Lấy 20ml dung dịch C,thêm một ít quỳ tím vào thấy có màu xanh .Sau đó thêm từ từ dung dịch HCl 0,05M tới khi quỳ đổi màu thành tím thì thấy tốn hết 40ml axit.. Lấy 20ml dung dịch D,thêm [r]
(1)PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BÙ ĐĂNG ĐỀ CHÍNH THỨC ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP THCS NĂM HỌC 2011-2012 Môn thi: Hóa học Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) Câu (2,5 điểm): Viết PTPƯ và cho biết tượng xảy trường hợp sau a) Cho Na dư vào dung dịch ZnCl2 b) Sục khí SO2 vào dung dịch KMnO4 c) Cho dung dịch Al2(SO4)3 vào dunh dịch Na2CO3 d) Cho dung dịch AgNO3 vào dung dịch Fe(NO3)2 Câu (2.5 điểm ): Cho dung dịch NaOH 20% tác dụng vừa đủ với dung dịch FeCl 10%.Đun nóng không khí cho các phản ứng xảy hoàn toàn.Tính nồng độ phần trăm muối tạo thành dung dịch sau phản ứng(coi nước bay quá trình đun nóng không đáng kể ) Câu (3 điểm): Cho sản phẩm thu đun nóng hỗn hợp 5,6g bột sắt và 1,6g bột lưu huỳnh vào 500 ml dung dịch HCl thì thu hỗn hợp khí và dung dịch A (hiệu suất 100%) a) Tính thành phần % thể tích hỗn hợp khí b) Để trung hòa HCl còn dư dung dịch A phải dùng 125 ml dung dịch NaOH 0,1M.Tính nồng độ mol/l dung dịch HCl đã dùng Câu (5 điểm): Dung dịch AB(SO4)2 bão hòa 200 C có nồng độ 5% (A,B là kí hiệu nguyên tố khác hợp chất muối sunphat kép ).Lấy 640g dung dịch bão hòa trên đem làm bay đến thu 320g H2O thì ngừng lại Xác định khối lượng muối AB(SO4)2 12 H2O kết tinh lại 200 C,biết hợp chất AB(SO4)2 có khối lượng mol là 258 Xác định công thức muối AB(SO4)2 biết phân tích hợp chất oxit và hiddroxit nguyên tố B người ta thấy tỉ số thành phần % khối lượng oxi (trong oxit ) và nhóm (OH) (trong hiđroxit) Là 208/289.Nguyên tử B có hóa trị các hợp chất Câu (7.0 điểm ): Cho A là dung dịch H2SO4, B là dung dịch NaOH Trộn 0,2lit dung dịch A với 0,3 lit dung dịch B thu dược 0,5 lit dung dịch C Lấy 20ml dung dịch C,thêm ít quỳ tím vào thấy có màu xanh Sau đó thêm từ từ dung dịch HCl 0,05M tới quỳ đổi màu thành tím thì thấy tốn hết 40ml axit Trộn 0,3lit dung dịch A với 0,2 lit dung dịch B thu dược 0,5 lit dung dịch D Lấy 20ml dung dịch D,thêm ít quỳ tím vào thấy có đỏ Sau đó thêm từ từ dung dịch NaOH 0,1M tới quỳ đổi màu thành tím thì thấy tốn hết 80ml xút a)Tính nồng độ mol dung dịch A,B b) Trộn VB lit NaOH và VA lit H2SO4 trên ta thu dung dịch E Lấy Vml dung dịch E cho tác dụng với 100ml dung dịch BaCl2 0,15M kết tủa F.Mặt khác lấy Vml dung dịch E cho tác dụng với 100ml dung dịch AlCl3 1M thu kết tủa G Nung F G nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thì thu 3,262g chất rắn Tính tỷ lệ VB : VB - Hết (Cho Fe = 56, Cu = 64, O = 16; H = :Na =23 ; S =32; K=39;) Họ và tên thí sinh…………………………………………….SBD: ……………… (2) PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BÙ ĐĂNG HDC THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP THCS NĂM HỌC 2011-2012 Môn thi: Hóa I Hướng dẫn chung: 1- Nếu thí sinh làm bài không theo cách nêu đáp án mà đúng thì cho đủ điểm phần hướng dẫn quy định 2- Việc chi tiết hoá thang điểm (nếu có) so với thang điểm hướng dẫn chấm phải bảo đảm không sai lệch với hướng dẫn chấm và thống thực Hội đồng chấm thi 3- Điểm toàn bài thi không làm tròn số II Hướng dẫn chấm cụ thể: Câu Đáp án Điểm Câu (2,5 điểm): Viết PTPƯ và cho biết tượng xảy trường hợp sau a) Cho Na dư vào dung dịch ZnCl2 b) Sục khí SO2 vào dung dịch KMnO4 c)Cho dung dịch Al2(SO4)3 vào dunh dịch Na2CO3 d)Cho dung dịch AgNO3 vào dung dịch Fe(NO3)2 Viết các phương trình phản ứng xảy ra: a) Cho Na dư vào dung dịch ZnCl2 2Na + 2H2O NaOH + H2 ↑ (1) 2NaOH + 2ZnCl2 Zn(OH)2 ↓ + 2NaCl Zn(OH) + 2NaOH dư Na2 ZnO2 + 2H2O Đầu tiên thấy Na tan và có khí bay Sau thấy kết tủa trắng xuất và sau đó kết tủa lại tan ,cho dung dịch suốt b) Sục khí SO2 vào dung dịch KMnO4 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O 2H2SO4 + 2MnO4 + K2SO4 Màu tím dung dịch KMnO4 nhạt dần c)Cho dung dịch Al2(SO4)3 vào dunh dịch Na2CO3 Al2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3H2O 2Al(OH)3 ↓ + 3Na2SO4 + 3CO2 ↑ Thấy xuất kết tủa keo trắng và có khí bay d)Cho dung dịch AgNO3 vào dung dịch Fe(NO3)2 AgNO3 + Fe(NO3)2 Fe(NO3)3 + Ag ↓ Kết tủa Ag xuất , dung dịch chuyển sang màu nâu đỏ Cho dung dịch NaOH 20% tác dụng vừa đủ với dung dịch FeCl 10%.Đun nóng Câu2 không khí cho các phản ứng xảy hoàn toàn.Tính nồng độ phần trăm 2,5đ muối tạo thành dung dịch sau phản ứng(coi nước bay quá trình đun nóng không đáng kể ) - Các PTPU : 2NaOH + FeCl2 Fe(OH)2 ↓ + 2NaCl Fe(OH)2 + O2 + 2H2O Fe(OH)3 ↓ Sau phản ứng , dung dịch có muối NaCl Giả sử dùng 100g dung dịch NaOH 20% tác dụng vừa đủ với dung dịch FeCl210% Theo ; nFeCl 100.20 0, 25mol = 1/2 NaOH = 1/2 NaCl = 100.40 n n -> nNaCl = 0,25 = 0,5 mol -> Số g dung dịch FeCl2 phản ứng (a gam): 1,0đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0.5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ (3) Câu Đáp án Điểm a.10 0, 25 a 315 g 100.126 - Số g Fe(OH)3 ↓ : m Fe(OH) ↓ = 0,25 107 =26,75g - Khối lượng dung dịch sau phản ứng : (100 + 315 ) – 26,75 = 388,25g 0,5.58,5 100% 7,53% Vậy C%(NaCl) = 388, 25 0,25đ 0,25đ Câu (3 điểm): Cho sản phẩm thu đun nóng hỗn hợp 5,6g bột sắt và 1,6g bột lưu huỳnh vào 500 ml dung dịch HCl thì thu hỗn hợp khí và dung dịch A (hiệu suất 100%) a)Tính thành phần % thể tích hỗn hợp khí b)Để trung hòa HCl còn dư dung dịch A phải dùng 125 ml dung dịch NaOH 0,1M.Tính nồng độ mol/l dung dịch HCL đã dùng a)Tính thành phần % thể tích hỗn hợp khí Số mol sắt ban đầu : 5, 0,1mol 56 0,25đ Số mol sắt ban đầu : 1, 0, 05mol 32 Theo phản ứng : Fe + S = FeS 0,05 0,05 0,05 Chứng tỏ sắt còn dư: 0,1 – 0,05 = 0,05 mol Phản ứng với axit : Fe S + 2HCl = FeCl2 + H2S ↑ (2) 0,05 0,05.2 0,05 Fe dư + 2HCl = FeCl2 + H2↑ (3) 0,05 0,05.2 0,05 Theo phản ứng và khí H2S và H2 sinh hỗn hợp có số mol nên thành phần hỗn hợp khí : 0, 05.100% 50% 0, 05 0, 05 %H2S = %H2 = 100% - 50% = 50% b)Để trung hòa HCl còn dư dung dịch A phải dùng 125 ml dung dịch NaOH 0,1M.Tính nồng độ mol/l dung dịch HCl đã dùng 2Số mol NaOH trung hòa axit dư nNaOH = 0,125 0,1 = 0,0125 mol HCl + NaOH = NaCl + H2O 1 X 0,0125 Số mol HCl dư = 0,0125 Số mol axit tham gia phản ứng và là: nHCl = 0,1 + 0,1 = 0,2mol nHCl (tất cả)= 0,2 + 0,0125 = 0,2125mol 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ (4) Câu Đáp án -> CM(HCl) = 0, 2125.100 0, 425M 500 Điểm 0,5đ Câu (5 điểm): Dung dịch AB(SO4)2 bão hòa 200 C có nồng độ 5% (A,B là kí hiệu nguyên tố khác hợp chất muối sunphat kép ).Lấy 640g dung dịch bão hòa trên đem làm bay đến thu 320g H2O thì ngừng lại Xác định khối lượng muối AB(SO4)2 12 H2O kết tinh lại 200 C,biết hợp chất AB(SO4)2 có khối lượng mol là 258 Xác định công thức muối AB(SO4)2 biết phân tích hợp chất oxit và hiddroxit nguyên tố B người ta thấy tỉ số thành phần % khối lượng oxi (trong oxit ) và nhóm OH (trong hiđroxit) Là 208/289.Nguyên tử B có hóa trị các hợp chất Xác định khối lượng muối AB(SO4)2 12 H2O kết tinh lại 200 C m 55 640 35, g AB(SO4)2 = 100 và mH2O = 640 -35,2 = 604,8g -Gọi x là số mol AB(SO4)2 12 H2O bị kết tinh mAB(SO ) = 258 x và mH O = 216 x x mol tinh thể Vậy mAB(SO ) còn dung dịch = 35,2 -258x mH O còn = 604,8 -216x -320 = 284,8 -216x mdd còn = 640 - 320 = 258x -216x =320 - 474 x -> 4 2 -Nồng độ dung dịch còn: 35, 258 x 5,5 x 0, 0758 320 474 100 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ -Khối lượng kết tinh : 474 0,0758 = 35,92 g Xác định công thức muối AB(SO4)2 Gọi hóa trị B là n công thức oxits B2On và hiđro xit B(OH)n 0,25đ -Ta có 0,5đ -Theo bài : 16n 100 % Oxi oxit B 16n 16n % OH hidroxit B 16n 16n B 16n 208 B 27 9 n = 289 17 n B 17n -Chỉ có n= 3,B = 27 là phù hợp -Từ AB(SO4)2 = 258 -> A = 39 (là K ) AB(SO4)2 là KAl(SO4)2 0,25đ 0,5đ 1đ 0,25đ 0,25đ Câu (6.0 điểm ): Cho A là dung dịch H2SO4, B là dung dịch NaOH Trộn 0,2lit dung dịch A với 0,3 lit dung dịch B thu dược 0,5 lit dung dịch C Lấy 20ml dung dịch C,thêm ít quỳ tím vào thấy có màu xanh Sau đó thêm từ từ dung dịch HCl 0,05M tới quỳ đổi màu thành tím thì thấy tốn hết 40ml axit Trộn 0,3lit dung dịch A với 0,2 lit dung dịch B thu dược 0,5 lit dung dịch D Lấy 20ml dung dịch D,thêm ít quỳ tím vào thấy có đỏ Sau đó thêm từ từ dung dịch NaOH 0,1M tới quỳ đổi màu thành tím thì thấy tốn hết 80ml xút (5) Câu Đáp án Điểm a)Tính nồng độ mol dung dịch A,B b) Trộn VB lit NaOH và VA lit H2SO4 trên ta thu dung dịch E Lấy Vml dung dịch E cho tác dụng với 100ml dung dịch BaCl2 0,15M kết tủa F.Mặt khác lấy Vml dung dịch E cho tác dụng với 100ml dung dịch AlCl3 1M thu kết tủa G Nung F G nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thì thu 3,262g chất rắn Tính tỷ lệ VB : VB a) Các phản ứng : 2NaOH + H2SO4 à Na2SO4 + 2H2 O (1) 0,25đ -Thí nghiệm : Dư NaOH (làm xanh quỳ ), phản ứng với HCl 0,25đ - NaOH + HCl à NaCl + H2O (2) 0,05.40 50 0,25đ 0, 05mol nHCl dư = nHCl = 1000 20 0,25đ -Thí nghiệm : Dư H2SO4 (làm đỏ quỳ ), phản ứng với NaOH 0,25đ 2NaOH + H2SO4 à Na2SO4 + 2H2 O 0,25đ 1 0,1.80 50 nH SO = nNaOH = 0,1mol 1000 20 -Gọi x,y là nồng độ dung dịch axit H2SO4 (dung dịch A ) và NaOH (dung dịch B ) ta có hệ phương trình : 0,3y – 0,2x = 0,05 0, y 0,1 0,3x - Giải hệ ta x = 0,7M và y = 1,1 M 2.Dung dịch E + AlCl3 cho kết tủa -> E dư kiềm ,axit đã phản ứng hết AlCl3 + 3NaOH à Al(OH)3↓ + 3NaCl (3) 2Al(OH)3 t Al2O3 + 3H2O (4) Theo 3,4 : nNaOH (3) nAlCl3 (4) 0,25đ 1,0đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 3, 262 2,3 0,192mol = 102 3, 262 0, 064mol = 102 0,5đ 0,25đ Có trường hợp xảy ra: a) Lượng NaOH dung dịch E thiếu so với AlCl3 ,nghĩa là phần AlCl3 0,5đ tham gia phản ứng (3) 3, 262 0, 028mol nNaOH tác dụng với H2SO4 = 233 0,25đ 0,25đ 0,25đ -> VB.1,1 = 0,028 + 0,192 -> VB = 0,2 lit 3, 262 -> VA.0,7 = 233 -> VA = 0,02 lit 0,25đ 0,25đ Vậy : VB: VA = 0,2 : 0,02 =10 0,25đ b) Lượng NaOH E dư so với AlCl3 ,nghĩa là còn xảy phản ứng AlCl3 + 4NaOH à NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O -Số mol nNaOH tham gia phản ứng (5) = 4(1.0,1 -0,064 ) + 1,44mol -> VB.1,1 = (0,028 + 0,192 + 0,144) -> VB = 0,33 lit Vậy : VB: VA = 0,33 : 0,02 = 16,5 (5) 0,25đ 0,25đ (6) Câu Đáp án -Hết - Điểm (7)