Hòa tan hỗn hợp vào 102 gam nước thì thu được. dung dịch A.[r]
Trang 1ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN
Môn: Hóa học 9 (Thời gian 150 phút)
Đề:
Câu 1:(4 điểm)
a Hòa tan m gam SO3 vào 500 ml dung dịch H2SO4 24,5% (D = 1,2 g/ml) thu được dung dịch H2SO4 49% Tính m gam SO3
H2SO4 78,4% Tính giá trị m
Câu 2: (4 điểm)
a Tìm các chất A, B, C, D, E (hợp chất của Cu) trong sơ đồ sau và viết phương
trình hóa học:
A B C D
B C A E
b Chỉ dùng thêm nước hãy nhận biết 4 chất rắn: Na2O, Al2O3, Fe2O3, Al chứa trong các lọ riêng biệt Viết các phương trình phản ứng
Câu 3: (4 điểm)
Trộn dung dịch A chứa KOH và dung dịch B chứa Ba(OH)2 theo tỉ lệ thể tích 1: 1 được dung dịch C Để trung hòa hết 400 ml dung dịch C cần dùng 140 ml dung dịch H2SO4 2M, sau phản ứng thu được 37,28 gam kết tủa Tính nồng độ M của các dung dịch A và B
Câu 4: (4 điểm)
Có một hỗn hợp gồm Na2SO4 và K2SO4 được trộn lẫn theo tỉ lệ 1 : 2 về số mol (1 mol Na2SO4 và 2 mol K2SO4) Hòa tan hỗn hợp vào 102 gam nước thì thu được dung dịch A Cho 1664 gam dung dịch BaCl2 10% vào dung dịch A Lọc kết tủa Xác định nồng độ phần trăm của Na2SO4 và K2SO4 trong dung dịch ban đầu
Câu 5: (4 điểm)
a Cho 1,405 g hỗn hợp Fe2O3 , ZnO, MgO tác dụng vừa đủ với 250 ml dung dịch
H2SO4 0,1M Xác định khối lượng muối tạo thành sau phản ứng
(cho H = 1, S = 32, O = 16, Ba = 137, Cl = 35,5, Na = 23 , K = 39 )
Cu
Trang 2ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM:
1
(4,0 đ )
a/ mdd H ❑2 SO ❑4 = 1,2 x 500 = 600(g)
m H ❑2 SO ❑4 = 600 ×24 , 5100 = 147 (g)
Gọi n là số mol SO3
PTPƯ : SO3 + H2O → H2SO4
n n
Khối lượng H2SO4 sau phản ứng là :
m H ❑2 SO ❑4 = 147 + 98n (g)
Khối lượng dung dịch sau Pư là :
mdd = 600 + 80n (g)
Ta có : C% = 147+98 n 600+80 n x 100 % = 49%
⇔ (147 + 98n ) 100 = 49 (600 + 80n)
⇒ n = 2,5
Vậy khối lương SO3 hòa tan là: mSO ❑3 = 2,5 x 80 = 200
(g)
2,0
b/ Phương trình phản ứng: SO3 + H2O → H2SO4 (1)
100 gam SO3 → 98 × 10080 =122, 5 gam H2SO4
Nồng độ dung dịch H2SO4 tương ứng: 122,5%
Gọi m1, m2 lần lượt là khối lượng SO3 và dung dịch H2SO4
49% cần lấy Theo (1) ta có:
¿122,5− 78,4∨¿=29,4
44,1
¿78 , 4 −49∨¿
¿
m1
m2=¿
m2=44,1
29,4 × 200 = 300 (gam)
2,0
2/a
(2,0 đ)
A:Cu(OH)2 ; B:CuCl2 ; C: Cu(NO3)2 ; D: CuO ; E: CuSO4
Cu(OH)2 ⃗(1) CuCl2 ⃗(2) Cu(NO3)2 ⃗(3) CuO
CuCl2 ⃗(5) Cu(NO3)2 ⃗(6) Cu(OH)2 ⃗(7) CuSO4
0,5
Các PTHH:
(1) Cu(OH)2 + 2 HCl → CuCl2 + 2 H2O
(2) CuCl2 + 2AgNO3 → 2AgCl + Cu(NO3)2
(3) 2Cu(NO3)2 ⃗t0 2CuO + 4NO2 + O2
(8)
Cu
(4)
Trang 3(5) CuCl2 + 2AgNO3 → 2AgCl + Cu(NO3)2
(6) Cu(NO3)2 + 2 NaOH → Cu(OH)2 + 2 NaNO3
(7) Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O
(8) Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
(Học sinh làm đúng theo sơ đồ khác vẫn cho điểm tối đa)
2/b
(2,0 đ)
b/* Lấy một ít mỗi chất rắn cho vào từng ống nghiệm chứa
nước
- Chất rắn nào tan là Na2O: Na2O(r) + H2O(l) → 2NaOH(dd)
* Lấy một ít mỗi chất rắn còn lại cho vào từng ống nghiệm
chứa dung dịch NaOH thu được ở trên :
- Chất nào tan và có bọt khí thoát ra là Al:
2Al(r) + 2NaOH(dd) + 2H2O(l) → 2NaAlO2(dd) + 3H2(k)
- Chất nào chỉ tan là Al2O3 :
Al2O3(r) + 2NaOH(dd) → 2NaAlO2(dd) + H2O(l)
- Chất nào không tan là Fe2O3
Nhận biết được mỗi chất 0,5 điểm.
2,0
3
(4,0 đ)
Số mol H2SO4 đã dùng là:
nH ❑2 SO ❑4 = 0,14 x 2 = 0.28 (mol)
Trong 400 ml dung dịch C có 4002 = 200 ml mỗi dung dịch
A và B
Các PTPƯ: 2KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O (1)
Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + 2H2O (2)
Theo (2): nH ❑2 SO ❑4 (2) = nBa(OH) ❑2 = nBaSO ❑4 =
37 , 28
Theo (1): nKOH = 2 nH ❑2 SO ❑4 (1) = 2.(0,28 – 0,16) = 0,24
mol
Vậy nồng độ M của các dung dịch A và B là:
CM (A) = 0 ,240,2 = 1,2 M
CM (B) = 0 ,160,2 = 0,8 M
Ta có: nBaCl ❑2 = C % xmdd
100 x 208 = 10 x 1664 100 x 208 = 0,8 mol
Vì nNa ❑2 SO ❑4 = nK ❑2 SO ❑4 = 1 : 2
Gọi x là số mol của Na2SO4 ⇒ nK ❑2 SO ❑4 = 2x mol
Trang 4(4,0 đ)
BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4 + 2NaCl (1)
x x x
BaCl2 + K2SO4 → BaSO4 + 2KCl (2)
2x 2x 2x
Vì khi thêm dd H2SO4 vào nước lọc lại tạo kết tủa nên trong
nước lọc còn dư BaCl2
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2HCl (3)
0,2 0,2
Ta có: nBaSO ❑4 = 46 , 6233 = 0,2 mol
Theo đề bài: nBaCl ❑2 = 0,8 mol
⇒ nBaCl ❑2 (1) + nBaCl ❑2 (2) + nBaCl ❑2 (3) = 0,8
⇒ x + 2x + 0,2 = 0,8 ⇒ x = 0,2
Khối lượng dung dịch A là:
mdd = mNa ❑2 SO ❑4 + mK ❑2 SO ❑4 + mH ❑2 O
= 0,2 x142 + 0,4 x 174 + 102 = 200 gam
Nồng độ phần trăm của Na2SO4 và K2SO4 trong dung dịch
ban đầu là:
C% Na ❑2 SO ❑4 = 142 x 0,2200 x 100 % = 14,2 %
C% K ❑2 SO ❑4 = 174 x 0,4200 x 100 % = 34,8 %
2,0
5
(4,0đ)
nH ❑2 SO ❑4 = 0,1 x 0,25 = 0,025 mol ⇒ nSO ❑42− =
0,025 mol
PTHH: Fe2O3 + 3H2SO4 ❑⃗ Fe2(SO4)3 + 3H2O (1)
a mol 3a mol a mol
ZnO + H2SO4 ❑⃗ ZnSO4 + H2O (2)
b mol b mol b mol
MgO + H2SO4 ❑⃗ MgSO4 + H2O (3)
c mol c mol c mol
1,5
- Gọi a, b, c lần lượt là số mol của Fe2O3 , ZnO, MgO trong
hỗn hợp
- Theo (1), (2) và (3) ta có:
nO (trong các oxit) = 3a + b + c ; nSO ❑42− (trong các muối) = 3a + b + c
⇒ nO (trong các oxit) = nSO ❑42− (trong các muối) = 0,025 mol
⇒ mO (trong các oxit) = 0,25 x 16 = 0,4 g
mSO ❑42− (trong các muối) = 0,25 x 96 = 2,4 g
⇒ mmuối = m (các oxit) - mO (trong các oxit) + mSO ❑42− (trong các muối)
= 1,405 - 0,4 + 2,4 = 3,405 g
2,5