Chia đôi dung dịch Y, một nửa đem cô cạn nhận được 45,1 gam muối khan, còn một nửa thêm NaOH dư rồi lọc kết tủa nung trong không khí đến lượng không đổi thu được 12 gam chất rắn.. Tìm a [r]
(1)SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG NINH -* KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP THCS NĂM HỌC 2009 - 2010 ĐỀ THI CHÍNH THỨC M«n : Ho¸ häc (BẢNG B) Họ và tên, chữ ký giám thị số 1: Ngày thi: 25/3/2010 Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) ………………… ………………… (Đề thi này có 01 trang) Câu : (5 điểm) 1) Cho biết A là thành phần chính quặng pyrit sắt Xác định A, B, C, D, E, F, G và viết phương trình chuyển hóa trực tiếp sau: A + O2 B + dd NaOH C + ddNaOH D + dd HCl B + O2 + H 2O E F +Cu B + H2SO4 đặc G 2) Thêm từ từ dung dịch HCl vào 10 gam muối cacbonat kim loại hóa trị II Sau thời gian thể tích khí thoát đã vượt quá 1,904 lít (đktc) và lượng muối clorua tạo thành vượt quá 8,585 gam Hỏi đó là muối cacbonat kim loại nào số các kim loại sau: Mg,Ca,Ba,Cu, Zn Câu 2: (5 điểm) 1) Có dung dịch đựng lọ riêng biệt bị nhãn: MgCl 2, FeCl2, BaCl2, FeCl3, AlCl3 Chỉ dùng thêm dung dịch khác để làm thuốc thử, hãy nhận dung dịch trên Viết các phương trình phản ứng xảy 2) Đốt cháy hoàn toàn 18 gam FeS2 Hấp thụ toàn lượng SO thu cần lít dung dịch Ba(OH)2 0,125M Tính khối lượng muối tạo thành Câu 3: (5 điểm) 1) Từ các chất KMnO4, BaCl2, H2SO4, Fe có thể điều chế các khí gì? Viết phương trình phản ứng? 2) Hỗn hợp X gồm ba kim loại Al, Fe, Cu Hòa tan a gam hỗn hợp X axit Sunfuric đặc, nóng vừa đủ thì thoát 15,68 dm SO2 (đktc) và nhận dung dịch Y Chia đôi dung dịch Y, nửa đem cô cạn nhận 45,1 gam muối khan, còn nửa thêm NaOH dư lọc kết tủa nung không khí đến lượng không đổi thu 12 gam chất rắn Tìm a và tính phần trăm theo khối lượng kim loại hỗn hợp X Câu : (5 điểm) 1) Nung nóng đồng kim loại không khí thời gian hỗn hợp chất rắn A Hòa tan A axit H2SO4 đặc, nóng thu dung dịch B và khí C Khí C tác dụng với dung dịch KOH tạo dung dịch D Dung dịch D vừa tác dụng với dung dịch BaCl vừa tác dụng với dung dịch NaOH Cho B tác dụng với dung dịch KOH thu kết tủa E Viết các phương trình phản ứng xảy 2) Cho hỗn hợp A gồm hai hiđrocacbon là C 2H4 và C2H2 Lấy 2,96 gam hỗn hợp A đem đốt cháy hoàn toàn thu m1 gam CO2 và m2 gam H2O Lấy 0,616 lít A (đktc) cho tác dụng với lượng dư nước brom, thấy có 6,8 gam brom đã tham gia phản ứng a) Tính phần trăm thể tích hiđrocacbon A b) Tính m1 và m2 - Hết -Họ và tên thí sinh: …………………………………………Số báo danh: ……………… SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH QUẢNG NINH LỚP THCS NĂM HỌC 2009 - 2010 (2) -* -HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC MÔN HÓA HỌC - BẢNG B (Đáp án này có 03 trang) Câu 1.1) Nội dung t0 4FeS2 + 11O2 (A) SO2 + NaOH Biểu điểm 2Fe2O3 + 8SO2 (B) NaHSO3 (C) NaHSO3 + NaOH 2,75 điểm Na2SO3 + H2O (D) Na2SO3 + HCl0 2SO2 + O2 t V2O5 SO3 + H2O nSO3 + H2SO4 2H2SO4 đặc + Cu + H2O + SO2 2NaCl 2SO3 (E) H2SO4 (F) H2SO4.nSO3 (G) t0 CuSO4 + SO2 + 2H2O - Viết và cân đúng PTHH cho 0,25 điểm Xác định đúng chất cho 0,125 điểm 1.2) MCl2 + CO2 2HCl + MCO3 0,5 điểm + H2O 1,904 0, 085 Theo PHHH: nCO2 = nMCO3 = nMCl2 > 22, mol 10 => M 60 > 0,085 => M < 57,6 0,25 điểm Vậy 30 < M < 57,6 2.2) 0,5 điểm 0,25 điểm 0,085 x (M + 71) > 8,585 => M > 30 2.1) 0,25 điểm 0,5 điểm Nên M thỏa mãn kim loại Ca Vậy công thức muối là CaCO3 - Tùy học sinh chọn chất chọn chất và đúng chất, phương pháp hóa học Ví dụ có thể chọn Ba(OH)2 2,5 điểm - Nhận chất và viết đầy đủ, chính xác PTHH cho 0,5 điểm t0 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 Theo PTHH (1): nSO2 = 2.nFeS2 = 0,25 (1) 18 120 = 0,3 mol Có nBa(OH)2 = 0,125 x = 0,25 mol n 1 Xét tỷ lệ: n SO2 0,3 2 Ba(OH )2 0, 25 nên tạo hỗn hợp hai muối: SO2 + Ba(OH)2 BaSO3 + H2O (2) 0,75 (3) 2SO2 + Ba(OH)2 Ba(HSO3)2 (3) 0,25 Gọi số mol Ba(OH)2 PƯ (2) và (3) là x, y mol và theo tỷ lệ x y 0,3 mol các chất PƯ (2) và (3) ta có hệ: x y 0, 25 Giải hệ ta x = 0,2= nBa(OH)2 (PƯ2) = nBaSO3; y = 0,05=nBa(OH)2 (PƯ3) = nBa(HSO3)2 => Khối lượng muối = mBaSO3 + mBa(HSO3)2 = 0,2 x 217 + 0,05 x 299 = 58,35 3.1) 0,25 0,5 0,5 Có thẻ điều chế các khí sau: t0 Khí O2: 2KMnO4 Khí H2: Fe + H2SO4 (loãng) Fe2(SO4)3 + 6H2O + 3SO2 Khí HCl: BaCl2 + H2SO4 (đặc) BaSO4 + 2HCl t0 ĐPNC Khí Cl2: BaCl2 Ba + Cl2 Chỉ khí và viết đúng PTHH điều chế khí cho 0,5 điểm 15, 68 0, n 22, SO2 = mol Khí SO2: 2Fe + 6H2SO4 (đặc) 3.2) t0 K2MnO4 + MnO2 + O2 FeSO4 + H2 t0 2Al + 6H2SO4 (đặc) 2Fe + 6H2SO4 (đặc) t0 Cu + 2H2SO4 (đặc) t0 Al2(SO4)3 + 6NaOH Al(OH)3 + NaOH Fe2(SO4)3 + 6NaOH CuSO4 4.1) + 2NaOH Fe(OH)3 Cu(OH)2 Al2(SO4)3 + 6H2O + 3SO2 Fe2(SO4)3 + 6H2O + 3SO2 CuSO4 + 2H2O + SO2 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 NaAlO2 + 2H2O 2Fe(OH)3 + 3Na2SO4 Cu(OH)2 + Na2SO4 t0 Fe2O3 + 3H2O t0 CuO + H2O (1) (2) (3) 2,5 điểm Mỗi PTHH đúng cho 0,125 điểm riêng PTHH (5) cho 0,25 điểm (4) (5) (6) (7) (8) (9) Tổng khối lượng muối sunfat dung dịch Y = 45,1 x = 90,2 gam Gọi số mol Al, Fe, Cu hỗn hợp ban đầu là x, y, z mol Học sinh dựa vào tỷ lệ mol PTHH trên và bài để lập hệ: 1,5 x 1,5 y z 0, 80 y 80 z 12.2 24 171x 200 y 160 z 90, Giải hệ x = y = 0,2mol; z = 0,1 mol m m Al=0,2 x 27= 5,4 gam; Fe=0,2 x 56=11,2 gam; mCu=0,1 x 64= 6,4 gam a = 5,4 + 6,4 + 11,2 = 23 gam 5, 6, x100% x100% %Al = 23 23,5%; %Cu = 23 27,8%; %Fe= 11, x100% 23 48,7% - Học sinh lập luận để kết luận: Chất rắn A: CuO và Cu dư; dung dịch B: CuSO4 và H2SO4 dư; Khí C: SO2; Dung dịch D: K2SO3 và KHSO3; kết tủa E: Cu(OH)2 0,5 điểm Tính % chất cho 0,25 điểm (4) - Viết PTHH: 2Cu + O2 Cu t0 + 2H2SO4 (đặc) CuO + H2SO4 (đặc) SO2 + 2KOH SO2 + KOH K2SO3 + BaCl2 2KHSO3 + 2NaOH H2SO4 + 2KOH CuSO4 + 2KOH 4.2) 2CuO (1) CuSO4 + 2H2O + SO2 CuSO4 + H2O K2SO3 + H2O KHSO3 BaSO3 + 2KCl Na2SO3 + K2SO3 + 2H2O K2SO4 + H2O Cu(OH)2 + K2SO4 2,25 điểm (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) Viết đúng PTHH cho 0,25 điểm Riêng PTHH (8) mà thiếu thì không cho điểm PTHH (9) C2H4 + 3O2 2CO2 + 2H2O (1) t0 C2H2 + O2 2CO2 + H2O (2) C2H4 + Br2 C2H4Br2 (3) C2H2 + 2Br2 C2H2Br4 (4) 6,8 0, 0425 n a) Br2 = 160 mol 0, 616 0, 0275 n hhA = 22, mol Mỗi PTHH đúng cho 0,25 điểm Gọi số mol C2H4, C2H2 0,616 lít hỗn hợp A là x, y mol x y 0, 0275 Lập luận tỷ lệ mol theo PTHH (3) và (4) và bài có hệ: x y 0, 0425 Giải hệ x = 0,0125 mol ; y = 0,015 mol 0, 0125 x 22, x100% V 0, 616 % C2H4 = 45,45% 0,5 điểm 0,25 điểm %VC2H2 = 100% - 45,45% = 54,55% n C2 H 0, 015 1, n C H 0, 0125 b)Tỷ lệ Gọi số mol C2H4 2,96 gam là a mol thì số mol C2H2 là 1,2a mol Theo bài có: 28a + 26x 1,2a = 2,96 => a = 0,05 mol Vậy nC2H4 = 0,05 mol => nC2H2 = 1,2 x 0,05 = 0,06 mol Lập luận theo tỷ lệ mol PTHH (1), (2) và bài có: m1 = mCO2 = 44 x (2 x 0,05 + x 1,2 x 0,05) = 9,68 gam m2 = mH2O= 18 x (2 x 0,05 + 1,2 x 0,05) = 2,88 gam Chú ý - Các cách giải khác lập luận chặt chẽ, đúng chất hóa học cho đủ số điểm Nếu thiếu điều kiện phản ứng không cân cân sai không cho điểm PTHH đó Điểm toàn bài không làm tròn 0,5 điểm 0,5 điểm (5)