›
›
›

Bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 9

doc 22 trang thaodu 4910
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 9", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • docbai_tap_boi_duong_hoc_sinh_gioi_mon_hoa_hoc_lop_9.doc

Nội dung text: Bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 9

  1. BÀI TẬP BD HSG HÓA Câu 2: (1 điểm)Đốt cháy hoàn toàn muối sunfua của một kim loại có công thức MS trong khí O2 dư thu được oxit kim loại. Hoà tan oxit này vào một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng 29,4% thu được dung dịch muối sunfat nồng độ 34,483%. Tìm công thức của MS? - Chọn 100 gam dd H2SO4 29,4% ) => khối lượng H2SO4 = 29,4 gam hay 0,3 mol - Gọi công thức của oxit kim loại sản phẩm là M2On - Phản ứng: M2On + nH2SO4 M2 (SO4)n + nH2O 0,3 mol => Số mol M2On = số mol M2 (SO4)n = 0,3/n (mol) 0,3 (2M 96n) => n 100 34,483 0,3 (2M 16n) n => M = 18,67n => M= 56 hay MS là FeS Tổng số hạt trong nguyên tử A là 93 hạt trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 23 hạt. Tìm số p, e, n trong A. - Gọi số p, e, n trong A lần lượt là P, E, N Ta có : P + E + N = 93 Mà: P = E => 2P + N = 93 (1) - Vì số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 23 nên ta có N = 2P – 23 (2) - Thay (2) vào (1) ta có: 2P + 2P - 23 = 93  4P = 93 + 23 => P = 29  E = 29, N = 35 Câu 5 (1,0 điểm) Hoàn thành các phương trình phản ứng sau: MgCl2 + Na2S + 2H2O  Mg(OH)2 + 2NaCl + H2S  2AlCl3 + 5KI + KIO3 + 3H2O  2Al(OH)3  + 3I2 + 6KCl 4NaClO + PbS 4 NaCl + PbSO4 H2S + 1/2O2 → S↓ + H2O to H2S + 3/2O2  SO2 + H2O to S + 2H2SO4 đặc  3SO2 + 2H2O NaClO + 2HCl → NaCl + Cl2 ↑+ H2O to Cl2 + 2KOH  KCl + KClO3 + H2O 2) Hoàn thành các phản ứng oxihoa – khử sau (cân bằng phản ứng bằng phương pháp thăng bằng electron): 5SO2 + 2H2O + 2KMnO4 → 2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 5 S+4 → S+6 + 2e 2 Mn+7 + 5e → Mn+2 to b) 2FeS + 10H2SO4 đặc  Fe2(SO4)3 + 9SO2↑ + 10H2O 1 2FeS → 2Fe+3 + 2S+4 + 14e Gv: Lê Thanh Tuyền 1 ĐT 0989753282
  2. BÀI TẬP BD HSG HÓA 7 S+6 + 2e → S+4 d) 10FeSO4 + 2KMnO4 + aKHSO4 → 5Fe2(SO4)3 + bK2SO4 + 2MnSO4 + cH2O 5 2Fe+2 → 2Fe+3 + 2e 2 Mn+7 + 5e → Mn+2 Câu 3. Viết phản ứng xảy ra trong các trường hợp sau: 1) Phản ứng được dùng để khắc chữ trên thủy tinh? 2) Phản ứng dùng dung dịch KI; Ag chứng minh O3 hoạt động hơn O2. 3) Phản ứng dùng bột lưu huỳnh để khử độc thủy ngân. 4) Phản ứng cho thấy không dùng nước để dập tắt đám cháy flo. 1) SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O 2) 2KI + H2O + O3 → 2KOH + O2↑ + I2↓ 2Ag + O3 → Ag2O + O2 3) Hg + S → HgS 4) F2 + H2O → 2HF + 1/2O2↑ Câu 1. 1. Viết phương trình hóa học xảy ra khi: b. Phản ứng nổ của thuốc nổ đen. c. Sục khí Cl2 dư vào dung dịch FeBr2. d. Sục khí Cl2 vào dung dịch KOH. e. Cho Au vào nước cường thủy. toC b. 2 KNO3 + 3C + S  K2S + N2 + 3CO2 c. 3 Cl2 + 2 FeBr2 2 FeCl3 + 2 Br2 Có thể có: 5Cl2 + Br2 + 6H2O 10HCl + 2HBrO3 Cl2 + H2O HCl + HClO d. Cl2 + 2KOH KCl + KClO + H2O toC > 75oC 3Cl2 + 6KOH  5 KCl + KClO3 + 3H2O e. Au + 3HCl + HNO3 AuCl3 + NO + 2H2O 2. Hãy chọn các chất thích hợp và viết các phương trình phản ứng hoàn thành sơ đồ biến hóa sau: +(X) +(X)+ (A)   (B)  (D)  (P)     +(Y) (M )  +(X)+ (N) (Q)  +(Y) (R) Cho biết: - Các chất (A), (B), (D) là hợp chất của natri. - Các chất (M), (N) là hợp chất của nhôm. - Các chất (P), (Q), (R) là hợp chất của bari. - Các chất (N), (Q), (R) không tan trong nước. - (X) là chất khí không mùi, làm đục dung dịch nước vôi trong. - (Y) là muối của natri, dung dịch (Y) làm đỏ quỳ tím. – khí X là CO2, muối Y là NaHSO4, A là NaOH; B là Na2CO3; D là NaHCO3; P là Ba(HCO3)2; R là BaSO4; Q là BaCO3; M là NaAlO2; N là Al(OH)3. - Pthh: 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O Na2CO3 + CO2 + H2O → 2NaHCO3 Gv: Lê Thanh Tuyền 2 ĐT 0989753282
  3. BÀI TẬP BD HSG HÓA NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O 2NaOH + 2Al + 2 H2O → 2 NaAlO2 + 3H2 NaAlO2 + CO2 + 2 H2O → Al(OH)3 ↓ + NaHCO3 3Na2CO3 + 2AlCl3 + 3H2O → 2Al(OH)3 ↓ + 6NaCl + 3CO2 2NaHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3 + Na2CO3 + 2H2O BaCO3 + 2NaHSO4 → BaSO4 + Na2SO4 + CO2 + H2O Ba(HCO3)2 + 2NaHSO4 → BaSO4 + Na2SO4 + 2CO2 + 2H2O Ba(HCO3)2 + Na2SO4 → BaSO4 + 2NaHCO3 Từ CuSO4, nước và các dụng cụ có đủ hãy trình bày cách pha chế 500 gam dung dịch CuSO 4 bão 0 0 hòa ở 25 C. Biết ở 25 C độ tan của CuSO4 là 40 gam. 0 - C% dung dịch CuSO4 bão hòa ở 25 C là: 100S 100.40 - C% = = = 28,5714 ( %) 100 S 100 40 500.28,5714 - m = = 142,857 ( g) CuSO4 100 - m = 500 – 142,857 = 357,143 (g) H2O - Cân 142,857 gam CuSO4 cho vào bình có dung tích 750 ml sau đó cân 357,143 gam nước ( hoặc đong 375,143 ml nước) cho vào. Hòa cho đến khi CuSO4 tan hết. Viết các phương trình hoá học thể hiện theo sơ đồ biến hoá sau ( ghi rõ điều kiện nếu có ). B ( 2 ) C ( 3 ) D (1 ) ( 4 ) ( 9 ) ( 11 ) ( 12) Fe ( 10 ) E Fe ( 5 ) ( 8 ) A ( 6 ) G ( 7 ) H ( 2 ) ( 3 ) FeCl2 Fe(NO3)2 Fe(OH)2 (1 ) ( 4 ) ( 9 ) ( 11 ) ( 12) Fe ( 10 ) Fe2O3 Fe ( 5 ) ( 8 ) FeCl3 ( 6 ) Fe(NO3)3 ( 7 ) Fe(OH)3 Câu 2. Không dùng thêm thuốc thử, hãy trình bày cách phân biệt 5 dung dịch sau: NaCl, NaOH, NaHSO4, Ba(OH)2, Na2CO3 - Trộn lẫn các cặp mẫu thử ta thu được hiện tượng như sau : NaCl NaOH NaHSO4 Ba(OH)2 Na2CO3 NaCl - - - - NaOH - - - - NaHSO4 - -  trắng  không màu Ba(OH)2 - -  trắng  trắng Na2CO3 - -  không màu  trắng *Chú thích : - không hiện tượng  : có kết tủa ;  : có khí Gv: Lê Thanh Tuyền 3 ĐT 0989753282
  4. BÀI TẬP BD HSG HÓA *Luận kết quả : Mẫu thử tạo kết tủa với 2 trong 4 mẫu khác là Ba(OH)2 2 mẫu tạo kết tủa với Ba(OH)2 là Na2CO3, NaHSO4 (nhóm I) Na2CO3 + Ba(OH)2 BaCO3  + 2 NaOH 2NaHSO4 + Ba(OH)2 BaSO4  + Na2SO4 + 2H2O 2 mẫu không tạo kết tủa với Ba(OH)2 là NaOH, NaCl (nhóm II) - Lọc 2 kết tủa ở trên lần lượt cho vào 2 mẫu nhóm I : mẫu nào có sủi bọt khí là NaHSO4, còn mẫu không sinh khí là Na2CO3. 2NaHSO4 + BaCO3 BaSO4  + Na2SO4 + CO2  + H2O Hòa tan hoàn toàn 6,12 gam Al2O3 trong 200 ml dung dịch HCl 2M thu được dung dịch A. Tính thể tích NaOH 2M cần thêm vào dung dịch A để thu được 7,8 gam kết tủa. 6,12 nAl2O3 = 0,06mol nHCl = 0,2.2 = 0,4 mol ( 0,25 điểm) 102 PT Al2O3 + 6 HCl → 2AlCl3 + 3 H2O (1) 1mol 6mol 2mol Bra 0,06 0,4 HCl dư p/ư 0,06 0,36 0,12 Sau pứ : 0 dư 0,04 mol 0,12mol  dung dịch A chứa 0,12 mol AlCl3 và 0,04 mol HCl ( 0,25 điểm) HCl + NaOH → NaCl + H2O (2) AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl (3) NaOH + Al(OH)3 → Na AlO2 + H2O (4) ( 0,25 điểm) Theo bài ra nAl(OH)3 = 7,8/78 = 0,1 mol nNaOH = 0,04 + 0,1.3 = 0,34 mol 0,34 => thể tích dung dịch NaOH 2M = 0,17lit ( 0,25 điểm) 2 Trường hợp 2 : có phản ứng (4) xảy ra : => nNaOH = 0,04 + 0,12 .3 + (0,12-0,1) = 0,42 mol 0,42 => thể tích dung dịch NaOH 2M = 0,21lit ( 0,25 điểm) 2 Bài 4 : (1,5 điểm ) Đốt cháy hoàn toàn 4,4 gam một sun fua kim loại có công thức MS trong lượng oxy dư . Chất rắn thu được trong phản ứng đem hòa tan bằng một lượng vừa đủ dung dịch HNO3 37,8%thấy nồng độ % của muối trong dung dịch thu được là 41,72% a/ Xác định công thức của muối sunfua kim loại . b/ Tính khối lượng dung dịch HCl đã dùng n 2MS + (2 + )O2 → M2On + 2SO2 2 a 0,5a M2On + 2HNO3 → M(NO3)n + nH2O 0,5an an a Gv: Lê Thanh Tuyền 4 ĐT 0989753282
  5. BÀI TẬP BD HSG HÓA an.63.100 500an Khối lượng dung dịch HNO3 = (gam) ( 0,25 điểm) 37,8 3 Khối lượng dung dịch sau phản ứng = aM + 8an + 500an/3(gam ) ( 0,25 điểm) Theo bài ra ta có (aM + 62aM) : (aM + 524an/3) = 0,4172  M = 18,65n ( 0,25 điểm)  Nghiệm phù hợp là n = 3 M = 56 là Fe  Công thức muối sun fua là FeS ( 0,25 điểm) b/ FeS + 7/2O2 Fe2O3 + 2SO2 Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 + 3 H2O ( 0,25 điểm) 4,4 nFeS = 0,05 mol 88 Từ (1) và (2) nHNO3 = 3nFeS = 0,05.3 = 0,15 mol => khối lượng dung dịch HNO3 = 37,8% = 0,15.63.100/37,8% = 25 (gam ) ( 0,25 điểm ) Câu 1: (1,5 điểm)Hoàn thành các phản ứng hóa học sau: a. 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4 b. 2Fe3O4 + 10H2SO4 đặc, nóng→ 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 5H2O c. Fe3O4 + 4H2SO4 loãng → Fe2(SO4)3 + FeSO4 + 4H2O d. ( 5x-2y)FeO + ( 16x-6y)HNO3 → ( 5x-2y)Fe(NO3)3 + NxOy + ( 8x-3y)H2O e. 2FeS2 + 14H2SO4 đặc, nóng → Fe2(SO4)3 + 15SO2 +14 H2O f. CO2 + H2O + 2CaOCl2 → CaCO3 + CaCl2 + 2HClO 1. Có 5 dung dịch không có nhãn và cũng không có màu: NaCl, HCl, NaOH, Na2SO4 , H2SO4 . chỉ được dùng thêm 2 thuoc thử: b/ Dùng quỳ tím và dung dịch BaCl2 : - Nhóm 1 : kết tủa trắng là H2SO4, còn lại là HCl - Nhóm 2 : kết tủa trắng là Na2SO4 , còn lại là NaCl BaCl2 + H2SO4 2HCl + BaSO4 BaCl2 + Na2SO4 2NaCl + BaSO4 Câu 4 (2,0 điểm ). Nung nóng 18,56 gam hỗn hợp A gồm FeCO3 và một oxit sắt FexOy trong không khí cho tới khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được khí CO2 và 16 gam một chất rắn duy nhất. Toàn bộ lượng khí CO2 được hấp thu hết vào 400ml dung dịch Ba(OH)2 0,15M, thu được 7,88 gam kết tủa. 1) Tìm FexOy? 2) Tính khối lượng dung dịch H2SO4 98% cần dùng để phản ứng với 4,64 gam hỗn hợp A? - ↓BaCO3 = 0,04 mol ; Ba(OH)2 = 0,06 mol => Hấp thụ CO2 vào kiềm có 2 trường hợp a) Ba(OH)2 dư CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + H2O 0,04 mol => CO2: 0.04 mol => FeCO3: 0,04 mol hay 4,64 gam => FexOy : 13,92 gam - chất rắn duy nhất: Fe2O3 0,1 mol Gv: Lê Thanh Tuyền 5 ĐT 0989753282
  6. BÀI TẬP BD HSG HÓA 13,92 x 2,56 16 - Bảo toàn sắt: . x + 0,04 = 0,1 . 2 => = = => loại 56. x + 16y y 4,96 31 b) Thu được 2 muối CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + H2O 0,04 mol ← 0,04 mol ← 0,04 mol 2CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2↓ 0,04mol ← 0,02 mol => CO2: 0.08 mol => FeCO3: 0,08 mol hay 9,28 gam => FexOy : 9,28 gam - chất rắn duy nhất: Fe2O3 0,1 mol 9,28 x 1,92 3 - Bảo toàn sắt: . x + 0,08 = 0,1 . 2 => = = => oxit Fe3O4 56. x + 16y y 2,56 4 - Hỗn hợp giảm 4 lần => Fe3O4: 0,01 mol; FeCO3 0,02 mol - Phản ứng: 2FeCO3 +4 H2SO4 → Fe2(SO4)3 + ↑2CO2 + ↑SO2 + 4H2O 2Fe3O4 +10 H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + ↑SO2 + 10H2O => H2SO4 : 0,04 + 0,05 = 0,09 mol => m = 9 gam Câu 6(1,5 điểm). Đốt cháy hoàn toàn a gam S rồi cho sản phẩm sục qua 200 mL dung dịch NaOH b M thu được dung dịch X. Chia X làm hai phần bằng nhau. Phần 1 cho tác dụng với dung dịch CaCl2 dư thấy xuất hiện c gam kết tủa. Phần 2 tác dụng với dung dịch nước vôi dư thấy xuất hiện d gam kết tủa. Biết d > c. Tìm biểu thức quan hệ giữa a và b. Phương trình : (1)S + O2 SO2 (2) SO2 + NaOH NaHSO3 (3)SO2 + 2 NaOH Na2SO3 + H2O Phần I tác dụng với dung dịch CaCl2 sinh kết tủa, chứng tỏ dung dịch X có chứa Na 2SO3, phần II tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 sinh nhiều kết tủa hơn chứng tỏ dung dịch X có muối NaHSO3 (4)Na2SO3 + CaCl2 CaSO3 + 2NaCl (5)Na2SO3 + Ca(OH)2  CaSO3 + 2NaOH (6)NaHSO3 + Ca(OH)2 CaSO3 + NaOH + H2O ns = a/32 (mol) , nNaOH = 0,2 b ( mol) Theo (2),(3), để SO2 tác dụng với dung dịch NaOH sinh 2 loại muối thì : n n 0,2b 6,4b 1 NaOH NaOH 2 1 < < 2 n n a a SO2 S 32 a a Vậy : b  3,2b < a < 6,4b 6,4 3,2 Hòa tan NaOH rắn vào nước để tạo thành 2 dung dịch A và B với nồng độ phần trăm của dung dịch A gấp 3 lần nồng độ phần trăm của dung dịch B. Nếu đem trộn hai dung dịch A và B theo tỉ lệ khối lượng mA : mB = 5 : 2 thì thu được dung dịch C có nồng độ phần trăm là 20%. Hãy xác định nồng độ phần trăm của dung dịch A và nồng độ phần trăm của dung dịch B. Gv: Lê Thanh Tuyền 6 ĐT 0989753282
  7. BÀI TẬP BD HSG HÓA Gọi x là nồng độ phần trăm của dung dịch B thì nồng độ phần trăm của dung dịch A là 3x. Nếu khối lượng dung dịch B là m (gam) thì khối lượng dung dịch A là 2,5m (gam). Khối lượng NaOH có trong m (gam) dung dịch B = mx (gam) Khối lượng NaOH có trong 2,5m (gam) dung dịch A = 2,5m.3x = 7,5mx (gam) Khối lượng NaOH có trong dung dịch C = mx + 7,5mx = 8,5mx (gam) (0,25 điểm) Khối lượng dung dịch C = m + 2,5m = 3,5m (0,25 điểm) 8,5mx 20 (0,25 điểm) 3,5m 100 x 8,24% Vậy dung dịch B có nồng độ là 8,24%, dung dịch A có nồng độ là 24,72%. (0,25 điểm) Bài 3 (1,75 điểm) Cho hơi nước đi qua than nóng đỏ, thu được 15,68 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm CO, CO 2 và H2. Cho toàn bộ X tác dụng hết với CuO (dư) nung nóng, thu được hỗn hợp chất rắn Y. Hoà tan toàn bộ Y bằng dung dịch HNO 3 (loãng, dư) được 8,96 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). 1. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. 2. Tính phần trăm thể tích khí CO trong X. to C + H2O  CO + H2 (1) to C + 2H2O  CO2 + 2H2 (2) (0,25 điểm) to CuO + CO  Cu + CO2 (3) to CuO + H2  Cu + H2O (4) (0,25 điểm) 3Cu + 8HNO3  3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O(5) CuO + 2HNO3  Cu(NO3)2 + H2O (6) (0,25 điểm) 2. (1,0 điểm) 15,68 8,96 n 0,7 mol ; n 0,4 mol (0,25 điểm) X 22,4 NO 22,4 Gọi a, b lần lượt là số mol của CO và CO2 có trong 15,68 lit hỗn hợp X (đktc). Số mol của H2 có trong 15,68 lit hỗn hợp X (đktc) là (a + 2b) a + b + a + 2b = 2a + 3b = 0,7 (*) (0,25 điểm) 3n 0,4.3 Mặt khác: n n NO a + a + 2b = 2a + 2b = 0,6 ( ) (0,25 điểm) CO H2 2 2 Từ (*) và ( ) a = 0,2; b = 0,1 %VCO = 0,2/0,7 = 28,57%. Bài 4 (2,0 điểm) Hòa tan a gam hỗn hợp Na 2CO3 và KHCO3 vào nước để được 400 ml dung dịch A. Cho từ từ 100 ml dung dịch HCl l,5M vào dung dịch A, thu được dung dịch B và 1,008 lít khí (đktc). Cho B tác dụng với Ba(OH)2 dư thu được 29,55 gam kết tủa. 1. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. 2. Tính a. Na2CO3 + HCl  NaHCO3 + NaCl (1) (0,25 điểm) Gv: Lê Thanh Tuyền 7 ĐT 0989753282
  8. BÀI TẬP BD HSG HÓA NaHCO3 + HCl  NaCl + CO2↑ + H2O (2) KHCO3 + HCl  KCl + CO2↑ + H2O (3) (0,25 điểm) NaHCO3 + Ba(OH)2  BaCO3↓ + NaOH + H2O (4) KHCO3 + Ba(OH)2  BaCO3↓ + KOH + H2O (5) (0,25 điểm) 2. (1,25 điểm) 1,008 29,55 n 0,1.1,5 0,15 mol; n 0,045 mol; n 0,15 mol (0,25 điểm) HCl CO2 22,4 BaCO3 197 Gọi x, y lần lượt là số mol của Na2CO3 và KHCO3 có trong 400 ml dung dịch A, ta có: x + 0,045 = 0,15 (0,5 điểm) x + y = 0,045 + 0,15 = 0,195 x = 0,105 (0,25 điểm) y = 0,09 a = 106.0,105 + 100.0,09 = 20,13 Câu 1 (2điểm ) Có 4 dung dịch không màu bị mất nhản : K2SO4, K2CO3 ,HCl, BaCl2 ,không dùng thêm thuốc thử nào khác , hãy nêu cách nhận ra từng dung dịch . Viết phương trình hóa học các phản ứng xảy ra( nếu có ) Trích các dung dịch ra các ống nghiệm nhỏ rồi cho chúng lần lượt tác dụng với nhau 0,25đ Hiện tượng xảy ra ghi theo bảng sau : K2SO4 K2CO3 HCl BaCl2 Kết luận K2SO4 ↓ 1kêt tủa K2CO3 ↑ ↓ 1kêt tủa+1khí HCl ↑ 1 khí BaCl2 ↓ ↓ 2 kêt tủa Dung dịch nào khi cho vào 3 dung dịch còn lại mà : (0,25đ) -Cho một trường hợp kết tủa là K2SO4 K2SO4 + BaCl2 BaSO4↓ + 2KCl (1) (0,25đ) -Cho1trường hợp khí thoát ra và một trường hợp kết tủa là K2CO3 (0,25đ) K2CO3 + BaCl2 BaCO3↓ + 2KCl (2) (0,25đ) K2CO3 + HCl 2KCl + H2O + CO2↑ (3) (0,25đ) -Cho1trường hợp khí thoát ralà HCl (3) (0,25đ) -Ch 2 trường hợp kết tủa làBaCl2 (1)và (2) (0,25đ) 1/ Có 3 dung dịch KOH 1M, 2M, 3M, mỗi dung dịch 1 lít . Hãy trộn các dung dịch này để thu được dung dịch KOH 1,8M và có thể tích lớn nhất . -Nếu trộn cả 3 lít dung dịch trên thì tạo thành dung dịch 2M và V = 3 lít -Muốn dung dịch có 1,8Mcó Vlớn nhất phải lấy khỏi dung dịch một thể tích nhỏ nhất Chứa KOH lớn nhất chính là dung dịch 3M (0,25đ) -Gọi V dung dịch 3M là x lít ta có V dung dịch cần pha = (2 +x)lít (0,25đ) -Số mol KOH trong dung dịch cần pha = 1.1 +1.2 +x.3 (0,25đ) 1 2 3x CM = 1,8 => x = 0,5 (0,25đ) 2 x Gv: Lê Thanh Tuyền 8 ĐT 0989753282
  9. BÀI TẬP BD HSG HÓA Để có dung dịch KOH 1,8M có thể tích lớn nhất cần trộn 1 lít dung dịch KOH 1M 1 lít dung dịch KOH 2M và ,0,5 lít dung dịch KOH 3M . Câu 4 : (2 điểm ) a/ Tính khối lượng CuSO4.5H2O và H2O để pha chế 500gam dung dịch CuSO4 16% (dung dịch X) .Nêu cách pha chế . b/ Cho bay hơi 100gam nước khỏi dung dịch thì dung dịch đạt đến bảo hòa (dung dịch Y) .Tiếp tục cho m gam CuSO4 vào Y thì làm tách ra 10 gam kết tinh CuSO4.5H2O. Hãy xác định giá trị m. a/ 0,75 điểm * Tính toán : mCuSO4 = 500.16/100 = 80 gam (0,25đ) 80 => nCuSO4 = nCuSO4 5H2O = 0,5mol 160 mCuSO4 5H2O = 0,5.250 = 125gam → mH2O = 500 - 125 = 375 gam (0,25đ) Pha chế :- Chọn bình có có thể tích > 500ml -Cân 125 gam CuSO4 5H2O và cân 375 gam nước (0,25đ) Cho vào bình khuấy đều b/ (1,25đ) CuSO4 trong X = nCuSO4 trong Y = 80 gam 80.100 mY = 500 - 100 = 400g →C%của Y = 20% (0,25đ) 400 -Sau khi CuSO4 5H2O tách ra khỏi Y , phần còn lại là dung dịch bảo hòa nên phần khối lượng CuSO4. và H2O tách ra khỏi Y cũng phaior theo tỷ lệ như dung dịch bảo hòa = 20/80 (0,25đ) -Trong 10 gam CuSO4 5H2O có 6,4 gam CuSO4. và 3,6gam H2O (0,25đ) - Khối lượng CuSO4. tách ra khỏi Y là 6,4 –m (0,25đ) 6,4 m 20 => →m = 5.5 (0,25đ) 3,6 80 Câu 3 (2 điểm ) Hòa tan hoàn toàn 5,4 gam kim loại A hóa trị III trong 200 gam dung dịch axit H2SO4 x% vừa đủ , sau phản ứng thu được 6,72 lít H2 ở đktc a/ Tính khối lượng dung dịch muối thu được b/ Tìm kim loại A c/ Tính x và c% dung dịch sau phản ứng . a/( 0,5 đ)Áp dụng ĐLBTKL khối lượng dung dịch muối thu được : = 5,4 + 200 - 0,3.2 = 204,8 gam (0,5đ) b/ (0,5 đ) 6,72 số mol H2 = 0,3mol 22,4 (0,25đ) PTHH 2A + 3H2SO4 → A2(SO4)3 + 3H2↑ (0,25đ) 5,4 => MA = 27 →A là kim loại nhôm Al (0,25đ) 0,2 c/ (1đ) Khối lượng H2SO4 phản ứng = 0,3.98 = 29,4 gam (0,25đ) Gv: Lê Thanh Tuyền 9 ĐT 0989753282
  10. BÀI TẬP BD HSG HÓA 29,4.100 C%H2SO4 = 14,7% → x = 14,7 (0,25đ) 204,8 Khối lượng Al2(SO4)3 = 0,1. 342 = 34,2 gam (0,25đ) 34,2.100 C% Al2(SO4)3 = 16,7% (0,25đ) 204,8 C©u 1 (1,75®iÓm) a, Cã mét cèc thñy tinh máng, nhÑ chøa n­íc ®Æt lªn trªn mét c¸i dÜa máng. Cho vµo mét l­îng muèi Am«ni Nitr¸t vµo sao cho mùc n­íc d©ng lªn 2/3 cèc th× dõng l¹i . Nªu hiÖn t­îng x¶y ra ? gi¶i thÝch ? b, Cã hai kim lo¹i lµ Al vµ Na lÇn l­ît cho mçi kim lo¹i vµo 3 dung dÞch lo·ng d­ sau : dd H2SO4, dd CuSO4, dd NaOH. Nªu hiÖn t­îng ? ViÕt ph­¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra? a. Khi cho muèi Am«ni nitrat(NH4NO3) vµo n­íc mét lóc muèi tan hÕt ,nhÊc cèc lªn th× chiÕc dÜa máng bÞ dÝnh vµo ®¸y cèc. (0,25 ®iÓm) - Gi¶i thÝch : Khi muèiAm«ni Nitat hßa tan vµo n­íc nã lµm cho dung dÞch l¹nh ®i v× qu¸ tr×nh hßa tan thu nhiÖt dÉn ®Õn m«i tr­êng h¬i n­íc xung quanh cèc vµ d­íi ®¸y cèc ®«ng l¹i thµnh n­íc r¾n lµm cho dÜa dÝnh vµo ®¸y cèc. (0,25 ®iÓm) b. Khi cho mçi kim lo¹i vµo 3 dung dÞch lo·ng d­ cã hiÖn t­îng x·y ra nh­ sau: * Khi cho Al vµo 3 dung dÞch : (0,5 ®iÓm) 1, Khi cho Al vµo dung dÞchH2SO4 lo·ng d­ cã hiÖn t­îng sñi bät khÝ , miÕng nh«m tan dÇn.Ptp­ : 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3 H2  2, Khi cho Al vµo dd CuSO4 lo·ng d­ cã hiÖn t­îng : miÕng nh«m bÞ phñ mét chÊt mµu ®á, dung dÞch cã mµu xanh lam ban ®Çu mÊt dÇn trë thµnh dung dÞch kh«ng mµu. Ptp­ : 2Al + 3CuSO4 Al2 (SO4)3 + 3 Cu ( 0,25®iÓm) 3, Khi cho Al vµo dung dÞch NaOH lo·ng d­ th× miÕng nh«m tan dÇn, cã bät khÝ tho¸t ra Ptp­ : 3Al + 2 H2O + 2NaOH 2NaAlO2 + 2H2  (0,25®iÓm) * Khi cho Na vµo 3 dung dÞch trªn : (0,75®iÓm) 1, Khi cho Na vµo dd H2SO4 lo·ng d­ th× miÕng Na vo chuyÓn ®éng trªn mÆt n­íc ,vo trßn tan dÇn , khÝ tho¸t ra m¹nh táa nhiÒu nhiÖt. Ptp­:2Na + 2 H2O 2 NaOH + H2  2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O (0,25 ®iÓm) 2, Khi cho Na vµo dung dÞch CuSO4 lo·ng d­ th× miÕng Na vo trßn vµ chuyÓn ®éng, tan dÇn cã khÝ tho¸t lªn , xuÊt hiÖn kÕt tña mµu xanh lam . Ptp­: 2Na + 2 H2O 2NaOH + H2  2 NaOH + CuSO4 Na2SO4 + Cu(OH)2  (0,25®iÓm) 3, Khi cho Na vµo dd NaOH lo·ng d­ th× cã bät khi tho¸t lªn rÊt m¹nh,miÕng Na tan dÇn. Ptp­ :2 Na + 2 H2O 2 NaOH + H2  ( 0,25®iÓm) Gv: Lê Thanh Tuyền 10 ĐT 0989753282
  11. BÀI TẬP BD HSG HÓA C©u 4(1,5®iÓm) §Æt 2 cèc thñy tinh nhá ,nh­ nhau trªn hai ®Üa c©n , rãt dung dÞch H2SO4 lo·ng vµo 2 cèc, khèi l­îng axit ë hai cèc b»ng nhau. Hai ®Üa c©n ë vÞ trÝ th¨ng b»ng . Thªm vµo cèc thø nhÊt mét l¸ s¾t nhá, cèc thø hai mét l¸ nh«m nhá. Khèi l­îng cña hai l¸ kim läai nµy b»ng nhau. H·y cho biÕt vÞ trÝ kim c©n trong c¸c tr­êng hîp sau : a. C¶ hai l¸ kim lo¹i tan hÕt. b. C¶ hai l¸ kim lo¹i ®Òu kh«ng tan hÕt. a. Khi hai kim lo¹i ®Òu tan hÕt : (1®iÓm) §Æt khèi l­îng cña mçi kim lo¹i lµ a gam. nFe = a :56 nAl = a : 27 (0,25®iÓm) PT : Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 a a 56 56 (0,25®iÓm) 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2 a a 3 (0,25®iÓm) 27 27 2 Khèi l­îng H2 tho¸t ra tõ cèc thø hai th¶ Al lµ a : 18mol , lín h¬n khèi l­îng H2 tho¸t ra t­ cèc thø nhÊt lµ a :56 mol. C©n mÊt th¨ng b»ng v× bªn ®Üa thø nhÊt nÆng h¬n bªn ®Üa thø hai. ( (0,25®iÓm) . Khi hai l¸ kim lo¹i ®Òu kh«ng tan hÕt , nghÜa lµ axit H2SO4 ph¶n øng hÕt. Khi ®ã khèi l­îng H2 tho¸t ra tõ hai cèc b»ng nhau v× sè mol H2 = sè mol H2SO4.C©n gi÷ vÞ trÝ th¨ng b»ng. 1. Cho V lít CO2 (đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 200 ml dung dịch hỗn hợp KOH 1M và Ba(OH)2 1,5M thu được 47,28 gam kết tủa. Tìm V? . Thứ tự xảy ra phản ứng khi hấp thụ khí CO2 vào dung dịch hỗn hợp gồm KOH và Ba(OH)2 là CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (1) CO2 + 2KOH K2CO3 + H2O (2) CO2 + K2CO3 + H2O 2KHCO3 (3) CO2 + BaCO3 + H2O Ba(HCO3)2 (4) Ta có: n 0,2mol; n 1,5.0,2 0,3mol KOH Ba(OH )2 47,28 n 0,24mol n 0,3mol BaCO3 197 Ba(OH )2 Xảy ra hai trường hợp - TH1: Ba(OH)2 dư khi đó các phản ứng (2), (3), (4) không xảy ra. Theo (1): n n 0,24mol V 0,24.22,4 5,376lit CO2 BaCO3 - TH2: Có xảy ra các phản ứng (2), (3), (4). Theo (1): n n n 0,3mol CO2 (1) BaCO3 (1) Ba(OH )2 n n n 0,3 0,24 0,06mol BaCO3 ph¶n øngë(4) BaCO3 thu®­îcë(1) BaCO3 thu®­îc 1 Theo (2): n n n 0,1mol CO2 (2) K2CO3 2 KOH Theo (3): n n 0,1mol CO2 (3) K2CO3 Gv: Lê Thanh Tuyền 11 ĐT 0989753282
  12. BÀI TẬP BD HSG HÓA Theo (4): n n 0,06mol CO2 (4) BaCO3 ph¶n øngë(4) n 0,3 0,1 0,1 0,06 0,56mol  CO2 V 0,56.22,4 12,544lit 1. Từ KMnO 4, NH4HCO3, Fe, MnO2, NaHSO3, FeS và các dung dịch Ba(OH) 2, dung dịch HCl đặc, có thể điều chế được những khí gì? Viết phương trình hoá học điều chế các khí đó. Các khí có thể điều chế được gồm O2, NH3, H2S, Cl2, CO2, SO2, H2. Các phương trình hoá học: t0 2KMnO4  K2MnO4 + MnO2 + O2 2NH4HCO3 + Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 + 2NH3 + 2H2O Fe + 2HCl FeCl2 + H2 MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O FeS + 2HCl FeCl2 + H2S NH4HCO3 + HCl NH4Cl + CO2 + H2O Na2SO3 + 2HCl 2NaCl + SO2 + H2O 2) Chỉ được dùng thêm phenolphtalein, hãy trình bày phương pháp hóa học để phân biệt 5 dung dịch sau, mỗi dung dịch được đựng trong một lọ riêng mất nhãn: NaOH, HCl, H2SO4, BaCl2, Na2SO4. Viết các phương trình hóa học minh họa. Dấu hiệu tỏa nhiệt trong phản ứng trung hòa không được coi là dấu hiệu nhận biết. Cho dung dịch phenolphtalein vào các mẫu. - Nhận biết được dung dịch NaOH ( có màu hồng) - Các dung dịch còn lại không màu. Lấy các dung dịch có pha phenolphtalein này làm mẫu thử. Cho từ từ dd NaOH vào các mẫu ở trên. - Hai mẫu nào chuyển ngay sang màu hồng là các muối (có pha phenolphtalein.) BaCl2, Na2SO4 - Hai mẫu còn lại, 1 thời gian sau mới chuyển sang màu hồng (sau khi xảy ra pư trung hòa) là các axit HCl, H2SO4 Cho lần lượt 2 mẫu muối tác dụng lần lượt với 2 mẫu axit. Cặp nào xuất hiện kết tủa thì muối là BaCl2 và axit là H2SO4 Muối còn lại là Na2SO4, axit còn lại là HCl. Các PTHH: NaOH + HCl NaCl + H2O 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O BaCl2 + H2SO4 BaSO4 + 2HCl Câu 4: ( 3điểm) Dung dịch A chứa a mol CuSO4 và b mol FeSO4 -Thí nghiệm 1: Cho c mol Mg vào A ,sau khi phản ứng kết thúc, dung dịch thu được có 3 muối. -Thí nghiệm 2: Cho 2c mol Mg vào A, sau khi phản ứng kết thúc, dung dịch thu được có 2 muối. -Thí nghiệm 3: Cho 3c mol Mg vào A, sau khi phản ứng kết thúc, dung dịch thu được có 1 muối. Tìm mối quan hệ giữa a,b, và c trong mỗi thí nghiệm. Thí nghiệm 1: Vì dung dịch thu được có 3 muối. Vậy có các ptpư Mg + CuSO4 Cu + MgSO4 c a ( ta có a > c ) Gv: Lê Thanh Tuyền 12 ĐT 0989753282
  13. BÀI TẬP BD HSG HÓA Thí nghiệm 2: Dung dịch thu được gồm 2 muối .Vậy ta có các PTHH: Mg + CuSO4 Cu + MgSO4 a a Mg + FeSO4 Fe + MgSO4 (2c – a) b (mol) Ta có : 2c a và b > 2c – a vậy : a 2c 1,41 - Lập được phương trình toán có chứa x và y 112x 2(56x 16y) => x : y 0,69 2:3 0,69 Kết luận: CTHH cần xác định là Fe2O3 Các phương trình hóa học:(n là hoá trị của R; Đặt khối lượng mol của M là M). 2M + 2n H2O 2M(OH)n + nH2 (1) 3M(OH)n + n AlCl3 n Al(OH)3 + 3MCln (2) Có thể: M(OH)n + n Al(OH)3 M(AlO2)n + 2n H2O (3) 17,94 n = 0,7.0,5 = 0,35 (mol), n = = 0,23 (mol) AlCl3 Al(OH)3 78 Bài toán phải xét 2 trường hợp: TH1: AlCl3 chưa bị phản ứng hết ở (2)  không có phản ứng (3) 3 3 0,69 Từ (2): n = .n .0,23 M(OH)n n Al(OH)3 n n Gv: Lê Thanh Tuyền 13 ĐT 0989753282
  14. BÀI TẬP BD HSG HÓA 0,69 Từ (1): n n M M(OH)n n 0,69 M ta có pt: .M 26,91 39 n n Với n = 1 M = 39 M là: K Với n = 2 M = 78 loại 1 1 Theo (1): n .n .0,69 0,345 (mol) V = 7,728 lít H2 2 K 2 TH2: AlCl3 phản ứng hết ở (2), M(OH)n dư  có phản ứng (3) Từ (2): n n 0,35 (mol) Al(OH)3 AlCl3 3 3.0,35 1,05 Từ (2): n đã phản ứng .n M(OH)n n AlCl3 n n Theo bài ra n 0,23 n bị tan ở (3) = 0,35 – 0,23 = 0,12 (mol) Al(OH)3 Al(OH)3 1 1 0,12 Từ (3): n dư .n .0,12 (mol) M(OH)n n Al(OH)3 n n 0,12 1,05 1,17 Tổng n (mol) M(OH)n n n n 1,17 M ta có pt: .M 26,91 23 n n n = 1 M = 23 M là Na n = 2 M = 46 loại 1 1 Theo (1): n .n .1,17 0,585 V = 13,104 lít H2 2 Na 2 Câu 5: (4 điểm) Cho 27,4 gam kim loại Ba vào 500 gam dung dịch hỗn hợp gồm (NH4)2SO4 1,32% và CuSO4 1,92%. Sau khi kết thúc tất cả các phản ứng ta thu đựơc khí A, kết tủa B và dung dịch C. a. Tính thể tích khí A (đktc). b. Lấy kết tủa B đem nung ở nhiệt độ cao tới khối lượng không đổi thì được bao nhiêu gam chất rắn. c. Tính nồng độ % của các chất tan trong dung dịch C. Các PTHH xảy ra: Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + 2H2 ↑ (1) Ba(OH)2 + (NH4)2SO4 → BaSO4 ↓+ 2NH3 ↑ + 2H2O (2) Ba(OH)2 + CuSO4 → BaSO4↓ + Cu(OH)2↓ (3) to Cu(OH)2  CuO + H2O (4) Tính được n n 0,2mol ; n 0,05mol ; n 0,06mol Ba Ba(OH )2 (NH4 )2 SO4 CuSO4 a, Theo PT (1) và (2) tìm được khí gồm: 0,2 mol H2 và 0,1 mol NH3 V = 0,3.22,4 = 6,72 lit b, Theo PT (2), (3) ta tìm được B gồm: 0,11 mol BaSO4; 0,06 mol Cu(OH)2 Gv: Lê Thanh Tuyền 14 ĐT 0989753282
  15. BÀI TẬP BD HSG HÓA Khi nung hoàn toàn, theo PT (4), chất rắn gồm 0,11 mol BaSO4 và 0,06mol CuO. Khối lượng chất rắn là: 233.0,11 + 80.0,06 = 30.43 gam c, Khối lượng dung dịch sau phản ứng là: mddsaupu mBa mddbd mkhiA mkettuaB = 29.4 + 500 – (0,2.2 + 0,1.17) – (0,11.233 + 0,06.98) = 495.79gam Khối lượng Ba(OH)2 dư là: 0,09.171 = 15.39 gam 15,39 C% .100 3.1% 495.79 1. Hãy nêu và giải thích bằng phương trình phản ứng các hiện tượng xảy ra trọng từng thí nghiệm sau: a. Cho Ba vào dung dịch AlCl3 b. Cho CO2 dư lội chậm qua dung dịch nước vôi trong; sau đố cho tiếp nước vôi trong vào dung dịch vừa thu được cho đến dư? a) – Hiện tượng: Ba tan nhanh, khí không màu thoát ra,trong dung dịch xuất hiện kết tủa keo trắng, kết tủa này tan nếu Ba(OH)2 dư. PTHH: Ba + 2H2O  Ba(OH)2 + H2 Ba(OH)2 + AlCl3  Al(OH)3 + BaCl3 Ba(OH)2 + Al(OH)3  Ba(AlO2)2 + 2H2O b) – Hiện tượng: Trong dung dịch xuất hiện kết tủa lượng kết tủa tăng lên cực đại rồi giảm dần; thêm tiếp nước vôi trong vào dung dịch thu được cho đến dư lượng kết tủa lại tăng lên. PTHH: CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O CO2 + H2O + CaCO3  Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2  2 CaCO3 + 2H2O Câu 1: (2 điểm) Hợp chất X có công thức AB x (x 4) được tạo nên từ hai nguyên tố A, B. Tổng số proton trong phân tử ABx bằng 10. Tìm công thức phân tử của ABx. Gọi số proton trong nguyên tử A, B là PA, PB. Ta có : PA + xPB = 10 Vì x 4 và xPB < 10 → 4PB < 10 → PB < 2,5. Do đó ta có : PB = 2 hoặc PB = 1. * PB = 2 → B là He ( khí hiếm) : loại. * PB = 1 → B là H ( hiđro) : nhận. x = 1 → PA = 9 → A là F (Flo) → Hợp chất X có công thức HF. x = 2 → PA = 8 → A là O (Oxi) → Hợp chất X có công thức H2O. x = 3 → PA = 7 → A là N (Nitơ) → Hợp chất X có công thức NH3. x = 4 → PA = 6 → A là C (Cacbon) → Hợp chất X có công thức CH4. 2/ (3 điểm) Hoà tan 37,45 gam hỗn hợp X gồm CaCl2, BaCl2 vào nước tạo thành dung dịch A. Cho toàn bộ dung dịch A tác dụng với 0,5 lít dung dịch Na2CO3 1M thấy xuất hiện kết tủa. a/ Hãy chứng tỏ rằng hỗn hợp X tan hết. b/ Nếu cho 3,745 gam X tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO 3 thì thu được 7,175 gam kết tủa. Xác định phần trăm khối lượng mỗi muối có trong X. Gv: Lê Thanh Tuyền 15 ĐT 0989753282
  16. BÀI TẬP BD HSG HÓA c/ Tính khối lượng Na2CO3 dư. a/ CaCl2 + Na2CO3  CaCO3 + 2NaCl BaCl2 + Na2CO3  BaCO3 + 2NaCl Giả sử hỗn hợp X chỉ có muối CaCl2 CaCl2 + Na2CO3  CaCO3 + 2NaCl 37,45 Ta thấy: n n 0,34(mol) Na 2CO3 (pt) CaCl2 111 n 0,5.1 0,5(mol) 0,34 Na 2CO3 => Na2CO3 dư, vậy hỗn hợp X hết. b/ CaCl2 + 2AgNO3  Ca(NO3)2 + 2AgCl 0,1x 0,2x (mol) BaCl2 + 2AgNO3  Ba(NO3)2 + 2AgCl 0,1y 0,2y (mol) 111x + 208y = 37,45 0,2x + 0,2y = 7,175/143,5 x = 0,15 ; y = 0,1 0,15.111.100 %m 44,5(%) CaCl2 37,45 %m 100 44,5 55,5(%) BaCl2 c/ Khối lượng Na2CO3 dư n 0,5 0,25 0,25(mol) Na 2CO3 m 0,25.106 26,5(g) Na 2CO3 2.1/ (3 điểm) Xác định công thức hóa học của A, D, E, G, L, M, Q, R, T và viết các phương trình hóa học xảy ra (ghi rõ điều kiện phản ứng). D (2) E (3) G (4) L A (1) (5) A (6) A (7) A (8) A M (9) Q (10) R (11) T Biết A là hợp chất muối của kim loại kiềm. A D E G L M Q R T NaCl Na Na2O NaOH Na2CO3 Cl2 HCl CuCl2 BaCl2 (1) 2NaCl  2Na + Cl2 đpnc (2) 4Na + O2  2Na2O (3) Na2O + H2O  2NaOH (4) 2NaOH + CO2  Na2CO3 + H2O t 0 (5) 2Na + Cl2  2NaCl (6) Na2O + 2HCl  2NaCl + H2O (7) 2NaOH + CuCl2  Cu(OH)2 + 2NaCl (8) Na2CO3 + BaCl2  2NaCl + BaCO3 t 0 (9) Cl2 + H2  2HCl Gv: Lê Thanh Tuyền 16 ĐT 0989753282
  17. BÀI TẬP BD HSG HÓA (10) 2HCl + CuO  CuCl2 + H2O (11) CuCl2 + Ba(OH)2  Cu(OH)2 + BaCl2 2) Cho 35,7 gam hỗn hợp X gồm Cu, Fe, Al tác dụng vừa đủ với 21,84 lít khí Cl 2 (đktc) thu được hỗn hợp muối Y. Mặt khác, cho 0,375 mol hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HCl dư thì thu được 0,3 mol H2 (đktc). a. Tính thành phần phần trăm theo khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X. b. Hòa tan hết Y vào nước được dung dịch Z, cho m gam Fe vào dung dịch Z. Tìm giá trị của m để dung dịch thu được chứa 2 muối. . 21,84 n 0,975mol Cl2 22,4 Các PTHH Cu + Cl2 CuCl2 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 2Al + 3Cl2 2AlCl3 Fe + 2HCl FeCl2 + H2 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 Gọi số mol các kim loại trong 35,7g hỗn hợp là x, y, z mol Vậy số mol các kim loại trong 0,375 mol hỗn hợp là ax, ay, az mol Ta có các PT: 64x + 56y + 27z = 35.7 x + 1,5y + 1,5z = 0.975 a(x+y+z) = 0.375 a(y+ 1.5z) = 0.3 Từ đó tìm được x= 0,3; y = 0,15; z = 0,3 0,3.64 %Cu .100% 53,78% 35,7 0,15.56 %Fe .100% 23,53% 35,7 %Al 22,69% Cho Fe vào dung dịch Y 2Fe + FeCl3 3FeCl2 Fe + CuCl2 FeCl2 + Cu Vì dung dịch chứa 2 muối vậy FeCl3 và CuCl2 hết n 2n n 2.0,15 0,3 0,6mol . Vậy m= 0,6.56 = 33,6(g) Fe FeCl3 CuCl2 Cho 2,89 gam bột hỗn hợp X gồm các kim loại Cu, Mg, Al, Zn, tác dụng hoàn toàn với oxi dư thu được hỗn hợp rắn Y có khối lượng 4,97 gam. Tính thể tích dung dịch HCl 2M (tối thiểu) cần dùng để hoà tan hoàn toàn Y. Khi cho hỗn hợp X tác dụng hoàn toàn với oxi xảy ra các phản ứng oxi hóa kim loại . t0 PTHH: 2Mg+O2  2MgO (1) t0 4Al+3O2  2Al2O3 (2) Gv: Lê Thanh Tuyền 17 ĐT 0989753282
  18. BÀI TẬP BD HSG HÓA t0 2Zn+O2  2ZnO (3) t0 2Cu+O2  2CuO (4) Hỗn hợp Y gồm MgO;Al2O3;ZnO;CuO.Hòa tan Y trong dung dịch HCl có : PHHH: MgO+ 2HCl MgCl2+H2O (5) Al2O3+ 6HCl 2AlCl3+3H2O (6) ZnO+ 2HCl ZnCl2+H2O (7) CuO+ 2HCl CuCl2+H2O (8) Nhận xét và tính đúng 4,97 2,89 n = 4n = 4. =0,26(mol) HCl O2 32 0,26 V = =0,13(l)=130 ml ddHCl 2 Hãy trình bày phương pháp hóa học để tách từng chất ra khỏi hỗn hợp gồm BaCO3, CuO NaCl, CaCl2 sao cho khối lượng không thay đổi. Hòa tan các chất vào trong nước, thu được chất rắn (BaCO3, CuO) và dung dịch (CaCl2 và NaCl) - Cho hỗn hợp chất rắn BaCO3, CuO vào nước, sục CO2 vào tới dư: BaCO3 + CO2 + H2O → Ba(HCO3)2 . Lọc kết tủa ta thu được CuO. Lấy dung dịch nước lọc đem cô cạn thu được BaCO3 to Ba(HCO3)2  BaCO3 + CO2 + H2O - Cho (NH4)2CO3 vào dung dịch vừa thu được cho đến khi lượng kết tủa không tăng nữa, lọc kết tủa thu được CaCO3. (NH4)2CO3 + CaCl2 → CaCO3 + 2NH4Cl -Hòa tan CaCO3 trong dung dịch HCl: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O Cô cạn dung dịch ta thu được CaCl2. - Lấy nước lọc có chứa NaCl, NH4Cl, (NH4)2 CO3 (dư) ở trên, Cho HCl vào đến khi không còn khí thoát ra: (NH4)2 CO3 + 2 HCl → 2 NH4Cl + CO2 + H2O Cô cạn dung dịch, nung ở nhiệt độ cao thu được NaCl to NH4Cl  NH3 ↑ + HCl↑ Dẫn V lít khí cacbonđioxit (đo ở đktc) vào 200 ml dung dịch canxi hiđroxit nồng độ mol là 0,15 M thu được 1,2 gam kết tủa trắng. Tính giá trị của V ? nCa(OH)2=0,2.0,15=0,03(mol) 1,2 nCaCO3= =0,012(mol) 100 Vì nCa(OH)2 nCaCO3.Có 2 trường hợp : TH1.Ca(OH)2 dư .Tính CO2 theo kết tủa. PTHH: CO2+Ca(OH)2 CaCO3+H2O (1) nCO2=nCaCO3=0,012(mol) V=0,012.22,4=0,2688(l) TH2: Kết tủa tan một phần . PTHH CO2+Ca(OH)2 CaCO3+H2O (2) Gv: Lê Thanh Tuyền 18 ĐT 0989753282
  19. BÀI TẬP BD HSG HÓA CO2+CaCO3+H2O Ca(HCO3)2 (3) Theo PT(2) và (3) nCO2= 0,03+(0,03-0,012)=0,048 (mol) V=0,048.22,4=1,0752(l) Hòa tan hoàn toàn 15,6 gam kim loại R trong 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 1M và H2SO4 0,5 M. Sau khi phản ứng xong thu được dung dịch X và 4,48 lít khí (đktc). a) Xác định tên của kim loại R? b) Cô cạn dung dịch X thu được bao nhiêu gam chất rắn khan? Gọi kim loại là R( hóa trị n,n nguyên dương ) nHCl =0,1.1=0,1(mol) n =0,1.0,5=0,05(mol) H2SO4 4,48 n = =0,2 (mol) H2 22,4 PTHH: 2R+2nHCl 2RCln+H2 (1) 2R+ nH2SO4 R2(SO4)n+nH2 (2) 1 0.1 Theo PT(1): n = n + n = +0,05=0,1 < 0,2. H2 2 HCl H2SO4 2 Nên R dư sau phản ứng (1,2) và tác dụng với nước có trong dung dịch cũng giải phóng H2. PTHH: 2R+2nH2O 2R(OH)n+ n H2 (3) Ở PT(2) n = 0,2-0,1=0,1(mol) H2 TheoPT(1) và (2) và (3): 0,1 2.0,05 0,1.2 0,4 n = + + = (mol) R n n n n R= 15,6 =39n .Cặp nghiệm phù hợp n=1,R=39 (Kali-K) 0,4 / n BTKL: m + m +m = m + m + m + m KCl KOH K2SO4 K (Cl) (OH ) (SO4 ) =15,6+0,1.35,5+0,2.17+0,05.96=27,35(g) Vậy khi cô cạn dd thu được 27,35 gam chất rắn. Hòa tan 5,33 gam hỗn hợp 2 muối RCln và BaCl2 vào nước được 200 gam dung dịch X. Chia X thành 2 phần bằng nhau: Phần 1: Cho tác dụng với 100 g dung dịch AgNO3 8,5% thu được 5,74 g kết tủa X1 và dung dịch X2. -Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư thu được 1,165 gam kết tủa X3. a. Xác định tên kim loại R và công thức hóa học RCln. b. Tính nồng độ % các chất trong dung dịch X2. a. Gọi a,b là số mol của RCln và BaCl2 có trong 2,665 gam mỗi phần Phần 1: RCln + n AgNO3 → R(NO3)n + n AgCl (1) a an a an (mol) BaCl2 + 2 AgNO3 → Ba(NO3)2 + 2 AgCl (2) Gv: Lê Thanh Tuyền 19 ĐT 0989753282
  20. BÀI TẬP BD HSG HÓA b 2b b 2b (mol) 5,74 nAgCl = = 0,04 mol  an + 2b = 0,04 143,5 Phần 2: BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2 HCl (3) b b mol 2RCln + nH2SO4 → R2(SO4)n + 2nHCl (4) Từ phản ứng(3) cứ 1 mol BaCl2 chuyển thành 1 mol BaSO4 khối lượng muối tăng 25 gam. Từ phản ứng (4) cứ 2 mol RCln chuyển thành 1 mol R2(SO4) khối lượng tăng 12,5 n gam. Nhưng khối lượng X3 < m hỗn hợp muối ban đầu. Chứng tỏ (4) không xảy ra. → X3 là BaSO4 1,165 Số mol BaSO4 = = 0,005 mol  b = 0,005  an = 0,03. 233 mhh = a(MR + 35,5n) + 0,005. 208 = 2,665  aMR = 0,56 56 aMR / an = 0,56 / 0,03  MR = n 3 n 1 2 3 MR 18,7 37,3 56(Fe) Vậy R là kim loại sắt Fe. Công thức hóa học của muối: FeCl3 b. số mol AgNO3 phản ứng theo PTHH (1), (2)=. 0,04 mol số mol AgNO3 dư = 0,05 - 0,04 = 0,01 mol Dung dịch X2 gồm: Fe(NO3)3 ( 0,01 mol)  m Fe(NO3)3 = 0,01. 142 = 1,42 g Ba(NO3)2 ( 0,005 mol)  m Ba(NO3)2 = 0,005. 261=1,305 g AgNO3 dư (0,01 mol)  m AgNO3 = 0,01 . 170 = 1,7 g 200 mdd = + 100 - 5,74 =194,26 g 2 1,42 C% Fe(NO3)3 = .100% = 0,73% 194,26 1,305 C% Ba(NO3)2 = .100% = 0,671% 194,26 1,7 C% AgNO3 = .100% 0,875% 194,26 Hòa tan hoàn toàn 49,6 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe 2O3, Fe3O4 bằng H 2SO4 đặc, nóng thu được dung dịch Y và 8,96 lít khí SO2 (đktc). a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra? Tính phần trăm khối lượng oxi trong hỗn hợp X. b) Tính khối lượng muối trong dung dịch Y. c) Nếu cho hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HNO 3 loãng dư thì thu được bao nhiêu lít NO duy nhất (đktc)? t0 2Fe+ 6H2SO4 (đảc)  Fe2(SO4)3+3SO2+6H2O t0 2FeO+4 H2SO4 (đảc)  Fe2(SO4)3+SO2+4H2O t0 2Fe3O4+10H2SO4 (đảc)  3Fe2(SO4)3+SO2+10H2O Gv: Lê Thanh Tuyền 20 ĐT 0989753282
  21. BÀI TẬP BD HSG HÓA t0 Fe2O3+3H2SO4 (đảc)  Fe2(SO4)3+3H2O Coi 49,6 g gảm x mol Fe và y mol O ta có 56x+16y=49,6 (g) 3 x 3 Bảo toàn mol oxi ta có y+ 4( x+0,4)=12. +0,4.2+ x+0,4 2 2 2 Tìm đưảc x=0,7;y=0,65 0.65.16 %(m) O= .100%=20,97% 49,6 0,7 Khải lưảng muải : Fe2(SO4)3 là : .400=140(g) 2 c/ Gải mol NO là x .Bảo toàn Nitơ tìm mol HNO3 là x+0,7.3=x+2,1. hh: Fe có 0,7 mol + HNO3 Fe(NO3)3 : 0,7 mol O có 0,65 mol x+2,1 mol NO : x mol x 2,1 H2O : mol 2 x 2,1 Bảo toàn oxi : 0,65+3(x+2,1)=0,7.9+x+ .1; x=4/15 . 2 Thả tích NO là : 4/15.22,4=5,973(lít) 1/ Chọn 7 chất rắn khác nhau mà khi cho 7 chất đó lần lượt tác dụng với dung dịch HCl có 7 chất khí khác nhau thoát ra. Viết các phương trình phản ứng minh hoạ. Các chất rắn có thể chọn lần lượt là: Zn; FeS; Na2SO3; CaCO3; MnO2; CaC2; Al4C3 Các ptpư: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + SO2 + H2O CaCO3 + 2HCl →CaCl2 + CO2 + H2O to MnO2 + 4HCl  MnCl2 + Cl2 + H2O CaC2 + 2HCl→ CaCl 2 + C2H2 Al4C3 + 12HCl → 4AlCl3 + 3CH4 Cho các sơ đồ phản ứng hoá học sau đây: X1 + X2 → Na2CO3 + H2O điện phân dung dịch X3 + H2Ocó màng ngăn X2 + X4 + H2 X5 + X2 → X6 + H2O X6 + CO2 + H2O → X7 + X1 điện phân nóng chảy X5 Criolit X8 + O2 Chọn các chất X 1, X2, X3, X5, X6, X7, X8 thích hợp và hoàn thành các phương trình hoá học của các phản ứng trên. X1: NaHCO3, X2: NaOH, X3: NaCl, X5: Al2O3, X6: NaAlO2, X7: Al(OH)3, X8: Al Các phương trình hóa học lần lượt là: NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O 2NaCl + 2H2O → 2NaOH + Cl2 + H2 Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O NaAlO2 + CO2 + 2H2O→ Al(OH)3 + NaHCO3 Gv: Lê Thanh Tuyền 21 ĐT 0989753282
  22. BÀI TẬP BD HSG HÓA dpnc 2Al2O3 criolit 4Al + 3O2 Gv: Lê Thanh Tuyền 22 ĐT 0989753282