b- Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình điều chế axit Sulfuric từ quặng Pirit.. Cô cạn dd A thu được 12g muối khan.. Tính nồng độ mol của dd H2SO4, khối lượng rắn B và C
Trang 1PHÒNG GD – ĐT PHÙ MỸ KỲ THI CHỌN HSG CẤP HUYỆN VÒNG II Lớp 9 THCS - Năm học 2008-2009
Môn thi : HÓA H ỌC
Thời gian làm bài 150 phút (Không kể thời gian phát đề )
-Câu 1: ( 5,0 điểm )
a- Viết các phương trình phản ứng thực hiện chuyển hoá hoá học sau :
M N P Q R T M
Cho biết A là kim loại thông dụng có 2 hoá trị thường gặp là (II) và (III) khá bền
b- Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình điều chế axit Sulfuric từ quặng Pirit
Câu 2: ( 5,0 điểm )
Hòa tan 115,3 g hỗn hợp X gồm MgCO3 và RCO3 bằng 500ml dd H2SO4 thu được dd
A , rắn B và 4,48 lít khí CO2 (đktc) Cô cạn dd A thu được 12g muối khan Mặt khác, nung B đến khối lượng không đổi thu 11,2 lít CO2 (đktc) và rắn C
a Tính nồng độ mol của dd H2SO4, khối lượng rắn B và C
b Xác định R biết trong X số mol RCO3 gấp 2,5 lần số mol MgCO3
Câu 3: ( 5,0 điểm )
X là hỗn hợp hai kim loại Mg và Zn Y là dd H2SO4 chưa rõ nồng độ
Thí nghiệm 1 : Cho 24,3 g X vào 2 lít Y sinh ra 8,96 lít khí H2 (đktc).
Thí nghiệm 2 : Cho 24,3 g X vào 3 lít Y sinh ra 11,2 lít khí H2 (đktc).
a Chứng tỏ rằng trong thí nghiệm 1 thì X chưa tan hết, trong thí nghiệm 2 thì X tan hết
b Tính nồng độ mol củ dd Y và khối lượng mỗi kim loại trong X
Câu 4: ( 5,0 điểm )
Có 5,56 g hỗn hợp A gồm Fe và mot kim loại M (có hóa trị không đổi) Chia A làm hai phần bằng nhau Phần I hòa tan hết trong dd HCl được 1,568 lít hydrô Hòa tan hết phần II trong dd HNO3 loãng thu được 1,344 lít khí NO duy nhất Xác định kim loại M và thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong A (các thể tích khí ở đktc)
-(Học sinh được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn các NTHH để làm bài)
Trang 2PHÒNG GD – ĐT PHÙ MỸ HƯỚNG DẪN CHẤM
KỲ THI CHỌN HSG CẤP HUYỆN VÒNG II Lớp 9 THCS - Năm học 2008-2009 Môn thi : HÓA H ỌC
- -
Câu 1:(5,0 điểm )
a- Vì (A) là kim loại thông dụng có 2 hoá trị thường gặp là (II) và (III) khá bền, đồng
thời theo chuỗi biến đổi (M) chỉ có thể là Fe
4Fe(OH)2 + O2 + 2 H2O 4 Fe(OH)3 (0,5 điểm)
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 (0,5 điểm)
b- Các phản ứng xảy ra trong quá trình điều chế H2SO4 :
2SO2 + O2 2SO3 + Q (kJ ) (0,25 điểm)
SO3+ H2O H2SO4 (0,25 điểm)
Câu 2:(5,0 điểm )
a) MgCO3 + H2SO4 MgSO4 + CO2 + H2O (1) (0,25 điểm)
x x x x
y y y y
Nung B tạo CO2 B còn , X dư Vậy H2SO4 hết
Từ (1) và (2) : nH2SO4 =nCO2 = 224,48,4 = 0,2 mol (0,25 điểm)
Theo Định luật BTKL: mx + mH2SO4 = mA + mB + mH2O + mCO2
mB = 115,3 + 0,2.98 – 12 – 0,2(18+44) = 110,5 (g) (0,25 điểm)
Nung B thu 11,2 lít CO2 và rắn C
mC=mB-mCO2 = 110,5-0,5.44=88,5 (g) (0,25 điểm)
b Từ (1) và (2): x+y= 0,2 mol
nCO2 = 0,2 mol mSO4 = 0,2 96 = 19,2g > 12g (0,25 điểm)
có một muối tan MgSO4 và RSO4 không tan
nMgCO3 = nMgSO4 = 12012 = 0,1 mol nRCO3 = nRSO4 = 0,2-0,1 =0,1 mol(0,25 điểm)
Nung B, RSO4 không phân hủy, chỉ có X dư bị nhiệt phân
Trang 3Đặt a = nMgCO3 RCO3 = 2,5a (trong X)
MgCO3 MgO + CO2 (3) (0,25 điểm)
a- 0,1 a-0,1
RCO3 RO + CO2 (4) (0,25 điểm)
2,5a – 0,1 2,5a – 0,1
Từ (3) và (4) : nCO2 = 3,5a – 0,2 = 0,5 a = 0,2 (0,25 điểm)
mX = 84.0,2 + 2,5.0,2(R + 60) = 115,3 R = 137 (Ba) (0,25 điểm)
Câu 3:(5,0 điểm )
Các PTPƯ: Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 (1) (0,25 điểm)
Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2 (2) (0,25 điểm)
a Với hh kim loại X không đổi , thể tích dd axit Y tăng gấp 3:2 = 1.5 lần mà khối lượng H2 giải phóng tăng 0,5 : 0,4 < 1,5 lần Chứng tỏ trong TNI còn dư kim loại, trong TNII kim loại đã phản ứng hết, axit còn dư (0,25 điểm)
Từ (1) và (2) : nH2SO4 = nH2 = 0,4 mol ( ở TNI) (0,25 điểm)
b Gọi x là số mol Mg, thì 0,5 – x là số mol của Zn, ta có:
Câu 4:(5,0 điểm )
Khối lượng mỗi phần của A là:
2
A
Phần tác dụng với HCl:
a a
b 2nb
Theo (1) và (2) :
nH2 = a + 2n b = 122,568,4 = 0,07 mol ; hay 2a + nB = 0,14 (I) (0,25 điểm)
Phần tác dụng với HNO3:
Trang 4Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (3) (0,25 điểm)
a a
3M + 4nHNO3 3M(NO3)n+ NO + 2nH2O (4) (0,25 điểm)
b 3nb
Theo (3) va (4) :
Hay 3a + nb = 0,18 (II)
Thay vào biểu thức trên : 56 0,04 + Mb = 2,78 (0,25 điểm)
Mb = 2,78 – 2,24 = 0,54 (0,25 điểm)
nb
Mb
điểm)
Lập bảng :
n 1 2 3 4
M 9 18 27 36
Cặp nghiệm thích hợp : n = 3 ; M = 27 Vậy M là Al (0,25 điểm)
Thành phần % khối lượng mỗi chất :
%mFe =0,204,78.56 100 = 80,58% (0,25 điểm)