Cõu 2: Trong một bỡnh kớn chứa hỗn hợp khớ gồm SO2 và O2 cú tỷ khối so với hiđro là 24, sau khi đun núng với chất xỳc tỏc thớch hợp và đưa về nhiệt độ ban đầu thỡ thu được một hỗn hợp k
Trang 1ĐỀ THI CHỌN HSG KHỐI 10
Thời gian: 180phỳt
Cõu 1: Hoà tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 bằng dung dịch H2SO4 đặc, núng, dư thu được 448ml khớ SO2 ở đktc và 32g muối sunfat khan Viết cỏc phương
trỡnh phản ứng xảy ra và tớnh m
Cõu 2: Trong một bỡnh kớn chứa hỗn hợp khớ gồm SO2 và O2 cú tỷ khối so với hiđro là 24, sau khi đun núng với chất xỳc tỏc thớch hợp và đưa về nhiệt độ ban đầu thỡ thu được một
hỗn hợp khớ mới cú tỷ khối so với hiđro là 30
a) Tớnh thành phần phần trăm theo thể tớch của cỏc hỗn hợp khớ trước và sau phản ứng b) Tớnh hiệu suất của phản ứng
Cõu 3: Hoà tan hoàn toàn a mol một kim loại R (hoỏ trị n khụng đổi) bằng dung dịch cú
chứa a mol H2SO4 thỡ vừa đủ thu được 31,2g muối sunfat của kim loại R và một lượng khớ
Cõu 4: Hợp chất A có công thức RX trong đó R chiếm 22,33% về khối l-ợng Tổng số p,n,e trong A là 149 R và X có tổng số proton bằng 46 Số nơtron của X bằng 3,75 lần số nơtron của R
a)Xác định CTPT của A
b)Hỗn hợp B gồm NaX, NaY, NaZ(Y và Z là 2 nguyên tố thuộc 2 chu kì liên tiếp của X) + Khi cho 5,76 gam hh B tác dụng với dd Br2d- rồi cô cạn sản phẩm đ-ợc 5,29 g muối khan
s/phẩm thu đ-ợc 3,955 g muối khan trong đó có 0,05 mol ion Cl-
Tính % khối l-ợng mỗi chất trong hỗn hợp B
Câu6 : Cho các ptrình phản ứng sau đây:
1 A1 A2 + A3 + A4
2 A1 xt ;t0
A2 + A4
3 A3 t0
A2 + A4
4 A1 + Zn + H2SO4 A2 + ZnSO4 + H2O
5 A3 + Zn + H2SO4 A2 + ZnSO4 + H2O
6 A1 + A2 + H2SO4 A5 + NaHSO4 + H2O
7 A5 + NaOH A2 + A6 + H2O
8 A6 t0
A1 + A2
Trang 2Biết: Trong điều kiện th-ờng A4, A5 là các chất khí
A1 có chứa 21,6% Na theo khối l-ợng
A3 có chứa 18,78% Na theo khối l-ợng
A, A3 là hợp chất của Clo
Cõu 7 : Nguyên tố A có 4 loại đồng vị có các đặc điểm sau:
+Tổng số khối của 4 đồng vị là 825
+Tổng số nơtron đồng vị A3 và A4 lớn hơn số nơtron đồng vị A1 là 121 hạt
+Hiệu số khối của đồng vị A2 và A4 nhỏ hơn hiệu số khối của đồng vị A1 và A3là 5 đơn vị +Tổng số phần tử của đồng vị A1 và A4 lớn hơn tổng số hạt không mang điện của đồng vị
A2 và A3 là 333
+Số khối của đồng vị A4 bằng 33,5% tổng số khối của ba đồng vị kia
a)Xác định số khối của 4 đồng vị và số điện tích hạt nhân của nguyên tố A
b)Các đồng vị A1 , A2 , A3 , A4 lần l-ợt chiếm 50,9% , 23,3% , 0,9% và 24,9% tổng số nguyên tử Hãy tính KLNT trung bình của nguyên tố A
Cõu 8: Hoàn thành cỏc phương trỡnh sau và cõn bằng theo phương phỏp thăng bằng e:
Al + HNO3 N2 + NH4NO3 + (với N2 : NH4NO3 = 1:2 )
FeCl2 + KMnO4 + H2SO4
FeCl3 + H2S
Cõu 9: Đốt chỏy hoàn toàn 4,4g sunfua của kim loại M (cụng thức MS) trong oxi dư Chất
phần trăm của muối trong dung dịch thu được là 41,72% Khi làm lạnh dung dịch này thỡ thoỏt ra 8,08g muối rắn Lọc tỏch muối rắn thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung
dịch là 34,7% Xỏc định cụng thức muối rắn
Cõu 10 Một hỗn hợp X gồm 3 muối halogen của kim loại Natri nặng 6,23g hũa tan hoàn toàn trong nước được dung dịch A Sục khớ clo dư vào dung dịch A rồi cụ cạn hoàn toàn dung dịch sau phản ứng được 3,0525g muối khan B Lấy một nửa lượng muối này hũa tan vào nước rồi cho phản ứng với dung dịch AgNO3 dư thỡ thu được 3,22875g kết tủa Tỡm cụng thức của cỏc muối và tớnh % theo khối lượng mỗi muối trong X
Trang 3Bài 1 (1 điểm): Các phương trình phản ứng xảy ra:
2FeO + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O 2Fe3O4 + 10H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O
Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O Theo bài ra số mol Fe2(SO4)3 = 0,08(mol); số mol SO2 = 0,02mol
→ Số mol H2SO4 (phản ứng) = 0,08.3 + 0,02 = 0,26(mol)
Theo các phương trình phản ứng số mol H2O = số mol H2SO4 (phản ứng) = 0,26(mol)
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: m(oxit) + m(axit) = m(muối) + m(khí) + m(nước)
→ m(oxit) = 32 + 0,02.64 + 0,26.18 – 0,26.98 = 12,48(gam)
Bài 2 (1 điểm):
a) Thành phần phần trăm theo thể tích của hỗn hợp khí trước và sau phản ứng
Gọi số mol của SO2 và O2 trong hỗn hợp đầu lần lượt là a và b (a, b > 0)
Theo bài ra ta có: 64a 32b 24.2
a b
→ a = b → %V(SO2) = %V(O2) = 50%
Phương trình phản ứng: 2SO2 + O2 → 2SO3
Gọi số mol của SO2(phản ứng) là x(mol) → số mol O2(phản ứng) là x/2(mol)
Sau phản ứng có: số mol SO2 là a – x(mol); số mol O2 là a – x/2(mol); số mol SO3 là x(mol)
Theo bài ra ta có: 64 32 30.2
2 0,5
→ x = 0,8a Vậy sau phản ứng có:
Số mol SO2 = 0,2a (mol); số mol O2 = 0,6a(mol); số mol SO3 = 0,8a(mol)
→ %V(SO3) = 50%; %V(SO2) = 12,5%; %V(O2) = 37,5%
b) Tính hiệu suất phản ứng:
Do O2 dư, nên hiệu suất phản ứng phải tính theo SO2: Vậy H = 0,8a.100% 80%
Bài 3(1,5 điểm):
Khí X có khả năng làm mất màu dung dịch nước brom nên X phải là H2S hoặc SO2
Giả sử X là H2S, ta có phương trình phản ứng:
8R + 5nH2SO4 → 4R2(SO4)n + nH2S + 4nH2O Theo ptpu: n
2 4
H SO = 5
8
n
nR Theo bài ra: n
2 4
H SO = nR = a (mol) → a = 5
8
na
→ n = 8
5 (loại vì không có kim loại nào có hoá trị 8
5)
Vậy khí X đã cho là khí SO2 Và ta có phương trình phản ứng:
2R + 2nH2SO4 → R2(SO4)n + nSO2 + 2nH2O Theo phương trình phản ứng ta thấy số mol H2SO4(phản ứng) = n lần số mol kim loại R
Mà số mol H2SO4 phản ứng = số mol kim loại R = a (mol) → n = 1
Vậy kim loại R đã cho có hoá trị I
Cho khí X phản ứng với dung dịch Br2 xảy ra phản ứng sau:
SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr (2)
Trang 4Theo (2): n
2
SO = n
2
Br = 0,5.0,2 = 0,1(mol); theo (1): n
4
RSO = n
2
SO = 0,1(mol) Theo bài ra khối lượng của R2SO4 = 31,2g →
2 4
R SO
M = 31, 2
0,1 = 312 → MR = 108 (R là Ag)
Câu 4Theo bµi ta cã hÖ :
2ZR + NR + 2ZX + NX = 149
ZR + ZX = 46 NR + NX = 57 NX = 45 , NR =12
MRX= ZR + ZX + NR + NX = 46 + 57 = 103
VËy MR = 22,33.103/100 = 23 MX = 80 Hîp chÊt NaBr
b) hh NaCl(a mol ) ; NaBr(b mol) ; NaI(c mol)
ta cã hÖ :
58,5.a + 103.b + 150.c = 5,76
58,5.a + 103.(b+c) = 5,29 c=0,01 mol
+)NÕu Cl2 chØ ph¶n øng víi NaI : K.l-îng muèi = 5,76-0,01.150+0,1.58,5 = 4,845 g
Theo bµi m= 3,955 g (nªn lo¹i )
+)VËy Cl2 ph¶n øng víi NaI vµ NaBr : Cl2 + 2NaBr 2NaCl + Br2
0,04-a 0,04-a
Hh muèi khan gåm : NaBr d- (b-0,04+a) vµ NaCl ( 0,05) VËy ta cã :
58,5.0,05 + 103.(a+b-0,04) = 3,955 a= 0,02 mol ; b= 0,03 mol ; c= 0,01 mol
Câu 7
4p + n1 + n2 + n3 + n4 =825 (1) Theo bµi ta cã hÖ n3 + n4 – n1 = 121 (2)
Ph-¬ng tr×nh : n1 – n3 – (n2 – n4) = 5 (3)
4p + n1 + n4 – (n2 + n3) = 333 (4) 100(p + n4) = 33,5(3p + n1 + n2 + n3) (5)
Tõ (2) : n1= n3 + n4 – 121
Tõ (3) : n2= n1 – n3 + n4 – 5 = 2n4 – 126
Thay vµo (4) ta ®-îc : 4p + n3 + n4- 124 + 2n4 –n3 + 126 = 333 p = 82
Thay n1 , n2 vµ p vµo (1) vµ (5) ta ®-îc hÖ : 2n3 + 4n4 = 744
67n3 + 0,5n4 = 8233,5 n3 = 122
vµ n4=125
VËy n1 = 126 vµ n2 = 124
C¸c sè khèi lµ :
A1=208 ; A2=206 ; A3=204 ; A4= 207 ATB= 207,249
Đáp án câu 9:
Vì O2 dư nên M có hoá trị cao nhất trong oxit
2MS + (2 + n:2)O2 M2On + 2SO2 (0,25 đ)
M2On + 2nHNO3 2M(NO3)n + n H2O (0,25 đ)
0,5a an a Khối lượng dung dịch HNO3
m = an 63 100 : 37,8 = 500an : 3 (g) Khối lượng dung dịch sau phản ứng
Trang 5m = aM + 8an + 500an : 3 (g)
Ta có (aM + 62an) : (aM + 524an: 3) = 0,4172
Chọn n = 3 Suy ra M = 56 (Fe)
Ta có: a(M+32)= 4,4 Suy ra a = 0,05
khối lượng Fe(NO3)3 là m= 0,05 242 = 12,1(g) Khối lượng dung dịch sau khi muối kết tinh :
mdd = aM + 524an: 3 – 8,08 =20,92 (g)
Khối lượng Fe(NO3)3 còn lại trong dung dịch là :
m = 20,92 34,7 : 100 = 7,25924 (g)
Khối lượng Fe(NO3)3 kết tinh
Đặt công thức Fe(NO3)3 nH2O
Suy ra 4,84:242 (242 + 18n) = 8,08 Suy ra n = 9
Câu 10 Giả sử lượng muối khan B thu được sau khi cho clo dư vào dung dịch A chỉ có NaCl →
3, 0525
0, 0522 58,5
NaCl
NaCl + AgNO3 → AgCl↓ + NaNO3 (1)
143,5
NaCl AgCl
Do đó, muối khan B thu được ngoài NaCl còn có NaF Vậy trong hỗn hợp X chứa NaF
mNaF = mB – mNaCl = 3,0525 – 0,045.58,5 = 0,42(g)
0, 42
6, 23
2NaYCl 2NaCl Y (2)
Theo (2) → n NaY n NaCl 0, 045mol
NaY
NaY
→ phải có một halogen có M > 106,11 → đó là iot Vậy công thức của muối thứ 2 là NaI
Do đó có hai trường hợp:
* Trường hợp 1: NaF, NaCl và NaI
Gọi a, b lần lượt là số mol của NaCl và NaI
mNaCl = 58,5.0,01027 = 0,6008(g)
mNaI = 150 0,03472 = 5,208 (g)
6, 23
Trang 60, 6008
6, 23
Trường hợp 2: NaF, NaBr và NaI
mNaBr = 103.0,02 = 2,06(g)
mNaI = 150.0,025 = 3,75 (g)
Vậy % 2, 06.100% 33, 07%
6, 23
3, 75
6, 23
%NaF6, 74%