Đang tải... (xem toàn văn)
Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong các trường hợp sau: a Ca tác dụng với dung dịch Na2CO3.. b Na tác dụng với dung dịch AlCl3.[r]
(1)SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG TRỊ ĐỀ THI CHÍNH THỨC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HÓA LỚP THCS Khóa thi ngày 15 tháng năm 2016 Môn: HÓA HỌC Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề Câu (5,5 điểm) Viết các phương trình phản ứng xảy các trường hợp sau: a) Ca tác dụng với dung dịch Na2CO3 b) Na tác dụng với dung dịch AlCl3 c) Fe tác dụng với dung dịch AgNO3 d) Ba(HCO3)2 tác dụng với dung dịch AlCl3 Đốt cháy cacbon không khí nhiệt độ cao thu hỗn hợp khí A Cho A tác dụng với FeO nung nóng thu khí B và hỗn hợp rắn C Cho B tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 thu kết tủa K và dung dịch D Đun sôi D lại kết tủa K Cho C tác dụng với dung dịch HCl thu khí và dung dịch E Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu kết tủa F Nung F không khí oxit Xác định A, B, C, D, K, E, F và viết các phương trình phản ứng xảy Hòa tan hết 20,88 gam oxit kim loại dung dịch H 2SO4 đặc nóng, thu dung dịch X và 3,248 lít khí SO2 (sản phẩm khử nhất, đktc) Xác định oxit kim loại Câu (4,25 điểm) Ba dung dịch A, B, C thỏa mãn: A tác dụng với B thì có kết tủa BaSO 4, B tác dụng với C thì có kết tủa xuất hiện, A tác dụng với C thì có khí CO thoát Tìm A, B, C và viết các phương trình phản ứng xảy Chọn chất phù hợp, ghi rõ loại chất và viết các phương trình phản ứng theo sơ đồ sau (Sách Giáo khoa Hóa học – Trang 42): Hòa tan hết lượng kim loại M dung dịch H 2SO4 20% (loãng, dư 20% so với lượng cần phản ứng), thu dung dịch chứa muối trung hòa có nồng độ là 23,68% và axit dư Tìm M Câu (4,0 điểm) Chia 26,32 gam hỗn hợp A gồm Fe, Mg, Al 2O3 và oxit kim loại X có hóa trị thành phần Phần tan hết dung dịch HCl dư, thu 0,22 mol H Phần tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng dư, thu khí NO (sản phẩm khử nhất), đó thể tích NO Fe sinh 1,25 lần Mg sinh Nếu hòa tan hết lượng oxit có phần phải dùng vừa hết 50 ml dung dịch NaOH 2M Biết lấy m gam Mg và m gam X cho tác dụng với dung dịch H 2SO4 loãng dư thì thể tích khí H2 Mg sinh lớn 2,5 lần X sinh Viết các phương trình phản ứng xảy ra, xác định X và tính số mol chất phần Câu (6,25 điểm) Biết axit lactic có công thức là Hãy viết các phương trình phản ứng xảy cho axit lactic tác dụng với: a) Na dư b) CH3COOH c) Dung dịch Ba(OH)2 d) Dung dịch NaHCO3 vừa đủ, cô cạn lấy chất rắn, cho chất rắn tác dụng với vôi tôi xút nung nóng Viết các công thức cấu tạo ứng với công thức phân tử C4H8 Tính khối lượng benzen tối thiểu cần dùng để điều chế 15,7 gam brombenzen Biết hiệu suất phản ứng theo benzen đạt 80% Xác định các chất và viết các phương trình theo sơ đồ chuyển hóa sau: A (Điều chế từ đá vôi) → B CH3CHO → C → Este → Polime Thực phản ứng este hóa axit C xHyCOOH và rượu C nH2n+1OH Sau phản ứng tách lấy hỗn hợp X gồm este, axit và rượu Đốt cháy hoàn toàn 13,2 gam hỗn hợp X, thu 12,768 lít khí CO2 (đktc) và 8,28 gam H2O Nếu cho hỗn hợp X trên thì tác dụng vừa đủ với 150 ml dung dịch NaOH 1M, thu 3,84 gam rượu Hóa hoàn toàn lượng rượu này thì thu thể tích đúng thể tích 3,36 gam N2 (đo cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất) Viết các phương trình phản ứng, xác định công thức este và tính hiệu suất phản ứng este hóa Cho: H=1, C=12, O=16, Na=23, Mg=24, Al=27, S=32, Fe=56, Cu=64, Zn=65, Br=80 …………………… HẾT ………………… Thí sinh dùng bảng HTTH và tính tan (2) SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG TRỊ ĐỀ THI CHÍNH THỨC Câu Câu HƯỚNG DẪN CHẤM KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HÓA LỚP THCS Khóa thi ngày 15 tháng năm 2016 Môn thi: HÓA HỌC Ý Nội dung a) Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2 Ca(OH)2 + Na2CO3 → CaCO3 + 2NaOH b) 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 3NaOH + AlCl3 → 3NaCl + 2Al(OH)3 NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O c) Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag Fe(NO3)2 + AgNO3 → Fe(NO3)3 + Ag d) 3Ba(HCO3)2 + 2AlCl3 → 2Al(OH)3 + 6CO2 + 3BaCl2 - Đốt cháy cacbon: C + O2 ⃗ t CO2, CO2 + C ⃗ t 2CO Hỗn hợp khí A gồm CO, CO2 và N2 - Cho A tác dụng với FeO: FeO + CO ⃗ t Fe + CO2 Khí B gồm CO2, N2; hỗn hợp rắn C gồm FeO, Fe - Do đun sôi D lại kết tủa K nên CO2 tác dụng tạo hai muối: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O, 2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 t0 Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O Kết tủa K: CaCO3, dung dịch D: Ca(HCO3)2 - Cho C tác dụng với dung dịch HCl: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2, FeO + 2HCl → FeCl2 + H2O Khí là H2, dung dịch E gồm FeCl2, HCl dư (có thể) - Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư: HCl + NaOH → NaCl + H2O, FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl Kết tủa F là Fe(OH)2 - Nung F không khí: 4Fe(OH)2 + O2 → 2Fe2O3 + 4H2O Gọi công thức oxit kim loại là MxOy đặc, t 2MxOy + (2mx–2y)H2SO4 xM2(SO4)m + (mx-2y)SO2 + (2mx-2y)H2O (1) 2(Mx+16y) gam (mx-2y) 20,88 gam 0,145 mol 2( Mx+ 16y) (mx −2y ) 2y = ⇒ M =72m −80 Tỉ lệ: 20,88 0,145 x 2y/x 8/3 m 3 M 64 (Cu) 136 (loại) 56 (Fe) 8/3 Vậy MxOy là Cu2O FeO Điểm 2,0 2,5 1,0 Câu 2 Do A tác dụng với B thì có kết tủa BaSO4, B tác dụng với C thì có kết tủa xuất hiện, A tác dụng với C thì có khí thoát A: H2SO4 NaHSO4, B: BaCl2, C: Na2CO3 NaHSO4 + BaCl2 → BaSO4 + NaCl + HCl BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3 + 2NaCl 2NaHSO4 + Na2CO3 → 2Na2SO4 + CO2 + H2O - Oxit axit → Axit: SO3 + H2O → H2SO4 - Oxit axit → Muối: SO3 + 2NaOH → Na2SO4 + H2O - Axit → Muối: H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O 1,0 1,75 (3) Câu Ý Nội dung - Muối → Axit: AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3 - Oxit bazơ → Muối: Na2O + SO3 → Na2SO4 - Oxit bazơ → Bazơ: Na2O + H2O → 2NaOH t0 - Bazơ → Oxit bazơ: Cu(OH)2 CuO + H2O - Bazơ → Muối: Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O - Muối → Bazơ: CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4 Gọi hóa trị M là n (1 n 3), chọn mol M → M2(SO4)n 2M + nH2SO4 + nH2 (1) mol → mol → n mol n mol Theo (1): n(H2) = n(H2SO4) (phản ứng) = n mol n.120 1, 2n Vì dư 20% n(H2SO4) (ban đầu) = 100 mol 98 1, 2n 100 588n Khối lượng dung dịch H2SO4 đã dùng là: 20 gam Theo ĐLBTKL: m(dung dịch sau) = 2M + 588n – 2n = 2M + 586n gam 2M 96n 23,68 M 28n 100 Tỉ lệ: 2M 586n n M 28 (loại) 56 (Fe) 84 (loại) Vậy kim loại M là sắt (Fe) Điểm 1,5 Câu Gọi số mol Mg, Fe, Al2O3 và XO là a, b, c, d phần Mg + 2HCl MgCl2 + H2 (1) Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (2) Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O (3) XO + 2HCl XCl2 + H2O (4) 3Mg + 8HNO3 3Mg(NO3)2 + 2NO + 4H2O (5) Fe + 4HNO3 Fe(NO3)2 + NO + 2H2O (6) Al2O3 + 6HNO3 2Al(NO3)2 + 3H2O (7) XO + 2HNO3 X(NO3)2 + H2O (8) Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 (9) X + H2SO4 XSO4 + H2 (10) Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O (11) XO + 2NaOH Na2XO2 + H2O (12) a + b = 0,22 a=0,12 mol b=1,25× a b=0,1 mol Theo (1,2,5,6) và bài ta có: Ta có: moxit = 13,16 – (0,12.24 + 0,1.56) = 4,68 gam Nếu có Al2O3 tan dung dịch NaOH thì: 0,1 n Al2 O3 n NaOH 0,05mol m Al2O3 = 5,1 gam > 4,68 gam 2 XO tan dung dịch NaOH Theo (11, 12) và bài ta có hệ: d 0, 05 c d 0, 05 0, 42 X 77, 102c (X 16)d 4, 68 d 86 X m m 2,5 X 60 X Mặt khác theo (9, 10) và bài ra: 24 Vậy X là Zn (kẽm) c = 0,03 mol và d = 0,02 mol 2,5 1,5 (4) Câu Câu Ý Nội dung Điểm a) CH3CH(OH)-COOH + 2Na CH3CH(ONa)-COONa + H2 2 4 b) CH3CH(OH)-COOH + CH3COOH CH3CH(OOC-CH3)-COOH + H2O c) 2CH3CH(OH)-COOH + Ba(OH)2 [CH3CH(OH)-COOH]2Ba + 2H2O d) CH3CH(OH)-COOH + NaHCO3 CH3CH(OH)-COONa +CO2 + H2O CaO,t CH3CH(OH)-COONa + NaOH CH3CH2OH + Na2CO3 CH2 = CH – CH2 – CH3, CH3 – CH = CH – CH3,CH2 = C(CH3) – CH3, H SO đặc,t Fe,t Phương trình phản ứng: C6H6Br + Br2 C6H5Br + HBr (1) 0,1 0,1 (mol) 15,7 100 78 m(C6H6)= 157 80 = 9,75 gam A điều chế từ đá vôi A: CaC2, B: C2H2, C: CH3COOH/C2H5OH CaC2 + 2H2O C2H2 + H2O 1,25 0,5 0,5 HgSO ,t C2H2 + H2O CH3CHO Mn 2 ,t t0 2CH3CHO +O2 2CH3COOH hoặc: CH3CHO+H2 C2H5OH H SO đặc,t 2 4 CH3COOH+CH2=CH-CH2OH CH3COOCH2CH=CH2 + H2O 1,25 H SO đặc,t 2 4 Hoặc: C2H3COOH + C2H5OH C2H3COOC2H5 + H2O xt,p,t [-CH2-CH(CH2-OOCH3)-]n nCH3COOCH2CH=CH2 xt,p,t [-CH2-CH(COOC2H5)-]n Hoặc PVA Hoặc: nC2H3COOC2H5 H SO đặc,t 2 4 CxHyCOOH + CnH2n+1OH CxHyCOOCnH2n+1 + H2O (1) CxHyCOOH + NaOH CxHyCOONa + H2O (2) t0 CxHyCOOCnH2n+1 + NaOH CxHyCOONa + CnH2n+1OH (3) (n+x+1)CO2+(2n+y+1)/2H2O(4) CxHyCOOCnH2n+1+(4x+6n+y+1)O2 (x+1)CO2 + (y+1)/2H2O (5) CxHyCOOH + (4x+y+1)/4O2 nCO2 + (n+1)H2O (6) CnH2n+1OH +3n/2O2 Gọi số mol este là a (mol) Có (0,12 – a) (mol) CnH2n+1OH dư, (0,15 –a) (mol) CxHyCOOH (RCOOH) dư 13,2 gam X n 3,36 / 28 0,12mol n CO2 0,57mol n H2O 0,46mol Ta có: nrượu ban đầu = N2 , , Theo (1, 2, 3) ta có: naxit ban đầu = nmuối = nNaOH = 0,15 (mol) Ta có: 3,84 / 0,12 32 14n 18 n 1 rượu là CH3OH 13, 0,57.12 0, 46.2 a = 0,08 16 BTNT oxi: 2(0,15-a) + 2a + (0,12-a) = Vậy 13,2g X: 0,04(mol) CH3OH, 0,07(mol) RCOOH,0,08(mol) RCOOCH Ta có: 0,04.32 + 0,07(R + 45) + 0,08(R + 59) = 13,2 R = 27 là C2H3Vậy CTPT este là C2H3COOCH3 axit(ban ®Çu) 0,15 r îu(ban ®Çu) 0,12 H%theo r îu 1 1 Do: 0, 08 100% H% = 0,12 =66,67% 2,5 (5) - Thí sinh có thể làm cách khác, đúng đạt điểm tối đa câu Nếu thiếu điều kiện thiếu cân thiếu hai thì trừ nửa số điểm PTHH đó - Làm tròn đến 0,25 điểm ………………………HẾT…………………… (6)