Chia hỗn hợp thành hai phần bằng nhau: - Phần 1 đem nung nóng ngoài không khí đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thấy khối lượng hỗn hợp tăng thêm 8 gam.. Tìm m và thành phần % về khố[r]
(1)PHÒNG GD&ĐT YÊN KHÁNH ĐỀ KIỂM ĐỊNH CHẤT LƯỢNG HỌC SINH KHÁ, GIỎI NĂM HỌC 2010 - 2011 MÔN: HOÁ HỌC ĐỀ CHÍNH THỨC (Thời gian làm bài 120 phút, không kể thời gian giao đề) Bài a) Cho các chất sau: CaO, Zn, KMnO 4, H2O, HCl, CO2, S, Cu và dụng cụ thí nghiệm cần thiết Hãy viết các phương trình phản ứng để điều chế: H 2, Ca(OH)2, O2, H2CO3, H2SO3 b) Có lọ nhãn đựng bốn chất bột là: Na 2O, P2O5, CaO, Fe2O3 Hãy trình bày phương pháp hoá học để phân biệt các chất trên Viết các phương trình phản ứng xảy (nếu có) Bài Một nguyên tử X có tổng số hạt là 34, đó số hạt không mang điện 11 số hạt mang điện Hỏi X thuộc nguyên tố hóa học nào? Bài Đốt cháy hoàn toàn 27,6 gam hỗn hợp kim loại nhôm và sắt cần 11,2 lít khí Oxi điều kiện tiêu chuẩn Tính khối lượng chất rắn thu theo cách Bài Cho m gam hỗn hợp bột Cu và Mg Chia hỗn hợp thành hai phần nhau: - Phần đem nung nóng ngoài không khí đến phản ứng xảy hoàn toàn thì thấy khối lượng hỗn hợp tăng thêm gam - Phần đem hòa tan dung dịch HCl dư thấy thoát 3,36 lit khí H điều kiện tiêu chuẩn Tìm m và thành phần % khối lượng kim loại hỗn hợp Bài Cho 19,5 gam Zn tác dụng với dung dịch loãng có chứa 39,2 gam axit sunfuric a) Viết phương trình phản ứng xảy b) Tính thể tích khí H2 thu điều kiện tiêu chuẩn c) Dẫn toàn lượng khí thu trên qua hỗn hợp A gồm CuO và Fe3O4 nung nóng thì thấy khối lượng hỗn hợp A giảm m gam Xác định giá trị m (Thí sinh sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hoá học) ………….Hết………… (2) PHÒNG GD&ĐT YÊN KHÁNH HƯỚNG DẪN CHẤM KĐCL HỌC SINH KHÁ, GIỎI Năm học 2010-2010 MÔN: HOÁ HỌC ĐÁP ÁN - BIỂU CHẤM BÀI NỘI DUNG ĐIỂM Bài a) (1,5 đ) (4,5 đ) CaO + H2O Ca(OH)2 ZnCl2 + H2 Zn + 2HCl t 2KMnO4 KMnO2 + MnO2 + O2 0,25 0,25 0,25 H2CO3 CO2 + H2O t S + O2 SO2 0,25 H2SO3 H2O + SO2 b) (3,0đ) Trích mẫu thử… - Hòa tan các mẫu thử vào nước Chất nào tan nước là Na 2O, P2O5, CaO PTPƯ: 2NaOH Na2O + H2O 0,25 0,25 2H3PO4 P2O5 + 3H2O Ca(OH)2 CaO + H2O - Chất không tan là Fe2O3 - Dùng quỳ tím nhúng vào dung dịch thu được, dung dịch nào làm quỳ tím chuyển mầu đỏ là H3PO4 => chất bột là P2O5 Dung dịch làm quỳ tím chuyển mầu xanh dó là NaOH và Ca(OH)2 - Dùng CO2 sục vào dung dịch làm quỳ tím chuyển thành mầu xanh, dung dịch nào xuất vẩn đục đó là dung dịch Ca(OH) => chất bột CaO, dung dịch còn lại là NaOH => chất bột là Na2O CaCO3 + H2O PTPƯ: Ca(OH)2 + CO2 Bài (3,0đ) Theo đề bài ta có: e + p + n = 34 Mà e = p => 2p + n = 34 => n = 34 - 2p (1) Mặt khác: n = 11 (p +e) = Thay (2) vào (1) ta có: Bài (4,5 đ) 0,25 0,75 0,25 0,75 0,75 0,25 0,5 0,5 2p (2) 11 0,5 2p = 34 - 2p 11 0,5 Biến đổi tìm p = 11, e = 11, n =12 Vậy Nguyên tố đó là: Na t PTPƯ: 4Al + 3O2 2Al2O3 (1) 0,5 0, 0 t 3Fe + 2O2 Fe3O4 Số mol O2 tham gia phản ứng là: nO = (g) 1,0 (2) 11 ,2 =0,5 (mol) => mO =0,5 32=16 22, 0,25 (3) BÀI NỘI DUNG Cách 1: Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng Tính mhh Fe,Al = 27,6 + 16 = 43,6 (g) Cách 2: (2,5 đ) Gọi số mol Al có hỗn hợp là x (mol, x>0) Số mol Fe có hỗn hợp là y (mol, y > 0) Theo bài ta có: 27x + 56y = 27,6 (I) Theo PTPƯ (2) tính nO = y ĐIỂM 0,75 0,25 0,25 Theo PTPƯ (1) tính nO = x (mol) 0,25 (mol) 0,25 2 Mà tổng số mol O2 tham gia phản ứng là 0,5 mol nên ta có PT: x+¿ y = 0,5 (II) 0,25 Kết hợp (I) và (II) tìm x = 0,4; y = 0,3 Lập luận tìm mAl O = 20,4 (g) ; mFe O = 23,2 (g) Vậy khối lượng hỗn hợp là 20,4 + 23,2 = 43,6 (g) Bài Gọi số mol Cu m gam hỗn hợp là x (mol); số mol Mg m gam hỗn (4,0 đ) hợp là y (mol) (x, y >0) => Số mol Cu phần là x/2 (mol); số mol Mg phần là y/2 (mol) 3 Số mol H2 thoát là n H = ,36 =0 , 15(mol) 22 , Khi nung phần ngoài không khí xảy phản ứng: t PTPƯ: 2Cu + O2 2CuO (1) 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 t 2Mg + O2 2MgO (2) Khối lượng hỗn hợn tăng thêm chính là khối lượng Oxi tham gia phản ứng 0,25 0,25 x Theo PTPƯ (1) => nO = (mol) => mO = x (g) 2 0,25 2 0,25 y Theo PTPƯ (2) => nO = (mol) => mO = 8y (g) Theo bài ta có 8x + 8y = x + y = (*) Khi hòa tan phần vào dung dịch HCl dư xảy phản ứng: MgCl2 + H2 (3) Mg + 2HCl Theo PTPƯ (3) nMg = n H = 0,15 (mol) => n Mg phần là 0,15 (mol) Hay y/2 = 0,15 (mol) => y = 0,3 (mol) Thay y= 0,3 vào (*) ta có x + 0,3 = => x = 0,7 Vậy khối lượng hỗn hợp là: m = 0,7.64 + 0,3.24 = 52 (g) Tính %Cu = 0,7 64 ≈ 86 , 15 % 52 ; %Mg = 0,3 24 ≈ 13 ,85 % 52 Bài a) PTPƯ: Zn + 2H SO ZnSO4 + H2 (4,0 đ) b) (2,0 đ) Số mol Zn là: nZn = 19,5/65 = 0,3 (mol) Số mol H2SO4 là: n H SO =¿ 39,2/98 = 0,4 (mol) Ta có 0,3/1 < 0,4/1 H2SO4 dư, Zn phản ứng hết Tính khối lượng các chất khác theo số mol Zn 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 0,25 0,25 0,5 (4) BÀI NỘI DUNG ĐIỂM Theo PTPƯ n H =nZn =0,3(mol) Thể tích khí H2 sinh là: V ❑H = 0,3.22,4 = 6,72 (l) c) (1,5 đ) Dẫn khí qua hỗn hợp gồm CuO và Fe3O4 t CuO + H2 Cu + H2O (1) 0,5 0,5 2 0,25 t Fe3O4 + 4H2 3Fe + 4H2O (2) Khối lượng hỗn hợp A giảm là O đã tham gia phản ứng Theo (1) và (2) ta có số nO (trong oxit) phản ứng tối đa = n H =0,3(mol) Vậy khối lượng hỗn hợp giảm tối đa là: 0,3.16 = 4,8 (g) => 0< m 4,8 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Lưu ý: - Lời giải trình bày tóm tắt, học sinh trình bày hoàn chỉnh, lý luận chặt chẽ cho điểm tối đa - Học sinh có thể trình bày nhiều cách giải khác đúng thì cho điểm tương ứng (5)