Lấy một nửa lượng muối khan này hòa tan vào nước rồi cho phản ứng với dung dịch AgNO 3 dư thì thu được 4,305 gam kết tủa.. Viết PTHH biểu diễn phản ứng xảy ra.[r]
Trang 1PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHễ THÀNH PHễ THANH HểA Mụn: Hóa Học – lớp: 9 – Năm học: 2013- 2014
Ngày thi : 09 thỏng 1 năm 2014
Thơi gian làm bài 150 phút ( Đề thi gồm 02 trang )
B i à 1( 5,0 điểm ) :
1 Cho các dung dịch muối A, B, C, D chứa các gốc axit khác nhau.Các muối B, C đốt
trên ngọn lửa vô sắc phát ra ánh sáng màu vàng
- A tác dụng với B thu đợc dung dịch muối tan, kết tủa trắng E không tan trong nớc và axit mạnh, giải phóng khí F không màu, không mùi, nặng hơn không khí Tỉ khối hơi của
F so với CH4 bằng 2,75
- C tác dụng với B cho dung dịch muối tan không màu và khí G không màu, mùi hắc, gây ngạt, nặng hơn không khí, làm nhạt màu dung dịch nớc brom
tạo kết tủa trắng
Hãy tìm A, B, C, D, E, F, G và viết các phơng trình phản ứng xảy ra
2.Một hỗn hợp gồm ba muối NaF , NaCl , NaBr nặng 4,82 gam , hũa tan hoàn toàn hỗn hợp trong nước được dung dịch A Sục khớ clo dư vào dung dịch A rồi cụ cạn hoàn toàn dung dịch sau phản ứng được 3,93 gam muối khan Lấy một nửa lượng muối khan này
tủa
a Viết PTHH biểu diễn phản ứng xảy ra
b Tớnh thành phần phần trăm khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu
Bài 2 ( 4,0 điểm) :
1 Dựng than cốc ( 100 % về khối lượng cacbon ) và quặng hematit ( Fe2O3 ) cú chứa 5% tạp chất để luyện gang Tớnh khối lượng than cốc và khối lượng quặng hematit cần dựng
để điều chế 2 tấn gang , biết trong gang sắt chiếm 96 %, cacbon chiếm 4% ( phần trăm về khối lượng ) và lượng cỏc nguyờn tố khỏc khụng đỏng kể
2.Cho một oxit kim loại chứa 85,22 % về khối lượng của kim loại , cần dựng bao nhiờu gam dung dịch axit clo hiđric 3,65 % để vừa đủ hũa tan 20 gam oxit đú
Bài 3 ( 3,5 điểm ) :
1 Viết phương trỡnh húa học biểu diễn phản ứng xảy ra trong từng trường hợp
a Cho NO2 vào dung dịch NaOH
b Cho sắt dư vào dung dịch H2SO4 đặc, đun núng
2 Người ta cho a mol nguyờn tử kim loại M vừa tan hết trong dung dịch cú chứa a mol
45ml dung dịch NaOH 0,2 mol/lớt tạo thành 0,608g muối Tớnh khối lượng của kim loại
M ban đầu
Bài 4 ( 4,0 điểm ) :
1 Hũa tan hết 6,4 gam M2Om trong lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 10 % , thu được dung dịch muối nồng độ 12,9 % Sau phản ứng đem cụ bớt dung dịch và làm lạnh nú thu được 15,736 gam tinh thể muối với hiệu suất 70% Xỏc định cụng thức của tinh thể muối đú
2 Cú hỗn hợp gồm khớ oxi , khớ hiđroclorua, khớ cacbonic, khớ lưu huỳnh đi oxit , khớ
hiđro sunfua Làm thế nào để thu được khớ oxi tinh khiết ?
Bài 5 ( 3,5 điểm ) :
1 Nờu hiện tượng xảy ra và viết phương trỡnh húa học biểu diễn phản ứng xảy ra khi
nước cựng cỏc thiết bị cần thiết trỡnh bày cỏch nhận biết cỏc chất trờn
Trang 23 Bằng phương pháp hóa học hãy tách từng chất sau ra khỏi hỗn hợp chất rắn gồm: AlCl3, Al2O3, CuCl2, KCl, CuO
(Cho Cu:64; O:16; Ca:40; ; Na:23 , Fe:56; Cl:35,5; S:32; H:1;, K :39, C : 12 ,Mg :
24 ,Br : 80 , I : 127 , Ag : 108 , F : 19 )
Hết
-Họ và tên thí sinh: Số báo danh: Chữ kí giám thị số 1……… Chữ kí giám thị số2 ………
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHÔ THÀNH PHÔ THANH HÓA Môn: Hóa Học – lớp: 9 – Năm học: 2013- 2014
Hướng dẫn chấm
B i à 1 (5,0 điểm )
Trang 31.( 2,0 điểm )
Tìm ra các chất 1,0 điểm ; một PTHH đúng được 0,25 điểm
A:Ba(HCO3)2;B:NaHSO4;C: Na2SO3; D: BaCl2;E:BaSO4;F:CO2;G: SO2
Ba(HCO3)2 + 2NaHSO4 BaSO4 +Na2SO4 + 2CO2 + 2H2O
Na2SO3+ 2NaHSO4 Na2SO4 + SO2 + H2O
BaCl2 + 2NaHSO4 BaSO4 + Na2SO4 + 2HCl
BaCl2 + 2AgNO3 Ba(NO3)2 + 2AgCl
2.( 3,0 điểm ) :
Gọi x,y, z lần lượt là số mol của NaF , NaCl ,NaBr
Sục khí clo vào dung dịch :
Cl2 + 2NaBr 2NaCl + Br2
Độ giảm khối lượng hỗn hợp rắn sau khi sục clo ( do clo chuyển thành brom ) ( 80-35,5 ).z = 4,82 -3,93 =0.89 => z= 0,02 mol
AgNO3 + NaCl AgCl + NaNO3
y+z = 0,06 => y = 0,04 mol
% mNaBr = (103.0,02) 100 : 4,82 42,74 (%)
%m NaCl = ( 58,5 0,04 ) 100 : 4,82 4 8,55 ( % )
%m NaF 100- 42,74 – 48,55 8 ,71 ( % )
Bài 2 (4,0 điểm ) : 1 2,0 điểm
2C + O2 ⃗t o 2CO ( 1 ) * 1,0 điểm
Fe2O3 + 3CO ⃗t o 2Fe + 3CO2 ( 2 )
Khối lượng sắt trong 2 tấn gang :
2 96 : 100 = 1,92 ( tấn )
Khối lượng cacbon trong 2 tấn gang :
2 – 1,92 = 0,08 ( tấn )
Theo ( 2 ) 160 tấn Fe2O3 tạo ra 112 tấn sắt
Giả sử x tấn Fe2O3 tạo ra 1,92 tấn sắt
=>x = 160 1,92 : 112 2,74286 ( tấn )
Khối lượng quặng hematit cần dùng :
2,74286 100 : (100 -5 ) 2,88722 (tấn )
Theo ( 2 ) 84 tấn CO tạo ra 112 tấn Fe
Giả sử y tấn CO tạo ra 112 tấn Fe * 1,0 điểm
= > y = 1,92 84 : 112 = 1,44 ( tấn )
Theo ( 1 ) 24 tấn C tạo ra 56 tấn CO
Z tấn C tạo ra 1,44 tấn CO
= >24 1,44 : 56 0,617143 ( tấn )
Khối lượng than cốc cần dùng là :
0,617143 + 0,08 0,697143 ( tấn )
2.( 2,0 điểm )
Trang 4Giả sử CTTQ của oxit AxOy * 1,0 điểm
PTHH : AxOy + 2y HCl x ACl2y/x + y H2O ( * )
% m O = 100 – 85 ,22 = 14 ,78 ( % )
Khối lượng oxi trong 20 gam oxit :
20 14,78 : 100 = 2,956 ( g )
= > nO = 2,956 : 16 = 0, 18475 ( mol )
Theo (*) n HCl = 2nO =2.0,18475 = 0, 3695 ( mol ) * 1,0 điểm
= > m HCl = 0,3695 36,5 = 13,48675 ( g)
Khối lượng dung dịch axit clo hiđric cần dùng :
13,48675 100 : 3,65 = 369 ,5 (g )
Bài 3 ( 3,5 điểm ) :
1 (1,5 điểm ) :Mỗi ý đúng được 0,5 điểm
a.2 NO2 + 2 NaOH NaNO3 + NaNO2 + H2O
c 2Fe + 6H2SO4 dd đặcnóng Fe2(SO4)3 + 3SO2 + H2O
Fe2(SO4)3 + Fe 3 FeSO4
2 ( 2,0 điểm ):
* 0,5 điểm
Khi cho M tan trong dung dịch H2SO4 tạo khí có thể có các trường hợp sau (Hóa trị của
M : n, m )
Ta có PTHH:
2M + n H2SO4 dd loãng M2(SO4)n + nH2 (1)
2M + 2m H2SO4 M2(SO4)m + mSO2 + 2mH2O (2)
8M + 5m H2SO4 4M2(SO4)m + mH2S + 4mH2O (3)
Vì khí A1 được hấp thụ bởi dung dịch NaOH -> A1 không thể là H2
Theo đề n
M : nH2SO4 = a : a = 1 : 1
vậy chỉ có phản ứng được biểu diễn bằng PTHH (2) xảy ra, khi đó
m = 1 => A1 là SO2
Ta có PTHH:
2M + 2H2SO4 M2SO4 + SO2 + 2H2O (*) 0,5 điểm
• Xét SO2 hấp thụ hoàn toàn bằng dung dịch NaOH giả sử -> Na2CO3
Ta có PTHH:
SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O (4)
Đổi 45ml = 0,045 lít
Ta có: n
Theo (4) n
Na2SO3 = 12 nNaOH = 0 ,0092 = 0,0045 (mol)
=> n
Na2SO3 = 126 0,0045 = 0,567(g) ≠ 0,608g ( loại )
• Xét SO2 hấp thụ hoàn toàn bằng dung dịch NaOH -> NaHSO3
Ta có PTHH: NaOH + SO2 NaHSO3 (5)
Theo (5) n
Trang 5 mNaHSO3 = 0,009 104 = 0,936(g) ≠ 0,608
• SO2 hấp thụ bằng dung dịch NaOH -> 2 muối 0,5 điểm
Ta có PTHH:
2NaOH + SO2 Na2SO3 + H2O (6)
NaOH + SO2 NaHSO3 (7)
Gọi số mol SO2 tham gia phản ứng (6), (7) lần là x, y
Theo (6) n
n
Na2SO3 = nSO2 = x mol
Theo (7) n
NaOH = nSO2 = y mol
n
NaHSO3 = nSO2 = y mol
2x + y = 0,009 x = 0,004 mol
=> =>
126x + 104y = 0,608 y = 0,001 mol
SO2 = 0,001 + 0,004 = 0,005 (mol) Theo (*) nM2SO4 = nSO2 = 0,005 mol 0,5 điểm
=> 0,005( 2MM + 96 ) = 1,56
=> 0,01MM = 1,56 – 0,48 = 1,08 => MM = 1 , 08
MM = 108g , M : I => M l Agà
Theo (*) nM = nAg = 2nSO2 = 2 0,005 = 0,01 (mol)
mM = 0,01 108 = 1,08 (g)
Bài 4 ( 4,0 điểm ):
1.( 2,0 điểm )
M2Om + n H2SO4 M2(SO4 ) n + n H2O (1,0 điểm )
Nếu có 1 mol M2Om thì số gam dung dịch H2SO4 10 % là 980 n ( g )
Số gam dung dịch muối là 2 MM + 16n + 980 n = 2MM + 996 n
C% = (2 MM + 96 n ).100 : (2 MM + 996 n ) = 12,9 = > MM = 18,65 n (g )
Lập bảng xét n= 3, MM = 56 g phù hợp => oxit Fe2O3
Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 +3H2O
Nếu hiệu suất 100 % thì số mol muối = số mol oxit = 0,04 mol (1,0 điểm )
Vì hiệu suất 70 % nên số mol muối = 0,04 70 : 100 = 0,028 ( mol )
= > Khối lượng Fe2(SO4)3 = 0,028 400 = 11,2 (g ) < 15,736 g
Vậy muối là Fe2(SO4)3 x H2O
Ta có ( 400 + 18 x ) 0,028 = 15,736 = > x= 9
Công thức của tinh thể muối Fe2(SO4)3 9 H2O
2.( 2,0 điểm )
Trình bày cách làm 0,75 điểm, mỗi PTHH đúng 0,25 điểm
Dẫn hỗn hợp khí đã cho vào dd NaOH dư, sau đó cho khí thu được đi qua CaO dư ta
sẽ thu được oxi tinh khiết
PTHH minh họa:
NaOH + HCl NaCl + H2O
2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O
Trang 62NaOH + SO2 Na2SO3 + H2O
2NaOH + H2S Na2S + 2H2O
CaO + H2O Ca(OH)2
Bài 5 ( 3,5 điểm ) :
1.(1,0 điểm )
- Ban đầu có khí mùi sốc (SO2) thoát ra
Zn + 2H2SO4 ZnSO4 + SO2 + 2H2O
xuất hiện kết tủa màu vàng (S)
3Zn + 4H2SO4 3ZnSO4 + S + 4H2O
- Tiếp đến có khí mùi trứng thối (H2S ) thoát ra:
4Zn + 5H2SO4 4ZnSO4 + H2S + 4H2O
Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2
2.( 1,0 điểm )
Hòa tan mẫu vào nước phân biệt hai nhóm : 0,5 điểm
Lấy các mẫu ở nhóm 2 nung nóng sau đó hòa tan vào nước , mẫu nào tan hết tương ứng
BaCO3 ⃗t o BaO + CO2 0,5 điểm
MgCO3 ⃗t o MgO + CO2
BaO + H2O Ba(OH)2
kết tủa trắng keo , kết tủa tan ra khi Ba(OH)2 dư tương ứng là AlCl3 , còn lại là NaCl
3 ( 1,5 điểm )
- Hòa tan hỗn hợp vào nước thu được 2 phần
Phần tan gồm: AlCl3, CuCl2, KCl
Phần không tan gồm: Al2O3, CuO
- Cho phần không tan tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc tách thu được CuO, còn
Al2O3 tan thành dung dịch:
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
Al2O3
2Al(OH)3 ⃗t o Al2O3 + 3H2O
- Phần tan: cho tác dụng với dung dịch KOH dư, lọc lấy kết tủa rồi cho tác dụng với HCl
Phần dung dịch còn lại cho tác dụng với dung dịch HCl dư, sau đó cô cạn dung dịch thu được KCl
Trang 7KHCO3 + HCl → KCl + H2O + CO2
Lưu ý :
- Phương trình hóa học : nếu sai cân bằng hay thiếu điều kiện thì trừ ½ số điểm dành cho phương trình hóa học đó
- Bài toán giải theo cách khác đúng kết quả, lập luận hợp lý vẫn đạt điểm tối đa nếu tính toán nhầm lẫn dẫn đến kết quả sai trừ ½ số điểm dành cho nội dung đó Nếu dùng kết quả sai để giải tiếp thì không chấm điểm các phần tiếp theo.