HDC HSG NK 2015 2016

PHỊNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

HƯỚNG DẪN CHẤM MƠN HĨA HỌC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TRUNG HỌC CƠ SỞ
CẤP QUẬN - NĂM HỌC: 2015-2016

Bài 1: (5,0 điểm)
1.1. (2,0 điểm) Từ Al kim loại, dung dịch HCl, hỗn hợp CuO và Fe2O3. Hãy điều chế Cu kim
loại.
1.2. (3,0 điểm) Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm MgO, Al(OH) 3, Al, FeCO3 và Cu(OH)2 trong
dung dịch H2SO4 loãng dư, thu được dung dịch X. Cho dung dịch Ba(OH) 2 dư vào X thu được kết
tủa Y. Nung Y ngồi khơng khí đến khối lượng không đổi thu được hỗn hợp rắn Z. Dẫn luồng khí
H2 (dư, ở nhiệt độ cao) từ từ đi qua Z đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được chất rắn G. Xác
định thành phần X, Y, Z, G và viết các phương trình hóa học của các phản ứng.
Bài

Hướng dẫn chấm
Cho hỗn hợp CuO và Fe2O3 tác dụng với Al dư, đun nóng.
o

t
2Al + Fe2O3 
→ Al 2O3 + 2Fe

0,25 đ

o

Bài
1.1

Bài
1.2

Điểm
0,25 đ

t
2Al + 3CuO 
→ Al 2O3 + 3Cu
Hòa tan hỗn hợp sau phản ứng vào lượng dư dung dịch axit, Cu không tan.
Lọc lấy kết tủa, rủa sạch ta thu được Cu.
2Al + 6HCl 
→ 2AlCl 3 + 3H2 ↑

0,25 đ
0,5 đ
0,25 đ

Al 2O3 + 6HCl 
→ AlCl3 + 3H2O

0,25 đ

Fe + 2HCl 
→ FeCl 2 + H2 ↑

0,25 đ

(1) MgO + H2SO4 
→ MgSO4 + H2O

0,15 đ

(2) 2Al(OH)3 + 3H2SO4 
→ Al 2(SO4 )3 + 6H2O

0,15 đ

(3) 2Al + 3H2SO4 
→ Al 2(SO4 )3 + 3H2 ↑

0,15 đ

(4) FeCO3 + H2SO4 
→ FeSO4 + CO2 ↑ + H2O

0,15 đ

(5) Cu(OH)2 + H2SO4 
→ CuSO4 + 2 H2O

0,15 đ

MgSO4

Al 2(SO4 )3

Thành phần dung dịch X gồm FeSO4
CuSO
4


H2SO4

0,15 đ

Khi cho X tác dụng với lượng dư dung Ba(OH)2.
(6) Ba(OH)2 + MgSO4 
→ BaSO4 ↓ + Mg(OH)2 ↓

0,15 đ

(7) 3Ba(OH)2 + Al 2(SO4 )3 
→ 3BaSO4 ↓ + 2Al(OH)3 ↓

0,15 đ

(8) Ba(OH)2 + 2Al(OH)3 
→ Ba(AlO2 )2 + 4H2O

0,15 đ

(9) Ba(OH)2 + FeSO4 
→ BaSO4 ↓ + Fe(OH)2 ↓

0,15 đ

(10) Ba(OH)2 + CuSO4 
→ BaSO4 ↓ + Cu(OH)2 ↓

0,15 đ

0,15 đ

(11) Ba(OH)2 + H2SO4 
→ BaSO4 ↓ + 2H2O
Trang 1/5


BaSO4

Mg(OH)2
Thành phần kết tủa Y gồm 
Fe(OH)2
Cu(OH)

2
t
(12) Mg(OH)2 
→ MgO + H2O

0,15 đ

o

0,15 đ

o

t
(13) 4Fe(OH)2 + O2 
→ 2Fe2O3 + 4H2O

0,15 đ

o

t
(14) Cu(OH)2 
→ CuO + H2O

0,15 đ

BaSO4

MgO
Thành phần của rắn Z 
Fe2O3
CuO
Dẫn H2 dư qua hỗn hợp G, nung nóng.
t
(15) Fe2O3 + 3H2 
→ 2Fe + 3H2O

0,15 đ

o

0,15 đ

o

t
(16) CuO + H2 
→ Cu + H2O

0,15 đ

BaSO4

MgO
Thành phần của rắn G 
Fe
Cu

0,15 đ

Bài 2: (5,0 điểm)
2.1. (2,0 điểm) Hòa tan hỗn hợp Na2O, NaHCO3, BaCl2, NH4Cl có cùng số mol vào nước dư,
đun nóng nhẹ thu được dung dịch A và kết tủa B. Xác định thành phần dung dịch A và kết tủa B.
Viết các phương trình hóa học minh họa.
2.2. (3,0 điểm) Hòa tan hết 6,25 gam hỗn hợp gồm M và M 2O (M là kim loại kiềm) vào 93,75
gam H2O, thu được dung dịch X chứa 8,4 gam chất tan và 1,12 lít khí H2 (đktc).
a. Xác định kim loại kiềm.
b. Tính nồng độ phần trăm dung dịch X.
Bài
Bài
2.1

Hướng dẫn chấm
Khi hòa tan hỗn hợp vào nước, chỉ có Na2O tác dụng với nước.
Na2O + H2O 

→ 2NaOH
1
2
(mol)
Dung dịch NaOH tác dụng với NaHCO3 và NH4Cl.
NaOH + NaHCO3 
→ Na2CO3 + H2O
T: 2
S: 1

1
0

1

(mol)
(mol)

Điểm
0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ

o

t
NaOH + NH4Cl 
→ NaCl + NH3 ↑ + H2O

T: 1

1
S: 0
0
1
Na2CO3 tạo ra tác dụng với BaCl2

(mol)
(mol)

0,25 đ
0,25 đ

Trang 2/5


BaCl 2 + Na2CO3 
→

BaCO3 + H2O

T: 1
1
(mol)
S: 0
0
1
(mol)
Vậy kết tủa B chỉ có BaCO3.
Dung dịch A chỉ chứa muối duy nhất là NaCl.
a. Khi hòa tan vào nước cả hai chất đều phản ứng.

1
M + H2O 
→ MOH +
H2 ↑
2
0,1
0,1¬ 
 0,05 (mol)
M 2O + H2O 
→ 2MOH

Bài
2.2

a

→ 2a
Phương trình khối lượng hỗn hợp rắn ban đầu:
0,1M + (2M + 16)a = 6,25 (1)
Phương trình khối lượng MOH.
0,1× (M + 17) + 2a× (M + 17) = 8,4 (2)
Phương trình số mol HCl: 2x + 2y = 0,8 (2)
Giải (1) và (2) ta được: a = 0,025; M = 39.
Vậy kim loại M là K (Kali).
b. Nồng độ phần trm dung dch KOH.
mdung dịch sau phản ứng =mhỗn hợ p rắn +mH2O -mH2
= 6,25+ 93,75 0,05ì 2 = 99,9gam.
(0,1+ 2a) × 56
(0,1+ 2× 0,025) × 56
C%KOH =

× 100 =
× 100 = 8,4084%
99,9
99,9

0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ

0,25 đ

0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ
0,5 đ
0,25 đ
0,5 đ
0,5 đ

Bài 3:(5,5 điểm)
3.1. (2,0 điểm) Ngâm thanh kim loại đồng có khối lượng 10 gam trong 250 gam dung dịch
AgNO3 4% sau một thời gian. Lấy thanh kim loại ra, khối lượng AgNO3 trong dung dịch giảm 17%
so với ban đầu (giả thiết kim loại tạo thành đề bám hết vào thanh kim loại).
a. Tính khối lượng thanh kim loại sau phản ứng.
b. Tính nồng độ phần trăm dung dịch sau phản ứng.
3.2. (3,5 điểm) Cho từ từ đến hết 250ml dung dịch hỗn hợp gồm NaHCO 3 1M và Na2CO3 1M
vào 120 ml dung dịch H2SO4 1,5M, thu được V (lít) khí CO2 (đktc) và dung dịch X. Cho dung dịch
Ba(OH)2 dư vào dung dịch X thu được m gam kết tủa. Tính giá trị của m và V.
Bài

Bài
3.1

Hướng dẫn chấm
a. Số mol AgNO3 phản ứng:
4
250×
100 × 17 = 0,01mol.
nAgNO3 =
170
100
Cu + 2AgNO3 
→ Cu(NO3)2 + 2Ag ↓
0,005 ¬ 
 0,01 
→
0,01 (mol)
Khối lượng thanh kim loi sau phn ng.
mthanh kim loại sau phản ứng =10+mAg(tạo thành) -mCu(tan ra)
= 10 + 0,01ì 108 0,005ì 64 = 10,76 gam.
Trang 3/5

Điểm

0,25 đ
0,25 đ
0,25 đ


AgNO3 (10 − 1,7) = 8,3 gam

b. Dung dịch sau phn ng
Cu(NO3 )2 0,005ì 188 = 0,94 gam
mdungdịch sauphản øng = 250+ mCuph¶nøng − mAgph¶nøng

0,25 đ
0,5 đ

= 250 + 0,005ì 64 0,01ì 108 = 249,24gam.
8,3
C%AgNO3(sauphảnứng) =
ì 100 = 3,33%
249,24
0,94
C%Cu(NO3 )2 (sauphảnứng) =
ì 100 = 0,377%
249,24
nNaHCO3 = nNa2CO3 = 0,25× 1= 0,25 mol.

0,125 đ

nH2SO4 = 0,12× 1,5 = 0,18 mol.

0,125 đ

Khi cho từ từ dung dịch muối vào axit xảy ra phản ứng như sau:
Giả sử H2SO4 hết:
Na2CO3 + H2SO4 
→ Na2SO4 + CO2 ↑ + H2O
x

x

x

x

(mol)

0,25 đ
0,25 đ

0,5 đ

2NaHCO3 + H2SO4 
→ Na2SO4 + 2CO2 ↑ +2H2O
x 
→

x
2

x
2

x

(mol)

x
= 0,18 ⇒ x = 0,12 < 0,25 ⇒ phù hợp giả thuyết. (không cần đặt

2
giả thuyết ngược lại).
mol.
Na2SO4 1,5x = 0,18

Trong dung dịch X NaHCO3 (0,25− x) = 0,13 mol.
Na CO (0,25− x) = 0,13 mol.
 2 3
Cho Ba(OH)2 dư vào dung dịch X. Các phản ứng xảy ra.
Na2SO4 + Ba(OH)2 
→ BaSO4 ↓ +2NaOH
Ta có: x +

Bài
3.2

0,18


→ 0,18

(mol)

Na2CO3 + Ba(OH)2 
→ BaCO3 ↓ +2NaOH
0,13


→ 0,13

(mol)

NaHCO3 + Ba(OH)2 
→ BaCO3 ↓ + NaOH + H2O
0,13

→ 0,13
(mol)
Khối lượng kết tủa thu được:
m = mBaSO4 + mBaCO3 = 0,18× 233+ (0,13+ 0,13) × 197 = 93,16 gam.

0,5 đ

0,25 đ

0,5 đ

0,25 đ
0,25 đ
0,5 đ

0,5 đ

Bài 4: (4,5 điểm) Cho 14,16 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO và Fe 2O3. Chia X thành 3 phần bằng
nhau. Khử hồn tồn phần (1) bằng khí H 2 dư, thu được 3,92 gam Fe. Phần (2) tác dụng với dung
dịch CuSO4 dư, thu được 4,96 gam chất rắn. Hịa tan hồn tồn phần (3) bằng dung dịch HCl vừa
đủ được dung dịch Y. Cho Y tác dụng với dung dịch AgNO 3 dư, thu được m gam chất rắn. Xác
định giá trị của m.
Hướng dẫn chấm
Điểm

Khối lượng mỗi phần là 4,72 gam.
0,125đ
56x
+
72y
+
160z
=
4,72
(1)
Ta có phương trình khối lượng:
0,25đ
Gọi x, y, z lần lượt là số mol Fe, FeO, Fe2O3 trong mỗi phần.
0,125đ
Trang 4/5


Phần 1: Các phương trình phản ứng.
to
FeO + H2 
→ Fe+ H2O
y


→ y

0,25đ

(mol)

o

t
Fe2O3 + 3H2 
→ 2Fe+ 3H2O


→ 2z
(mol)
3,92
(2)
Ta có : x + y + 2z =
56
Phần 2: Chỉ có Fe tác dụng với dung dịch CuSO4.
Fe+ CuSO4 
→ FeSO4 + Cu
z

0,25đ
0,25đ
0,125đ
0,25đ

x

→
x (mol)
Phương trình khối lượng chất rắn.
64x + 72y + 160z = 4,96 (3)
Giải (1), (2) và (3) ta được.

x = 0,03;y = 0,02,z = 0,01
Phần 3 : Cả 3 chất đều tác dụng với dung dịch HCl.
Fe+ 2HCl 
→ FeCl 2 + H2

0,25đ
0,125đ
0,25đ

FeO + 2HCl 
→ FeCl 2 + H2O

0,25đ

Fe2O3 + 6HCl 
→ 2FeCl 3 + 3H2O

0,25đ

FeCl 2 (x + y) = 0,05 mol
Dung dịch Y 
FeCl3 2z = 0,02 mol
Khi tác dụng với dung dịch AgNO3 dư.
FeCl 2 + 3AgNO3 
→ Fe(NO3)3 + 2AgCl ↓ + Ag ↓
0,05


→

0,1

0,05 (mol)

FeCl 3 + 3AgNO3 
→ Fe(NO3)3 + 3AgCl ↓
0,02

→
0,06 (mol)
Khối lượng chất rắn thu được:
m r¾n=mAgCl +mAg = (0,1+ 0,06) × 143,5+ 0,05× 108 = 28,36gam.

------HẾT------

Trang 5/5

0,25đ

0,25đ

0,5đ
0,25đ

0,5đ