Trộn đều 30,96 gam hỗn hợp bột X gồm MgCO 3 và kim loại R có hóa trị không đổi rồi chia làm hai phần bằng nhau.Đốt nóng phần I trong không khí, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu [r]
Trang 1PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐOAN HÙNG
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 VÒNG 1 NĂM HỌC 2012-2013
(Thời gian 150 phút không kể thời gian giao đề)
Đề có 1 trang
Câu 1 ( 3 điểm )
Hỗn hợp A gồm khí Nitơ và khí Hiđrô có thể tích 12 lít ở (200C, 1atm) Kích thích cho phản ứng xảy ra hoàn toàn được hỗn hợp khí B, đưa B về điều kiện ban đầu thì thể tích còn lại là 7,2 lít Hãy tính tỷ khối của hỗn hợp A, B so với khí Hiđro?
Câu 2 ( 4 điểm )
1 Chỉ dùng nước và khí cacbonic để nhận biết 6 chất bột màu trắng đựng trong 6 bình
mất nhãn là: NaCl, Na2CO3, Na2SO4, BaCO3, BaSO4, CaCl2 Viết phương trình hóa học minh họa ?
2 Cho sơ đồ phản ứng: X + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 ↑ + H2O Hãy tìm 8 chất
X khác nhau phù hợp với phương trình phản ứng theo sơ đồ trên và hoàn thành phương trình đó?
Câu 3 ( 3 điểm )
Cho 100 gam dung dịch Na ❑2 CO ❑3 16,96% tác dụng với 200 gam dung dịch BaCl
❑2 10,4%.Sau phản ứng , lọc bỏ kết tủa BaCO ❑3 được dung dịch A
a Tính khối lượng kết tủa thu được ?
b Tính C% các chất tan trong dung dịch A ?
Câu 4 ( 7,5 điểm )
1.Thêm dần Vml dung dịch NaOH 0,2M vào 25ml dung dịch AlCl3 0,8M thu được lượng kết tủa bằng 109 lượng kết tủa cực đại Tính V?
2 Trộn đều 30,96 gam hỗn hợp bột X gồm MgCO3 và kim loại R có hóa trị không đổi rồi chia làm hai phần bằng nhau.Đốt nóng phần I trong không khí, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 15 gam hỗn hợp các oxit kim loại Để hòa tan vừa hết phần II cần 500ml dung dịch H2SO4 0,84M được dung dịch A và có khí B bay ra Viết các phương trình hóa học
và xác định kim loại R
Câu 5 ( 2,5 điểm )
Hỗn hợp gồm CaCO3 lẫn Al2O3 và Fe2O3 trong đó có Al2O3 chiếm 10,2% còn Fe2O3
chiếm 9,8% Nung hỗn hợp này ở nhiệt độ cao thu được chất rắn có lượng bằng 67% lượng hỗn hợp ban đầu Tính % khối lượng các chất trong chất rắn tạo ra
( Cho H=1;S = 32; C=12; O=16; Mg= 24;K=39;Cl=35,5;Ca = 40;Ba=137;Fe=56;
Al=27; Na=23; Cu=64).
- Hết
-Họ tên thí sinh: ……… Số báo danh: ………
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm
ĐỀ CHÍNH THỨC
Trang 2Hướng dẫn giải một số câu
Câu 4
Al(OH) 3 + NaOH ❑⃗ NaAlO 2 + 2H 2 O (2)
Vì phản ứng giữa NaOH và AlCl 3 chỉ thu được lượng kết tủa bằng 9/10 lượng kết tủa cực đại nên có hai
trường hợp xảy ra
⇒ V = 270 ml
⇒ V = 310 ml
2 4
H SO
n = 0,5.0,84 = 0,42(mol ) Gọi hóa trị kim loại R là x ( 1 x 3 , x N )
Các pthh :
4R + xO 2
0
t
2R 2 O x (1)
MgCO 3 t o MgO + CO 2 (2)
2 R + xH 2 SO 4 R 2 (SO 4 ) x + xH 2 (3)
MgCO 3 + H 2 SO 4 MgSO 4 + CO 2 + H 2 O (4)
Gọi M là khối lượng mol của kim loại R Đặt nR là a (mol); n MgCO3là b (mol) có trong 15,48 gam hỗn hợp. Ta có : Ma +84b = 15,48 (5) Từ (1): n R O 2 x = 1 2 nR = 1 2 a m R O 2 x = ( M+ 8x).a (2): nMgO = n MgCO3 = b mMgO = 40b M.a+ 8ax+40b = 15 (6) Lấy (5) - (6) ta được: 44b – 8ax = 0,48 (7) Từ (3) và (4): n H SO2 4 = 12 x.n R + n MgCO3= 0,5ax + b = 0,42 ax+ 2b = 0,84 (8) Từ (7) và (8) ta có hpt:
b ax
b ax
Giải hệ này ta được: b = 0,12; ax = 0,6
ax = 0,6 a =
0, 6
x
b = 0,12 m MgCO3
= 0,12.84 = 10,08 (g) m R = 15,48 – 10,08 =5,4 (g)
Ma = 5,4 hay M
0, 6
x = 5,4 M = 9x.
Chọn: x= 1 M=9 (loại)
x=2 M=18 (loại)
x=3 M=27 R là Al
0,5
nAlCl3 = 0,02mol
Phương trình phản ứng có thể xảy ra:
AlCl 3 + 3NaOH ⃗❑ Al(OH) 3 ↓ +
Từ (1) ta thấy số mol kết tủa tối đa bằng số mol AlCl 3
Do đó kết tủa thực tế thu được là:
OH ¿3
Al ¿
n¿
= 109 0 ,02 =
Trường hợp 1:Lượng NaOH thiếu, AlCl 3 dư , chỉ xảy ra
(1)
Trường hợp 2:Lượng NaOH vừa đủ tạo kết tủa cực đại sau đó hòa tan bớt 1/10 kết tủa cực đại theo
phương trình phản ứng (2).
n NaOH (2) =
OH ¿3
Al ¿
n¿
(2) = 101 0 ,02 = 0,002 mol.
Trang 3Câu 3
mNa CO2 3
=
16,96
100 16,96( )
10, 4
200 20,8( ) 100
BaCL g
16,96
106
Na CO mol
20,8
208
BaCl mol
PTHH Na2CO3 + BaCl2 → BaCO3 + 2NaCl
TPT 1 mol 1 mol 1 mol 2 mol
TPƯ 0,16 mol 0,1 mol
SPƯ Dư 0,06 mol hết 0,1 mol 0,2 mol
số mol Na2CO3 dư là 0,06 mol mNa CO2 3 0, 06 106 6,36( ) g
mNaCl0, 2 58,5 11,7( ) g
Khối lượng kết tủa BaCO3 = 0,1 x 197 = 19,7 (g)
mddspư = 100 + 200 – 19,7 = 280,3 (g)
C% Na2CO3 =
6,36 100% 2, 26%
C%NaCl =
11,7
100% 4,17%
Câu 5
Giả sử hỗn hợp là 100 gam thì ta sẽ có khối lượng chất rắn sau phản ứng là 67 gam mAl2O3 =
100
10, 2 10, 2( )
mFe2O3 =
100 9,8 9,8( )
m CaCO3 = 100 – ( 10,2 + 9,8 ) = 80 (g)
PTHH CaCO3
0
t
CaO + CO2
1 mol 1 mol 1 mol
Khối lượng chất rắn hao hụt sau phản ứng là khối lượng CO2
mCO2 = 100 – 67 = 33 (g)
nCO2 =
33
nCaCO3 (pư ) = nCaO = 0,75 mol
mCaCO3 = 0,75 x 100 = 75 (g)
mCaCO3 dư = 80 – 75 = 5 (g)
mCaO = 0,75 x 56 = 42 ( g)
% CaCO3 =
5 100% 7, 46%
Trang 4%CaO =
42
100% 62,7%
%Al2O3 =
10, 2
100% 15, 2%
%Fe2O3 = 100 – ( 7,46 + 62,7 + 15,2 ) = 14,64 %