b/ Tính khối lượng muối thu được sau thí nghiệm và thể tích dung dịch H2SO4 2M tối thiểu cần dùng?. c/ Xác định kim loại R..[r]
Trang 1ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI MÔN HOÁ HỌC LỚP 9-NĂM HỌC 2012-2013
Thời gian 150 phút (không kể thời gian phát đề)-Ngày thi; 29/11/2012
=============================
Bài 1: (3 điểm)
Viết PTHH thực hiện các chuyển đổi sau
K KOH KHCO3 K2CO3 KOH KHSO4 KCl
Bài 2: (4 điểm)
Cho các cặp chất sau đây, những cặp chất nào tác dụng được với nhau? Viết các PTHH minh hoạ?
c SiO2 và Ba(OH)2 h Na2SO3 và Ca(NO3)2 n SO2 và CaO
Bài 3: (3 điểm)
Có 3 lọ dd axit không ghi nhãn là: HCl, H2SO4, H2SO3 Hãy nhận biết mỗi axit trên bằng PPHH mà chỉ dùng thêm 1 thuốc thử duy nhất Viết PTHH xảy ra
Bài 4: (3 diểm)
Cho 28,56g hh A gồm Na2SO3, NaHSO3, Na2SO4 vào dd H2SO4 loãng dư Khí SO2 sinh
ra làm mất màu hoàn toàn 675 cm3 dd Br2 0,2M Mặt khác 7,14g A tác dụng vừa đủ với 21,6 cm3 dd KOH 0,125M Tính % mỗi chất trong A
Bài 5: (4 điểm)
Thêm từ từ từng giọt 100ml dd HCl 1,5M vào 400ml dd A gồm KHCO3 và Na2CO3 thu được dd B và thoát ra 1,008 lít khí (đktc) Cho dd B pư với 1 lượng Ba(OH)2 dư thu được 29,55g kết tủa Tính nồng độ M các chất trong A
Bài 6: (3 điểm)
Cho 7,8 gam hỗn hợp gồm 2 kim loại là R hóa trị II và nhôm tác dụng với dung dịch
H2SO4 loãng, dư Khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch 2 muối và 8,96 lít khí (ở đktc) a/ Viết các phương trình hóa học đã xảy ra
b/ Tính khối lượng muối thu được sau thí nghiệm và thể tích dung dịch H2SO4 2M tối thiểu cần dùng?
c/ Xác định kim loại R Biết rằng trong hỗn hợp ban đầu tỉ lệ số mol R : Al
là 1 : 2
Trang 2HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2012-2013
MÔN: HOÁ HỌC Bài 1: (3 điểm)
Viết PTHH thực hiện các chuyển đổi sau
K KOH KHCO3 K2CO3 KOH KHSO4 KCl
2K + 2H2O 2KOH + H2
KOH + CO2 KHCO3
KHCO3 + KOH K2CO3 + H2O
K2CO3 + Ba(OH)2 KOH + BaCO3
2KOH + Mg(HSO4)2 2KHSO4 + Mg(OH)2
KHSO4 + BaCl2 KCl + HCl + BaSO4
0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
Bài 2: (4 điểm)
Cho các cặp chất sau đây, những cặp chất nào tác dụng được với nhau? Viết các PTHH minh hoạ?
c SiO2 và Ba(OH)2 h Na2SO3 và Ca(NO3)2 n SO2 và CaO
- Xác định các cặp chất pư: b, c, e, g, h, l, m, n
- Viết PTHH đúng
1,0 3,0
Bài 3: (3 điểm)
Có 3 lọ dd axit không ghi nhãn là: HCl, H2SO4, H2SO3 Hãy nhận biết mỗi axit trên bằng PPHH mà chỉ dùng thêm 1 thuốc thử duy nhất Viết PTHH xảy ra
Bài 4: (3 diểm)
Cho 28,56g hh A gồm Na2SO3, NaHSO3, Na2SO4 vào dd H2SO4 loãng dư Khí SO2 sinh
ra làm mất màu hoàn toàn 675 cm3 dd Br2 0,2M Mặt khác 7,14g A tác dụng vừa đủ với 21,6 cm3 dd KOH 0,125M Tính % mỗi chất trong A
nBr2 = 0,135 mol; nKOH = 0,0027 mol
- Các PTHH
Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4 + SO2 + H2O (1)
2NaHSO3 + H2SO4 Na2SO4 + SO2 + 2H2O (2)
SO2 + Br2 + 2H2O H2SO4 + 2HBr (3)
3,0
Trang 32NaHSO3 + 2KOH Na2SO3 + K2SO3 + 2H2O (4)
- Đặt số mol Na2SO3, NaHSO3, Na2SO4 l3 x, y, z mol trong 28,56g A
- Theo PTHH (1,2,3,4) ta cú hệ PT
126x + 104y + 142z = 28,56
x + y = 0,135
y = 4.nKOH = 0,0108
0,1242.126
28,56
y = 0,0108 %mNaHSO 3 3,93%
z = 0,083 %mNa SO 2 4 41,28%
Bài 5: (4 điểm)
Thờm từ từ từng giọt 100ml dd HCl 1,5M vào 400ml dd A gồm KHCO3 và Na2CO3 thu được dd B và thoỏt ra 1,008 lớt khớ (đktc) Cho dd B pư với 1 lượng Ba(OH)2 dư thu được 29,55g kết tủa Tớnh nồng độ M cỏc chất trong A
a, Đặt x, y lần lợt là số mol của 2 muối Na2CO3 và KHCO3 (x, y > 0)
Ta có PTPƯ:
Giai đoạn 1: Na2CO3 + HCl ❑⃗ NaCl + NaHCO3( 1 )
Mol: x x x x
Nh vậy: ∑❑nHCO3−=x + y (mol) ; Theo PT (1) thì nNaHCO3 = nNa2CO3 = x
(mol)
Gọi a, b là số mol của HCO3 ❑− tham gia phản ứng với dung dịch HCl và
dung dịch Ba(OH)2
Giai đoạn 2: HCO3 ❑− + HCl ❑⃗ Cl ❑− + H2O + CO2 ( 2 )
Mol: a a a a
Theo bài ra: nHCl = 0,1.1,5 = 0,15 ( mol )
nHCl ( PƯ ở 2 ) = nCO2 = a = 1 , 008
⇒ nNa2CO3 ( bđ ) = nHCl ( P Ư ở 1 ) = 0,15 – 0,045 = 0,105 (mol)
Sau phản ứng (1) thì toàn bộ Na2CO3 đã chuyển thành NaHCO3 Khi cho
dung dịch B tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 d xảy ra phản ứng sau:
HCO3 ❑− + Ba(OH)2 ❑⃗ BaCO3 + OH ❑− + H2O ( 3 )
Mol : b b b b
nBaCO3 = b = 29 ,55
Vậy nHCO3 ❑− ( P Ư ) = a + b = x + y = 0,045 + 0,15 = 0,195 (mol)
⇒ nKHCO3 ( bđ ) = 0,195 – 0,105 = 0,09 (mol)
Khối lợng của mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu:
CuSO 4
M
0,105
0, 4
CuSO 4
M
0, 09
0, 4
3,0
Trang 4Hoặc: Na2CO3 + HCl ❑⃗ NaCl + NaHCO3 (1)
NaHCO3 + HCl ❑⃗ NaCl + CO2 + H2O (2)
KHCO3 + HCl ❑⃗ KCl + CO2 + H2O (3)
NaHCO3 + Ba(OH)2 ❑⃗ BaCO3 + NaOH + H2O (4)
KHCO3 + Ba(OH)2 ❑⃗ BaCO3 + NaOH + H2O (5)
- Vì đổ HCl từ từ vào A nên xảy ra Pư tạo muối axit trước
- Sinh ra khí CO 2 nên pư (1) xảy ra hoàn toàn
- B pư được với Ba(OH)2 tạo kết tủa => axit hết, muối hiđrocacbonat dư
- Ta có: nHCl(1) = 0,15 – 0,045 = 0,105 mol = nNa2CO3
=> CMNa2CO3=0,2625M
- Đặt nNaHCO3(2) = a(mol)
nKHCO3(3) = b(mol)
nNaHCO3(4) = x(mol)
nKHCO3(5) = y(mol)
=> CMKHCO3 = 0,225M
Bài 6: (3 điểm)
Cho 7,8 gam hỗn hợp gồm 2 kim loại là R hóa trị II và nhôm tác dụng với dung dịch
H2SO4 loãng, dư Khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch 2 muối và 8,96 lít khí (ở đktc) a/ Viết các phương trình hóa học đã xảy ra
b/ Tính khối lượng muối thu được sau thí nghiệm và thể tích dung dịch H2SO4 2M tối thiểu cần dùng?
c/ Xác định kim loại R Biết rằng trong hỗn hợp ban đầu tỉ lệ số mol R : Al
là 1 : 2
=> a + b = nCO2 = 0,045
=> x + y = nBaCO3 = 0,15 => y + b = 0,09 = nKHCO3
x + a = nNa2CO3 = 0,105
Trang 5a/ Các PTHH: R + H2SO4 RSO4 + H2 (1)
Mol: x x x x
2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 (2)
Mol: 2x 3x x 3x
b/ -Gọi x là số mol của kim loại R đã phản ứng số mol Al đã phản ứng là 2x -Số mol khí hidro sinh ra: nH2 = 8,96 : 22,4 = 0,4 (mol) -Khối lượng khí hidro sinh ra là: 0,4 2 = 0,8 (g) -Theo PTHH (1) và (2) ta có: nH2SO4 = nH2 = 0,4 (mol) -Khối lượng axit H2SO4 đã phản ứng: 0,4 98 = 39,2 (g) -Khối lượng hỗn hợp 2 muối thu được là: 7,8 + 39,2 – 0,8 = 46,2 (g) -Thể tích dung dịch H2SO4 đã phản ứng là:V(dd H2SO4) = 0, 4 2 = 0,2 (lít) c/ -Tổng số mol khí hidro thu được là: x +3x = 0,4 x = 0,1 (mol) (*)
-Khối lượng hỗn hợp 2 muối : ( R + 96 ) x + 342.x = 46,2
Rx + 96x + 342x = 46,2
Rx + 438x = 46,2
x (R + 438) = 46,2 (**)
Thế (*) vào (**) ta được R = 24
Vậy R là kim loại Magie (Mg)
0,25 đ 0,25 đ
0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,5 đ 0,25 đ
0,25 đ 0,5 đ 0,5 đ 0,25 đ