Đề thi chọn học sinh giỏi.Môn: Hoá học thời gian làm bài 150 phút Ngời ra đề: Nguyễn Văn Hảo Câu 1:3,5 điểm Viết PTHH thực hiện các chuyển đổi hoá học sau.. Bằng phơng pháp hóa học hãy
Trang 1Đề thi chọn học sinh giỏi.
Môn: Hoá học ( thời gian làm bài 150 phút)
Ngời ra đề: Nguyễn Văn Hảo
Câu 1:(3,5 điểm)
Viết PTHH thực hiện các chuyển đổi hoá học sau
FeS2 Fe2O3 Fe FeCl2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Fe2O3 Fe2(SO4)3
Câu 2:(3 điểm)
Có 4 dung dịch gồm HCl, NaOH, Na2CO3, MgCl2 Bằng phơng pháp hóa học hãy nhận biết các dung dịch mà không dùng thêm hoá chất nào khác
Câu 3:(4 điểm)
Hoà tan hỗn hợp gồm 6,4 gam CuO và 16 gam Fe2O3 trong 320ml dung dịch HCl 2M Sau phản ứng có m gam chất không tan Tính m?
Câu 4:(5 điểm)
Cho 13,44g đồng kim loại vào một cốc đựng 500ml dung dịch AgNO3 0,3M, khuấy đều hỗn hợp một thời gian, sau đó đem lọc, thu đợc 22,56g chất rắn và dung dịch B
1) Tính nồng độ mol của các chất trong dung dịch B Giả thiết thể tích của dung dịch không thay đổi
2) Nhúng một thanh kim loại R nặng 15g vào dung dịch B, khuấy đều để phản ứng xảy ra hoàn toàn, sau đó lấy thanh R ra khỏi dung dịch, cân đợc 17,205g Giả sử tất cả các kim loại tách ra đều bám vào thanh R Xác định kim loại R
Câu 5: (4, 5 điểm)
Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt mang điện và không mang điện là 40 trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 14
a Cho biết vị trí của X trong bảng tuần hoàn?
b Nguyên tố X ( dạng bột) lẫn vào lọ đựng bột Cu làm thế nào để loại X ra khỏi lọ
đựng bột Cu
Trang 2(biết: Cu = 16; Fe = 56; O = 16;Ag = 108; N = 14)
đáp án
Câu1: (Mỗi PTHH viết đúng đợc 0,5 điểm)
4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2
Fe2O3 +3 CO 2Fe + 3CO2
Fe + 2HCl FeCl2 + H2
FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl 4Fe(OH)2+ O2 + 2H2O 4Fe(OH)3
2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O
Câu 2: ( Trình bày đợc cách nhận biết: 2 điểm, viết đúng PTHH 1 điểm)
Cho các dung dịch tác dụng với nhau từng đôi một, ta nhận thấy có hai dung dịch tác dụng với nhau có khí bay ra là HCl và Na2CO3 (nhóm I) và có 2 dung dịch tác dụng với nhau cho kết tủa là NaOH và MgCl2 ( nhóm II)
PTHH:
2HCl + Na2CO3 2NaCl + CO2 + H2O 2NaOH + MgCl2 NaCl + Mg(OH)2
- Lấy từng chất của nhóm I đổ vào kết tủa Mg(OH)2 chất nào làm tan kết tủa là HCl, chất còn lại là Na2CO3
HCl + Mg(OH)2 MgCl2 + H2O
- Lấy dung dịch Na2CO3 cho vào từng chất ở nhón II, chất nào phản ứng cho kết tủa là MgCl2, chất còn lại là NaOH
Na2CO3 + MgCl2 NaCl + MgCO3
Trang 3Câu 3: Theo đề ta có: nCuO = ; nFe 2 O 3 = = 0,1 mol
PTHH:
CuO + 2HCl CuCl2 + H2O (1)
Fe2O3 +6 HCl 2FeCl3 + 3H2O (2) Theo đề ra còn lại chất rắn sau khi kết thúc phản ứng do đó HCl hết, ôxit d (1đ)
*Nếu CuO hết thì chất rắn còn lại sau phản ứng là Fe 2 O 3 , theo (1) thì
nHCl = 2 nCuO = 2.0,08 = 0,16 mol
nHCl ở phản ứng (2) = 0,64 – 0,16 = 0,48 mol
theo (2) thì nFe 2 O 3 phản ứng = nHCl =
nFe 2 O 3 d = 0,1 – 0,08 = 0,02 mol
chất rắn không tan có khối lợng
m = mFe 2 O 3 d = 0,02 160 = 3,2 gam
*Nếu Fe 2 O 3 hết thì chất rắn sau phản ứng là CuO
Theo (2) thì nHCl = 6 nFe 2 O 3= 6.0,1 = 0,6 mol
nHCl phản ứng ở (1) = 0,64 – 0,6 = 0,04 mol
Từ (1) ta có nCuO phản ứng ở (1) = 1/2.nHCl = 0,02 mol (1 đ)
Do đó nCuO d = 0.08 – 0,02 = 0,06 mol
Trang 4mCuO d = 0,06.80 = 4,8 gam
Nhng vì CuO và Fe2O3 tan đồng thời nên chất rắn không tan có khối lợng biến thiên trong khoảng: 3,2 ≤ m ≤ 4,8 ( 0,5 đ)
Câu 4:
) ( 21 , 0 64
44 , 13
mol
) ( 15 , 0 3 , 0 5 , 0
n AgNO = =
Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag↓ (1) (0,25 đ)
Gọi số mol Cu phản ứng là x(mol)
PTHH: Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag↓
x mol 2x mol x mol
13,44 - 64x + 2.x.108 = 22,56
⇒ x = 0,06
Theo PTHH ta có nAgNO 3 (phản ứng) = 2nCu = 2.0,06 = 0,12( mol)
⇒ dung dịch B: 0,06 mol Cu(NO3)2 và 0,03 mol AgNO3 (d) (0,5đ)
) ( 12 , 0 5 , 0
06 , 0
2 ) 3
C
NO Cu
) ( 6 , 0 5 , 0
03 , 0
C
AgNO
2) R + nAgNO3 → R(NO3)n + nAg ↓
2R + nCu(NO3)2→ 2R(NO3)n + nCu↓
Theo bài ra toàn bộ lợng AgNO3, Cu(NO3)2 phản ứng hết (0,75đ)
⇒ 0,03 0,06.2 0,15( )
n n
n
Trang 5205 , 17 06 , 0 64 03 , 0 108 15
, 0
15 − ⋅R+ + =
n
⇒ R= 32,5.n
R 32,5 (loại) 65 97,5 (loại)
Câu 5:
a Theo đề bài ta có:
p + e + n = 40 (1)
Mặt khác vì nguyên tử trung hoà về điện nên ta có: p = e (3)
Từ (1), (2), (3) ta có: p = e = 13 ; n = 14
⇒ cấu tạo nguyên tử nguyên tố X gồm:
lớp vỏ có 13 electron
có 3 lớp electron và có 3 electron lớp ngoài cùng
Vậy trong bảng tuần hoàn X nằm ở vị trí
Ô 13; chu kì 3; nhóm III X là nhôm: Al (0,5đ)
b Để loại bỏ nhôm ra khỏi bột Cu ta có thể làm nh sau:
Cho hỗn hợp vào dung dịch NaOH d, nhôm phản ứng với NaOH, chất rắn còn lại là bột Cu, đem xấy khô ( trong môi trờng không có không khí) ta thu đợc Cu sạch không còn lẫn Al
PTHH: 2Al + 2 H2O + 2NaOH 2NaAlO2 + 3H2
( 1,5đ)
Trang 6( Các cách giải khác đúng đều cho điểm tối đa)