Hoà tan A trong H2SO4 đặc, nóng, dư, sau phản ứng thu được dung dịch B và khí D.. Cho NaOH dư vào dung dịch B được kết tủa E.. Oxi hóa hòan tòan m gam R thành 4, 8 gam oxit, hòa tan hết
Trang 1PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
GIỒNG TRÔM
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 TRUNG HỌC CƠ SỞ CẤP HUYỆN NĂM HỌC: 2009 – 2010
Môn: HOÁ HỌC Thời gian: 120 phút (không kể phát đề)
Câu 1 (2 , 0 điểm)
Trình bày hiện tượng quan sát được và viết phương trình phản ứng xảy ra của các trường hợp sau:
a) Cho 1 mẩu Al nặng 5,4 gam vào cốc thuỷ tinh chứa 100ml nước, sau đó thêm tiếp 2,3 gam natri
b) Cho BaO vào dung dịch chứa hỗn hợp Fe2(SO4)3 và (NH4)2SO4
Câu 2 (2, 0 điểm)
Hỗn hợp A gồm Cu và Zn Hoà tan A trong H2SO4 đặc, nóng, dư, sau phản ứng thu được dung dịch B và khí D Cho NaOH dư vào dung dịch B được kết tủa E Sục khí D vào dung dịch Ba(OH)2đđược kết tủa m và dung dịch G Đun nóng G lại thu được M Viết các phương trình phản ứng xảy ra
Câu 3 (1, 5 điểm)
R là kim lọai có hóa trị không đổi trong các hợp chất Oxi hóa hòan tòan m gam R thành 4, 8 gam oxit, hòa tan hết lượng oxit này trong dung dịch HNO3 lõang thu được dung dịch chứa 17, 76 gam muối Tìm giá trị m và xác định R
Câu 4 (1, 5 điểm)
Phản ứng tổng hợp amoniac (NH3) xảy ra như sau:
N2 + 3H2 € 2NH3
Đun nóng hỗn hợp A gồm 8 lít N2 và 26 lít H2 (nhiệt độ và xúc tác thích hợp), sau phản ứng thu được 30 lít hỗn hợp khí B Tính hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3 và % thể tích mỗi khí trong B, biết các khí được đo ở điều kiện tiêu chuẩn
Câu 5 (3, 0 điểm)
Hòa tan 4, 32 gam hỗn hợp X gồm MgO và 1 oxit của sắt tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ được dung dịch Y Thêm KOH dư vào Y được kết tủa T Nung T ngòai không khí đến khối lượng không đổi được 4, 4 gam chất rắn M Nung M trong ống chứa khí hiđro dư, sau phản ứng còn lại 3, 68 gam chất rắn Xác định công thức hóa học của sắt oxit và tính % khối lượng mỗi oxit trong X
Cho: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; S = 32; Cl = 35, 5
Na = 23; Mg = 24; Al = 27; K = 39; Ca = 40; Fe = 56
Cu = 64; Zn = 65; Ag = 108; Ba = 137
(Học sinh được sử dụng bảng hệ thống tuần hòan)
Trang 2
-Hết-ĐÁP ÁN Câu 1 a) nAl = 5, 4 / 27 = 0, 2 (mol)
nNa= 2, 3 / 23 = 0, 1 (mol)
Khi cho Al vào cốc thủy tinh chứa nước, không có hiện tượng gì Khi cho thêm Na vào thì
Na phản ứng với nước: có khí H2 thóat ra và dung dịch NaOH được tạo thành Sau đó, NaOH phản ứng với Al tạo thành dd Natrialuminat và có khí H2 thóat ra
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 ↑ (1)
Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 3/2 H2 ↑(2)
Theo PT (1) ⇒ nNaOH = nNa = 0, 1 (mol)
(2) nNaOH : nNa = 0, 1 mol Theo đề bài: nNaOH : nAl = 0, 1 : 0, 2
⇒ 0, 1 / 1 < 0, 2 /1
Vậy sau khi phản ứng có Al dư ở đáy cốc thủy tinh
b) Khi cho BaO vào dd chứa hỗn hợp Fe2(SO4)3 và (NH4)2SO4 thì BaO phả ứng với nước trong dung dịch tạo thành dd Ba(OH)2 Dd Ba(OH)2 phản ứng với Fe2(SO4)3 và (NH4)2SO4 tạo thành kết tủa màu trắng baSO4, kết tủa nâu đỏ và có khí có mùi khai NH3 thóat ra
BaO + H2O → Ba(OH)2
3Ba(OH)2 + Fe2(SO4)3 → 3BaSO4 ↓ + 2Fe(OH)3 ↓
(trắng) (nâu đỏ)
Ba(OH)2 + (NH4)2SO4 →BaSO4 ↓+ NH3 ↑+ 2H2O
Câu 2 Cu + 2H2SO4 (đặc, nóng) → CuSO4 + 2H2O + SO2 ↑
Zn + 2H2SO4 (đặc, nóng) → ZnSO4 + 2H2O + SO2 ↑
2NaOH + CuSO4 → Na2SO4 + Cu(OH)2 ↓
2NaOH + ZnSO4 → Na2SO4 + Zn(OH)2 ↓
2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O
SO2 + Ba(OH)2 → BaSO3 ↓+ H2O
2SO2 + Ba(OH)2 → Ba(HSO3)2
Ba(HSO3)2
o
t
→ BaSO3 ↓ + H2O+ SO2 ↑
Câu 3 Gọi công thức R2On là oxit của kim lọai R
4R + nO2 →t o 2R2On (1)
R2On + 2nHNO3 → 2R(NO3)n + nH2O (2)
Số mol muối tạo thành : 3
3
3
17,76
( ) 62
n n
n
R NO
R NO
R NO R
m
+ Số mol oxit tạo thành: 2
2
2
4,8
( )
2 16
n n
n
R O
R O
R O R
m
+ Theo PT (2) ⇒ 2 2 2
R O R O
⇒ 17,7662 2 4,8*216
⇔ 35, 52MR + 284, 16n = 9, 6 Mr + 595, 2n
⇔ 25, 92MR = 311, 04n
⇔ MR = 311,0425,92n
⇔ MR = 12n
Trang 3
n 1 2 3
Vậy kim lọai R là magiê (Mg)
Số mol oxit: nMgO = 4, 8 / 80 = 0, 06 (mol)
Theo PT (1) ⇒ nR = 0, 06 * 4/ 2 = 0, 12 (mol)
Giá trị m: m = mR = nR* MR = 0, 12 * 24 = 2, 88 g
Câu 4 N2 + 3H2 € 2NH3
TPƯ 8lit 26lit 0lit
PƯ V 2V 3V
SPƯ 8 – V 26 – 3V 2V
Ta có: 8 – V + 26 – V + 2V = 30
⇔ 34 – 2V = 30
⇔ 2V = 4
⇔ V = 2
Hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3: H% = 4/ 16 * 100% = 25 % Thể tích mỗi khí trong B: VN2 = 8 – 2 = 6 (lit) VH2 = 26 – 3*2 = 20 (lit) VNH3 = 2 * 2 = 4 (lit) Phần trăm về thể tích của mỗi khí trong B: % VN2 = 6/30* 100% = 20% % VH2 = 20/30*100 % = 66, 7 % % VNH3 = 4/30*100% = 13, 3% Câu 5 MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O (1)
FexOy + 2yHCl → xFeCl2y/x + yH2O (2)
xFeCl2y/x + 2yKOH → xFe(OH)2y/x + 2yKCl (3)
MgCl2 + 2KOH → Mg(OH)2 + 2KCl (4)
2xFe(OH)2y/x + (4y + 3x) O2 →t o xFe2O3 + 4yH2O (5)
Mg(OH)2 →t o MgO + H2O (6)
Fe2O3 + 3H2 →t o 2Fe + 3H2O (7)
mO = 4, 4 – 3, 68 = 0, 72 (g)
nO = 0, 72/ 16 = 0, 045 (mol)
2 3
0,045
0,015( ) 3
Fe O
m Fe O2 3= 0, 015 * 160 = 2, 4 (g)
mMgO = 4, 4 – 2, 4 = 2 (g)
m Fe O x y= 4, 32 – 2 = 2, 32 (g)
Ta có: 1 mol Fe2O3 - 2 mol Fe
0, 015 molFe2O3 - 0, 03 mol Fe
mFe = 0, 03 * 56 = 1, 68 (g)
mO (FexOy) = 0, 04/ 16 = 0, 04 (mol)
nFe / no = 0, 03 / 0, 04 = 3 /4
Vậy công thức hóa học của oxit sắt là: Fe3O4
Phần trăm khối lượng mỗi oxit trong X:
% Fe3O4 = 2, 32/ 4, 32 * 100% = 53, 7 %