Nhiệt phân một lượng MgCO3 sau một thời gian thu được chất rắn A và khí B.. Hấp thụ hết khí B bằng dung dịch NaOH thu được dung dịch C.. Hòa tan chất rắn A bằng axit HCl dư thu được khí
Trang 1MÔN HÓA HỌC
(Thời gian làm bài 90 phút không kể thời gian giao
đề)
Câu 1 (2,5 điểm).
1 Nhiệt phân một lượng MgCO3 sau một thời gian thu được chất rắn A và khí B Hấp thụ hết khí B bằng dung dịch NaOH thu được dung dịch C Dung dịch C vừa tác dụng với BaCl2, vừa tác dụng với KOH Hòa tan chất rắn A bằng axit HCl dư thu được khí B và dung dịch D Cô cạn dung dịch D thu được muối khan E Điện phân nóng chảy E tạo ra kim loại M
Xác định thành phần A, B, C, D, E, M Viết phương trình phản ứng
2 Hãy viết các phương trình hóa học dùng để điều chế 6 chất khí khác nhau từ các chất ban đầu là KMnO4, FeS, Al và dung dịch HCl
Câu 2 (1,5 điểm).
1 Chỉ dùng một thuốc thử duy nhất, hãy nhận biết các dung dịch mất nhãn sau :
NH4Cl, MgCl2, FeCl2, ZnCl2, CuCl2 Viết các phương trình phản ứng xảy ra
2 Có một hỗn hợp khí gồm CO2 và CH4 Hãy trình bày phương pháp hóa học để thu được khí CO2
Câu 3 (2,0 điểm).
1 Xác định các chất A, B, C, D, E , G, X và hoàn thành các phương trình phản ứng sau:
(1) Fe + A → FeCl2 + B ↑
(2) B + C → A
(3) FeCl2 + C → D
(4) D + NaOH → E ↓ + G
(5) G + H2O → X + B + C
2 Hấp thụ 5,6 lít khí CO2 (đktc) vào 400 ml dung dịch NaOH 1M tạo thành dung dịch A Hỏi trong A chứa muối gì và tính khối lượng muối thu được
Câu 4 (2,0 điểm).
Chất hữu cơ A có khối lượng mol gấp 30 lần khối lượng mol của khí H2 Đốt cháy hoàn toàn 6,0 gam A, rồi cho sản phẩm đi qua bình 1 đựng P2O5, sau
đó qua bình 2 đựng dung dịch Ca(OH)2 dư Sau phản ứng thấy khối lượng bình
1 tăng thêm 3,6 gam, ở bình 2 thu được 20,0 gam kết tủa
- Xác định công thức phân tử của A
- Viết các công thức cấu tạo có thể có của A
Câu 5 (2,0 điểm).
Trang 2Cho 20,4 gam hỗn hợp X gồm Fe, Zn, Al tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 10,08 lít H2 Mặt khác, cho 0,2 mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 6,16 lít Cl2 Biết các khí được đo ở đktc
Xác định thành phần phần trăm về khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X
……… Hết………
(Thí sinh không được sử dụng bất kì tài liệu nào Giám thị coi thi không giải thích gì thêm)
HƯỚNG DẪN CHẤM
Câu 1:
(2,5 điểm) 1
MgCO3
→
t0 MgO + CO2 ↑
-Khí B là CO2 , chất rắn A ( MgO + MgCO3 )
CO2 + 2 NaOH → Na2CO3 + H2O
CO2 + NaOH → NaHCO3
-Dung dịch C (NaHCO3 và Na2CO3) Vậy muối Na2CO3 tác dụng với BaCl2 , còn NaHCO3 tác dụng với KOH
- PTHH:
Na2CO3 + BaCl2 → BaCO3↓ + 2 NaCl
2 NaHCO3 + 2KOH → K2CO3 + Na2CO3 + 2H2O
-Dung dịch D (MgCl2)
MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O MgCO3 + 2HCl → MgCl2 + CO2 ↑ + H2O
- Muối khan E khi cô cạn D là muối khan MgCl2
Kim loại M (Mg)
MgCl2 Mg +Cl2
1 điểm
0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ
ĐPNC
Trang 32 6 chất khí gồm: O2, Cl2, H2, H2S, SO2, HCl
* Điều chế O2 : 2KMnO4
→
t0
K2MnO4 + O2
↑
+ MnO2
* Điều chế H2
2 Al + 6HCl →
2AlCl3 + 3 H2
↑
* Điều chế Cl2
2KMnO4 + 16 HCl →
2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2
↑
+ 8H2O
* Điều chế hidrosunfua H2S : FeS + 2HCl →
FeCl2 + H2S ↑
* Điều chế khí SO2 : 4FeS + 7O2 →
0
t
2Fe2O3 + 4SO2
↑
* Điều chế khí hidroclorua HCl :
H2 + Cl2 →
0
t
HCl
1,5 điểm
0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ
0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ
Câu 2:
(1,5 điểm) 1.- Lấy mỗi chất 1 ít, cho ra các ống nghiệm khác nhau
và đánh số thứ tự tương ứng
- Cho dd NaOH từ từ đến dư lần lượt vào mỗi ống nghiệm Hiện tượng quan sát được :
+ Xuất hiện khí mùi khai thoát ra là NH4Cl NaOH + NH4Cl → NH3 ↑ + H2O + NaCl + Xuất hiện kết tủa trắng là MgCl2
2NaOH + MgCl2 → Mg(OH)2↓ + 2NaCl
+ Xuất hiện kết tủa trắng xanh chuyển dần sang nâu đỏ trong không khí là FeCl2
2NaOH + FeCl2 → Fe(OH)2↓ + 2NaCl (trắng xanh) 4Fe(OH)2 + O2 + 2 H2O → 4 Fe(OH)3↓ (nâu đỏ) + Xuất hiện kết tủa trắng, sau đó kết tủa tan dần khi thêm
1 điểm
0,2 đ 0,2 đ 0,2 đ
0,2 đ
0,2 đ
Trang 4dung dịch NaOH dư là ZnCl2
2 NaOH + ZnCl2 → Zn(OH)2↓ (keo trắng) + 2NaCl
Zn(OH)2 + 2 NaOH → Na2ZnO2 + 2H2O
+ Xuất hiện kết tủa xanh là CuCl2
PTHH: 2NaOH + CuCl2 → Cu(OH)2↓ + 2NaCl
(xanh)
2
- Dẫn hỗn hợp khí qua dung dịch nước vôi trong
→
t0
0,5 điểm
0,25 đ 0,25 đ
Câu 3:
(2 điểm) 1 A (HCl); B (H2); C (Cl2); D (FeCl3);
E (Fe(OH)3); G(NaCl); X (NaOH)
(1) Fe + A → FeCl2 + B ↑
Fe + 2 HCl → FeCl2 + H2
(2) B + C → A
H2 + Cl2 → 2 HCl
(3) FeCl2 + C → D
2 FeCl2 + Cl2 → 2 FeCl3
(4) D + NaOH → E ↓ + G
FeCl3 + 3 NaOH → Fe(OH)3↓ + 3 NaCl
(5) G + H2O → X + B + C
2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2
1 điểm
0,2 đ 0,2 đ
0,2 đ 0,2 đ
ĐPCMN
Trang 50,2 đ
2
nCO2 = 0,25 mol
nNaOH = 0,4 mol
Đặt tỉ lệ ta có: T= = 1,6 => Sau phản ứng tạo 2 muối
Na2CO3 và NaHCO3- Đặt x, y lần lượt là số mol 2 muối
Na2CO3 và NaHCO3
CO2 + 2 NaOH → Na2CO3 + H2O (1)
x 2x x
CO2 + NaOH → NaHCO3 (2)
y y y
Từ (1)(2) ta có hệ pt:
⇒x = 0,15; y = 0,1
⇒ mNa2 CO3 = 0,15.106 = 15,9 (g)
⇒ mNaHCO3 = 0,1.84 = 8,4 (g)
1 điểm
0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ
Câu 4:
(2 điểm) - Khối lượng bình 1 tăng lên 3,6 g => Đây là khối lượng
H2O bị hấp thụ mH2O = 3,6 (g)=> mH = 0,4 (g)
-Bình 2 thu được kết tủa mCaCO3 = 20 (g)
=> nCaCO3 = 0,2 (mol)
0,2 (mol) ← 0,2 (mol)
=> mCO2 = 8,8 (g) => mC = 2,4 (g)
- MA = 30 x 2= 60 (g/mol); mA = 6 (g)
- Ta có mC + mH = 0,4 + 2,4 = 2,8 (g) < 6 (g)
=> Trong A chứa C, H, O => mO = 3,2 (g)
- Đặt CTPT của A có dạng CxHyOz (x,y,z nguyên dương)
= = =
<=> = = = => x = 2; y= 4; z= 2
- Vậy CTPT của A là C2H4O2
- CTCT :
H O
| ||
H − C − C – O – H VG: CH3- COOH
| (axit axetic)
0,25 đ
0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ
0,25 đ
Trang 6H
H − C – O – CH3 VG: HCOOCH3
|| (Metyl fomat)
O
0,25 đ
0,25 đ
Câu 5:
(2 điểm) nH2 = 0,45 mol; nCl2 = 0,275 mol
- Gọi số mol của Fe, Zn, Al lần lượt là a, b, c (mol)
- Trong 20,4 g X ta có: 56a + 65b + 27c = 20,4 (1)
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
a a
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
b b 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
c 1,5c
=> a+b+1,5c = 0,45 (2)
- Giả sử số mol các chất trong 0,2 mol X gấp k lần trong
0,24 g X ở trên
=> k(a+b+c)= 0,2 (*)
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
ka 1,5ka
Zn + Cl2 → ZnCl2
kb kb
2Al + 3Cl2 → 2AlCl3
kc 1,5kc
0,25 đ 0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ
Trang 7Ta có: k(1,5a+b+1,5c) = 0,275 (**)
Từ (*) và (**) => a – 3b + c = 0 (3)
Từ (1)(2)(3) => a = 0,2; b = 0,1; c = 0,1
=> k = 0,5
- Khối lượng kim loại trong hỗn hợp X là:
mFe = 56x [0,2 + (0,2 x 0,5)]= 16,8 (g)
mZn = 65x [0,1 + (0,1 x 0,5)]= 9,75 (g)
mAl = 27x [0,1 + (0,1 x 0,5)]= 4,05 (g)
- Phần trăm khối lượng kim loại trong hỗn hợp X là:
% mFe = x 100 % = 54,9%
% mZn = x 100 % = 31,9%
% mAl = 13,2 %
0,25 đ
………Hết………