Cho hỗn hợp A tác dụng với dung dịch axit clohiđric thu được 16,352 lít khí hiđro ở đktc2. a Xác định thành phần phần trăm về khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp A.[r]
(1)PHÒNG GD & ĐT THANH OAI ĐỀ THI OLYMPIC LỚP Trường THCS Dân Hoà Năm học 2013 – 2014 Môn thi: Hoá Thời gian làm bài: 120 phút (không kể thời gian giao đề) Câu I: (3đ) Xác định hoá trị các nguyên tố, nhóm nguyên tố các hợp chất sau: Li2O, Hg2O, HNO3, KClO3, Cr2O3, MnO2, Ca3(PO4)2, H2CrO4, Ag2O, HBr Tính số phân tử Al2(SO4)3 có 34,2 gam nhôm sunfat Al2(SO4)3 Ở đktc bao nhiêu lít khí oxi có số phân tử số phân tử có nhôm sunfat trên? Câu II: (5 điểm) Có lọ nhãn, đựng chất bột màu trắng riêng biệt là: Na2O, P2O5, BaO, MgO Hãy trình bày phương pháp hoá học để phân biệt các chất trên Cho sơ đồ biến hoá sau: KClO3 A B C D Al2(SO4)3 Biết A, B, C, D là chất riêng biệt, A là chất khí trì sống và cháy Hãy xác định A, B, C, D, viết các phương trình phản ứng xảy ra, ghi rõ điều kiện phản ứng (nếu có) và cho biết các phản ứng đó thuộc loại phản ứng hoá học nào? Câu III: (5 điểm) Để điều chế khí hiđro người ta cho 22,4 gam sắt tác dụng với dung dịch chứa 24,5 gam axit sunfuric loãng a) Sau phản ứng có chất nào còn dư không? Tính khối lượng chất dư? b) Tính thể tích khí hiđro (ở đktc) và khối lượng muối thu sau phản ứng? c) Phải dùng thêm dung dịch chứa bao nhiêu gam axit sunfuric để phản ứng hết với lượng sắt dư? Cho 19,46 gam hỗn hợp A gồm: Mg, Al và Zn đó khối lượng Mg khối lượng Al Cho hỗn hợp A tác dụng với dung dịch axit clohiđric thu 16,352 lít khí hiđro (ở đktc) a) Xác định thành phần phần trăm khối lượng kim loại hỗn hợp A b) Tính khối lượng muối thu sau phản ứng (2) Câu IV: (3 điểm) Xác định khối lượng NaCl kết tinh trở lại làm lạnh 548 gam dung dịch NaCl bão hoà 50oC xuống còn 0oC Biết độ tan NaCl 50oC là 37 gam và 0oC là 35 gam Trộn tỉ lệ thể tích (đo cùng điều kiện) nào khí O2 và CO để người ta thu hỗn hợp khí có tỉ khối khí hiđro 14,75 ? Câu V: (4 điểm) Một hỗn hợp gồm kim loại K, Cu, Fe tác dụng với nước (lấy dư) thì thu dung dịch A, hỗn hợp chất rắn B và 2,24 lít khí C (ở đktc) Cho B tác dụng vừa đủ với 400 ml dung dịch HCl 0,5 M phản ứng còn lại 6,6 gam chất rắn a)Tính thành phần phần trăm khối lượng kim loại có hỗn hợp ban đầu? b) Khí C tác dụng vừa đủ với 5,8 gam oxit sắt nhiệt độ cao Xác định công thức hóa học oxit sắt đó ***************** Hết ****************** (Học sinh phép sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học) Cán coi thi không giải thích gì thêm (3) Câu hỏi Câu I (3 đ) Câu II (5 đ) ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM Đáp án Hoá trị nguyên tố, nhóm nguyên tố hợp chất: O (II) , H (I) Li2O => Li (I) Hg2O => Hg (I) HNO3 => nhóm NO3 (I), N (V) KClO3 => K (I), nhóm ClO3 (I) Cr2O3 => Cr (III) MnO2 => Mn (IV) Ca3(PO4)2 => Ca (II) , nhóm PO4 (III), P (V) H2CrO4 => nhóm CrO4 (II), Cr (VI) Ag2O => Ag (I) HBr => Br (I) Xác định hoá trị các nguyên tố, nhóm nguyên tố chất đúng 0,15 điểm Trong 34,2 g Al2(SO4)3 có chứa : nAl2(SO4)3 = 34,2 : 342 = 0,1 (mol) Số phân tử Al2(SO4) là : 0,1 6.1023 = 0,6.1023 (phân tử) Số phân tử O2 = Số phân tử Al2(SO4) = 0,6.1023 (phân tử) => nO2 = 0,6.1023/6.1023 = 0,1 mol VO2 = 0,1.22,4 = 2,24 (lít) - Lấy hoá chất ít cho vào các ống nghiệm có đánh số thứ tự làm thuốc thử - Nhỏ H2O vào các ống nghiệm và lắc đều: + Chất bột nào tan => là Na2O, P2O5, BaO + Chất bột nào không tan => là MgO Ptpứ: Na2O + H2O 2NaOH P2O5 + 3H2O 2H3PO4 BaO + H2O Ba(OH)2 - Nhúng quỳ tím vào các dung dịch vừa thu được: + Quỳ tím chuyển đỏ => là dung dịch H3PO4 => chất bột ban đầu là P2O5 + Quỳ tím chuyển xanh =>là dung dịch NaOH và Ba(OH)2 - Dẫn khí CO2 sục vào nhóm dung dịch làm quỳ tím chuyển Điểm 1,5 đ 0,5 đ 0,5 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,5 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,5 đ (4) xanh => thấy ống nghiệm xuất kết tủa trắng => là dung dịch Ba(OH)2 => chất bột ban đầu là BaO Ống nghiệm nào không có tượng gì => là NaOH => chất bột ban đầu là Na2O Ptpứ: CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O 0,5 đ 0,25 đ 2,5 đ KClO3 O2 SO2 SO3 H2SO4 Al2(SO4)3 (A) (B) (C) (D) t (1) 2KClO3 2KCl + 3O2 (phản ứng phân huỷ) t (2) O2 + S SO2 (phản ứng hoá hợp) t0 Câu III (5 đ) (3) SO2 + O2 SO3 (phản ứng hoá hợp) (4) SO3 + H2O → H2SO4 (phản ứng hoá hợp) (5) 3H2SO4 + 2Al → Al2(SO4)3 + 3H2 (phản ứng thế) Xác định đúng A, B, C, D 0,5 điểm ; viết và cân đúng phương trình 0,2 điểm; xác định đúng loại phản ứng phương trình 0,2 điểm a) Ptpứ: Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 mol mol mol mol nFe = 0,4 mol ; nH2SO4 = 0,25 mol Ta có tỉ số: 0,4/1 > 0,25/1 => Fe dư Theo ptpứ tìm nFe dư= 0,15 mol => mFe dư= 8,4 (g) b) Theo ptpứ: nH2= 0,25 mol => VH2= 5,6 (lít) 0,5 đ 0,5 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,5 đ nFeSO4= 0,25 mol => mFeSO4= 38 (g) c) Theo ptpứ: nH2SO4 dùng thêm= nFe dư= 0,15 mol 0,5 đ mH2SO4 dùng thêm= 14,7 (g) Ptpứ Mg + 2HCl MgCl2 + H2 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 a) nH2= 0,73 mol Gọi số mol Mg, Al, Zn là x,y,z mol (0<x,y,z<0,73) 0,15 đ 0,15 đ 0,15 đ 0,15 đ 0,15 đ (5) Ta có: 24x+27y+65z = 19,46 24x = 27y x = 0,27 => x+3/2y+z = 0,73 0,5 đ y = 0,24 z = 0,1 mMg= mAl=6,48 (g) => %Mg = %Al = 33,3% mZn=6,5 (g) => %Zn = 33,4 % b) Theo ptpứ: nMgCl2= 0,27 mol => mMgCl2= 25,65 (g) nAlCl3= 0,24 mol => mAlCl3= 32,04 (g) 0,25 đ 1đ nZnCl2=0,1 mol => mZnCl2= 13,6 (g) mmuối= 71,29 (g) Câu IV (3 đ) Câu V (4 đ) Theo định nghĩa độ tan ta có: -Ở 50oC: mdd= 100 + 37 = 137 (g) Trong 137(g)dd NaCl bão hoà có 37(g)NaCl và 100(g) H2O Trong 548(g)dd NaCl bão hoà có x (g)NaCl và y (g) H2O =>Tìm x = 148 (g) ; y = 400 (g) - Ở 0oC: 100 (g) H2O hoà tan tối đa 35 (g) NaCl 400 (g) H2O hoà tan tối đa z (g) NaCl =>Tìm z = 140 Khối lượng NaCl kết tinh trở lại là: 148 – 140 = (g) Ta có: dhỗn hợp khí/H2=14,75 => Mhỗn hợp khí= 29,5 mO2+mCO/nO2+nCO = 29,5 32.nO2+28.nCO/nO2+nCO = 29,5 Giải tìm nO2/nCO = 3/5 Mà các khí đo cùng điều kiện => tỉ lệ thể tích tỉ lệ số mol =>Vậy phải trộn VO2:VCO theo tỉ lệ 3:5 Học sinh xác định có K tác dụng với H 2O theo phương trình 2K + 2H2O KOH + H2 (1) => dung dịch A là KOH ; hỗn hợp chất rắn B là Cu và Fe ; khí C là H2 Khi B tác dụng với dung dịch HCl có Fe tác dụng, chất rắn còn lại là Cu Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (2) nH2= 0,1 mol ; nHCl = 0,2 mol Dựa vào pt (1) => nK = 2nH2 = 0,2 mol => mK = 7,8g Dựa vào pt (2) => nFe = ½ nHCl =0,1 mol => mFe= 5,6g 0,25 đ 0,25 đ 0.25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,5 đ 0,5 đ 0,5 đ 0,5 đ 0,5 đ 0,25 đ 0,25 đ (6) % K = 7,8 : ( 7,8 + 5,6 + 6,6 ) = 39% % Fe = 28% ; % Cu = 33% t0 b) Phương trình : yH2 + FexOy xFe + y H2O Tìm số mol FexOy = 1/y nH2 = 0,1/y mol Theo đề có : 0,1/y ( 56x + 16y ) = 5,8 => x = ; y = => Công thức Oxit sắt là Fe3O4 0,5 đ 0,5 đ 0,25 đ 0,5 đ 0,25 đ (7)