2 Thêm dd HCl vào dd X có kết tủa xuất hiện, chứng tỏ trong hai oxit phải có một oxit lưỡng tính và do 2 kim loại trong nhóm II => oxit lưỡng tính là BeO... Lưu ý: Nếu học sinh la[r]
(1)PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP VÒNG HUYỆN TÂN HIỆP Năm học 2014 – 2015 Môn thi: Hóa học Thời gian 150 phút ( không kể thời gian giao đề ) ĐỀ CHÍNH THỨC Câu 1: (6 điểm) 1/ Từ quặng đôlomit CaCO 3.MgCO3, hãy trình bày phương pháp hóa học điều chế hai kim loại riêng biệt là Ca và Mg (3,0 điểm) 2/ Hoàn thành phương trình hóa học theo sơ đồ sau: (3,0 điểm) CaO Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 CaCO3 CaCO3 CO2 NaHCO3 NaKCO3 Câu 2: (3 điểm) Hỗn hợp (A) gồm kim loại Na, Al và Fe Nếu cho (A) vào nước cho đến phản ứng xong thì thu V lít khí Nếu cho (A) vào dung dịch NaOH (dư), phản ứng xong thu V lít khí Nếu cho (A) vào dung dịch HCl (dư), phản ứng xong thì thu V lít khí Xác định tỷ lệ số mol các kim loại có hỗn hợp? Biết khí thu các trường hợp trên đều điều kiện chuẩn Câu 3: (4,5 điểm) Hoà tan lượng muối cacbonat kim loại hoá trị II dung dịch H 2SO4 14,7 % Sau phản ứng kết thúc khí không còn thoát thì còn lại dung dịch 17% muối sunfat tan Xác định nguyên tử khối kim loại Cho 16,8 gam hỗn hợp gồm oxit kim loại (thuộc phân nhóm chính nhóm II) tan hết nước tạo thành dd X Thêm 500ml dd HCl 0,4M vào dd X thì phản ứng vừa đủ để tạo thành kết tủa lớn là 2,58 gam Xác định công thức hóa học oxít Câu 4: (6,5 điểm) Hỗn hợp chúa Fe, FeO , Fe2O3 Nếu hoà tan hết a gam hỗn hợp HCl thì lượng H thoát 1% lượng hỗn hợp đem thí nghiệm Nếu khử a gam hỗn hợp H dư thì thu lượng nước 21,15 % lượng hỗn hợp đem thí nghiệm Xác định % chất hỗn hợp Cho 39,6g hỗn hợp gồm KHSO3 và K2CO3 vào 400g dd HCl 7,3%, xong phản ứng thu hỗn hợp khí X có tỉ khối so với khí H2 25,33 và dd A a) Hãy chứng minh axit còn dư b) Tính C% các chất dd A - Hết - (2) PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP VÒNG HUYỆN TÂN HIỆP Năm học 2014 – 2015 Môn thi: Hóa học ĐÁP ÁN ĐỀ CHÍNH THỨC CAÂU Caâu Ý 1: 3,0điể m (Đáp án có trang) NOÄI DUNG BAØI GIAÛI ÑIEÅM ñieåm 1/ Nung nóng quặng đôlomit thu hỗn hợp CaO và MgO to CaCO3.MgCO3 CaO + MgO + 2CO2 Hòa tan nước hỗn hợp thu được, lọc lấy dd Ca(OH)2 và tách riêng phần không tan MgO 0,5 0,5 Ca(OH)2 (1) CaO + H2O Lấy phần không tan cho vào dd HCl dư, cô cạn dd sau pứ điện phân nóng chảy Mg MgO + 2HCl MgCl2 + H2O 1,0 dpnc MgCl2 Mg + Cl2 Cho phần nước lọc (1) vào dd HCl dư, cô cạn dd sau pứ điện phân nóng chảy thu Ca Ca(OH)2 + 2HCl 1,0 CaCl2 + 2H2O dpnc Ý 2: 3,0điể m Ca + Cl2 CaCl2 2/ Viết các phương trình hóa học: (0,5 đ/PTHH) to CaCO3 CaO + CO2 CaO + H2O Ca(OH)2 Ca(OH)2 + 2CO2 Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2 toC CaCO3 + H2O +CO2 CO2 + NaOH NaHCO3 NaHCO3 + KOH NaKCO3 + H2O ñieåm Caâu * Các phương trình phản ứng (1,75 điểm) - Khi cho (A) vào nước: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 2Al + 2H2O + 2NaOH 2NaAlO2 + 3H2 - Khi cho (A)vào dd NaOH: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 2Al + 2H2O + 2NaOH 2NaAlO2 + 3H2 - Khi cho (A) vào dd HCl: 2Na + 2HCl 2NaCl + H2 (1) 0,25 0,25 (2) (3) 0,25 0,25 (4) (5) 0,5 (3) 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 (6) Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (7) * Gọi x, y, z lần lượt là số mol Na, Al, Fe có hỗn hợp (A); Sau phản ứng kết thúc khí thoát là H2 Gọi n là số mol H2 có V lít khí 7 Số mol H2 có V lít là n; 0,5 9 Số mol H2 có V lít là n 0,25 x x n x 0,5n Dựa vào pt (1) và (2) ta có : 2 0,25 x y n Theo (3) và (4) ta có : 2 0,25 Thay x = 0,5n vào tính y = n (0,5điểm) 0,25 x yz n Theo (5), (6) và (7) ta có: 2 Thay x, y vào tính z = 0,5n (0,5điểm) Vậy tỷ lệ số mol Na, Al, Fe có hỗn hợp là : 0,5n : n : 0,5n = 1:2:1 4,5 ñ Caâu Ý 1: 2,25đ 1) Gọi x là số mol H2SO4 Công thức hóa học muối cacbonat là RCO3 RCO3 + H2SO4 x x mRSO4 = (R + 96)x mdd RSO4 = mRCO3 + mdd H2SO4 – mCO2 RSO4 x + CO2 x + H2O 98 x.100 = (R + 60)x + 14, – 44x (3R 2048) x = 0,5 0,5 0,5 Theo bài ta có : ( R 96) x.100 (3R 2048) x C% dd RSO4 = = 17 Giải ta : R = 24 Mg Ý 2: 2,25đ 2) Thêm dd HCl vào dd X có kết tủa xuất hiện, chứng tỏ hai oxit phải có oxit lưỡng tính và kim loại nhóm II => oxit lưỡng tính là BeO Gọi x, y lần lượt là số mol MO và BeO MO + H2O M(OH)2 (1) 0,5 0,25 0,25 0,25 (4) x x BeO + M(OH)2 MBeO2 + H2O (2) y y y M(OH)2 + 2HCl MCl2 + 2H2O (3) (x-y) 2(x-y) MBeO2 + 2HCl Be(OH)2 + MCl2 (4) y 2y y Số mol Be(OH)2 : y = 2,58/43= 0,06 mol Số mol HCl tham gia (3) và (4) là : 2(x-y) + 2y = 0,5 0,4 => 2x = 0,2 => x = 0,1 Khối lượng hỗn hợp oxit : mMO + mBeO = (M + 16)0,1 + 25 0,06 = 16,8 => M = 137 (Ba) Vậy oxit là : BeO và BaO + 2HCl FeCl2 + H2 x FeO + 2HCl FeCl2 + H2O (2) 6HCl 2FeCl3 + 3H2O (3) H2 Fe + + 2Fe Fe2O3 + 3H2 z Từ PT (1) ta có : mH2 = 1%mhh hay 2x = 0,01a a = 200x (**) x = 0,005a (***) Từ PT (4)(5) ta có : 18(y + 3z) = 0,2115a 0,25 0,25 0,5 0,25 Fe x FeO y 0,25 0,25 6,5điểm Caâu Ý 1: 3đ 1/ Gọi x, y, z lần lượt là số mol Fe, FeO, Fe2O3 Ta có : 56x + 72y + 160z = a (*) Fe2O3 + 0,25 (1) H2O (4) y 1,25 + 3H2O (5) 3z 0, 2115a y= 18 – 3z = 0,01175a – 3z (****) Thay (***) và (****) vào (*) ta được: a = 56 0,005a + 72(0,01175a – 3z) + 160z 0,25 0,25 0,25 4000 z a= 5600x % Fe = a Thay a = 200x vào ta : 0,25 (5) Ý 2: 3,5đ 5600 x % Fe = 200 x = 28% 0,25 16000z 4000 z a % Fe2O3 = Thay a = vào ta : 0,25 16000 z 4000 z % Fe2O3 = = 36% 0,25 % FeO = 100 – 28 – 36 = 36% 400.7,3 0,8mol 2/ - a) Ta có : nHCl = 100.36,5 0,25 Giả sử hỗn hợp chỉ có KHSO3 mhh Do KHSO3 = 120 < Mhh nên : 120 > nhh thật 0,25 0,25 0,25 39, 0,33mol nKHSO3 = 120 KHSO3 + HCl 0,33 KCl + SO2 + H2O 0,8 0,25 HCl dư < Mà nKHSO3 < nhh hỗn hợp hết , axit dư 0,25 b) MA = 25,33 = 50,66g Gọi x, y lần lượt là số mol KHSO3 và K2CO3 KHSO3 + HCl x x K2CO3 + 2HCl y 2y KCl + SO2 x 0,25 + H2O x 2KCl + CO2 2y y + H2O Theo PT : mhh = 120x + 138y = 39,6 64 x 44 y 50, 66 MA = x y Giải hệ ta : x = 0,1 y = 0,2 mddA = 39,6 + 400 – (64 0,1 + 44 0,2) = 424,4g nKCl = 0,1 + 0,2 = 0,5mol mKCl = 0,5 74,5 = 37,25g nHCl dư = 0,8 – (0,1 + 0,2 2) = 0,3mol mHCl = 0,3 36,5 = 10,95g 37, 25 100 8, 78% 424, C%dd KCl = 10,95 100 2,58% 424, C%dd HCldư = 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 (6) Lưu ý: Nếu học sinh làm cách khác mà đúng thì cho điểm tối đa (7)