Biết hiệu suất của quá trình là 80%.. Xác định tên 3 kim loại.. a Để hoà tan hoàn toàn chất rắn A cần dùng ít nhất bao nhiêu ml dd HNO3 2M.. Biết rằng phản ứng giải phóng ra khí NO duy n
Trang 1Phòng GD-ĐT Đại Lộc
ĐỀ THI HSG 9 (Năm học 2013- 2014)
MÔN : HOÁ HỌC (Thời gian làm bài 120 phút)
Họ và tên GV ra đề: CÙ ĐÌNH CHÍN
Đơn vị: Trường THCS Võ Thị Sáu
ĐỀ
:
Câu 1(2đ): a) Tìm các chất có kí hiệu bằng chữ cái trong sơ đồ sau và hoàn thành sơ đồ
bằng PTHH
Khí D + dd E
A + → O2 B + →HCl C → + Na
Kết tủa F →t0 G + →D,t0 M Biết A là hỗn hợp của Mg và Cu
b) Từ quặng pirit sắt , nước biển , không khí Hãy viết các phương trình điều chế các chất : FeSO4 , FeCl3 , FeCl2 , Fe(OH)3 , Na2SO3 , NaHSO4
Câu 2(1đ): Trong công nghiệp điều chế H2SO4 từ FeS2 theo sơ đồ sau :
FeS2 →SO2 → SO3 → H2SO4
a)Viết phương trình phản ứng và ghi rõ điều kiện
b) Tính lượng axit 98% điều chế được từ 1 tấn quặng chứa 60% FeS2 Biết hiệu suất của quá trình là 80%
Câu 3(2đ): Khối lương mol của 3 kim loại hoá trị II tỉ lệ với nhau theo tỉ số 3:5:7 Tỉ lệ
số mol tương ứng 4:2:1 Nếu hoà tan hoàn toàn 2,32 g hỗn hợp trên bằng dd HCl dư thu được 1,568 lit H2 (đktc) Xác định tên 3 kim loại
Câu 4(3đ): Cho 4,15 g hỗn hợp Fe và Al ở dạng bột tác dụng với 200 ml dd CuSO4
0,525 M Khuấy kĩ hỗn hợp để các phản ứng xảy ra hoàn toàn Đem lọc , thu được chất rắn A gồm 2 kim loại có khối lượng 7,84 g và dd nước lọc B
a) Để hoà tan hoàn toàn chất rắn A cần dùng ít nhất bao nhiêu ml dd HNO3 2M Biết rằng phản ứng giải phóng ra khí NO duy nhất
b) Thêm dd hỗn hợp Ba(OH)2 0,05M và NaOH 0,1M vào dd B Hỏi cần thêm bao nhiêu ml hỗn hợp dd đó vào thì kết tủa hoàn toàn được hai hiđroxit của hai kim loại ? Sau đó đem lọc , rửa kết tủa , nung trong không khí ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thì thu được bao nhiêu gam chất rắn
Câu 5(2đ): Hoà tan 1 lượng hỗn hợp gồm Al và 1 kim loại R có hoá trị II bằng 2 lít dd
HCl 0,5M thấy thoát ra 10,08 dm3 khí H2 (đktc) Dung dịch sau phản ứng làm đỏ quỳ tím và phải trung hoà axit dư bằng NaOH sau đó cô cạn dd còn lại 46,8 gam muối khan
a) Tính lượng kim loại đã bị hoà tan ? b) Tìm kim loại R , biết trong hỗn hợp số mol của nó chỉ bằng 75% số mol của nhôm
HẾT Cho biết : Fe=56;S=32;Al=27;Cl=35,5
Trang 2ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM
1/a Xác định đúng B là hỗn hợp MgO,CuO và viết đúng
PTHH
0,2
1đ
Xác định đúng C là hỗn hợp MgCl2 ,CuCl2 và viết đúng
PTHH
0,2
Xác định đúng D là H2 ; dd E là NaCl ; kết tủa F là
Mg(OH)2 ,Cu(OH)2 và viết đúng các PTHH
0,2
Xác định đúng G là hỗn hợp MgO,CuO và viết đúng
PTHH
0,2
Xác định đúng M là hỗn hợp MgO,Cu và viết đúng
PTHH
0,2
1/b 4 FeS2 + 11 O2 →t o 8 SO2 + 2 Fe2O3
2SO2 + O2 →2 SO3
SO3 + H2O→ H2SO4
2 NaCl +2 H2O →dienphan H2 + Cl2 +2 NaOH
Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3 H2O
H2 +Cl2 →2 HCl
0,4
1đ
FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaCl 0,1
SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O 0,1
2 4 FeS2 + 11 O2 →t o 8 SO2 + 2 Fe2O3
2SO2 + O2 →2 SO3
SO3 + H2O→ H2SO4
0,3
1đ
-Tính đúng khối lượng FeS2 đã phản ứng : 0,48 tấn 0,2
-Tính đúng khối lượng axit H2SO4 tạo thành 0,784 tấn 0,2
-Tính đúng khối lương dd H2SO4 nồng độ 98% bằng 0,8
tấn
0,2
3 Vì 3 kim loại hoà tan trong dd HCl nên ta có
2đ
nM = nH2 = 122,568,4 = 0,07 mol 0,2
Gọi khối lượng mol các kim loại tương ứng là :3x;5x;7x 0,2
Vì số mol tỉ lệ 4: 2: 1 = 0,04: 0,02: 0,01 0,2
⇒ M =
07 , 0
32 , 2
= 3x.0,04+5x0.,007,02+7x.0,01 0,3
Trang 35x = 40 (Ca ) 0,2
7x = 56 (Fe ) 0,2
4a 2Al + 3 CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3 Cu
a 1,5a 0,5a 1,5a
0,2
1đ
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
b b b b
0,2
Kết tủa A gồm 2 kim loại → Al hết Fe dư →CuSO4 hết 0,2
Gọi x là số mol Fe dư
1,5a + b = 0,105
27a + 56(b+x) = 4,15
64( 1,5a +b) + 56x = 7,84
⇒ a= 0,05
b = 0,03
x = 0,02
0,4
3 Cu + 8 HNO3 → 3 Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
0,105→ 0,28
Fe + 4 HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
0,02→ 0,08
0,1
⇒ Vdd HNO3 = 0,236 = 0,18 lit 0,3
4b Al2(SO4)3 → 2 Al3+ + 3 SO4
0,025 0,05 0,075
FeSO4 → Fe2+ + SO4
0,03 0,03 0,03
Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH
0,05V 0,05V 0,1V
NaOH → Na+ + OH
0,1V 0,1V 0,1V
Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 ↓
0,05 0,15 0,05
Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2 ↓
0,03 0,06 0,03
Ta có : nOH- = 0,21 = 0,2V
→ V = 1,05 lít
0,1
nBa3+ = 0,05V = 0,05 1,05 = 0,0525 mol
nSO4 = 0,075 + 0,03 = 0,105 mol
0,4
Ba2+ + SO42- → BaSO4 ↓
0,0525 0,0525
0,1
0,1 2Al(OH)3 →t o Al2O3 + 3H2O
0,05 0,025
Trang 42Fe(OH)2 +
2
1
O2 →t o Fe2O3 + 2H2O 0,03 0,015
mchất rắn = 0,025.102 + 0,015 160 + 0,0525 233
= 17,1825 g
0,2
5a nH2 = 0,45 mol
nHCl = 1mol
2Al + 6 HCl → 2 AlCl3 + 3H2 ↑ 0,1
R + HCl → RCl2 + H2 ↑ 0,1
NaOH + HCl → NaCl + H2O 0,1
Theo PT axit hoà tan kim loại = 0,45.2 = 0,9 mol 0,2
⇒ Lượng muối AlCl3 + RCl2 = 46,8 – 5,85= 40,95 g 0,2
Lượng kim loại hoà tan = lượng muối +lượng Clo
= 40,95- (0,9.35,5) = 9g
0,2
5b Gọi số mol của Al là x thì số mol của R = 0,75x
27x + R.0,75x = 9
Ta có : 1,5x + 0,75x = 0,45
⇒x = 0,2 ; R = 24 (Mg)
0,5