Bài 2 1 điểm: Trong một bình kín chứa hỗn hợp khí gồm SO2 và O2 có tỷ khối so với hiđro là 24, sau khi đun nóng với chất xúc tác thích hợp và đưa về nhiệt độ ban đầu thì thu được một hỗn
Trang 1SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC
M¤N: HO¸ HäC
(Thời gian làm bài 90 phút, không kể thời gian giao đề)
Bài 1 (1 điểm): Hoà tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 bằng dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư thu được 448ml khí SO2 ở đktc và 32g muối sunfat khan Viết các phương trình phản ứng xảy ra
và tính m
Bài 2 (1 điểm): Trong một bình kín chứa hỗn hợp khí gồm SO2 và O2 có tỷ khối so với hiđro là 24, sau khi đun nóng với chất xúc tác thích hợp và đưa về nhiệt độ ban đầu thì thu được một hỗn hợp khí mới có tỷ khối so với hiđro là 30
a) Tính thành phần phần trăm theo thể tích của các hỗn hợp khí trước và sau phản ứng
b) Tính hiệu suất của phản ứng
Bài 3 (1 điểm): Viết các phương trình phản ứng nhiệt phân các chất sau: KMnO4; KClO3 (xúc tác
MnO 2); HgO và H2O2
Bài 4 (1 điểm): Trong các hợp chất đối với oxi và hiđro thì nguyên tố X đều có hoá trị cao nhất bằng nhau Trong hợp chất của X với hiđro thì X chiếm 75% khối lượng Xác định vị trí của X trong bảng tuần hoàn
Bài 5 (1 điểm): Chỉ được dùng một thuốc thử thích hợp, hãy trình bày phương pháp hoá học để nhận biết các lọ mất nhãn đựng các khí sau: Cl2; NH3; HCl và O2
Bài 6 (1 điểm): Cho biết tổng số electron trong ion XY2−
3 là 42, trong hạt nhân của X cũng như của Y
số hạt proton bằng số hạt nơtron
a) Xác định các nguyên tố X, Y (Cho biết: 73Li; 94Be; 105B; 126C; 147N; 168O; 199F; 3216S; 3919K; 5525Mn; 4822 Ti)
b) Viết cấu hình electron của X và Y dưới dạng chữ và dạng orbital
Bài 7 (1 điểm): Trong công nghiệp amoniac được tổng hợp theo phương trình phản ứng sau:
N2 + 3H2 ˆ ˆ†‡ ˆˆ 2NH3 (∆H = – 92kJ) Hãy nêu các biện pháp kỹ thuật để làm tăng hiệu suất của phản ứng tổng hợp amoniac theo phương trình phản ứng trên
Bài 8 (1,5 điểm): Hoà tan hoàn toàn a mol một kim loại R (hoá trị n không đổi) bằng dung dịch có
chứa a mol H2SO4 thì vừa đủ thu được 31,2g muối sunfat của kim loại R và một lượng khí X Lượng khí X này vừa đủ làm mất màu 500ml dung dịch Br2 0,2M Xác định kim loại M
Bài 9 (1,5 điểm): Hoà tan hết m gam hỗn hợp X gồm Na2CO3 và K2SO3 bằng Vml dung dịch HCl 7,3% thì vừa đủ thu được 0,896lít hỗn hợp khí Y ở đktc Hỗn hợp Y có tỷ khối so với hiđro là 29,5
a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra
b) Tính m và V, biết khối lượng riêng của dung dịch HCl 7,3% là d = 1,25g/ml
Cho: Fe = 56; S = 32; H = 1; O = 16; C = 12; K = 39; Na = 23; Cl = 35,5; Ag = 108; Al = 27; Zn = 65.
Thí sinh không được phép sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn
Giám thị coi thi không giải thích gì thêm.
HẾT
Trang 2-SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC
M¤N: HO¸ HäC
0,25đ
Bài 1 (1 điểm): Các phương trình phản ứng xảy ra:
2FeO + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O 2Fe3O4 + 10H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O
0,5đ Theo bài ra số mol Fe2(SO4)3 = 0,08(mol); số mol SO2 = 0,02mol→ Số mol H2SO4 (phản ứng) = 0,08.3 + 0,02 = 0,26(mol)
Theo các phương trình phản ứng số mol H2O = số mol H2SO4 (phản ứng) = 0,26(mol) 0,25đ Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: m(oxit) + m(axit) = m(muối) + m(khí) + m(nước)→ m(oxit) = 32 + 0,02.64 + 0,26.18 – 0,26.98 = 12,48(gam)
0,25đ
Bài 2 (1 điểm):
a) Thành phần phần trăm theo thể tích của hỗn hợp khí trước và sau phản ứng
Gọi số mol của SO2 và O2 trong hỗn hợp đầu lần lượt là a và b (a, b > 0)
Theo bài ra ta có: 64a 32b 24.2
a b
+ → a = b → %V(SO2) = %V(O2) = 50%.
0,5đ
Phương trình phản ứng: 2SO2 + O2 → 2SO3 Gọi số mol của SO2(phản ứng) là x(mol) → số mol O2(phản ứng) là x/2(mol) Sau phản ứng có: số mol SO2 là a – x(mol); số mol O2 là a – x/2(mol); số mol SO3 là x(mol) Theo bài ra ta có: 64 32 30.2
2 0,5
− → x = 0,8a Vậy sau phản ứng có:
Số mol SO2 = 0,2a (mol); số mol O2 = 0,6a(mol); số mol SO3 = 0,8a(mol)
→ %V(SO3) = 50%; %V(SO2) = 12,5%; %V(O2) = 37,5%
0,25đ
b) Tính hiệu suất phản ứng:
Do O2 dư, nên hiệu suất phản ứng phải tính theo SO2: Vậy H = 0,8a.100% 80%
1đ
Bài 3 (1 điểm): Viết các phương trình phản ứng nhiệt phân KMnO4; KClO3; HgO; H2O2 2KMnO4 →t o K2MnO4 + MnO2 + O2 2KClO3 MnO t2 ,o→ 2KCl + 3O2 2H2O2 t xt o, → 2H2O + O2 2HgO →t o 2Hg + O2
(Mỗi phương trình phản ứng được 0,25 điểm Yêu cầu viết đúng và cân bằng đầy đủ)
0,5đ
Bài 4 (1 điểm): X có hoá trị cao nhất trong hợp chất với hiđro và với oxi bằng nhau nên X có hoá
trị IV Theo bài ra %X trong hợp chất với hiđro là 75%, nên ta có:
.100 75 4.1
X
+ → X = 12 (Vậy X là cacbon)
0,5đ Cấu hình electron của X: 1s22s22p2 X thuộc ô thứ 6, chu kỳ 2, nhóm IVA trong bảng tuần hoàn
1đ
Bài 5 (1 điểm): Nhận biết được mỗi khí được 0,25 điểm.
Dùng thuốc thử là giấy quỳ tím ẩm Hiện tượng:
- Lọ đựng NH3 làm quỳ chuyển thành màu xanh, lọ đựng HCl làm quỳ chuyển thành màu đỏ, lọ đựng Cl2 thì lúc đầu làm quỳ chuyển thành màu đỏ, sau đó màu đỏ mất dần do Cl2 phản ứng với nước tạo ra HClO kém bền phân huỷ thành [O] có tính tẩy màu Còn lại là lọ đựng O2 không có hiện tượng gì
0,25đ
Bài 6 (1 điểm):
a) Xác định X và Y: Theo bài ra ta có: eX + 3eY + 2 = 42 → eX + 3eY = 40
Do đó eY < 40
3 = 13,3 Vậy Y phải thuộc chu kỳ II và chỉ có thể là:
10
5B; 126C; 147N; 168O (vì các
nguyên tử này thuộc chu kỳ II và có số proton = số electron).
0,5đ - Nếu Y là B(Bo) → eY = 5 → eX = 25 (55
25Mn) loại vì không có số proton = số electron
- Nếu Y là C(Cabon) → eY = 6 → eX = 22 (48
22Ti) loại vì không có số proton = số electron
- Nếu Y là N(Nitơ) → eY = 7 → eX = 19 (3919K) loại vì không có số proton = số electron
Trang 3- Nếu Y là O(Oxi) → eY = 8 → eX = 16 (32
16S) (thoả mãn) Vậy X là oxi, Y là lưu huỳnh.
0,25đ
b) Viết cấu hình electron của X và Y
16
8O: 3216S:
1s2 2s2 2p4 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
0,5đ
Bài 7 (1 điểm):
Để làm tăng hiệu suất của phản ứng tổng hợp amoniac thì ta cần phải tác động đến hệ phản ứng để cho cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận, có hai cách để cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận,
đó là:
0,5đ
- Giảm nhiệt độ, vì đây là phản ứng toả nhiệt (∆H <0) nên cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều làm
giảm tác dụng của việc giảm nhiệt độ (tức là chiều phản ứng toả nhiệt)
- Tăng áp suất chung của hệ phản ứng, khi đó cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều làm giảm sự
tăng áp suất đó (chiều làm giảm áp suất, tức là chiều có ít số mol khí hơn).
0,25đ Bài 8 (1,5 điểm):
Khí X có khả năng làm mất màu dung dịch nước brom nên X phải là H2S hoặc SO2
0,5đ
Giả sử X là H2S, ta có phương trình phản ứng:
8R + 5nH2SO4 → 4R2(SO4)n + nH2S + 4nH2O Theo ptpu: nH SO2 4 = 5
8
n
nR Theo bài ra: nH SO2 4= nR = a (mol) → a = 5
8
na
→ n = 8
5 (loại vì không
có kim loại nào có hoá trị 8
5).
Vậy khí X đã cho là khí SO2 Và ta có phương trình phản ứng:
2R + 2nH2SO4 → R2(SO4)n + nSO2 + 2nH2O Theo phương trình phản ứng ta thấy số mol H2SO4(phản ứng) = n lần số mol kim loại R
Mà số mol H2SO4 phản ứng = số mol kim loại R = a (mol) → n = 1
Vậy kim loại R đã cho có hoá trị I
0,25đ
Viết lại phương trình phản ứng với R là kim loại hoá trị I
2R + 2H2SO4 → R2SO4 + SO2 + 2H2O (1) Cho khí X phản ứng với dung dịch Br2 xảy ra phản ứng sau:
SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr (2) 0,5đ
Theo (2): nSO2= nBr2= 0,5.0,2 = 0,1(mol); theo (1): nRSO4 = nSO2= 0,1(mol)
Theo bài ra khối lượng của R2SO4 = 31,2g → M R SO2 4= 31, 2
0,1 = 312 → MR = 108 (R là Ag).
0,5đ
Bài 9 (1,5 điểm):
a) Các phương trình phản ứng xảy ra:
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O K2SO3 + 2HCl → 2KCl + SO2 + H2O 0,25đ
nhỗn hợp Y = 0,04(mol); Mhỗn hợp Y = 29,5.2 = 59 Hỗn hợp khí Y gồm CO2 và SO2 Gọi số mol của CO2 và SO2 lần lượt là a và b (a, b > 0) Theo bài
ra ta có hệ phương trình: 0,04
44 64 59.0,04
a b
+ =
0,01( ) 0,03( )
=
=
0,5đ
Theo các phương trình phản ứng ta có:
Số mol của Na2CO3 = số mol CO2 = 0,01(mol) → mNa CO2 3= 0,01.106 = 1,06(gam)
Số mol của K2CO3 = số mol SO2 = 0,03(mol) → mK SO2 3= 0,03.158 = 4,74(gam)
Vậy mhỗn hợp X = 1,06 + 4,74 = 5,8(gam)
0,25đ
Theo các phương trình phản ứng ta có:
nHCl(phản ứng) = 2.nCO2+ 2.nSO2= 2.0,01 + 2.0,03 = 0,08(mol)
→ mdung dịch HCl đã dùng = .100 0,08.36,5.100 40( )
%( ) 7,3
HCl
m
gam
→VHCl = D.mdd HCl = 1,25.40 = 50(ml)
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑
