a Tính khối lượng các chấttrong hỗnhợp ban đầu... Giải thích thí nghiệm trên bằng các phương trình phản ứng.
Trang 1ĐỀ THI HSG Năm học: 2008 – 2009
MÔN: Hóa 9 (vòng 2)
Thời gian làm bài: 150 phút
Học sinh làm bài vào giấy thi
Bài 1: (2,5 đ)
Viết phương trình phản ứng hoá học cho mỗi chuyển đổi sau, xác định các chất A,
B, C, D, E
A → 6 D → 7 C → 8 A
FeS2 1 A → 2 B → 4 H2SO4
E → 10 BaSO4
C
Bài 2: (2 đ)
Trộn 200ml dung dịch HCl 2M với 200ml dung dịch H2SO4 2,25M loãng được dung dịch A Biết dung dịch A tác dụng vừa đủ với 19,3 gam hỗn hợp Al, Fe thu được V lít H2 (đktc) và dung dịch B
a) Tính khối lượng các chấttrong hỗnhợp ban đầu
b) Tính V lít H2 thu được (đktc)
c) Tính tổng khối lượng muối có trong dung dịch B
Bài 3: (2,5đ)
Hoà tan hoàn toàn 14,2 gam hỗn hợp C gồm MgCO3 và muối cacbonat của kim loại R vào axit HCl 7,3% vừa đủ, thu được dung dịch D và 3,36 lít khí CO2 (đktc) Nồng độ MgCl2 trong dung dịch D bằng 6,028% Xác định kim loại R và thành phần % theo khối lượng của mỗi chất trong C
Bài 4: (1,5 đ)
Nung 500 gam đá vôi chứa 80% CaCO3 (phần còn lại là các oxit nhôm, sắt (III) và silic), sau một thời gian thu được chất rắn X và V lít khí Y
a)Tính khối lượng chất rắn X, biết hiệu suất phân huỷ CaCO3 là 75%
b) Tính % khối lượng của CaO trong chất rắn X
c)Cho khí Y sục rất từ từ vào 800 gam dung dịch NaOH 2% thì thu được muối gì? Nồng độ bao nhiêu %?
Bài 5: (1,5 đ)
Hỗn hợp A gồm BaO, FeO, Al2O3 Hoà tan A trong lượng nước dư được dung dịch D và phần không tan B Sục khí CO2 dư vào D, phản ứng tạo kết tủa Cho khí CO
dư qua B nung nóng được chất rắn E Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư, thấy tan
3
5 9
Trang 2một phần và còn lại chất rắn G Hoà tan hết G trong lượng dư dung dịch H2SO4 loãng rồi cho dung dịch thu được tác dụng với dung dịch KMnO4 Giải thích thí nghiệm trên bằng các phương trình phản ứng
- HẾT
-ĐÁP ÁN HÓA 9
Bài 1: (2,5 đ)
Mỗi phương trình đúng được 0,25đ, chưa cân bằng không tính điểm
A: SO2
B: SO3
C: CaSO3
D: Na2SO3
E: Na2SO4
(1) 4FeS2 + 11O2 →t o 2Fe2O3 + 8SO2
(2) SO2 + 2O2 →V O t2 5 ,o SO3
(3) SO2 + Ca(OH)2 → CaSO3 + H2O
(4) SO3 + H2O → H2SO4
(5) 2H2SO4 đặc + Cu →t o CuSO4 + SO2 + 2H2O
(6) SO2 + NaOH → Na2SO3 + H2O
(7) Na2SO3 + Ca(OH)2 → CaSO3 + 2NaOH
(8) CaSO3 →t o CaO + SO2
(9) H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
(10) Na2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4 + 2NaOH
Bài 2: (2 đ)
a) Số mol HCl: 2.0,2 = 0,4 mol
Số mol H2SO4: 2,25.0,2 = 0,45 mol
Gọi x, y lần lượt là số mol của Al và Fe ban đầu
a, b lần lượt là số mol của Al và Fe tham gia phản ứng
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
a 3a (0,25 đ)
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
b 2b
Ta có: 3a + 2b = 0,4
⇔ 1,5a + b = 0,2 (1)
2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2
(x – a)mol 1,5(x – a) 1,5(x – a) (0,25 đ)
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
(y – b) (y – b) (y – b)
Ta lại có: 1,5(x – a) + (y – b) = 0,45
1,5x – 1,5a + y – b = 0,45
1,5x + y = 0,45 + (1,5a + b) (2)
Thế (1) vào (2) ⇒ 1,5x + y = 0,45 + 0,2
1,5x + y = 0,65
Theo đầu bài: 27x + 56y = 19,3
Trang 3⇒ 1,5 0,65
27 56 19,3
x y
+ =
0,3
0, 2
x y
=
=
- Khối lượng Fe: 0,2.56 = 11,2 gam
b) Theo các phản ứng: n H 2 = n H SO 2 4 + 1
2 nHCl = 0,45 + 0,2 = 0,65 mol Thể tích H2: 0,65.22,4 = 14,56 lít (0,25 đ)
c) Theo ĐLBTKL ta có:
KL
m + m H SO 2 4 + m HCl = mmuối + m H 2
19,3 + (0,45.98) + (0,4.36,5) = mmuối + (0,65.2)
⇒mmuối = 19,3 + 14,6 + 44,1 – 1,3 = 76,7 gam (0,25 đ)
Bài 3: (2,5 đ)
Số mol CO2: 3,3622, 4 = 0,15mol
MgCO3 + 2HCl → MgCl2 + CO2 + H2O (1) (0,25 đ) 2mol 1mol
R2(CO3)x + 2xHCl → 2RClx + xCO2 + xH2O (2) (0,5 đ) 2xmol xmol
Theo PTHH: n HCl = 2n CO 2 = 2.0,15 = 0,3mol
ddHCl
m = 0,3.36,5.1007,3 = 150gam
mddD = mhhC + mddHCl - m CO 2= 14,2 + 15 – (0,15.44) = 157,6 gam (0,25 đ)
⇒ m MgCl2 = 157,6.6,028
100 = 9,5 gam Theo (1) ⇒ m MgCO3 = 9,5.84
Ta có: 2R5,8+60x = (0,15 0,1)x− = 0,05x
⇔ 0,05(2R + 60x) = 5,8x
⇔ 0,1R + 3x = 5,8x
⇔ 0,1R = 5,8x – 3x
⇔ R = 28x
Bài 4: (1,5 đ)
a) Phản ứng nung đá vôi
Trang 4Số mol CaCO3: 500.80
100.100 = 4mol
3
CaCO
n bị phân huỷ = n CaO = n CO 2 = 4 75
Khối lượng chất rắn bằng KL ban đầu trừ KL CO2 bay đi:
b) %CaO = 3.56.100%
c) Số mol NaOH: 80.2
100.4 = 0,4 mol Vì số mol NaOH < số mol CO2 nên thu được muối axit:
0,4mol 0,4mol
Nồng độ % NaHCO3 = 0, 4.84.100%800 0, 4.44+ = 4,1% (0,25 đ) Bài 5: (1,5 đ)
Hoà tan hỗn hợp A vào lượng dư nước có các phản ứng:
BaO + H2O → Ba(OH)2 (0,25 đ)
Al2O3 + Ba(OH)2 → Ba(AlO2)2 + H2O Phần không tan B gồm: FeO và Al2O3 dư (do E tan một phần trong dung dịch NaOH) dung dịch D chỉ có Ba(AlO2)2
* Sục khí CO2 dư vào D: (0,25 đ)
Ba(AlO2)2 + 2CO2 + 4H2O → 2Al(OH)3 + Ba(HCO3)2
* Sục khí CO dư qua B nung nóng có phản ứng:
FeO + CO →t o Fe + CO2 (0,25 đ)
chất rắn E gồm: Fe và Al2O3
* Cho E tác dụng với dung dịch NaOH dư:
Al2O3 + NaOH → 2NaAlO2 + H2O (0,25 đ)
chất rắn G là Fe
* Cho G tác dụng với H2SO4:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 (0,25 đ) Và dung dịch thu được tác dụng với dung dịch KMnO4
10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O
(0,25 đ)