A3 được điều chế từ chất có trong nước biển; A6 là một muối clorua có dạng XCl, 5,35 gam XCl trong dung dịch tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu được 14,35 gam kết tủa.. Tìm các chất tro
Trang 1PHÒNG GD-ĐT PHÙ MỸ KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
Đề chính thức Lớp 9 năm học: 2010 – 2011
Môn thi: HOÁ HỌC
Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thới gian phát đề)
Ngày thi: 7/10/2010
-Câu 1: (2,5 điểm)
Chỉ sử dụng một dung dịch chứa một chất tan để nhận biết các dung dịch muối sau:
Al(NO3)3, (NH4)2SO4, NaNO3, NH4NO3, MgCl2, FeCl3 đựng trong các lọ riêng biệt bị mất nhãn
Câu 2: (2,5 điểm)
Có sơ đồ: A1→1
A2 →2
A3→3
A4→4
A5→5
A6 →6
A7→7
A8 Biết phản ứng 1,2,3,4,5,6,7 lần lượt là các phản ứng: oxihoá khử, hoá hợp, trung hoà, trao đổi,hoá hợp, trao đổi, phân hủy A3 được điều chế từ chất có trong nước biển; A6 là một muối clorua có dạng XCl, 5,35 gam XCl (trong dung dịch) tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu được 14,35 gam kết tủa
Tìm các chất trong sơ đồ và viết phương trình hoá học
Câu 3: (2,0 điểm)
Hoà tan 11,2 gam sắt trong 500 ml dung dịch AgNO3 1M Tính khối lượng muối sắt thu được sau phản ứng
Câu 4: (3,0 điểm)
Sục V lít khí CO2 ở đktc vào 100 ml dung dịch chứa NaOH 2M và Ba(OH)2 0,5M Kết thúc phản ứng thu được 3,94 gam kết tủa Tính giá trị của V
Câu 5: (2,0 điểm)
Trộn 300 ml dung dịch HCl 0,05 M với 200 ml dung dịch Ba(OH)2 aM thu được 500 ml dung dịch có pH = 12 Tính a
Câu 6: (3,0 điểm)
Cho một mẫu Na vào 200 ml dung dịch AlCl3 thu được 2,8 lit khí ở đktc và một kết tủa A Nung A đến khối lượng không đổi thu được 2,55 gam chất rắn Tính nồng độ mol/lit của dung dịch AlCl3
Câu 7: (3,0 điểm)
Hoà tan 174 gam hỗn hợp gồm 2 muối cacbonat và sunfit của cùng một kim loại kiềm vào
dung dịch HCl dư Toàn bộ khí thoát ra được hấp thụ tối thiểu bởi 500 ml dung dịch KOH 3M a/ Xác định kim loại kiềm
b/ Xác định % số mol mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu
Câu 8: (2,0 điểm)
Hoà tan 13,8 gam muối K2CO3 vào nước , vừa khuấy vừa cho thêm từng giọt dung dịch HCl 1M cho tới đủ 180 ml dung dịch axit Viết phương trình phản ứng xảy ra và tính thể tích khí thoát ra ở đktc
( Học sinh được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hoá học)
Trang 2
-HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI
Môn thi: Hoá Học Ngày thi: 7/10/2010
1 Dùng dung dịch Ba(OH)2
- Lọ có kết tủa trắng keo, sau đó tan trong dung dịch Ba(OH)2 dư là Al(NO3)3
3Ba(OH)2 + 2Al(NO3)3 → 3Ba(NO3)2 + 2Al(OH)3
Ba(OH)2 + 2Al(OH)3 → Ba(AlO2)2 + 4H2O
- Lọ nào vừa có kết tủa trắng vừa có khí mùi khai là (NH4)2SO4
Ba(OH)2 + (NH4)2SO4 → BaSO4 + 2NH3 + 2H2O
- Lọ không có hiện tượng gì là NaNO3
- Lọ chỉ có khí mùi khai là NH4NO3
Ba(OH)2 + 2NH4NO3 → Ba(NO3)2 + 2NH3 + 2H2O
- Lọ có kết tủa trắng không tan trong dung dịch Ba(OH)2 dư là MgCl2
Ba(OH)2 + MgCl2 → BaCl2 + Mg(OH)2
- Lọ có kết tủa nâu đỏ, không tan trong dung dịch Ba(OH)2 dư là FeCl3
3Ba(OH)2 + 2FeCl3 → 3BaCl2 + 2Fe(OH)3
0,5
0,5 0,5 0,5
0,5
2 A3 được điều chế từ muối ăn có trong nước biển, vì vậy A3 là NaOH
Tìm A6: PTHH: XCl + AgNO3 → AgCl + XNO3
X+35,5 143,5
5,35 14,35
5 , 35 35
, 14
35 , 5 5 ,
=
⇒ X = 18 ⇒X là NH4 ; A6 là NH4Cl
Do đó: A1: Na; A2: Na2O; A4:NaCl; A5: HCl; A7: AgCl ; A8: Ag hoặc Cl2
PTHH: 4Na + O2 →2Na2O (phản ứng oxihoá khử)
Na2O + H2O →2NaOH (phản ứng hoá hợp)
NaOH + HCl → NaCl + H2O (phản ứng trung hoà)
NaCl + H2SO4 đặc nóng → NaHSO4 + HCl (phản ứng trao đổi)
HCl + NH3 →NH4Cl (phản ứng hoá hợp)
NH4Cl + AgNO3 →AgCl + NH4NO3 (phản ứng trao đổi)
2AgCl →t0 2Ag + Cl2 (phản ứng phân huỷ)
0,75
1,75
56
2 , 11
mol
3
AgNO
n = 0,5×1 = 0,5 (mol)
PTHH: Fe + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag
0,2 0,4 0,2
n AgNO3dư = 0,5 – 0,4 = 0,1 (mol)
Fe(NO3)2 + AgNO3 → Fe(NO3)3 + Ag
0,1 0,1 0,1
Vậy: m muoi =m Fe(NO3 ) 2 +m Fe(NO) 3= 0,1×180 + 0,1×242 = 42,2 (gam)
0,5
0,5 0,5 0,5
4 n OH− =0,1×(2+0,5×2)=0,3(mol)
197
94 , 3 2
BaCO n
Trang 3Câu Đáp án Điểm
+
2
Ba
n = 0,5× 0,1 = 0,05 > 0,02
⇒ Toàn bộ lượng 2 −
3
CO tồn tại ở dạng kết tủa
Có hai trường hợp:
* Nếu OH- dư: tính theo lượng kết tủa BaCO3
CO2 + 2OH- → 2 −
3
CO + H2O 0,02 0,02 0,02
Ba+ + 2−
3
CO → BaCO3 0,02 0,02 0,02
⇒V CO2 = 0,02× 22,4 = 0,448 lit
* Nếu OH- phản ứng hết:
Ngoài phản ứng: CO2 + 2OH- → 2 −
3
CO + H2O 0,02 0,04 0,02
Còn có phản ứng: CO2 + OH- → −
3
HCO
0,26 0,26 0,26
⇒V CO2 = (0,02 + 0,26)× 22,4 = 6,272 lit
0,5
1,0
1,0
5 Do pH = 12 nên sau phản ứng dư OH
pOH = 14 – 2 = 2 ⇒ CM (OH−
) = 0,01M
−
OH
n dư = 0,5 ×0,01 = 0,005 (mol)
+
H
n = 0,3 ×0,05 = 0,015 (mol)
−
OH
n ban đầu = 2 ×0,2 a = 0,4 a (mol)
−
OH
n phản ứng = 0,4a – 0,005
Phản ứng trung hoà: H+ + OH- → H2O
⇒ n H+ = n OH− hay 0,015 = 0,4a – 0,005
⇒ a = 0,05 M
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
6 Chất rắn là Al2O3
) ( 025 , 0 102
55 , 2 3
4 , 22
8 , 2
0,125 (mol) Các phản ứng xảy ra: 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
0,25 0,125
Trường hợp 1: NaOH thiếu, chỉ có phản ứng:
3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3 + 3NaCl
0,25
3
25 , 0
2Al(OH)3 →t0 Al2O3 + 3 H2O
3
25 , 0
6
25 , 0
mrắn =
6
25 , 0
102 = 4,25 > 2,55 trường hợp này không xảy ra
Trường hợp 2: NaOH dư:
Ngoài phản ứng: 3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3 + 3NaCl
0,15 0,05 0,05
0,75
0,75
Trang 4Câu Đáp án Điểm
2Al(OH)3 →0
t Al2O3 + 3 H2O 0,05 0,025
nNaOH dư = 0,25 – 0,15 = 0,1 (mol)
Còn có phản ứng: 4NaOH + AlCl3 → NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O
0,1 0,025
CM AlCl3 =
2 , 0
025 , 0 05 ,
= 0,375 M
0,75
0,75
7 Các phản ứng xảy ra:
M2CO3 + 2HCl → 2MCl + H2O + CO2 (1)
M2SO3 + 2HCl → 2MCl + H2O + SO2 (2)
Toàn bộ khí CO2 và SO2 hấp thụ một lượng tối thiểu KOH sản phẩm là muối
axit
CO2 + KOH → KHCO3 (3)
SO2 + KOH → KHSO3 (4)
a) Từ (1), (2), (3) và (4) suy ra:
n 2 muối = n 2 khí = n KOH = 0,5 ×3 = 1,5 (mol)
M
2 muối = 1,5
174
=116 (gam/mol)
Mà 2M + 60 < M < 2M + 80
⇒ 18 < M < 28 , M là kim loại kiềm Vậy M là Na (23)
b) Nhận thấy M 2 muối =
2
126
106+
= 116 (g/mol)
⇒ %n Na2CO3= %n Na2SO3= 50 (%)
1,0
1,0
1,0 8
3
2CO
K
138
8 , 13
= 0,1 (mol)
nHCl = 1 ×0,18 = 0,18 (mol)
Khi cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch K2CO3 thì có các PTHH sau:
K2CO3 + HCl → KHCO3 + KCl
0,1 0,1 0,1
nHCl dư = 0,18 – 0,1 = 0,08
Có thêm phản ứng: KHCO3 + HCl dư → KCl + H2O + CO2
0,08 0,08 0,08
⇒ V CO2 = 0,08 × 22,4 = 1,792 (lit)
0,5
0,5 0,5 0,5
(Mọi cách giải khác dẫn đến kết quả đúng và lí luận chặt chẽ đều ghi điểm tối đa cho phần đó)