Hãy sắp xếp 4 chất này thành dãy chuyển đổi hóa học, mỗi dãy đều gồm 4 chất mà đầu dãy là 1 trong 4 chất trên và viết các PTHH tương ứng để thực hiện chuyển đổi đó.. Để hòa tan hết B cần[r]
(1)PHÒNG GD – ĐT QUY NHƠN TRƯỜNG THCS NHƠN BÌNH -o0o - ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MÔN : HOÁ HỌC (Năm học : 2012 - 2013) (Thời gian làm bài 120’ –không kể thời gian phát đề) Câu (3đ) Cho chất sau: Fe2O3, Fe, Fe(OH)3 , FeCl3 Hãy xếp chất này thành dãy chuyển đổi hóa học, dãy gồm chất mà đầu dãy là chất trên và viết các PTHH tương ứng để thực chuyển đổi đó Câu (4đ) Trộn CuO với MO (M là kim loại có hóa trị II) theo tỉ lệ mol 1:2 hỗn hợp A Cho luồng khí H qua 2,4g A nung nóng thu hỗn hợp B Để hòa tan hết B cần 40ml dung dịch HNO3 2,5M và thu V lít (đktc) khí NO là sản phẩm khử Xác nhận kim loại M và tính giá trị V? Câu (3đ) Đem m1 (g) hỗn hợp A gồm Al, Mg, Ag tác dụng vừa đủ với dung dịch đậm đặc, đun nóng chứa 1,2 mol H2SO4 tạo dung dịch B chứa 101,4g hỗn hợp muối sunfat có % khối lượng S = 22,09%, m 2(g) (sản phẩm gồm chất rắn và chất khí thoát ra) Tính giá trị m1 và m2 ? Câu (4đ) Đem 15,48g hỗn hợp A gồm bột Zn và bột Cu tác dụng với dung dịch chứa 0,4 mol AgNO3, phản ứng xong thu 45,83g chất rắn B Tính khối lượng Zn và Cu hỗn hợp A Câu (3đ) Lấy 500ml dung dịch A chứa 35g hỗn hợp X gồm Na2CO3 và K2CO3 cho tác dụng với 900ml dung dịch B chứa CaCl2 0,5M thu dung dịch C và kết tủa D a) Chứng minh rằng: muối cacbonat hết b) Tính khối lượng muối Na2CO3 và K2CO3 Biết khối lượng kết tủa D 30g c) Tính nồng độ mol các chất dung dịch C Câu (3đ) Cho 2,24g Fe vào 200ml dung dịch hỗn hợp gồm AgNO3 0,1M và Cu(NO3)2 0,5M khuấy đến phản ứng hoàn toàn thu rắn A và dung dịch B Tính mA và nồng độ mol các chất dung dịch B -Hết (2) PHÒNG GD – ĐT QUY NHƠN TRƯỜNG THCS NHƠN BÌNH HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HS GIỎI MÔN : HOÁ HỌC ( Năm học: 2012 – 2013) Bài Đáp án Bài 1 Fe à FeCl3 à Fe(OH)3 à Fe2O3 (3đ) Fe(OH)3 à Fe2O3 à FeCl3 à Fe FeCl3 à Fe(OH)3 à Fe2O3 à Fe Fe2O3 à Fe à FeCl3 à Fe(OH)3 Bài Gọi số mol CuO là x thì số mol MO là 2x (4đ) a) M là kim loại từ Zn trở cuối dãy CuO + H2 t0à Cu + H2O x(mol) x MO + H2 t à M + H2O 2x 2x 3Cu + 8HNO3 à 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O x 8x/3 3M + 8HNO3 à 3M(NO3)2 + 2NO + 4H2O 2x 16x/3 Ta có hệ phương trình: 80x + (M + 16)2x = 2,4 8x/3 + 16x/3 = 0,04.2,5 = 0,1 Giải x = 0,0125 và M = 40 Đó là Ca (loại vì CaO không bị khử H2) b) M là kim loại từ Al trở đầu dãy CuO + H2 t0à Cu + H2O x(mol) x 3Cu + 8HNO3 à 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O x 8x/3 2x/3 MO + 2HNO3 à M(NO3)2 + H2O 2x 4x Ta có hệ phương trình: 80x + (M + 16)2x = 2,4 8x/3 + 4x = 0,1 Giải x = 0,015 và M = 24 Đó là Mg (phù hợp) VNO = [(2.0,015)3].22,4 = 0,224 (l) Bài Phương trình phản ứng: (3đ) 2Al + 6H2SO4đ,nóng à Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (1) Mg + 2H2SO4đ,nóng à MgSO4 + SO2 + 2H2O (2) 2Ag + 2H2SO4đ,nóng à Ag2SO4 + SO2 + 2H2O (3) Gọi a, b, c là số mol Al, Mg, Ag Theo (1) (2) (3); nH2O = nH2SO4 = 1,2 (mol) → mH2O = 1,2 x 18 = 21,6 (g) mH2SO4 = 98 x 1,2 = 117,6 (g) nSO2 = nH2SO4 = 0,6 (mol) → mSO2 = 0,6 x 64 = 38,4 (g) Theo giả thuyết: %mS = 22,09% mMuối c Theo (1) (2) (3); nS = (3 a + b + ) Biểu điểm 0,75 0,75 0,75 0,75 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 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 (3) c (3 a+b+ ) 32 22 ,09 ↔ 2 = 100 101 , c 22 , → nS = a + b + = = 0,7 (mol) 2 32 → nSO4 = nS = 0,7 (mol) → nSO4 = 0,7 x 96 = 67,2 (g) m1 = mkloại = mmuối – mSO4 = 101,4 – 67,2 = 34,2 (g) Theo ĐLBTKL : m2 = mkloại + maxit – mmuối - mH2O m2 = 34,2 + 117,6 – 101,4 – 21,6 = 28,8 (g) Bài Phản ứng xảy theo thứ tự và làm tăng khối lượng chất rắn (4đ) sau phản ứng: Zn + 2AgNO3 à Zn(NO3)2 + 2Ag (1) Cu + 2AgNO3 à Cu(NO3)2 + 2Ag (2) Thep PT (1) (2); nAg = nAgNO3 = 0,4 (mol) à mAg = 0,4 x 108 = 43,2 < 45,83 (g) Vậy AgNO3 hết, kim loại dư Gọi a, b là số mol Zn và Cu phản ứng - Khối lượng rắn tăng phản ứng (1) = (2.108 – 65)a - Khối lượng rắn tăng phản ứng (2) = (2.108 – 64)b Ta có : nAgNO3 (pứ) = 2a + 2b = 0,4 (mol) - Khối lượng rắn tăng: (216 – 65)a + (216 – 64)b = (45,83 – 15,48) à a = 0,05 ; b = 0,15 Vì b > nên Zn đã phản ứng hết à Kim loại Zn (bđ) = 0,05 x 65 = 3,25 (g) à mCu (bđ) = (15,48 – 3,25) = 12,23 (g) Bài a) Na2CO3 + CaCl2 à CaCO3 + 2NaCl (3đ) K2CO3 + CaCl2 à CaCO3 + 2KCl nCaCl2 = 0,5 x 0,9 = 0,45 (mol) - Giả sử hỗn hợp đầu có muối Na2CO3 35 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 0,5 0,25 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 à n Na2CO3 = 106 = 0,33 (mol) à nCaCl2 = 0,33 (mol) - Giả sử hỗn hợp đầu có muối K2CO3 0,25 à n K2CO3 = 138 = 0,25 (mol) à nCaCl2 = 0,25 (mol) Nếu CaCl2 phản ứng hết thì : 0,25 < nCaCl2 < 0,33 Theo đề bài: nCaCl2 = 0,45 (mol) Vậy CaCl2 dư, hỗn hợp muối cacbonat hết 0,25 b) nCaCO3 = 100 = 0,3 (mol) Gọi a, b là số mol Na2CO3, K2CO3 Ta có hệ : 106a + 138b = 35 à a = 0,2 a + b = 0,3 b = 0,1 0,25 35 30 0,25 0,5 (4) c) Dung dịch C gồm NaCl, KCl, CaCl2 dư 0,4 à nNaCl = 2a = 2.0,2 = 0,4 (mol) à CM = 1,4 0,2 nKCl = 2b = 2.0,1 = 0,2 (mol) à CM = 1,4 ,15 nCaCl2 dư = 0,45 – 0,3 = 0,15 (mol) à CM = 1,4 Bài Khi cho Fe vào dung dịch muối thì thứ tự phản ứng xảy ra: (3đ) Fe + 2AgNO3 à Fe(NO3)2 + 2Ag (1) Fe + Cu(NO3)2 à Cu + Fe(NO3)2 (2) Theo giả thuyết: nFe = 0,04 (mol); nAgNO3 = 0,02 (mol) nCu(NO3)2 = 0,1 (mol) Sau phản ứng (1) Fe dư nên tiếp tục phản ứng với Cu(NO3)2 à nFe(1) = 0,01 (mol) à nFe(2) = 0,03 (mol) à nCu(NO3)2 (dư) = 0,07 (mol) Vậy mrắn A = mAg + mCu = 2,16 + 1,92 = 4,08 (g) Nồng độ các chất B: CM Fe(NO3)2 = 0,2 (M) CM Cu(NO3)2 = 0,15 (M) 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 0,5 0,25 0,25 (5)