Chọn chất thích hợp và viết phương trình hoá học cho trường hợp sau: Cho chất rắn A và H 2 O được dung dịch B.. Khi cho A vào dung dịch NaOH cũng có thể thu được 3 muối trên.. Biết rằn
Trang 1PHÒNG GD HUYỆN
THANH CHƯƠNG
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG 2 LỚP 9 CẤP THCS
NĂM HỌC 2016– 2017 Môn thi: Hóa học
Thời gian: 150 phút ( không kể thời gian giao đề)
Câu I: ( 2,0 điểm)
1 Chọn chất thích hợp và viết phương trình hoá học cho trường hợp sau:
Cho chất rắn A và H 2 O được dung dịch B Cho dung dịch B và dung dịch NaOH có thể thu được 3 muối Khi cho A vào dung dịch NaOH cũng có thể thu được 3 muối trên
Biết rằng 3 muối trên có thể chuyển đổi qua lại với nhau khi cho tác dụng với dung dịch B hoặc dung dịch NaOH
2 Cho 4 dung dịch A, B, C, D, mỗi dung dịch chỉ chứa một muối có gốc axit khác nhau Tiến
hành các thí nghiệm sau:
-Trộn A với B đồng thời đun nóng nhẹ thấy khí thoát ra( khí này sục vào dung dịch AgNO 3
thấy xuất hiện kết tủa trắng) và xuất hiện kết tủa trắng.
- Cho từ từ A vào C cho đến dư sau một thời gian thấy sủi bọt khí.
- Trộn B với C hoặc D đều thấy xuất hiện kết tủa trắng.
- Trộn C và D thấy có kết tủa và sủi bọt
Hãy chọn A, B, C, D thích hợp để viết phương trình hoá học.
Câu II: ( 2 điểm)
1.Trước đây người ta dùng phương pháp thủ công để sản xuất đường phèn bằng cách cho bột than xương mới đốt vào nước ép mía, khuấy kĩ, sau đó cho vào chảo gang đun nhẹ rồi dùng vợt bằng vải màn để vợt lấy các tạp chất nổi lên trên, tiếp theo người ta lọc lấy phấn nước trong Phần nước trong này mất hẳn màu sẩm và mùi mía Cô cạn nước lọc thì thu được đường phèn Hãy giải thích cách làm này?
2 Chỉ được đun nóng hãy nhận biết 6 dung dịch không màu sau: Ba(HCO 3 ) 2 ; Na 2 CO 3 ; Na 2 SO 4 ,
NaHCO 3 , NaHSO 3 ; NaHSO 4
3 Hoà tan các chất gồm Na2 O, NaHCO 3 , BaCl 2 , NH 4 Cl có cùng số mol vào nước dư được dung dịch A
và kết tủa B Xác định A và B và viết các phương trình phản ứng xảy ra.
Câu III: ( 3,0 điểm)
1.Cho m gam Na vào 250 ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,5M và AlCl3 0,4M thu được (m - 3,995) gam kết tủa Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính giá trị m.
2 Hoà tan 16 gam hỗn hợp X gồm kim loại Mg và một kim loại M tác dụng với dung dịch HCl
dư thu được 8,96 lít khí( đkct) và dung dịch Mặt khác khi hoà tan hỗn hợp trên trong dung dịch H 2 SO 4
đặc nóng thì thu được 11,2 lít khí (ở đktc) Xác định kim loại M
Câu IV: ( 3,0 điểm)
1 Hoà tan m gam hỗn hợp Na, Na2 O, NaOH, Na 2 CO 3 trong dung dịch H 2 SO 4 40% loãng, vừa đủ thu được 8,96 lít hỗn hợp khí có tỷ khối so với H 2 bằng 16,75 và dung dịch Y có nồng độ 51,449 % Cô cạn dung dịch thu được 170,4 gam muối trung hoà khan
Viết phương trình hoá học, tính m
2 Cho 37,2 gam hỗn hợp X gồm: R, FeO, CuO (R là kim loại chỉ có hóa trị II, hidroxit của R không
có tính lưỡng tính) vào 500 gam dung dịch HCl 14,6 % (HCl dùng dư), sau phản ứng thu được dung dịch A, chất rắn B nặng 9,6 gam (chỉ chứa một kim loại) và 6,72 lít H 2 (đktc) Cho dung dịch A tác dụng với dung dịch KOH dư, thu được kết tủa D Nung kết tủa D trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 34 gam chất rắn E gồm hai oxit.
a Tìm R và % khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp X
b Tính nồng độ phần trăm của các chất trong dung dịch A.
( Cho: H = 1; C = 12; O = 16; Na = 23; Cl = 35,5; Fe = 56; Cu = 64; , S = 32; Al = 27; )
-Hết -
Đề chính thức
Trang 2Họ và tên thí sinh Số báo danh
PHÒNG GD HUYỆN
THANH CHƯƠNG
ĐÁP ÁN KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG 2 LỚP 9
CẤP THCS NĂM HỌC 2016– 2017 Môn thi: Hóa học
1
A : P2O5
* P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O
H3PO4 + 2NaOH → Na2HPO4 + 2H2O
H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O
* P2O5 + 6NaOH → 2Na3PO4 + 3H2O
P2O5 + 4NaOH → 2Na2HPO4 + H2O
P2O5 + 2NaOH + H2O → 2NaHPO4
1
2
A: NaHSO4
B: BaCl2
C: Na2CO3
D: Al2(SO4)3
PTHH:
* 2NaHSO4 + BaCl2 → BaSO4 + Na2SO4 + HCl ↑
A B
HCl + AgNO3 → AgCl + HNO3
* NaHSO4 + Na2CO3 → Na2SO4 + NaHCO3
A C
NaHCO3 + NaHSO4 → Na2SO4 + CO2 + H2O
* BaCl2 + Na2CO3→ BaCO3 + 2NaCl
B C
BaCl2 + Al2(SO4)3 → BaSO4 + AlCl3
B D
* 3Na2CO3 + Al2(SO4)3 + 3H2O → 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 + 3CO2
C D
1
1 Than xương là loại than hoạt tính (Cacbon vô định hình) có tác dụng
hấp phụ các chất màu và mùi có trong nước mía Sau khi đun nóng nhẹ
và lọc tạp chất thì nước mía trở nên trong suốt
0,5
2 Đun nóng các dung dịch trên
- Nếu xuất hiện kết tủa trắng là dung dịch Ba(HCO )
1
to
Trang 3Không xuất hiện kết tủa trắng là các dung dịch còn lại
Lấy dung dịch Ba(HCO3)2 tác dụng với các dung dịch còn lại
- Nếu thấy sủi bọt khí và kết tủa trắng là NaHSO4
2NaHSO4 + Ba(HCO3)2 → BaSO4 + Na2SO4 + 2H2O + 2CO2
-Nếu thấy kết tủa trắng là Na2CO3 và Na2SO4 ( Nhóm I)
Ba(HCO3)2 + Na2CO3 → BaCO3 + 2NaHCO3
Ba(HCO3)2 + Na2SO4 → BaSO4 + 2NaHCO3
- Không có hiện tượng là các dung dịch còn lại NaHCO3, NaHSO3
( Nhóm II)
Lấy NaHSO4 tác dụng với Na2CO3 và Na2SO4 ( Nhóm I)
- Nếu sủi bọt khí là Na2CO3
- Nếu không có hiện tượng là Na2SO4
2NaHSO4 + Na2CO3 → 2Na2SO4 + H2O + CO2
Lấy NaHSO4 tác dụng với NaHCO3 và NaHSO3 ( Nhóm II)
- Nếu sủi bọt khí không màu, không mùi là NaHCO3
- Nếu sủi bọt khí không màu, mùi hắc là NaHSO3
NaHSO4 + NaHCO3 → Na2SO4 + H2O + CO2
NaHSO4 + NaHSO3 → Na2SO4 + H2O + SO2
3
3 Na2O + H2O → 2NaOH
1 → 2
NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O
1 → 1 → 1
NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3 + H2O
1 1 1 1
BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3↓ + 2NaCl
1 → 1 → 1 2
⇒Dung dịch A chỉ có NaCl, kết tủa B chỉ có BaCO3
0,5
1 Phản ứng:
2Na + 2HCl → 2NaCl + H2 (1)
2Na + H2O → 2NaOH + H2 (2)
3NaOH + AlCl3 → 3NaCl + Al(OH)3↓ (3)
Có thể: NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + H2O (4)
Theo bài ra ta có: nHCl = 0,125 (mol) và nAlCl3 = 0,1 (mol)
Gọi nAl(OH)3 (thu được) = x mol
⇒Có hai trường hợp sau:
0,5
Trường hợp 1: Al(OH)3 chưa bị hòa tan, chưa xảy ra phản ứng (4)
⇒ nNa = nHCl + 3nAl(OH)3 = (0,125 + 3x) mol
Trường hợp 2: Al(OH)3 tan một phần, đã xảy ra phản ứng (4)
Ta có nNa(1,2) = nHCl(1) + nNaOH(3,4)= nHCl+ 3nAlCl3(3) +
0,5
Trang 4= 0,125 + 3.0,1 + (0,1 – x) = (0,525 – x) mol
⇒78x = 23.(0,525 - x) - 3,995 => x = 0,08 mol
⇒m = 23(0,525 – 0,08) = 10,235 gam
2
2 PTHH:
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
x x mol
2M + 2nHCl → 2 MgCln + n H2
y ny/ 2
nH2 = 8,96: 22,4 = 0,4 mol
Ta có: x + ny/2 = 0,4 (*1)
x 24+ yM = 16
Trường hợp 1: M có hoá trị không đổi
Mg + 2H2SO4đ → MgSO4 + H2O + SO2
x x 2M + H2SO4đ → M2(SO4)n + H2O + nSO2
y yn/2
nSO2 = 11,2: 22,4 = 0,5 mol
Ta có: x + ny/2 = 0,5 (*2)
Từ (*1) và (*2) thấy vô lí
Trường hợp 2: M có hoá trị thay đổi.
Mg + 2H2SO4đ → MgSO4 + H2O + SO2
x x 2M + H2SO4đ → M2(SO4)m + H2O + mSO2
y yn/2 với m > n ta có:
x + ny/2 = 0,4 => my/2 - ny/2 = 0,1 => y = 0,2: ( m - n)
x + my/2 = 0,5 Thay vào * ta có: 24x + M 0,2: ( m - n) = 16 Biện luận:
Vô lí Nhận M là Fe Vô lí
vậy M là Fe
IV
0,4
0,4
Trang 51 PTHH:
2Na + H2SO4 → Na2SO4 + H2
Na2O + H2SO4 → Na2SO4 + H2O
2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + H2O
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2
nhh khí = 8,96/ 22,4 = 0,4 mol
MTB = 16,75 2 = 33,5 g/mol
Khối lượng hỗn hợp mhh = 0,4 33,5 = 13,4 g
Dung dịch Y chỉ chứa Na2SO4
mddY = 170,4 100 : 51,449 = 331,2 g
Ta có: nH2SO4 = nNa2SO4 = 170,4: 142 = 1,2 mol
=> mddY = 1,2 98.100 : 40 = 294 g
Theo ĐLBTKL: m + mddH2SO4 = mddY + mhh
=> m = 331,2+ 13,4 - 294 = 50,6 g
1
2
R + 2HCl → RCl2 + H2 (1) FeO + 2HCl → FeCl2 + H2O (2) CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O (3)
R + CuCl2 → RCl2 + Cu (4)
- Cho dung dịch A tác dụng dung dịch KOH dư:
HCl + KOH → KCl + H2O (5) RCl2 + 2KOH → R(OH)2 + 2KCl (6) FeCl2 + 2KOH → Fe(OH)2 + 2KCl (7) Nung kết tủa ngoài không khí:
R(OH)2 →t0 RO + H2O (8) 2Fe(OH)2 + ½ O2
0
t
→ Fe2O3 + 2H2O (9)
E gồm hai oxit: RO và Fe2O3
nCu = 9,6/64 = 0,15 mol
Theo pư (3),(4): nCuO = nCuCl2 = nCu = 0,15 mol
Theo pư (1), (4): nRCl2 = nR = nH2 + nCuCl2 = 0,3 + 0,15= 0,45 mol
Theo pư (6)(8): nRO = nR(OH)2 = nRCl2 = 0,45 mol
Đặt nFeO ban đầu = x mol
Theo các phản ứng (2),(7),(9): nFe2O3 = ½ nFeO = 0,5x (mol)
Ta có: mE = mRO + mFe2O3 = 0,45.(MR + 16) + 0,5x.160 = 34 gam
(*)
mX = mR + mFeO + mCuO = 0,45.MR + 72x + 80.0,15 = 37,2 gam (**)
Giải hệ (*), (**) ta được: MR = 24; x = 0,2
Vậy R là Mg
Từ đó tính được % khối lượng các chất trong hỗn hợp X:
%mMg = mMg.100/mX = (0,45.24.100)/37,2 = 29,0%
%mFeO = 0,2.72.100/37,2 = 38,7%
%mCuO = 32,3%
Trang 6Tính nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch A:
A có : MgCl2, FeCl2, HCl dư
mMgCl2 = 0,45 95 = 42,75 gam
mFeCl2 = 0,2.127 =25,4 gam
Ta có: nHCl pư = nCl trong muối = 2.nMgCl2 + 2.nFeCl2 = 1,3 mol
=> mHCl dư = 500.0,146- 1,3.36,5 =25,55 gam
Áp dụng định luật BTKL:
mddA = mX + mdd HCl ban đầu –mB – mH2 = 527 gam
Từ đó tính được nồng độ phần trăm của các chất trong dung dịch A:
C%(MgCl2) = 8,11%
C%(FeCl2) = 4,82%
C%(HCl) = 4,85%