Đề thi Olympic môn Hóa học 8

Nội dung text: Đề thi Olympic môn Hóa học 8

1. TRƯỜNG THCS THANH CAO ĐỀ THI OLYMPIC MÔN HÓA HỌC 8 Thời gian:120 phút Câu 1 (3đ) a, Xác định hóa trị của các nguyên tố chứa trong các hợp chất được biểu diễn bằng các công thức hóa học sau: ZnS, Cu 2S, Al2S3, SnS, P2S5. Biết rằng trong các hợp chất trên S có hóa trị II. b, Tính khối lượng nguyên tố Oxi có trong: - 73g Mg(HCO3)2 23 - 4,8.10 phân tử Al2(SO4)3 Câu 2 (5đ) a, Trình bày phương pháp hóa học nhân biết các lọ hóa chất mất nhãn chứa các chất rắn riêng biệt sau: Na, CaO, P2O5, MgO, Ca b, Cho sơ đồ phản ứng: - FeS2 A B H2SO4 CuSO4 - KClO3 C D E CaCO3 Cho biết A, B, C,D, E là những chất nào và hoàn thành các phương trình hóa học. Câu 3(5đ) a, Cho 13,9g hỗn hợp gồm Al và Fe vào 1,7l dung dịch HCl 1M. Hỏi sau phản ứng kim loại có tan hết không? Vì sao? Nếu có 7,84l H2(đktc). Hãy tính nồng độ mol của mỗi chất có trong dung dịch sau phản ứng? (Coi thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể) b, Khử hoàn toàn 24g hỗn hợp hai oxit CuO và Fe xOy thu được 17,6g hỗn hợp hai kim loại. Bỏ kim loại vào dung dịch HCl dư thấy thoát ra 4,48l H 2 (đktc). Xác định công thức hóa học của FexOy. Câu 4 (3đ) a, Xác định khối lượng KCl kết tinh trở lại sau khi làm nguội 604 g dung dịch bão hòa ở 80 0C xuống 20 0C. Biết độ tan của KCl ở 80 0C là 51 g và ở 20 0C là 34g b, 11,2 l hỗn hợp X gồm khí H 2 và khí Metan CH4 có tỉ khối so với khí Oxi là 0,325. Đốt hỗn hợp với 17,92l O 2 (đktc), phản ứng xong làm lạnh để hơi nước ngưng tụ thì thu được hỗn hợp khí Y. Tính phần trăm theo số mol mỗi khí có trong hỗn hợp Y. Câu 5 ( 4đ) Đốt m(g) bột sắt trong khí Oxi thu được 7,36 g chất rắn X gồm: Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4. Để hòa tan hoàn toàn X cần vừa đủ 120ml dung dịch H 2SO4 1M và tạo ra 0,224l H2 (đktc). a, Viết các phương trình hóa học (giả thiết không có phản ứng giữa sắt và Fe2(SO4)3 ). b, Tính giá trị m 1
2. ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM Câu Đáp án Điểm 1a Hóa trị của các nguyên tố Zn: II, Cu: I, Al:III, Sn: II, P: V 0,5đ/n. 1b - nMg(HCO3)2 = 73: 146 = 0,5 mol 0,25 mO = 0,5. 6.16 = 48 g 0,5 23 23 - nAl2(SO4)3 = 4,8.10 : 6.10 = 0,8 mol 0,25 mO = 0,8.12.16 = 153,6g 0,5 2a - Lấy ở mỗi lọ một ít hóa chất cho vào các ống nghiệm và đánh số 0,25 thứ tự tương ứng - Cho nước vào các ống nghiệm: + Chất rắn không tan: nhận biết được MgO 0,25 + Chất rắn tan và có bọt khí thoát ra nhận biết được: Na,Ca (nhóm I): PTHH: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2  0,25 Ca + H2O Ca(OH)2 + H2  0.25 + Chất rắn tan nhưng không có khí thoát ra: nhân biết được: 0,25 Na2O, CaO (nhóm II) PTHH: CaO + H2O Ca(OH)2 Na2O + H2O 2NaOH. 0.25 - Sục khí CO2 vào dung dịch thu được sau khi đã cho nước ở 0,25 nhóm I + Có kết tủa màu trắng thì ống nghiệm đó đựng dd Ca(OH) 2 và nhận biết ra Ca tương ứng: PTHH : Ca(OH)2 + CO2 CaCO3  + H2O ống nghiệm còn lại ở nhóm I đựng Na 0,25 - Sục khí CO2 vào dung dịch thu được sau khi đã cho nước ở 0,25 nhóm II: Tương tự như cách nhận biết trên: + Có kết tủa màu trắng thì ống nghiệm đó đựng dd Ca(OH) 2 và nhận biết ra CaO tương ứng: PTHH : Ca(OH)2 + CO2 CaCO3  + H2O ống nghiệm còn lại ở nhóm I đựng Na2O 0.25 2b Xác định đúng các chất: 0,5 A: SO2, B: SO3, C: O2, D: CaO, E: Ca(OH)2 Viết đúng các PTHH, đầy đủ điều kiện 0,25/P THH 3a nHCl = 1,7. 1= 1,7 mol PTHH: 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 Fe + 2HCl FeCl2 + H2 Giả sử hỗn hợp gồm toàn Al, khi đó số mol hỗn hợp kim loại sẽ 0,25 2
3. lớn nhất: 13,9 : 27 = 0,51 mol Theo các PTHH trên: 3 lần số mol hỗn hợp kim loại CMdd AlCl3 = 0,1: 1,7 = 0,059M 0,25 nFeCl2 = nFe = 0,2mol => CMdd FeCl2 = 0,2 : 1,7 = 0,118M 0,25 nHCl phản ứng = 3.nAl + 2.nFe = 0,1.3 + 0,2.2 = 0,7 mol 0,25 nHCl dư = 1,7- 0,7 = 1mol => CMddHCl dư = 1,0: 1,7 = 0,59M 0,25 0,25 3b Hỗn hợp 2 kim loại thu được sau khi khử hai oxit: Cu, Fe Khi cho hỗn hợp kim loai vào dd HCl thì chỉ có Fe phản ứng, còn 0,25 Cu không phản ứng. PTHH: Fe + 2HCl FeCl2 + H2  0,25 nH2 = 4,48: 22,4 = 0,2mol 0,25 Theo PTHH nFe = H2 = 0,2mol Suy ra: mFe = 0,2.56 = 11,2g 0,25 Suy ra: mCu = 17,6 – 11,2 = 6,4g 0,25 nCu = 6,4 : 64 = 0,1 mol 0,25 nCuO = nCu = 0,1 mol mCuO = 0,1.80 =8g Suy ra: mFexOy = 24 – 8 = 16g. 0,25 Khối lượng sắt trong hỗn hợp kim loại = khối lượng sắt trong oxit 0,25 sắt = 11,2g, suy ra mO = 16 – 11,2 = 4,8g x : y =11,2 : 4,8 = 2 : 3 56 16 0,25 Vậy CTHH của oxit sắt trên là Fe2O3 0,25 0 Ở 80 C, 100g H2O hòa tan tối đa 51g KCl tạo ra 151 g dd 4a Vậy : Trong 151 g dd có 51g KCl 604g x g x =604.51 = 204 g 0,25 151 0,25 mH2O = 604 - 201 = 400g 0,25 0 Ở 20 C, 100 g H2O hòa tan tối đa được 34 g KCl 400 g y g 0,25 y =400.34 =136 (g) 100 0,25 mKCl kết tinh = 204 – 136 = 68g 0,25 3
4. 4b nX = 11,2: 22,4 = 0,5 mol Gọi nH2 = a mol, nCH4= b mol Ta có phương trình về tổng số mol hỗn hợp khí : a + b = 0,5 (1) 0,25 Phương trình về tỉ khối so với khí Oxi : 2a + 16b/ 0,5.32 = 0,325 (2) 0,25 Từ (1),(2) giải được : a = 0,2 b = 0,3 PTHH ; 2H2 + O2 2H2O (1) 0,25 CH4 + 2O2 CO2  + 2H2O (2) nO2 = 17,92 : 22,4 = 0,8 mol Theo PTHH (1): nO2 = 1/2nH2 = 1/2. 0,2=0,1 mol 0,25 (2): nO2 = 2nCH4 = 0,3.2 = 0,6 mol Tổng số mol O2 ở hai phản ứng: 0,1 + 0,6 = 0,7 mol 0,25 nO2dư = 0,8 - 0,7 = 0,1 mol, Theo PTHH (2): nCO2 = nCH4 = 0,3 mol Vậy hỗn hợp khí Y thu được sau phản ứng đốt cháy gồm: 0,3 mol CO2, 0,1 molO2. %nO2 = 0,1/0,4.100% = 25% 0,25 %nCO2 = 100% - 25% = 75% 5a PTHH: Fe + O2 FeO (1) Fe + O2 Fe2O3 (2) Fe + O2 Fe3O4 (3) Fe + H2SO4 FeSO4 + H2  (4) FeO + H2SO4 FeSO4 + H2O (5) 0,25/pt Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + H2O (6) hh Fe3O4 + 4H2SO4 Fe2(SO4)3 + FeSO4 + 4H2O (7) 5b nH2SO4 0,12.1 = 0,12 mol; mH2SO4 = 0,12.98 = 11,76g; nH2 = 0,224/22,4 = 0,01mol ; mH2 = 0,01.2 = 0,02g 0,25 Theo PTHH (4): nFe = nH2SO4= 0,01 mol; Suy ra: 0,25 nH2SO4 (5,6,7) = 0,12 - 0,01 = 0,12 - 0,01 = 0,11mol; 0,25 Theo các PTHH (5,6,7): nH2O = nH2SO4 = 0,11 mol; suy ra 0,25 mH2O = 0,11.18 = 1,98g 0,25 Theo ĐLBTKL: mX +mH2SO4 = mmuối sắt sunfat+mH2O + mH2 0,25 Suy ra: mmuối sắt sunfat = mX + mH2SO4 - mH2O - mH2 = 7,36 + 11,76 - 1,98 – 0,02 = 17,12g Ta có: n(SO4) = nH2SO4 = 0,12 mol, suy ra m (nhóm SO4) = 0,12.96 0,25 = 11,52g mmuối sắt sunfat = m nguyên tử Fe + m (nhóm SO4); 0,25 Suy ra: m = mmuối sắt sunfat - mnhóm SO4 = 17,12 – 11,52 = 5,6g 0,25 4