Chọn các chất A, B, C, D thích hợp để hoàn thành các phương trình hóa học theo sơ đồ chuyển hóa sau mỗi mũi tên tương ứng với 1 phương trình hóa học.. Câu 2 3,0 điểm: Nhận biết các oxit [r]
(1)PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LÂM THAO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP Năm học 2012 - 2013 Môn: Hóa học Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Câu (3,0 điểm): Viết các phương trình hóa học các phản ứng có thể xảy khi: a) Cho mẫu kim loại Na vào cốc đựng dung dịch Al2(SO4)3 b) Dẫn khí SO2 qua cốc đựng dung dịch nước Br2 Chọn các chất A, B, C, D thích hợp để hoàn thành các phương trình hóa học theo sơ đồ chuyển hóa sau (mỗi mũi tên tương ứng với phương trình hóa học) A +D B +D C +D CuSO4 CuCl2 Cu(NO3)2 A B C Câu (3,0 điểm): Nhận biết các oxit đựng riêng biệt lọ nhãn sau dùng hai hoá chất khác: MgO, Na2O, P2O5 và ZnO Câu (4,0 điểm): Hoà tan hoàn toàn a gam kim loại R có hoá trị không đổi n vào b gam dung dịch HCl dung dịch D Thêm 240 gam NaHCO 7% vào D thì vừa đủ tác dụng hết với HCl dư thu dung dịch E đó nồng độ phần trăm NaCl là 2,5% và muối RCln là 8,12% Thêm tiếp lượng dư dung dịch NaOH vào E, sau đó lọc lấy kết tủa nung đến khối lượng không đổi thì 16 gam chất rắn a) Viết phương trình hoá học xảy ra? b) Hỏi R là kim loại gì? c) Tính C% dung dịch HCl đã dùng? Câu (10,0 điểm): a) A là ôxit lưu huỳnh chứa 50% ôxi khối lượng 1g khí A chiếm 0,35lít điều kiện tiêu chuẩn Tìm công thức A Hoà tan 12,8 g A vào 300ml dung dịch NaOH 1,2M Hỏi thu muối gì? Bao nhiêu gam ? b) Hoà tan hoàn toàn 14,2g hỗn hợp X gồm MgCO và muối cacbonat kim loại R vào dung dịch HCl 7,3% vừa đủ, thu dung dịch D và 3,36lít khí CO (đktc) Nồng độ MgCl2 dung dịch D là 6,028% Xác định kim loại R và thành phần % theo khối lượng chất hỗn hợp Cho biết: N=14 ; H=1; O=16; Ca=40; S=32; Na=23; Mg=24; C=12; Cl=35,5 Họ và tên thí sinh: Số báo danh : Phòng thi Chú ý: Cán coi thi không giải thích gì thêm (2) PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LÂM THAO HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP Năm học 2012 - 2013 MÔN: Hóa học Câu (3,0 điểm): Các phương trình hóa học có thể xảy ra: a) 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 6NaOH + Al2(SO4)3 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 1,0đ Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O b) SO2 + 2H2O + Br2 H2SO4 + 2HBr A, B, C, D là: Cu(OH)2, CuO, Cu, H2SO4 Các phương trình hóa học: H2SO4 + Cu(OH)2 CuSO4 + 2H2O H2SO4 + CuO CuSO4 + H2O 2H2SO4 đặc, nóng + Cu CuSO4 + 2H2O + SO2 2,0đ CuSO4 + BaCl2 BaSO4 + CuCl2 CuCl2 + 2AgNO3 2AgCl + Cu(NO3)2 Cu(NO3)2 + 2NaOH Cu(OH)2 + 2NaNO3 t0 CuO + H2O Cu(OH)2 t0 Cu + CO2 CuO + CO 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu (3,0 điểm): * Hai thuốc thử nhận biết Nước và Quỳ tím - Cho mẫu oxit vào nước: Hai mẫu tan hoàn toàn: 2NaOH Na2O + H2 O 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 do: ZnO + 2NaOH Mẫu không tan là MgO Câu 3: (4,0 điểm) a) Gọi n là hoá trị R R + nHCl RCln + n H2 (1) HCl dư + NaHCO3 NaCl + H2O + CO2 (2) RCln + nNaOH R(OH)n + nNaCl (3) 2R(OH)2 R2On + nH2O (4) b) Theo (2) Ta có: nNaHCO3 = n NaCl = (240 x 7) : (100 x 84) = 0,2 (mol) mddE = 0,2 x 58,5 x 100/ 2,5 = 468g mRCln = 468 x 8,2 / 100 = 38g Từ (3,4) Ta có: (2R + 71n)/38 = (2R + 16n)/ 16 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 (3) Suy m = 12n Chọn n = và m = 24 (Mg) là đúng c/ Từ (1,2,4): nMg = nMgO = 16/40 = 0,4 (mol) Do đó mMg = 0,4 x 24 = 9,6g nH2 = nMg = 0,4 (mol) nCO2 = n NaCl = 0,2(m0l) mdd D = 9,6 + mdd HCl - 0,4 x = 8,8 + mdd HCl Mặt khác m dd E = 468 = mdd HCl - 0,2 x 44 Rút ra: Mdd HCl = 228g Tổng số mol HCl = 0,4 x + 0,2 = mol C% = x 36,5 x 100/ 228 = 16% Câu 4: (10 điểm) a) Công thức A có dạng SxOy, theo đề ta có 32x = 16y hay y = 2x (1) MA = 22,4 : 0,35 = 64g ta có: 32x + 16y = 64 (2) Từ (1)(2) giải pt x=1 ; y= Công thức A: SO2 nSO2 = 12,8 : 64 = 0,2mol ; nNaOH = 0,3 x 1,2 = 0,36mol nhận xét: nSO2< nNaOH< 2nSO2 nên sản phẩm thu là muối SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O (3) 1mol 2mol 1mol SO2 + Na2SO3 + H2O 2NaHSO3 (4) 1mol 1mol mol Theo (3) nSO2 = nNa2SO3 = 1/2n NaOH = 0,36 : = 0,18 mol nSO2 tham gia (4): 0,2 - 0,18 = 0,02mol Theo(4) nNa2SO3 = nSO2 = 0,02mol nNa2SO3 thu được: 0,18 - 0,02 = 0,16mol, mNa2SO3 = 0,16 x 126 = 20,16g nNaHSO3 = 2nSO2 = 0,02 x2 = 0,04mol, m NaHSO3 = 0.04 x104 = 4.16g làm cách khác hợp lí cho trọn điểm b) Phương trình phản ứng 2HCl + MgCO3 MgCl2 + H2O + CO2 (1) 2mol 1mol 1mol 2aHCl + R2(CO3)a 2RCla + aH2O + aCO2 (2) 2a mol 2mol amol nCO2 = 3,36 : 22,4 = 0,15 mol Từ (1) và (2) ta thấy nHCl = 2nCO2 = x 0,15 = 0,3 mol mHCl = 0,3 x 36,5 = 10,95g m dung dịch HCl 7,3% đem dùng: 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 1,0đ 3,0đ 1,0 1,0 10 , 95 x 100 =150 g 7,3 Theo định luật bảo toàn khối lượng từ (1),(2) ta có: mX + mddHCl = mD + mCO2 mD = mX + mdd HCl - mCO2 = 14,2 + 150 - (0,15 x 44) = 157,6g Khối lượng MgCl2 : 0,25 mMgCl2 =6 , 028 157 , mMgCl2 = 9,5g nMgCl2 = 9,5 : 95 = 0,1mol Theo (1) nMgCO3 = nMgCl2 = 0,1 mol , mMgCO3 = 0,1 x 84 = 8,4g mR2(CO3)a = 14,2 - 8,4 = 5,8g nCO2 (1) = nMgCl2 = 0,1mol nCO2 (2) = 0,15 - 0,1 = 0,05mol 1,0 1,0 (4) Từ (2) ta có nR2(CO3)a = mR2(CO3)a = ,05 mol a ,05 (2R+60a) = 5,8 giải ta có: R =28a a Biện luận: a R 28 56 84 Nghiệm hợp lí : a = ; R = 56 R là Fe, tính % đúng Giải cách khác đúng và hợp lí cho trọn điểm 2,0 (5)