TN 1: Khi cho dung dịch Na2CO3 vào dung dịch FeCl3 thấy có kết tủa nâu đỏ và bay ra một chất khí làm đục nớc vôi trong.. Nhiệt phân kết tủa này thì tạo ra một chất rắn mầu đỏ nâu và khô
Trang 1phòng giáo dục đào tạo kì thi học sinh giỏi thành phố
TP Hạ long Năm học 2010 – 2011
Môn : Hoá học – Lớp 9 – vòng 1
Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
đề chính thức
Câu 1: (2 điểm)
Hãy giải thích các thí nghiệm bằng các phơng trình phản ứng
TN 1: Khi cho dung dịch Na2CO3 vào dung dịch FeCl3 thấy có kết tủa nâu đỏ và bay ra một chất khí làm đục nớc vôi trong Nhiệt phân kết tủa này thì tạo ra một chất rắn mầu
đỏ nâu và không sinh ra khí nói trên
TN 2: Cho Ba(HCO3)2 vào dung dịch ZnCl2 thì thu đợc kết tủa, khí thoát ra làm đục nớc vôi trong
Câu 2: ( 4 điểm)
Có 4 bình mất nhãn, mỗi bình chứa một hỗn hợp dung dịch nh sau: K2CO3 và Na2SO4 ; KHCO3 và Na2CO3; KHCO3 và Na2SO4; Na2SO4 và K2SO4
Trình bầy phơng pháp hoá học để nhận biết 4 bình này mà chỉ đợc dùng thêm 2 thuốc thử để nhận biết
Câu 3 (5 điểm)
Cho luồng khí CO đi qua một ống sứ chứa m gam bột ôxit sắt (FexOy) nung nóng cho
đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn Dẫn toàn bộ khí sinh ra đi thật chậm vào 1 lít dung dịch Ba(OH)2 0,1M thu đợc 9,85 gam kết tủa Mặt khác khi hoà tan toàn bộ lợng kim loại sắt tạo thành ở trên bằng V lít dung dịch HCl 2M (có d) thì thu đợc một dung dịch, sau khi cô cạn thu đợc 12,7 gam muối khan
1 Xác định công thức sát ôxit
2 Tính m
3 Tính V, biết rằng dung dịch HCl là đã dùng d 20% so với lợng cần thiết
Câu 4: ( 4điểm)
Nhiệt phân hoàn hoàn 20 g hỗn hợp MgCO3 , CaCO3 , BaCO3 thu đợc khí B Cho khí B hấp thu hết vào nớc vôi trong đợc 10 g kết tủa và dung dịch C Đun nóng dung dịch C tới phản ứng hoàn toàn toàn thấy tạo thành thêm 6 g kết tủa
Hỏi % khối lợng của MgCO3 nằm trong khoảng nào ?
Câu 5: (5 điểm)
Cho X, Y là hai dung dịch HCl có nồng độ khác nhau Lấy V lít dung dịch X tác dụng với AgNO3 d tạo thành 35,875 g kết tủa Để trung hoà V lít dung dịch Y cần 500 ml dung dịch NaOH 0,3M
a Khi trộng V lít dung dịch X với V lít dung dịch Y thu đợc 2 lít dung dịch Z Tính
CM của dung dịch Z
b Nếu lấy 100ml dung dịch X và lấy 100ml dung dịch Y cho tác dụng hết với kim loại Fe thì lợng hiđrô thoát ra ở X nhiều hơn ở Y là 0,448 lít (ĐKTC) Tính CM dung dịch X,Y
Biết NTK Fe = 56; O = 16; Ba = 137; H=1; Mg = 24; Ca=40; C = 12; Cl=35,5; Ag = 108; N=14; Na=23
Hết
-hớng dẫn chấm
Câu 1
2 điểm TN1: Fe2(CO3)3 bị nớc phân tích( coi nh bị phân huỷ ra axit và bazơ) nên ta có p:
2 FeCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O > 6NaCl + 2Fe(OH)3 + 3CO2↑
2Fe(OH)3 →to Fe2O3 + 3 H2O
TN2: trong dung dịch thì Ba(HCO3)2 có tính kiềm
1,0
1,0
Trang 2<=> Ba(OH)2 2CO2
Ba(HCO3)2 + ZnCl2 → Zn(OH)2 + BaCl2↓ + 2CO2↑
(Học sinh chỉ cần viết các phơng trình)
Câu 2
4 điểm - Trích mội hỗn hợp dung dịch một ít làm mẫu thử.- Cho dung dịch HCl lần lợt vào các mẫu thử
+ Mẫu thử nào không có hiện tợng sủi bọt là Na2SO4 và K2SO4
các mẫu thử khác đều có bọt khí bay ra
K2CO3 + 2HCl → 2KCl + CO2↑ + H2O
KHCO3 + HCl → KCl + CO2↑ + H2O
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2↑+ H2O
- Cho dung dịch Ba(NO3)2 d vào 3 mẫu thử còng lại thì đều tạo kết
tủa trắng:
K2CO3 + Ba(NO3)2 → BaCO3↓ + 2KNO3
Na2SO4 +Ba(NO3)2 → BaSO4↓ + 2NaNO3
Na2CO3 +Ba(NO3)2 → BaCO3↓ + 2NaNO3
- Lọc lấy kết tủa của từng mẫu cho tác dung với dung dịch HCl d
+ Kết tủa tan một phần là dung dịch K2CO3 và Na2SO4
+ Kết tủa tan hết là KHCO3 và Na2CO3
Kết tủa không tan trong dung dịch HCl là KHCO3 và Na2SO4
0,5 0,5
1,0 1,0
1,0
Câu 3
5 điểm 1 Xác định công thức oxit sắt (FexOy) có a (mol)Phản ứng: FexOy + yCO →to
xFe + yCO2↑ (1) a(mol) → ax(mol) ay(mol)
Ba(OH)2 + CO2 -> BaCO3↓ + H2O (2)
0,05(mol) 0,05(mol) ←0,05(mol)
Ba(OH)2 + 2CO2 > Ba(HCO3)2 (3)
0,05(mol) > 0,1(mol)
Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2 ↑ (4)
ax(mol) ax(mol)
Ta có nBa(OH)2 = 1x0,1 = 0,1(mol)
nBaCO3 = 9,85/ 197 = 0,05 (mol)
+ Nếu tạo muối trung hoà (BaCO3 ) thì:
ay = 0,05 và ax = 12,7/127 = 0,1 (mol) => x/y = 2 (vô lý)
+ Khi cho CO2 vào dung dịch Ba(OH)2 thì tạo muối trung hoà và
muối axit
Từ (2) và (3) => ∑nCO2 = 0,15(mol)
Ta có hệ: ax = 0,1
ay = 0,15 => oxit sắt : Fe2O3
2 Tính m:
Phản ứng: Fe2O3 + 3CO →to 2Fe + 3CO2 (5)
(mol) 0,05 0,15
Từ (5) => nFe2O3 = 1/3 nCO2 = 0,15/3 = 0,05 (mol)
=> m = mFe2O3 = 0,05 x 160 = 8 (gam)
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
Trang 33 Tính V:
Từ (4) => nHCl = ax.2 = 0,2 (mol)
Vì HCl d 20% so với lợng cần thiết nên:
VHCl = 0,2 120%/ 2 = 0,12(lít)
Câu 4
4 điểm MgCO3 > MgO + CO2
CaCO3 -> CaO + CO2
BaCO3 -> BaO + CO2
CO2 + Ca(OH)2 -> CaCO3 + H2O
2CO2 + Ca(OH)2 -> Ca(HCO3)2
Ca(HCO3)2 -> CaCO3 + H2O + CO2
Số mol CaCO3 = 0,2 và 0,06 (mol)
Theo phơng trình: Số mol CO2 = 0,1 + 0,06.2 = 0,22 mol
Tổng số mot 3 muối cácbonat là 0,22 (mol) -> Ta có:
84x + 100y + 197z = 100 => 100y + 197z = 100 – 84x
x + y + x = 1,1 -> y + x = y + x = 1,1 – 1,1 = z
+
+
z y
z
y 197
100
x
x
−
−
1 , 1
84 100
< 197 > 52,5 < 84x < 86,75
Vậy % lợng MgCO3 năm trong khoảng từ 52,5% đến 86,75%
1,5
0,5 1,0 1,0
Câu 5
5 điểm HCl + AgNO3 > AgCl + HNO3 (1)(mol) 0,25 < - 0,25
HCl + NaOH -> NaCl + H2O (2)
(mol) 0,15 < 0,15
Ta có: nAgCl = 0 , 25
5 , 143
875 ,
nNaOH = 0,5 0,3 = 0,15 (mol)
Từ phản ứng (1) và (2)
2
4 , 0 '
15 , 0 25 ,
+
+
V
b Phản ứng:
2HCl + Fe > FeCl2 + H2 (1)
(mol)
V
025 ,
0 >
V
2
025 , 0
2HCl + Fe > FeCl2 + H2 (2)
(mol)
V
015 ,
0 >
V
2
015 , 0
Theo câu (a)
nHCl (1) = nAgNO3 = Cx.V = 0,25
nHCl (2) = nNaOH = Cy V = 0,15
Trong V lít dung dịch HCl thì có 0,25 mol HCl
Trong 0,1 lít dung dịch HCl thì có
V
025 ,
Tơng tự: Trong V’ lít dung dịch HCl thì có 0,15 mol HCl
Trong 0,1lít dung dịch HCl thì có
'
015 , 0
1,0
1,0
1,0
1,0
Trang 4Theo đè bài: nH2 = 0 , 02
4 , 22
448 ,
02 , 0 ' 2
015 , 0 2
025
,
v
'
3
5 − =
V V
'
3 '
V V
V
V ; V+V’ =2(V,V’<2)
=> 5(2-V) – 3V = 8V(2-V)
=> 10 -5V – 3V = 16V = 8V2
=> 8V2 - 24V + 10 = 0 => V1= 0,5
V2 = 0,25 > 2 (Loại)
V=0,5 => V’ = 1,5 => Cx = 0,5 (M) và Cy = 0,1 (M)
1,0
luận đúng cho đủ số điểm
- Các phơng trình phản ứng viết đúng, không cân bằng hoặc cân bằng sai không tính điểm
- Các trạng thái r,k, dd cần ghi đủ mới cho điểm tối đa