Tải bản đầy đủ (.docx) (4 trang)

DE OLYMPIC HOA 10 HA NOI 2011 KEYS

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (140.27 KB, 4 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b> SỞ GD&ĐT HÀ NỘI</b>

<b>ĐỀ THI OLYMPIC (Ngày 3/4/2011)</b>



<b>TRƯỜNG THPT ĐA PHÚC Mơn: Hố học 10</b>


---

<i>Thời gian: 90 phút</i>


Cho biết nguyên tử khối của các nguyên tố:


H = 1; He = 4; Li = 7; Be = 9; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; P=31; S = 32; Cl = 35,5;
K = 39; Ca = 40; Cr = 52; Mn = 55; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Br = 80; Rb = 85; Sr = 88; Ag = 108;
Sn = 119; Cs = 133; Ba = 137; Pb = 207.


<b>Câu 1 (6 điểm): </b>


<b>1) </b>Hoàn thành các pthh của phản ứng sau (cân bằng theo phương pháp thăng bằng electron): <b>(4 điểm)</b>


a. FeO + HNO3  N Ox y  ...


Trên cơ sở hệ số tìm được, hãy suy luận để xác định hệ số cho trường hợp Fe3O4:


Fe3O4 + HNO3  N Ox y ...


b. CuFeS2Fe (SO )2 4 3O2H O2 CuSO4FeSO4H SO2 4
<b>2) </b>Viết phương trình phản ứng xảy ra trong những trường hợp sau: <b>(2 điểm)</b>


1. Ozon oxi hóa I-<sub> trong mơi trường trung tính</sub>


2. Sục khí CO2 qua nước Javel


3. Cho nước Clo qua dung dịch KI
4. Sục khí Clo đến dư vào dung dịch FeI2



<b>Câu 2 (4 điểm): </b>Đem nhiệt phân 22,12 gam kalipemangannat thu được 21,16 gam hỗn hợp rắn X. Cho X tác
dụng với lượng dư dung dịch axit HCl đặc. Tính thể tích khí clo (đktc) có thể thốt ra cực đại.


<b>Câu 3 (6 điểm): </b>


A, B, C là ba kim loại kế tiếp nhau trong cùng một chu kì (theo thứ tự từ trái sang phải trong chu kì)
có tổng số khối trong các ngun tử chúng là 74.


a. Xác định A, B, C.<b> (3 điểm)</b>


b. Hỗn hợp X gồm (A, B, C). Tiến hành 3 thí nghiệm sau: (1) hồ tan (m) gam X vào nước dư thu
đựơc V lít khí; (2) hồ tan (m) gam X vào dung dịch NaOH dư thu được 7V/4 lít khí ; (3) hồ tan (m) gam X
vào dung dịch HCl dư thu được 9V/4 lít khí. Biết các thể tích khí đều được đo ở đktc và coi như B khơng tác
dụng với nước và kiềm.


Tính % khối lượng của mỗi kim loại trong X? <b>(3 điểm)</b>


<b>Câu 4 (4 điểm): </b>Một sunfua kim loại có cơng thức R2S ,trong đó kim loại R thể hiện số oxihố +1 và +2


trong các hợp chất. Đốt cháy hồn tồn 1,6g sunfua đó trong lượng dư oxi, rồi hồ tan chất rắn thu được sau
phản ứng trong một lượng vừa đủ dung dịch HCl 29,2%. Nồng độ của muối trong dung dịch thu được là
40,9%. Khi làm lạnh dung dịch này thấy có 1,71g muối rắn X kết tinh ra và nồng độ của muối trong dung
dịch sau khi tách muối rắn giảm xuống cịn 27,6%. Xác định cơng thức của muối kết tinh.


HẾT
<i>---Ghi chú: </i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b> SỞ GD&ĐT HÀ NỘI</b>


<b>TRƯỜNG THPT ĐA PHÚC </b>




<b>---HƯỚNG DẪN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM </b>


<b>ĐỀ THI OLYMPIC (Ngày 3/4/2011)</b>


<b>Mơn: Hố học 10</b>


<b>Câu</b> <b>Nội dung</b> <b>Điểm</b>


<b>Câu 1</b> <b>6</b>


<b>1</b> <b>4</b>


<b>a</b>


FeO + HNO3  Fe(NO )3 3N Ox y  H O2


Fe+2


 Fe+3 + 1e x (5x - 2y)




xN+5<sub> + (5x - 2y) e </sub><sub></sub>
2y


x
x



N <sub> x 1</sub>


Cân bằng: (5x-2y) FeO + (16x-6y) HNO3  (5x-2y)Fe(NO )3 3N Ox y  (8x 3y)H O 2


Suy luận:


Vì có thể xem Fe3O4 là FeO.Fe2O3, nên phần Fe2O3 không bị oxi hóa mà chỉ hịa tan


trong HNO3 thành Fe(NO3)3, cịn FeO thì tham gia phản ứng oxi hóa khử với hệ số như ở


trên. Vì vậy ngồi phần HNO3, cần cho phản ứng với FeO như trên,


còn cần (5x-2y)6.HNO3 để tạo muối với Fe2O3. Vậy hệ số tổng cộng là:


(5x-2y) Fe3O4 + (46x-18y) HNO3  (15x-6y)Fe(NO )3 3N Ox y  (23x 9y)H O 2


0,25


0,5
0,5


0,75
0,5


<b>b</b>


CuFeS2Fe (SO )2 4 3O2H O2 CuSO4FeSO4H SO2 4


2S-2<sub> </sub><sub></sub> <sub> 2S</sub>+6<sub> + 16e x 1</sub>



2Fe+3<sub> +2e </sub><sub></sub><sub> 2Fe</sub>+2<sub> x a</sub>


O02<sub> + 4e </sub><sub> 2O</sub>-2<sub> x b</sub>


Vì tổng số electron mà các chất khử cho phải bằng tổng số electron mà các chất oxi hóa
nhận, do đó ta có phương trình:


2a + 4b = 16 hay a + 2b = 8
 <sub> 0<a<8 và 0<b<4</sub>


Vì chỉ có 1 phương trình mà lại 2 ẩn số a, b nên có nhiều nghiệm số, ví dụ cho b=1 thì a=6
CuFeS26Fe (SO )2 4 3O26H O2 CuSO413FeSO46H SO2 4


0,5


0,5
0,5


<b> 2</b> <b>2</b>


<b>a</b> O3 + 2KI + H2O  O2 + I2 + 2KOH 0,5


<b>b</b> CO2 + NaClO + H2O  NaHCO3 + HClO 0,5


<b>c</b> Cl2 + 2KI 2KCl + I2 ; 0,25


Nếu KI còn dư: KI + I2 KI3 0,25


<b>d</b> 2FeI2 + 3Cl2  2FeCl3 + 2I2 ; 0,25



5Cl2 + I2 + 6H2O  2HIO3 + 10HCl 0,25


<b>Câu 2</b> <b>4</b>


Ta có phản ứng nhiệt phân KMnO4




0
t


4 2 4 2 2


2KMnO  K MnO MnO O <sub> (1)</sub> 0,25


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

Khối lượng khí oxi đã thốt ra là: mO2 22,12 21,16 0,96gam 
 <sub> số mol oxi là: </sub> O2


0,96


n 0,03mol


32


 


Từ phương trình phản ứng (1) ta tính được các đại lượng:





4 2


2 4 2


2 2


KMnO O


K MnO O


MnO O


n 2n 0,06 mol


n n 0,03mol


n n 0,03mol


 


 


 


0,75


Theo bài ra ta có: số mol KMnO4 ban đầu đem dùng là:
4
KMnO



22,12


n 0,14 mol


158


 


 <sub> số mol KMnO</sub><sub>4</sub><sub> còn dư sau nhiệt phân là: 0,14 - 0,06 = 0,08 mol</sub>


0,5
Như vậy ta có chất rắn X gồm các chất sau: KMnO4: 0,08 mol




2 4


2


K MnO :0, 03mol
MnO : 0,03mol


0,25
Khi cho X tác dụng với HCl đặc dư ta có các phương trình của các phản ứng hóa học đã xảy


ra: 2KMnO4 + 16HCl  2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O (2)


K2MnO4 + 8HCl  2KCl + MnCl2 + 2Cl2 + 4H2O (3)


MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O (4)



0,75
Từ các phương trình (2), (3), (4) ta tính được tổng số mol khí Cl2 thốt ra là:


Cl2 KMnO4 K MnO2 4 MnO2
5


n n 2n n


2


  




= 0,29 mol


0,5


 <sub> thể tích khí Cl</sub><sub>2</sub><sub> (đktc) thốt ra là: V = n.22,4 = 0,29.22,4 = 6,496 (lít)</sub> <sub>0,25</sub>


Vậy thể tích khí clo có thể thốt ra cực đại là 6,496 lít 0,25


<b>Câu 3</b> <b>6</b>


<b>a</b> <b>3</b>


Gọi Z1 là số electron của nguyên tử A


 <sub>Số electron của nguyên tử B, C lần lượt là Z</sub><sub>1</sub><sub>+1, Z</sub><sub>1</sub><sub>+2</sub>



Gọi N1, N2, N3, lần lượt là số nơtron của nguyên tử A, B, C 0,25


Vì tổng số khối của các nguyên tử A, B, C là 74 nên ta có phương trình:


(Z1+N1) + (Z1+1+N2) + (Z1+2+N3) = 74 (1) 0,5


Mặt khác ta có:


Đối với các nguyên tố hóa học có Z 82 ta ln có: Z N 1,5Z  . Thay vào (1) ta có: 0,25
(Z1+Z1) + (Z1+1+Z1+1) + (Z1+2+Z1+2)  74


 <sub> 6Z</sub><sub>1</sub> <sub>68 </sub> <sub> Z</sub><sub>1</sub> <sub>11,3 (*)</sub> 0,5


(Z1+1,5Z1) + (Z1+1+1,5Z1+1,5) + (Z1+2+1,5Z1+1,5.2)  74


 <sub> 7,5Z</sub><sub>1</sub> <sub> 68 </sub> <sub> Z</sub><sub>1</sub> <sub> 8,9 (**) </sub> 0,5


Từ (*) và (**) ta suy ra 8,9 Z 11,3 1


Với Z1 là số nguyên  Z1 = 9; 10; 11


0,5


Mà A, B, C là các kim loại  <sub> Z</sub><sub>1</sub><sub> = 11 (Na)</sub> <sub>0,25</sub>


Vậy A, B, C lần lượt là các kim loại Natri (Na); Magie (Mg); Nhôm (Al) 0,25


<b>b</b> <b>3</b>



Ta có nhận xét:


Vì thể tích khí thốt ra ở thí nghiệm (2) nhiều hơn ở thí nghiệm (1) chứng tỏ ở thí
nghiệm (1) nhơm phải đang cịn dư. Và sự chênh lệch thể tích khí ở thí nghiệm (1) và (2) là
do Al dư ơ thí nghiệm (1).


Chênh lệch thể tích khí ở thí nghiệm (2) và (3) là do Mg


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

Ta có các phản ứng xảy ra ở cả 3 thí nghiệm:


ở thí nghiệm (1) và (2): 2Na + 2H2O  2NaOH + H2 (1*)


2Al + 2 NaOH + 2H2O  2NaAlO2 + 3H2 (2*)




ở thí nghiệm (3) : 2Na + 2HCl  <sub> 2NaCl + H</sub><sub>2 </sub><sub>(3*)</sub>


2Al + 6HCl <sub> 2AlCl</sub><sub>3</sub><sub> + 3H</sub><sub>2</sub><sub> (4*)</sub>


Mg + 2HCl <sub> MgCl</sub><sub>2</sub><sub> + H</sub><sub>2</sub><sub> (5*)</sub>


0,5


Giả sử số mol khí thốt ra ở thí nghiệm (1) là x thì số mol khí thốt ra ở các thí nghiệm (2)
và (3) lần lượt là 7x/4 và 9x/4


Vì ở thí nghiệm (1) Al dư nên NaOH hết nên ta cộng (1*) với (2*) ta có:
2Na + 2Al + 4H2O  2NaAlO2 + 4H2



 <sub> số mol Na bằng ½ số mol H</sub><sub>2</sub><sub> ở thí nghiệm (1) = x/2</sub>


0,5
Xét thí nghiệm (2) ta có:


Số mol Na = x/2 suy ra số mol H2 do Na sinh ra bằng x/4


Tổng số mol H2 là 7x/4


Suy ra số mol H2 do Al sinh ra là (7x/4) - (x/4) = 3x/2  số mol Al = x


0,5
Số mol Mg bằng số mol khí chênh lệnh của thí nghiệm (2) và (3)


Suy ra số mol Mg = (9x/4)-(7x/4) = x/2 0,5


Như vậy trong hỗn hợp X gồm có các kim loại với tỉ lệ mol là:
Na: Mg: Al = 1:2:1


Suy ra % khối lượng của mỗi kim loại trong X là:
%mNa =


23.1


.100%


23.1 27.2 24.1  <sub>= 22,77 (%)</sub>


%mMg =



24.1


.100%


23.1 27.2 24.1  <sub>= 23,76 (%)</sub>


%mAl = 53,47%


0,5


<b>Câu 4</b> <b>4</b>


Pthh: R2S + 2O2 2RO + SO2


RO + 2HCl RCl2 + H2O 0,5


nR2S= 1,6/(2R+ 32); nRO= 3,2/ (2R+ 32); nHCl= 6,4/ (2R+ 32); nRCl2= 3,2/(2R+ 32)


mdd HCl=


6,4 .36<i>,</i>5
(2<i>R</i>+32) x


100
29<i>,</i>2 =


800
(2<i>R</i>+32)


mdd sau pư= mRO + mdd HCl=



851<i>,</i>2+3,2<i>R</i>
(2<i>R</i>+32)


1,5


C%RCl2= ( 3,2


(<i>R</i>+71)
(2<i>R</i>+32) :


851<i>,</i>2+3,2<i>R</i>


(2<i>R</i>+32) )x100% = 40,9%


=> R= 64 => R là kim loại Cu


0,5
Làm lạnh dung dịch, có 1,71g muối kết tinh


=> mdd sau làm lạnh= mdd sau pư – 1,71= 6,6- 1,71= 4,89g


mCuCl2 trước làm lạnh= 3,2(64+71)


2 .64+32 =¿ 2,7g


mCuCl2 sau làm lạnh =


27<i>,</i>6 . 4<i>,</i>89



100 = 1,35g


0,5


mCuCl2 kết tinh= 2,7-1,35 = 1,35g => nCuCl2 kết tinh= 0,01 mol


mH2O kết tinh= 1,71- 1,35= 0,36g => nH2O kết tinh = 0,02 mol


=> Công thức muối kết tinh là <b>CuCl2.2H2O</b>


1


</div>

<!--links-->

×