Dap an HSG lang son 2017

[ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017]
Câu 1: (3,5 điểm)
1. Nêu hiện tượng và viết các phương trình hoá học xảy ra trong các thí nghiệm sau:
a) Nhỏ vài giọt dung dịch AgNO3 vào ống nghiệm chứa dung dịch KCl.
b) Cho một dây kẽm vào ống nghiệm chứa dung dịch CuSO4.
c) Cho từ từ dung dịch HCl đến dư vào dung dịch NaOH loãng có chứa một lượng nhỏ
phenolphatalein.
d) Sục khí C2H4 vào ống nghiệm chứa dung dịch Br2.
e) Nhỏ vài giọt benzen vào ống nghiệm (1) đựng nước, lắc nhẹ sau đó để yên và nhỏ
vài giọt dầu ăn vào ống nghiệm (2) benzen, lắc nhẹ.
Hướng dẫn
Phương pháp:
Bước 1: Dự đoán các phương trình có thể xảy ra.
Bước 2: Quan sát màu sắc, mùi của dung dịch, kết tủa, khí.
a)
AgNO3 + HCl → AgCl↓ + HNO3

Hiện tượng: khi nhỏ vài giọt AgNO3 vào dung dịch KCl ta thấy xuất hiện kết tủa màu
trắng, tiếp tục thêm AgNO3 vào ta thấy kết tủa tăng dần đến khối lượng không đổi.
b)
Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu↓

Hiện tượng: để một thanh kẽm vào dung dịch CuSO4, sau vài phút ta thấy dung dịch
xanh lam nhạt màu, thanh kẽm có kết tủa đỏ đen bám ở phần tiếp xúc với dung dịch.


[ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017]
c)

HCl + NaOH → NaCl + H2O

Hiện tượng: ban đầu phenolphatalein màu hồng vì dung dịch NaOH tính kiềm mạnh.
Khi nhỏ HCl vào NaOH, HCl trung hoà dần NaOH trong dung dịch, ta thấy
phenolphatalein màu hồng nhạt dần đến khi mất màu hoàn toàn.
d)
CH2=CH2 + Br2 → CH2(Br)-CH2(Br)

Hiện tượng: sục khí C2H4 vào dung dịch Br2 ta thấy màu nâu đỏ của dung dịch nhạt
dần, nếu tiếp tục sục C2H4 đến dư sau một thời gian ta thấy dung dịch Br2 mất màu
hoàn toàn.
e)


[ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017]
Hiện tượng: benzen và dầu ăn là các dung mơi khơng phân cực nên có thể hồ tan
nhau. Do đó, khi cho vài giọt dầu ăn vào ống nghiệm chứa benzen, lắc đều, khuấy nhẹ,
ta thấy dầu ăn bị hồ tan.
2. Cho hỗn hợp gồm có 3 chất rắn: Al2O3, SiO2 và Fe2O3 vào dung dịch chứa một chất
tan A thì thu được một chất rắn duy nhất B. Hãy cho biết A, B có thể là những chất gì?
Cho thí dụ và viết các phương trình hố học minh hoạ.
Hướng dẫn
Dung dịch thì có thể là: axit; bazo hoặc muối.
 HCl
 B : SiO 2
Với axit: A 
H
SO
 2 4 loãng
Pt:
Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O

 NaOH,KOH
đặc,nóng 
 B : Fe 2 O3
Với bazo: A 
 Ca(OH)2 ,Ba(OH)2
Pt:

Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
to

SiO2 + 2NaOH  Na2SiO3 + H2O
 B : SiO2
Với muối A : tính axit:KHSO4 ,NaHSO4 

Pt:

6KHSO4 + Al2O3 → 3K2SO4 + Al2(SO4)3 + 3H2O
6KHSO4 + Fe2O3 → 3K2SO4 + Fe2(SO4)3 + 3H2O

Câu 2: (3,5 điểm)
1. Trình bày phương pháp hố học để phân biệt các bình khí sau: H2, CH4, C2H4, CO2,
SO2. Viết phương trình hố học các phản ứng xảy ra.
Hướng dẫn
C2 H 4 : mất màu ddBr2
 H 2 ,CH 4 ,CO2  ddBr2



CCl 4
C

H
,SO
 2 4
2

SO2 : mất màu nước Br2
 H 2 ,CH 4
 nước Br2

  H 2 ,CH 4


CO2 ,SO2
CO2

CO2 : CaCO3 

 H 2 ,CH 4  Ca(OH)2


CH 4 : không hiện tượng

 CuO
(H
,CH
)

CO

2

4
 2
đen
H 2 : Cu(đỏ)

Pt:

CH2=CH2 + Br2 → CH2(Br)-CH2(Br)
SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + 2H2SO4
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
o

t
H2 + CuO(đen) 
 Cu(đỏ) + H2O

2. Cho m gam Na vào 500 ml dung dịch HCl aM. Khi phản ứng xảy ra hồn tồn thu
được 13,44 lít H2 (đktc) và dung dịch A. Cho dung dịch A vào 500 ml dung dịch AlCl3
0,5M phản ứng xong thu được 7,8 gam kết tủa và dung dịch B. Tính m và a.


[ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017]
Hướng dẫn
 H 2 : 0,6

 HCl
Na  
 Al(OH)3 : 0,1
 AlCl3


0,5a

ddA 
m(gam)
0,25

ddB

Dung dịch A tác dụng với AlCl3 tạo kết tủa nên dung dịch A có NaOH → HCl hết.
Pt:
Na + HCl → NaCl + ½ H2
Na + H2O → NaOH + ½ H2
BTNT.Cl
 
NaCl : 0,5a

nH2 = 0,6 → nNa = 2.nH2 = 1,2 (mol)  
BTNT.Na
 
 NaOH dö :1,2  0,5a

TH1: kết tủa Al(OH)3 chưa bị hoà tan
3NaOH + AlCl3 → 3NaCl + Al(OH)3↓
(1,2 – 0,5a) →
0,1
→ 1,2 – 0,5a = 0,3 → a = 1,8
TH2: kết tủa Al(OH)3 bị hoà tan một phần
3NaOH + AlCl3 → 3NaCl + Al(OH)3↓
0,75 ←0,25→
0,25

NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O
0,15→ 0,15
Dư:
0,1
→ 1,2 – 0,5a = 0,9 → a = 0,6
a  1,8
a  0,6
Vậy có 2 cặp giá trị thoả mãn là 
;
 m  27,6(g) m  27,6(g)
Câu 3: (3,0 điểm)
Nung 96,6 gam hỗn hợp A gồm FexOy và Al (trong môi trường không có không khí)
thu được hỗn hợp B. Hỗn hợp B tác dụng vừa đủ với 500 ml dung dịch NaOH 2M tạo
thành dung dịch C và 6,72 lít (đktc) một khí.
a) Viết phương trình hoá học các phản ứng xảy ra.
b) Tìm công thức FexOy, biết rằng các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
c) Cho V lít dung dịch HCl 1M vào dung dịch C thì thu được 62,4 gam kết tủa. Tính V
Hướng dẫn
a.
 H 2 : 0,3
 Al : x
to
 NaOH
A
 B 

1(mol)
 Fe2 O n : y
ddC
96,6(gam)

B tác dụng với NaOH thoát khí H2 nên trong B có Al dư → Fe2On pứ hết.
Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 1,5H2
0,2
0,2
←0,3
nAlban đầu = 1 và nAldư = 0,2 → nAlpứ = 0,8
b.


[ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017]

1,2
27  (112  16n). n  96,6
Vì tạo ra NaAlO2 (Na:Al=1:1) nên nNaOH  nAl  x  1  
 n  8  Fe O
3 4

3
Pt:
2nAl + 3Fe2On → nAl2O3 + 6Fe
1,2
0,8→
n
dd
c. NaAlO2  HCl  
 Al(OH)3 : 0,8
V
1

TH1: kết tủa chưa bị hoà tan
NaAlO2 + HCl + H2O → NaCl + Al(OH)3
V→
V
→ V = 0,8
TH2: kết tủa bị hoà tan một phần
NaAlO2 + HCl + H2O → NaCl + Al(OH)3
1→
1
1
Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
0,2→
0,6
→ nHClpứ = 1,6 → V = 1,6
 V  0,8
Vậy có 2 giá trị của V thoả mãn là: 
 V  1,6
Câu 4: (3,0 điểm)
1. Cho hỗn hợp 2 kim loại Fe và Cu tác dụng với khí clo dư thu được 59,5 gam hỗn
hợp muối A. Cũng lượng hỗn hợp trên cho tác dụng với lượng dư dung dịch HCl 10%
thu được 25,4 gam một muối.
a) Tính khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp A.
b) Tính thể tích dung dịch HCl 10% (d = 1,0g/ml) đã phản ứng.
Hướng dẫn
 Fe : x   Cl  FeCl3 : x
2

 162,5x  135y  59,5

 

dö
 FeCl3 : 32,5g
Cu : y 
 x  0,2
CuCl2 : y
 
 A
a. Ta có 
 HCl
 y  0,2
 Fe : x  
CuCl2 : 27g
FeCl2  127x  25,4

Cu : y  dö

x
36,5.0,4
 146 (ml)
b. nHCl = 2.FeCl2 = 0,4 → Vdd HCl 
10%
2. Đồ thị biểu diễn độ tan S trong nước của chất X như sau:


[ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017]

a) Hãy cho biết trong khoảng nhiệt độ từ 00C tới 700C có những khoảng nhiệt độ nào
ta thu được dung dịch bão hồ và ổn định của X?
b) Nếu 130 gam dung dịch bão hồ X đang ở 700C hạ nhiệt độ xuống còn 300C thì có
bao nhiêu gam X khan tách ra khỏi dung dịch?

Hướng dẫn
a. Khoảng nhiệt độ dung dịch bão hồ và ổn định là: (00→100);(300→400);(600→700)
b.
Chất tan
Dung dịch
0
70 C
30
130
15
115
300C
30 – a
130 - a
→ 15(130 – a) = 115.(30 – a) → a = 15 (gam)
Vậy có 15 gam X tách ra khỏi dung dịch.
Câu 5: (4,0 điểm)
1. Hồn thành các phương trình hố học theo sơ đồ sau, ghi rõ điều kiện phản ứng (nếu
có):
(1)

(2)

(3)

(4)

CO2 (C6 H10 O5 )n  C6 H12 O6  C2 H 5OH  CH3COOH

Hãy cho biết tên của các phản ứng nói trên.

Hướng dẫn
6nCO2  5nH 2 O  (C6 H10 O 5 )n  6nO 2 (quá trình quang hợp cây xanh)
(C6 H10 O5 )n  nH 2 O  nC6 H12 O 6 (thuỷ phân tinh bột)
men rượu

C6 H12 O6 
 2C2 H 5 OH  2CO 2  (pứ lên men rượu)
men giấm

C2 H 5 OH  O 2 
 CH 3COOH  H 2 O (pứ lên men giấm)

2. Đốt cháy hồn tồn 12 gam một chất hữu cơ A (chứa C, H, O) tồn bộ sản phẩm
cháy thu được đem hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 thu được 20 gam kết tủa và
dung dich B, đồng thời thấy khối lượng dung dịch tăng 4,8 gam. Đun nóng dung dịch
B đến khi phản ứng kết thúc thu được thêm 10 gam kết tủa nữa.


[ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017]
a) Xác định công thức phân tử của A, biết tỉ khối của A so với metan là 3,75.
b) Biết dung dịch của A làm đổi màu quì tím sang đỏ. Viết các phương trình hoá học
khi cho A tác dụng với CaCO3, KOH, Na, BaO.
Hướng dẫn
a.
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O
0,2
0,2
2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2
to

Ca(HCO3)2  CaCO3↓ + CO2↑ + H2O
0,1
0,1

 4,8  44.0,4  18.nH 2 O  20
CO : 0,4

 2


 m dd taêng=m(CO2  H 2 O)  mCaCO3
 H 2 O : 0,4


nCO2
2
Soá C(A) 
 M A  3,75.16  60
nA
Maët khaùc 
 n A  0,2  
2.nH 2 O
 m A  12
Soá H

4
(A)

nA


 mA  12.nCO  2.nH O  16nO
2
2
(A)


BTKL

  12  12.0,4  2.0,4  16.nO (A)
 A : C2 H 4O 2

 CH3 COOH
nO(A)

 HCOOCH
 HO  CH 3 CHO
 nO(A)  0,4  Soá O(A)  nA  2
2

b. A làm đổi màu quì sang đỏ nên A là axit: CH3COOH
pt:
2CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2Ca + CO2↑ + H2O
CH3COOH + KOH → CH3COOK + H2O
CH3COOH + Na → CH3COONa + ½ H2↑
2CH3COOH + BaO → (CH3COO)2Ba + H2O
Câu 6: (3,0 điểm)
1. Cân bằng các phản ứng oxi hoá khử sau theo phương pháp thăng bằng electron,
trong mỗi phản ứng chỉ rõ chất khử, chất oxi hoá, quá trình khử, quá trình oxi hoá.
a) Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + NO + H2O
b) KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O.

Hướng dẫn
a)
Zn: chất khử
3x
Zn – 2e → Zn+2
Quá trình oxi hoá
HNO3 : chất oxi hoá
2x
N+5 +3e → N+2(NO)
Quá trình khử

Pt:
b)

3Zn + 8HNO3 → 3Zn(NO3)2 + 2NO + 4H2O
5x

2Cl- – 2e → Cl20

2x

Mn+7 +5e → Mn+2

HCl: chất khử
Quá trình oxi hoá
KmnO4 : chất oxi hoá


[ĐỀ THI HSG LẠNG SƠN 2017]
Quá trình khử

Pt:

2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O

2. Phân tích hợp chất A có % về khối lượng các nguyên tố là Na chiếm 43,4%, C
chiếm 11,3%; O chiếm 45,3%. Xác định công thức hoá học của A.
Hướng dẫn
Vì: %Na + %C + %O = 100% nên A chỉ chứa (Na, C, O)
Gọi CTĐGN của A là: NaxCyOz
%Na %C %O
 x:y:z 
:
:
 x : y : z  2 :1 : 3  A : Na 2 CO 3
23 12 16
1,887:0,942:2,831