HDC HSG cđ 2015 2016

PHỊNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM MƠN HÓA HỌC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TRUNG HỌC CƠ SỞ CẤP HUYỆN - NĂM HỌC: 2015-2016 Bài 1: (5,5 điểm) 1.1 (3,5 điểm) Hỗn hợp X gồm BaCO3, Fe(OH)2, Al(OH)3, CuO, MgCO3 Nung X khơng khí đến khối lượng không đổi hỗn hợp rắn A Cho A vào nước dư khuấy dung dịch B chứa hai chất tan phần không tan C Cho khí H dư qua bình chứa C nung nóng hỗn hợp rắn E (các phản ứng xảy hoàn toàn) Hãy xác định thành phần A, B, C, E viết phương trình phản ứng xảy 1.2 (2,0 điểm) Cho dung dịch Ba(HCO3)2 vào dung dịch: CaCl2, Ca(NO3)2, NaOH, Na2CO3, KHSO4, Na2SO4, Ca(OH)2, H2SO4, HCl Hãy viết phương trình phản ứng hóa học xảy (nếu có) Bài Hướng dẫn chấm CuO không bị nhiệt phân o t (1) BaCO3  → BaO + CO2 ↑ 0,25 đ o t (2) 4Fe(OH)2 + O2  → 2Fe2O3 + 4H2O o t (3) 2Al(OH)3  → Al 2O3 + 3H2O 0,25 đ 0,25 đ o t (4) MgCO3  → MgO + CO2 ↑ Bài 1.1 Điểm 0,25 đ 0,25 đ BaO Fe O  Thành phần rắn A gồm Al 2O3 CuO  MgO Khi hòa tan rắn A vào nước dư, trước tiên BaO tác dụng với nước, Ba(OH) tạo thành tác dụng với Al2O3 Dung dịch sau phản ứng có hai chất tan ⇒ Ba(OH)2 dư Ba(OH)2 Dung dịch B gồm  Ba(AlO2 )2 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ Fe2O3  Rắn C gồm CuO MgO  0,25 đ (5) BaO + H2O  → Ba(OH)2 0,25 đ (6) Ba(OH)2 + Al 2O3  → Ba(AlO2 )2 + H2O 0,25 đ Cho khí H2 dư qua bình chứa rắn C, nung nóng MgO khơng tác dụng o t (7) Fe2O3 + 3H2  → 2Fe+ 3H2O 0,25 đ to Bài 1.2 (8) CuO + 2H2  → Cu + 2H2O 0,25 đ Fe  Rắn E gồm Cu MgO  0,25 đ Dung dịch Ba(HCO3)2 không tác dụng với dung dịch CaCl2, dung dịch Ca(NO3)2 (1) Ba(HCO3)2 + 2NaOH  → BaCO3 ↓ + Na2CO3 + 2H2O → BaCO3 ↓ + NaHCO3 + H2O Hoặc Ba(HCO3)2 + NaOH  Trang 0,25 đ 0,25 đ (2) Ba(HCO3)2 + Na2CO3  → BaCO3 ↓ +2NaHCO3 (3) Ba(HCO3)2 + 2KHSO4  → BaSO4 ↓ + K 2SO4 + 2CO2 ↑ +2H2O → BaSO4 ↓ + KHCO3 + CO2 ↑ + H2O Hoặc Ba(HCO3)2 + KHSO4  0,25 đ 0,25 đ (4) Ba(HCO3)2 + Na2SO4  → BaSO4 ↓ +2NaHCO3 0,25 đ (5) Ba(HCO3)2 + Ca(OH)2  → BaCO3 ↓ +CaCO3 ↓ +2H2O 0,25 đ (6) Ba(HCO3)2 + H2SO4  → BaSO4 ↓ +2CO2 ↑ +2H2O 0,25 đ (7) Ba(HCO3)2 + 2HCl  → BaCl + 2CO2 ↑ +2H2O 0,25 đ Bài 2: (7,5 điểm) 2.1 (3,5 điểm) 2.2 (3,5 điểm) Lấy 42,8 gam hỗn hợp X gồm Al Fe2O3 đem nung nóng (trong điều kiện khơng có oxi), sau thời gian thu chất rắn Y (giả sử xảy phản ứng khử oxit kim loại thành kim loại) Chia Y làm phần nhau: Phần 1: Hòa tan phần dung dịch NaOH dư, 1,68 lít khí (đktc) Phần 2: Hòa tan hết dung dịch HCl dư, 5,04 lít khí (đktc) Tính phần trăm khối lượng Fe2O3 hỗn hợp Y Bài Hướng dẫn chấm Điểm Bài 2.1 Bài 2.2 Phản ứng nhiệt nhôm o t 2Al + Fe2O3  → Al 2O3 + 2Fe Phần 1: Sản phẩm có khí tạo ⇒ Al dư 1,68 = 0,075mol 22,4 2Al + 2NaOH + 2H2O  → 2NaAlO2 + 3H2 ↑ nH = 0,05 ¬  0,075(mol) Trang 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 2NaOH + Al 2O3  → 2NaAlO2 + H2O Phần 2: Tác dụng với dung dịch HCl dư 0,25 đ 5,04 = 0,225mol 22,4 2Al + 6HCl  → 2AlCl3 + 3H2 ↑ nH = 0,25 đ 0,25 đ 0,05  → 0,075(mol) Fe+ 2HCl  → FeCl + H2 ↑ ¬  0,15 0,25 đ 0,15(mol) Al 2O3 + 6HCl  → 2AlCl + 3H2O 0,25 đ Fe2O3 + 6HCl  → 2FeCl + 3H2O Từ kiện ta vào phương trình nhiệt nhơm (tính phần) o + 2Al t Fe2O3  → Al 2O3 + 2Fe T : (0,15+ 0,05) S: 0,25 đ 0,25 đ 0,075 ¬   0,15 0,05 Số mol Fe2O3 ban đầu: nFe O = mFe O − 2mAl 160 = 42,8− 2× 0,2× 27 = 0,2 gam 160 0,25 đ Số mol Fe2O3 rắn Y nFe O = 0,2 − 0,075× = 0,05mol 0,25 đ Phần trăm khối lương Fe2O3 có Y %mFe O = 0,05× 160 × 100 = 18,69% 42,8 0,25 đ Bài 3: (5,0 điểm) 3.1 (1,5 điểm) Cho dung dịch AgNO3 tác dụng vừa đủ với dung dịch X gồm muối NaCl NaBr, sau kết thúc phản ứng, thu kết tủa có khối lượng khối lượng AgNO tham gia phản ứng Tính phần trăm khối lượng muối hỗn hợp X 3.2 (3,5 điểm) Hòa tan m gam hỗn hợp Na 2CO3 NaHCO3 vào nước thu dung dịch X Nhỏ từ từ 300 ml dung dịch HCl 0,5M vào X thấy thoát 1,12 lít khí (đktc) dung dịch Y Thêm dung dịch Ca(OH)2 dư vào Y thu 20 gam kết tủa Tính giá trị m A 25,6 B 23,2 C 18,3 D 20 Bài Bài 3.1 Hướng dẫn chấm Gọi x, y số mol NaCl NaBr Phương trình phản ứng NaCl + AgNO3  → AgCl ↓ + NaNO3 x  → NaBr + x x (mol) AgNO3  → AgBr ↓ + NaNO3 y  → y y Theo đề ta có: 170(x + y) = 143,5x + 188y 53 Cho x = 1⇒ y = 36 Trang (mol) Điểm 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ Thành phần phần trăm khối lượng muối X 58,5 %mNaCl = × 100 = 27,838% 53 58,5+ 103× 36 %mNaBr = 100 − 27,838 = 72,162% nHCl = 0,3× 0,5 = 0,15 mol 1,12 nH = = 0,05 mol 22,4 Các phản ứng xảy theo thứ tự cho từ từ dung dịch HCl vào hai muối HCl + Na2CO3  → NaHCO3 + NaCl (1) 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ HCl + NaHCO3  → NaCl + CO2 ↑ + H2O (2) Do dung dịch Bài 3.2 Bài 4: (3,5 điểm) Cho 39,2 gam hỗn hợp X gồm Cu Fe3O4 tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, đun nóng Sau phản ứng xảy hồn tồn thu 2,24 lít khí SO (sản phẩm khử nhất, đktc), dung dịch Y dư 3,2 gam kim loại a Tính phần trăm khối lượng chất có hỗn hợp X b Tính khối lượng muối dung dịch Y Bài Hướng dẫn chấm Điểm 2,24 = 0,1 mol 22,4 Khi cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc, đun nóng mafg cịn kim loại dư ⇒ md­ = 3,2 gam Sau phản ứng có Cu dư ⇒ Cu phản ứng với Fe2(SO4)3 tạo thành muối FeSO4 (không muối Fe2(SO4)3) Các phản ứng xảy nSO = 2Fe3O + 10H 2SO  → 3Fe (SO )3 + SO ↑ + 10H 2O  → x 1,5x 0,5x (mol) Cu + 2H 2SO  → CuSO + SO ↑ + 2H 2O  → y Cu + y y (mol) Fe (SO )3  → 2FeSO + CuSO 1,5x ¬   1,5x  → 3x 1,5x (mol) Ta có phương trình khối lượng hỗn hợp: 232x + 64(1,5x + y) = 39,2 − 3,2 (1) Phương trình số mol khí SO2: 0,5x + y = 0,1 (2) Giải (1) (2) ta được: x = 0,1; y = 0,05 a Thành phần phần trăm khối lượng chất hỗn hợp X 23,2 %mFe O = × 100 = 59,18% 39,2 %mCu = 100 − 59,18 = 40,82% Trang 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ b Khối lượng muối dung dịch Y mCuSO = (1,5x + y) × 160 = (1,5× 0,1+ 0,05) × 160 = 32 gam mFeSO = 152× 3x = 152× 3× 0,1= 45,6 gam 0,25đ 0,25đ Lưu ý: Học sinh giải theo phương pháp bảo toàn electron chấm điểm HẾT Trang