Cho dòng khí CO dư đi qua ống sứ nung nóng chứa hỗn hợp A gồm 2 oxit của 2 kim loại trên đến khi phản ứng hoàn toàn thì còn lại chất rắn A1 trong ống và khí A2 đi ra khỏi ống.Dẫn khí A2 [r]
(1)PHÒNG GD&ĐT VĨNH TƯỜNG ĐỀ KHẢO SÁT ĐỘI DỰ TUYỂN HSG LỚP – LẦN Năm học: 2011 - 2012 MÔN: HOÁ HỌC Thời gian: 150 phút ( không kể thời gian giao đề) Câu 1: (2,0 điểm) Hoàn thành các phương trình phản ứng sau (ghi rõ điều kiện phản ứng có): a) FeS2 + O2 b) Fe3O4 + HCl c) Al2O3 + NaHSO4 d) Fe2O3 + CO FexOy + CO2 Hãy lấy muối vừa tác dụng với dung dịch HCl vừa tác dụng với dung dịch NaOH thoả mãn điều kiện: a) Cả hai phản ứng có khí thoát b) Phản ứng với dd HCl có khí thoát và phản ứng với dung dịch NaOH cho kết tủa Câu 2: (2,0 điểm) Viết các PTHH và nêu hiên tượng có thể xảy cho: a) Ca vào dung dịch Na2CO3 b) Na vào dung dịch AlCl3 c) K vào dung dịch NH4NO3 d) Hỗn hợp Na - Al vào nước Câu 3: (2,0 điểm) Trình bày phương pháp điều chế CaSO4, FeCl3, H2SiO3 từ hỗn hợp CaCO3, Fe2O3, SiO2 Câu 4: (2,0 điểm) Hoà tan 2,4g Mg và 11,2g Fe vào 100ml dung dịch CuSO 2M thì thu chất rắn A và dung dịch B Thêm NaOH dư vào dung dịch B lọc tách kết tủa đem nung không khí đến khối lượng không đổi, thu chất rắn D.Tính khối lượng chất rắn A và chất rắn D Cho 500ml dung dịch A chứa hỗn hợp HCl 1,4M và H2SO4 0,5M tác dụng vừa đủ với V lít dung dịch B chứa hỗn hợp NaOH 2M và Ba(OH)2 4M Tính V Câu 5: (2,0 điểm) Có kim loại R và M, kim loại có hoá trị Cho dòng khí CO dư qua ống sứ nung nóng chứa hỗn hợp A gồm oxit kim loại trên đến phản ứng hoàn toàn thì còn lại chất rắn A1 ống và khí A2 khỏi ống.Dẫn khí A2 vào cốc đựng dung dịch Ba(OH)2 dư thu 2,955g kết tủa Cho A tác dụng với dung dịch H2SO4 10% vừa đủ thì không có khí thoát ra, còn lại 0,96g chất rắn không tan và tạo dung dịch A3 có nồng độ 11,243% Xác định các kim loại R, M và công thức các oxit đã dùng (Biết: H = 1; O = 16; S = 32; C = 12; Mg = 24; Fe = 56; Cu = 64; Al = 27; Ba = 137; Zn = 65.) -Học sinh sử dụng loại máy tính từ fx570 trở xuống HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA (2) CÂU (2đ) NỘI DUNG ĐIỂM a) 4FeS2 t0 + 11O2 b) Fe3O4 + 8HCl c) Al2O3 2Fe2O3 + 8SO2 FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O + 6NaHSO4 dung dịch Al2(SO4)3 + 3Na2SO4 + d) xFe2O3 + (3x-2y)CO t0 a) (NH4)2CO3 + 2HCl (NH4)2CO3 + 2NaOH b) Ca(HCO3)2 + 2HCl (2đ) 0,25 2FexOy + (3x-2y)CO2 2NH4Cl + CO2 ↑ + H2O 0,25 Na2CO3 + 2NH3 ↑ + 2H2O 0,25 + 2CO2 ↑ + 2H2O 0,25 CaCl2 Ca(HCO3)2 + 2NaOH CaCO3 ↓ + Na2CO3 + 2H2O Nêu rõ hiên tượng và viết ptpư cho trường hợp: a) Ca + H2O Ca(OH)2 + H2 ↑ Ca(OH)2 + Na2CO3 CaCO3 ↓ + 2NaOH -b) 2Na + H2O 2NaOH + H2 ↑ 3NaOH + AlCl3 Al(OH)3 ↓ + 3NaCl Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O -c) 2K + 2H2O 2KOH + H2 ↑ KOH + NH4NO3 KNO3 + NH3 ↑ + H2O -d) 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 ↑ 2Al + NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2 ↑ - Cho hỗn hợp gồm: CaCO3, Fe2O3, SiO2 vào nước, sục CO2 dư vào, có CaCO3 tan theo phản ứng: CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2 Lọc chất rắn không tan thu Fe 2O3 và SiO2 Cho dd nước lọc tác dụng với dd H2SO4 vừa đủ: Ca(HCO3)2 + H2SO4 CaSO4 + 2CO2 + 2H2O Cô cạn dd thu CaSO4 Hoà tan Fe2O3 và SiO2 vào dd HCl, có Fe2O3 tan: Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O Lọc tách SiO2 không tan, cô cạn dd thu FeCl3 Hoà tan SiO2 dd NaOH đặc nóng, sau đó cho sản phẩm tác dụng với dd HCl ta thu kết tủa H2SiO3: SiO2 + 2NaOH(đ) Na2SiO3 + H2O Na2SiO3 + 2HCl H2SiO3 + 2NaCl 1) (2đ) 0,25 0,25 3H2O (2đ) 0,25 nMg = 2,4 24 = 0,1 mol 0,25 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 (3) nFe 11 , 56 = nCuSO = 0,2 mol = 0,1 = 0,2 mol -+ PTHH: Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu (1) Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu nCuSO (1) =nMg =¿ 0,1 mol => nCuSO (2) =nFe =¿ 0,1 mol 0,25 (2) => nFe (du )=¿ 0,1 mol Chất rắn A gồm: Cu (0,2mol) và Fe dư (0,1mol) * mA = mCu + m Fe (dư) = 0,2.6 + 0,1.56 = 18,4(g) 0,25 0,25 - Dung dịch B gồm MgSO4 và FeSO4 MgSO4 + 2NaOH FeSO4 + 2NaOH Mg(OH)2 + Na2SO4 (3) Fe(OH)2 (4) + Na2SO4 + Sau phản ứng thu kết tủa Mg(OH)2 (0,1mol) và Fe(OH)2 (0,1mol) 0,25 - + Nung kết tủa không khí: t0 Mg(OH)2 4Fe(OH)2 + O2 MgO + H2O t0 2Fe2O3 + 4H2O (5) (6) - Chất rắn D gồm: MgO (0,1mol) và Fe2O3 (0,05mol) MgO+¿ mFe O D=¿ m¿ m¿ 0,25 = 0,1.40 + 0,05.160 = 12(g) -2) +PTHH: HCl + NaOH NaCl + H2O 2HCl + Ba(OH)2 BaCl2 + 2H2O H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O H2SO4 + Ba(OH)2 BaSO4 + 2H2O 0,25 + Số mol HCl là: 1,4 0,5 = 0,7 (mol) Số mol H2SO4 là: 0,5 0,5 = 0,25 (mol) -+¿ + Số mol H+ là: nH ¿ = nHCl + nH2SO4 = 0,7 + 0,25 = 1,2 (mol) ❑ + Số mol OH- là: nOH❑ = nNaOH + 2.nBa(OH)2 = 2V + 2.4V = 10V (mol) + Áp dụng định luật bảo toàn điện tích ta có: +¿ nH ¿ = nOH − => 10V = 1,2 => V = 0,12 (lit) 0,5 (4) (2đ) - Vì A1 tác dụng nới dd H2SO4 10%, không có khí thoát và còn lại 0,96g chất rắn, nên A1 không chứa kim loại tác dụng với H2SO4 tạo H2 Đồng thời hai oxit kim loại ban đầu phải có oxit không tác dụng với CO 0,25 Giả sử oxit ban đầu không phản ứng với CO là R 2On còn oxit phản ứng là M2Om , ta có: M2Om + m CO t0 2M + mCO2 ,015 m CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + 0,015 + nBaCO = 0,015 (1) 0,015 (mol) H2O (2) (mol) 0,5 , 955 =0 , 015 (mol) 197 Khối lượng kim loại A1là: ,015 M = 0,96 => M=32m m + Cho m nhận các giá trị: 1;2;3 ta có kim loại M thoả mãn là Cu 0,5 - Khi cho A1 tác dụng với H2SO4 ta có: R On x + nH2SO4 98nx R2(SO4)n + nH2O (3) (2R+96n).x Với x là số mol R2On A1, ta có: ( R+96 n ) x 11 , 243 = (2 R+96 n ) x+ 98 nx 100 Rút gọn ta được: R = 9n => Kim loại cần tìm là Al * Vậy kim loại là Cu và Al, hai oxit tương ứng là CuO và Al2O3 0,75 Ghi chú: Học sinh làm theo cách khác mà kết đúng cho điểm theo các phần tương ứng (5)