Gọi a, b lần lượt là số proton và notron của M. c, d lần lượt là số proton và notron của X.. lưu huỳnh vào lọ này rồi đun nóng cho đến khi lưu huỳnh cháy hoàn toàn ta thu được khí SO 2.[r]
Trang 1PHÒNG GD & ĐT MỘ ĐỨC KÌ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2011- 2012 Trường THCS Đức Hiệp Môn thi: Hóa Học Thời gian: 120 phút.
ĐỀ:
Câu 1: (4đ).
Cho hợp chất MX2 Trong phân tử MX2, tổng số hạt cơ bản là 140 và số hạt mang điện nhiều hơn
số hạt không mang điện là 44 hạt Số khối của X lớn hơn số khối của M là 11 Tổng số hạt cơ bản trong X nhiều hơn trong M là 16 Hãy xác định M và X thuộc nguyên tố nào sau đây: Mg: p= 12 ; Cl: p= 17 ; Al: p= 13
Câu 2: (2,5đ).
Tính số nguyên tử oxi có trong 304 gam FeSO4 Hỏi phải lấy bao nhiêu gam nguyên tử hidro để có
số nguyên tử hidro gấp đôi số nguyên tử oxi có trong 304 gam FeSO4
Câu 3: (3đ).
Cho những chất sau: P2O5, Ag, H2O, KClO3, Cu, CO2, Zn, Na2O, S, Fe2O3, CaCO3, HCl và những dụng cụ cần thiết Hãy trình bày cách điều chế các chất sau đây: H2, O2, NaOH, Fe, H2SO3, Ca(OH)2 và viết PTHH minh họa
Câu 4: (3đ).
Hợp chất với oxi của nguyên tố X có dạng XaYb gồm 7 nguyên tử trong phân tử Đồng thời tỉ lệ khối lượng giửa X và oxi là 1 : 1,29 Xác định X và CTHH của oxit trên
Câu 5: (3.5đ).
Đốt cháy hoàn toàn m1 gam 1 hợp chất X thì cần 44,8 lít khí oxi ở đktc thu được V lít khí CO2 và
m2 gam hơi nước Biết m2 gam hơi nước hòa tan hết 124 gam Na2O Biết khí CO2 và hơi nước tạo thành theo tỉ lệ mol là 1 : 2 Tính m1
Câu 6: (.4đ).
Cho luồng khí hidro đi qua ống thủy tinh đựng 20 gam CuO ở nhiệt độ cao Sau phản ứng thu được 16,8 gam chất rắn
a) Nêu hiện tượng phản ứng xảy ra
b) Tính thể tích H2 tham gia phản ứng trên ở đktc
HẾT.
Trang 2ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2011-2012
Môn: Hóa học
1.
4đ
Gọi a, b lần lượt là số proton và notron của M
c, d lần lượt là số proton và notron của X
Theo đề bài ta có các phương trình đại số sau:
2a + b + 2(2c + d) = 140 => 2a + b + 4c + 2d = 140 (1)
2a + 4c – (b + 2d) = 44 => 2a + 4c – b – 2d = 44 (2)
c + d – (a + b) = 11 => c + d – a –b = 11 (3)
2c + d – (2a +b) = 16 => 2c + d – 2a– b = 16 (4)
Lấy (1) cộng với (2) VTV ta được: 4a + 8c = 184 (*)
Lấy (3) cộng với (4) VTV ta được: c – a = 5 (**)
Giải hệ phương trinh gồm (*) và (**) ta được: a = 12 và c = 17
b = 12 và d = 18
Vậy M là Magie và X là Clo
0,5đ
1,5đ
1,5đ
0,5đ
2.
Ta có: nFeSO4 = 2 mol
Trong 1 mol FeSO4 có 4 mol nguyên tử oxi
Trong 2 mol FeSO4 có 8 mol nguyên tử oxi
Số nguyên tử oxi là: 4.6.1023 = 24.1023 nguyên tử
Số nguyên tử hidro là: 2.24.1023 = 48.1023 nguyên tử
nH =( 48.1023 ) : ( 6.1023 ) = 8 mol
mH = 8.1 = 8 gam
0,5đ
1,5đ 0,25đ 0,25đ
3. * Điều chế H2: cho kẽm tác dụng với dung dịch HCl
PTHH: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 (1)
* Điều chế O2: Phân hủy KClO3
PTHH: 2KClO3 → 2KCl + 3O2 (2)
* Điều chế NaOH: Hòa tan Na2O vào nước
PTHH: Na2O + H2O → NaOH
* Điều chế Fe: Dẫn khí H2 thu được sau phản ứng (1) vào lọ đụng Fe2O3 trong điều kiện
dun nóng
PTHH: Fe2O3 + H2 → Fe + H2O
* Điều chế H2SO3 : dẫn khí O2 thu được sau phản ứng (2) vao một lọ kín Sau đó cho
0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ
0,5đ
Trang 3lưu huỳnh vào lọ này rồi đun nóng cho đến khi lưu huỳnh cháy hoàn toàn ta thu được
khí SO2 Dẫn khí SO2 thu được vào nước ta thu được dung dịch H2SO3
PTHH: S + O2 → SO2
SO2 + H2O → H2SO3
*Điều chế Ca(OH)2 : Phân hủy hoàn toàn CaCO3 Sau đó lấy chất rắn thu được sau khi
phân hủy đem hoà tan hoàn toàn vào trong nước ta thu được dung dịch Ca(OH)2
PTHH: CaCO3 → CaO + CO2
CaO + H2O → Ca(OH)2
0,5đ
4. Theo đề ta có : a + b = 7 (1) ( a, b là số nguyên dương )
Và mX : mO = 1 : 1,29 => (X.a) : (16.b) = 1: 1,29 => Xa = 12,4b (2)
Từ (1) và (2) ta có bảng biện luận sau:
Vậy X là photpho (P) => CTHH của oxit là P2O5
1đ
1,5đ
0.5đ
5. nNa2O = 124 : 62 = 2 mol
nO2 = 44,8 : 22,4 = 2 mol
Sơ đồ phản ứng:
X + O2 → CO2 + H2O (1)
Na2O + H2O → 2NaOH (2)
(mol) 2 2
Từ (2) => nH2O = 2 mol Vì nCO2 : nH2O = 1 : 2
nCO2 = 1 mol
Áp dụng ĐLBTKL vào sơ đồ phản ứng (1) ta có:
mX = mco2 + mH2O - mO2 = 1.44 + 2.18 – 2.32 = 16 (g)
m1 = 16 (g)
0,25đ 0,25đ 1đ
1đ
1đ
Trang 4a) Hiện tượng phản ứng xảy ra: CuO từ màu đen chuyển sang màu đỏ
b) nCuO = 20 : 80 = 0,25 (mol)
Khi dẫn khí H2 qua ống đựng CuO ở nhiệt độ cao thì xảy ra phản ứng sau:
CuO + H2 → Cu + H2O (1)
TH1: CuO không dư.
→ Chất rắn sau phản ứng là Cu
Từ (1) → nCu = nCuO = 0,25 (mol)
→ mCu = 0,25.64 = 16(g) < mchất rắn = 16,8 (g)
→ TH này loại
TH2: CuO dư sau phản ứng.
→ Chất rắn sau phản ứng gồm Cu và CuO dư
Gọi: nCuO pứ = x (mol) → nCuOdư = 0,25 – x (mol)
Từ (1) → nCu = nCuO = x (mol)
Theo đề ta có : mchất rắn = 16,8 (g)
→ mCuOdư + mCu = 16,8 → 80(0,25 – x) + 64x = 16,8 (*)
Giải (*) ta được: x = 0,2
Từ (1) → nH2 = nCuO pứ = 0,2 (mol)
→ vH2 = 0,2.22,4 = 4,48 (l)
1đ
0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ
0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ
0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ