: (5 ®iÓm) Cho 44,2 gam hỗn hợp hai muối sunfat kim loại hoá trị I và kim loại hoá trị II tác dụng vừa đủ với dung dịch BaCl 2, thu đợc 69,9gam chất kết tủa Tính khối lợng các muối thu đợc dung dịch sau phản ứng? Hai lá Kẽm có khối lợng nhau, lá đợc ngâm dung dịch Cu(NO 3)2, lá đợc ngâm dung dịch Pb(NO 3)2 Sau mét thêi gian ph¶n øng, khèi lîng l¸ thø nhÊt gi¶m 0,05gam a ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra? b Khèi lîng l¸ kÏm thø hai t¨ng hay gi¶m bao nhiªu gam? BiÕt r»ng c¶ hai trêng hîp lîng kÏm bÞ hoµ tan nh C©u IV: (5 ®iÓm) Cho m gam bột Sắt vào dung dịch hỗn hợp chứa 0,16mol Cu(NO 3)2 và 0,4mol HCl Lắc cho phản ứng xảy hoàn toàn Sau phản ứng thu đợc hỗn hợp kim loại có khối lợng 0,7m gam và V lít khí (đktc) Tính V và m? Nung đến hoàn toàn 30gam CaCO3 dẫn toàn khí thu đợc vào 800ml dung dịch Ba(OH)2, thấy thu đợc 31,08gam muối axít Hãy tính nồng độ mol dung dịch Ba(OH)2? (5) Cho S = 32, O = 16, Ba = 137, Cl = 35,5, Zn = 65, Pb = 207, N = 14, Fe = 56, Cu = 64, Ca = 40, H = ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN c©u hái đáp án biÓu ®iÓm C©u I (3) - Nung quÆng S¾t Pirit kh«ng khÝ: 0,5 2Fe2O3 + 8SO2 4FeS2 + 11O2 - §iÖn ph©n dung dÞch NaCl cã mµng ng¨n xèp: 0,5 §iÖn ph©n 2NaOH + 2Cl2+ H2 2NaCl + H2O cã mµng ng¨n - §iÒu chÕ Fe: t0 Fe2O3 + 3H2 0,25 2Fe + 3H2O - §iÒu chÕ H2SO4: 0,5 t0 2SO2 + O2 2SO3 SO3 + H2O H2SO4 V2O5 - §iÒu chÕ FeSO4: 0,25 Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 - §iÒu chÕ Fe(OH)3: t0 2Fe + 3Cl2 0,5 2FeCl3 Fe(OH)3+ 3NaCl FeCl3 + 3NaOH - §iÒu chÕ NaHSO4: NaOH + H2SO4 0,5 NaHSO4+ H2O (2) - Hoµ tan hçn hîp b»ng dung dÞch NaOH d, ®un nãng råi läc bá Fe2O3 kh«ng tan: Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O SiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + H2O - Sôc khÝ CO2 d ®i qua níc läc: NaAlO2 + CO2 + 2H2O 0,5 Al(OH)3 + NaHCO3 - Lọc lấy kết tủa đem nung nhiệt độ cao: t 2Al(OH)3 0 Al2O3 + 3H2O 0,5 (6) C©u II (2) - Chän dung dÞch Ba(OH)2 0,25 - LËp b¶ng ghi c¸c hiÖn tîng nhËn biÕt 0,25 - Viết phơng trình đúng, phơng trình 0,5 diểm 1,50 (3) - Xác định đúng: A là Cu(OH)2; B là CuSO4; C là CuO 0,5 - Viết đúng phơng trình, phơng trình 0,5 diểm 2,5 C©u III (3) - Gäi A, B lÇn lît lµ ký hiÖu ho¸ häc cña kim lo¹i trÞ I vµ II a, b lÇn lît lµ sè mol cña muèi sunfat t¬ng øng Cã ph¬ng tr×nh: A2SO4 + BaCl2 amol BaSO4 + ACl amol (1) amol BSO4 + BaCl2 BaSO4 + BCl2 bmol bmol bmol (2) 69 , =0,3(mol) 233 0,5 - Theo ph¬ng tr×nh ph¶n øng (1) vµ (2): 0,5 - Ta cã a+b= nBaCl2 = nBaSO4 = 0,3(mol) - mBaCl2 = 0,3x208 = 62,4(gam) Theo định luật bảo toàn khối lợng: m(A2SO4; BSO4) + mBaCl2 = mBaSO4 + m(ACl; BCl2) suy ra: 44,2 + 62,4 = 69,9 + m (ACl; BCl2) Vậy, hai muối tan dung dịch thu đợc là ACl và BCl2 có khối lợng 36,7gam (2) - Ph¬ng tr×nh ph¶n øng: Zn + Cu(NO3)2 0,5 Zn(NO3)2 + Cu amol Zn (1) amol + Pb(NO3)2 Zn(NO3)2 + Pb amol (2) amol - V× khèi lîng hai l¸ kÏm b»ng nªn sè mol b»ng 0,5 Gäi a lµ mol mçi l¸ kÏm: nZn(1) = nZn(2) = a - Theo PT (1): mZn(1) gi¶m: 65a – 64a = 0,05 0,5 suy ra: a = 0,05(mol) - Theo PT (2): mZn t¨ng: 207a – 65a = 142a V× a = 0,05 nªn l¸ kÏm thø t¨ng 142 x 0,05 = 7,1(gam) 0,5 (7) C©u IV (2) Fe + 0,16 mol Fe + 0,2 mol Cu (NO3)2 Fe(NO3)2 + Cu 0,16 mol 2HCl (1) 0,5 0,16 mol FeCl2 0,4 mol + H2 (2) 0,2 mol - Vì phản ứng xảy hoàn toàn mà sau đó thu đọc hỗn hợp kim loại, suy Fe còn d; 0,25 Cu(NO3) vµ HCl ph¶n øng hÕt - Theo PT (2): nH2 = 1/2nHCl = 0,2 (mol) 0.5 ThÓ tÝch H2 sinh ë ®ktc = 0,2 x 22,4 = 4,48 (lÝt) - Theo PT (1): nFe = nCu = nCu(NO3)2 = 0,16 (mol) 0,5 - Theo PT(2): nFe = 1/2nHCl = 0,2 (mol) suy ra, khèi lîng Fe d = m – (0,16 + 0,2) x 56 = (m – 20,16) - Khèi lîng Cu sinh = 0,16 x 64 = 10,24 (gam) - Vì hỗn hợp hai kim loại thu đợc có khối lợng = 0,7m (gam) nên ta có PT: (m – 0,25 20,16) + 10,24 = 0,7m Gi¶i PT cã m = 33,067(gam) (3) 0,75 t0 CaCO3 CaO + CO2 (1) CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (2) 2CO2 + Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 (3) Mỗi phơng trình viết đúng cho 0,25 điểm nCaCO3 = 0,3 (mol); nBa(HCO3)2 = 31,08/259 = 0,12 (mol) 0,25 NÕu chØ t¹o muèi axit th× CM cña Ba(OH)2 = 0,12/0,8 = 0,15(M) 0,5 NÕu t¹o hçn hîp hai muèi th× CM cña Ba(OH)2 = 0,18/0,8 = 0,225(M) 1,5 Chó ý: - C¸c PT viÕt thiÕu ®iÒu kiÖn; c©n b»ng sai trõ 1/2 sè ®iÓm cña PT - Các cách giải khác đúng thì cho điểm tơng đơng./ ĐỀ K× thi tuyÓn chän häc sinh giái huyÖn n¨m häc2008-2009 Câu 1(2điểm): Viết phản ứng hoá học khác để điều chế trực tiếp ra: a dung dÞch NaOH b dung dÞch CuCl2 Câu 2( 4điểm): Hoàn thành sơ đồ phản ứng cách thay các chất thích hợp vào các chữ cái A,B,C,D… ,ghi rõ điều kiện phản ứng (nếu có): B (2) H (3) E A (1) (5) (4) G C (6) D (7) E BiÕt A lµ mét hîp chÊt cña Fe C©u 3(4®iÓm): Cã mÉu ph©n bãn ho¸ häc kh¸c ë d¹ng r¾n bÞ mÊt nh·n gåm : NH4NO3 , Ca3(PO4)2 , KCl , K3PO4 vµ Ca(H2PO4)2 H·y tr×nh bµy c¸ch nhËn biÕt c¸c mÉu ph©n bãn ho¸ häc nãi trªn b»ng ph¬ng ph¸p ho¸ häc Câu 4(5điểm): Hoà tan hoàn toàn m1 gam Na vào m2 gam H2O thu đợc dung dịch B có tỉ khối d a ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng (8) b Tính nồng độ % dung dịch B theo m1 và m2 c Cho C% = 5% , d =1,2g/ml Tính nồng độ mol dung dịch thu đợc C©u 5(5®iÓm): Hoµ tan hoµn toµn 4gam hçn hîp gåm kim lo¹i ho¸ trÞ II vµ kim lo¹i ho¸ trÞ III cÇn dïng hÕt 170ml dung dÞch HCl 2M a TÝnh thÓ tÝch H2 tho¸t (ë §KTC) b Cô cạn dung dịch thu đợc bao nhiêu gam muối khô c NÕu biÕt kim lo¹i ho¸ trÞ III lµ Al vµ sè mol b»ng lÇn sè mol kim lo¹i ho¸ trÞ II th× kim lo¹i ho¸ trÞ II lµ nguyªn tè nµo ( Cho Fe =56, Na =23, O =16, Cl =35,5, Cu =64, Zn =65 , Al =27 H =1, Ba =137) đáp án đề C©u C©u1 (2®iÓm) §¸p ¸n a §iÒu chÕ NaOH: b §iÒu chÕ CuCl2: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 CuSO4 + BaCl2 CuCl2 + BaSO4 Na2O + H2O 2NaOH CuO + 2HCl CuCl2 + H2O 2NaCl + 2H2O 2NaOH + Cl2 + H2 Cu + Cl2 CuCl2 dpmn Na2CO3 + Ca(OH)2 2NaOH + CaCO3 Cu(OH)2 + 2HCl CuCl2 + H2O Nếu học sinh viết phản ứng khác mà đúng cho điểm tối đa.Nếu thiếu điều kiện không cân thì trừ nửa số điểm phơng trình đó FeCl2 (2) Fe(OH)2 (3) Fe(OH)3 Fe3O4 (1) (5) FeCl3 (6) C©u2 (4®iÓm) C©u (4®iÓm) (4) Fe2(SO4)3 (7) 0,5®iÓm Fe(OH)3 Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2FeCl3 + H2O FeCl2 + 2KOH Fe(OH)2 + 2KCl 4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 4Fe(OH)3 2Fe(OH)3 ⃗t Fe2O3 + 3H2O 2FeCl2 + Cl2 ⃗t 2FeCl3 2FeCl3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 6HCl Fe2(SO4)3 + 6NaOH 2Fe(OH)3 + 3Na2SO4 Nếu học sinh viết sơ đồ khác mà đúng thì cho điểm tối đa.Nếu không cân thiếu điều kiện thì trừ nửa số điểm phơng trình đó Trích các mẫu thử từ các mẫu phân bón và nung nóng mẫu nào có mùi khai thoát thì đó là: NH4NO3 vì NH4NO3 bÞ ph©n hñy theo ph¬ng tr×nh : 2NH4NO3 ⃗t 2NH3 + H2O + N2O5 Khai C¸c chÊt cßn l¹i cho vµo níc nÕu chÊt nµo kh«ng tan níc lµ Ca3(PO4)2 C¸c chÊt cßn l¹i tan t¹o thµnh dung dÞch Ta cho Ýt dung dÞch AgNO3 vµo chÊt cßn l¹i nÕu cã kÕt tña tr¾ng(AgCl) lµ mÉu ph©n bãn KCl cßn cã kÕt tña vµng(Ag3PO4) lµ K3PO4 kh«ng cã hiÖn tîng g× lµ Ca(H2PO4)2 PTP: KCl + AgNO3 AgCl (Tr¾ng) + KNO3 K3PO4 + 3AgNO3 Ag3PO4 (Vµng) + 3KNO3 m1 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 1®iÓm 1®iÓm 1®iÓm 0,5®iÓm 0,5®iÓm 0,5 nNa = C©u (5®iÓm) Fe2O3 §iÓm ( Mçi ph¶n øng đúng cho 0,25 ®iÓm) 23 a PTP: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 b Mol: m1 m1 m1 23 23 46 m1 m1 40m1 mH2 = x2= mNaOH= 46 23 23 m1 22m1 + 23m2 m dd B = ( m1 + m2) - mH2 = (m1 + m2) = 23 23 0,75 0,25 0,5 0,5 40m1.100% 0,5 22m1 + 23m2 1®iÓm C% = c ¸p dông c«ng thøc : CM = C%.10.d M Thay sè vµo ta cã: [ NaOH] = 1®iÓm 5.10.1,2 = 1,5 (M) 40 a Gäi A vµ B lÇn lît lµ kim lo¹i ho¸ trÞ II vµ ho¸ trÞ III ta cã : PTP: A + 2HCl ACl2 + H2 (1) 0,25 0,5 0,5 (9) C©u (5®iÓm) 2B + 6HCl 2BCl3 + 3H2 (2) nHCl = V.CM = 0,17x2 = 0,34 (mol) Tõ (1) vµ (2) ta thÊy tæng sè mol axit HCl gÊp lÇn sè mol H2 t¹o nH2 = 0,34: = 0,17 (mol) VH2 = 0,17 22,4 3,808 (lit) b nHCl = 0,34 mol => nCl = 0,34 mol mCl = 0,34.35,5 = 12,07g Khèi lîng muèi = m(hçn hîp) + m(Cl) = 4+ 12,07 = 16,07g c gäi sè mol cña Al lµ a => sè mol kim lo¹i (II) lµ a:5 = 0,2a (mol) tõ (2) => nHCl = 3a vµ tõ (1) => nHCl = 0,4a 3a + 0,4a = 0,34 a = 0,34: 3,4 = 0,1 mol => n(Kimloai) = 0,2.0,1 = 0,02mol mAl = 0,1.27 = 2,7 g m(Kimlo¹i) = – 2,7 = 1,3 g Mkimlo¹i = 1.3 : 0,02 = 65 => lµ : Zn 0,25 0,5 0,25 0,5 0,5 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 Tæng đề5 20®iÓm đề thi hs giỏi môn : Hoá Thêi gian : 150 phót C©u : (1,5 ®) 1, Điền chữ Đ (nếu đúng), S (nếu sai) vào ô vuông đầu câu sau : a, Kim lo¹i Ba t¸c dông víi dung dÞch AlCl3 t¹o BaCl2 vµ Al b, Muèi Na2CO3 ph©n huû t¹o Na2O vµ CO2 c, Kim lo¹i Cu tan dung dÞch HNO3 d, Muèi BaCO3 kh«ng thÓ ph¶n øng víi a xÝt HCl 2, Nung hỗn hợp gồm muối CaCO3 và MgCO3 thu đợc 76 h hỗn hợp oxít và 33,6 lít khí CO2 (đktc) Hiệu suất phản ứng là 96 % Khối lîng hçn hîp ban ®Çu lµ : A 142 (g) C 147,9 (g) B 147 (g) D 136,32 (g) C©u : (4,5®) 1, Hãy dùng hoá chất để nhận biết lọ hoá chất bị nhãn đựng các dung dịch sau : K2CO3 ; (NH4)2SO4 ; MgSO4 ; Al2(SO4)3; FeCl3 2, T×m c«ng thøc ho¸ häc cña c¸c ch÷ c¸i A, B, C , D, E, G vµ viÕt c¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc biÓu diÔn c¸c biÕn ho¸ sau : → A → B → C → A → NaAlO2 b, Fe → D → E → Fe2O3 → D → F → G → FeO a, Al C©u : (3,5®) 1, H·y cho biÕt c¸c hiÖn tîng cã thÓ x¶y vµ viÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y nh÷ng thÝ nghiÖm sau : a, Cho tõ tõ dung dÞch Ba(OH)2vµo dung dÞch (NH4)2SO4 b, Cho mÉu kim lo¹i Na vµo dung dÞch Al(NO3)3 c, Nhỏ từ từ dung dịch H2SO4 đặc vào đờng glucôzơ (C6H12O6) 2, Trong nớc thải nhà máy có chứa a xít H2SO4 Bằng thí nghiệm thấy lít nớc thải cần dùng 1g Ca(OH)2 để trung hoà Mỗi giê nhµ m¸y th¶i 250 m3 níc th¶i a, Tính khối lợng Ca(OH)2 cần dùng để trung hoà lợng nớc thải b, Tính khối lợng CaO cần dùng ngày Biết nhà máy hoạt động 24giờ/ngày Câu (5đ): Hoà tan 5,94 g kim loại hoá trị III 564 ml dung dịch HNO 10% (d=1,05 g/ml) thu đợc dung dịch A và 2,688 lít hỗn hợp khí B (gồm N2O và NO) đktc Tỉ khối khí B Hiđrô là 18,5 a, T×m kim lo¹i ho¸ trÞ III TÝnh C % cña chÊt dd A b, Cho 800 ml dung dÞch KOH 1M vµo ddA TÝnh khèi lîng kÕt tña t¹o thµnh sau ph¶n øng Câu 5(4đ) : Nung 178 g hỗn hợp gồm các muối Na2SO4, Na2CO3, NaHCO3 thu đợc hỗn hợp chất rắn A và 5.600 cm3 khí CO2 Cho hçn hîp A vµo 150 cm3 dung dÞch a xÝt HCl (d = 1,08 g/cm3) thu đợc 12320 cm3 khí CO2 a,viÕt ph¬ng tr×nh ho¸ häc x¶y b, TÝnh thµnh phÇn phÇn tr¨m khèi lîng c¸c muèi hçn hîp ban ®Çu (10) Đáp án đề và biểu điểm Môn hoá C©u (1,5 ®) 1, a - S b-S c-§ (Mçi ý 0,25 ®) 2, Chän B (147g) (0,5 ®) C©u : (6 ®) 1, (1,5 ®) Cho dung dÞch NaOH vµo c¶ lä dung dÞch + NÕu kh«ng cã ph¶n øng lµ dung dÞch K2CO3 (0,25 ®) NÕu cã chÊt mïi khai bèc lªn lµ ( NH4)2SO4 d-S PTHH: ( NH4)2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + NH3 + 2H2O + NÕu cã chÊt kÕt tña tr¾ng h¬i xanh lµ FeCl2 FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl Tr¾ng h¬i xanh + Nếu có chất kết tủa nâu đỏ là FeCl3 FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl (Nâu đỏ) + NÕu cã chÊt kÕt tña tr¾ng kh«ng tan lµ MgSO4 MgSO4 + NaOH NO2SO4 + Mg(OH)2 tr¾ng + Nếu có chất kết tủa trắng tạo thành sau đó tan dung dịch NaOH d là Al2(SO4)3 2Al(OH)3 Al 2(SO4)3 + 6NaOH Na2SO4 + Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O 2, ( 4,5 ®) a, Al A B C A NaAlO2 - A T¹o tõ Al ⇒ - A T¹o NaAlO2 -A lµ Al2O3 C lµ Al(OH)3 Ta cã d·y biÕn ho¸ lµ : A lµ Al2O3 B Lµ muèi tan cña nh«m Al Al2O3 AlCl3 Al(OH)3 Al2O3NaA1O2 Ph¬ng tr×nh ho¸ häc (1) 4Al + 3O2 (2) Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O 2Al O tt (3) Al3 + 3NaOH Al(OH)3 +3NaCl (4) 2Al(OH)3 (5) Al2O3 +2NaOH 2NaAlO tt0 +H2O b, Fe D E Fe2O3 Fe2O3 D ⇒ E lµ Fe(OH)3 ⇒ D lµ muèi s¾t III G FeO F lµ muèi (II) VD: FeCl2 Al2O3 +3H2O VD: FeCl3 ⇒ G lµ Fe(OH)2 Ta cã d·y biÕn ho¸ : FeFeCl3 Fe(OH)3 Fe2O3 FeCl3 FeCl2 Fe(OH)2 FeO Ph¬ng tr×nh ho¸ häc (1) 2Fe + 3Cl2 (3) Fe(OH)3 2FeCl3 (2) FeCl3 + NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl tt0 Fe 2O3 +3H2O tt0 (4) FeO3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O (5)2FeCl3 +Fe 3FeCl2(6) FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl (7) Fe(OH)2 FeO + H2O tt01,(2,5®) a, Cho tõ tõ dd Ba(OH) vµo dd NH Cl C©u (3,5®iÓm) Hiện tợng: Kết tủa trắng xuất và tăng dần đồng thời có khí mùi khai thoát Ph¬ng tr×nh ho¸ häc: Ba(OH)2 + (NH4)2SO4 BaSO4 + 2NH3 + 2H2O b, Cho mÉu Na vµo dd Al(NO3)3 tr¾ng Hiện tợng : Ban đầu mẫu Na nóng chảy tàn dần, thoát khí không màu, đồng thời thấy xuất kết tủa trắng Na +2H 2O NaOH + H2 3NaOH + Al(NO3)3 3NaNO3 + Al(OH) - KÕt tña tr¾ng cã thÓ tan phÇn hoÆc tan hÕt t¹o dung dÞch kh«ng mµu nÕu NaOH d NaOH + Al(OH)3 NaAlO2 +2H2O (11) c, Nhỏ từ từ dung dịch H2SO4 đặc vào đờng Glucozơ (C6H12O6) Hiện tợng : Đờng Glucozơ màu trắng chuyển dần sang màu vàng thành màu đen, đồng thời có khí không màu thoát C6H12O6 → 6C + 6H2O H2SO4 đặc nóng CO2 + C+ SO2 + H2O 2, (1 ®iÓm) a, giê nhµ m¸y th¶i 250m3 níc th¶i = 250.000lÝt §Ó trung hoµ lÝt níc th¶i cÇn gam Ca(OH)2 §Ó trung hoµ 250.000 lÝt níc th¶i cÇn x (g) Ca(OH)2 H2SO4® Æc 250 000 ×1 = 50.000 (g) = 50 kg ⇒ X= Vậy để trung hoà H2SO4 nớc thải, cần dùng 50 Ca(OH)2 b, g(CaOH)2 trung hoà đợc lít nớc thải mol (Ca(OH)2 = 74g trung hoà đợc 74x5= 370 lít nớc thải 1mol Ca(OH)2 ⇔ mol CaO - 1mol CaO trung hoµ 370 lÝt níc th¶i hay 56g CaO trung hoµ 370 lÝt níc th¶i ngµy nhµ m¸y th¶i 24 x 250.000 = 600.000 lÝt níc th¶i Lîng CaO cÇn dïng cho ngµy lµ 600 000 x 56 370 = 908.108 (g) = 908,108kg C©u 4: (5 ®iÓm) a, nHNO3 = 564 , 05 10 63 100 = 0,94 mol nh2(N2O+NO)= , 688 =0,12 mol 22 , §Æt a,b lÇn lît lµ sè mol cña N2O vµ NO hçn hîp khÝ 44 a+30 b 2(a+b) Ta cã = 18,5 a+b = 0,12 a = 0,06 b = 0,06 Gäi kim lo¹i ho¸ trÞ (III) lµ R => 11R+ 42HNO3 11R(NO3)3 + 3N2O +3NO +21H2O 11R(g) - 42mol 11mol mol 5,94(g) x(mol) y(mol) 0,12 mol Ta cã: 11R.0,12 = x 5,94 PTHH: ⇒ R=27 ⇒ R đó là kim loại nhôm : Al ,12 × 42 = 0,84 (mol) - Số mol HNO3 đã phản ứng là : x - HNO3 d lµ: 0,94 - 0,84 = 0,1 mol - Sè mol Al(NO3)3 t¹o thµnh lµ y = ,12 ×11 = 0,22 (mol) VËy dung dÞch A cã HNO3 vµ Al(NO3)3 mHNO3 d = 0,1.63 = 6,3g m Al(NO3)3 = 0,22 213 = 46,86 (g) mddA= mAl + mdd axÝt - m khÝ mddA = 5,94 + 564.1,05 - 0,12.18,5.2 - mddA= 593,7 (g) C% Al(NO3)3 = 46 , 86 593 ,7 100% = 7,89% b, nKOH = 1.0,8 = 0,08 mol PTHH: HNO3 +KOH KNO3 +H2O 1mol 1mol 0,1mol 0,1mol Sè mol KOH cßn l¹i lµ 0,8- 0,1 = 0,7 mol Al(NO3)3 + 3KOH Al(OH)3 +3KNO3 C%HNO3 = 6,3 100% =1,06 593 ,7 (12) 1mol o,22mol 3mol 0,66mol 0,22mol Al(OH)3 + KOH KAlO2 + 2H2O nKOH cßn d lµ : 0,7 - 0,66 = 0,04 mol Tríc ph¶n øng : 0,22 0,04 Ph¶n øng: 0,04 0,04 Sau ph¶n øng : 0,18 Vậy : nAl(OH)3 thu đợc là 0,18 mol - mAl(OH)3 = 0,18.78 = 14,04 (g) C©u 5: ( ®iÓm) a, Ph¬ng tr×nh ho¸ häc 2NaHCO3 Na2CO3 +CO2 + H2O (1) tt0 Na2CO3 + 2HCl 2NaCl +H2O+CO2 (2) b, Gäi a, b, c lÇn lît lµ sè mol cña NaHCO3 Na2CO3 vµ Na2SO4 17,8 g hçn hîp 5600 = x 0,25 mol = 0,5mol 22 , 1000 Theo (1) Ta cã nNaHCO3 = 2nCO2 = - mNaHCO3 = 0,5 x 84 = 42 (g) 42 100% ⇒ % NaHCO3= 178 23,6% - Theo (1) nNa2CO3 = nCO2 = 0,25 mol VËy A cã b+ 0,25 mol Na2CO3 Theo (2) nNa2CO3=nCO2 = 12320 22 , 1000 = 0,55(mol) ⇒ b+ 0,25 = 0,55 ⇒ b = 0,3 (mol) ⇒ Khèi lîng Na2CO3 lµ 0,3x106 = 31,8(g) 31 ,8 100% = 17,8% % Na2CO3 = % Na2SO4 = 100% - (23,6% + 17,8%) = 58, 178 ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI đề MÔN: HOÁ HỌC THỜI GIAN:150 PHÚT (không kể thời gian giao đề) CÂU I: (4 điểm) A A A Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau: + X, t0 + Y, t0 Fe → D → G +B +E (Biết A + B → D + G + H2O ) Tách các chất khỏi hỗn hợp gồm CaO, NaCl, CaCl2 + Z, t0 CÂU II: (4,5điểm) Nêu tượng và viết PTHH (nếu có) cho thí nghiệm sau: a Cho kim loại Natri vào dd CuCl2 b Sục từ từ đến dư khí CO2 vào nước vôi c Nhỏ từ từ đến dư dd HCl đặc vào cốc đựng thuốc tím d Cho lá kim loại đồng vào dd sắt (III) sunfat Không dùng thuốc thử nào khác hãy phân biệt các dd đựng các lọ riêng biệt: NaHCO3, Na2CO3, BaCl2, Na3PO4, H2SO4 CÂU III: (6 điểm) Cho 0,2 mol Zn vào 100g dung dịch X chứa 0,1 mol CuSO4 và 0,2 mol FeSO4 dung dịch Y chứa muối tan Tính nồng độ phần trăm các chất dung dịch Y Người ta dùng 200 quặng có hàm lượng Fe2O3 là 30% để luyện gang Loại gang thu chứa 80% Fe Tính lượng gang thu biết hiệu suất quá trình sản xuất là 96% CÂU IV: (5,5điểm) (13) Cho 14,8 gam gồm kim loại hoá trị II, oxit và muối sunfat kim loại đó tan vào dd H 2SO4 loãng dư thu dd A và 4,48 lít khí đktc Cho NaOH dư vào dd A thu kết tủa B Nung B đến nhiệt độ cao thì còn lại 14 gam chất rắn Mặt khác, cho 14,8 gam hỗn hợp vào 0,2 lít dd CuSO 2M Sau phản ứng kết thúc, tách bỏ chất kết tủa đem cô cạn dd thì thu 62 gam chất rắn Xác định kim loại Hết -ĐÁP ÁN đề CÂU I: (4 điểm) Thực sơ đồ phản ứng (Xác định đúng các chất điểm, viết đúng PTHH 1,5 điểm) Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O (A) (B) (D) (G) Fe3O4 + 4CO → 3Fe + 4C X) Fe3O4 + 4H2 → 3Fe + 4H2O (Y) Fe3O4 + 2C → 3Fe + 2CO2 (Z) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ FeCl2 + 2Cl2 → 2FeCl3 (E) Tách chất (tách đúng và viết PTHH đúng cho chất 0,5 điểm, chất 1,5 điểm) Gọi hỗn hợp các chất cần tách là A Sơ đồ tách chất: dd X(NaCl, CaCl2) A +H2O dd B(NaCl, CaCl2, Ca(OH)2) + CO2 CaCO3↓t → CaO dd X +Na2CO3 dư dd Y(NaCl, Na2CO3) CaCO3↓ +HCl dd NaCl Cô cạn Các PTHH minh họa: CaO + H2O → Ca(OH)2 Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ CaCO3 → CaO t0 + CO2 CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2NaCl CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑ Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2↑ Dd Y +HCl dd CaCl2 Cô cạn CaCl2 khan NaCl khan CÂU II: (4,5 điểm) Nêu tượng, viết PTHH (Nêu đúng tượng và viết đúng PTHH cho thí nghiệm 0,5 điểm, thí nghiệm điểm) a Kim loại Natri tan dần, có khí không màu bay ra, xuất chất kết tủa màu xanh 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑ 2NaOH + CuCl2 → 2NaCl + Cu(OH)2↓ b.Ban đầu thấy nước vôi vẩn đục, sau đó dd lại trở nên suốt Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 (tan) c Thuốc tím màu, xuất khí màu vàng lục 2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O d.Dung dịch sắt (III) sunfat màu vàng nâu nhạt màu dần chuyển dần thành dd màu xanh nhạt Cu + Fe2(SO4)3 → 2FeSO4 + CuSO4 Phân biệt các chất.(nhận biết đúng chất 0,5 điểm, chât 2,5 điểm) Đánh số thứ tự các lọ hoá chất Lấy mẫu thử vào các ống nghiệm đã đánh số tương ứng (14) Lần lượt nhỏ dd vào các dd còn lại Sau lần thí nghiệm ta có kết sau: NaHCO3 Na2CO3 BaCl2 Na3PO4 NaHCO3 Na2CO3 BaCO3↓ BaCl2 BaCO3↓ Ba3(PO4)2↓ Na3PO4 Ba3(PO4)2↓ H2SO4 CO2↑ CO2↑ BaSO4↓ Kết 1↑ 1↓, 1↑ 3↓ 1↓ H2SO4 CO2↑ CO2↑ BaSO4↓ 2↑, 1↓ Nhận xét: Khi nhỏ dd vào dd còn lại: - Nếu sủi bọt khí mẫu thì dd đem nhỏ là NaHCO3, mẫu tạo khí là H2SO4 - Nếu xuất kết tủa thì dd đem nhỏ là Na3PO4, mẫu tạo kết tủa là BaCl2 - Mẫu còn lại là Na2CO3 CÂU III: (6 điểm) Phương trình phản ứng: (0,5 điểm) Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu (1) 0,1 ← 0,1 → 0,1 Zn + FeSO4 → ZnSO4 + Fe (2) 0,1→ 0,1 → 0,1 Theo (1), nCu = nZnSO ❑4 = nZn tgpư = n ❑CuSO4 = 0,1 (mol) Sau phản ứng (1), CuSO4 phản ứng hết, Zn còn dư 0,2 – 0,1 = 0,1 (mol) và tgpư (2) Theo (2), nFe = nZnSO ❑4 = nFeSO ❑4 tgpư = nZn =o,1 (mol) Sau phản ứng (2), Zn phản ứng hết, FeSO4 còn dư 0,2 – 0,1 = 0,1 (mol) (0,25 điểm) Tổng số mol ZnSO4 tạo là: 0,1 + 0,1 = 0,2 (mol) (0,25 điểm) Vậy dung dịch sau phản ứng chứa 0,1 mol FeSO4 và 0,2 mol ZnSO4 (0,5 điểm) Khối lượng dung dịch sau phản ứng là: mdd sau pư = mZn + mX – mCu – mFe = 13 + 100 – 0,1(64 + 56) = 101 (gam) (0,5 điểm) 0,1 152 100=15 , 05 % 101 0,2 161 100=31 , % Nồng độ phần trăm dd ZnSO4 là: 101 Nồng độ phần trăm dd FeSO4 là: 2.Khối lượng Fe2O3 200 quặng là: 200 30 =60 (tấn) 100 (0,5 điểm) (0,5 điểm) (0,5 điểm) Vì H = 96% nên lượng Fe2O3 thực tế tham gia phản ứng là: 60 96 =57 ,6 (tấn) 100 Phản ứng luyện gang: o ⃗ Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 t Theo ptpư, có 160 Fe2O3 tgpư tạo 112 Fe Vậy, có 57,6 Fe2O3 tgpư tạo x Fe x= 57 , 112 =40 ,32 (tấn) 160 (0,5 điểm) (0,5 điểm) (0,5 điểm) Lượng Fe này hoà tan số phụ gia khác (C, Si, P, S…) tạo gang Lượng Fe chiếm 80% gang Vậy khối lượng gang thu là: 40 , 32 100 =50 , (tấn) 80 (1 điểm) CÂU IV: (5,5 điểm) Gọi M là kí hiệu kim loại và là nguyên tử khối kim loại Công thức oxit và muối sunfat kim loại là MO và MSO Gọi x, y, z là số mol M, MO và MSO4 Theo bài ra, khối lượng hỗn hợp là 14,8 gam Ta có: x.M + (M + 16)y + (M + 96)z = 14,8 (I) (0,5 điểm) - Phản ứng hỗn hợp với dd H2SO4: (0,5 điểm) M + H2SO4 → MSO4 + H2 (1) x mol x mol x mol MO + H2SO4 → MSO4 + H2O (2) y mol y mol (15) MSO4 + H2SO4 → không phản ứng z mol Theo bài ra, nH ❑2 = x = , 48 =0,2 (mol) 22 , (0,25 điểm) Theo (1), nM = nH ❑2 = x = 0,2 (mol) (*) Dung dịch A chứa (x + y + z) mol MSO4 và H2SO4 dư sau các p.ư (1) và (2) - Dung dịch A tác dụng với NaOH: (0,5 điểm) MSO4 + 2NaOH → Na2SO4 + M(OH)2↓ (3) (x + y + z) mol (x + y + z) mol NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + H2O (4) - Nung kết tủa B: ⃗ M(OH)2↓ MO + H2O (5) (0,25 điểm) to (x + y + z) mol (x + y + z) mol Theo bài ra, khối lượng chất rắn thu sau nung kết tủa B là 14 gam Ta có: (M + 16) (x + y + z) = 14 (II) - Phản ứng hỗn hợp với CuSO4: Chỉ có M phản ứng (0,5 điểm) Theo bài ra, nCuSO ❑4 = 0,2.2 = 0,4 (mol) (0,25 điểm) M + CuSO4 → MSO4 + Cu (6) (0,25 điểm) 0,2 mol 0,2 mol 0,2 mol Theo (*), nM = 0,2 mol Từ (6) suy nCuSO ❑4 tgpư = nM = 0,2 (mol) Sau p (6), CuSO4 còn dư 0,4 – 0,2 = 0,2 (mol) (0,5 điểm) Vậy chất rắn thu sau chưng khô dung dịch gồm (z + 0,2) mol MSO và (0,5 điểm) Ta có: (M + 96) (z + 0,2) + (0,2.160) = 62 (III) (0,5 điểm) Từ (I), (II) và (III) ta có hệ phương trình sau: x.M + (M + 16)y + (M + 96)z = 14,8 (I) (M + 16) (x + y + z) = 14 (II) (0,5 điểm) (M + 96) (z + 0,2) + (0,2.160) = 62 (III) ⇔ 0,2 mol CuSO4 xM + My + 16y + Mz + 96z = 14,8 (a) Mx + My + Mz + 16x + 16y + 16z = 14 (b) Mz + 0,2M + 96z + 19,2 + 32 = 62 (c) Lấy (a) trừ (b) ta được: 80z – 16x = 0,8 (d) Thay x = 0,2 (*) vào (d) ta được: 80z = ⇒ Thay z = 0,05 vào (c) ta tìm M = 24 z = 0,05 (0,5 điểm) Vậy M là kim loại Magie: Mg CÂU V: (2 điểm) Cho m gam nhôm phản ứng vừa đủ với lít dung dịch HNO thu 5,6 lít hỗn hợp hai khí: N 2O và khí X Tỷ khối hỗn hợp khí so với H2 là 22,5 a Tìm khí X và tính m Tính CM HNO3 a M hh = 22,5 x = 45 Trong hỗn hợp khí phải có khí có M < 45, khí còn lại có M > 45 Vì N2O có M = 44 (<45) nên MX > 45 Trong các khí có thể sinh kim loại tác dụng với HNO3, có khí NO2 có M = 46 là thoả mãn điều kiện trên Vậy X là NO2 Gọi x, y là số mol NO2 và N2O Theo bài ta có: nhh khí = x + y = Phương trình phản ứng: Al + 6HNO3 → 5,6 =0 , 25 (mol) (I) 22 , Al(NO3)3 + 3NO2↑ + 3H2O (1) (16) x mol 8Al + y mol 2x mol x mol 30HNO3 → 10y mol 8Al(NO3)3 + 3N2O↑ + 15H2O (2) y mol Theo bài ta có: đề Hết -KỲ THI CHỌN HSG CẤP HUYỆN VOØNG II Lớp THCS - Năm học 2008-2009 Moân thi : HOÙA H ỌC Thời gian làm bài 150 phút (Không kể thời gian phát đề ) Caâu 1: ( 5,0 ñieåm ) a- Viết các phương trình phản ứng thực chuyển hoá hoá học sau : ⃗ N ❑ ⃗ P ❑ ⃗ Q ↓ ❑ ⃗ R ↓ ⃗ T ❑ ⃗ M M ❑ ❑ Cho biết A là kim loại thông dụng có hoá trị thường gặp là (II) và (III) khá bền b- Viết các phương trình phản ứng xảy quá trình điều chế axit Sulfuric từ quặng Pirit Caâu 2: ( 5,0 ñieåm ) Hòa tan 115,3 g hỗn hợp X gồm MgCO3 và RCO3 500ml dd H2SO4 thu dd A , rắn B và 4,48 lít khí CO2 (đktc) Cô cạn dd A thu 12g muối khan Mặt khác, nung B đến khối lượng không đổi thu 11,2 lít CO2 (đktc) và rắn C a Tính nồng độ mol dd H2SO4, khối lượng rắn B và C b Xaùc ñònh R bieát X soá mol RCO3 gaáp 2,5 laàn soá mol MgCO3 Caâu 3: ( 5,0 ñieåm ) X là hỗn hợp hai kim loại Mg và Zn Y là dd H2SO4 chưa rõ nồng độ Thí nghieäm : Cho 24,3 g X vaøo lít Y sinh 8,96 lít khí H2 (ñktc) Thí nghieäm : Cho 24,3 g X vaøo lít Y sinh 11,2 lít khí H2 (ñktc) a Chứng tỏ thí nghiệm thì X chưa tan hết, thí nghiệm thì X tan hết b Tính nồng độ mol củ dd Y và khối lượng kim loại X Caâu 4: ( 5,0 ñieåm ) Có 5,56 g hỗn hợp A gồm Fe và mot kim loại M (có hóa trị không đổi) Chia A làm hai phần Phần I hòa tan hết dd HCl 1,568 lít hydrô Hòa tan hết phần II dd HNO3 loãng thu 1,344 lít khí NO Xác định kim loại M và thành phần phần trăm khối lượng kim loại A (các thể tích khí đktc) (Học sinh sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn các NTHH để làm bài) ĐÁP ÁN đề Caâu 1:(5,0 ñieåm ) a- Vì (A) là kim loại thông dụng có hoá trị thường gặp là (II) và (III) khá bền, đồng thời theo chuỗi biến đổi (M) có thể là Fe ⃗ 2FeCl3 2Fe + 3Cl2 ❑ (0,5 ñieåm) ⃗ 3FeCl2 2FeCl3 + Fe ❑ (0,5 ñieåm) ⃗ Fe(OH)2 ↓ + 2NaCl FeCl2 + 2NaOH (0,5 ñieåm) ❑ ⃗ 4Fe(OH)2 + O2 + H2O ❑ Fe(OH)3 ↓ (0,5 ñieåm) ⃗ Fe2O3 + 3H2O 2Fe(OH)3 ❑ (0,5 ñieåm) ⃗ 2Fe + 3CO2 ↑ Fe2O3 + 3CO ❑ (0,5 ñieåm) b- Các phản ứng xảy quá trình điều chế H2SO4 : ⃗ 2Fe2O3 + 8SO2 ↑ 4FeS2 + 11O2 ❑ (0,5 ñieåm) ⃗ 2SO3 ↑ + Q (kJ ) 2SO2 + O2 ❑ (0,25 ñieåm) ⃗ H2SO4 SO3+ H2O (0,25 ñieåm) ❑ Caâu 2:(5,0 ñieåm ) ⃗ MgSO4 + CO2 ↑ + H2O (1) a) MgCO3 + H2SO4 ❑ (0,25 ñieåm) x x x x ⃗ RSO4 + CO2 ↑ + H2O (2) RCO3 + H2SO4 ❑ (0,25 ñieåm) (17) y y Nung B taïo CO2 y y ⃗ B coøn , X dö Vaäy H2SO4 heát ❑ , 48 Từ (1) và (2) : nH2SO4 =nCO2 = = 0,2 mol 22 , 0,2 ⃗ CMH2SO4 = = 0,4(M) ❑ 0,5 Theo Ñònh luaät BTKL: mx + mH2SO4 = mA + mB + mH2O + mCO2 ⃗ mB = 115,3 + 0,2.98 – 12 – 0,2(18+44) = 110,5 (g) ❑ Nung B thu 11,2 lít CO2 vaø raén C ⃗ mC=mB-mCO2 = 110,5-0,5.44=88,5 (g) ❑ b Từ (1) và (2): x+y= 0,2 mol ⃗ nCO2 = 0,2 mol ❑ mSO4 = 0,2 96 = 19,2g > 12g ⃗ ❑ coù moät muoái tan MgSO4 vaø RSO4 khoâng tan (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) 12 ⃗ nMgCO3 = nMgSO4 = ⃗ nRCO3 = nRSO4 = 0,2-0,1 =0,1 mol(0,25 ñieåm) = 0,1 mol ❑ ❑ 120 Nung B, RSO4 khoâng phaân huûy, chæ coù X dö bò nhieät phaân ⃗ RCO3 = 2,5a (trong X) Ñaët a = nMgCO3 ❑ ⃗ MgCO3 MgO + CO2 (3) ❑ a- 0,1 a-0,1 ⃗ RCO3 RO + CO2 (4) ❑ 2,5a – 0,1 2,5a – 0,1 ⃗ a = 0,2 Từ (3) và (4) : nCO2 = 3,5a – 0,2 = 0,5 ❑ ⃗ R = 137 (Ba) mX = 84.0,2 + 2,5.0,2(R + 60) = 115,3 ❑ Caâu 3:(5,0 ñieåm ) Caùc PTPÖ: Mg + H2SO4 Zn + H2SO4 , 96 22 , 11 , nH2 TNII = 22 , nH2 TNI = ⃗ MgSO4 + H2 ↑ (1) ❑ ⃗ ❑ ZnSO4 + H2 ↑ (2) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) = 0,4 mol (0,25 ñieåm) = 0,5 mol (0,25 ñieåm) a Với hh kim loại X không đổi , thể tích dd axit Y tăng gấp 3:2 = 1.5 lần mà khối lượng H giải phóng tăng 0,5 : 0,4 < 1,5 lần Chứng tỏ TNI còn dư kim loại, TNII kim loại đã phản ứng hết, axit còn dư (0,25 ñieåm) Từ (1) và (2) : nH2SO4 = nH2 = 0,4 mol ( TNI) (0,25 ñieåm) b Goïi x laø soá mol Mg, thì 0,5 – x laø soá mol cuûa Zn, ta coù: 24x + (0,5 – x)65 = 24,3 (0,25 ñieåm) Suy : x = 0,2 mol Mg (0,25 ñieåm) Vaäy : mMg = 0,2 24 = 4,8 g (0,25 ñieåm) mZn = 24,3 – 4,8 = 19,5 g (0,25 ñieåm) CMH2SO4 = 0,4 : = 0,2M (0,25 ñieåm) Caâu 4:(5,0 ñieåm ) Goïi 2a vaø 2b laø soá mol Fe vaø M 5,6g A (0,25 ñieåm) Khối lượng phần A là: A = 56a + Mb = 56 = 2,78g Phần tác dụng với HCl: ⃗ FeCl2 + H2 ↑ (1) Fe + 2HCl ❑ a a ⃗ M + nHCl ❑ FeCln + n/2 H2 ↑ (2) b Theo (1) vaø (2) : n b (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (18) n , 568 b= 22 , nH2 = a + = 0,07 mol ; hay 2a + nB = 0,14 (I) (0,25 ñieåm) Phần tác dụng với HNO3: ⃗ Fe(NO3)3 + NO ↑ + 2H2O (3) Fe + 4HNO3 ❑ a a ⃗ 3M(NO3)n+ NO ↑ + 2nH2O (4) 3M + 4nHNO3 ❑ (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) n b b Theo (3) va (4) : n , 344 b= 22 , nNO = a + = 0,06 mol (0,25 ñieåm) Hay 3a + nb = 0,18 (II) Giải hệ PT (I,II) ta : a = 0,04 mol Fe Thay vào biểu thức trên : 56 0,04 + Mb = 2,78 Mb = 2,78 – 2,24 = 0,54 Thay vaøo (I) : nb = 0,14 – 0,08 = 0,06 Mb nb M n = Laäp baûng : ,54 ,06 = n M (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) = Hay M = 9n (0,25 ñieåm) 18 27 36 Cặp nghiệm thích hợp : n = ; M = 27 Vậy M là Al Thay n = vào (I) và (II) b = 0,02 Thành phần % khối lượng chất : (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) ,02 27 100 = 19,42% , 78 ,04 56 %mFe = 100 = 80,58% 2, 78 %mAl = (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) -đề §Ò thi häc sinh giái líp Môn Hoá học Thời gian 150 phút (không kể thời gian giao đề) …………………………………………………………………………………………… §Ò bµi Câu : Chọn phơng án trả lời đúng Khoanh tròn và giải thích lựa chọn : 1- Khèi lîng tÝnh b»ng gam cña nguyªn tö Na lµ : A 3.10-23g B 2,82.10-23g C 3,82.10-23g D 4,5.10-23g 2- Thµnh phÇn c¸c nguyªn tè cña hîp chÊt R cã chiÕm 58,5%C ; 4,1%H ; 11,4%N vµ oxi C«ng thøc ho¸ häc cña hîp chÊt lµ : A C3H5NO2 ; B C6H5NO2 ; C C6H13NO2 ; D C2H5NO2 C©u 2: 1- Lîng chÊt chøa gam oxÝt cña nh÷ng oxÝt nµo díi ®©y lµ nh : a CO2 ; b CO ; c NO2 ; d N2O 2- Có học sinh đã làm thí nghiệm và thấy tợng xảy nh sau : Bạn học sinh đã dùng ống nhỏ thổi vào ống nghiệm có chứa nớc vôi trong, ban đầu có tợng nớc vôi vẩn đục; bạn tiếp tục thổi với hy vọng nớc đục trắng xoá nhng kết lại khác đó là nớc vôi lại dần lại Em h·y gióp b¹n gi¶i thÝch hiÖn tîng trªn vµ viÕt PTHH chøng minh (19) Câu : Chọn chất vô để thoả mãn chất R sơ đồ sau : A B R C R R X Y R Z Câu : Sục V(lít) CO2 vào 4lít dung dịch Ca(OH)2 0,02M thu đựơc 5g kết tủa trắng, tính VCO2 Câu : Nêu phơng pháp hoá học khác để điều chế Mê tan Viết các PTHH chứng minh ? C©u : Cho biÕt X chøa hoÆc nguyªn tè sè c¸c nguyªn tè C ; H ; O 1- Trộn 2,688lít CH4 (đktc) với 5,376lít khí X (đktc) thu đợc hỗn hợp khí Y có khối lợng 9,12g Tính khối lợng phân tử X 2- §èt ch¸y hoµn toµn hçn hîpY Cho s¶n phÈm ch¸y hÊp thô hÕt vµo dung dÞch chøa 0,48 mol Ba(OH) thÊy t¹o 70,92g kÕt tña X¸c định CTPT và viết CTCT X ………………………………………………… §¸p ¸n - BiÓu ®iÓm m«n Ho¸ häc ………………………………………………………………………… C©u : ®iÓm – (1 ®iÓm) §¸p ¸n C v× : Khèi lîng nguyªn tö C = 1,9926.10-23g đề VËy nguyªn tö 23 12 Na = 1,9926.10-23g x = 3,81915.10-23g ≈ 3,82.10-23g – (1 ®iÓm ) §¸p ¸n B v× : Gäi CTHH chung CxHyNzOt ta cã % O = 100% - 74% = 26% ®iÒu kiÖn x ; y ; z ; t nguyªn, d¬ng ta cã tØ lÖ x : y : z : t = 58 ,5 12 : 4,1 11 , 14 : : 26 16 <=> x : y : z : t = 4,875 : 4,1 : 0,815 : 1,625 <=> x:y:z:t= 6:5:1:2 VËy CTHH lµ C6H5NO2 C©u : ®iÓm - (1 ®iÓm) mol 44 mol mol CO cã KL mol = 28g -> 1g CO cã lîng chÊt = 28 mol mol NO2 cã KL mol = 46g -> 1g NO2 cã lîng chÊt = 46 mol mol N2O cã KL mol = 44g -> 1g N2O cã lîng chÊt = 44 mol CO2 cã KL mol = 44g -> 1g CO2 cã lîng chÊt = Vậy : (a) và (d) đúng - (1 điểm) Nớc vôi ban đầu đục vì : CO2 + Ca(OH)2 -> CaCO3 + H2O r¾n, tr¾ng tiÕp tôc thæi th× lîng CO2 t¨ng lªn vµ d nªn x¶y PTHH CO2 + H2O + CaCO3 -> Ca(HCO3)2 tan vµ t¨ng CO2 nªn ph¶n øng song song x¶y 2CO2 + Ca(OH)2 -> Ca(HCO3)2 C©u : chÊt v« c¬ tho¶ m·n lµ NaCl vµ CaCO3 CaO (1 ®iÓm) CaCO3 CaCO3 CO2 Na NaOH Ca(OH)2 CaCl2 CaCO3 NaHCO3 CaCO3 Na2CO3 Na2SO4 (20) (1 ®iÓm) NaCl NaCl NaCl Cl2 HCl NaCl BaCl2 - ViÕt c¸c PTHH C©u : (1 ®iÓm ) XÐt trêng hîp v× CO2 + Ca(OH)2 -> CaCO3 + H2O (1) CO2 + Ca(OH)2 -> Ca(HCO3)2 (2) nCa ( OH )2 = 0,02 = 0,08 mol nCO2 ,05 ,08 nCa ( OH )2 = <1 (0,5 ®iÓm ): TH - ChØ sinh 5g kÕt tña vµ Ca(OH)2 d ta cã : CO2 + Ca(OH)2 -> CaCO3 + H2O 44 100 2,2g VËy VCO2 <- 5g nCO2 -> = 2,2 44 = 0,05 mol = 22,4 0,05 = 0,112 (lÝt) n (0,5 ®iÓm) :TH2 - NÕu sinh muèi th× Ca ( OH )2 ë ph¶n øng (1) hÕt 0,05mol VËy mol Ca(OH)2 tham gia ph¶n øng (1) lµ 0,08 - 0,05 = 0,03 mol 2CO2 + Ca(OH)2 -> Ca(HCO3)2 mol mol 0,06 mol <- 0,03 nCO2 -> = 0,05 + 0,06 = 0,11 mol VCO2 = 0,01 22,4 = 2,464 (lÝt) C©u : (0,75 ®iÓm) (0,25 ®) : 1, §iÒu chÕ tõ C vµ H : C + 2H2 t > CH4 Ni (0,25 ®) : 2, §iÒu chÕ tõ nh«m c¸c bua : AlC3 + 12H2O -> 4Al(OH)3 + 3CH4 (0,25 ®) : 3, §iÒu chÕ tõ hîp chÊt h÷u c¬ : CH3COONa + NaOH C©u : (2,25 ®iÓm) , 688 22 , 1,(0,5 ®) n c¸c chÊt = nx = t > CH4 + NaCO3 CaO , 376 22 , = 0,12 mol = 0,24 mol mx = 9,12 0,12 16 = 7,2 => Mx = 7,2 ,24 = 30 2, C¸c PTHH cã thÓ x¶y gåm : CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O (0,5 ®) CxHyOz + ( x + y z (1) )O2 -> xCO2 + CO2 + Ba(OH)2 -> BaCO3 + H2O (0,25 ®) CO2d + H2O + BaCO3 -> Ba(HCO3)2 X¶y trêng hîp : a, Trêng hîp (0,5 ®) : CO2 thiÕu -> kh«ng cã PTHH(4) nCO2 = nBaCO3 = 70 , 92 197 = 0,36 mol y HO 2 (3) (4) (2) (21) lîng CO2 CH4 t¹o theo PT (1) = X= ,24 ,24 nCH = 0,12 mol Do đó lợng CO2 X tạo = 0,36 - 0,12 = 0,24 mol Nh số nguyên tử C =1 12 + y + 16z = 30 hay y + 16z = 18 CÆp nghiÖm nhÊt z = vµ y = => CTPT lµ CH2O ; CTCT lµ H - C O H b, Trêng hîp (0,5 ®) : CO2 d cã PTHH (4) Lúc đó n CO2 = 0,48 + ( 0,48 - 0,36 ) = 0,6 mol đủ d nCO2 X t¹o = 0,6 - 0,12 = 0,48 mol -> nguyªn tö C X = , 48 ,24 =2 ta cã 12 + y + 16z = 30 <=> 24 + y + 16z = 30 <=> y + 16z = CÆp nghiÖm nhÊt z = ; y = H H CTPT lµ C2H6 CTCT lµ H-C-C-H H H đề PHÒNG GD&ĐT CAM LỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP Năm học 2009-2010 Môn thi: HOÁ HỌC Khoá ngày : 09/10/2009 ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian: 120 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1.(1,25 điểm) Nguyên tử nguyên tố R có tổng số hạt proton, nơtron và electron là 40 Trong đó số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện là 12 Xác định R và số hạt loại Câu 2.(1,75 điểm) Nhận biết các oxit đựng riêng biệt lọ nhãn sau dùng hai hoá chất khác: MgO, Na2O, P2O5 và ZnO Câu (1 điểm) Viết phương trình phản ứng điều chế O2 mà em đã học chương trình lớp 8, ghi đủ điều kiện phản ứng (nếu có) Câu (1,5 điểm) Để hòa tan hoàn toàn gam oxit kim loại R cần dùng 300ml dung dịch HCl 1M Hỏi R là kim loại gì? Câu (1,5 điểm) Cho biết tổng số hạt proton, nơtron, electron nguyên tử nguyên tố A và B là 78, đó số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện là 26 hạt Số hạt mang điện A nhiều số hạt mang điện B là 28 hạt Hỏi A, B là nguyên tố gì ? Cho biết điện tích hạt nhân số nguyên tố sau : ZN = ; ZNa = 11; ZCa = 20 ; ZFe = 26 ; ZCu = 29 ; ZC = ; ZS = 16 Câu 6.(3 điểm) Cho 7,73 gam hỗn hợp gồm kẽm và sắt có tỉ lệ n Zn : nFe = : vào dung dịch HCl dư ta thu V lít khí H (đktc) Dẫn toàn lượng khí H2 này qua hỗn hợp E (gồm Fe2O3 chiếm 48%, CuO chiếm 32%, tạp chất chứa 20%) có nung nóng a Tính V b Tính khối lượng hỗn hợp E vừa đủ để phản ứng hoàn toàn với V lít khí H2 nói trên Biết tạp chất không tham gia phản ứng (Cho Zn = 65; Fe = 56; O =16) (Thí sinh không sử dụng tài liệu nào, cán coi thi không giải thích gì thêm) (22) đề PHÒNG GD&ĐT CAM LỘ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ MÔN HOÁ HỌC Năm học 2009-2010 Khoá ngày: 09/10/2009 Thời gian: 120 phút (không kể thời gian giao đề) Câu (1,25 điểm) Ta có: p + n + e = 40 Trong nguyên tử số p = số e 2p + n = 40 n = 40 - 2p (1) Mặt khác: p + e - n = 12 n = 2p - 12 (2) 40 - 2p = 2p - 12 Từ (1) và (2) Giải ra: p = 13 Vậy R là Nhôm Al Số e = số p = 13 (hạt) Số n = 40 - 2.13 = 14 (hạt) Câu (1,75 điểm) Nhận biết oxit 0,25đ x = 1,0đ Viết đúng phương trình 0,25đ x = 0,75đ * Hai thuốc thử nhận biết Nước và Quỳ tím - Cho mẫu oxit vào nước: Hai mẫu tan hoàn toàn: Na2O + H2O (0,25đ) (0,25đ) (0,25đ) (0,25đ) (0,25đ) 2NaOH 2H3PO4 P2O5 + 3H2O - Cho quỳ tím vào dung dịch thu được: Quỳ tím xanh dd NaOH, nhận biết Na2O Quỳ tím đỏ dd H3PO4, nhận biết P2O5 - Cho dd NaOH trên vào hai mẫu còn lại: Na2ZnO2 + H2O Mẫu tan là ZnO ZnO + 2NaOH Mẫu không tan là MgO Câu 3(1điểm) phản ứng điều chế O2 (Viết phản ứng 0,25 điểm) o 2KClO3 t 2KCl 3O 2KMnO t K MnO4 MnO2 O2 o 2HgO t 2Hg O 2H O dien phan 2H O Câu (1,5 điểm) Đặt công thức oxit là RxOy, hóa trị kim loại 2y/x Phản ứng hòa tan: R x O y 2yHCl xRCl2 y/ x yH O 0,25đ (1) Ta có nHCl = 0,3 = 0,3 mol Gọi M là khối lượng nguyên tử R ta có tỉ lệ: Khi Mx 16y 2y 11, 2y 56 2y 56 M n 0,3 0,3x x 56 M 1 n=1 : loại 56 M 2 n=2 : loại 56 M 3 56 n=3 đó là Fe, oxit là Fe2O3 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ (23) Câu (1,5 điểm) Gọi Z, N, E và Z', N', E' là số hạt proton, nơtron, electron hai nguyên tử A, B Ta có các phương trình : (0,25 điểm) Z + N + E + Z' + N' + E' = 78 hay : (2Z + 2Z' ) + (N + N') = 78 (1) (0,25 điểm) (2Z + 2Z' ) - (N + N') = 26 (2) (0,25 điểm) (3) (0,25 điểm) (2Z - 2Z' ) = 28 hay : (Z - Z' ) = 14 Lấy (1) + (2) sau đó kết hợp với (3) ta có : Z = 20 và Z' = (0,25 điểm) Vậy các nguyên tố đó là : A là Ca ; B là C (0,25 điểm) Câu (3,0 điểm) a Tính V Theo bài ta có hệ: Zn m Zn m Fe 7, 73 n : n : Zn Fe 2HCl n Zn 0, 05mol n Fe 0, 08mol ZnCl2 Fe H2 0, 05mol (1) 0, 05mol 2HCl FeCl 0,25đ H2 0, 08mol Từ (1) và (2): 0,5đ (2) 0, 08mol 0,25đ VH2 (dktc) (0, 05 0, 08) 22, 2,912 lit 0,25đ b Tính khối lượng hỗn hợp E (Fe2O3 và CuO) Fe 2O3 o 3H t 0, 003m mol CuO 3H 2O (3) 0, 009m mol o H t 0, 004m mol 2Fe 0,25đ Cu 3H O (4) 0, 004m mol 0,25đ Gọi khối lượng hỗn hợp E là m gam Theo đề ra: và %m Fe2O3 m Fe2O3 m .100 0,25đ 48 m n Fe2O3 0, 003m mol 160 100 %m CuO m CuO 100 m 0,25đ 0,25đ (24) 32 m n CuO 0, 004m mol 100 80 0,25đ Từ (1), (2), (3), (4) suy ra: 0,009m + 0,004m = 0,13 Vậy m = 10 (gam) 0,25đ đề Đề thi học sinh giỏi lớp M«n thi: Hãa häc Thêi gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) C©u 1: (6,0 ®iÓm) a) Tr×nh bµy c¸c ph¬ng ph¸p ®iÒu chÕ Baz¬, mçi ph¬ng ph¸p cho mét vÝ dô b) Để điều chế Cu(OH)2 thì phơng pháp nào phù hợp? Tìm các chất có thể có phơng pháp đã chọn và viết tất các phản ứng xảy C©u 2: (5,0 ®iÓm) Đốt cháy dải magiê đa vào đáy bình đựng khí lu huỳnh đioxit Phản ứng tạo chất bột A màu trắng và chất bột mµu vµng B ChÊt A ph¶n øng víi dung dÞch H 2SO4 lo·ng t¹o chÊt C vµ níc ChÊt B kh«ng t¸c dông víi dung dÞch H 2SO4 lo·ng, nhng B cháy đợc không khí tạo chất khí có bình lúc ban đầu a) Hãy xác định tên các chất A, B, C b) ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng sau: - Magiª vµ khÝ lu huúnh ®ioxit vµ cho biÕt ph¶n øng nµy thuéc lo¹i ph¶n øng nµo? Vai trß cña Magiª vµ lu huúnh ®ioxit ph¶n øng - ChÊt A t¸c dông víi H2SO4 lo·ng - ChÊt B ch¸y kh«ng khÝ C©u 3: (5,0 ®iÓm) a) Có lọ hóa chất nhãn đựng lần lợt các chất: Nớc, dung dịch HCL, dung dịch Na 2CO3 và dung dịch NaCl Không dùng thêm hóa chất nào khác Hãy nhận biết chất (đợc dùng các biện pháp kĩ thuật) b) Cho 1g bột sắt tiếp xúc với oxi thời gian thấy khối lợng bột đã vợt quá 1,41g Giả sử tạo thành oxit sắt thì đó là ôxit nào? A FeO B Fe2O3 D Kh«ng cã «xit nµo phï hîp C Fe3O4 Giải thích cho lựa chọn đúng C©u 4: (4,0 ®iÓm) Nhiệt phân hoàn toàn 20g muối cacbonat kim loại hóa trị II đợc chất rắn A và khí B Dẫn toàn khí B vào 150ml dung dịch Ba(OH)2 1M thu đợc 19,7g kết tủa a) TÝnh khèi lîng chÊt r¾n A b) Xác định công thức muối cacbonat đó (Cho biÕt kim lo¹i hãa trÞ (II): Mg = 24; Ca = 40; Be = 9; Ba = 137) đề Híng dÉn chÊm C©u 1: (6,0 ®iÓm) a) C¸c ph¬ng ph¸p ®iÒu chÕ Baz¬ - Kim lo¹i t¸c dông víi níc 2Na + H2O -> 2NaOH + H2 0,25 ® (25) - Oxit ba z¬ t¸c dông víi níc 0,25 ® CaO + H2O - > Ca(OH)2 - KiÒm t¸c dông víi muèi tan 0,25 ® KOH + FeCl2 -> Fe(OH)2 + 2KCL - §iÖn ph©n muèi cã mµng ng¨n : 0,25 ® §iÖn ph©n 2KCL + 2H2O Cã mµng ng¨n 2KOH + H2 + CL2 - Điều chế Hđrô lỡng tính cho muối nguyên tố lỡng tính tác dụng với NH4OH (hoặc kiềm vừa đủ) AlCl3 + 3NH4OH -> Al(OH)3 + 3NH4Cl ZnSO4 + 2NaOH - > Zn(OH)2 + Na2SO4 b) C¸c ph¬ng ph¸p trªn chØ cã ph¬ng ph¸p kiÒm t¸c dông víi muèi tan lµ phï hîp 0,5 ® - Dung dÞch kiÒm nh : NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2 - Muèi tan: 0,5 ® CuCl2, Cu(NO3)2 ; CuSO4 0,5 ® Ph¬ng tr×nh ph¶n øng: 2NaOH + CuCl2 -> Cu(OH)2 + 2NaCl 0,25 ® 2NaOH + Cu(NO3)2 -> Cu(OH)2 + 2NaNO3 0,25 ® 2NaOH + CuSO4 -> Cu(OH)2 + Na2SO4 0,25 ® 2KOH + CuCl2 -> Cu(OH)2 + 2KCl 2KOH + Cu(NO3)2 -> Cu(OH)2 + 2KNO3 0,25 ® 0,25 ® 2KOH + CuSO4 -> Cu(OH)2 + K2SO4 0,25 ® Ca(OH)2 + CuCl2 -> Cu(OH)2 + CaCl2 0,25 ® Ca(OH)2 + Cu(NO3)2 -> Cu(OH)2 + Ca(NO3)2 0,25 ® Ca(OH)2 + CuSO4 -> Cu(OH)2 + CaSO4 0,25 ® Ba(OH)2 + CuCl2 -> Cu(OH)2 + BaCl2 0,25 ® Ba(OH)2 + Cu(NO3)2 -> Cu(OH)2 + Ba(NO3)2 0,25 ® Ba(OH)2 + CuSO4 -> Cu(OH)2 + BaSO4 0,25 ® C©u 2: (5,0 ®iÓm) a) Magiª ch¸y kh«ng khÝ, nã t¸c dông víi oxi ë dùng tù Magiª cßn cã thÓ ch¸y khÝ SO 2, CO2 …… nã t¸c dông víi «xi ë d¹ng hîp chÊt t¹o oxit - ChÊt bét A mµu tr¾ng lµ Magiª oxÝt 0,5 ® 0,5 ® - ChÊt bét B mµu vµng, kh«ng t¸c dông víi H2SO4 lo·ng lµ lu huúnh Lu huúnh ch¸y kh«ng khÝ t¹o lu huúnh ®ioxit 0,5 ® - ChÊt C lµ s¶n phÈm cña MgO víi dông dÞch H2SO4 lo·ng VËy C lµ Magiª Sunfat MgSO4 0,5 ® (26) b) Ph¶n øng cña Magiª ch¸y SO2 0,5 ® 2Mg + O2 -> 2MgO t0 + Ph¶n øng trªn thuéc lo¹i ph¶n øng «xi ho¸ _ khö 0,5 ® + Mg lµ chÊt khö (chÊt bÞ oxi hãa) 0,5 ® + SO2 lµ chÊt «xi hãa (cßn gäi lµ chÊt bÞ khö) 0,5 ® - Ph¶n øng cña A víi H2SO4 lo·ng: MgO + H2SO4 -> MgSO4 + H2O 0,5 ® - Ph¶n øng cña B ch¸y kh«ng khÝ: t0 S + O2 -> SO2 0,5 ® C©u 3: (5,0 ®iÓm) a) Lấy dung dịch ít làm mẫu thử sau đó đổ vào cặp Cặp nào có bọt khí thoát là Na 2CO3 và HCL, còn cặp lµ NaCL vµ H2O (0,5 ®) Na2CO3 + 2HCL -> 2NaCL + H2O + CO2 0,5 ® Nhãm lµ Na2CO3 vµ HCL 0,5 ® Nhãm lµ NaCL vµ H2O 0,5 ® - Đun đến cạn nhóm 1: + Kh«ng cã cÆn lµ HCL 0,5 ® + Cã cÆn lµ Na2CO3 0,5 ® - Đun đến cạn nhóm 2: + Kh«ng cã cÆn lµ H2O 0,5 ® + Cã cÆn lµ NaCL 0,5 ® b) §¸p ¸n B lµ phï hîp Gi¶i thÝch: 0,5 ® mFe O 160 = =1 , 43>1 , 41 gam mFe 56 0,5 ® C©u 4: (4,0 ®iÓm) Trêng hîp 1: Gäi M lµ kim lo¹i hãa trÞ II Ta cã c«ng thøc MCO3 0,25 ® Ph¬ng tr×nh ph¶n øng : t0 MCO3 -> MO + CO2 (1) CO2 + Ba(OH)2 -> BaCO3 + H2O (2) Sè mol BaCO3 lµ: nBaCO = 0,25 ® 0,25 ® 19 ,7 =0,1 mol 197 Ta có sơ đồ: MCO3 -> CO2 -> BaCO3 0,25 ® mol mol 0,1 mol <- 0,1 mol (27) OH ¿2= Sè mol 150 =0 ,15 mol 1000 Ba ¿ a) Khèi lîng chÊt r¾n A mMO = 20 – 44.0,1 = 15,6 (g) 0,5 ® b) Khèi lîng mol cña MCO3 lµ: M MCO = 20 =200 gam 0,1 0,25 ® Nguyªn tö khèi kim lo¹i M = 200 – 60 = 140 §VC Kh«ng cã kim lo¹i nµo lµ 140 §VC 0,25 ® Trêng hîp 2: MCO3 -> MO CO2 + Ba(OH)2 0,15 mol <- 0,15 mol nBaCO d: + CO2 -> -> 0,25 ® BaCO3 + H2O 0,15 mol 0,15 – 0,1 mol = 0,05 mol 0,25 ® BaCO3 + CO2 + H2O -> Ba(HCO3)2 0,25 ® 0,25 ® Sè mol CO2 ph¶n øng lµ: nCO = 0,15 + 0,05 = 0,2 mol 0,25 ® a) Khèi lîng chÊt r¾n A lµ: MMO = 20 – 44.0,2 = 11,2 gam 0,25 ® b) Khèi lîng mol cña MCO3 lµ: M MCO = 20 =100 0,25 ® 0,2 §ã lµ Ca vµ c«ng thøc lµ CaCO3 Nguyªn tö khèi kim lo¹i M = 100 – 60 = 40 §VC 0,25 ® Học sinh giải cách khác đúng cho điểm tối đa đề 10 KỲ THI CHỌN HSG CẤP HUYỆN VOØNG II Lớp THCS - Năm học 2008-2009 Moân thi : HOÙA H ỌC Thời gian làm bài 150 phút (Không kể thời gian phát đề ) Caâu 1: ( 5,0 ñieåm ) a- Viết các phương trình phản ứng thực chuyển hoá hoá học sau : ⃗ N ❑ ⃗ P ❑ ⃗ Q ↓ ❑ ⃗ R ↓ ⃗ T ❑ ⃗ M M ❑ ❑ Cho biết A là kim loại thông dụng có hoá trị thường gặp là (II) và (III) khá bền b- Viết các phương trình phản ứng xảy quá trình điều chế axit Sulfuric từ quặng Pirit Caâu 2: ( 5,0 ñieåm ) Hòa tan 115,3 g hỗn hợp X gồm MgCO3 và RCO3 500ml dd H2SO4 thu dd A , rắn B và 4,48 lít khí CO2 (đktc) Cô cạn dd A thu 12g muối khan Mặt khác, nung B đến khối lượng không đổi thu 11,2 lít CO2 (đktc) và rắn C c Tính nồng độ mol dd H2SO4, khối lượng rắn B và C d Xaùc ñònh R bieát X soá mol RCO3 gaáp 2,5 laàn soá mol MgCO3 Caâu 3: ( 5,0 ñieåm ) X là hỗn hợp hai kim loại Mg và Zn Y là dd H2SO4 chưa rõ nồng độ (28) Thí nghieäm : Cho 24,3 g X vaøo lít Y sinh 8,96 lít khí H2 (ñktc) Thí nghieäm : Cho 24,3 g X vaøo lít Y sinh 11,2 lít khí H2 (ñktc) c Chứng tỏ thí nghiệm thì X chưa tan hết, thí nghiệm thì X tan hết d Tính nồng độ mol củ dd Y và khối lượng kim loại X Caâu 4: ( 5,0 ñieåm ) Có 5,56 g hỗn hợp A gồm Fe và mot kim loại M (có hóa trị không đổi) Chia A làm hai phần Phần I hòa tan hết dd HCl 1,568 lít hydrô Hòa tan hết phần II dd HNO3 loãng thu 1,344 lít khí NO Xác định kim loại M và thành phần phần trăm khối lượng kim loại A (các thể tích khí đktc) HƯỚNG DẪN CHẤM KỲ THI CHỌN HSG CẤP HUYỆN VOØNG II Lớp THCS - Năm học 2008-2009 Moân thi : HOÙA H ỌC - đề 10 Caâu 1:(5,0 ñieåm ) a- Vì (A) là kim loại thông dụng có hoá trị thường gặp là (II) và (III) khá bền, đồng thời theo chuỗi biến đổi (M) có thể là Fe ⃗ 2FeCl3 2Fe + 3Cl2 ❑ (0,5 ñieåm) ⃗ 3FeCl2 2FeCl3 + Fe ❑ (0,5 ñieåm) ⃗ Fe(OH)2 ↓ + 2NaCl FeCl2 + 2NaOH (0,5 ñieåm) ❑ ⃗ 4Fe(OH)2 + O2 + H2O ❑ Fe(OH)3 ↓ (0,5 ñieåm) ⃗ Fe2O3 + 3H2O 2Fe(OH)3 ❑ (0,5 ñieåm) ⃗ 2Fe + 3CO2 ↑ Fe2O3 + 3CO ❑ (0,5 ñieåm) b- Các phản ứng xảy quá trình điều chế H2SO4 : ⃗ 2Fe2O3 + 8SO2 ↑ 4FeS2 + 11O2 ❑ (0,5 ñieåm) ⃗ 2SO3 ↑ + Q (kJ ) 2SO2 + O2 ❑ (0,25 ñieåm) ⃗ H2SO4 SO3+ H2O (0,25 ñieåm) ❑ Caâu 2:(5,0 ñieåm ) ⃗ MgSO4 + CO2 ↑ + H2O (1) a) MgCO3 + H2SO4 ❑ (0,25 ñieåm) x x x x ⃗ RSO4 + CO2 ↑ + H2O (2) RCO3 + H2SO4 ❑ (0,25 ñieåm) y y y y ⃗ B coøn , X dö Vaäy H2SO4 heát Nung B taïo CO2 ❑ Từ (1) và (2) : nH2SO4 =nCO2 = ⃗ CMH2SO4 = ❑ 0,2 0,5 , 48 = 0,2 mol 22 , (0,25 ñieåm) = 0,4(M) Theo Ñònh luaät BTKL: mx + mH2SO4 = mA + mB + mH2O + mCO2 ⃗ mB = 115,3 + 0,2.98 – 12 – 0,2(18+44) = 110,5 (g) ❑ Nung B thu 11,2 lít CO2 vaø raén C ⃗ mC=mB-mCO2 = 110,5-0,5.44=88,5 (g) ❑ b Từ (1) và (2): x+y= 0,2 mol ⃗ nCO2 = 0,2 mol ❑ mSO4 = 0,2 96 = 19,2g > 12g ⃗ coù moä t muoá i tan MgSO vaø RSO4 khoâng tan ❑ (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) 12 ⃗ nMgCO3 = nMgSO4 = ⃗ nRCO3 = nRSO4 = 0,2-0,1 =0,1 mol(0,25 ñieåm) = 0,1 mol ❑ ❑ 120 Nung B, RSO4 khoâng phaân huûy, chæ coù X dö bò nhieät phaân ⃗ RCO3 = 2,5a (trong X) Ñaët a = nMgCO3 ❑ ⃗ MgCO3 MgO + CO2 (3) ❑ a- 0,1 a-0,1 ⃗ RCO3 RO + CO2 (4) ❑ 2,5a – 0,1 2,5a – 0,1 ⃗ a = 0,2 Từ (3) và (4) : nCO2 = 3,5a – 0,2 = 0,5 ❑ ⃗ R = 137 (Ba) mX = 84.0,2 + 2,5.0,2(R + 60) = 115,3 ❑ (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (29) Caâu 3:(5,0 ñieåm ) ⃗ MgSO4 + H2 Caùc PTPÖ: Mg + H2SO4 ❑ ⃗ ZnSO4 + H2 Zn + H2SO4 ❑ , 96 22 , 11 , nH2 TNII = 22 , nH2 TNI = ↑ (1) ↑ (2) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) = 0,4 mol (0,25 ñieåm) = 0,5 mol (0,25 ñieåm) a Với hh kim loại X không đổi , thể tích dd axit Y tăng gấp 3:2 = 1.5 lần mà khối lượng H giải phóng tăng 0,5 : 0,4 < 1,5 lần Chứng tỏ TNI còn dư kim loại, TNII kim loại đã phản ứng hết, axit còn dư (0,25 ñieåm) Từ (1) và (2) : nH2SO4 = nH2 = 0,4 mol ( TNI) (0,25 ñieåm) b Goïi x laø soá mol Mg, thì 0,5 – x laø soá mol cuûa Zn, ta coù: 24x + (0,5 – x)65 = 24,3 (0,25 ñieåm) Suy : x = 0,2 mol Mg (0,25 ñieåm) Vaäy : mMg = 0,2 24 = 4,8 g (0,25 ñieåm) mZn = 24,3 – 4,8 = 19,5 g (0,25 ñieåm) CMH2SO4 = 0,4 : = 0,2M (0,25 ñieåm) Caâu 4:(5,0 ñieåm ) Goïi 2a vaø 2b laø soá mol Fe vaø M 5,6g A (0,25 ñieåm) Khối lượng phần A là: A 56 = 56a + Mb = = 2,78g (0,25 ñieåm) Phần tác dụng với HCl: ⃗ FeCl2 + H2 ↑ (1) Fe + 2HCl ❑ a a ⃗ M + nHCl ❑ FeCln + n/2 H2 ↑ (2) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) n b b Theo (1) vaø (2) : n , 568 b= 22 , nH2 = a + = 0,07 mol ; hay 2a + nB = 0,14 (I) Phần tác dụng với HNO3: ⃗ Fe(NO3)3 + NO ↑ Fe + 4HNO3 ❑ a a ⃗ 3M(NO3)n+ NO 3M + 4nHNO3 ❑ (0,25 ñieåm) + 2H2O (3) (0,25 ñieåm) ↑ + 2nH2O (4) (0,25 ñieåm) n b b Theo (3) va (4) : nNO = a + n , 344 b= 22 , = 0,06 mol (0,25 ñieåm) Hay 3a + nb = 0,18 (II) Giải hệ PT (I,II) ta : a = 0,04 mol Fe Thay vào biểu thức trên : 56 0,04 + Mb = 2,78 Mb = 2,78 – 2,24 = 0,54 Thay vaøo (I) : nb = 0,14 – 0,08 = 0,06 Mb nb = M n ,54 ,06 = (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) = Hay M = 9n (0,25 ñieåm) Laäp baûng : n M 18 27 36 (30) Cặp nghiệm thích hợp : n = ; M = 27 Vậy M là Al Thay n = vào (I) và (II) b = 0,02 Thành phần % khối lượng chất : (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) ,02 27 100 = 19,42% , 78 ,04 56 %mFe = 100 = 80,58% 2, 78 %mAl = (0,25 ñieåm) (0,25 ñieåm) đề 11 ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2007 - 2008 MÔN : HÓA HỌC LỚP Thời gian làm bài 120 phút, không kể thời gian giao đề Đề bài : Câu (1điểm) : Trộn 100 ml dung dịch H 2SO4 1M vớo 300 ml dung dịch NaOH 1M , phản ứng kết thúc cho mẩu quỳ tím vào dung dịch ta thấy mẩu quỳ tím hóa xanh Tại sao? Câu (2 điểm) : Muốn điều chế Canxi sunfat từ Lưu hùynh và Canxi cần thêm ít hóa chất gì ? Viết các phương trình phản ứng Câu (điểm) : Nêu tượng, viết phương trình phán ứng cho các thí nghiệm sau : a/ Nhúng đinh sắt đã cạo gỉ vào dung dịch đồng sunfat b/ Sục khí SO2 vào dung dịch Ca(HCO3)2 c/ Dẫn khí Etylen qua dung dịch nước Brôm d/ Cho đồng vào dung dịch H2SO4 đặc nóng Câu (1,5 điểm) : Nêu tượng xảy trường hợp sau và giải thích Cho CO2 lội chậm qua nước vôi sau đó thêm nước vôi vào dung dịch thu Câu (2 điểm) : Tính lượng Oxi hóa chất A chứa 98% H 3PO4 tương ứng với lượng Lưu hùynh có hóa chất B chứa 98% SO Biết lượng Hyđrô A lượng Hyđrô B Câu (2 điểm) : Trong ống nghiệm người ta hòa tan gam đồng Sunfat ngậm nước CuSO 4.5H2O thả vào đó miếng kẽm Có bao nhiêu gam đồng nguyên chất sinh sau phản ứng, biết đã lấy thừa Kẽm Câu (2 điểm) : Hãy tìm A, B, C, D để hoàn thành sơ đồ phản ứng A → B → C → D → CuSO4 Câu (2,5 điểm) : 4,48 gam Oxit kim loại có hóa trị tác dụng vừa đủ với 100 ml dung dịch H 2SO4 0,8 M, cô cạn dung dịch thì nhận 13,76 gam tinh thể muối ngậm nước Tìm công thức muối ngậm nước trên Câu (3 điểm) : Hòa tan 10,8 gam hỗn hợp gồm Nhôm, Magiê và Đồng vào dung dịch HCl 0,5 M ta 8,96 lít Hyđrô (ở đktc) và gam chất rắn không tan a/ Tính khối lượng kim loại có hỗn hợp b/ Tính thể tích dung dịch HCl cần dùng Câu 10 (2 điểm) : Đốt cháy A Oxi người ta thu 0,448 dm khí CO2 và 0,18 gam nước, tỷ khối A so với Hyđrô là 13 Tìm A, biết A không chứa Oxi đề 11 ĐÁP ÁN VAØ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI HSG CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2007 – 2008 MOÂN : HOÙA HOÏC Caâu (1 ñieåm) : n H2SO4 = 0,1.1 = 0,1mol; nNaOH = 0,3.1 = 0,3mol (0.25ñ) Theo baøi ta coù phöông trình : H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O (0.25ñ) Theo phương trình 1mol H2SO4 tác dụng hết với 2mol NaOH (0.25ñ) (31) Theo bài có 0,1mol H2SO4 tác dụng với 0,3mol NaOH đó lượng NaOH dư vì làm cho quỳ tím chuyển sang màu xanh (0.25ñ) Câu (2 điểm) : Muốn điều chế Canxi sunfat từ Lưu hùynh và Canxi cần thêm ít chất là nước và Oxi (1ñ) S + O2 → SO2 (0.25ñ) SO2 + O2 → 2SO3 (0.25ñ) SO3 + H2O → H2SO4 (0.25ñ) Ca + H2SO4 → CaSO4 + H2↑ (0.25ñ) Caâu (2ñieåm) : a/ Màu xanh dung dịch CuSO4 nhạt dần, có kết tủa đỏ xuất (0.5) b/ SO2 + Ca(HCO3)2 → CaSO3 + 2CO2 + H2O coù keát tuûa vaø coù khí thoùat (0.5ñ) c/ Broâm maát maøu naâu (0.5ñ) phöông trình hoùa hoïc : CH2 = CH2 + Br2 → CH2Br – CH2Br d/ Coù khí thoùat muøi haéc Cu + 2H2SO4 ñaëc noùng → CuSO4 + SO2 + 2H2O (0.5ñ) Câu (1.5 điểm) : Cho CO2 lội chậm qua nước vôi xảy phản ứng hóa học CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O (có vẩn đục xuất hiện) (0.5ñ) Tiếp tục cho nước vôi vào, dung dịch vẩn đục tan CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2 (0.5ñ) sau đó lại vẩn đục Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 → 2CaCO3↓ + 2H2O (0.5ñ) mH 3 mO = suy mH = mO 64 64 mH 2 mS = ⇒mH= Trong hgợp chất H2SO4 có mS 32 32 mO mS Vì Hyđrô A Hyđrô B nên = 64 32 mO 64 = = Suy mS 32 Câu (2 điểm) : Trong hợp chất H3PO4 có Caâu (2 ñieåm) : MCuSO4 = 160 Khối lượng CuSO4 gam CuSO4.5H2O là : (0.5ñ) (0.5ñ) (0.5ñ) (0.5ñ) 160 =5 12 g 250 + CuSO4 → ZnSO4 + Cu 160g 64g 5.12g xg x = 5,12 x 64 : 160 = 2,05(g) Cu Câu (2 điểm) : Sơ đồ biến hóa có thể là : - Tìm D : CuSO4 là sản phẩm sinh từ D nên D có thể là Cu(OH)2 - Tìm C : Cu(OH)2 là sản phẩm sinh từ C nên C có thể là CuCl2 - Tìm B : CuCl2 là sản phẩm sinh từ B nên B có thể là CuO - Tìm A : CuO là sản phẩm sinh từ A nên a có thể là Cu Từ đó ta có sơ đồ biến hóa : Cu → CuO → CuCl2 → Cu(OH)2 → CuSO4 ( Hs có thể tìm các chất khác sơ đồ biến hóa) Caâu (2.5 ñieåm): n H2SO4 = 100 x 0,8 : 1000 = 0,08 mol Gọi kim loại hóa trị II là R ta có phương trình hóa học là RO + H2SO4 → RSO4 + H2O mol mol mol 0.08mol 0.08mol 0.08mol Theo baøi ta coù R + 16 = 4,48 : 0.08 = 56 suy R = 40 Vậy kim loại đó là Ca nên công thức hóa học muối : CaSO4 m CaSO4 = 0,08 x 136 = 10,88 (g) (1 ñ) Phöông trình hoùa hoïc : Zn (0.5ñ) (0.5ñ) (0.5ñ) (0.5ñ) (0.5ñ) (0.5ñ) (0.25ñ) (0.25ñ) (0.25ñ) (0.25ñ) (32) m H2SO4 keát tinh baèng : 13,76 – 10,88 = 2,88 (g) (0.25ñ) n H2SO4 baèng 2,88 : 18 = 0,16 mol (0.25ñ) tỷ lệ n CaSO4 với n H2SO4 là 0,08 : 0,16 = : (0.25ñ) Vậy CTHH muối ngậm nước CaSO4.2H2O (0.25ñ) Caâu (3 ñieåm) : n H2 = 8,96 : 22,4 = 0,4 mol (0.25ñ) Khối lượng chất rắn không tan gam đó là khối lượng Cu nên khối lượng Al vaø Mg laø : 10,8 – = 7,8 g (0.25ñ) Gọi số mol Al và Mg là x; y ta có các phương trình hóa học a/ 2Al + 6HCl → AlCl3 + 3H2 (1) (0.25ñ) mol mol mol x mol 3x mol 1,5 x mol Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 (2) (0.25ñ) mol mol mol y mol 2y mol y mol từ (1) và (2) ta có : 27 x + 27 y = 7,8 0.25ñ) vaø 1,5 x + y = 0,4 (0.25ñ) giaûi heä PT treân ta coù : x = 0,2 vaø y = 0,1 (0.5ñ) mAl = 0,2 x 27 = 5,4 (g) (0.25ñ) m Mg = 0,1 x 24 = 2,4 (g) (0.25ñ) m Cu = 3(g) b/ Theå tích HCl caàn duøng : n HCl cần dùng cho phản ứng (1) và (2) n HCl = 3x + 2y = 0,8 (mol) (0.25ñ) V HCl = 0,8 : 0,5 = 1,6 (lít) (0.25ñ) Caâu 10 (2 ñieåm) : n CO2 = 0,448 : 22,4 = 0,02 mol (0.25ñ) n H2O = 0,18 : 18 = 0,01 mol (0.25ñ) MA = 13 x = 26 (g) (0.25ñ) Trong 0,02 mol CO2 coù 0,02 mol Cacbon (0.25ñ) Hyñroâ (0.25ñ) Vaäy ta coù tyû leä C : H = 0,02 : 0,02 = : (0.25ñ) Công thức có dạng tổng quát (CH)n nên ta có ( 12 + )n = 26 suy n = nên công thức hợp chất A là C2H2 (0.5ñ) Trong 0,01 mol H2O coù 0,02 mol ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP ÑAKPÔ NAÊM HOÏC : 2008 – 2009 TRƯỜNG THCS MẠC ĐĨNH CHI MÔN: HOÁ HỌC Giáo viên đề Thời gian làm bài 150 phút, không kể thời gian giao đề Nguyeãn Duy Tuaán Anh ( Đề này gồm câu trang) đề 12 Caâu 1: (1 ñieåm) 1) Coù dung dòch bò maát nhaõn : AgNO3, NaOH, HCl, NaNO3 Hãy dùng kim loại để phân biệt các dung dịch trên Viết các phương trình hoá học để minh hoạ 2) Viết các phương trình hoá học xảy cho các thí nghiệm sau: a) Suïc khí SO3 vaøo dung dòch BaCl2 b) Nung noùng Fe(OH)2 khoâng khí c) Ñieän phaân dung dòch NaCl coù maøng ngaên Caâu : ( 2,5 ñieåm ) Cho a gam Na vào 160 ml dung dịch (D = 1,25 g/ml ) gồm Fe 2(SO4)3 0,125M và Al2(SO4)3 0,25M Tách kết tủa nung 5,24 gam chất raén a) Tính a ? b) Tính C% các chất dung dịch sau phản ứng ? Câu 3:(2 điểm) Hoà tan 43,71 gam hỗn hợp gồm muối Cacbonat, Hiđrocacbonat, Clorua kim loại kiềm ( hoá trị I ) vào thể tích dung dịch HCl 10,52 % ( D = 1,05 g/ml ) lấy dư dung dịch A và 17,6 gam khí B Chia dung dòch A thaønh hai phaàn baèng (33) Phần : Cho tác dụng với AgNO3 dư, 68,88 gam kết tủa Phần : Phản ứng vừa đủ với 125 ml dung dịch KOH 0,8 M sau phản ứng cô cạn 29,68 gam hỗn hợp muối khan a) Tìm tên kim loại kiềm ? b) Tính % khối lượng kim loại đã lấy ? c) Tính thể tích dung dịch HCl đã dùng ? Caâu : ( ñieåm ) Cho 10,72 gam hỗn hợp Fe và Cu tác dụng với 500 ml dung dịch AgNO phản ứng hoàn toàn xong thu dung dịch A và 35,84 gam chaát raén B a) Chứng minh B không phải hoàn toàn là Ag b) Cho dung dịch A tác dụng với dung dịch NaOH dư lọc kết tủa nung không khí đến khối lượng không đổi thu 12,8 gam chất rắn Tính nồng độ % khối lượng kim loại hỗn hợp ban đầu và tính nồng độ mol / lit AgNO3 ban đầu ? Caâu 5: ( 1,5 ñieåm ) Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm metan, axetilen và etilen thu 39,6 gam CO và 14,4 gam H2O Mặt khác cho 2,24 lít hỗn hợp X ( đktc ) từ từ qua nước Brom dư thấy có 19,2 gam brom tham gia phản ứng a) Tính m b) Tính % theå tích moãi khí X Học sinh sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học Heát đề 12 HƯỚNG DẪN CHẤM HỌC SINH GIỎI LỚP Caâu Noäi dung 1) -Dùng Cu để thử dung dịch, nhận ddAgNO3 nhờ tạo dung dịch màu xanh lam: Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag -Dùng dung dịch Cu(NO3)2 tạo để thử các dung dịch còn lại, nhận ddNaOH nhờ có kết tủa xanh lơ: Cu(NO3)2 + 2NaOH Cu(OH)2 + 2NaNO3 -Cho AgNO3 ( đã nhận trên) vào chất còn lại, nhận ddHCl nhờ có kết tủa trắng Chất còn lại là NaNO3 AgNO3 + HCl AgCl + HNO3 ( HS có thể dùng Cu(OH)2 để thử, nhận HCl hoà tan Cu(OH)2 ) 2) a SO3 + H2O H2SO4 H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl b 4Fe(OH)2 + O2 c 2NaCl SO ¿ ¿ Fe2 ¿ n¿ SO ¿ ¿ Al ¿ n¿ + 2H2O C t 2Fe2O3 + 4H2O ñp coù maøng ngaên 2NaOH + H2 + Cl2 → 2NaOH + H2 ↑ a a mol mol → → 23 46 6NaOH + Fe2(SO4)3 → Fe(OH)3 ↓ + 3Na2SO4 → 0,04 mol → 0,06 mol 0,12 mol <- 0,02 mol 6NaOH + Al2(SO4)3 → 2Al(OH)3 ↓ + Na2SO4 → 0,08 mol → 0,12 mol 0,24 mol <- 0,04 mol nNaOH =0 , 12+0 , 24=0 ,36 (mol) 2Na + 2H2O a mol 23 Ñieåm 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ (34) a 23 Vaäy 0,36 => a 0,1ñ 8,23 0,1ñ Có hai khả xảy +) NaOH đủ +) NaOH dö Trường hợp : NaOH vừa đủ Fe(OH)3 ⃗ t 0,04 mol 0,1ñ Fe2O3 + H2O 0,1ñ 0,1ñ 0,02 mol ⃗ t Al2O3 + H2O Al(OH)3 0,08 mol 0,04 mol Vậy khối lượng chất rắn= (0,02x 160)+ (0,04x 102)= 7,28 g > 5,24g ( loại ) Trường hợp : NaOH dư a −0 , 36 mol Soá mol NaOH dö : = 23 NaOH + a −0 , 36 mol Ban đầu : 23 a −0 , 36 mol Phản ứng : 23 SPỨ : mol Fe(OH)3 0,04 mol Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O 0,08mol a a −0 , 36 mol −0 , 36 mol → 23 23 a a −0 , 36 mol 0,44 mol 23 23 0,1ñ Thành phần khối lượng chất rắn a ) = 5,24 -> a= 9,2 gam 46 9,2 =0,2 mol => mH =0,2 x 2=0,4 (gam) 46 Khối lượng hỗn hợp = 160 x 1,25= 200 gam nNa 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,02 mol ⃗ t Al2O3 + H2O a a (0,44)mol (0,22) mol 23 46 0,1ñ → Al(OH)3 nH = 0,1ñ 0,1ñ ⃗ t Fe2O3 + H2O (0,02x 160) + 102( 0,22 - 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ =0 , 06+0 , 12=0 , 18(mol)=> mNa SO =0 , 18 x 142=25 ,56 (gam) 9,2 nNaAlO = −0 , 36=0 , 04 mol => mNaAlO =0 , 04 x 82=3 , 28(gam) 23 9,2 Khối lượng dung dịch = 9,2 +200-(0,04x107)-78(0,44)-0,4 = 201,4 gam 23 25 ,56 x 100=12 ,69 % C%Na2SO4= 201 , SO4 2 C% NaAlO2= ,28 x 100=1 ,6285 % 201 , Goïi CTHH cuûa ba muoái treân laø : M2CO3, MHCO3, MCl Gọi x, y, z là số mol ba muối trên đã dùng M2CO3 +2HCl → MCl + CO2 ↑ + H2O x mol 2x mol 2x mol x mol MHCO3 + HCl → MCl + CO2 ↑ + H2O y mol y mol y mol y mol Giả sử dung dịch A còn dư a mol HCl dư phần dung dịch A có a mol HCl dư (2 x+ y+ z) molMCl 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ (35) Phản ứng phần 1: HCl + AgNO3 → AgCl a mol a mol MCl + AgNO3 (2 x+ y+ z) mol ↓ → > + HNO3 AgCl ↓ (2 x+ y+ z) mol 0,1ñ + MNO3 Phản ứng phần 2: HCl + KOH → KCl + H2O a mol a mol a mol (2 x+ y+ z)molMCl => 29,68 gam hỗn hợp muối khan gồm a mol KCl Do đó ta có hệ phương trình x( 2M + 60) + y(M +61) +z(M +35,5) = 43,71 17 , =0,4 44 66 , 88 ( x + y + z)= =0 , 48 a + 143 ,5 x+ y= a = 0,125 x 0,8=0,1 (2 x+ y+ z)(M +35 , 5)+74 ,5 a=29 , 68 Giải hệ phương trình trên ta tìm M = 23 M là Na x= 0,3 mol y= 0,1 mol z= 0,6 mol 0,3 x 106 x 100=72 ,75 % 43 , 71 84 x 0,1 x 100=19 , 22 % % NaHCO3= 43 , 71 Vaäy% Na2CO3= % NaCl = 100%-(72,75% + 19,25%)=8,03% Số mol HCl ban đầu đã dùng = 2x+y+2a = 0,3 + 0,1 + 0,1 =0,9 mol Theå tích dung dòch HCl = 0,9 36 , 100 =297 , ml 10 ,52 1, 05 Gọi số mol Fe, Cu hỗn hợp là a, b ( a, b > ) Giả sử Fe, Cu đã phản ứng hết với AgNO3 theo phản ứng Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + Ag ↓ a mol a mol 2a mol Cu + AgNO3 → Cu(NO3)2 + Ag ↓ b mol 2b mol Theo baøi ta coù : 56a + 64b = 10,72 Nhöng 64(a+b) > 56a +64b => 64(a+b)> 10,72 => a+b > 10 ,72 =0 , 1675 64 => mAg=2a + 2b> 0,1675=0,335 => Số gam Ag thu 108(2a+2b)>0,335.108=36,18 g> 35,84 g => Fe vaø Cu khoâng heát maø coøn B Có khả B Giả sử B còn dư Fe, Cu còn nguyên Gọi x là số mol Fe đã phản ứng với AgNO3 Fe + AgNO3 → Fe(NO3)2 + Ag ↓ xmol x mol 2x mol Cứ mol Fe tham gia gây tăng 2.108 – 56 ( g ) Vaäy x mol Fe tham gia gaây taêng (2.108 – 56 ) x = 160 x gam 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,05ñ 0,05ñ 0,1ñ 0,1ñ (36) Mà khối lượng chất rắn tăng : 35,84-10,72=25,12 (g) => 160x=25,12 => x= 0,157 mol 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ NO3 ¿2 ¿ Fe ¿ n¿ 0,1ñ 0,1ñ Dung dòch A + NaOH Fe(NO3)2 + NaOH → Fe(OH)2 ↓ + 2NaNO3 0,157 mol 0,157 mol 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → Fe(OH)3 0,157mol 0,157mol Fe(OH)3 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ ⃗ t Fe2O3 + H2O 0,157mol 0,0785mol Khối lượng rắn sau nung : 0,0785.160= 12,56 g<12,8 g Vaäy Fe heát B coøn Cu * Trong B coøn Cu Goïi soá mol Cu tham gia heát laø y mol Cu + AgNO3 -> Cu(NO3)2 + Ag ↓ y mol 2y mol y mol 2y mol Dung dòch A goàm a mol Fe(NO3)2 y mol Cu(NO3)2 Chaát B goàm : (2a+2y) mol Ag (b-y) mol Cu Phản ứng dung dịch A Fe(NO3)2 + NaOH → Fe(OH)2 ↓ + 2NaNO3 a mol a mol 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → Fe(OH)3 a mol a mol Fe(OH)3 y mol 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ ⃗ t Fe2O3 + H2O a mol 0,5 a mol Cu(NO3)2 + NaOH -> Cu(OH)2 y mol y mol Cu(OH)2 0,1ñ 0,1ñ ↓ + NaNO3 ⃗ t CuO + H2O 0,15ñ y mol 0,15ñ 0,1ñ Ta coù heä phöông trình : 56a + 64 b= 10,72 108(2a+2y) +64(b-y)= 35,84 160.0,5a + 80y =12,8 Giaû heä ta coù: a=0,1mol ; b=0,08mol ; y = 0,06 mol 0,1 x 56 x 100=52 ,2 % 10 ,72 %Fe= Tính CM cuûa AgNO3 Ta coù n AgNO3=2nFe=0,2 % Cu =100- 52,2=47,8% 0,05ñ 0,05ñ 0,1ñ mol n AgNO =2nCu =0,12 mol 0,2+ ,12 =0 , 64 M CM (AgNO3 ) = 0,5 0,2ñ nCO = 39 , 14 , 19 , 2 , 24 =0,9(mol) ; n H O = =0,8(mol); n Br = =0 , 12; n X = =0,1(mol) 44 18 160 22, 0,1ñ 0,1ñ (37) 0,1ñ Đặt x, y, z là số mol CH4 , C2H2 , C2H4 CH4 + 2O2 x mol 2C2H2 + 5O2 y mol C2H4 + 3O2 ⃗ t0 ⃗ t0 ⃗ t0 CO2 + xmol 4CO2 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ (1) x mol + 2ymol 2CO2 H2O 2H2O (2) y mol + 2H2O (3) z mol 2zmol 2z mol Mặt khác giả sử số mol m gam hỗn hợp lớn gấp a lần số mol 0,1 mol hỗn hợp X ⃗ C2H2Br4 C2H2 + 2Br2 ❑ (4) ⃗ C2H4 + Br2 ❑ C2H4Br2 (5) Từ 1, 2, 3, 4, ta có hệ phương trình ¿ ¿ x+ y +2 z=0,9 x =0,1 x+ y +2 z=0,8 y=0,2 x + y + z=0,1a Giaûi heä ta coù z=0,2 y + z=0 ,12 a a=5 ¿{{{ ¿{{{ ¿ ¿ 0,3 ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ 0,1ñ m = 0,1 16 + 0,2 26 + 0,2 28 = 12,4 ( gam ) 0,1 =20 % 0,1+0,2+ 0,2 0,2 % VC2 H = =40 % 0,1+ 0,2+ 0,2 0,2 % VC2 H 4= =40 % 0,1+0,2+0,2 % VCH4 = đề 13 Thi chọn đội tuyền dự thi học sinh giỏi tỉnh M«n :Ho¸ häc líp ( 150 phót ) §Ò thi : C©u 1: (2, ®iÓm ) Hãy chất đơn giản nào nằm trên cùng dãy ngang hay trên cùng cột dọc trên cùng đờng chéo hình vuông dới đây là phi kim : Na Al C Fe Si Ca P S Mg C©u 2: ( 2, ®iÓm ) Trong thµnh phÇn mol lu huúnh ¤ xÝt cã 3,6 1024 nguyªn tö ¤ xy vµ 1,8 1024 nguyªn tö lu huúnh §a c«ng thøc ph©n tö ¤ xÝt lu huúnh ? C©u 3: ( 6, ®iÓm ) Ngời ta đun nóng bình cầu 0,18 gam chất đơn giản A với Axít H2SO4 đặc d Sản phẩm tạo thành phản ứng ngời ta cho qua dung dịch Can xi hyđrôxít , đó tách 5,1 gam kết tủa Hãy xác định chất A ( Đa câu trả lời tính toán và phơng trình để chứng minh ) C©u 4: ( 4, ®iÓm ) Chất rắn A mầu xanh lam ,tan đợc nớc tạo thành dung dịch , cho thêm NaOH vào dung dịch đó tạo kết tủa B mầu xanh lam Khi nung nóng ,chất B bị hoá đen Nếu sau đó tiếp tục nung nóng sản phẩm dòng Hyđrô thì tạo chất C mầu đỏ Chất C tơng tác với A xít vô đậm đặc tạo dung dịch chất A ban đầu Hãy cho biết chất A là chất nào , viết tất các phơng trình phản ứng hoá học tơng øng C©u : ( 6, ®iÓm ) Ngời ta cho 5,60 lít hỗn hợp Ô xít Các bon ( II ) và Các bon ( IV ) nung nóng qua cái ống chứa 20,0 gam Ô xít đồng ( II ) Sau đó ngời ta sử lý ống chứa trên 60,0 ml dung dịch A xít H2SO4 nóng 85 % ( tỷ khối dung dịch 1,80 g/ml ) Khi đó 42,7 % A xít H2SO4 tham gia vµo ph¶n øng a/ H·y viÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng xÈy b/ H·y tÝnh phÇn thÓ tÝch cña c¸c ¤ xÝt c¸c bon hçn hîp ®Çu (38) đề 13 Híng dÉn chÊm Đề thi chọn đội tuyền dự thi học sinh giỏi tỉnh C©u : ( 2, ®iÓm ) Ba chất đơn giản nằm trên đờng chéo hình vuông là phi kim : P , Si , C C©u : ( 2, ®iÓm ) mol lu huúnh ¤ xÝt cã : 3,6 1024 hay 36 1023 hay 6.1023 nguyªn tö ¤xy = mol nguyªn tö ¤ xy 1,8 1024 hay 18 1023 hay 6.1023 nguyªn tö Lu huúnh = mol nguyªn tö lu huúnh 1,0 ®iÓm mol ph©n tö Lu huúnh ¤ xÝt cã mol nguyªn tö Lu huúnh vµ mol nguyªn tö « xy th× c«ng thøc cña ¤ xÝt Lu huúnh lµ SO2 1.0 ®iÓm C©u : ( ®iÓm ) A tác dụng với Axít H2SO4 đặc tạo sản phẩm mà cho nó tác dụng với Ca(OH)2 lại tao kết tủa thì A có thể là kim loại kém hoạt động hoÆc phi kim vµ cã thÓ tao SO2hoÆc CO2 ,ta cã : 1,0 ®iÓm SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 + H2O CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O 0,5 ®iÓm Nếu A là kim loại mạnh có thể tao H2S và H2S + Ca(OH)2 CaS tan đợc nớc 0,5 ®iÓm Ta cã n ( CaSO3 ) = 5,1 / 120 = 0,0425 mol §èi víi kim lo¹i ho¸ trÞ cã ph¬ng tr×nh ph¶n øng : 2A + H2SO4 = A2SO4 + SO2 + 2H2O Từ đó chúng ta tìm đợc khối lợng kim loại : 0,18 / ( 0,0425 ) = 2,12 g/mol kim loại A Đối với kim loại hoá trị , , chúng ta thu đợc 4,24 ; 6,36 ; 8,48 g/mol tơng ứng Các kim loại với khối lợng mol nh không có nh A là phi kim Sản phẩm tạo thành nó và Axít H2SO4 đặc cho tác dụng với Ca(OH)2 tao kÕt tña ChÊt A cã thÓ lµ S hay C 1,0 ®iÓm §èi víi S S + 2H2SO4 = SO2 + 2H2O n (S ) = 0,18 / 32 = 0,056 mol n ( SO2) = 0,056 = 0,168 mol m ( CaSO3) = 0,168 120 = 2,02 gam nhá h¬n 5,1 1,0 ®iÓm §èi víi C¸c bon C + H2SO4 = SO2 + CO2 + H2O n ( CaCO3 ) = n (C ) = 0,18 / 12 = 0,015 mol m (CaCO3 ) = 0,015 100= 1,5 gam 1,0 ®iÓm n (CaCO3 ) = n ( SO2 ) = 0,03mol n ( CaSO3 ) = n (SO2) = 0,03 mol m ( CaSO3 ) = 0,03 120 = 3,6 gam Khèi lîng chung cña kÕt tña = 1,5 + 3,6 = = 5,1 gam t¬ng øng víi ®iÒu kiÖn bµi to¸n , nh vËy A lµ C¸c bon 1,0 ®iÓm C©u : ( ®iÓm ) Theo d÷ kiÖn cña ®Çu bµi chÊt A lµ §ång hy®r¸t sun f¸t kÕt tinh CuSO4 5H2O CuSO4 + NaOH = Cu (OH) 1,0 ®iÓm + Na2SO4 dd Xanh lam to Cu(OH)2 = CuO + H2O 0,5 ®iÓm ®en 0,5 ®iÓm Cu + H2O 1,0 ®iÓm đỏ Cu + H2SO4 đặc = CuSO4 + SO2 + H2O 1,0 điểm Chất B là hyđrô xít đồng (II ) Chất C là đồng : CuO + H2 = C©u : ( ®iÓm ) Ô xít các bon (II) đun nóng khử Ô xít đồng (II ) CuO + CO = Cu + CO2 (1) 1,0 ®iÓm §Ó tiÖn thÝ nghiÖm ta lÊy hçn hîp CO vµ CO2 gåm 0,25 mol ( 20/ 80 ) mol ô xít Cu( II) và 0,25 mol ( 5,6 / 22,4 ) Trong ống ,sau phản ứng phải chứa hỗn hợp đồng và Ô xít Cu( II ) cha bị khử và thực tế với a xít H2SO4 đủ đặc nóng ( 50% - 60% ) có thể xẩy phản ứng 1,0 ®iÓm Cu + H2SO4 = CuSO4 + SO2 + H2O (2) 1,0 ®iÓm CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O (3) 1,0 ®iÓm Để tiến hành phản ứng đã lấy 0,936 mol ( 60 1,8 0,85 / 98 ) H2SO4 theo điều kiện 42,7 % hay 0,4 mol H2SO4 tham gia vào phản ứng (2) và (3) đó theo phơng trình (2) và (3) ta có : mol Cu phản ứng với 2x mol H2SO4 còn y mol CuO tham gia phản ứng với y mol H2SO4 ta thu đợc hệ phơng trình x + y = 0,25 ( lîng Cu + CuO ) 2x + y = 0,4 ( lîng H2SO4 tham gia ph¶n øng ) 1,0 ®iÓm Giải hệ phơng trình trên ta có x = 0,15 ; vì theo (1) lợng đồng thu đợc lợng Ô xít các bon (II) phản ứng nên hỗn hợp 0,25 mol khí cã 0,15 mol CO ( 60 % ) vµ 0,10 mol CO2 (40%) 1,0 ®iÓm )đề 14 MÔN THI: HÓA HỌC_Lớp THI HOÏC SINH GIOÛI CAÁP HUYEÄN Naêm hoïc: 2008-2009 (39) ĐỀ: (Thời gian làm bài 150 phút, không kể thời gian phát đề) Caâu 1: (5 ñieåm) 1- Trong hợp chất khí với Hiđrô nguyên tố R có hóa trị IV, Hiđrô chiếm 25% khối lượng Xác định nguyên tố đó 2- Người ta dùng dung dịch chứa 20 gam NaOH để hấp thu hoàn toàn 22 gam CO Viết phương trình phản ứng và gọi tên muoái taïo thaønh Caâu 2: (5 ñieåm) 1- Bổ túc chuỗi phản ứng và cho biết A, B, C, D, E, F là chất gì? A+B C + H2 C + Cl2 D D + dd NaOH E + F E Fe2O3 H2O to C©u 2: ( 2, ®iÓm ) Trong thµnh phÇn mol lu huúnh ¤ xÝt cã 3,6 1024 nguyªn tö ¤ xy vµ 1,8 1024 nguyªn tö lu huúnh §a c«ng thøc ph©n tö ¤ xÝt lu huúnh ? Caâu 3: (5 ñieåm) Cho a gam dung dịch H2SO4 24,5% và b gam dung dịch NaOH 8% thì tạo 3,6 gam muối axít và 2,84 gam muối trung hòa 1- Tính a vaø b 2- Tính thành phần trăm dung dịch sau phản ứng C©u 4: ( 4, ®iÓm ) Chất rắn A mầu xanh lam ,tan đợc nớc tạo thành dung dịch , cho thêm NaOH vào dung dịch đó tạo kết tủa B mầu xanh lam Khi nung nóng ,chất B bị hoá đen Nếu sau đó tiếp tục nung nóng sản phẩm dòng Hyđrô thì tạo chất C mầu đỏ Chất C tơng tác với A xít vô đậm đặc tạo dung dịch chất A ban đầu Hãy cho biết chất A là chất nào , viết tất các ph ơng trình phản ứng hoá học tơng øng đề 14 HƯỚNG DẪN CHẤM Noäi Dung Câu Caâu (5 ñieåm) 1- Gọi khối lượng nguyên tử nguyên tố R là x: công thức hợp chất khí với Hiñroâ laø RH 0,5 ñieåm 4.1 25 Ta coù: x 4.1 100 0,5 ñieåm 25(x+4)=4.100 25x = 300 300 12 x = 25 0,5 ñieåm Khối lượng nguyên tử nguyên tố R 12 đvC Nguyeân toá R laø cacbon: C 0,5 ñieåm 0,5 ñieåm 20 0,5 2- Số phân tử gam NaOH: 40 22 0,5 Số phân tử gam CO2: 44 Caâu (5 ñieåm) §iÓm Tỷ lệ phân tử gam Các chất tham gia phản ứng là 0,5:0,5 = 1:1 Phương trình hóa học phản ứng là NaOH + CO2 = NaHCO3 Teân muoái laø: Natri Hiñroâ cacbonat 1Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3 FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3 + 3NaCl o 2Fe(OH)3 = Fet2O3 + 3H2O 0,5 ñieåm 0,5 ñieåm 0,5 ñieåm 0,5 ñieåm 0,5 ñieåm 0,5 ñieåm 0,5 ñieåm 0,5 ñieåm 0,5 ñieåm (40) A: Fe B: HCl C: FeCl2 D: FeCl3 E: Fe(OH)3 F: NaCl 2- : ( 2, ®iÓm ) mol lu huúnh ¤ xÝt cã : 3,6 1024 hay 36 1023 hay 6.1023 nguyªn tö ¤xy = mol nguyªn tö ¤ xy 1,8 1024 hay 18 1023 hay 6.1023 nguyªn tö Lu huúnh = mol nguyªn tö lu huúnh mol ph©n tö Lu huúnh ¤ xÝt cã mol nguyªn tö Lu huúnh vµ mol nguyªn tö « xy th× c«ng thøc cña ¤ xÝt Lu huúnh lµ SO2 ñieåm 1,0 ®iÓm 1.0 ®iÓm Caâu (5 ñieåm) NaOH + H2SO4 0,03 mol 0,03 mol 2NaOH + H2SO4 0,04 mol 0,02 mol NaHSO4 + H2O 0,03 mol Na2SO4 + H2O 0,02 mol 3, 0, 03 n NaHSO4 = 120 mol 2,84 0, 02 n Na2SO4 = 142 mol 0,25 ñieåm 0,25 ñieåm 0,25 ñieåm 2,8.100 35 m dd NaOH = b = gam n H2SO4 = 0,03 + 0,02 = 0,05 mol m H2SO4 = 98 x 0,05 = 4,9 gam 4,9.100 20 m dd H2SO4 = a = 24,5 gam 3, 6.100% 3, 6.100% 6,55% a b 35 25 C% NaHSO4 = 2,84.100% 5,16% 35 C% Na2SO4 = to Theo d÷ kiÖn cña ®Çu bµi chÊt A lµ §ång hy®r¸t sun f¸t kÕt tinh CuSO4 5H2O CuSO4 + NaOH = Cu (OH)2 + Na2SO4 dd Xanh lam to Cu(OH)2 = CuO + H2O ®en Chất B là hyđrô xít đồng (II ) Chất C là đồng : CuO + H2 = Cu + H2O đỏ Cu + H2SO4 đặc = CuSO4 + SO2 + H2O đề 15 đề thi hsg huyện M«n: Hãa - Thêi gian lµm bµi: 90 phót C©u 1: (3 ®iÓm) 1- (1,5 điểm): Hãy cho biết dung dịch có thể có đồng thời các chất sau đây không ? a K0H vµ HCl d HCl vµ AgN03 b Ca(0H)2 vµ H2S04 e.Ca(0H)2 vµ Ca(HC03)2 c HCl vµ KN03 g KCl vµ Na0H 2- (1,5 ®iÓm): ViÕt ph¬ng tr×nh hãa häc thùc hiÖn chuçi biÕn hãa sau: Fe203 (a) FeCl3 (b) Fe(0H)3 (c) Fe203 0,5 ñieåm 0,25 ñieåm n NaOH = 0,03 + 0,04 = 0,07 mol m NaOH = 0,07 x 40 = 2,8 gam Caâu (5 ñieåm) 0,5 ñieåm (d) Fe ñieåm ñieåm 0,5 ñieåm 0,5 ñieåm 1,0 ®iÓm 1.0 ®iÓm 0,5 ®iÓm ,5 ®iÓm 1,0 ®iÓm 1,0 ®iÓm (41) C©u 2: (2®iÓm) Cho lọ dung dịch NaCl, CuS04, MgCl2, Na0H thuốc thử có phe nolph talein Làm nào để nhận biết chúng? C©u 3: (2 ®iÓm) Phải lấy miếng nhôm có tỷ lệ với nh nào khối lợng để cho miếng vào dung dịch axít và miếng vào dung dÞch baz¬, th× ta cã thÓ tÝch khÝ Hi®r« tho¸t b»ng nhau? C©u 4: (3 ®iÓm) Hòa tan 1,68 gam hỗn hợp gồm Ag và Cu 29,4 gam dung dịch A(H2S04 đặc, nóng) thu đợc loại khí và dung dịch B Cho khí thoát hấp thụ hết vào nớc brôm, sau đó thêm Ba(N03)2 d thì thu đợc 2,796 gam kết tủa a TÝnh khèi lîng Ag vµ Cu hçn hîp ®Çu b Tính nồng độ % H2S04 dung dịch A, biết lợng H2S04 đã phản ứng với Ag và Cu 10% lợng ban đầu đề 15 đáp án đề thi môn hóa C©u 1: (3®) 1- Câu c và g các chất có dung dịch có thể có đồng thời các chất dung dịch câu a,b,d,e không thể đồng thời tồn (0,5đ) - C¸c ph¬ng tr×nh hãa häc: K0H + HCl > KCl + H20 (0,25 ®) Ca(0H)2 + H2S04 > CaS04 + 2H20 (0,25 ®) HCl + AgN03 > AgN03 + AgCl (0,25 ®) Ca(0H)2 + Ca(HC03)2 > CaC03+ 2H20 (0,25 ®) 2a Fe03 + 6HCl > FeCl3 + H20 (0,25 ®) b FeCl3 + Na0H > Fe (0H)3 + NaCl (0,25 ®) t0 c 2Fe (0H)3 > Fe203 + H20 (0,25 ®) d Fe203 + 3H2 > 2Fe + H20 (0,25 ®) C©u 2: (2®) - (0,5đ) Cho Phenolphtalein vào dung dịch để nhận biết dung dịch Na0H (chỉ mình đ này làm phenolphtalein hóa hồng) - (1đ) Cho dd Na0H vừa tìm đợc vào dd còn lại, ống nghiệm nào có kết tủa xanh xuất hiện, ống nghiệm đó ban đầu đựng dd CuS04 ống nghiệm nào có kết tủa trắng tạo đó là ống nghiệm đựng MgCl2 ống nghiệm nào không có tợng gì xảy đó là ống nghiệm đựng dd NaCl - PTHH: + (0,25 ®) 2Na0H + CuS04 > Cu (0H)2 ↓ + Na2S04 (xanh) + (0,25®) 2Na0H + MgCl2 > Mg(0H)2 ↓ + NaCl ( tr¾ng) C©u 3:(2®) - PTHH: 2Al + 6HCl > 2AlCl3 + H2 (1) (0,25 ®) 2x 2Al x + 2Na0H + 2H20 > NaAl02 + H2 2x (2) (0,25 ®) x §Ó thÓ tÝch khÝ Hi®r« tho¸t tra cho Al t¸c dung víi axÝt vµ baz¬ b»ng th× sè mol Hi®ro tho¸t ë (1) vµ (2) ph¶i b»ng (0,5) NÕu gäi sè mol Hi®ro tho¸t ë (1) vµ ë (2) lµ x th× sè mol Al ph¶n øng víi (1) còng b»ng sè mol Al ph¶n øng ë (2) vµ b»ng 2x Vậy để thể tích Hiđro thoát cho Al phản ứng với axít và bazơ nh thì tỷ lệ khối lợng Al cần lấy cho phản ứng này phải (1®) C©u 4: (3®) §Æt x,y lµ sè mol Ag vµ Cu hçn hîp: 2Ag + H2S04 (®.n) >Ag2S04 + S02 ↑ + H20 (0,25®) x mol x mol 0.5 m0l Cu + 2H2S04(® n) > CuS04 + S02 ↑ + H20 (0.25 ®) y mol 2y mol y mol sè mol S02 = (0,5x +y) S02 + Br2 + H20 > 2HBr + H2S04(0,25®) 0,5x+y 0,5x+y Ba(N03)2 + H2S04 > HN03 + BaS04 ↓ (0,25®) 0,5x+y 0,5x+y Ta cã: 108 x + 64y = 1,68 0,5x + y , 796 = 233 (1) = 0,012 (2) Gi¶i (1) vµ (2) : 108 x +64y = 1,68 0,5x+y = 0,012 y = 0,006 a.m Ag = 108 x 0,012 = 1,296 (g) (0,5®) m Cu = 64 x 0,006 = 0,384 (g) b Khối lợng H2S04 đã phản ứng = 98 (x+2y) = 2,352 (g) (0,5®) x= 0,012 (42) VËy 29 , xa 10 =2 ,352 > a = 80% (1,25® 100 100 đề 16 đề thi học sinh giỏi lớp C©u 1: Khi cho dung dịch H3 PO4 Tác dụng với dung dịch NaOH tạo đợc dung dịch M a/ Hái M cã thÓ chøa nh÷ng muèi nµo? b/ Ph¶n øng nµo cã thÓ x¶y thªm KOH vµo dung dÞch M c/ Ph¶n øng nµo cã thÓ x¶y thªm H3 PO4 ( hoÆc P2 O5) vµo dung dÞch M? ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng C©u 2: Cã thÓ cã hiÖn tîng g× x¶y cho kim lo¹i A vµo dung dÞch muèi B? ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng C©u 3: H·y nªu mét muèi võa t¸c dông víi HCl, võa t¸c dông víi NaOH , tho¶ m¶n ®iÒu kiÖn: a/ Cả hai phản ứng có khí thoát b/ Ph¶n øng víi HCl cã khÝ bay lªn vµ ph¶n øng víi NaOH cã kÕt tña c/ Cả hai phản ứng tạo kết tủa C©u 4: A + O2 B + C B + O2 D D D F H I I J + E F + BaCl2 + E G + H + BaCl2 G + H + AgNO3 Ag Cl + I + A J + F + NO + E + C J + E + NaOH Fe(OH)3 + K C©u 5: Nung x1 gam Cu với x2 gam O2 thu đợc chất rắn A1 Đun nóng A1 x3 gam H2SO4 98% , sau tan hết thu đợc dung dịch A2 và khí A3 HÊp thô toµn bé A3 b»ng 200ml NaOH 0,15 M t¹o dung dÞch chøa 2,3g muèi B»ng ph¬ng ph¸p thÝch hîp t¸ch CuSO4 khái dung dÞch A2 thu đợc 30g tinh thể CuSO4 H2O Nếu cho A2 tác dụng với dung dịch NaOH 1M thì để tạo lợng kết tủa nhiều phải dùng hết 300ml NaOH ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng TÝnh x1, x2, x3 đề 16 đáp án đề thi môn hóa C©u 1:(1,5 ®iÓm) a/ H3PO4 + NaOH NaH2PO4 + H2O H3PO4 + 2NaOH Na2HPO4 + 2H2O H3PO4 + 3NaOH Na3PO4 + 3H2O 0,5 ®iÓm Dung dịch M chứa từ đến muối tạo phơng trình trên b/ Thªm KOH vµo M ( thªn dd Baz¬ m¹nh) 0,5 ®iÓm 3NaH2PO4 + 6KOH Na3PO4 + 2K3PO4 + 6H2O 3NaHPO4 + 3KOH 2Na3PO4 + K3PO4 + 3H2O c/ Thªm H3PO4 vµo M (thªm AxÝt yÕu) H3PO4 + 2Na3PO4 3Na2HPO4 2H3PO4 + 2Na3PO4 3NaH2PO4 0,5 ®iÓm H3PO4 + 2Na2HPO4 2NaH2PO4 Thêm P2O5 thì P2O5 + 3H2O 2H3PO4 sau đó phản ứng xẫy nh trên C©u 2:(1,5 ®iÓm) a/ Có đổi màu sắc kim loại và đổi màu dung dịch Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag đỏ kh«ng mµu xanh tr¾ng b¹c Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu tr¾ng x¸m xanh kh«ng mµu đỏ b/ Kim loại tan và có đổi màu dung dịch Fe2(SO4)3 + Cu CuSO4 + 2FeSO4 mµu vµng mµu xanh Fe2(SO4)3 + 3Mg 3MgSO4 + 2Fe vµng kh«ng mµu c/ Cã khÝ tho¸t ra: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 NH4Cl + NaOH NaCl + NH3 + H2O d/ Cã khÝ tho¸t vµ kÕt tña cã mµu 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 2NaOH + CuSO4 Cu(OH)2 + Na2SO4 Xanh 2NaOH + MgCl2 Mg(OH)2 + 2NaCl Tr¾ng e/ Có khí thoát và kết tủa xuất hiện, sau đó kết tủa đổi màu tan ra: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 0,5 ®iÓm 0,5 ®iÓm 0,5 ®iÓm 0,5 ®iÓm 0,5 ®iÓm (43) FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3 tr¾ng xanh màu đỏ nâu AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl NaOH + Al(OH)3 NaAlO2 + 2H2O C©u 3:(1,5 ®iÓm) a/ (NH4)2CO3 + 2HCl 2NH4Cl + CO2 + H2O (NH4)2CO3 + 2NaOH Na2CO3 + 3NH3 + 2H2O (cã thÓ chän NH4HCO3; (NH4)2CO3 ; NH4HSO3 ; NH4HS b/ Ca(HCO3)2 + 2HCl CaCl2 + 2CO2 + 2H2O Ca(HCO3)2 + 2NaOH CaCO3 + Na2CO3 + 2H2O c/ Mg(AlO2)2 + 2HCl + 2H2O MgCl2 + 2Al(OH)3 Mg(AlO2)2 + 2NaOH Mg(OH)2 + 2NaAlO2 HoÆc: Ag2SO4 + 2HCl 2AgCl + H2SO4 Ag2SO4 + 2NaOH 2AgOH + Na2SO4 C©u 4:(2 ®iÓm) A lµ FeS2 hoÆc FeS FeS + O2 3SO2 + O2 SO3 + H2O SO3 + BaCl2 +H2O H2SO4 + BaCl2 HCl +AgNO3 SO toc2 + Fe2O3 2SO3 H2SOto4C,xt 0,5 ®iÓm 0,5 ®iÓm 0,2 ®iÓm 0,2 ®iÓm 0,2 ®iÓm BaSO4 + 2HCl BaSO4 0,5 ®iÓm + 2HCl 0,2 ®iÓm 0,2 ®iÓm 0,2 ®iÓm AgCl + HNO3 8HNO3 + FeS2 Fe (NO3)3 +2H2SO4 + 5NO + 2H2O 6HNO3 + Fe2O3 2Fe (NO3)3 + 3H2O Fe (NO3)3 + NaOH Fe(OH)3 + NaNO3 0,2 ®iÓm 0,2 ®iÓm 0,2 ®iÓm 0,2 ®iÓm C©u 5:(1,5 ®iÓm) 2Cu + O2 2CuO o t + H2O CuO + H2SO4 CuSO Cu + 2H2SO4 CuSO4 + SO2 + 2H2O SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O SO2 + NaOH NaHSO3 Thử 2,3 g với Na2SO3 nguyên chất và Na2HSO3 nguyên chất thấy không thỏa mản 2,3g lµ hçn hîp muèi n NaOH = 0,03 mol nªn 2a + b = 0,03 mol vµ 126a + 104 b = 2,3 giải đợc : a = b = 0,01 n SO2 = 0,02mol n Cu d = 0,02 mol 30g CuSO4 H2O chøa 0,12 mol x1 = 7,68g ; x2 = 1,6g CuSO4 + 2NaOH Na2SO4 + Cu(OH)2 0,12 mol 0,24mol Vì phải dùng đến 0,3mol NaOH nên thấy là trớc kết tủa với CuSO4 đã có : 0,3 – 0,24 = 0,06 mol NaOH dù ph¶n øng trung hßa H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + H2O 0,03mol 0,06mol VËy tæng sè mol H2SO4 = 0,1 + 0,02 + 0,03 = 0,17 mol => x3 = ( 0,17 98 ) : 0,98 = 17(g) C©u1: đề 17 đề thi học sinh giỏi lớp C©u2: Dung dÞch A cã chøa CuSO4 vµ FeSO4 a/ Thªm Mg vµo dung dÞch A " dung dÞch B cã muèi tan 0,2 ®iÓm 0,2 ®iÓm 0,2 ®iÓm 0,2 ®iÓm 0,2 ®iÓm 0,25 ®iÓm 0,25 ®iÓm 0,25 ®iÓm 0,25 ®iÓm 0,25 ®iÓm 0,25 ®iÓm (44) b/ Thªm Mg vµo dung dÞch A " dung dÞch C cã muèi tan c/ Thªm Mg vµo dung dÞch A " dung dÞch D chØ cã muèi tan Gi¶i thÝch mæi trêng hîp b»ng ph¬ng tr×nh ph¶n øng C©u3: Hoà tan hổn hợp gồm Mg và muối Magiê cacbonnal axit HCl thì thu đợc hỗn hợp khí có thể tích là 6,72 lít ( đo ĐKTC) Sau đốt hổn hợp khí này và làm ngng tụ hết nớc thì thể tích hỗn hợp khí còn 1,12 lít (ở ĐKTC) a/ ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y b/ TÝnh thµnh phÇn vÒ khèi lîng cña mæi chÊt hæn hîp? C©u 4: a/ Cho 1,625 g s¾t Clorua ( cha rá ho¸ trÞ cña s¾t) t¸c dông víi dung dÞch AgNO d thu đợc 4,305 g AgCl kết tủa Xác định công thức cña s¾t Clorua b/ Cần bao nhiêu mililít dung dịch NaOH chứa 0,02 g NaOH 1ml dung dịch để chuyển 1,25 g FeCl3 H2O thành Fe(OH)3 C©u 5: Cho A lµ mét hçn hîp bét gåm : Ba , Al , Mg - LÊy m gam A cho vµo níc tíi hÕt ph¶n ng thÊy tho¸t 6,94 lÝt H2 ( ë §KTC) - LÊy m gam A cho vµo dung dÞch xót d tíi hÕt ph¶n øng thÊy tho¸t 6,72 lÝt H2 (ë §KTC) - Lấy m gam A hoà tan lợng vừa đủ dung dịch axit HCl đợc dung dịch và 9,184 lít H (đo ĐKTC) Hãy tính m và % khối lîng c¸c kim lo¹i A đề 17 đáp án đề thi môn hóa C©u 1: ( 2,5 ®iÓm) 0,5 ®iÓm ®iÓm Häc sinh hoµn chØnh c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng ( ptp) C©u 2: ( 1,5 ®iÓm) Mg + CuSO4 Mg SO4 + Cu (1) Mg + FeSO4 Mg SO4 + Fe (2) a/ Dung dÞch B cã muèi tan lµ dung dÞch t¹o ph¶n øng (1) cha kÕt thóc => chøa MgSO4 ; CuSO4 d FeSO4 cha ph¶n øng b/ Dung dịch C có muối tan là dung dịch tạo phản ứng (1) đã hoàn thành => chứa MgSO4 và FeSO4 c/ Dung dịch D có muối tan là dung dịch tạo phản ứng (1) và (2) hoàn thành => chứa MgSO4 C©u3: ( 1,5 ®iÓm) a/ Ph¬ng tr×nh ph¶n øng: 0,5 ®iÓm 0,5 ®iÓm 0,5 ®iÓm (45) +Cl Mg (r ) + HCl (dd) MgCl(dd) + H2(K) (1) MgCO3 (r + HCl (dd) MgCl (dd) + CO2(K) + H2O (2) 2H2 (K) + O2( K) 2H 2O ( h ) o tC b/Vì khí CO2 là chất khí không cháy, thể tích hỗn hợp khí sau đốt và làm ngng tụ nớc chính là thể tÝch khÝ CO2cßn l¹i theo (2) VCO2 =1,12 l nCO2 = 1,12 : 22,4 = 0,05 mol nMgCO3 = 0,05 mol Suy VH2 = 6,72 - 1,12 = 5,6 (l) nH2 = 5,6 : 22,4 = 0,25 mol nMg = 0,25 mol Tõ (1) ta cã: mMg = 0,25.24 = (g) (2) ta cã: mMgCO3 = 0,05 84 = 4,2 (g) VËy khèi lîng hçn hîp lµ: mMg + mMgCO3 = + 4,2 = 10,2 (g) % Mg 100 =58 , 82 % 10 ,2 = giải đợc n = 0,25 ®iÓm 0,25 ®iÓm 0,25 ®iÓm 0,25 ®iÓm 3NaOH + FeCl3 Fe(OH)3 + 3NaCl 3mol 1mol ⇒ x=NaOH= , 005 =0 , 015 mol NaOH mNaOH = 0,015 40 = 0,6 (g) VËy cø 0,02 gam NaOH cã thÓ tÝch lµ ml cø 0,6 gam y ml ⇒ y= 0,25 ®iÓm 0,25 ®iÓm , 25 162 , Theo đề ta có: mFeCl3 = =0 , 75( g) 270 ,5 , 75 nFeCl3 = =0 , 005 mol 162 ,5 Theo bµi ra: x mol 0,005 0,25 ®iÓm 0,25 ®iÓm C«ng thøc cña s¾t Clorua lµ FeCl3 b/ Tõ c«ng thøc : FeCl3 6H2O PTP¦: Theo pt 0,25 ®iÓm 0,25 ®iÓm % MgCO3 = 100 - 58,82 = 41,18% C©u: 4(2 ®iÓm) a/ Gäi n lµ hãa trÞ cña Fe PTP¦: FeCln + nAgNO3 Fe(NO3)n + nAgCl mol n mol Hay (56+35,5.n) g 143,5.n (g) Theo bµi ra: 1,625 (g) 4,305 (g) 56+35 , n 143 , Ta cã tû sè: = , 625 , 305 0,5 ®iÓm 0,6 =30 ml , 02 0,25 ®iÓm 0,25 ®iÓm => VNaOH = 30 ml C©u: (2,5 ®iÓm) Gäi x,y,z lÇn lît lµ sè mol cña Ba, Mg, Al m gam hçn hîp Sè mol H2 tho¸t A t¸c dông víi níc: nH2 = 6,94: 22,4 = 0,31 mol Sè mol H2 tho¸t A t¸c dông víi xót d : nH2 = 6,72: 22,4 = 0,30 mol Sè mol H2 tho¸t A hµ tan bëi axÝt: nH2 = 9,184: 22,4 = 0,31 mol 0,25 ®iÓm C¸c PTP¦: Ba + 1mol x (mol) 2H2O 2mol 2Al + 2mol z (mol) 6H2O 6mol 2Al + 2mol x (mol) NaOH Ba(OH)2 + 1mol H2 1mol x (mol) (1) 2Al(OH)3 + 2mol 3H2 1mol 3/2 z (mol) (2) + 2H2O 2NaAlO2 + Ba + 2HCl BaCl2 + H2 1mol 1mol x (mol) x (mol) Mg + HCl BMgCl2 + H2 1mol 1mol y (mol) y (mol) 3H2 3mol (3) 3/2 z (mol) 0,25 ®iÓm 0,25 ®iÓm 0,25 ®iÓm 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 2mol 3mol z (mol) 3/2 z (mol) Theo đề bài và các các PTPƯ 1, 2, 3, 4, 5, ta có 0,25 ®iÓm (4) 0,25 ®iÓm (5) 0,25 ®iÓm (6) (46) tõ vµ 2: tõ 3: Tõ 4, vµ 6: x + 3/2z = 0,31 (a) 3/2z = 0,3 (b) x + y + 3/2z = 0,41 (c) gi¶i hÖ (a), (b), (c) ta cã x = 0,01; y = 0,1; z = 0,2 mBa = 0,01.137 = 1,37 gam mMg = 0,1.24 = 2,4 gam mAl = 0,2.27 = 5,4 gam mhçn hîp = mBa + mMg + mAl =1,37 +2,4 + 5,4 = 9,17gam , 37 100 =14 , % , 17 2,4 100 % Mg = =26 ,2 % ,17 0,25 ®iÓm 0,25 ®iÓm % Ba = 0,25 ®iÓm % Al = 100 - (14,9 + 26,2) = 58,9 KYØ THI HOÏC SINH GIOÛI NAÊM HOÏC 2008-2009 MÔN HÓA HỌC LỚP (Thời gian làm bài 150 phút, không kể thời gian phát đề) đề 18 Caâu 1: (2 ñieåm) Từ chất có sẵn là K 2O, BaO, H2O và các dung dịch CuCl 2, FeCl3 Hãy viết các phương trình hóa học để điều chế bazờ tan và bazờ không tan Caâu 2: ( ñieåm) Viết các phương trình phản ứng ghi rõ điều kiện (nếu có) theo sơ đồ: a A to B + H2O C + CO2 A +HCl D + 1NaOH E b AlCl3 Al2(SO4)3 Al(OH)3 Al2O3 Caâu 3: (3 ñieåm) a Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết lọ đựng chất rắn không nhãn: NaOH, NaCl, Ba(OH) b Chỉ dùng quỳ tím làm nào để nhận biết các dung dịch chất chứa các lọ nhãn riêng biệt: KCl, K 2SO4, KOH vaø Ba(OH)2 Câu 4: (1.5 điểm) Từ các hóa chất đã biết Hãy viết PTHH để điều chế clo Caâu 5: (1.5 ñieåm) Hòa tan M2O3 lượng vừa đủ dung dịch H 2SO4 20% Người ta thu dung dịch muối có nồng độ 21,756% Xác định công thức oxit Caâu 6: (1.5 ñieåm) (47) Cho 24 g hỗn hợp CuO và Fe 2O3 hòa tan vừa đủ vào 146g dung dịch HCl 20% Tính thành phần trăm theo khối lượng có hỗn hợp Câu 7: (4.5 điểm) Khử 15.2g hỗn hợp FeO và Fe 2O3 hidro nhiệt độ cao, thu sắt kim loại Để hòa tan hết lượng sắt này caàn duøng 100ml dung dòch H2SO4 2M a Xác định phần trăm khối lượng oxit b Tính thể tích H2 đktc cần dùng để khử hỗn hợp trên c Nếu cô cạn cẩn thận dung dịch sau phản ứng thu bao nhiêu gam tinh thể FeSO4 7H2O đề 18 Caâu 1: Caâu 2: Thí sinh sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học HẾT ĐÁP ÁN KỲ THI HỌC SINH GIỎI Điều chế bazờ tan K 2O + H2O → 2KOH → BaO + H2O Ba(OH)2 Điều chế bazờ không tan CuCl2 + 2KOH → Cu(OH)2 → FeCl3 + 3KOH Fe(OH)3 a CaCO3 ⃗ t0 CaO 0.5 + + Caâu 3: ⃗ t0 0.5 0.5 + CO2 A B CaO + H2O → Ca(OH)2 B C → Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O C A → CaCl2 CaCO3 + HCl + H2O + CO2 A D CO2 + NaOH → NaHCO3 D E b AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl → Al2(SO4)3 + H2O Al(OH)3 + H2SO4 → 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 Al2(SO4)3 + 6NaOH 2Al(OH)3 2KCl 3KCl 0.5 Al2O3 + 3H2O Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O → Al2(SO4)3 + 3BaCl2 2AlCl3 + 3BaSO4 2AlCl3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 6HCl 0.3 0.5 0.3 0.3 0.3 0.5 0.3 a (1.5 đ)Lấy lọ ít dung dịch chất cho vào ống nghiệm riêng biệt có chứa nước dùng làm mẫu thử Dùng giấy quỳ nhúng vào các ống nghiệm trên, dung dịch chất nào không làm quỳ tím chuyển sang màu xanh là dung dòch: NaCl Cho dung dòch H2SO4 oáng nghieäm coøn laïi oáng nghieäm naøo xuaát hieän keát tuûa traéng laø dung dòch Ba(OH) → BaSO4 + 2H2O H2SO4 + Ba(OH)2 Còn lại là ống nghiệm chứa dung dịch NaOH từ đó ta biết chất rắn ban đầu b (1.5 đ)Lấy lọ ít dung dịch chất cho vào ống nghiệm riêng biệt dùng làm mẫu thử Dùng giấy quỳ nhúng vào các ống nghiệm trên dung dịch chất nào làm quỳ tím chuyển sang màu xanh là dung dịch: KOH, Ba(OH)2 Lần lượt cho dung dịch KOH, Ba(OH) vào ống nghiệm còn lại ống nghiệm nào xuất kết tủa trắng là dung dịch K2SO4 phản ứng với Ba(OH)2 → BaSO4 + 2KOH K2SO4 + Ba(OH)2 Ống nghiệm chứa dung dịch làm giấy quỳ thành nàu xanh là dung dịch KOH, còn lại là dung dịch KCl Caâu 4: 2NaCl + H2O ⃗ 0.5 dp NaOH + Cl2 + H2 MnO2 + 2HCl → MnCl2 + Cl2 + H2O 0.5 (48) → 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 + 8H2O 2KMnO4 + 16HCl Caâu 5: (1.5 ñieåm) Phöông trình hoùa hoïc → M2O3 + H2SO4 M2(SO4)3 + (2M + 3x16)g 3x98g (2M+288)g H2O 0.25 ∗ 98 ∗100 =1470 g 20 mddH2SO4 Caâu 6: 0.5 0.25 mddmuoi = moxit + mddH2SO4 = (2M + 48 +1470)g (2M + 288) * 100 Ta coù phöông trình 21,756 = 2M + 1518 M = 27 kim loại Al công thức oxit là Al2O3 Gọi x, y là số mol CuO và Fe2O3 Ta có khối lượng hỗn hợp: 80x + 160y = 24g 20∗ 146 mHCl= =29 g 100 Khoái löông HCl caàn duøng: nHCl = → 0.5 (2) 0.25 29 =0 mol 36 Ta coù x + y = 0,4 mol Phöông trình hoùa hoïc → CuCl2 + CuO + 2HCl H2O x 2x → 2FeCl3 + Fe2O3 + 6HCl 3H2O y 6y Từ (1) và (2) → x = 0,1 mol, y = 0,1 mol mCuO = 0,1 x 80 = g mFe2O3 = 0,1 x 160 = 16g % CuO = 0.5 (1) 0.25 0.25 0.25 0.25 ∗ 100 = 33,3% 24 % Fe2O3 = 100% - 33,3 = 66.7% Caâu 7: a Gọi x, y là số mol Fe2O3 và FeO Ta có khối lượng hỗn hợp: 160x + 72y = 15.2g (1) Phöông trình hoùa hoïc → 2Fe Fe2O3 + 3H2 + 3H2O x 3x 2x → Fe FeO + H2 + H2O y y y Soá mol cuûa H2SO4: n H 2SO 4=¿ x 0,1 = 0,2mol → Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 (2x + y) (2x + y) (2x + y) Theo PTHH n H 2SO 4=nFe=2 nFe2 O3 +nFeO vaø n H 2=3 nFe O3 +nFeO n tinhthe=nFe=2 n Fe O +n FeO n H SO =2 x+ y=0 mol Từ và → x = 0.05 mol, y = 0.1 mol 2 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 mFe2O3 = 0.05 x 160 = 8g mFeO = 0.1 x 72 = 7.2g % Fe2O3 = 0.25 ∗100=52 % 15 (2) 0.5 0.5 0.25 (49) %FeO = 100% - 52,6% = 47,4% b 0.25 Theå tích hidro caàn duøng: 1ñ nH2 = 3x + y = 3*0.05 + 0.1 = 0.25 mol VH2 = 0.25 x 22,4 = 5.6 lit c nFeSO4.7H2O = 2x + y = * 0.05 + 0.1 = 0.2 mol 0.75 ñ mtinh the = 0.2 x 278 = 55,6g đề 19 §Ò thi häc sinh giái líp M«n thi: Hãa häc Thêi gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) C©u 1: (6,0 ®iÓm) a) Tr×nh bµy c¸c ph¬ng ph¸p ®iÒu chÕ Baz¬, mçi ph¬ng ph¸p cho mét vÝ dô b) Để điều chế Cu(OH)2 thì phơng pháp nào phù hợp? Tìm các chất có thể có phơng pháp đã chọn và viết tất các phản ứng xảy C©u 2: (5,0 ®iÓm) Đốt cháy dải magiê đa vào đáy bình đựng khí lu huỳnh đioxit Phản ứng tạo chất bột A màu trắng và chất bột mµu vµng B ChÊt A ph¶n øng víi dung dÞch H 2SO4 lo·ng t¹o chÊt C vµ níc ChÊt B kh«ng t¸c dông víi dung dÞch H 2SO4 lo·ng, nhng B cháy đợc không khí tạo chất khí có bình lúc ban đầu a) Hãy xác định tên các chất A, B, C b) ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng sau: - Magiª vµ khÝ lu huúnh ®ioxit vµ cho biÕt ph¶n øng nµy thuéc lo¹i ph¶n øng nµo? Vai trß cña Magiª vµ lu huúnh ®ioxit ph¶n øng - ChÊt A t¸c dông víi H2SO4 lo·ng - ChÊt B ch¸y kh«ng khÝ C©u 3: (5,0 ®iÓm) a) Có lọ hóa chất nhãn đựng lần lợt các chất: Nớc, dung dịch HCL, dung dịch Na 2CO3 và dung dịch NaCl Không dùng thêm hóa chất nào khác Hãy nhận biết chất (đợc dùng các biện pháp kĩ thuật) b) Cho 1g bột sắt tiếp xúc với oxi thời gian thấy khối lợng bột đã vợt quá 1,41g Giả sử tạo thành oxit sắt thì đó là ôxit nào? A FeO B Fe2O3 D Kh«ng cã «xit nµo phï hîp C Fe3O4 Giải thích cho lựa chọn đúng C©u 4: (4,0 ®iÓm) Nhiệt phân hoàn toàn 20g muối cacbonat kim loại hóa trị II đợc chất rắn A và khí B Dẫn toàn khí B vào 150ml dung dịch Ba(OH)2 1M thu đợc 19,7g kết tủa a) TÝnh khèi lîng chÊt r¾n A b) Xác định công thức muối cacbonat đó (Cho biÕt kim lo¹i hãa trÞ (II): Mg = 24; Ca = 40; Be = 9; Ba = 137) (50) đề 19 Híng dÉn chÊm C©u 1: (6,0 ®iÓm) a) C¸c ph¬ng ph¸p ®iÒu chÕ Baz¬ - Kim lo¹i t¸c dông víi níc 0,25 ® 2Na + H2O -> 2NaOH + H2 - Oxit ba z¬ t¸c dông víi níc 0,25 ® CaO + H2O - > Ca(OH)2 - KiÒm t¸c dông víi muèi tan 0,25 ® KOH + FeCl2 -> Fe(OH)2 + 2KCL - §iÖn ph©n muèi cã mµng ng¨n : 2KCL + 2H2O 0,25 ® §iÖn ph©n 2KOH + H2 + CL2 Cã mµng ng¨n - Điều chế Hđrô lỡng tính cho muối nguyên tố lỡng tính tác dụng với NH4OH (hoặc kiềm vừa đủ) AlCl3 + 3NH4OH -> Al(OH)3 + 3NH4Cl ZnSO4 + 2NaOH - > Zn(OH)2 + Na2SO4 b) C¸c ph¬ng ph¸p trªn chØ cã ph¬ng ph¸p kiÒm t¸c dông víi muèi tan lµ phï hîp 0,5 ® - Dung dÞch kiÒm nh : NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2 - Muèi tan: 0,5 ® CuCl2, Cu(NO3)2 ; CuSO4 0,5 ® Ph¬ng tr×nh ph¶n øng: 2NaOH + CuCl2 -> Cu(OH)2 + 2NaCl 0,25 ® 2NaOH + Cu(NO3)2 -> Cu(OH)2 + 2NaNO3 0,25 ® 2NaOH + CuSO4 -> Cu(OH)2 + Na2SO4 0,25 ® 2KOH + CuCl2 -> Cu(OH)2 + 2KCl 0,25 ® 2KOH + Cu(NO3)2 -> Cu(OH)2 + 2KNO3 0,25 ® 2KOH + CuSO4 -> Cu(OH)2 + K2SO4 0,25 ® Ca(OH)2 + CuCl2 -> Cu(OH)2 + CaCl2 0,25 ® Ca(OH)2 + Cu(NO3)2 -> Cu(OH)2 + Ca(NO3)2 0,25 ® Ca(OH)2 + CuSO4 -> Cu(OH)2 + CaSO4 0,25 ® Ba(OH)2 + CuCl2 -> Cu(OH)2 + BaCl2 0,25 ® Ba(OH)2 + Cu(NO3)2 -> Cu(OH)2 + Ba(NO3)2 0,25 ® Ba(OH)2 + CuSO4 -> Cu(OH)2 + BaSO4 0,25 ® C©u 2: (5,0 ®iÓm) a) Magiª ch¸y kh«ng khÝ, nã t¸c dông víi oxi ë dùng tù Magiª cßn cã thÓ ch¸y khÝ SO 2, CO2 …… nã t¸c dông víi «xi ë d¹ng hîp chÊt t¹o oxit - ChÊt bét A mµu tr¾ng lµ Magiª oxÝt 0,5 ® 0,5 ® - ChÊt bét B mµu vµng, kh«ng t¸c dông víi H2SO4 lo·ng lµ lu huúnh Lu huúnh ch¸y kh«ng khÝ t¹o lu huúnh ®ioxit 0,5 ® (51) - ChÊt C lµ s¶n phÈm cña MgO víi dông dÞch H2SO4 lo·ng VËy C lµ Magiª Sunfat MgSO4.0,5 ® b) Ph¶n øng cña Magiª ch¸y SO2 t0 2Mg + O2 -> 2MgO 0,5 ® + Ph¶n øng trªn thuéc lo¹i ph¶n øng «xi ho¸ _ khö 0,5 ® + Mg lµ chÊt khö (chÊt bÞ oxi hãa) 0,5 ® + SO2 lµ chÊt «xi hãa (cßn gäi lµ chÊt bÞ khö) 0,5 ® - Ph¶n øng cña A víi H2SO4 lo·ng: MgO + H2SO4 -> MgSO4 + H2O 0,5 ® - Ph¶n øng cña B ch¸y kh«ng khÝ: t0 S + O2 -> SO2 0,5 ® C©u 3: (5,0 ®iÓm) a) Lấy dung dịch ít làm mẫu thử sau đó đổ vào cặp Cặp nào có bọt khí thoát là Na 2CO3 và HCL, còn cặp lµ NaCL vµ H2O (0,5 ®) Na2CO3 + 2HCL -> 2NaCL + H2O + CO2 0,5 ® Nhãm lµ Na2CO3 vµ HCL 0,5 ® Nhãm lµ NaCL vµ H2O 0,5 ® - Đun đến cạn nhóm 1: + Kh«ng cã cÆn lµ HCL 0,5 ® + Cã cÆn lµ Na2CO3 0,5 ® - Đun đến cạn nhóm 2: + Kh«ng cã cÆn lµ H2O 0,5 ® + Cã cÆn lµ NaCL 0,5 ® b) §¸p ¸n B lµ phï hîp Gi¶i thÝch: 0,5 ® mFe O 160 = =1 , 43>1 , 41 gam mFe 56 0,5 ® C©u 4: (4,0 ®iÓm) Trêng hîp 1: Gäi M lµ kim lo¹i hãa trÞ II Ta cã c«ng thøc MCO3 0,25 ® Ph¬ng tr×nh ph¶n øng : t0 MCO3 -> MO + CO2 (1) CO2 + Ba(OH)2 -> BaCO3 + H2O (2) Sè mol BaCO3 lµ: nBaCO = 0,25 ® 19 ,7 =0,1 mol 197 Ta có sơ đồ: MCO3 -> CO2 -> BaCO3 mol 0,25 ® 0,25 ® mol (52) 0,1 mol <- OH ¿2= Sè mol 0,1 mol 150 =0 ,15 mol 1000 Ba ¿ a) Khèi lîng chÊt r¾n A mMO = 20 – 44.0,1 = 15,6 (g) 0,5 ® b) Khèi lîng mol cña MCO3 lµ: M MCO = 20 =200 gam 0,1 0,25 ® Nguyªn tö khèi kim lo¹i M = 200 – 60 = 140 §VC Kh«ng cã kim lo¹i nµo lµ 140 §VC 0,25 ® Trêng hîp 2: MCO3 -> MO CO2 + Ba(OH)2 0,15 mol <- 0,15 mol nBaCO d: + CO2 -> -> 0,25 ® BaCO3 + H2O 0,15 mol 0,15 – 0,1 mol = 0,05 mol 0,25 ® BaCO3 + CO2 + H2O -> Ba(HCO3)2 0,25 ® 0,25 ® Sè mol CO2 ph¶n øng lµ: nCO = 0,15 + 0,05 = 0,2 mol 0,25 ® a) Khèi lîng chÊt r¾n A lµ: MMO = 20 – 44.0,2 = 11,2 gam 0,25 ® b) Khèi lîng mol cña MCO3 lµ: M MCO = 20 =100 0,2 0,25 ® Nguyªn tö khèi kim lo¹i M = 100 – 60 = 40 §VC §ã lµ Ca vµ c«ng thøc lµ CaCO3 0,25 ® Học sinh giải cách khác đúng cho điểm tối đa đề 20 UBND HUYỆN LẤP VOØ COÄNG HOØA XAÕ HOÄI CHUÛ NGHÓA VIEÄT NAM PHÒNG GIÁO DỤC –ĐAØO TẠO Độc lập -Tự do- Hạnh phúc KYØ THI HOÏC SINH GIOÛI CAÙC MOÂN VAÊN HOÙA CAÁP THCS VOØNG HUYEÄN Naêm hoïc : 2008-2009 Moân thi : Hoùa Hoïc Thời gian :150 phút (Không kể thời gian phát đề ) Ngaøy thi : 13/12/2008 Câu :(3 đ 25 ) Viết phương trình phản ứng , ghi điều kiện (nếu có )để thực biến hóa theo sơ đồ đây : (53) a Natri Natri oxit Natri hidroxit Natri nitrat b Bari Bari oxit Bari hidroxit bari clorua c photpho anhidric photphoric axit photphoric can xi photphat d Đồng hydroxit đồng oxit đồng clorua e Saét (III)hydroxit Saét (III) oxit Saét (III) sunfat Câu : ( 2đ 25 ) Cho các chất : Axit clohiric , dung dịch Natri hydroxit ,Bari sunfat ,magie cacbonat , kali cacbonat ,đồng nitrat Hoûi : - Những chất nào tác dụng với tạo thành chất tồn ? -Viết các phương trình phản ứng tương ứng Câu : ( đ) Một loại duyra có thành phần khối lượng sau : 94% Al ,4% Cu ,0,5% nguyên tố Mg , Mn ,Fe ,Si Nếu có nhôm nguyên chất thì phải lấy bao nhiêu kg nguyên tố còn lại để luyện thành duyra đã nói trên Caâu : (2 ñ ) Cho caùc chaát sau : Kali clorua , Canxi clorua ,Mangandioxit , axitsunfuric đậm đặc Đem trộn lẫn hai ba chất với Trộn nào thì tạo thành hidro clorua ? trộn nào thì tạo thành clor ? Viết các phương trình phản ứng tương ứng Câu :(4đ 50 ) Một hỗn hợp X gồm Al , Fe O3 ,có khối lượng là 234 gam Thực phản ứng nhiệt nhôm (Al khử Fe O3 cho Fe và Al2 O3 ) thu chất rắn Y Cho Y tác dụng với dung dịch NaOH dư còn lại chất rắn Z có khối lượng là 132 gam (trong phản ứng không có khí Hidro bay ) a.Tính khối lượng Al ,Fe , Al2O3 , Fe2O3 hỗn hợp Y b.Tính khối lượng Al và Fe hỗn hợp X Câu : (4 đ ) Chia làm hai phần lít dung dịch ( nhận sau hoà tan 31 gam Na2O vào nước ) a Cho phần (1) phản ứng vừa đủ với x (ml ) dung dịch Fe 2(SO4)3 0,5 M Tính x và nồng độ M các chất tan dung dịch sau phản ứng b.Cho phần (2) tác dụng với y (ml ) dung dịch H2SO4 20% (D=1,14 g/ml ) Tính y cần dùng để thu muối trung hòa và khối lượng muối đó Caâu :(3 ñ ) Boû 27,05 gam tinh theå FeCl3 6H2O vaøo 100 gam dung dòch NaOH 20% a.Tính khối lượng chất kết tủa tạo thành ? b.Tính nồng độ phần trăm các chất có dung dịch sau phản ứng ? ( Cho bieát Na :23 ; Fe: 56 ; Al : 27 ; O : 16 ; H : ; S :32 ; Cl : 35,5 ) Heát Lưu ý : Cho phép học sinh sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học (54) đề 20 HƯỚNG DẪN CHẤM MOÂN HOÙA HOÏC Caâu ( ñ 25 ) a 4Na + O2 2Na2O (0,25 ñ) Na2O + H2 O 2NaOH (0,25 ñ) NaOH + HNO3 NaNO3 + H2O (0,25 ñ) b 2Ba + O2 2BaO (0,25 ñ) BaO + H2O Ba(OH)2 (0,25 ñ) Ba(OH)2 + 2HCl BaCl2 + 2H2O (0,25 ñ) c 4P + 5O2 2P2O5 (0,25 ñ) P2O5 + 3H2O 2H3PO4 (0,25 ñ) 2H3PO4 + 3Ca(OH)2 Ca3(PO4)2 + 6H2O (0,25 ñ) d Cu(OH)2 to CuO + H2O (0,25 ñ) CuO +2HCl CuCl + H2O (0,25 ñ) e 2Fe(OH)3 to Fe2O3 + 3H2O (0,25 ñ) Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O (0,25ñ) Caâu : (2 ñieåm 25 ) * Các chất tác dụng với là : - HCl vaø NaOH (0,25 ñ) -HCl vaø MgCO3 (0,25 ñ) -HCl vaø K2CO3 (0,25 ñ) -NaOH vaø Cu(NO3)2 (0,25 ñ) -Không xét phản ứng K2CO3 và Cu(NO3)2 vì CuCO3 không tồn (0,25 đ) * Phương trình phản ứng : HCl + NaOH NaCl + H2O (0,25 ñ) 2HCl + MgCO3 MgCl + CO2 + H2O (0,25 ñ) 2HCl + K2CO3 2KCl + CO2 + H2O (0,25 ñ) 2NaOH + Cu(NO3)2 Cu(OH)2 + 2NaNO3 (0,25 ñ) Caâu : (1 ñieåm ) Nếu có 94 (kg) nhôm cần 4( kg) đồng ,0,5 (kg) nguyên tố Mg,Mn,Fe,Si -Khối lượng đồng cần là : x =1000 = 42 ,533 (kg) (0,5 ñ ) 94 -Khối lượng nguyên tố Mg ,Mn ,Fe ,Si cần : y = 0,5 1000 = 5,32 (kg) (0,5ñ) 94 Caâu : ( ñieåm ) *Muốn thu hidro clorua ta phải : Cho H2SO4 đậm đặc tác dụng với KCl hay CaCl2 : ( 0, ñ) H2SO4 + 2KCl K2SO4 + 2HCl (0,25 ñ) H2SO + CaCl2 CaSO4 + 2HCl (0,25 ñ) *Muốn thu Clo ta phải : Điều chế HCl theo hai phản ứng trên -Hoà tan khí HCl vào nước tạo dung dịch HCl (0,25 ñ) -Sau đó cho HCl tác dụng với MnO2 tạo Cl2 (0,25 ñ) 4HCl + MnO2 MnCl2 + Cl2 + 2H2O ( 0,5 ñ) Caâu : (4 ñieåm ) a.Aùp dụng định luật bảo toàn khối lượng để có khối lượng hỗn hợp Y mY = mX = 234 gam (0,25 ñ) Y coù theå goàm Al dö , Fe2O3 dö , Al2O3 vaø Fe (0,25 ñ) 2Al + Fe2O3 Fe + Al2O3 (0,5 ñ) Cho Y tác dụng với NaOH có Al và Al2O3 phản ứng không tạo khí H2 (55) Vaäy Y khoâng coù Al dö (0,25 ñ) mAl = (0,25 ñ ) Độ giảm khối lượng mX – mZ chính là khối lượng Al2O3 tan dung dịch NaOH m Al2O3 = 234 - 132 =102 gam (0,25 ñ) Trong phản ứng nhiệt nhôm nFe = 2nAl2O3 (0,25 ñ) nFe = x 102 : 102 = mol (0,25 ñ) mFe = 56 x = 112 gam (0,25 ñ) mFe + m Fe2O3 dö = 132 gam (0,25 ñ) mFe2O3 dö = 132 – 112 =20 gam (0,25 ñ) b Aùp dụng định luật bảo toàn nguyên tố để tính mAl và m Fe2O3 hỗn hợp X nAl (X) = n Al (Y) (0,25 ñ) ; n Al (Y) = n Al(Al2O3) = x = mol (0,25 ñ) mAl = x 27 = 54 gam (0,25 ñ) khối lượng Fe hỗn hợp X mFe2O3 (X) = mX - mAl = 234 – 54 = 180 gam (0,25 ñ) m Fe(X) = x 56 x 180 = 126 gam (0,5 ñ) 160 Caâu 6: (4 ñ ) Hòa tan Na2O vào H2O ta có phương trình phản ứng : Na2O + H2O 2NaOH (1) (0,25 ñ) Theo (1) vaø baøi cho : n NaOH = 2n Na2O = (31 ) = x 0,5 =1 mol (0,25 ñ) 62 Vậy thể tích phần dung dịch (sau chia) là 0,5 lít có chứa : 0,5 mol NaOH ( hay ) 0,5 x 40 (g) = 20 (g) NaOH (0,25 ñ) a NaOH + Fe2(SO4)3 3Na2SO4 + Fe(OH)3 (2) (0,25 ñ) (mol) (mol) (mol) 2(mol) 0,5 (mol) 0,5 (mol) 0,5 x3 (mol) (0,25 ñ) 6 nFe2(SO4)3 = 0,5 (mol) V dd Fe2(SO 4)3 = 0,5 : = 0,167 lit =167 ml ( 0,50 ñ) 0,5 x = 167 (ml) Sau phản ứng (2)chất tan dung dịch là Na2SO4 (0,25 ñ) n Na2SO4 = 0,5 x = 0,25 (mol) (0,25 ñ) ; V dd sau p.ö = 0,5 + 0,167 =0,667 lit (0,25 ñ) b 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O (3) (0,25 ñ) 80 (g) 98(g) 142(g) 20 (g) ? (g) ? (g) Theo (3) mH2SO4 = 20 x 98 24,5 (g) (0,25 ñ) 80 m dd H2SO4 =100 x 24,5 = 122,5 (g) V ddH2SO4 = 122,5 =107,5 (ml) (0,50ñ) 20 (0,25 ñ) 1,14 Vaäy y =107.5 (ml) ; m Na2SO4 = 20 x 142 = 35,5 (g) (0,25 ñ) 80 Caâu : (3 ñ ) Biết phân tử khối FeCl3 = 162,5 ; FeCl3.6H2O = 270.5 ( 0,25 đ) Ta coù n FeCl3 = n FeCl3.6H2O = 27,05 = 0,1 (mol) ( 0,25 ñ) 270,5 Soá mol NaOH (coù 100(g) dd 20%) laø : 100 20 = 0,5 (mol) ( 0,25 ñ) 100 40 Phương trình phản ứng : FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl (1) ( 0,25 ñ) mol mol mol mol Nhận thấy ,theo phản ứng : n NaOH : n FeCl3 =3 :1 (0,25đ) Theo baøi cho : n NaOH : nFeCl3 = 0,5 : 0,1 = :1 Vậy FeCl3 phản ứng hết NaOH còn dư (0,25 đ) Tính lượng các chất khác theo lượng FeCl3 (dùng hết ) (56) a Theo (1) nFe(OH)3 = n NaCl = NaOH (p.ö) =n FeCl3 = 0,1 (mol) ( 0,25 ñ) 3 Biết M Fe(OH)3 = 107 gam khối lượng chất kết tủa tạo thành là : m Fe(OH)3 = 107 0,1 = 10,7 (g) ( 0,25 ñ) b Dung dịch sau phản ứng có chứa : nNaCl = 0,1 = 0,3 (mol) hay 0,3 58,5 =17,55 (g) ( 0,25 ñ) Khối lượng dung dịch sau phản ứng : m (tinh theå FeCl3.6H2O) + m dd NaOH – m Fe(OH)3 = 27,05 + 100 – 10,7 =116,35 (g) ( 0,25 ñ) Do đó : C% NaOH = 100% = 6,8% (0,25ñ) 116,35 C% NaCl = 17,55 100% = 15,08 % (0,25ñ) 116,35 - Heát - (57)