Nung nóng bột đồng ngoài không khí thu được chất rắn A.. Hòa tan A vào lượng dư dung dịch HCl thì A không tan hết.. Khi cho A vào dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thì A tan hết thu được khí B
Trang 1ĐỀ THI HSG HÓA HỌC LỚP 9 2015-2016
Bài 1 (5,5đ)
1 Nung nóng bột đồng ngoài không khí thu được chất rắn A Hòa tan A vào lượng dư dung dịch HCl thì A không tan hết Khi cho A vào dung dịch H2SO4 đặc nóng dư thì A tan hết thu được khí B và dung dịch D Cho khí B sục qua dung dịch brôm thấy dung dịch mất màu Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch D, lọc lấy kết tủa đem nung đến khối lượng không đổi thu được chất rắn E Giải thích và viết phương trình hóa học.
2 Thực hiện dãy biến hóa sau:
Fe2O3 1 Fe 2
FeCl2 3 Fe(OH)2 4 FeSO4
FeCl3 6 Fe(NO3)3 7Fe(OH)3 8Fe2O3 9 Fe2(SO4)3 10 Fe(NO3)3
3 Chỉ dùng thêm H2O và axit HCl hãy phân biệt 5 chất bột chứa trong 5 lọ mất nhãn gồm: Mg(OH)2, Al2O3, Ca(NO3)2, Na2CO3, KOH
Bài 2 (3.5 điểm)
Cho 2 cốc A, B có cùng khối lượng Đặt A, B lên 2 đĩa cân Cân thăng bằng.
Cho vào cốc A 102 gam AgNO3; cốc B 124,2 gam K2CO3.
a Thêm vào cốc A 100 gam dd HCl 29,2% và 100 gam dd H2SO4 24,5% vào cốc B.
Phải thêm bao nhiêu gam nước vào cốc A (hay cốc B) để cân lập lại cân bằng?
b Sau khi cân đã cân bằng, lấy
2
1
dung dịch có trong cốc A cho vào cốc B Phải cần
thêm bao nhiêu gam nước vào cốc A để cân lại cân bằng?
Bài 3: (3.5 điểm)
Cho 43 gam hỗn hợp BaCl2 và CaCl2 vào 1 lít dung dịch hỗn hợp Na2CO3 0,1M và (NH4)2CO3 0,25 M Sau khi các phản ứng kết thúc thu được 39,7 gam kết tủa A và dd B.
a Chứng tỏ muối Na2CO3 hoặc (NH4)2CO3 dư.
b Tính % khối lượng các chất có trong A.
Bài 4: (3,5 điểm)
Hoà tan hỗn hợp gồm hai muối Cacbonat, Hiđrocacbonat của một kim loại kiềm (hoá trị I) vào một dung dịch HCl lấy dư được dung dịch A Chia dung dịch A thành hai phần bằng nhau.
Phần 1 : Cho tác dụng với AgNO3 dư, được 64,575 gam kết tủa.
Phần 2 : Phản ứng vừa đủ với 125ml dung dịch KOH 0,8M Sau phản ứng cô cạn
được 27,925 gam hỗn hợp muối khan
Bài 5 : (1 điểm)
Ch t khí nào đ c đi u ch t b d ng c sau, hãy đi n các hóa ch t c n thi t ược điều chế từ bộ dụng cụ sau, hãy điền các hóa chất cần thiết ều chế từ bộ dụng cụ sau, hãy điền các hóa chất cần thiết ế từ bộ dụng cụ sau, hãy điền các hóa chất cần thiết ừ bộ dụng cụ sau, hãy điền các hóa chất cần thiết ộ dụng cụ sau, hãy điền các hóa chất cần thiết ụng cụ sau, hãy điền các hóa chất cần thiết ụng cụ sau, hãy điền các hóa chất cần thiết ều chế từ bộ dụng cụ sau, hãy điền các hóa chất cần thiết ần thiết ế từ bộ dụng cụ sau, hãy điền các hóa chất cần thiết
ch a trong các d ng c sau: ứa trong các dụng cụ sau: ụng cụ sau, hãy điền các hóa chất cần thiết ụng cụ sau, hãy điền các hóa chất cần thiết
5
Trang 2Viết PTHH của các phản ứng?
Câu 6 (3 điểm)
1 Cho các chất: KMnO4, CO2, CuO, NaNO3, KClO3, FeS, P2O5, CaO Hỏi trong số các chất trên, có những chất nào:
a) Nhiệt phân thu được O2 ?
b) Tác dụng được với H2O, với dung dịch H2SO4 loãng ,với dung dịch NaOH, làm đục nước vôi, với H2 khi nung nóng tạo thành chất có màu đỏ ?
Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
2.Viết một phương trình phản ứng mà trong đó có mặt 4 loại chất vô cơ cơ bản.
(Biết Ag = 108, N=14, O=16, K=39, C=12, H=1, S=32, Ba=137, Ca=40, Cl=35,5)
-HẾT -A
B
C
Trang 3HƯỚNG DẪN
®iÓm
C©u 1: 6,5®
Cu + O2 t0 CuO
* A Không tan hết trong HCl dư => Trong A có : Cu dư và CuO
Chỉ có CuO phản ứng với HCl
CuO + 2HCl CuCl2 + H2O
* A tan hết trong H2SO4 đặc nóng
CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O
Cu + 2 H2SO4đặc t0 CuSO4 + SO2 + 2 H2O
Khí B là SO2 Sục B qua dd Brom
SO2 + Br2 +2 H2O H2SO4 + 2HBr
Khi cho dd NaOH vào
H2SO4+ 2NaOH Na2SO4 + 2 H2O
CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4
Cu(OH)2 t0
CuO + H2O
0,25 0,25 0,25
0,25 0,25 0,25 0,25
0,25 0,25 0,25
1 Fe2O3 + 3H2 t0 2Fe + 3H2O
2 Fe + 2HCl FeCl2 + H2
3 FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl
4 Fe(OH)2 + H2SO4 FeSO4 + 2H2O
5 Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O
6 FeCl3+ 3AgNO3 3AgCl + Fe(NO3)3
7 Fe(NO3)3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaNO3
8 2Fe(OH)3 t0 Fe2O3 + 3H2O
9 Fe2O3+ 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O
10 Fe2(SO4)3 + Ba(NO3)2 Fe(NO3)3 + BaSO4
0,5
0,5
0,5
- Cho các mẫu thử vào nước dư:
+ Hai mẫu thử không tan là Mg(OH)2 và Al2O3 ( nhóm 1)
+ Ba mẩu thử tan tạo thành 3 dung dịch là Ca(NO3)2 , Na2CO3, KOH ( nhóm 2)
- Nhỏ dung dịch HCl vào 3 mẫu thử của nhóm 2:
+ Mẩu nào có bọt khí thoát ra là Na2CO3
Na2CO3 + 2HCl → 2 NaCl + CO2 + H2O
+Lấy dung dịch Na2CO3 vừa nhận biết ở trên cho vào 2 dung dịch còn lại
0,25 0,25 0,25 0,25
Trang 4Mẫu nào có kết tủa trắng là Ca(NO3)2 ,
Na2CO3 + Ca(NO3)2 → CaCO3 + 2NaNO3
- Không có hiện tượng gì là KOH.
- Nhỏ dung dịch KOH vừa nhận biết ở trên vào 2 mẩu thử rắn ở nhóm 1
Mẫu nào tan là Al2O3, không tan là Mg(OH)2
Al2O3 + 2KOH → 2KAlO2 + H2O
Không có hiện tượng là Mg(OH)2
0,25
0,25 0,25 0,25
Bài 3: (3.5 điểm)
a
nAgNO3 = 0 , 6mol
170
102
; nK2CO3 = 0 , 9mol
138
2 , 124
nHCl = 0 , 8mol
5 , 36 100
2 , 29 100
; nH2SO4= 0 , 25mol
98 100
5 , 24 100
0,25
Trong cốc A: AgNO3 + HCl -> AgCl + HNO3 (1)
Theo (1) khối lượng các chất trong cốc A : 102 + 100 = 202 (gam) 0,25 Trong cốc B: K2CO3 + H2SO4 -> K2SO4 + CO2 + H2O (2)
Theo (2): nK2CO3 = nCO2 = nH2SO4 = 0,25 (< 0,9)
Khối lượng các chất trong cốc B: 124,2 + 100 - (0,25 44) = 213,2 (gam)
0,25 0,50
Vậy để cân cân bằng, cần thêm vào cốc A lượng nước: 213,2 - 202 = 11,2
b
Theo (1) n AgCl = n HCl = n AgNO3 = 0,6 (<0,9)
Lượng dung dịch có ở cốc A: m cốc A - AgCl = 213,2 - 0,6.143,5 = 127,1
2
1
dung dịch có trong cốc A có khối lượng 127,1: 2 = 63,55 (gam) và chứa:
n HCl (dư) = (0,8 - 0,6): 2 = 0,1 (mol); nHNO3 (Tạo thành) = 0,6: 2 = 0,3
(mol)
0,25
0,50
Cốc B chứa lượng K2CO3 là: 0,9 - 0,25 = 0,65 (mol) 0,25
K2CO3 dư + 2HNO3 -> 2KNO3 + CO2 + H2O (3)
K2CO3 dư + 2HCl dư -> 2KCl + CO2 + H2O (4) 0,25
Từ (3,4): nK2CO3 cần = nHNO3 /2 + nHCl/2 = 0,3/2 + 0,1/2= 0,2 < 0,65
K2CO3 dư nên xảy ra (3) và (4) và có: nCO2 = nK2CO3 = 0,2 mol 0,25 Khối lượng cốc B sau phản ứng (3), (4): 213,2 + 63,55 - 0,2.44 = 267,95
Khối lượng cốc A sau khi rót: 213,2 - 63,55 = 149,65
Lượng nước cần rót thêm vào A để cân lập lại cân bằng:
267,95 - 149,65 = 118,3 (gam)
0,50
Bài 3: (3.5 đi m) ểm)
Trang 5BaCl2 + Na2CO3 -> BaCO3 + 2NaCl (1)
BaCl2 + (NH4)2CO3 -> BaCO3 + 2NH4Cl (2)
CaCl2 + Na2CO3 -> CaCO3 + 2NaCl (3)
CaCl2 + (NH4)2CO3 -> CaCO3 + 2NH4Cl (4)
0,50
Gọi x, y lần lượt là số mol BaCO3, CaCO3 có trong hỗn hợp A
Từ (1) và (2) cứ 1 mol BaCl2 1 mol BaCO3 làm khối lượng muối giảm:
35,5 2 - (12 + 16 3) =11 Tạo x mol BaCO3 làm giảm 11x
Từ (3) và (4) cứ 1 mol CaCl2 1 mol CaCO3 làm khối lượng muối giảm:
35,5 2 - (12 + 16 3) =11 Tạo y mol CaCO3 làm giảm 11y
11x + 11y = 43 - 39,7 x + y = 0 , 3
11
7 , 39 43
Tổng số mol Na2CO3 và (NH4)2CO3 cần là x + y = 0,3.
0,50
0,50
Tổng số mol Na2CO3 và (NH4)2CO3 có là 0,1 + 0,25 = 0,35
0,35 > 0,3 nên muối Na2CO3 hoặc (NH4)2CO3 dư 0,25
b
Tính theo khối lượng muối Cacbonat có: 197x + 100y = 39,7
Giải hệ:
7 , 39 100 197
3 , 0
y x
y x
được x = 0,1 ; y = 0,2
0,50 0,50 Tính thành phần % khối lượng các chất trong A:
%BaCO3 = 100 49 , 62
7 , 39
197 1 , 0
%CaCO3 = 100 - 49,62 = 50,38%
0,25
Ghi chú: Do câu a) yêu cầu chứng tỏ muối Na2CO3 hoặc (NH4)2CO3 dư Nên học
sinh có thể không giải a) mà sử dụng a) để giải b)
Bài 4: (3.5 điểm)
Gọi CTHH của hai muối trên là : M2CO3, MHCO3 Gọi x, y lần lượt là số mol của
M2CO3 +2HCl 2 MCl + CO2 + H2O
x mol 2x mol 2x mol
MHCO3 + HCl MCl + CO2 + H2O
y mol y mol y mol
0,25 0,25 Gọi 2a là số mol HCl còn dư trong dung dịch A Như vậy, mỗi phần dung dịch có
a mol HCl dư và ( 2x y)mol
2
1
Phản ứng ở phần 1:
HCl + AgNO3 AgCl + HNO3
0,25
Trang 6a mol a mol
MCl + AgNO3 AgCl + MNO3
( 2x y)mol
2
1
( 2x y)mol
2
1
Phương trình theo kết tủa AgCl:
a + 0 , 45
5 , 143
575 , 64 ) 2 ( 2
1
y
x (3)
0,25 0,50
Phản ứng ở phần 2:
HCl + KOH KCl + H2O
a mol a mol a mol
Có nHCl = nKOH = 0 , 125 0 , 8 0 , 1(mol) => a = 0,1 (4)
27,925 gam hỗn hợp muối khan gồm a mol KCl và ( 2x y)mol
2
1
MCl, ta có:
( 2 )( 35 , 5 ) 74 , 5 27 , 925
2
1
x (5)
0,25 0,25
0,25
Giải (3), (4), (5):
Thay a = 0,1 vào (3) được: ( 2 ) 0 , 45 0 , 1 0 , 35
2
1
y x
Thay vào (5) được: 0 , 35 (M 35 , 5 ) 7 , 45 27 , 925 Giải được M = 23.
0,25 0,25
Câu 5: (1 đ)
- Thí nghiệm dùng để điều chế khí CO2
A: CaCO3 B: HCl C CO2
PTHH: CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + CO2 + H2O
0,25 0,5 0,25
Câu 6 (3,0 đ)
1 a) Những chất nhiệt phân ra khí O2 là : KMnO4, NaNO3, KClO3
2KMnO4 t o K2MnO4 + MnO2 + O2
NaNO3 t o NaNO2 + O2
KClO3 t o KCl +3/2O2 ( xúc tác MnO2)
b) Những chất tác dụng được với H2O là: P2O5, CaO
P2O5 +3 H2O 2H3PO4
CaO + H2O Ca(OH)2
c) Những chất tác dụng được với dung dịch H2SO4 loãng là: CuO,FeS, P2O5, CaO
CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O
FeS + H2SO4 FeSO4 + H2S
P2O5 +3 H2O 2H3PO4
CaO + H2O Ca(OH)2
2 HCl + NaOH NaCl + H2O
axit bazơ muối oxit
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25