Hãy nêu một muối vừa tác dụng với dd HCl vừa tác dụng với dd NaOH thoả mãn điều kiện: a Cả hai phản ứng đều có khí thoát ra.. b Phản ứng với dd HCl có khí thoát ra và phản ứng với dd NaO
Trang 1PHềNG GD&ĐT SƠN DƯƠNG
Trường THCS Hào Phú
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2011 - 2012
MễN THI: HOÁ HỌC
Thời gian: 150 phỳt ( Khụng kể thời gian giao đề )
Điểm: (Bằng số)
……….
Điểm: ( Bằng chữ):
……….
Họ tờn (Chữ kớ của giỏm khảo số 1):
………
Họ tờn (Chữ kớ của giỏm khảo số 2):
………
Số phỏch (Do HĐ chấm thi ghi)
………
Câu 1: (4,0 điểm)
1 Hoàn thành các PTHH sau (ghi rõ điều kiện phản ứng nếu có):
a) FeS2 + O2
b) Fe3O4 + HCl
c) Al2O3 + NaHSO4
d) Fe2O3 + CO FexOy + CO2
2 Hãy nêu một muối vừa tác dụng với dd HCl vừa tác dụng với dd NaOH thoả
mãn điều kiện:
a) Cả hai phản ứng đều có khí thoát ra
b) Phản ứng với dd HCl có khí thoát ra và phản ứng với dd NaOH cho kết
tủa
Câu 2: (3,0 điểm)
1.Viết các PTHH xảy ra khi cho:
a) Na vào dd KOH
b) Ca vào dd Na2CO3
c) Ba vào dd NaHSO4
d) Na vào dd AlCl3
e) K vào dd NH4NO3
f) Hỗn hợp Na – Al vào nớc
Câu 3: (4,0 điểm)
1 Cho a mol bột Fe vào dung dịch chứa b mol CuSO4 Sau khi kết thúc phản
ứng ta thu đợc dung dịch X và chất rắn Y Hỏi trong X, Y có những chất gì ? bao
nhiêu mol ?
2 Có 5 chất bột màu trắng đựng trong 5 bình riêng biệt bị mất nhãn là: NaCl,
Na2CO3, Na2SO4, BaCO3 và BaSO4 Chỉ đợc dùng thêm H2O và CO2 hãy nêu
cách phân biệt từng chất
Câu 4: (4,0 điểm)
Hoà tan 2,4g Mg và 11,2g Fe vào 100ml dd CuSO4 2M thì thu đợc chất
rắn A và dd B Thêm NaOH d vào dd B rồi lọc tách kết tủa đem nung trong
không khí đến khối lợng không đổi, thu đợc a gam chất rắn D Tính khối lợng
chất rắn A và chất rắn D
Câu 5: (5,0 điểm)
- Có 2 kim loại R và M, mỗi kim loại chỉ có một hoá trị Cho dòng khí
CO d đi qua ống sứ nung nóng chứa hỗn hợp A gồm 2 oxit của 2 kim loại trên
đến khi phản ứng hoàn toàn thì còn lại chất rắn A1 trong ống và khí A2 đi ra khỏi
ống
- Dẫn khí A2 vào cốc đựng dd Ba(OH)2 d thu đợc 2,955g kết tủa
- Cho A1 tác dụng với dd H2SO4 10% vừa đủ thì không có khí thoát ra,
còn lại 0,96g chất rắn không tan và tạo ra dd A3 có nồng độ 11,243%
a) Xác định các kim loại R, M và công thức các oxit đã dùng
b) Xác định thành phần phần trăm theo khối lợng của mỗi chất trong hỗn
hợp A nếu biết rằng khi hoà tan hết A vào dd HCl thì nồng độ phần trăm của hai
muối trong dd là bằng nhau
Cho: H = 1 ; O = 16 ; S = 32 ; C = 12 ; Mg = 24 ; Fe = 56 ; Cu = 64 ;
Al = 27 ; Ba = 137 ; Zn = 65
1 GVBM : Nông Chí Hiếu
Trang 2- Học sinh làm cách khác đúng vẫn đợc điểm tối đa, cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.
- Thi sinh đợc mang thêm bảng hệ thống tuần hoàn và máy tính fx-570MS
Đáp án
1
(4đ) 1 a) 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 2,0đ
b) Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O
c) Al2O3 + 6NaHSO4 Al2(SO4)3 + 3Na2SO4 + 3H2O
d) xFe2O3 + (3x-2y)CO 2FexOy + (3x-2y)CO2
0,5 0,5 0,5 0,5
a) (NH4)2CO3 + 2HCl 2NH4Cl + CO2 + H2O
(NH4)2CO3 + 2NaOH Na2CO3 + 2NH3 + 2H2O
b) Ca(HCO3)2 + 2HCl CaCl2 + 2CO2 + 2H2O
Ca(HCO3)2 + 2NaOH CaCO3 + Na2CO3 + 2H2O
0,5 0,5 0,5 0,5
2
(3đ) a) 2Na + 2H2O > 2NaOH + H2 3,0đ
b) Ca + H2O > Ca(OH)2 + H2
Ca(OH)2 + Na2CO3 > CaCO3 + 2NaOH
c) Ba + 2H2O > Ba(OH)2 + H2
Ba(OH)2 + 2NaHSO4 > BaSO4 + Na2SO4 + 2H2O
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
t 0
t 0
Hết
Trang 3d) 2Na + H2O > 2NaOH + H2
3NaOH + AlCl3 > Al(OH)3 + 3NaCl
Al(OH)3 + NaOH > NaAlO2 + 2H2O
e) 2K + 2H2O > 2KOH + H2
KOH + NH4NO3 > KNO3 + NH3 + H2O
f) 2Na + 2H2O > 2NaOH + H2
2Al + 2NaOH + 2H2O > 2NaAlO2 + 3H2
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
3
Fe + CuSO4 > FeSO4 + Cu
* Ta xét các trờng hợp:
1/ Nếu a = b tức các chất tác dụng với nhau vừa đủ:
- Dung dịch X chứa a mol FeSO4 Chất rắn Y chỉ có b mol Cu
2/ Nếu a > b tức sắt d:
- Dung dịch X có chứa b mol FeSO4 ; chất rắn Y có b mol Cu và
( a – b) mol Fe
3/ Nếu a < b tức CuSO4 d:
- Dung dịch X có chứa a mol FeSO4 và (b – a) mol CuSO4 ;
Chất rắn Y có a mol Cu=
0,5 0,5 0,5 0,5
- Hoà tan mẩu thử 5 chất trên vào nớc, chất nào không tan là
BaCO3 và BaSO4, các chất tan là NaCl, Na2CO3, Na2SO4
- Sục khí CO2 d vào kết tủa BaCO3 và BaSO4 trong nớc, kết tủa
nào tan là BaCO3, không tan là BaSO4
BaCO3 + CO2 + H2O Ba(HCO3)2
- Lấy dd Ba(HCO3)2 cho tác dụng với mẫu thử 3 dd còn lại, dd
nào không có kết tủa là NaCl, dd nào có kết tủa là Na2CO3 và
Na2SO4
Ba(HCO3)2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaHCO3
Ba(HCO3)2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaHCO3
- Sục khí CO2 d vào 2 kết tủa vừa tạo thành trong nớc, kết tủa
nào tan là BaCO3 => dd ban đầu là Na2CO3, kết tủa nào không
tan là BaSO4
=> dd ban đầu là Na2SO4
BaCO3 + CO2 + H2O Ba(HCO3)2
0,25 0,5 0,25 0,25 0,5
0,25
4
(4đ)
4,0đ
n Mg =
24
4 ,
2 = 0,1 mol
n Fe =
56
2 ,
11 = 0,2 mol
nCuSO4 = 2 0,1 = 0,2 mol + PTHH:
Mg + CuSO4 MgSO4 + Cu (1) 0,1 0,1 0,1 0,1 (mol)
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu (2)
0,1 0,1 0,1 0,1 (mol)
nCuSO4( 1 ) =nMg = 0,1 mol
=> nCuSO4( 2 ) =nFe= 0,1 mol => nFe(du) =0,1 mol
- Chất rắn A gồm: Cu (0,2mol) và Fe d (0,1mol)
* mA = mCu + m Fe (d)
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25
3 GVBM : Nông Chí Hiếu
Trang 4= 0,2.6 4 + 0,1.56 = 18,4(g)
- Dung dịch B gồm MgSO4 và FeSO4
MgSO4 + 2NaOH Mg(OH)2 + Na2SO4 (3)
0,1 0,1(mol) FeSO4 + 2NaOH Fe(OH)2 + Na2SO4 (4) 0,1 0,1(mol)
+ Sau phản ứng thu đợc kết tủa Mg(OH)2 (0,1mol) và Fe(OH)2
(0,1mol)
+ Nung kết tủa trong không khí:
Mg(OH)2 MgO + H2O (5)
0,1 0,1 (mol)
4Fe(OH)2 + O2 2Fe2O3 + 4H2O (6)
0,1 0,05 (mol)
- Chất rắn D gồm: MgO (0,1mol) và Fe2O3 (0,05mol)
* mD mMgO mFe O
3 2
+
=
= 0,1.40 + 0,05.160 = 12(g)
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5
5
(5đ) a)- Vì A1 tác dụng với dd H2SO4 10%, không có khí thoát ra và còn (3,5đ)
lại 0,96g chất rắn, nên trong A1 không chứa kim loại tác dụng
với H2SO4 tạo ra H2 Đồng thời trong hai oxit kim loại ban đầu
phải có một oxit không tác dụng với CO
- Giả sử oxit ban đầu không phản ứng với CO là R2On còn oxit
phản ứng là M2Om ta có:
M2Om + m CO 2M + mCO2 (1)
m
2 015 ,
0 0,015 (mol
CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (2)
0,015 0,015 (mol)
+ 0 , 015
197
955 , 2
BaCO
- Khối lợng kim loại trong A1là:
m
2 015 ,
0 M = 0,96 => M=32m + Cho m nhận các giá trị: 1; 2; 3 ta có kim loại M thoả mãn là
Cu.
- Khi cho A1 tác dụng với H2SO4 ta có:
R2On + nH2SO4 R2(SO4)n + nH2O (3)
x 98nx (2R+96n).x
Với x là số mol của R2On trong A1, ta có:
( )
243 , 11 98
96 2
96 2
= +
+
+
nx x
n R
x n R
Rút gọn ta đợc: R = 9n => Kim loại cần tìm là Al.
* Vậy 2 kim loại là Cu và Al, hai oxit tơng ứng là CuO và
Al 2 O 3
0,5 0,5 0,25 0,25 0,5 0,25 0,5
0,5 0,25
- Số mol CuO trong A là 0,015 mol, số mol Al2O3 trong A là x
mol
CuO + 2HCl CuCl2 + H2O (4)
Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O (5)
- Vì C% của 2 muối CuCl2 và AlCl3 trong dd là bằng nhau nên
khối lợng muối trong 2 dd cũng bằng nhau
- Do đó, ta có:
135.0,015 = 276.x => x = 0,0076 mol
Vậy: %CuO ≈ 60,8 %
%Al2O3 ≈ 39,2 %
0,25 0,25
0,5 0,5
t 0
t 0
t 0
Trang 55 GVBM : N«ng ChÝ HiÕu