ĐÁP ÁN hsg 2011 Câu 1: (2đ) Cân phương trình hóa học sau: 0,5x4=2đ a) 9Fe2O3 + 2Al → 6Fe3O4 + Al2O3 b) 16HCl + 2KMnO4 → 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2 c) 10Al + 36HNO3 → 10Al(NO3)3 + 18H2O + 3N2 d) FexOy + yH2 → xFe + yH2O Câu 2: (4đ) Vì khí điều kiện tích nên: x = a = 4:2 = (mol) → mCO2 = 2.44 = 88 (gam) Số phân tử khí bằng: mol = 2N = 2.623(phân tử) =1,2.1024 (phân tử) Số nguyên tử H có khí H2 là: 1,2.1024.2 = 2,4.1024 0,5đ Số nguyên tử có khí CO2 là: 1,2.1024.3 = 3,6.1024 0,5đ Số nguyên tử có khí CO2 là: 1,2.2.6.1023 = 1,44.1024 0,5đ Câu 3: (3,5đ) Ta có nkhí = 8,96:22,4 = 0,4 (mol) 0,5đ PTHH: R(r) + 2HCl(dd) → RCl2(dd) + H2(k) 0,5đ → 0,4 → 0,8 0,4 1đ Suy ra: MR = 9,6:0,4 = 24 Vậy R Mg (magie) 1đ Thể tích dung dịch HCl cần dùng là: 0,8:1 = 0,8 (lít) 0,5đ Câu 4: (3,5đ) nH2O = 14,4:18 = 0,8 (mol) Các PTHH: CuO(r) + H2(k) → Cu(r) + H2O(l) Fe2O3(r) + 3H2(k) → 2Fe(r) + 3H2O(l) Fe3O4(r) + 4H2(k) → 3Fe(r) + 4H2O(l) Từ PTHH suy ra: nH2 = nH2O = 0,8 (mol) → mH2 = 0,8.2 =1,6 (g) Theo ĐLBTKL ta có: m = 47,2 + 1,6 – 14,4 = 34,4 (g) (Hoặc: mO oxit = mO nước = 0,8.16 = 12,8 (g) → m = 47,2 -12,8 = 34,4 VH2 = 0,8.22,4 = 17,92 (lít) 2đ 1đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ) 0,5đ Câu 5: (4đ) Ta có: nCO2 = 6,72:22,4 = 0,3(mol) PTHH: M2O3(r) + 3CO(k) → 2M(r) + 3CO2(k) 0,5đ Từ PTHH ta thấy nO oxit nCO2 0,5đ Do hỗn hợp rắn có: nO = 0,3 (mol) → mO = 0,3.16 = 4,8 0,5đ Suy ra: m = 21,6 – 4,8 = 16,8 (gam) 0,5đ Ta có: nM2O3 = nO : = 0,3:3 = 0,1 (mol) 0,5đ mM2O3 = 21,6 – mM (ban đầu) < 21,6 0,5đ Suy ra: MM2O3 < 21,6:0,1 = 216 MM < (216 – 16.3):2 = 84 0,5đ M kim loại có hoá trị III có nguyên tử khối bé 84 M là: Fe, (Al, Ga, Ni, Co, Mn, Cr, V, Ti, Sc) 0,5đ (Nếu HS Lấy dự kiện cho câu b để giải câu a giảm điểm) Câu 6: (3đ) PTHH: Ta có: nZn = 6,5:65 = 0,1 (mol) Zn(r) + H2SO4(dd) → ZnSO4(dd) + H2(k) 0,5đ 0,1 → 0,1 → 0,1 → 0,1 0,5đ Dung dịch thu có ZnSO4 tan mZnSO4 = 0,1.161 =16,1 (g) 0,5đ Ta thấy: mH2SO4 = 0,1.98 = 9,8 (gam) → mddH2SO4 = 9,8:9,8% = 100 (gam) 0,5đ mH2 = 0,1.2 = 0,2 (gam) Nên khối lượng dung dịch thu là: 100 + 6,5 – 0,2 = 106,3 (gam) 0,5đ Vậy nồng độ phần trăm ZnSO4 dung dịch sản phẩm là: 16,1:106,3.100% ≈ 15,15% 0,5đ KỲ KHẢO SÁT HỌC SINH GIỎI LỚP -( Đề 4) - NĂM HỌC 2010-2011 Môn: Hóa học - Lớp Thời gian làm bài: 90 phút (Không kể thời gian giao đề) Bài 1: (2,5 điểm) Hoàn thành phương trình phản ứng sau: Fe2O3 + CO → AgNO3 + Al → Al(NO3)3 + … HCl + CaCO3 → CaCl2 + H2O + … C4H10 + O2 → CO2 + H2O NaOH + Fe2(SO4)3 → Fe(OH)3 + Na2SO4 FeS2 + O2 → Fe2O3 + SO2 KOH + Al2(SO4)3 → K2SO4 + Al(OH)3 CH4 + O2 + H2O → CO2 + H2 Al + Fe3O4 → Al2O3 + Fe 10.FexOy + CO → FeO + CO2 Bài 2: (2,5 điểm) Đặt cốc A đựng dung dịch HCl cốc B đựng dung dịch H 2SO4 loãng vào đĩa cân cho cân vị trí cân Sau làm thí nghiệm sau: - Cho 11,2g Fe vào cốc đựng dung dịch HCl - Cho m gam Al vào cốc đựng dung dịch H2SO4 Khi Fe Al tan hoàn toàn thấy cân vị trí thăng Tính m? Bài 3: (2,5 điểm) Cho luồng khí hiđro qua ống thuỷ tinh chứa 20 g bột đồng (II) oxit 400 0C Sau phản ứng thu 16,8 g chất rắn a) Nêu tượng phản ứng xảy b) Tính thể tích khí hiđro tham gia phản ứng đktc Bài 4: (2,5 điểm) Thực nung a gam KClO3 b gam KMnO4 để thu khí ôxi Sau phản ứng xảy hoàn toàn thấy khối lượng chất lại sau phản ứng a Tính tỷ lệ a b b Tính tỷ lệ thể tích khí ôxi tạo thành hai phản ứng Họ tên thí sinh: SBD: Lớp: Phòng thi: HƯỚNG DẪN CHẤM đề Bài 1: (2,5 điểm) Hoàn thành phương trình phản ứng sau: Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2 3AgNO3 + Al → Al(NO3)3 + 3Ag 2HCl + CaCO3 → CaCl2 + H2O + CO2 2C4H10 + 13O2 → 8CO2 + 10H2O 6NaOH + Fe2(SO4)3 → 2Fe(OH)3 + 3Na2SO4 4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + SO2 6KOH + Al2(SO4)3 → 3K2SO4 + 2Al(OH)3 2CH4 + O2 + 2H2O → 2CO2 + 6H2 8Al + 3Fe3O4 → 4Al2O3 +9Fe 10.FexOy + (y-x)CO → xFeO + (y-x)CO2 (Hoàn thành phương trình cho 0,25 điểm) Bài 2: (2,5 điểm) - nFe= 11,2 = 0,2 mol 56 0,25 m nAl = mol 27 - Khi thêm Fe vào cốc đựng dd HCl (cốc A) có phản ứng: Fe + 2HCl → FeCl2 +H2 ↑ 0,2 0,25 0,2 - Theo định luật bảo toàn khối lượng, khối lượng cốc đựng HCl tăng thêm: 0,75 11,2 - (0,2.2) = 10,8g - Khi thêm Al vào cốc đựng dd H2SO4 có phản ứng: 2Al + H2SO4 → Al2 (SO4)3 + 3H2↑ m mol 27 0,25 3.m mol 27.2 → - Khi cho m gam Al vào cốc B, cốc B tăng thêm m - 3.m 27.2 0,50 - Để cân thăng bằng, khối lượng cốc đựng H 2SO4 phải tăng thêm 10,8g Có: m 3.m = 10,8 27.2 0,25 - Giải m = (g) 0,25 Bài 3: (2,5 điểm) PTPƯ: CuO + H2 400 C   → Nếu phản ứng xảy hoàn toàn, lượng Cu thu 16,8 > 16 => CuO dư 0,25 Cu + H2O 20.64 = 16 g 80 0,25 0,25 Hiện tượng PƯ: Chất rắn dạng bột CuO có màu đen chuyển sang màu đỏ (chưa hoàn toàn) 0,25 Đặt x số mol CuO PƯ, ta có mCR sau PƯ = mCu + mCuO dư = mCu + (mCuO ban đầu – mCuO PƯ) 0,50 64x + (20-80x) =16,8  16x = 3,2  x= 0,2 0,50 nH2 = nCuO= x= 0,2 mol Vậy: VH2= 0,2.22,4= 4,48 lít 0,50 Bài 4: (2,5 điểm) → 2KCl a 122,5 → a 3a (74,5) 22,4 122,5 + 2KMnO4 → 2KClO3 b 158 → + 3O2 K2MnO4 + MnO2 b 197 2.158 + 0,50 + O2 b b 87 22,4 2.158 + a b b 74,5 = 197 + 87 122,5 2.158 2.158 0,50 0,50 a 122,5(197 + 87) = ≈ 1,78 b 2.158.74,5 0,50 3a b a 22,4 : 22,4 = ≈ 4.43 2 b 0,50 PHÒNG GD&ĐT Bỉm Sơn KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP TRƯỜNG THCS Xi măng Môn Hóa học Năm học: 2010-2011 Thời gian: 120’ ( Không kể thời gian phát đề) ĐỀ CHÍNH THỨC -( Đề 2) Hãy đọc kỹ đề chọn câu dễ để làm trước! ĐỀ THI: Câu (2,5 điểm): Chọn hệ số thích hợp để cân phản ứng hóa học sau ( không thay đổi số x,y phản ứng câu a d ): a) FexOy + CO t →Fe + CO2 b) CaO + H3PO4  →Ca3(PO4)2 + H2O c) Fe3O4 d) FexOy e) Al2O3 + HCl  →FeCl2 + FeCl3 + H2O + HCl FeCl 2y  → x + HCl  →AlCl3 + H2O + H2O Câu (1,0 điểm): Một nguyên tử X có tổng số hạt electron, proton, nơtron nguyên tử 46, biết số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 14 hạt Tính số proton, số nơtron nguyên tử X cho biết X thuộc nguyên tố hóa học nào? Câu (2,0 điểm): Hợp chất A cấu tạo nguyên tố X hóa trị V nguyên tố oxi Biết phân tử khối hợp chất A 142 đvC Hợp chất B tạo nguyên tố Y ( hóa trị y, với 1≤ y ≤ 3) nhóm sunfat ( SO4), biết phân tử hợp chất A nặng 0,355 lần phân tử hợp chất B Tìm nguyên tử khối nguyên tố X Y Viết công thức hóa học hợp chất A hợp chất B Câu (1,5 điểm): Một hợp chất X gồm nguyên tố C,H,O có thành phần % theo khối lượng 37,5% ; 12,5% ; 50% Biết d X / H2 = 16 Tìm CTHH hợp chất X Câu (1,5 điểm): Một hỗn hợp Y có khối lượng 7,8 gam gồm kim loại Al Mg, biết tỷ lệ số mol Al Mg hỗn hợp : a) Tính số mol kim loại hỗn hợp Y b) Tính khối lượng kim loại hỗn hợp Y Câu (1,5 điểm): Cho biết hợp chất nguyên tố R ( hóa trị x ) với nhóm sunfat (SO4) có 20% khối lượng thuộc nguyên tố R a) Thiết lập biểu thức tính nguyên tử khối R theo hóa trị x b) Hãy tính % khối lượng nguyên tố R hợp chất R với nguyên tố oxi ( không xác định nguyên tố R) Phụ lục: Bảng tra cứu nguyên tử khối số proton số nguyên tố có liên quan: Kí hiệu nguyên tố Nguyên tử khối Số proton P O Ca Mg C S Fe H Al 31 16 40 24 12 32 56 27 15 13 20 12 16 28 Hết đề Ghi chú: - Thí sinh dùng máy tính bỏ túi theo quy định Bộ GD&ĐT, không tra cứu tài liệu khác bảng phụ lục - Giám thị coi thi không giải thích thêm Họ tên thí sinh: SBD: thi: Lớp: HƯỚNG DẪN CHẤM Câu/ ý Nội dung đáp án Điểm Câu Mỗi PTHH lập 0,5 điểm (2,5đ) t a) FexOy + yCO  → xFe + yCO2 0,5 đ b) 3CaO + 2H3PO4  → Ca3(PO4)2 + 3H2O c) Fe3O4 + 8HCl  → FeCl2 + 2FeCl3  → 0,5 đ + 4H2O FeCl 2y d) FexOy + 2yHCl x e) Al2O3 + 6HCl  → 2AlCl3 x 0,5 đ + yH2O 0,5 đ + 3H2O 0,5 đ Câu Ta có: 2p + n = 46 (1,0 đ) Mà: (1) 2p – n = 14 0,25đ (2) 0,25đ Lấy (1) + (2) 4p = 60 ⇒ p = 15 ⇒ n = 16 0,25đ Vì số p = 15 nên X thuộc nguyên tố Phôt ( kí hiệu P) 0,25đ Câu CTTQ chất A: Y2O5 0,25đ (2,0 đ) Vì phân tử khối hợp chất A 142 đvC nên ta có: 0,25đ Ta có: 2X + 80 = 142 ⇒ X = 31 Vậy X nguyên tố phôtpho ( P) ; CTHH chất A: P2O5 0,25đ CTTQ chất B : Y2(SO4)y PTK B = 0,25đ 142 = 400 đvC 0,355 Ta có: 2Y + 96y = 400 ⇒ Y = 200 – 48y 0,25đ 0,25đ Bảng biện luận: y Y 152 (loại) 104 ( loại) 56 ( nhận) Vậy X nguyên tố sắt ( Fe) ; CTHH chất B Fe2(SO4)3 0,25đ 0,25đ Phòng Câu Đặt CTTQ hợp chất X : CxHyOz (1,5 đ) Ta có: 0,25đ 12x 1y 16z 32 = = = = 0,32 37,5 12,5 50 100 0,5 đ Giải x = , y = , z = 0,5 đ CTHH hợp chất X : CH4O 0,25đ Câu a) Gọi x số mol Mg ⇒ số mol Al 2x 0,25đ (1,5 đ) Ta có: 24x + 27.2x = 7,8 0,25đ ⇔ 78x = 7,8 ⇒ x = 0,1 0,25đ Vậy n Mg = 0,1 ( mol) ; n Al = 0,2 (mol) 0,25đ b) m Mg = 0,1 ×24 = 2,4 (gam) 0,25đ m Al = 7,8 - 2,4 =5,4 gam 0,25đ Câu Xét hợp chất: R2(SO4)x : (1,5 đ) Ta có: 0,25đ 2R 20 = = ⇒ R = 12x 96x 80 (1) Xét hợp chất R2Ox: 2R R ×100% = ×100% Ta có: %R = 2R + 16x R + 8x 0,5đ 0,25đ (2) 12x ×100% = 60% Thay (1) vào (2) ta có: %R = 12x + 8x 0,25đ 0,25đ -Hết Đáp án -( Đề 3) ĐỀ THI KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG HSG KHỐI MÔN : HOÁ HỌC (Thời gian làm 120 phút) *** Câu 1: (2đ) Hoàn thành phương trình hoá học theo sơ đồ phản ứng sau cho biết phản ứng thuộc loại nào?(Ghi rõ điều kiện phản ứng có) Fe2O3 CO → + → KMnO4 Al Fe + ? + ? H 2O + O2 → FexOy + O2 FexOy → + ? + ? Fe + ? FexOy → NaOH Câu 2: (1,5đ) Khi nhiệt phân a gam KClO3 b gam KMnO4 thu lượng oxi Biết phản ứng xảy hoàn toàn.Hãy tính tỉ lệ a b Câu 3: (1,5đ) Cần lấy gam tinh thể CuSO 4.5H2O gam dung dịch CuSO % để thu 400 gam dung dịch CuSO4 10 % Câu 4: (2,5đ) Người ta dùng 4,48 lít khí H2 (đktc) để khử 17,4 gam oxit sắt từ.Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu m gam chất rắn A Viết phương trình phản ứng hoá học xảy tính m Để hoà tan toàn lượng chất rắn A cần dùng vừa đủ V ml dung dịch HCl 1M.Tính khối lượng muối thu sau phản ứng tính V Câu 5: (2,5đ) Hỗn hợp khí X gồm H2 CH4 tích 11,2 lít (đo đktc) Tỉ khối hỗn hợp X so với oxi 0,325.Trộn 11,2 lít hỗn hợp khí X với 28,8 gam khí oxi thực phản ứng đốt cháy, phản ứng xong làm lạnh để ngưng tụ hết nước thu hỗn hợp khí Y Viết phương trình phản ứng hoá học xảy xác định phần trăm thể tích khí hỗn hợp X Xác định phần trăm thể tích phần trăm khối lượng chất hỗn hợp Y Cho Cu=64, O=16, H=1, Fe=56, C=12, Cl=35,5, K=39, Mn=55 -Hết -Họ tên thí sinh……………………………………….Số báo danh…………… Học sinh sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn nguyên tố hoá học (Giám thị coi thi không giải thích thêm) ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM Đề -*** -CÂU Ý NỘI DUNG ĐIỂM Câu 1 xFe2O3 + (3x-2y)CO (2đ) t0 2KMnO4 → K2MnO4 + O2 + MnO2 0,25 t0 2yAl + FexOy → 3xFe + yAl2O3 0,25 0,25 t0 FexOy + (3x-2y)CO2 → 0,25 t0 2xFe + yO2 → FexOy Na2O + H2O → 2NaOH 0,25 -Phản ứng phản ứng hoá hợp 0,25 - Phản ứng phản ứng phân huỷ,4 pư hoá hợp 0,25 -phản ứng 1,2,3 phản ứng oxi hoá khử 0,25 (Nếu thiếu ĐK t0 phản ứng 1,2,3,4 cho ½ số điểm phản ứng đó) Câu (1,5đ) a 0,25 b nKClO = 122,5 mol, nKMnO = 158 mol t0 PTPƯ hoá học: 2KClO3 → 2KCl + 3O2 t0 2KMnO4 → K2MnO4 + O2 + MnO2 nKClO = Theo (2) nO = 0,5b nKMnO = mol 158 0,25 (2) 0,25 1,5a mol 122,5 Theo (1) nO = (1) 0,125 0,125 Vì lượng oxi thu nên ta có: 1,5a 0,5b ⇒ = 122,5 158 Câu (1,5đ) a 245 = b 948 0,5 Khối lượng CuSO4 400 gam dung dịch CuSO4 10%: m= 400 =40 gam 10 100 0,25 Gọi x khối lượng CuSO4.5H2O cần lấy ⇒ Khối lượng dung dịch CuSO4 5% cần lấy 400-x gam Khối lượng CuSO4 CuSO4.5H2O là: m1= 160x (g) 250 0,25 Khối lượng CuSO4 dung dịch CuSO4 5%: m2 = 5( 400 − x) (g) 100 Từ ta có m1 + m2 = m ⇒ 160x + 5( 400 − x) = 40 ⇒ x ≈ 33,9 gam 250 100 ⇒ mddCuSO45% = 400-33,9 = 366,1 gam 0,25 0,5 0,25 Câu (2,5đ) 4,48 17,4 = 0,2 mol ; nFe3O4= = 0,075 mol 22,4 232 nH2= t0 PTPƯ: 4H2 + Fe3O4 → 3Fe + 4H2O (1) 0,25 0,25 Theo (1) cho ta suy H2 phản ứng hết, Fe3O4 dư nFe3O4pư = 0,25 nH2 = 0,05 mol ⇒ nFe3O4dư = 0,075-0,05 = 0,025 mol = 0,75= nH2= 0,15 mol 0,25 nFe Chất rắn A gồm: Fe 0,15 mol Fe3O4dư 0,025 mol ⇒ m= 0,15.56 + 0,025.232 = 14,2 gam Cho chất rắn A tác dụng với dd HCl: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 0,5 (2) Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + FeCl3 + 4H2O (3) Theo(2) (3) ∑ nFeCl = nFe + n Fe3O4dư= 0,175 mol 0,25 Theo (3) nFeCl3 = n Fe3O4dư = 0,05 mol ⇒ mmuối = mFeCl2 + nFeCl3 0,25 = 0,175.127+0,05.162,5=30,35 gam Theo (2) (3) nHCl= 2nFe + nFe3O4dư = 0,5 mol 0,5 0,5 = 0,5 lít = 500ml ⇒ V= 0,25 Câu (2,5đ) Đặt x,y số mol H2 CH4 X ⇒x + y = 11,2 = 0,5 mol 22,4 0,25 (I) d X O = 0,325 ⇒ 8,4x – 5,6y = (II) 0,25 Từ (I)và(II) ta có x = 0,2 mol, y = 0,3 mol Trong ĐK nhiệt độ áp suất %V=%n nên ta có: %VH2 = nO2 = 0,25 0,2 100%=40%; %VCH4 = 60% 0,5 0,5 28,8 =0,9 mol 32 t0 Pư đốt cháy X: 2H2 + O2 → 2H2O t0 CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O (1) (2) Từ (1)và(2) ta có nO pư = 2nH + 2nCH = 0,7 mol 2 Hỗn hợp khí Y gồm: O2dư 0,9-0,7= 0,2 mol CO2 0,3 mol (nCO2 = 0,25 nCH ) ⇒ %VO2dư= 40%; %VCO2 = 60% ⇒ %m VO2dư= 32,65% ; %mCO2 = 67,35% 0,25 0,25 0,5 Ghi chú: -HS làm cách khác cho điểm tối đa - Nếu HS thiếu đơn vị trừ ½ số điểm ý ĐÁP ÁN Bài 1: a) Thứ tự hoạt động kim loại Al > Fe > Cu Ba muối tan Al2(SO4)3, FeSO4 CuSO4 lại 2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu Dung dịch gồm: Al2(SO4)3, FeSO4, CuSO4 dư Kết tủa lả Cu với số mol số mol CuSO4 ban đầu b) Xét trường hợp xảy ra: - Nếu kim loại kiềm, Ca, Ba: Trước hết kim loại tác dụng với nước củadung dịch cho bazơ kiềm, sau bazơ kiềm tác dụng với muối tạo thành hiđroxit kết tủa Ví dụ: Na + dd CuSO4 : Na + H2O → NaOH + H2 ↑ 2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 ↓ + Na2SO4 - Nếu kim loại hoạt động kim loại muối đẩy kim loại muối khỏi dung dịch Ví dụ: Zn + FeSO4 → ZnSO4 + Fe - Nếu kim loại yếu kim loại muối: phản ứng không xảy Ví dụ Cu + FeSO4 → không phản ứng Giải thích: Do kim loại mạnh dễ nhường điện tử kim loại yếu, ion kim loại yếu lại dễ thu điện tử 5, Bài 2: a) nSO2 = 22, = 0,25 mol nH2SO4 : nSO2 = : 0,25 = : 2FeO + 4H2SO4 → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O b) nH2SO4 : nSO2 = : Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O c) nH2SO4 : nSO2 = : C + 2H2SO4 → CO2 + 2SO2 + 2H2O d) nH2SO4 : nSO2 = : S + 2H2SO4 → 3SO2 + 2H2O 2Cu + O2 → 2CuO Bài 3: 128g 32g 160g Như phản ứng oxi hoá Cu xảy hoàn toàn khối lượng chất rắn thu tăng lên: 32 = Theo đầu bài, sau phản ứng khối lượng chất rắn thu tăng lên 1/6 khối lượng Cu 128 ban đầu, tức Cu chưa bị oxi hoá hết, thu hỗn hợp gồm CuO Cu dư Giả sử làm thí nghiệm với 128g Cu Theo đề số g oxi phản ứng là: 128 = 21,333g Theo PTHH phản ứng số g Cu phản ứng với oxi số g CuO tạo thành là: mCu = 128 21,333 = 85,332g 32 ; mCuO = 160 21,333 = 106,665g 32 Số g Cu lại là: 128 – 85,332 = 42,668g 42, 668 %Cu = 149,333 100 = 28,57% ; %CuO = 71,43% Bài 4: a) Đặt kim loại khối lượng mol nguyên tử M, hoá trị n Theo đề ta có: 2M = 0,6522 ⇒ M = 15n ⇒ M2On = 2M = 16n = 46n (g) M + 16n M2On + nH2SO4 → M2(SO4)n + nH2O Theo phản ứng để hoà tan mol oxit (tức 46n)g cần n mol H2SO4 Để hoà tan 15g oxit cần n 15 = 0,3261 mol H2SO4 46n 100 mdd = 19, 0,3261 98 = 163,05g b) Đặt kí hiệu kim loại khối lượng mol nguyên tử M, hoá trị n ta có: 4M + nO2 2M2On 4M M + 32n = ⇒ M = 21n Xét bảng: với n = 1, 2, 2, 016 2, 784 n M 21 42 63 Với số liệu đề cho kim loại tạo nên oxit có hoá trị từ đến thoả mãn Vậy M phản ứng với oxit theo hoá trị, thí dụ: theo hoá trị (hoá trị 8/3) Như biết: Fe tạo Fe3O4, Mn tạo Mn3O4, Pb tạo Pb3O4 Vì n = 8/3 ⇒ M = 56 Kim loại Fe oxit Fe3O4 Bài 5: Đặt x, y, z số mol Mg, Al, Cu 10,52g hỗn hợp → 2Mg + O2 x 0,5x x 4Al + 3O2 y 0,75y z 2MgO → 2Al2O3 0,5y 2Cu + O2 → 0,5z z 2CuO MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O x 2x Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O 0,5y 3y CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O z 2z Từ PTPƯ ta thấy số mol khí oxi tác dụng với kim loại ¼ số mol axit dùng để hoà tan vừa hết lượng oxit kim loại tạo thành Theo đầu số mol oxi tác dụng với kim loại để tạo thành hỗn hợp oxit là: 17, − 10,52 = 0,125mol 32 Số mol HCl cần dùng hoà tan vừa hết lượng hỗn hợp oxit đó: 0,125 = 0,86 mol 0,86 Thể tích dung dịch HCl 1,25M cần dùng: 1, 25 = 0,688 lít Bài 6: Đặt kim loại tạo muối nitrat M, hoá trị n Các PTPƯ xảy cốc là: nZn + 2M(NO3)n nZn(NO3)n + 2M (1) nMg + 2M(NO3)n nMg(NO3)n + 2M (2) Đặt số mol muối M(NO3)n cốc x Số mol Zn Mg: nZn = a a ; nMg = ⇒ nMg > nZn 65 24 Khối lượng kết tủa cốc nhúng Zn là: xM + a - n x.65 Khối lượng kết tủa cốc nhúng Mg là: xM + a ⇒ (xM + a - n x.24 n n x.24 ) – (xM + a - x.65 ) = 32,5nx – 12nx = 0,164 2 ⇒ 20,5nx = 0,164 ⇒ nx = 0,008 Khi cho kết tùa tác dụng với dung dịch HCl dư, thấy giải phóng hiđrô chứng tỏ Mg, Zn dư, cuối lại 0,864g kim loại không tan M với số mol x Mx = 0,864 ; nx = 0,008 ⇒ M = 108n Xét bảng: n M 108 216 324 Ag loại loại Vậy kim loại M là: Ag ; nAg = 0,008 C% = 0, 008.170 100 = 2,72% 50 ĐỀ KIỂM TRA HS GIỎI ========== 1.a Trong muối ngậm nước CuSO4.nH2O khối lượng Cu chiếm 25,6 % Tìm công thức muối đó? b Hòa tan hoàn toàn 3,9 gam kim loại X dung dịch HCl thu 1,344 lit khí H (Đktc) Tìm kim loại X ? Cho luồng H2dư qua 12 gam CuO nung nóng Chất rắn sau phản ứng đem hòa tan dung dịch HCl dư thấy lại 6,6 gam chất rắn không tan Tính hiệu suất phản ứng khử CuO thành Cu kim loại ? Đốt cháy hoàn toàn 2,3 gam hợp chất khí oxi, sau phản ứng thu 2,24 lit CO (Đktc) 2,7 gam nước Tính khối lượng nguyên tố có hợp chất trên? Đá vôi phân hủy theo PTHH: CaCO3 → CaO + CO2 Sau thời gian nung thấy lượng chất rắn ban đầu giảm 22%, biết khối lượng đá vôi ban đầu 50 gam, tính khối lượng đá vôi bị phân hủy? 5 Cho 4,64 gam hỗn hợp kim loại Cu, Mg, Fe tác dụng với dung dịch HCl dư thu 0,2 gam khí H2 0,64 gam chất rắn không tan a Tính tỉ lệ phần trăm khối lượng kim loại hỗn hợp trên? b Tính khối lượng muối có dung dịch? Một loại đá vôi chứa 85% CaCO3 15% tạp chất không bị phân hủy nhiệt độ cao Khi nung lượng đá vôi thu chất rắn có khối lượng 70% khối lượng đá trước nung a Tính hiệu suất phân hủy CaCO3? b Tính thành phần % khối lượng CaO chất rắn sau nung? ĐÁP ÁN M CuSO nH O = 1.a Ta có 64 ×100% = 250 25, 6% Ta có 64 + 32 + (16.4) + n.18 = 250 ⇒ n = Vậy CTHH CuSO4.5H2O (1 đ) 1.b mH = 1,344 : 22, = 0.06( mol ) Gọi n hóa trị kim loại X: X + 2n HCl → XCln + n H2 Số mol X = Ta có: X 0, 06 × 0,12 = (mol ) n n 0,12 = 3,9 → X = 32,5.n n Vì kim loại thường có hóa trị n = 1, n = X= 32,5 (loại) n = X= 65 (Zn) n = X= 97,5 (loại) Vậy kim loại X Zn (1 đ) t → Cu + H2O Ta có PTHH: CuO + H2  80 g 12 g Lượng Cu thu lí thuyết: x = 64 g x g? 12 × 64 = 9, 6( g ) 80 Theo đề bài, chất rắn sau phản ứng hòa tan HCl dư thấy 6,6 gam chất rắn không tan, chứng tỏ lượng Cu tạo phản ứng 6,6 gam ⇒H = 6, ×100% = 68, 75% (1,5đ) 9, Khối lượng nguyên tố C hợp chất: m C = 2, 24 ×12 = 1, 2( g ) 22, 2, × = 0,3( g ) 18 Khối lượng nguyên tố H hợp chất: m H = Khối lượng nguyên tố O hợp chất: m O = 2,3 − (1, + 0,3) = 0,8( g ) 1,5đ) Lượng chất rắn ban đầu giảm 22% khối lượng CO2 thoát 22 × 50 = 11( g ) 100 Khối lượng CO2 thoát ra: mCO = t → CaO + CO2 PTHH: CaCO3  100g 44g xg? 11g x= Khối lượng đá vôi bị phân hủy: 11× 100 = 25( g ) (1,5đ) 44 Vì Cu không tham gia phản ứng với HCl nên 0,64 gam chất rắn không tan khối lượng Cu Khối lượng hỗn hợp Fe Mg là: 4,64 – 0,64 = (g) Gọi x số gam Fe → (4 – x) số gam Mg PTHH: Fe + HCl → FeCl2 + H2 56 g 2g xg 2.x g 56 Mg + HCl → MgCl2 + 24 g H2 2g 2(4 − x) g 24 (4-x) g Từ PTHH ta có: 2.x 2(4 − x) + = 0,2 56 24 Giải PT ta x = 2,8 = mFe 2,8 Tỉ lệ % khối lượng Fe hỗn hợp: %Fe = 4, 64 ×100% = 60,34% 0, 64 Tỉ lệ % khối lượng Cu hỗn hợp: %Cu = 4, 64 ×100% = 13, 79% Tỉ lệ % khối lượng Mg hỗn hợp: %Mg = 100% - (60,34%+13,79%) = 25,87% (2đ) 6.a PTHH: CaCO3 t→  100 g CaO + CO2 (1) 56 g 44 g Giả sử lượng đá vôi đem nung 100g, chứa 85% CaCO lượng chất rắn sau nung 70g Khối lượng giảm khối lượng CO2 bằng: 100 – 70 = 30 (g) Theo (1): Khi 44g CO2 thoát có 100g CaCO3 bị phân hủy 30g CO2 thoát có x g CaCO3 bị phân hủy x= 30 ×100 = 68, 2( g ) , 44 H= 68, × 100% = 80, 2% 85 b Khối lượng CaO tạo thành là: 56 × 30 = 38, 2( g ) 44 Trong 70 g chất rắn sau nung chứa 38,2g CaO Vậy % CaO là: 38, ×100% = 54, 6% (1,5đ) 70 KỲ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN NĂM 2010 – 2011 MÔN HOÁ HỌC ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM Câu Đáp án Điểm Câu - Phương trình hoá học: 2Mg + o O2 4Al + 3Fe + 3O2 2O2 t  → to  → to  → to  → 0,5đ 2MgO 2Al2O3 0,5đ 0,5đ Fe3O4 2Cu + O2 2CuO - Theo ĐLBTKL: khối lượng hỗn hợp kim loại + khối lượng oxi = khối lượng hỗn hợp oxit Khối lượng oxi = khối lượng hỗn hợp oxit – khối lượng hỗn hợp kim loại = 58,5 – 39,3 = 19,2 g - Thể tích khí oxi (đktc) cần dùng: VO2 = n O2 22,4= 19, 22, = 13, 44 (lít) 32 0,5đ 0,5đ 0,5đ 1,0đ Câu a) Gọi Theo số đề hạt proton, ta có: electron nơtron p,e,n p + e +n = 52 (1) 0,25đ p + e = n + 16 (2) Lấy (2) vào (1): 0,25đ => n + n + 16 = 52 => 2n + 16 = 52 => n = (52-16) :2 = 18 Từ (1) => p + e = 52 – 28 = 34 Mà số p=số e => 2p = 34 => p = e= 34 : = 17 0,5đ Vậy số hạt proton, electron nơtron 17,17 18 b) số electron lớp nguyên tử X: Lớp Lớp Lớp c) Nguyên tử khối X 17 x 1,013 + 18 x 1,013 d) Khối lượng tính gam đvC là: có có có 2e 0,5đ 8e 7e : 1,0đ ≈ 35,5 (1,9926 x 1023 ) : 12 = 0,16605 x 1023 (g) Khối lượng tính gam nguyên tử X : 0,16605x 1023 x 35,5 = 5,89 x 1023 (g) 0,5đ 0,5đ 0,5đ Câu a 22,4 lít khí A (1 mol) khí A nặng: 1,34 x 22,4= 30 (g) 0,5đ Khối lượng nguyên tố mol khí A là: mC = (80x 30) :100 = 24 (g) mH = 30 – 24= (g) Số mol nguyên tố mol hợp chất : 0,5đ nC = 24 : 12 = (mol) nH = : = (mol) Vậy công thức hóa học A : C2H6 b - Nguyên tố bắt buộc phải có thành phần Y C,H,N 0,5đ 0,5đ Vì sản phẩm sinh có nguyên tố nên chất tham gia phản ứng phải có có nguyên tố C,H,N -Nguyên tố có, không thành phần Y O 0,5đ Vì sản phẩm có O chất tham gia phản ứng tác dụng với khí Oxi đốt nên Khí Y có O 0,5đ 0,5đ 0,5đ Câu a, - Quì tim chuyển thành màu đỏ 0,25đ - Vì đốt P ta thu P 2O5, P2O5 phản ứng với nước tạo thành axit, mà axit làm quì tím chuyển thành màu đỏ 0,5đ to - Phương trình hoá học: 4P + 5O2  → 2P2O5 P2O5 + 3H2O  → 2H3PO4 0,25đ b, - Cháy nổ - Vì Zn phản ứng với dd H2SO4 loãng sinh khí hydro, khí hydro trộn với khí 0,25 oxi có tượng cháy nổ 0,5 → ZnSO4 + H2 ↑ - Phương trình hoá học: Zn + H2SO4  o t 2H2 + O2  → 2H2O 0,25 c - Quì tím chuyển thành màu xanh - Vì cho Na vào nước, phản ứng với nước sinh kiềm Kiềm làm quì tím 0,25 chuyển thành màu đỏ 0,5 → 2NaOH + H2 ↑ - Phương trình hoá học: 2Na + 2H2O  d - Cốc nước lọc từ chuyển thành đục 0,25 - Vì Ca(OH)2 có phần tan nên nước lọc có Ca(OH) 2, mà Ca(OH)2 0,25 phẩn ứng với CO2 thở tạo thành CaCO3 tan nên nước đục 0,5 → CaCO3 ↓ - Phương trình hoá học: Ca(OH)2 + CO2  0,25 Câu a mFe = 60,5 46,289% = 28g mZn 0,5 = 60,5 – 28 = 32,5g b PTHH: Fe + 2HCl  → FeCl2 + H2 56g 22,4l 28g xl 0,5 ⇒ x= Zn + 2HCl  → ZnCl2 + H2 65g 22,4l 32,5g yl ⇒ y= 28.22, = 11, 2l 56 0,5 0,5 32,5.22, = 11, 2l 65 Thể tích khí hidro (đktc) thu được: x +y = 11,2 + 11,2 = 22,4(l) c PTHH: Fe + 2HCl  → FeCl2 + H2 56g 127g 28g t1g ⇒ t1 = Zn + 2HCl  → ZnCl2 + H2 65g 136g 32,5g t2g ⇒ t2 = 0,5 0,5 28.127 = 63,5g 56 0,5 32,5.136 = 68g 65 Khối lượng FeCl2 63,5g Khối lượng ZnCl2 68g 0,5 [...]... = 30 – 24= 6 (g) Số mol của mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất là : 0,5đ nC = 24 : 12 = 2 (mol) nH = 6 : 1 = 6 (mol) Vậy công thức hóa học của A là : C2H6 b - Nguyên tố bắt buộc phải có trong thành phần của Y là C,H,N 0,5đ 0,5đ Vì ở sản phẩm sinh ra có các nguyên tố này nên ở chất tham gia phản ứng phải có có nguyên tố C,H,N -Nguyên tố có thể có, có thể không trong thành phần của Y là O 0,5đ Vì ở sản... Gọi n là hóa trị của kim loại X: 2 X + 2n HCl → 2 XCln + n H2 Số mol X = Ta có: X 0, 06 × 2 0,12 = (mol ) n n 0,12 = 3,9 → X = 32,5.n n Vì kim loại thường có hóa trị n = 1, 2 hoặc 3 n = 1 X= 32,5 (loại) n = 2 X= 65 (Zn) n = 3 X= 97,5 (loại) Vậy kim loại X là Zn (1 đ) 0 t → Cu + H2O 2 Ta có PTHH: CuO + H2  80 g 12 g Lượng Cu thu được trên lí thuyết: x = 64 g x g? 12 × 64 = 9, 6( g ) 80 Theo đề bài,... Lớp Lớp Lớp 1 2 3 c) Nguyên tử khối của X là 17 x 1,013 + 18 x 1,013 d) Khối lượng tính bằng gam của 1 đvC là: có có có 2e 0,5đ 8e 7e : 1,0đ ≈ 35,5 (1,9926 x 1023 ) : 12 = 0,16605 x 1023 (g) Khối lượng tính bằng gam của nguyên tử X là : 0,16605x 1023 x 35,5 = 5,89 x 1023 (g) 0,5đ 0,5đ 0,5đ Câu 3 a 22,4 lít khí A (1 mol) khí A nặng: 1,34 x 22,4= 30 (g) 0,5đ Khối lượng của mỗi nguyên tố trong 1 mol khí... với 128g Cu Theo đề bài số g oxi đã phản ứng là: 128 = 21,333g 6 Theo PTHH của phản ứng số g Cu đã phản ứng với oxi và số g CuO được tạo thành là: mCu = 128 21,333 = 85,332g 32 ; mCuO = 160 21,333 = 106,665g 32 Số g Cu còn lại là: 128 – 85,332 = 42,668g 42, 668 %Cu = 149,333 100 = 28,57% ; %CuO = 71,43% Bài 4: a) Đặt kim loại và khối lượng mol nguyên tử của nó là M, hoá trị n Theo đề bài ta có: 2M... khối lượng của Cu Khối lượng hỗn hợp Fe và Mg là: 4,64 – 0,64 = 4 (g) Gọi x là số gam Fe → (4 – x) là số gam Mg PTHH: Fe + 2 HCl → FeCl2 + H2 56 g 2g xg 2.x g 56 Mg + 2 HCl → MgCl2 + 24 g H2 2g 2(4 − x) g 24 (4-x) g Từ 2 PTHH trên ta có: 2.x 2(4 − x) + = 0,2 56 24 Giải PT ta được x = 2,8 = mFe 2,8 Tỉ lệ % về khối lượng của Fe trong hỗn hợp: %Fe = 4, 64 ×100% = 60,34% 0, 64 Tỉ lệ % về khối lượng của Cu...0,25 0,5 Ghi chú: -HS làm cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa - Nếu HS thi u đơn vị thì trừ đi ½ số điểm của ý đó ĐÁP ÁN Bài 1: a) Thứ tự hoạt động của các kim loại Al > Fe > Cu Ba muối tan là Al2(SO4)3, FeSO4 và CuSO4 còn lại 2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu Dung dịch gồm: Al2(SO4)3, FeSO4,... các kim loại này tác dụng với nước củadung dịch cho bazơ kiềm, sau đó bazơ kiềm tác dụng với muối tạo thành hiđroxit kết tủa 1 Ví dụ: Na + dd CuSO4 : Na + H2O → NaOH + H2 ↑ 2 2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 ↓ + Na2SO4 - Nếu là kim loại hoạt động hơn kim loại trong muối thì sẽ đẩy kim loại của muối ra khỏi dung dịch Ví dụ: Zn + FeSO4 → ZnSO4 + Fe - Nếu kim loại yếu hơn kim loại của muối: phản ứng không xảy ra... Câu 2 a) Gọi Theo số đề hạt proton, ta có: electron và nơtron lần lượt là p,e,n p + e +n = 52 (1) 0,25đ p + e = n + 16 (2) Lấy (2) thế vào (1): 0,25đ => n + n + 16 = 52 => 2n + 16 = 52 => n = (52-16) :2 = 18 Từ (1) => p + e = 52 – 28 = 34 Mà số p=số e => 2p = 34 => p = e= 34 : 2 = 17 0,5đ Vậy số hạt proton, electron và nơtron lần lượt là 17,17 và 18 b) số electron trong mỗi lớp của nguyên tử X: Lớp... 15g oxit cần n 15 = 0,3261 mol H2SO4 46n 100 mdd = 19, 6 0,3261 98 = 163,05g b) Đặt kí hiệu kim loại và khối lượng mol nguyên tử của nó là M, hoá trị n ta có: 4M + nO2 2M2On 4M 4 M + 32n = ⇒ M = 21n Xét bảng: với n = 1, 2, 3 2, 016 2, 784 n 1 2 3 M 21 42 63 Với số liệu đề bài đã cho không có kim loại nào tạo nên oxit có hoá trị từ 1 đến 3 thoả mãn cả Vậy M phản ứng với oxit theo 2 hoá trị, thí dụ:... = 0,864 ; nx = 0,008 ⇒ M = 108n Xét bảng: n 1 2 3 M 108 216 324 Ag loại loại Vậy kim loại M là: Ag ; nAg = 0,008 C% = 0, 008.170 100 = 2,72% 50 ĐỀ KIỂM TRA HS GIỎI 8 ========== 1.a Trong muối ngậm nước CuSO4.nH2O khối lượng Cu chiếm 25,6 % Tìm công thức của muối đó? b Hòa tan hoàn toàn 3,9 gam kim loại X bằng dung dịch HCl thu được 1,344 lit khí H 2 (Đktc) Tìm kim loại X ? 2 Cho một luồng H2dư đi ... GD&ĐT Bỉm Sơn KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP TRƯỜNG THCS Xi măng Môn Hóa học Năm học: 2010-2011 Thời gian: 120’ ( Không kể thời gian phát đề) ĐỀ CHÍNH THỨC -( Đề 2) Hãy đọc kỹ đề chọn câu... -( Đề 2) Hãy đọc kỹ đề chọn câu dễ để làm trước! ĐỀ THI: Câu (2,5 điểm): Chọn hệ số thích hợp để cân phản ứng hóa học sau ( không thay đổi số x,y phản ứng câu a d ): a) FexOy + CO t →Fe... biết X thuộc nguyên tố hóa học nào? Câu (2,0 điểm): Hợp chất A cấu tạo nguyên tố X hóa trị V nguyên tố oxi Biết phân tử khối hợp chất A 142 đvC Hợp chất B tạo nguyên tố Y ( hóa trị y, với 1≤ y ≤