Được dùng thêm một thuốc thử duy nhất hãy phân biệt các dung dịch riêng biệt đựng trong các bình không nhãn sau: Na2CO3, NH42CO3, NH4NO3, CaHCO32.. Tính giá trị V?[r]
(1)ĐỀ THI KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG CÁC LỚP ĐỊNH HƯỚNG LẦN NĂM HỌC 2012-2013 Môn: Hoá học 11 Thời gian làm bài: 120 phút (không tính thời gian giao đề) Câu (1,5 điểm) Viết phương trình phản ứng xảy và ghi rõ điều kiện xảy pư (nếu có) các thí nghiệm sau: Cho C nóng đỏ vào KNO3 nóng chảy Cho P tác dụng với HNO3 đặc Cho H3PO4 tác dụng với NaOH (theo tỉ lệ mol 1: 2) Sục từ từ khí CO2 vào dung dịch Na2SiO3 Cho Si vào dung dịch KOH Cho từ từ khí CO qua hỗn hợp gồm CuO, Al2O3 Câu (1,0 điểm) Được dùng thêm thuốc thử hãy phân biệt các dung dịch riêng biệt đựng các bình không nhãn sau: Na2CO3, (NH4)2CO3, NH4NO3, Ca(HCO3)2 Viết phương trình phản ứng xảy ra? Câu (1,5 điểm) a Cho 12,4 gam Na2O vào V ml dung dịch HNO3 1M, sau phản ứng hoàn toàn thu dung dịch X Biết dung dịch X phản ứng vừa đủ với 100 ml dung dịch KHCO3 1M Tính giá trị V? b Hòa tan m gam hỗn hợp gồm AlCl3 và Al2 (SO4)3 (với tỉ lệ số mol tương ứng là 1:2) vào nước dư thu dung dịch A Chia dung dịch A thành hai phần nhau: Cho 120 ml dung dịch NaOH 1M vào phần thu a gam kết tủa Cho 100 ml dung dịch KOH 2M vào phần thu a gam kết tủa Tính m? Câu (1,5 điểm) Hoà tan hoàn toàn 9,66 gam hỗn hợp M gồm Al và Fe3O4 vào 400ml dung dịch HNO3 2M, thu dung dịch X và 1,624 lít hỗn hợp khí A gồm NO và N2O (ở đktc, không có sản phẩm khử khác) Hỗn hợp A có khối lượng 2,49 gam Xác định phần trăm khối lượng chất hỗn hợp M Dung dịch X có thể hoà tan tối đa m gam kim loại Fe (phản ứng tạo khí NO là sản phẩm khử N+5) Tính m Câu (1,0 điểm) a Hấp thụ hết 14,56 lít khí CO2 (đktc) vào 500 ml dung dịch Ba(OH)2 xM, sau phản ứng thu 59,1 gam kết tủa Tính x? b Sục từ từ đến hết V lít khí CO2 (đktc) vào 400 ml dung dịch Ba(OH)2 0,8M, thu a gam kết tủa Nếu sục từ từ đến hết 2,2V lít khí CO2 (đktc) vào 400 ml dung dịch Ba(OH)2 0,8M thì thu a gam kết tủa Tính giá trị V, a? Câu (1,5 điểm) Nêu tượng và viết phương trình phản ứng thực các thí nghiệm sau: Nhỏ từ từ giọt dung dịch HCl tới dư vào dung dịch K2CO3 Cho bột đồng vào cốc đựng dung dịch H2SO4 loãng, sau thời gian thêm vào cốc dung dịch Ba(NO3)2 Nung muối Cu(NO3)2 khan dẫn khí thoát vào chậu nước cất có pha sẵn ít quỳ tím Cho dung dịch NaHCO3 vào cốc đựng dung dịch gồm BaCl2; sau thời gian đun nóng cốc Câu (1,0 điểm) Một hỗn hợp X gồm Fe(NO3)2; BaCO3 và FeCO3 Cho m gam hỗn hợp X vào bình kín, chân không đem nung nhiệt độ cao Sau phản ứng hoàn toàn thu hỗn hợp chất rắn Y (gồm chất) và 7,28 lít hỗn hợp khí hỗn hợp khí Z (đktc) gồm hai chất khí, tỉ khối hỗn hợp khí Z so 292 với H2 = 13 a Tính m và tính % khối lượng chất hỗn hợp X? b Cho hỗn hợp Y vào 500 ml dung dịch H2SO4 1M; sau phản ứng hoàn toàn thu a gam chất rắn và 500 ml dung dịch Y1 Tính a và nồng độ mol các chất tan dung dịch Y1 Câu (1,0 điểm) Đốt cháy hoàn toàn m gam hợp chất hữu G cần vừa đủ 13,44 lít khí O2 (đktc), thu hỗn hợp sản phẩm có CO2 và H2O Cho hỗn hợp sản phẩm lội từ từ qua bình đựng nước vôi dư, thấy khối lượng bình nước vôi tăng lên 29,76 gam và bình có 48 gam kết tủa Khi hoá 2m gam G thu thể tích thể tích 7,68 gam O2 (đo cùng điều kiện) Xác định CTPT G và tính m? Cho biết nguyên tử khối các nguyên tố: H=1; O=16; C=12; N=14; Cl=35,5; Al=27; Fe=56; Na=23; Ba=137; S=32; Hết _ Họ và tên thí sinh: – Số báo danh : (2) ĐÁP ÁN ĐỀ THI KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG CÁC LỚP ĐỊNH HƯỚNG LẦN Môn: Hoá học 11 Cấu Đáp án Điểm t0 C +2 KNO3 CO2 + 2KNO2 (1) t0 P + 5HNO3 đặc H3PO4 + 5NO2 + H2O (2) H3PO4 + 2NaOH Na2HPO4 + 2H2O (3) CO2 + H2O + Na2SiO3 Na2CO3 + H2SiO3 (4) Si + 2KOH + H2O K2SiO3 + 2H2 (5) t0 CO + CuO Cu + CO2 (6) (Nếu HS viết pư CO với Al2O3 thì không cho điểm PT 6) Mỗi PT đúng, đủ điều kiện 0,25 điểm Nếu thiếu điều kiện không cân trừ nửa số điểm - Trích mẫu thử và đánh STT - Dùng dung dịch nước vôi dư, đun nhẹ: + Chất phản ứng vừa tạo kết tủa trắng, vừa tạo khí mùi khai là (NH4)2CO3 to (NH4)2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + 2NH3 + 2H2O + Chất phản ứng tạo khí mùi khai là NH4NO3 to 2NH4NO3 + Ca(OH)2 Ca(NO3)2 + 2NH3 + 2H2O + chất còn lại tạo kết tủa trắng theo phương trình: Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 2CaCO3 + 2H2O Na2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + 2NaOH - Dùng dung dịch (NH4)2CO3 vừa nhận biết trên cho vào hai dung dịch còn lại, dung dịch nào có kết tủa thì đó là Ca(HCO3)2, - Phương trình: (NH4)2CO3 + Ca(HCO3)2 CaCO3 + 2NH4HCO3 Dung dịch còn lại không có tượng là Na2CO3 (Nếu HS dùng cách khác (ví dụ đun nóng), đúng cho điểm tối đa) a số mol ban đầu Na2O = 0,2 mol Số mol KHCO3 = 0,1 mol PT: Na2O + 2HNO3 2NaNO3 + H2O (1) Có thể có Na2O + H2O 2NaOH (2) Vì KHCO3 có thể vừa tác dụng với dd axit, vừa tác dụng với dd bazơ => dung dịch X sau phản ứng có thể có ba zơ dư axit HNO3 Xét hai trường hợp: - TH1: Dung dịch X có HNO3 dư, đó không có phản ứng (2) Phương trình: KHCO3 + HNO3 KNO3 + CO2 + H2O (3) => tổng số mol HNO3 = 0,4 + 0,1 = 0,5 mol => V dung dịch HNO3 = V = 500 ml - TH2: Dung dịch X có NaOH, đó có phương trình (2) Phương trình: 2NaOH + 2KHCO3 Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O (4) Theo Phương trình (4) số mol NaOH = số mol KHCO3 = 0,1 mol => số mol Na2O (pư 2) = 0,05 mol => số mol Na2O (pư 1) = 0,15 mol => số mol HNO3 = 0,3 mol => V dd HNO3 = V = 0,3 lít = 300 ml b Gọi số mol AlCl3 bđ = x mol => số mol Al2(SO4)3 = 2x mol => số mol Al3+ = 5x mol Vì hai thí nghiệm lượng muối Al3+ và lượng kết tủa nhau; lượng NaOH TN1 < TN2 => Ở TN1 có phương trình: Al3+ + 3OH- Al(OH)3 (1) ( TN1 muối Al3+ dư; OH- hết) 0,04 0,12 0,04 mol Ở TN2 có hai phương trình: Al3+ + 3OH- Al(OH)3 (2) 0,12 0,04 mol 3+ Al + 4OH AlO2 + 2H2O (3) 0,02 0,08 mol => Tổng số mol Al3+ phần = 0,06 mol => Trong dd số mol Al3+ = 0,12 mol => 5x = 0,12 => x = 0,024 mol Vậy m = 0,024.133,5 + 0,048.342 = 19,62 gam n HNO3 0,8(mol); n A 0, 0725(mol) 1,0 0,5 0,25 0,25 0,5 0,25 0,5 0,25 Sử dụng sơ đồ đường chéo đặt ẩn => n NO 0, 05(mol); n N 2O 0, 0225(mol) (3) Đặt nAl = x (mol); n Fe3O4 = y (mol) Quá trình oxi hóa Quá trình khử 3 4H NO3 3e NO 2H O Al Al 3e x 8 0,15 0, 05 (mol) 3x (mol) 3 0,18 0, 045 (mol) y (mol) %m Al 27,95% 27x 232y 9, 66 x 0,1(mol) 3x y 0,33 y 0, 03(mol) %m Fe3O4 72, 05% 0,5 10H 2NO3 8e N 2O 5H 2O 3Fe 3Fe 1e y 0,25 Vì lượng Fe bị hòa tan tối đa nên muối dung dịch là muối Fe2+ và có hai PT: Fe + 2Fe3+ 3Fe2+ 0,045 0,09 (mol) 3Fe + 8H+ + 2NO3- 3Fe2+ + 2NO + 4H2O 0,050625 0,135 mol m = 56.(0,045+0,050625) = 5,355 (g) a Ban đầu số mol CO2 = 0,65 mol; số mol BaCO3 = 0,3 mol Theo đề bài có PT: CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (1) Theo PT (1): số mol CO2 = số mol BaCO3 = 0,3 mol < 0,65 mol => Còn có PT: 2CO2 + Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 (2) Số mol CO2 (PT 2) = 0,35 mol Theo PT 1, số mol Ba(OH)2 = 0,3 + 0,175 = 0,475 mol => x = 0,475/0,5 = 0,95 M b Vì lượng Ba(OH)2 hai TN và 0,32 mol; lượng kết tủa lượng CO2 (ở thí nghiệm 1) < lượng CO2 (TN2) => Ở TN1 có PT: CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (1) Sau PT ba zơ còn dư Ở TN2 có hai PT: CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (2) 2CO2 + Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 (3) Gọi số mol BaCO3 (ở TN1) = số mol BaCO3 (TN2) = b mol => TN1 số mol CO2 = b mol TN2: số mol CO2 = b + 2(0,32-b) = (0,64 - b) mol b V Vì tỉ lệ số mol = tỉ lệ thể tích => => b = 0,2 mol 0, 64 b 2, 2V 2, => V = 4,48 lít; a = 0,2.197 = 39,4 gam Ban đầu chưa có khí thoát vì lượng axit ít, phương trình phản ứng: HCl + K2CO3 KHCO3 + KCl Sau đó có khí không màu thoát theo phương trình: HCl + KHCO3 KCl + CO2 + H2O Ban đầu chưa có tượng, thêm Ba(NO3)2 thì bột đồng tan dần, dd chuyển sang màu xanh, có khí không màu thoát ra, bị hóa nâu không khí PT: 3Cu + 8H+ + 2NO3- 3Cu2+ + 2NO + 4H2O 2NO + O2 2NO2 Đồng thời xuất kết tủa trắng theo PT: Ba2+ + SO42- BaSO4 Cu(NO3)2 khan màu trắng thì chuyển sang màu đen và có khí màu nâu đỏ thoát to do: 2Cu(NO3)2 2CuO (đen) + 4NO2 (nâu đỏ) + O2 Nước chậu màu tím thì chuyển sang màu đỏ do: 4NO2+O2+2H2O 4HNO3 (làm đỏ quỳ tím) Ban đầu chưa có tượng gì, sau đun nóng thấy có kết tủa Phương trình phản t0 ứng: 2NaHCO3 + BaCl2 BaCO3 + 2NaCl + CO2 + H2O 0,25 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 t Phương trình: 4Fe(NO3)2 2Fe2O3 + 8NO2 + O2 (1) t BaCO3 BaO + CO2 (2) 0,25 (4) t 4FeCO3 + O2 2Fe2O3 + 4CO2 (3) t Có thể có FeCO3 FeO + CO2 (4) Vì sau phản ứng thu chất rắn Y gồm hai chất => hai chất đó là BaO và Fe2O3 => không có phản ứng (4) Hỗn hợp Z gồm hai chất khí là CO2 và NO2 => không còn O2 => Ở phản ứng (3) FeCO3 và O2 phản ứng vừa đủ với (*) Gọi số mol Fe(NO3)2 = x mol; số mol BaCO3 = y mol (điều kiện x, y > 0) Từ (*) và PT (1); (3) => số mol FeCO3 = x mol Theo PT 1, 2, => Trong hỗn hợp khí Z: số mol NO2 = 2x; số mol CO2 = (x + y) => số mol hh Z = 3x + y = 0,325 mol (I) 46.2 x 44.( x y) 292.2 M hh Z (II) 3x y 13 0,25 Giải hệ gồm (I) và (II) ta x = 0,075 mol; y = 0,1 mol (thỏa mãn điều kiện) m = 180.0,075 + 197.0,1 + 116.0,075 = 41,9 gam 0, 075.180 % m Fe(NO3)2 = 100 % 32, 22 % ; 41,9 0,1.197 % m BaCO3 = 100 % 47, 02 % 41,9 % m FeCO3 = 0,25 0, 075.116 100 % 20, 76 % 41,9 b Hỗn hợp Y gồm Fe2O3: 0,075 mol; BaO: 0,1 mol Số mol H2SO4 bđ = 0,5 mol PT: Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O (5) BaO + H2SO4 BaSO4 ↓ + H2O (6) Theo số mol ban đầu các chất và PT 5, => H2SO4 dư Số mol BaSO4 = 0,1 mol => a = 23,3 gam Trong dd Y1 sau phản ứng có Fe2(SO4)3: 0,075 mol; H2SO4 dư = 0,5-0,325 = 0,175 mol CM H2SO4 dư = 0,35M; CM Fe2(SO4)3= 0,075/0,5 = 0,15M 0,25 t G + O2 CO2 + H2O; CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O n O2pu 0, 6(mol) n C G n CO2 n 0, 48(mol) 0,5 29, 76 0, 48.44 n H G 2n H 2O 0,96(mol) 18 n O G 2n CO2 n H 2O 2n O2 pu 0, 24(mol) => Trong G có: nC:nH:nO = 0,48:0,96:0,24 = 2:4:1 => CTĐGN: C2H4O m = 0,48.12 + 0,96.1 + 0,24.16 = 10,56 (g) => CTPT G có dạng C2nH4nOn (n nguyên dương) n O G 7,68 nm gam G = 0,12(mol) n CTPT: C4H8O2 32.2 nG 0,5 (HS làm cách khác, lập luận đúng, chặt chẽ điểm tối đa) (5)