3.2 Đốt nóng một hỗn hợp gồm Al và 16 gam Fe2O3 (trong điều kiện không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp chất rắn X.[r]
Trang 1ỦY BAN NHÂN DÂN QUẬN 1
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
-ĐỀ THI CHỌN ĐỘI DỰ TUYỂN HỌC SINH GIỎI - NĂM HỌC: 2016 – 2017
MÔN HÓA HỌC – KHỐI 9
THỜI GIAN: 120 phút (Không kể thời gian phát đề)
KHÓA NGÀY 6/10/2016
-ĐỀ THI Bài 1: (6 điểm)
1.1 HCl là 1 axit vô cơ mạnh có nhiều ứng dụng trong thực tế như: tẩy gỉ thép, sản xuất các hợp chất
vô cơ và các hợp chất hữu cơ …Trong phòng thí nghiệm người ta điều chế và thu khí HCl bằng 1 trong các phương pháp như các hình vẽ bên dưới Em hãy chọn phương pháp thu khí HCl đúng nhất và giải thích lí do chọn phương pháp đó? Viết 2 phương trình phản ứng điều chế HCl trong công nghiệp, (ghi rõ điều kiện)?
1.2 Tìm 4 chất rắn khác nhau thỏa mãn chất X và hoàn thành PTHH trong sơ đồ phản ứng sau:
X + H2SO4 đđ → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
1.3 Viết PTHH trong các thí nghiệm sau:
1/ Nhỏ từ từ HCl vào cốc chứa dung dịch Na2CO3
2/ Sục khí CO2 từ từ vào dung dịch nước vôi trong
3/ Bari vào dung dịch NaHSO4
4/ Natri vào dung dịch FeCl3
Bài 2: (6 điểm)
2.1 Hỗn hợp A gồm Al2O3 MgO Fe2O3 CuO Cho luồng khí H2 dư đi qua A nung nóng được rắn B Hòa tan B vào dung dịch NaOH dư được dung dịch C và rắn D Sục khí CO2 dư vào dung dịch C và hòa tan D bằng dung dịch HNO3 loãng dư chỉ có khí NO duy nhất bay ra Viết các PTHH
2.2 CO2, SO2, và SO3 phản ứng với dung dịch kiềm cho hiện tượng giống nhau nên không thể dùng nước vôi trong để phân biệt 3 khí này Hãy viết PTHH và mô tả hiện tượng để nhận biết chúng 2.3 Dẫn từ từ khí CO2 vào dung dịch chứa a mol Ca(OH)2 đến dư Tính số mol kết tủa tạo ra tương ứng với số mol CO2 bằng 0, 0.5a, a, 1.5a, 2a; rồi vẽ đồ thị biểu diễn kết quả thu được
Bài 3: (4 điểm)
3.1 Cho 29.6 gam hỗn hợp gồm Cu và Fe tác dụng với oxi không khí, sau phản ứng thu được 39.2 gam hỗn hợp A gồm CuO, FeO, Fe2O3, Fe3O4 Hòa tan hoàn toàn A trong dung dịch H2SO4 loãng
dư Tính khối lượng muối sunfat thu được
3.2 Đốt nóng một hỗn hợp gồm Al và 16 gam Fe2O3 (trong điều kiện không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp chất rắn X Cho X tác dụng vừa đủ với V ml dung dịch NaOH 1M sinh ra 3,36 lit khí H2 (đktc) Viết các phương trình hóa học xảy ra và xác định giá trị V
Trang 2Bài 4: (4 điểm)
Hòa tan hoàn toàn 14.2 gam hỗn hợp A gồm MgCO3 và một muối cacbonat kim loại R bằng một lượng vừa đủ dung dịch HCl 7.3% thu được dung dịch D và 3.36 lít CO2 (đktc) Nồng độ MgCl2
trong dung dịch D là 6.028%
1/ Xác định kim loại R và tính % khối lượng mỗi chất trong A
2/ Cho dung dịch NaOH dư vào D rồi lấy kết tủa nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thì thu được bao nhiêu gam chất rắn
-Hết -Học sinh không được sử dụng bảng tính tan
Cho biết: Cu=64 Fe=56 H=1 S=32 O=16 Al=27 Mg=24 C=12 Cl=35.5 Zn=65
Trang 3Hướng dẫn chấm
Bài 1: (6 điểm)
1.1 HCl là 1 axit vô cơ mạnh có nhiều ứng dụng trong thực tế như: tẩy gỉ thép, sản xuất các hợp chất
vô cơ và các hợp chất hữu cơ …Trong phòng thí nghiệm người ta điều chế và thu khí HCl bằng 1 trong các phương pháp như các hình vẽ bên dưới Em hãy chọn phương pháp thu khí HCl đúng nhất và giải thích lí do chọn phương pháp đó? Viết 2 phương trình phản ứng điều chế HCl trong công nghiệp, (ghi rõ điều kiện)?
1.2 Tìm 4 chất rắn khác nhau thỏa mãn chất X và hoàn thành PTHH trong sơ đồ phản ứng sau:
X + H2SO4 đđ → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
1.3 Viết PTHH trong các thí nghiệm sau:
1/ Nhỏ từ từ HCl vào cốc chứa dung dịch Na2CO3
2/ Sục khí CO2 từ từ vào dung dịch nước vôi trong
3/ Bari vào dung dịch NaHSO4
4/ Natri vào dung dịch FeCl3
1.1
2đ Chọn đúng phương pháp thu khí HCl trong phòng thí nghiệm là phương pháp đẩy không khí, hình 2 1 điểm
Giải thích là do khí HCl nặng hơn không khí, không tác dụng với không khí
và tan nhiều trong nước Phương trình điều chế HCl:
NaCl tt + H2SO4 đ → NaHSO4 + HCl
H2 + Cl2 → 2HCl
1 điểm
1.2
2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O 2FeO + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O
2Fe3O4 + 10H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O
2Fe(OH)2 + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + 6H2O
0.5 điểm 0.5 điểm 0.5 điểm 0.5 điểm 1.3
2đ 1/ HCl + Na
2CO3 → NaHCO3 + NaCl NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2 + H2O
2/ CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2
3/ Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2
Ba(OH)2 + 2NaHSO4 → BaSO4 + Na2SO4 + 2H2O
4/ Na + H2O→ NaOH + ½ H2
3NaOH + FeCl3 → Fe(OH)3 + 3NaCl
0.5 điểm 0.5 điểm 0.5 điểm 0.5 điểm
Bài 2: (6 điểm)
2.1 Hỗn hợp A gồm Al2O3 MgO Fe2O3 CuO Cho luồng khí H2 dư đi qua A nung nóng được rắn B Hòa tan B vào dung dịch NaOH dư được dung dịch C và rắn D Sục khí CO2 dư vào dung dịch C và hòa tan D bằng dung dịch HNO3 loãng dư chỉ có khí NO duy nhất bay ra Viết các PTHH
2.2 CO2, SO2, và SO3 phản ứng với dung dịch kiềm cho hiện tượng giống nhau nên không thể dùng nước vôi trong để phân biệt 3 khí này Hãy viết PTHH và mô tả hiện tượng để nhận biết chúng
Trang 42.3 Dẫn từ từ khí CO2 vào dung dịch chứa a mol Ca(OH)2 đến dư Tính số mol kết tủa tạo ra tương ứng với số mol CO2 bằng 0, 0.5a, a, 1.5a, 2a; rồi vẽ đồ thị biểu diễn kết quả thu được
2.1
2.25đ Fe
3O4 + 4H2 → 3Fe + 4H2O
CuO + H2 → Cu + H2O
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
CO2 + 2H2O + NaAlO2 → Al(OH)3 + NaHCO3
MgO + 2HNO3 → Mg(NO3)2 + H2O
Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
3Cu + 8HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Xác định các chất B; C; D
Mỗi PT/0.5đ Xác định các chất 0.75điểm
2.2
1.5đ Mất màu dung dịch Br
2 là SO2
SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + H2SO4
Dùng dung dịch BaCl2; kết tủa không tan trong axit là SO3
SO3 + BaCl2 + H2O → BaSO4 + 2HCl
Còn lại là khí CO2
0.25 điểm 0.5 điểm 0.25 điểm 0.5 điểm
2.3
2.25đ CO
2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
a = 0; số gam kết tủa bằng 0
a = 0.5a; số gam kết tủa 50a
a = a; số gam kết tủa 100a
a = 1.5a; có 0.5a mol CaCO3 bị hòa tan; số gam kết tủa còn là 50a
a = 2a; số gam kết tủa bị hòa tan hoàn toàn; số gam kết tủa còn lại là 0
Vẽ đồ thị
0.5 điểm 0.25 điểm 0.25 điểm 0.25 điểm 0.25 điểm 0.25 điểm 0.5 điểm
Bài 3: (4 điểm)
3.1 Cho 29.6 gam hỗn hợp gồm Cu và Fe tác dụng với oxi không khí, sau phản ứng thu được 39.2 gam hỗn hợp A gồm CuO, FeO, Fe2O3, Fe3O4 Hòa tan hoàn toàn A trong dung dịch H2SO4 loãng
dư Tính khối lượng muối sunfat thu được
3.2 Đốt nóng một hỗn hợp gồm Al và 16 gam Fe2O3 (trong điều kiện không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp chất rắn X Cho X tác dụng vừa đủ với V ml dung dịch NaOH 1M sinh ra 3,36 lit khí H2 (đktc) Viết các phương trình hóa học xảy ra và xác định giá trị V
3.1
2đ
Sơ đồ:
(Cu Fe) + O2 → (CuO FeO Fe2O3 Fe3O4)
(CuO FeO Fe2O3 Fe3O4) + H2SO4 → Muối sunfat + H2O
n H2SO4 p/ung = n O/oxit = 0.6 mol
mO = 39.2 – 29.6 = 9.6 → nO = 0.6 mol
m muối = 29.6 + 96*0.6 = 87.2 g
1 điểm 0.5 điểm 0.5 điểm 3.2
2đ 2Al + Fe
2O3 Al2O3 + 2Fe 0,1 0,1 0,2 (mol)
2 3
Fe O
16
160
Do: + phản ứng xảy ra hoàn toàn
+ hỗn hợp X tác dụng với dung dịch NaOH sinh ra khí
Hỗn hợp X gồm Al dư
Al2O3 : 0,1 (mol)
Fe : 0,2 (mol)
Với: H2
3,36
22, 4
0.25 điểm 0.25 điểm
0.25 điểm 0.25 điểm
Trang 52Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2
0,1 0,15 (mol)
Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O
0,1 0,2 (mol)
nNaOH = 0,1 + 0,2 = 0,3 (mol)
ddNaOH
0,3
1
0.25 điểm 0.25 điểm
0.5 điểm
Bài 4: (4 điểm)
Hòa tan hoàn toàn 14.2 gam hỗn hợp A gồm MgCO3 và một muối cacbonat kim loại R bằng một lượng vừa đủ dung dịch HCl 7.3% thu được dung dịch D và 3.36 lít CO2 (đktc) Nồng độ MgCl2
trong dung dịch D là 6.028%
1/ Xác định kim loại R và tính % khối lượng mỗi chất trong A
2/ Cho dung dịch NaOH dư vào D rồi lấy kết tủa nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thì thu được bao nhiêu gam chất rắn
MgCO3 + 2HCl → MgCl2 + CO2 + H2O
R2(CO3)n + 2nHCl → 2RCln + nCO2 + nH2O
nHCl = 2 nCO2 = 0.3 mol
m ddHCl = 150 g
mD = 157.6 g
nCO2 = n MgCO3 = n MgCl2 = 0.1 mol
mMgCO3 = 8.4 g
nCO2 = 0.05 mol
0.05/n (2R + 60n) = 14.2 – 8.4 = 5.8
Biện luận n = 2 R = 56 Fe
%MgCO3 = 59.155% %FeCO3 = 40.845%
MgCO3 + 2HCl → MgCl2 + CO2 + H2O
FeCO3 + 2HCl → FeCl2 + CO2 + H2O
MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2 + 2NaCl
FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl
Mg(OH)2 → MgO + H2O
4Fe(OH)2 + O2 → 2Fe2O3 + 4H2O
m rắn = 0.1*40 + 5.8/116*1/2*160 = 8 gam
0.25 điểm 0.25 điểm 0.25 điểm
0.25 điểm 0.25 điểm 0.25 điểm
0.25 điểm 0.25 điểm 0.25 điểm 0.25 điểm 0.25 điểm 0.25 điểm 0.25 điểm 0.25 điểm 0.25 điểm 0.25 điểm - Hết