Nhóm 2 làm ngọn lửa chuyển màu tím hồng, gồm KNO3 và KCl Câu 1 2,5 điểm - Hòa tan các nhóm thành dung dịch, sau đó dùng dung dịch AgNO 3 để nhận ra NaCl và KCl trong mỗi nhóm tạo kết tủa[r]
(1)PHÒNG GD & ĐT ĐỨC PHỔ TRƯỜNG THCS PHỔ CƯỜNG ĐỀ THI TUYỂN HỌC SINH GIỎI - MÔN HOÁ NĂM HỌC 2008 - 2009 THỜI GIAN: 90 PHÚT (Không kể thời gian giao đề) Câu 1: (2,5 điểm) Hãy nêu cách phân biệt muối rắn: KNO3, NaNO3, KCl, NaCl Câu 2: (3 điểm) Hỗn hợp A gồm Al2O3, MgO, Fe3O4, CuO Cho khí CO dư qua A nung nóng, chất rắn B Hòa tan B vào dung dịch NaOH dư dung dịch C và chất rắn D Cho dung dịch HCl dư vào dung dịch C và hòa tan chất rắn D vào dung dịch HNO3 loãng (phản ứng tạo khí NO) Hãy xác định các chất có B, C, D và viết phương trình phản ứng xảy Câu 3: (3,5 điểm) Viết các phương trình hóa học thực chuyển hóa theo sơ đồ sau: A O2 (1) B NaOH (2) C NaOH (3) D HCl (4) B O2 (5) E H 2O (6) F Cu (7) B Biết A là phi kim rắn, màu vàng tươi, cháy với lửa màu lam nhạt; B, C, D, E, F là hợp chất A, đó E và B cùng loại chất Câu 4: (5 điểm) Cho 14,9 gam hỗn hợp kim loại Fe và Zn vào 200 ml dung dịch AgNO M Sau các phản ứng xảy hoàn toàn, thu chất rắn A cân nặng 46 gam và dung dịch B Cho dung dịch B tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu kết tủa trắng hoá nâu a) Viết tất các phương trình phản ứng có thể xảy b) Tìm khối lượng kim loại 14,9 gam hỗn hợp đầu Câu 5: (6 điểm) Cần phải điều chế 10,08 lít khí H (đo đktc) từ chất Zn, Al, Fe, axit HCl và axit H2SO4 loãng Hãy chọn: a) Nếu dùng dư kim loại thì phải dùng axit nào để có khối lượng nhỏ và cần bao nhiêu gam ? b) Nếu dùng dư axit thì phải dùng kim loại nào để có khối lượng nhỏ và cần bao nhiêu gam ? c) Nếu phản ứng hóa học vừa đủ thì phải dùng axit nào và kim loại nào để chúng có khối lượng nhỏ và cần bao nhiêu gam ? Cho: Zn = 65; Al = 27; Fe = 56; H = 1; Cl = 35,5; S = 32; O = 16 ========== HẾT ========== (2) ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM CÂU NỘI DUNG ĐIỂM - Đem đốt mẫu thử chất rắn trên lửa không màu để chia chúng thành nhóm: 0,5 Nhóm (1) làm lửa chuyển màu vàng tươi, gồm NaNO3 và NaCl 0,5 Nhóm (2) làm lửa chuyển màu tím hồng, gồm KNO3 và KCl Câu (2,5 điểm) - Hòa tan các nhóm thành dung dịch, sau đó dùng dung dịch AgNO để nhận NaCl và KCl nhóm (tạo kết tủa trắng), còn lại là NaNO3 và KNO3 0,5 0,5 NaCl (dd) + AgNO3 (dd) NaNO3 (dd) + AgCl (r) 0,25 KCl (dd) + AgNO3 (dd) KNO3 (dd) + AgCl (r) 0,25 - Cho CO dư qua A nung nóng: 0,25 t Fe3O4 (r) + 4CO (k) 3Fe (r)+ 4CO2 (k) t CuO (r) + CO (k) Cu (r) + CO2 (k) 0,25 => Chất rắn B là: Al2O3, MgO, Fe, Cu 0,25 Chất rắn B + dung dịch NaOH dư: Câu (3 điểm) Al2O3 (r) + 2NaOH (dd) 2NaAlO2 (dd) + H2O (l) 0,25 => Dung dịch C là: NaAlO2, NaOH dư 0,25 => Chất rắn D là: MgO, Fe, Cu 0,25 Dung dịch C + dung dịch HCl dư: NaOH (dd) + HCl (dd) NaCl (dd) + H2O (dd) 0,25 NaAlO2 (dd) + 4HCl (dd) NaCl (dd) + AlCl3 (dd) + 2H2O (l) Hoặc: NaAlO2 (dd) + HCl (dd) + H2O (l) Al(OH)3 (r) + NaCl (dd) Al(OH)3 (r) + 3HCl (dd) AlCl3 (dd) + 3H2O (l) 0,5 Chất rắn D + dung dịch HNO3 loãng: MgO (r) + 2HNO3 (dd) Mg(NO3)2 (dd) + H2O (l) 0,25 Fe (r) + 8HNO3 (dd) Fe(NO3)3 (dd) + 2NO (k) + 4H2O (l) 0,25 Cu(r) + 8HNO3 (dd) Cu(NO3)3 (dd) + 2NO (k) + 4H2O (l) 0,25 Câu A: S; B: SO2; C: NaHSO3; (3,5 điểm) E: SO ; F: H2SO4 Các phương trình phản ứng: D: Na2SO3 (1) t S (r) + O2 (k) SO2 (k) 0,5 (2) SO2 (k) + NaOH (dd) NaHSO3 (dd) 0,5 (3) NaHSO3 (dd) + NaOH (dd) Na2SO3 (dd) + H2O (l) 0,5 (4) Na2SO3 (dd) + HCl (dd) NaCl (dd) + SO2 (k) + H2O (l) 0,5 (3) CÂU NỘI DUNG ĐIỂM (5) t , xt 2SO3 (k) 2SO2 (k) + O2 (k) 0,5 (6) SO3 (k) + H2O (l) H2SO4 (dd) 0,5 (7) t 2H2SO4 (đậm đặc) + Cu (r) CuSO4 (dd) + SO2 (k) + 2H2O (l) 0 0,5 a) Các phương trình phản ứng có thể xảy ra: Zn (r) + 2AgNO3 (dd) Zn(NO3)2 (dd) + 2Ag (r) 0,25 Fe (r) + 2AgNO3 (dd) Fe(NO3)2 (dd) + 2Ag (r) 0,25 Zn(NO3)2 (dd) + 4NaOH (dd) Na2ZnO2 (dd) + 2NaNO3 (dd) + 2H2O (l) Hoặc: Zn(NO3)2 (dd) + 2NaOH (dd) 2NaNO3 (dd) + Zn(OH)2 (r) Zn(OH)2 (r) + 2NaOH (dd) Na2ZnO2 (dd) + 2H2O (l) 0,5 4Fe(NO3)2 (dd) + 8NaOH (dd) + O2 (k) + 2H2O (l) 4Fe(OH)3 (r) + 8NaNO3 (dd) Hoặc: Fe(NO3)2 (dd) + 2NaOH (dd) Fe(OH)2 (r) + 2NaNO3 (dd) 4Fe(OH)2 (r) + O2 (k) + 2H2O (l) 4Fe(OH)3 (r) 0,5 b) Tính khối lượng kim loại - Xét trường hợp 1: Fe dư so với AgNO3 => chất rắn A gồm Ag và Fe dư Câu (5 điểm) Theo đề ta có: nAgNO3 0,25 0,25 = 0,4 mol Đặt n Al = x; n Fe phản ứng = y; n Fe dư = z Ta có: 65x + 56y + 56z = 14,9 x + y = 0,2 216 (x + y) + 56z = 46 (1) (2) (3) 0,75 Giải hệ phương trình (1), (2), (3) ta được: x = 0,1 => m Zn= 6,5 gam 0,5 y = 0,1; 0,75 z = 0,05 => mFe = 8,4 gam - Xét trường hợp 2: Fe thiếu vừa đủ so với AgNO3 => chất rắn A gồm Ag 0,25 Theo đề ta có: 65x + 56y = 14,9 46 nAg ↓ = 108 = 0,426 => x + y =0,213 n Mặt khác, ta có: AgNO3 = x +y = 0,2 < 0,213 Câu (6 điểm) => Vô lí, loại 0,75 0,25 10, 08 nH 0, 45 mol 22, Số mol H2 cần điều chế: Các PTHH: Zn (r) + 2HCl (dd) ZnCl2 (dd) + H2 (k) (1) 0,25 Fe (r) + 2HCl (dd) FeCl2 (dd) + H2 (k) (2) 0,25 (4) CÂU NỘI DUNG ĐIỂM 2Al (r) + 6HCl (dd) 2AlCl2 (dd) + 3H2 (k) (3) 0,25 Zn (r) + H2SO4 (dd) ZnSO4 (dd) + H2 (k) (4) 0,25 Fe (r) + H2SO4 (dd) FeSO4 (dd) + H2 (k) (5) 0,25 2Al (r) + 3H2SO4 (dd) Al2(SO4)3 (dd) + 3H2 (k) (6) 0,25 a) Từ các phản ứng (1,2,3), ta thấy cần mol HCl để điều chế mol H2 Vậy để điều chế 0,45 mol H2 cần 0,9 mol HCl 0,5 => mHCl = 0,9 x 36,5 = 32,85 gam Từ phản ứng (4, 5, 6), ta thấy cần mol H 2SO4 để điều chế mol H2 Vậy để điều chế 0,45 mol H2 cần 0,45 mol H2SO4 0,5 m => H2SO4 = 0,45 x 98 = 44,1 gam Kết luận: Nếu dùng dư kim loại thì phải dùng axit clohidric HCl để có khối lượng nhỏ là 32,85 gam 0,25 b) Từ (1, 2, 3) để thu 0,45 mol H2 cần số mol: nZn = nFe = nH2 = 0,45 mol nH nAl = = 0,3 mol => mZn = 0,45 x 65 = 29,25 gam; mFe = 0,45 x 56 = 25,2 gam 0,75 mAl = 0,3 x 27 = 8,1 gam Từ (4, 5, 6) để thu 0,45 mol H2 cần số mol: nZn = nFe = nH2 = 0,45 mol 0, 0,5 nH nAl = = 0,3 mol => mZn = 0,45 x 65 = 29,25 gam; mFe = 0,45 x 56 = 25,2 gam mAl = 0,3 x 27 = 8,1 gam Kết luận: Nếu dùng dư axitthif phải dùng kim loại Al để có khối 0,75 0,25 lượng nhỏ là 8,1 gam c) Từ kết câu a) và câu b) => phản ứng vừa đủ thì phải dùng axit HCl (mHCl = 32,38 gam) và kim loại Al (mAl = 8,1 gam) để chúng có khối lượng nhỏ 0,25 (5)