[GIẢI CHI TIẾT THI VÀO 10 CHUYÊN HÓA BẮC NINH 2017] Câu 1: (1,0 điểm) Không dùng thêm thuốc thử khác, phân biệt lọ nhãn đựng dung dịch riêng biệt sau: NaOH, KCl, MgCl2, CuCl2, AlCl3 Hướng dẫn Chúng ta dùng phương pháp trộn cặp dung dịch thống kê tượng Đánh số thứ tự trích mẫu thử dung dịch NaOH KCl MgCl2 CuCl2 AlCl3 Thống kê NaOH x KCl MgCl2 Mg(OH)2 CuCl2 Cu(OH)2 AlCl3 Al(OH)3 x Mg(OH)2 Cu(OH)2 Al(OH)3 3↓ (trắng, xanh, keo trắng) x x Không tượng 1↓ trắng 1↓ xanh x 1↓ trắng keo, sau tan Dựa vào thống kê tượng, ta nhận biết dung dịch Pt: MgCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Mg(OH)2↓ CuCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Cu(OH)2↓ AlCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Al(OH)3↓ Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O Hòa tan hỗn hợp gồm BaO, Al2O3, FeO lượng nước dư, thu dung dịch A chất rắn B Sục khí CO2 dư vào dung dịch A, phản ứng tạo kết tủa Cho khí CO dư qua phần chất rắn B, đun nóng thu chất rắn C Cho C tác dụng với dung dịch NaOH dư, thấy tan phần lại chất rắn D Hòa tan hết D lượng dư dung dịch H2SO4 loãng cho dung dịch thu tác dụng với dung dịch KMnO4 Xác định thành phần chất có A, B, C, D viết phương trình hóa học xảy Hướng dẫn  CO2 ddA  BaO   Al(OH)3     H2O    Al2 O3  Al2 O3 dö  CO Al2 O3  NaOH dư   Rắ n C   Rắn D  FeO Rắn B  dư dư FeO Fe       Fe  BaO + H2O → Ba(OH)2 Ba(OH)2 + Al2O3 → Ba(AlO2)2 + H2O Ba(AlO2)2 + 2CO2 + 4H2O → Ba(HCO3)2 + 2Al(OH)3↓ FeO + CO → Fe + CO2↑ Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑ 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O Câu 2: (1,5 điểm) Nêu tượng, viết phương trình hóa học xảy thí nghiệm sau: a Cho Na vào dung dịch CuSO4 b Cho từ từ đến dư dung dịch KOH vào dung dịch AlCl3 Hướng dẫn Phương pháp: Bước 1: dự đốn phản ứng xảy Pt: [GIẢI CHI TIẾT THI VÀO 10 CHUYÊN HÓA BẮC NINH 2017] Bước 2: ý đến màu sắc, mùi kết tủa, khí dung dịch sau phản ứng Sau đó, thể quan sát vào thi a Na + H2O → NaOH + ½ H2↑ 2NaOH + CuSO4 → Na2SO4 + Cu(OH)2↓ Hiện tượng: viên Na tan nhanh, chạy bề mặt cốc dung dịch, có khí khơng màu, khơng mùi tỏa mạnh, dung dịch sau xuất kết tủa màu xanh, khối lượng kết tủa tăng dần đến không đổi b KOH + AlCl3 → KCl + Al(OH)3↓ KOH + Al(OH)3 → KAlO2 + H2O Hiện tượng: dung dịch xuất kết tủa keo trắng, kết tủa tăng dần thêm tiếp KOH vào, sau kết tủa đạt tối đa, tiếp tục thêm KOH vào ta thấy kết tủa tan dần đến hết, dung dịch suốt trở lại Cho hỗn hợp chất rắn gồm K2O, Ca(NO3)2, NH4NO3, KHCO3 với số mol vào nước dư Sau phản ứng hồn tồn, đun nóng để đuổi hết khí khỏi dung dịch thu dung dịch B Hãy viết phương trình hóa học xảy Trình bày tượng quan sát cho q tím vào dung dịch B Hướng dẫn Giả sử số mol chất (mol) [GIẢI CHI TIẾT THI VÀO 10 CHUYÊN HÓA BẮC NINH 2017] K O :1 BTNT.NH     NH3 :1   Ca(NO3 )2 :1  H2O  BTNT.Ca     CaCO3 :1  NH NO :1   BTNT.K   dd : KNO3 : KHCO :1   Pt: K2O + H2O → 2KOH KOH + NH4NO3 → KNO3 + NH3↑ + H2O KOH + KHCO3 → K2CO3 + H2O K2CO3 + Ca(NO3)2 → CaCO3↓ + 2KNO3 Dung dịch B có muối KNO3 (trung tính) nên cho q tím vào ta nhận thấy q khơng đổi màu Muối ăn bị lẫn tạp chất sau: Na2SO4, MgCl2, CaCl2, CaSO4 Hãy trình bày phương pháp hóa học để loại bỏ tạp chất viết phương trình hóa học xảy Hướng dẫn CaSO4 : không tan NaCl,Na2 SO4 BaSO4 : kết tủa  loïc   H 2O   NaCl,Na SO MgCl2 ,CaCl2    BaCl2 dö   NaCl,MgCl2  CaSO dö MgCl ,CaCl   2  CaCl2 ,BaCl2 dö NaCl,MgCl2  (Mg,Ca,Ba)CO3  Na2CO3  Sau đó:  dư dung dich NaCl CaCl2 ,BaCl2 dö Pt: Na2SO4 + BaCl2 → 2NaCl + BaSO4↓ MgCl2 + Na2CO3 → 2NaCl + MgCO3↓ CaCl2 + Na2CO3 → 2NaCl + CaCO3↓ BaCl2 + Na2CO3 → 2NaCl + BaCO3↓ Câu 3: (2,0 điểm) Cho 30,3 gam dung dịch rượu etylic nước tác dụng với Natri dư Sau phản ứng kết thúc, thu 8,4 lít khí (đktc) Xác định độ rượu, biết khối lượng riêng rượu etylic tinh khiết 0,8 g/ml nước 1,0 g/ml Hướng dẫn  m 46.0,6 VC2H5OH  d  0,8  34,5(ml) C2 H5OH : x x  y  2.0,375 x  0,6 Giả sử 30,3(g)    H2 O : y 46x  18y  30,3 y  0,15 V  m  18.0,15  2,7(ml)  H2O d Mol Độ rượu %V rượu nguyên chất dung dịch rượu 34,5 100%  92,740 → Độ rượu = 37,2 Đốt cháy m gam chất hữu A (chứa nguyên tố C, H, O) oxi dư, thu 6,6 gam CO2 2,7 gam H2O Khi hóa 3,7 gam A thể tích thể tích 1,6 gam oxi điều kiện nhiệt độ áp suất Biết A phân tử A có chứa nguyên tử oxi a Tìm m b Tìm công thức phân tử viết công thức cấu tạo A, biết A tác dụng với Na NaOH [GIẢI CHI TIẾT THI VÀO 10 CHUYÊN HÓA BẮC NINH 2017] Hướng dẫn  m A  3,7(g)  M  74   A n A  nO2  0,05  A : axit(C2 H 5COOH)  CO2 : 0,15   BTNT.C  Na  Soá H=2.Soá C  A : C H O    nA  0,05      NaOH H2 O : 0,15    m 3,7(g)    A: có nguyên tử O    Câu 4: (1,5 điểm) Hòa tan hồn tồn a gam FexOy dung dịch H2SO4 đặc nóng (lượng vừa đủ) có chứa 0,075 mol H2SO4 thu 168 ml khí SO2 (đktc) Xác định cơng thức oxit sắt Hướng dẫn Fe2 On  (6  n)H2 SO4  Fe2 (SO4 )3  (3  n)SO2  (6  n)H2 O 0,075 Suy ra: 0,075(3 – n) = 0,0075.(6 – n) → n = 0,0075 → Fe3O4 Cho hỗn hợp X gồm Fe2O3, Al2O3, Na2O - Thí nghiệm 1: hòa tan hỗn hợp X vào nước dư, thấy lại gam chất rắn - Thí nghiệm 2: thêm vào X lượng Al2O3 50% lượng Al2O3 có X lại làm thí nghiệm 1, thấy lại 13,1 gam chất rắn - Thí nghiệm 3: thêm vào X lượng Al2O3 75% lượng Al2O3 có X lại làm thí nghiệm 1, sau phản ứng thấy lại 18,2 gam chất rắn Tính khối lượng chất hỗn hợp X Hướng dẫn Na2 O : x Na2 O : x Na2 O : x    (1) Al2 O3 : 0,2   (2) Al O3 : 0,3   (3) Al O3 : 0,35 Fe O : z Fe O : z Fe O : z    Raén: Fe2O3: z Al O :0,3x Raén  Fe2O3:z Al O :0,35x Raén  Fe2O3:z Na2 O :15,5(g) 160z  z  0,05  Suy    m Al2 O3 : 20,4(g) 102(0,3  x)  160z  13,1 x  0,25 Fe O : 8(g)  Câu 5: (2,0 điểm) Dùng V lít khí CO (đktc) khử hoàn toàn gam oxit kim loại M, phản ứng kết thúc thu kim loại hỗn hợp khí R Tỉ khối R so với hiđro 19 Cho R hấp thụ hồn tồn vào lít dung dịch Ca(OH)2 0,025M thu 10 gam kết tủa a Xác định kim loại công thức oxit kim loại M b Tìm V Hướng dẫn [GIẢI CHI TIẾT THI VÀO 10 CHUN HĨA BẮC NINH 2017] M  COdư  Ca(OH)   CO M2 On    R   CaCO3   V(lít) 0,125(mol) CO   8(g) 0,1  M 38  a) M2On + nCO → 2M + nCO2 Giả sử số mol oxit M là: x (mol) Với CO2 sục vào kiềm ta có 2TH: TH1: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O 0,1 ←0,1  Mx  3,2 n  (2M  16n)x      Cu nCO2  nO(Oxit))  nx  0,1  M  32n M  64  TH2: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O 0,125 ←0,125 CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2 0,025→ 0,025 Dư: 0,1 → nCO2 = 0,15 Mx  2,8  n  (2M  16n)x       Fe 56 n M  56 nCO2  nO(Oxit))  nx  0,15  M    Vậy có kim loại thỏa mãn là: Cu Fe b)  CO2 : 0,1 BTNT.C   CO b.đầu  V  3,584(l)  TH1  CO : 0,06   dö  nCO 0,16 M  38   0,6   nCO2  CO2 : 0,15 BTNT.C   CO b.đầu  V  5,376(l)  TH2  CO : 0,09    dö 0,24  Vậy có giá trị V thỏa mãn đề là: (3,584; 5,376) (lít) Cho m gam Na 50 ml dung dịch HCl aM Khi phản ứng xảy hồn tồn thu 1,344 lít khí H2 (đktc) dung dịch A Cho dung dịch A vào 50 ml dung dịch AlCl3 0,5M, phản ứng xong thu 0,78 gam kết tủa dung dịch B a Tìm m a b Cho 0,448 lít CO2 (đktc) từ từ vào dung dịch B Tính khối lượng kết tủa thu Hướng dẫn a) Vì dung dịch A tạo kết tủa với AlCl3 nên dung dịch có NaOH → Na dư, HCl hết Giả sử số mol Na là: x (mol) Pt: Na + HCl → NaCl + ½ H2 0,05a ←0,05a Na + H2O → NaOH + ½ H2 Dư: (x – 0,05a)→ (x – 0,05a) → nH2 = 0,5x = 0,06 → x = 0,12 → m = 2,76 (g) Vì nAl(OH)3 < nAlCl3 nên có 2TH [GIẢI CHI TIẾT THI VÀO 10 CHUN HĨA BẮC NINH 2017] TH1: kết tủa Al(OH)3 chưa bị hòa tan AlCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Al(OH)3↓ (x – 0,05a)→ (x  0,05a) x  0,12   1  a  1,8 (M) (x 0,05a) 0,01    3 TH2: kết tủa Al(OH)3 bị hòa tan phần AlCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Al(OH)3↓ 0,025→ 0,075 0,025 Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O 0,015→ 0,015 x  0,12   a  0,6 (M) x  0,05a  0,09 Vậy có giá trị a thỏa mãn là: (0,6 1,8) (M) b) CO2 + NaAlO2 + H2O → NaHCO3 + Al(OH)3↓ CO2  B : NaAlO2  Al(OH)3  m  1,17 (g) 0,02 0,015 0,015 Chú ý: CO2 dư không hòa tan kết tủa Al(OH)3 Câu 6: (2,0 điểm) Cho 2,7 gam hỗn hợp X gồm Fe, Zn tác dụng với dung dịch CuSO4 Sau thời gian phản ứng thu 2,84 gam chất rắn Z Cho chất rắn Z vào dung dịch H2SO4 loãng dư, sau phản ứng kết thúc thấy khối lượng rắn giảm 0,28 gam dung dịch thu chứa muối Tính phần trăm khối lượng sắt hỗn hợp Hướng dẫn  Zn : x  CuSO4  H2SO4   Z   m Rắn giảm  0,28(g)  Fe : y 2,84(g) 2,7(g) Dung dịch thu cuối có muối nên muối FeSO4 Z gồm: Fedư ; Cu Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu↓ Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu↓ mRắn giảm = mFedư → nFedư = 0,005 65x  56y  2,7 x  0,02    Fe : 0,28(g)   %mFe:41,48% Z  0,28  64(x  y  0,005)  2,84 y  0,025    Cu : x  (y  0,005)   Vậy % khối lượng Fe X là: 41,48% Hòa tan hồn tồn 14,4 gam FeO lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 24,5% thu dung dịch A Làm lạnh dung dịch A xuống 50C thấy tách m gam FeSO4.7H2O lại dung dịch có nồng độ 12,18% Tìm m Hướng dẫn [GIẢI CHI TIẾT THI VÀO 10 CHUYÊN HÓA BẮC NINH 2017] FeSO4 7H2 O   H2SO4  to   ddA   dd : FeSO 24,5%  FeO 0,2(mol) 14,4(g)   12,18% FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O 0,2→ 0,2 98.0,2 → mdd(H2SO4) =  80(g) mFeSO4 = 152.0,2 = 30,4 (gam) 24,5% Pt: tC 50C Chất tan 30,4(g) 30,4 – 152x Dung dịch 94,4(g) 94,4 – 278x → 30,4 – 152x = 12,18%.(94,4 – 278x) → x = 0,16 → m = 44,48 (gam) Vậy giá trị m là: 44,48 (gam) Cho 26,91 gam kim loại M vào 700 ml dung dịch AlCl3 0,5M, sau phản ứng xảy hồn tồn thu V lít H2 (đktc) 17,94 gam kết tủa Xác định M V Hướng dẫn M tác dụng với AlCl3 có khí kết tủa → M kiềm kiềm thổ (-Be, Mg)  H2 : V   AlCl3 M    0,35(mol)  x(mol) Al(OH)3 : 0,23 M + nH2O → M(OH)n + 0,5nH2↑ x→ x 0,5nx Vì nAl(OH)3 < nAlCl3 nên có 2TH: TH1: kết tủa Al(OH)3 chưa bị hòa tan 3M(OH)n + nAlCl3 → 3MCln + nAl(OH)3↓ 0,69 ←0,23 n Mx  26,91 n     0,69  M  39n    K V = 7,728 (lít) M  39  x    n TH2: kết tủa Al(OH)3 bị hòa tan phần 3M(OH)n + nAlCl3 → 3MCln + nAl(OH)3↓ 1,05 ←0,35→ 0,35 n M(OH)n + nAl(OH)3 → M(AlO2)n + 2nH2O 0,12 ←0,12 Mx  26,91 n   M  23(Na) 1,05   1,05  M(  0,12)  26,91    Na n n   M  lẻ ( loạ i )  0,12  x    n V = 26,208 (lít) Vậy có giá trị thỏa mãn là: (M; V) = (K; 7,728) (Na; 26,208) [GIẢI CHI TIẾT THI VÀO 10 CHUYÊN HÓA BẮC NINH 2017] ...[GIẢI CHI TIẾT THI VÀO 10 CHUYÊN HÓA BẮC NINH 2017] Bước 2: ý đến màu sắc, mùi kết tủa, khí dung dịch sau phản ứng Sau đó, thể quan sát vào thi a Na + H2O → NaOH + ½ H2↑ 2NaOH... lít dung dịch Ca(OH)2 0,025M thu 10 gam kết tủa a Xác định kim loại công thức oxit kim loại M b Tìm V Hướng dẫn [GIẢI CHI TIẾT THI VÀO 10 CHUYÊN HÓA BẮC NINH 2017] M  COdö  Ca(OH)   CO... dung dịch có nồng độ 12,18% Tìm m Hướng dẫn [GIẢI CHI TIẾT THI VÀO 10 CHUYÊN HÓA BẮC NINH 2017] FeSO4 7H2 O   H2SO4  to   ddA   dd : FeSO 24,5%  FeO 0,2(mol) 14,4(g)   12,18%