Cho khí CO d đi qua A nung nóng, sau phản ứng thu đợc chất rắn B.. Cho dung dịch C tác dụng với dung dịch HCl d.. Viết các phơng trình phản ứng xảy ra.. Lọc và tỏch kết tủa rồi tớnh nồng
Trang 1Ềthi chọn học sinh giỏi huyện vòng ii
Môn: Hóa Học - Lớp 9 Năm học: 2010 - 2011
(Thời gian 120 phút)
Câu 1(2đ)
1 Một hỗn hợp A gồm; Al 2 O 3 , MgO, Fe 3 O 4 , CuO Cho khí CO d đi qua A nung nóng, sau
phản ứng thu đợc chất rắn B Hoà tan chất rắn B vào dung dịch NaOH d thu đợc dung dịch C và
chất rắn D Cho dung dịch C tác dụng với dung dịch HCl d Viết các phơng trình phản ứng xảy ra.
2 Nêu hiện tợng và giải thích.
- Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch Na 2 CO 3
- Dẫn khí CO 2 lội chậm qua dung dịch Ca(OH) 2 đến d, sau đó cho tiếp dung dịch Ca(OH) 2
vào dung dịch vừa thu đợc
Câu 2(2đ)
Viết phơng trình hoá học theo sơ đồ chuyển hoá sau
A )2 B )3 C
M — )6 H )7 M
D )4 E )5 F
Biết M là một nguyên tố có số p = 13.
Cõu 3 A và B là hai dung dịch H 2 SO 4 khỏc nhau về nồng độ %
a Khi trộn A và B theo tỷ lệ khối lượng là 7: 3 thỡ thu được dung dịch C cú nồng độ là
29% Tớnh nồng độ % của A và B biết rằng nồng độ % của B lớn gấp 2,5 lần nồng độ % của
A.
b Lấy 50ml dung dịch C cú khối lượng riờng 1,27g/cm 3 cho tỏc dụng với 200ml dung
dịch BaCl 2 1M Lọc và tỏch kết tủa rồi tớnh nồng độ mol của HCl cú trong dung dịch nước lọc
(Biết rằng thể tớch dung dịch thay đổi khụng đỏng kể)
Câu 4(2đ)
1 Chỉ dùng thêm một kim loại, hãy trình bày phơng pháp hoá học nhận biết 4 dung dịch
đựng riêng biệt trong bốn lọ bị mất nhãn là: HCl, K 2 SO 4 , K 2 CO 3 , Ba(NO 3 ) 2
2 Chọn 4 chất khử thoả mãn sơ đồ sau và hoàn thành phơng trình hoá học.
Fe x O y + ? - Fe + ?
Câu 5(2đ)
Hoà tan 115,3 gam hỗn hợp gồm MgCO 3 và RCO 3 bằng 500 ml dung dịch H 2 SO 4 loãng thu
đợc dung dịch A, chất rắn B và 4,48 lít khí CO 2 ở (đktc) Cô cạn dung dịch A thu đợc 12 gam muối
khan Mặt khác nung chất rắn B tới khối lợng không đổi thu đợc 11,2 lít khí CO 2 ở (đktc) và chất
rắn C.
1 Tính C M của H 2 SO 4 vàkhối lợng chất rắn B, C.
2 Xác định nguyên tố R Biết trong hỗn hợp tỉ lệ n RCO3 = 2,5 n MgCO3
(Fe = 56; Mg = 24; Zn = 65; Ba = 137; Na = 23; C = 12; O = 16; S = 32; Al = 27)
đề thi chọn học sinh giỏi huyện
Môn: Hóa Học Năm học: 2010 - 2011
Trang 21 1,0
A tác dụng với CO d
Fe3O4 + 4CO t0 3Fe + 4CO2
CuO + CO t0 Cu + CO2
Chất rắn B: MgO, Al2O3, Fe, Cu
B tác dụng với dung dịch NaOH d
Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O
Dung dịch C: NaAlO2 và NaOH d
Chất rắn D: MgO, Fe, Cu
Dung dịch C tác dụng với dung dịch HCl d
NaOH + HCl NaCl + H2O
NaAlO2 + H2O + HCl Al(OH)3 + NaCl
Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O
0,25 0,25 0,25
0,25
- Khi cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch Na2CO3
Lúc đầu không có khí thoát ra
HCl + Na2CO3 NaHCO3 + NaCl
Sau đó có khí thoát ra
HCl + NaHCO3 NaCl + CO2 + H2O
- Dẫn khí CO2 nội chậm qua dung dịch Ca(OH)2 đến d Lúc đầu có kết tủa trắng, sau đó kết tủa tan dần tạo dung dịch trong
suốt
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
CaCO3 + CO2+ H2O Ca(HCO3)2
Khi cho tiếp dung dịch Ca(OH)2 vào dung dịch thì lại thấy kết tủa
trắng xuất hiện
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 CaCO3 + 2H2O
0,25 0,25
0,25 0,25
Vì M là một nguyên tố có số p = 13 Vậy M là nguyên tố Al.
2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2
NaAlO2 + H2O + HCl Al(OH)3 + NaCl
2Al(OH)3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 6H2O
H2 + Cl2 2HCl
2HCl + Ba(OH)2 BaCl2 + 2H2O
Al2(SO4)3 + 3BaCl2 2AlCl3 + 3BaSO4
2AlCl3 dpnc 2Al + 3Cl2
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
Gọi x là nồng độ % của A; y là nồng độ % của B ta cú: y = 2,5.x(1)
Trộn A và B theo tỷ lệ khối lượng 7: 3 nờn:
Lượng H2SO4 trong 7g ddA là: 0,07x (g)
’’ ’’ 3g ddB là: 0,03y (g)
Theo bài ra ta cú: 0,07x + 0,03y = 2,9 (2)
Từ (1) và (2) giải ra: x = 20%; y = 50%
Hs cú thể làm cỏch khỏc nếu đỳng cho đủ số điểm
0,5
0,5
Số mol H2SO4 cú trong 50ml ddC là: 29(1, 27.50) 0,188( )
100.98 mol
Số mol BaCl2: 1.200 0, 2( )
1000 mol , Vdd = 200 + 50 = 250 (ml)
H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl
0,25 0,25 0,25
Trang 3Trước phản ứng: 0,188 0,2
Sau phản ứng: 0 0,012 0,188 2
Vậy 0,188.2.1000 1,504
0, 25
HCl M
0,25
Lấy mỗi chát một ít cho vào ống nghiệm, đánh số thứ tự làm mẫu thử
Dùng kim loại Zn cho vào 4 ống nghiệm trên
ống nghiệm nào dung dịch xuất hiện khí thoát ra, ống nghiệm đó chứa
dung dịch HCl
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2
Lấy dung dịch HCl vừa nhận đợc nhỏ vào 3 ống nghiệm còn lại ống
nghiệm nào chứa mẫu có khí thoát ra ống nghiệm đó chứa K2CO3
K2CO3 + 2HCl 2KCl + H2O + CO2
Lấy dung dịch K2CO3 vừa nhận đợc nhỏ vào 2 ống nghiệm còn lại ống
nghiệm nào thấy xuất hiện kết tủa ống nghiệm đó chứa Ba(NO3)2
K2CO3 + Ba(NO3)2 BaCO3 + 2KNO3
Vậy ống nghiệm còn lại chứa dung dịch K2SO4
0,25 0,25 0,25
0,25
FexOy + yH2 t0 xFe + yH2O
FexOy + yCO t0 xFe + yCO2
2FexOy + yC t0 2xFe + yCO2
3FexOy + 2yAl t0 3xFe + yAl2O3
0,25 0,25 0,25 0,25
V 1 - Các PTHH:
MgCO3 + H2SO4 MgSO4 + CO2 + H2O (1)
0,1 0,1 0,1 0,1 mol
RCO3 + H2SO4 RSO4 + CO2 + H2O (2)
0,1 0,1 0,1 0,1 mol
0,25
- Theo bài ra: n CO 0 , 2mol
4 , 22
48 , 4
Theo PTHH (1,2) số mol muối sunfat bằng số mol CO2
Nếu chỉ có gốc SO4 có số mol 0,2 m SO4 0 , 2 96 19 , 2 (g)> 12 (g)
điều đó chứng tỏ trong dung dịch A chỉ có MgSO4 (muối tan), RSO4
không tan
0,25
- Mặt khác, nung B thu đợc khí CO2 muối cacbonat còn d, axit hết
Theo (1,2)n H SO n CO 0 , 2mol
2 4
5 , 0
2 , 0
)
C M H SO
0,25
- Trong B gồm:
) (
1 , 0 :
) (
:
) (
:
4 3
mol RSO
mol y
RCO
mol x
MgCO
,
mol
n CO 0 , 5
4 , 22
2 , 11
Gọi x, y lần lợt là số mol của MgCO3 và RCO3 trong B Nung B
MgCO3 t0 MgO + CO2 (3)
x x x (mol)
RCO3 t0 RO + CO2 (4)
y y y (mol)
RSO4 t0 RSO4 (không bị nhiệt phân)
0,1 0,1 mol
0,25
m B m hh m MgCO3(pu1 ) m RCO3(pu2 ) m RSO4(pu2 )
mB= 115,3 - (0,1.84) - 0,1(R +60) + 0,1(R + 96) = 110,5 (g)
áp dụng định luật bảo toàn khối lợng, ta có:
mC = mB -m CO2= 110,5 - 0,5 44 = 88,5 (g)
0,25
Trang 4Số mol MgCO3(bđ) = 0,1 + x, số mol RCO3(bđ) = 0,1 + y.
Theo bài ra : (0,1 + y) = 2,5(0,1 + x) (5)
Theo PTHH (3,4) và số mol CO2 ta có:
x + y = 0,5 (6)
- Kết hợp (5,6) ta có hệ phơng trình:
5 , 0
) 1 , 0 ( 5 , 2 ) 1 , 0 (
y x
x y
mol y
mol x
4 , 0 1 , 0
0,25
Theo khối lợng hỗn hợp ban đầu ta có:
84 0,2 + (R + 60) 0,5 = 115,3 R = 137
Vậy R là kim loại Ba
0,25
Ghi chú:
- Học sinh làm các cách khác, nếu đúng cho điểm tơng đơng.
- Các phơng trình hoá học có chất viết sai không cho điểm, thiếu điều kiện phản ứng hoặc cân bằng sai thì trừ một nửa số điểm của phơng trình đó.
- Trong các bài toán, nếu sử dụng phơng trình hoá học không cân bằng hoặc viết sai để tính toán thì kết quả không đợc công nhận.
- Điểm của bài thi làm tròn đến 0,25.