Khí C1 dư cho tác dụng với A nung nóng được hỗn hợp chất rắn A 2 , dung dịch B1 cho tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư được dung dịch B2.. Cho B3 tác dụng với bột sắt được dung dịch [r]
(1)PGD & ĐT HUYỆN THUỶ NGUYÊN TRƯỜNG THCS PHÙ NINH ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN Năm học : 2012- 2013 Môn thi : Hóa học Thời gian:90 phút ( Không kể thời gian giao đề ) Câu : (3 điểm ) Cho hỗn hợp A gồm Fe3O4, Al, Fe, Al2O3 Cho A tan NaOH dư hỗn hợp chất rắn A 1, dung dịch B1 và khí C1 Khí C1 dư cho tác dụng với A nung nóng hỗn hợp chất rắn A , dung dịch B1 cho tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư dung dịch B2 Chất rắn A2 tác dụng với H2SO4 đặc, nóng dung dịch B3 và khí C2 Cho B3 tác dụng với bột sắt dung dịch B4 Viết các PTPƯ Câu : (2,0 điểm ) Nêu tượng, viết các phương trình phản ứng tiến hành các thí nghiệm sau : a) Thả mẩu Na vào dung dịch AlCl3 b) Sục từ từ khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 C©u : (2,0 điểm ) Chỉ dùng hóa chất nhận biết dung dịch đựng riêng lọ không dán nhãn : Na2SO3, Na2SO4, Na2CO3, AgNO3 Viết phương trình hóa học xảy có Câu : (2,0 điểm ) Dẫn 10 lít hỗn hợp khí gồm N và CO2 (ở đktc) sục vào lít dung dịch Ca(OH) 0,02M,thu 1g kết tủa.Hãy xác định % theo thể tích khí CO2 hỗn hợp Câu : (1,0 điểm ) Cho 16g Fe xOy tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch axit HCl, sau phản ứng thu 32,5g muối khan Xác định công thức oxit -HÕt (2) THCS PHÙ NINH ĐỀ THI HSG HOÁ LỚP (2012 – 2013 ) ĐÁP ÁN - BIỂU ĐIỂM Câu/ý C©u1 (3,0®) Câu (2,0đ) Câu ( 2,0đ) Nội dung Khi cho hỗn hợp chất rắn A tan trọng NaOH dư: 2Al + NaOH + H2O → 2NaAlO2 + 3H2 Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O Chất rắn A1 gồm Fe3O4 và Fe Dung dịch B1 có NaAlO2, NaOH dư Khí C1 là H2 Khi cho khí C1 tác dụng với A: Fe3O4 + 4H2 → to 3Fe + 4H2O Al2O3 + H2 → Không phản ứng Chất rắn A2 gồm Fe, Al, Al2O3 Dung dịch B1 cho tác dụng với H2SO4 loãng, dư: 2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + H2O 2NaAlO2 + H2SO4 → Na2SO4 + Al2(SO4)3 + 4H2O Cho A2 tác dụng với H2SO4 đặc, nóng: Al2O3 + 3H2O4 → Al2(SO4)3 + 3H2O 2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O 2Al + 6H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Dung dịch B3 gồm Fe2(SO4)3 và Al2(SO4)3 Khí C2 là SO2, cho B3 tác dụng với bột sắt: Fe + Fe2(SO4)3 → 3FeSO4 Điểm 0,5đ 0,25đ 1đ 0,75đ 0,5đ - Hiện tượng : Có khí thoát ra, xuất kết tủa trắng keo, tan dần 2NaOH + H2 2Na + 2H2O Al(OH)3 + 3NaCl 3NaOH + AlCl3 NaAlO2 + 2H2O Al(OH)3 + NaOH 0,25đ 0,25 0,25 0,25 - Xuất kết tủa trắng , kết tủa tan dần CaCO3 + H2O CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 CaCO3 + H2O + CO2 0,25 0,25 0,5 Chất thử HCl Na2SO3 Na2CO3 AgNO3 Na2SO4 Có khí mùi hắc bay lên Có khí không mùi bay lên Kết tủa trắng Không có tượng 1,0 (3) 2HCl 2HCl HCl Câu (2,0đ) + Na2CO3 + Na2SO3 + AgNO3 2NaCl + H2O + CO2 2NaCl + H2O + SO2 AgCl + HNO3 -TH1:Nếu:Ca(OH)2 dư thì ta có pt: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O Theo bài ra: nCaCO3 = : 100 =0,01 mol Theo pt: nCO2 = nCaCO3 = 0,01mol %VCO2 = nCO %VCO2 Câu (1,0đ) 0,25 0,25 0,25 0,25 0, 01.22, 100% 10 = 2,24 % -TH2:Nếu CO2 dư thì ta có các pt: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O (1) CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2 (2) Theo bài ra: nCa(OH)2 = 0,02 x = 0,04 mol nCaCO3 thu dược = 0,01 mol Theo pt (1): nCO2 = nCaCO3 tạo (1) = nCa(OH)2 = 0,04 mol nCaCO3 phản ứng (2) = 0,04 – 0,01 = 0,03 mol Theo pt (2): nCO2 = nCaCO3 = 0,03 mol Từ đó 0,25 0,5 0,25 = 0,04 + 0,03 = 0,07 mol 0, 07.22, 10 100% = 15,68 % = Số mol FexOy là a : FexOy + 2yHCl x FeCl2y/x + yH2O a 2ay ax Ta có hê PT (56x + 16y ) a = 16 y ( 56 + 71 x ) x.a = 32,5 ya = 0,3 , xa = 0,2 x = 2, y = CTHH là Fe2O3 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0.25 (4) a) Viết phương trình hóa học cho dãy chuyển hóa sau ( ghi rõ điều kiện xảy phản ứng, có ) FeCl2 2 Fe(OH)2 3 Fe(OH)3 4 Fe2O3 5 Fe 6 FeCl3 Fe b) Chỉ dùng hóa chất nhận biết dung dịch đựng riêng lọ không dán nhãn : Na2SO3, Na2SO4, Na2CO3, AgNO3 Viết phương trình hóa học xảy có Câu : (2.5điểm ) Câu : (5 điểm ) a) Trộn 150 gam dung dịch NaOH 10% vào 300 gam dung dịch NaOH x% để tạo thành dung dịch 6% Tính x (5) b) Sục V lít khí CO2 (đktc) vào 150ml dung dịch Ba(OH)2 2M sau phản ứng thu 39,4 gam kết tủa Tính giá trị V Câu : (5điểm ) a) Hòa tan hoàn toàn 15,6 gam hỗn hợp gồm Al, Mg vào dung dịch HCl sau phản ứng thu 17,92 lít khí H (ở đktc) Xác định thành phần % khối lượng kim loại hỗn hợp ban đầu b) Nung nóng 26,2 gam hỗn hợp gồm Mg, Zn, Al không khí đến phản ứng hoàn toàn thu 40,6 gam hỗn hợp các oxit Hòa tan 40,6 gam hỗn hợp oxit trên cần dùng V lít HCl M Tính V, tính khối lượng muối clorua tạo Câu : (2,5 điểm ) Cho 16g FexOy tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch axit HCl, sau phản ứng thu 32,5g muối khan a)Xác định công thức oxit b)Tính nồng độ mol dung dịch axit HCl ( Biết Fe = 56, O= 16, Al = 27,Mg = 24, Cl = 35.5, Zn = 65, C = 12, Ba = 137 , Na = 23 ) C©u §¸nh dÊu c¸c lä ho¸ chÊt vµ trÝch mçi lä 1-2 ml, cho vµo c¸c èng nghiÖm Råi dïng mét thuèc thö nhÊt lµ dung dÞch Ba(OH)2 nÕu: + èng nghiÖm nµo cã chÊt r¾n mµu xanh > dung dÞch ®Çu lµ CuCl2: CuCl2 + Ba(OH)2 > Cu(OH)2 + BaCl2 + ống nghiệm nào có chất rắn màu trắng không đổi màu > dung dịch đầu là MgCl2: MgCl2 + Ba(OH)2 > Mg(OH)2 + BaCl2 + ống nghiệm nào có chất rắn màu trắng xanh, sau đó chuyển dần thành màu nâu đỏ > dung dịch đầu là FeCl2 FeCl2 + Ba(OH)2 > Fe(OH)2 + BaCl2 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O > 4Fe(OH)3 + ống nghiệm nào có chất kết tủa keo trắng xuất sau đó kết tủa từ từ tan hÕt > chÊt ban ®Çu lµ AlCl3 2AlCl3 + 3Ba(OH)2 > 2Al(OH)3 + 3BaCl2 2Al(OH)3 + Ba(OH)2 > Ba(AlO2)2 + 4H2O + ống nghiệm nào xuất kết tủa màu nâu đỏ > dung dịch đầu là FeCl3: 2FeCl3 + 3Ba(OH)2 > 2Fe(OH)3 + 3BaCl2 + èng nghiÖm nµo cã chÊt khÝ mïi khai tho¸t > dung dÞch ban ®Çu lµ NH4Cl: 2NH4Cl + Ba(OH)2 > BaCl2 + 2NH3 + 2H2O + ống nghiệm nào có khí mùi khai thoát và đồng thời có kết tủa màu trắng xuÊt hiÖn > dung dÞch ®Çu lµ (NH4)2SO4 (NH4)2SO4 + Ba(OH)2 > BaSO4 + 2NH3 + 2H2O + Kh«ng cã hiÖn tîng g× lµ dung dÞch KCl 2,0 ® 0,125® 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® 0,25® 0,125® -TH1:Nếu:Ca(OH)2 dư thì ta có pt: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O 0,25 (6) Theo bài ra: nCaCO3 = : 100 =0,01 mol Theo pt: nCO2 = nCaCO3 = 0,01mol %VCO2 = Câu (2.đ) 0,25 0,25 0,25 0,01.22, 100% 10 = 2,24 % -TH2:Nếu CO2 dư thì ta có các pt: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2 Theo bài ra: nCa(OH)2 = 0,02 x = 0,04 mol nCaCO3 thu dược = 0,01 mol Theo pt (1): nCO2 = nCaCO3 tạo (1) = nCa(OH)2 = 0,04 mol nCaCO3 phản ứng (2) = 0,04 – 0,01 = 0,03 mol Theo pt (2): nCO2 = nCaCO3 = 0,03 mol Từ đó nCO %VCO2 (1) (2) 0,25 0,25 = 0,04 + 0,03 = 0,07 mol 0, 07.22, 10 100% = 15,68 % = 0,25 0,25 Câu MÔN : HÓA HỌC Câu Ý a (3đ) Nội dung Viết đúng PTHH đủ điều kiện phản ứng PTHHđược 0,5đ Điểm 3,0 Fe + 2HCl FeCl2 + H2 FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3 t 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O t Fe2O3 + 3H2 2Fe + 3H2 t 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 ( Không cân thiếu ĐK trừ 0,25 đ PT) o o o Câu (5 đ) Chất thử HCl b (2.0đ) 2HCl 2HCl HCl Na2SO3 Na2CO3 AgNO3 Có khí mùi Có khí Kết tủa hắc bay lên không mùi trắng bay lên 2NaCl + H2O + Na2CO3 2NaCl + H2O + Na2SO3 AgCl + HNO3 + AgNO3 Na2SO4 Không có tượng + CO2 + SO2 1,0 0,25 0,5 0,25 (7) a(1.5đ) Câu - Hiện tượng : Có khí thoát ra, xuất kết tủa trắng keo, tan dần 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 3NaOH + AlCl3 Al(OH)3 + 3NaCl Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O 0,25 0,25 0,5 - Xuất kết tủa trắng , kết tủa tan dần CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O CaCO3 + H2O + CO2 Ca(HCO3)2 0,5 0,25 0,25 0,5 (2.5đ) b (1 đ) a(2.5đ) 150 10% 6- x 1.0 6% Câu 3( 5đ) 300 x% 10- 1,0 150 6 x 300 = => x = 4% 0.5 nBa (OH )2 0,15.2 0,3mol 0.5 nBaCO3 39, 0, 2mol 197 * Trường hợp : Ba(OH)2 dư CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O 0,2 0,2 (mol) b)(2.5đ) VCO 0,2 22,4 = 4,48 lít * Trường hợp : Cả lượng cùng hết CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O 0,2 0,2 0,2 (mol) 2CO2 + Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 0,2 (0,3 - 0,2) (mol) 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 VCO2 0,4 22,4 = 8,96 lít Câu 4(5đ) Gọi số mol Al là x, Mg là y nH 17,92 0,8mol 22, 0,25 0,25 (8) 2AlCl3 + 3H2 2Al + 6HCl x 3x x 1,5x Mg + 2HCl MgCl2 + H2 y 2y y ( mol) Ta có hệ phương trình 1,5 x + y = 0,8 27x + 24y = 15,6 Giải hệ phương trình x = 0,4 y = 0,2 a(2đ) ( mol) 0, 4.27 100% 69, 2% = 15,6 % mAl %mMg = 100- 69,2 = 30,8 % a)Ta có sơ đồ chuyển hóa O MgO, ZnO,Al2O3 Mg,Zn,Al HCl MgO, ZnO,Al2O3 MgCl2, ZnCl2, AlCl3 Khối lượng oxi tham gia phản ứng chính khối lượng oxi oxxit = 40,6 -26,2 = 14,4 gam Khối lượng oxi H2O tạo thành oxit tác dụng với dung dịch HCl là 14,4 gam b(3đ) 14, nO nH 2O 0,9mol 16 nHCl 2nH 2O 0,9.2 1,8mol 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0.5 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 1,8 VHCl 0, 45(lit ) Ta có b)40,6 + 1,8 36,5 = mmuôi + 0,9 18 0,25 0,5 mmuôi = 90,1 gam Câu (2,5đ) (2.5đ) a) Số mol FexOy là a FexOy + 2yHCl x FeCl2y/x + yH2O a 2ay ax Ta có hê PT (56x + 16y ) a = 16 0,25 0,5 0.25 0,25 0.25 (9) y ( 56 + 71 x ) x.a = 32,5 0,25 0,25 ya = 0,3 , xa = 0,2 X = 2, y = CTHH là Fe2O3 b)nHCl = 2ya = 0,6 0,6 3M CM HCl= 0, Lưu ý: HS làm cách khác đúng cho điểm tối đa 0,25 0,25 (10)