Để hòa tan hết hỗn hợp oxit này, phải dùng đúng 0,4 lít dung dịch HCl và thu được dung dịch X.. Tìm kim loại R và khối lượng muối tạo thành trong dung dịch sau phản ứng.. Vôi sống Câu 9:
Trang 1PHÒNG GD&ĐT HẠ HÒA KỲ KHẢO SÁT CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
DỰ THI CẤP TỈNH NĂM HỌC 2017 - 2018
Môn: HÓA HỌC
Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề
Đề thi có 03 trang
Cho biết: C = 12; O = 16; K = 39; H = 1; Mg = 24; S = 32; Ba = 137; Cu =64;
Fe = 56; N = 14; Al = 27; Cl = 35,5; Zn = 65; Na = 23; Ca = 40
PHẦN TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN: (20 câu- 10 điểm)
Hãy chọn đáp án đúng:
Câu 1: Trong những chất sau, chất nào không có tính lưỡng tính?
A Al(OH)3 B Al2O3 C ZnSO4 D NaHCO3
Câu 2: Không dùng đồ dùng làm bằng nhôm để đựng
A Dung dịch NaOH B Dung dịch NaCl
C Nấu xà phòng D Tất cả đều đúng
Câu 3: Nung Fe(NO3)2 trong bình kín, không có không khí, thu được sản phẩm gì?
A FeO, NO B Fe2O3, NO2 và O2
C FeO, NO2 và O2 D FeO, NO và O2
Câu 4: Cho 6,94 gam hỗn hợp gồm 1 oxit sắt và nhôm hòa tan hoàn toàn trong
100 ml dung dịch H2SO4 1,8M, tạo thành 0,03 mol H2 và dung dịch A Biết lượng
H2SO4 đã lấy dư 20% so với lượng phản ứng Công thức của oxit sắt là
A FeO B Fe3O4 C Fe2O3 D Không xác định
Câu 5: Đốt cháy hết 2,86 gam hỗn hợp kim loại gồm Al, Fe, Cu được 4,14 gam
hỗn hợp 3 oxit Để hòa tan hết hỗn hợp oxit này, phải dùng đúng 0,4 lít dung dịch HCl và thu được dung dịch X Cô cạn dung dịch X thì khối lượng muối khan là bao nhiêu?
A 9,45 gam B 7,49 gam C 8,54 gam D 6,45 gam
Câu 6: Cho 4,5 gam một kim loại R tan hoàn toàn trong H2SO4 đặc, nóng dư thu được 2,24 lít hỗn hợp 2 khí SO2 và H2S ở (đktc) có tỉ khối so với H2 là 24,5 và dung dịch X Tìm kim loại R và khối lượng muối tạo thành trong dung dịch sau phản ứng?
A Al; 28,5 gam B Al; 34,2 gam
C Fe; 28,5 gam D Cu; 32,9 gam
Câu 7: Khi điện phân dung dịch NaCl với điện cực trơ và màng ngăn xốp, thu
được sản phẩm gồm
A H2, Cl2 và dung dịch NaCl B H2, Cl2 và dung dịch NaOH
C Cl2 và dung dịch Gia-ven D H2 và dung dịch Gia-ven
Câu 8: Để khử chua cho đất người ta thường sử dụng chất nào sau đây?
A Muối ăn B Thạch cao C Phèn chua D Vôi sống
Câu 9: Dung dịch chứa chất nào sau đây có thể dùng để tách Ag ra khỏi hỗn hợp
Ag, Cu, Fe ở dạng bột mà không làm thay đổi khối lượng Ag?
A Hg(NO3)2 B Fe(NO3)2 C AgNO3 D HNO3
Câu 10: Cho các hỗn hợp sau
ĐỀ CHÍNH THỨC
Trang 2(1) 0,1 mol Fe và 0,1 mol Fe3O4 (2) 0,1 mol FeS và 0,1 mol CuS
(3) 0,1 mol Cu và 0,1 mol Fe3O4 (4) 0,02 mol Cu và 0,5 mol Fe(NO3)2
(5) 0,1 mol MgCO3 và 0,1 mol FeCO3
Những hỗn hợp có thể tan hoàn toàn trong dung dịch H2SO4 loãng dư là ?
A (1), (3), (4), (5) B (1), (3), (5)
C (1), (2), (4), (5) D (1), (2), (5)
Câu 11: Cho các dung dịch trong suất mất nhãn sau được đựng trong các bình
riêng biệt; NaOH, (NH4)2CO3, BaCl2, MgCl2, H2SO4 Số thuốc thử ít nhất cần sử dụng để nhận ra các dung dịch trên là ?
A 1 thuốc thử B 2 thuốc thử
C 3 thuốc thử D Không cần dùng thuốc thử
Câu 12: Hỗn hợp X có tỉ khối so với H2 là 21,2 gồm propan, propen và poropin Khi đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol X, tổng khối lượng của CO2 và H2O là
A 18,6 gam B 18,96 gam C 20,40 gam D 16,80 gam
Câu 13: Đốt cháy hoàn toàn một lượng hiđrocacbon X Hấp thụ toàn bộ sản phẩm
cháy vào dung dịch Ba(OH)2 dư, tạo ra 29,55 gam kết tủa Dung dịch sau phản ứng
có khối lượng giảm 19,35 gam so với dung dịch Ba(OH)2 ban đầu Công thức phân
tử của X là
A C3H4 B C2H6 C C3H6 D C3H8
Câu 14: Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm giữa 6,48 gam Al với 17,6 gam Fe2O3 Chỉ có phản ứng nhôm khử oxit kim loại tạo kim loại Đem hòa tan chất rắn sau phản ứng nhiệt nhôm bằng dung dịch xút dư cho đến kết thúc phản ứng, thu được 1,344 lít H2 (đktc) Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm là?
A 100% B 90,9% C 83,3% D 70%
Câu 15: Tính thể tích dung dịch NaOH 1M cần cho vào 200 ml dung dịch ZnCl2
2M để được 29,7 gam kết tủa ?
A 0,6 lít B 0,7 lít C 0,8 lít D 1 lít
Câu 16: Hấp thụ hoàn toàn 2,24 lít CO2 ở (đktc) vào 100 ml dung dịch gồm K2CO3
0,2 M và KOH x mol/l, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch
Y Cho toàn bộ Y tác dụng với dung dịch BaCl2 dư, thu được 11,82 gam kết tủa Giá trị của x là?
A 1,0 M B 1,4 M C 1,2 M D 1,6M
Câu 17: Cho các phản ứng sau, phản ứng nào sau khi phản ứng kết thúc xuất hiện
kết tủa?
A.Sục NH3 dư dung dịch AlCl3
B Sục CO2 dư vào dung dịch NaAlO2
C Cho dung dịch HCl dư vào dung dịch NaAlO2
D Cho AlCl3 dư vào dung dịch NaOH
Câu 18: Criolit (Na3AlF6 hay 3NaF AlF3) là nguyên liệu được dùng để sản xuất nhôm với mục đích gì?
A Làm giảm nhiệt độ nóng chảy của Al2O3
B Tiết kiệm được năng lượng, tạo được chất lỏng có tính dẫn điện tốt hơn Al2O3
C Tạo chất lỏng có tỉ khối nhỏ hơn nhôm, nổi lên bề mặt nhôm ngăn cản nhôm nóng chảy bị oxi hóa
D Làm tăng nhiệt độ nóng chảy của Al2O3
Trang 3Câu 19: Cho sơ đồ phản ứng sau X + Y + H2O → Al(OH) 3 + NaCl + CO2
Vậy X, Y có thể tương ứng với cặp chất nào sau đây?
A NaAlO2 và Na2CO3 B NaAlO2 và NaHCO3
C AlCl3 và Na2CO3 D AlCl3 và NaHCO3
Câu 20: Dãy nào sau đây gồm các chất khí đều làm mất màu dung dịch nước
brom?
A Cl2, CO2, H2S B H2S, SO2, C2H4
C SO2, CO2, N2 D O2, CO2, H2S
PHẦN TỰ LUẬN: ( 4 câu- 10 điểm)
Câu 1: (2 điểm) Cho hỗn hợp gồm Al2O3, Cu, Fe2O3 vào dung dịch H2SO4 loãng
dư thu được dung dịch X và chất rắn Y Cho từ từ dung dịch NaOH tới dư vào dung dịch X thu được dung dịch Z và kết tủa M Nung kết tủa M ngoài không khí tới khối lượng không đổi thu được chất rắn N Cho khí H2 dư đi qua N nung nóng được chất rắn P Sục khí CO2 tới dư vào dung dịch Z thu được kết tủa Q
a.Xác định thành phần các chất có trong X, Y, Z, M, N, P, Q Biết các phản ứng xảy
ra hoàn toàn?
b.Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra?
Câu 2: (1,5 điểm) Cho hỗn hợp kim loại Mg, Fe vào dung dịch chứa hỗn hợp muối
Cu(NO3)2, AgNO3 Phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp chất rắn A gồm 3 kim loại và dung dịch B chứa 2 muối Trình bày phương pháp tách riêng từng kim loại ra khỏi hỗn hợp A Viết phương trình hóa học?
Câu 3: (3 điểm) Cho m gam hỗn hợp chất rắn khan gồm 3 muối K2CO3, BaCO3, Ba(HCO3)2 vào nước dư thu được kết tủa X và dung dịch Y Chia Y thành 2 phần bằng nhau
- Phần 1: Phản ứng vừa đủ với 150 ml dung dịch HCl 0,2 M
- Phần 2: Phản ứng vừa đủ với 60 ml dung dịch NaOH 0,2 M
Hòa tan hết X trong dung dịch HCl dư, khí thoát ra được hấp thụ hoàn toàn trong
200 ml dung dịch Z chứa đồng thời NaOH 0,15M và Na2CO3 0,2M thu được dung dịch T chứa 7,38 gam hỗn hợp muối Tính m (các phản ứng xảy ra hoàn toàn)
Câu 4: (3,5 điểm) Cho hỗn hợp X gồm 3 hiđrocac bon A, B, C mạch hở, thể khí
(ở điều kiện thường) Trong phân tử mỗi chất có thể chứa không quá một liên kết
đôi, trong đó có 2 chất với thành phần phần trăm thể tích bằng nhau Trộn m gam hỗn hợp X với 2,688 lít O2 thu được 3,136 lít hỗn hợp khí Y (các thể tích khí đều
đo ở đktc) Đốt cháy hoàn toàn hốn hợp Y, rồi thu toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ
hoàn toàn vào dung dịch Ca(OH)2 0,02M, thu được 2,0 gam kết tủa và khối lượng dung dịch giảm đi 0,188 gam Đun nóng dung dịch này lại thu thêm 0,2 gam kết
tủa nữa (Cho biết các phản ứng hóa học đều xảy ra hoàn toàn).
1) Tính m và thể tích dung dịch Ca(OH)2 đã dùng?
2) Tìm công thức phân tử, công thức cấu tạo của 3 hiđrocacbon?
………. Hết ………… …
Họ và tên thí sinh: ……… ……… SBD: ………… ……
(Giám thị coi thi không giải thích gì thêm)
Trang 4ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM KỲ KHẢO SÁT CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI
LỚP 9 DỰ THI CẤP TỈNH NĂM HỌC 2017 - 2018
PHẦN TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN: ( 20 câu- 10 điểm)
Câu 1 Câu 2 Câu 3 Câu 4 Câu 5 Câu 6 Câu 7 Câu 8 Câu 9 Câu 10
Câu 11 Câu 12 Câu 13 Câu 14 Câu 15 Câu 16 Câu 17 Câu 18 Câu 19 Câu 20
PHẦN TỰ LUẬN: (4 câu- 10 điểm)
Câu Hướng dẫn Điểm
1 a) Dung dịch X gồm: Al2(SO4)3, CuSO4, FeSO4, H2SO4
Chất rắn Y: Cu
Chất rắn N: CuO, Fe2O3
Chất rắn P: Cu, Fe
Kết tủa Q: Al(OH)3
Kết tủa M: Cu(OH)2 và Fe(OH)2
Dung dịch Z: NaAlO2, Na2SO4, NaOH
0,5
b) PTHH: Al2O3 + 3H2SO4 -> Al2(SO4)3 + 3H2O
Fe2O3 + 3H2SO4 -> Fe2(SO4)3 + 3H2O
Cu + Fe2(SO4)3 -> CuSO4 + 2FeSO4
6NaOH + Al2(SO4)3 -> 2Al(OH)3 + 3Na2SO4
NaOH + Al(OH)3 -> NaAlO2 + 2H2O
2NaOH + FeSO4 -> Fe(OH)2 + Na2SO4
2NaOH + CuSO4 -> Cu(OH)2 + Na2SO4
Cu(OH)2 →t0 CuO + H2O 4Fe(OH)2 +O2 →t0 2Fe2O3 + 4H2O CuO + H2 →t0 Cu + H2O
Fe2O3 + H2 →t0 2Fe + 3H2O
CO2 + NaOH -> NaHCO3
CO2 + H2O + NaAlO2 -> Al(OH)3 + NaHCO3
0,5
0,5
0,5
2 *PTHH: Mg + AgNO3 -> Mg(NO3)2 + 2Ag
Mg + Cu(NO3)2 -> Mg(NO3)2 + Cu
Fe + AgNO3 -> Fe(NO3)2 + 2Ag
Fe + Cu(NO3)2 -> Fe(NO3)2 + Cu
Chất rắn A có: Ag, Cu, Fe
Dung dịch B có: Mg(NO3)2 , Fe(NO3)2
0,25 0,25
* Cho chất rắn A vào dung dịch HCl dư Thu được phần chất
rắn là kim loại Cu, Ag và phần dung dịch FeCl2 và HCl
Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2
0,25
Trang 5Cho NaOH dư vào phần dung dịch, thu được kết tủa là
Fe(OH)2
NaOH + HCl -> NaCl + H2O
NaOH + FeCl2 -> Fe(OH)2 + NaCl
Nung kết tủa ngoài không khí đến khối lượng không đổi Cho
luồng khí H2 dư đi qua chất rắn, nung nóng, thu được Fe
4Fe(OH)2 + O2 →t0 2Fe2O3 + 4H2O
Fe2O3 + 3H2 →t0 2Fe + 3H2O
* Nung 2 kim loại trong không khí đến khối lượng không đổi
thu được chất rắn gồm CuO và Ag Cho chất rắn sau phản ứng
vào dung dịch HCl dư thu được kim loại Ag
2Cu + O2 →t0 2CuO
CuO + 2HCl -> CuCl2 + H2O
-Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch sau phản ứng thu
được kết tủa, lọc lấy kết tủa đem nung ngoài không khí tới
khối lượng không đổi, cho luồng H2 dư đi qua chất rắn, nung
nóng thu được Cu tinh khiết
NaOH + HCl -> NaCl + H2O
CuCl2 + 2NaOH -> Cu(OH)2 + 2NaCl
Cu(OH)2 →t0 CuO + H2O
CuO + H2 →t0 Cu + H2O
* Khi cho hỗn hợp 3 muối vào nước được kết tủa X và dung
dịch Y
PTHH: K2CO3 + Ba(HCO3)2 -> BaCO3 + 2KHCO3 (1)
Kết tủa X là BaCO3
Dung dịch Y có thể chứa: KHCO3 và K2CO3 dư
Hoặc KHCO3 và Ba(HCO3)2 dư
Hoặc KHCO3
* Khi cho X tác dụng với dung dịch HCl dư
BaCO3 +2HCl -> BaCl2 + H2O + CO2 (2)
Khí sinh ra hấp thụ hết vào dung dịch Z thu được 2 muối nên
CO2 và NaOH đều phản ứng hết
nNaOH = 0,2 0,15 = 0,03 mol nNa2CO3 = 0,04 mol
Gọi a, b lần lượt là số mol của NaHCO3 và Na2CO3 trong dung
dịch T
Khối lượng hỗn hợp muối = 84a + 106 b = 7,38 (I)
Áp dụng định luật BTNT với Na ta có:
nNaOH b/đ + 2 nNa2 CO3 b/đ = nNaHCO3 sp + 2 nNa2CO3 sp
= 0,03 + 2.0,04 = a + 2b => a + 2b = 0,11 (II)
0,25
0,25
0,25
0,25
0,5
Trang 6Giải hệ phương trình (I) và (II) ta được: a= 0,05 ; b= 0,03
* Áp dụng định luật BTNT với C ta có:
nCO2 + nNa2CO3 b/đ = nNaHCO3 + nNa2CO3 sp
=> nCO2= 0,05 + 0,03 – 0,04 = 0,04 mol
* Xét dung dịch Y
nHCl =0,15 0,2 = 0,03 mol
nNaOH= 0,06 0,2 = 0,012 mol
- Trường hợp 1: Dung dịch Y chứa KHCO3 và K2CO3 dư
Phần 1: KHCO3 + HCl -> KCl + CO2 + H2O (3)
K2CO3 + 2HCl -> 2KCl + CO2 + H2O (4)
Phần 2: 2KHCO3 + 2NaOH -> Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O (5)
Theo (5): nKHCO3 = nNaOH = 0,012 mol
Theo (3): nHCl (3) = nKHCO3= 0,012 mol
nHCl (4) = 0,03 – 0,012 = 0,018 mol
Theo (4) : nK2CO3 dư mỗi phần = 12 nHCl (4) = 0,009 mol
Trong dung dịch Y:
nKHCO3 = 2 0,012 = 0,024 mol
nK2CO3 dư mỗi phần = 2 0.009 = 0,018 mol
Theo (1):
nBaCO3 = n Ba(HCO3)2 = nK2CO3 pư = 12 nKHCO3(1) = 0,012 mol
nK2CO3 bđ = 0,012 + 0,018 = 0,03 mol
n Ba(HCO3)2 = 0,012 mol
nBaCO3 = 0,04 – 0,012 = 0,028 mol
=> m = 0,03 138 + 0,028.197 + 0,012.259 = 12,764 gam
- Trường hợp 2: Dung dịch Y chứa KHCO3 và Ba(HCO3)2 dư
=>xảy ra phản ứng (3), (5) và các phản ứng sau:
Ba(HCO3)2 + 2HCl -> BaCl2 +2CO2 +2H2O (6)
Ba(HCO3)2 + 2NaOH -> BaCO3 + Na2CO3 + 2H2O (7)
Gọi số mol Ba(HCO3)2, KHCO3 trong mỗi phần là x, y (x,y>0)
Theo (3), (6): nHCl = nKHCO3+ 2n Ba(HCO3)2= 2x + y (mol)
2x + y = 0,03 (III)
Theo (5), (7): nNaOH = nKHCO3 + 2n Ba(HCO3)2= 2x + y (mol)
2x + y = 0,012 (IV)
Từ (III) và (IV): vô lí=> loại
- Trường hợp 3: Dung dịch Y chứa KHCO3
- Xảy ra phản ứng (3,5):
0,25
0,5
0,5
0,5
0,5
Trang 7Theo (3): nKHCO3= nHCl = 0,03 mol
Theo (5): nKHCO3 = nNaOH = 0,012 mol => vô lí => loại
1)* nO2 = 2,68822, 4 = 0,12 mol ; nhỗn hợp Y = 3,13622, 4 = 0,14 mol
nhỗn hợp X = 0,14 – 0,12 = 0,02 mol
Đặt công thức trung bình của A, B, C là Cx Hy
Cx Hy + ( x + y/4) O2
0
t
→ x CO2 + y/2 H2O (1) Hỗn hợp sản phẩm đốt cháy Y gồm CO2, H2O, O2 (có thể dư),
sục sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH)2 có PTHH:
CO2 + Ca (OH)2 -> CaCO3 + H2O (2)
2CO2 + Ca (OH)2 -> Ca(HCO3)2 (3)
Ca(HCO3)2 →t0 CaCO3 + H2O + CO2 (4)
Từ (2) -> nCO2 = nCaCO3 (2) = 1002, 0 = 0,02 mol
Từ (3) và (4)-> nCO2 = 2nCaCO3 (3) = 2 1000, 2 = 0,004 mol
Tổng số mol CO2 ở sản phẩm cháy tạo ra
0,02 + 0,004 = 0,024 mol
md d giảm= mCaCO3 (2) – ( mCO2 + mH2 O) = 0,188 gam
mH2 O = 2,0 – 0,024.44 – 0,188 = 0,756 gam
nH2 O = 0,75618 = 0,042 mol
Theo ĐLBTKL:
mX = m = mC + mH = 0,024 12 + 0,042 2 = 0,372 gam
nCa(OH)2= nCa(OH)2(2) + nCa(OH)2(3)= 0,02 + 0,002 = 0,022 mol
V Ca(OH)2 = 0,0220,02 = 1,1 lít
2) nCn H2n+2 = nH2 O - nCO2 = 0,042 – 0,024 = 0,018 mol
Từ nCO2 ; nX -> x = 0,0240,02 = 1,2 -> trong X có chứa CH4
Vậy 3 hiđrocacbon có thể có CTTQ thuộc loại : CnH2n +2;
CmH2m ( Vì 3 hiđrocacbon có tối đa một liên kết đôi)
=> X có thể là 1 trong 3 trường hợp sau:
*) Trường hợp 1: X có 3 hiđrocacbon đều có CTTQ là CnH2n+2
nX = nH2 O - nCO2= 0,018 < 0,02 (loại)
*) Trường hợp 2: X gồm CH4 , một hiđrocacbon có CTTQ là
CnH2n + 2 và một hiđrocacbon có CTTQ là CmH2m
(n, m ≤ 4; m≥ 2)
Đặt nCH4 = x mol; nCn H2n+2 = y mol ; nCmH2m = z mol
0,25
0,5
0,5
0,25
0,5
Trang 8Ta có: x +y = 0,018
Z = 0,02 – 0,018 = 0,002 mol
a) Nếu x= y = 0,018
nC = 0,009 1 + 0,009 n + 0, 002 m = 0,024
=> 9n + 2m = 15
9
9
(loại)
b) Nếu y = z -> x = 0,018 – 0,002 = 0,016
=> nC = 0,016 1 + 0,002n + 0,002m = 0,024 => n + m = 4
Chọn cặp nghiệm: C2H6, C2H4
Vậy CTPT của hỗn hợp X gồm: CH4, C2H6, C2H4
Viết CTCT của 3 chất:
c) Nếu x = z = 0,02 -> y = 0,016
nC = 0,002 1 + 0,016 n + 0,002 m = 0,024 -> 8n + m = 11
8
9
(loại)
*) Trường hợp 3: X gồm CH4, một hi đrocacbon có CTTQ là
CnH2n và một hiđrocacbon có CTTQ là CmH2m ( 2≤ n; m ≤ 4)
Đặt nCH4 = x mol; nCnH2n = y mol; nCmH2m = z mol
nH2O - nCO2 = 0,018 => y + z = 0,02 – 0,018 = 0,002 mol
vì x phải khác y và z -> y = z = 0,001
nC = 0,018 1 + 0,001 n + 0,001.m = 0,024
n +m =6
Chọn C2H4 và C4H8
CTCT của C4H8: CH3 – CH = CH- CH3 ;
CH2 = CH- CH2 – CH3; ……
0,5
0,5
0,5
Trang 9Chú ý: Thí sinh làm bài theo phương pháp khác mà cho kết quả đúng, lập luận
chặt chẽ giám khảo căn cứ thang điểm của hướng dẫn chấm cho điểm sao cho hợp lí.