Đề bài
A. PHẦN CHUNG [7điểm]:
Câu 1 : [2,0 điểm] Viết phương trình hóa học thực hiện biến đổi sau, ghi rõ điều kiện phản ứng [nếu có]:
Câu 2 : [1,5 điểm] Bổ túc và cân bằng các phương trình phản ứng sau:
a]Ag + H2SO4đặc,nóng ? + ? + ?
b]NaBr + H2SO4đặc,nóng ? + ? + ? + ?
c]Fe2O3 + H2SO4 ? + ?
Câu 3 : [1,5 điểm] Nêu hiện tượng và viết phương trình hóa học khi tiến hành các thí nghiệm sau:
a]Để dung dịch axit sunfuhiđric tiếp xúc với không khí một thời gian dài.
b]Dẫn khí SO2vào dung dịch nước brom.
c]Cho kẽm [Zn] tác dụng với dung dịch H2SO4loãng.
Câu 4 : [0,5 điểm] Chỉ từ các nguyên liệu: bột sắt, bột lưu huỳnh, axit sunfuric loãng. Viết các phương trình phản ứng điều chế khí hiđro sunfua.
Câu 5 : [1,5 điểm] Trình bày phương pháp hóa học phân biệt các dung dịch trong các lọ mất nhãn sau [viết các phương trình hóa học đã xảy ra]: K2S, Na2SO4, KBr, Ba[NO3]2.
B. PHẦN RIÊNG [3 điểm]:
PHẦN DÀNH CHO HỌC SINH BAN XÃ HỘI
Câu 6 : [1,5 điểm] Hấp thụ hoàn toàn 11,2 lít khí SO2[điều kiện chuẩn] vào 200 ml dung dịch NaOH 2M. Tính số mol muối thu được sau phản ứng.
Câu 7 : [1,5 điểm] Hòa tan hoàn toàn 11,3 gam hỗn hợp gồm Zn và Mg trong dung dịch H2SO4[loãng] được 6,72 lít khí hiđro ở điều kiện chuẩn. Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu?
PHẦN DÀNH CHO BAN TỰ NHIÊN
Câu 8 : [1,0 điểm] Dẫn 2,24 lít khí SO2[đktc] vào 200 ml dung dịch KOH 1,1 M thu được dung dịch X. Tính nồng độ mol/lít của chất tan trong dung dịch X [biết thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể].
Câu 9 : [2,0 điểm] Hòa tan hoàn toàn 16,85 gam hỗn hợp gồm Al, Cu trong V ml dung dịch H2SO410M [đặc, nóng] thu được 9,52 lít khí SO2[điều kiện chuẩn] là sản phẩm khử duy nhất.
a]Tính khối lượng mỗi kim loại có trong hỗn hợp ban đầu.
b]Tính V biết H2SO4đã dùng dư 10% so với lượng cần thiết.
Cho: H = 1, O = 16, Na = 23, S = 32, Fe = 56, Mg = 24, Al = 27, Zn = 65, Cu = 64.
------HẾT------
Lời giải chi tiết
Câu 1:
Phương pháp:
Dựa vào tính chất hóa học của lưu huỳnh và hợp chất của lưu huỳnh.
Hướng dẫn giải:
[1] S + O2 \[\xrightarrow{{{t}^{0}}}\] 2SO2
[2] 2SO2 + O2 \[\xrightarrow{{{t}^{0}},xt}\] 2SO3
[3] SO3 + H2O H2SO4
[4] 2H2SO4đặc + Cu CuSO4 + SO2 + 2H2O
[5] SO2 + Br2 + 2H2O H2SO4 + 2HBr
[6] 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O
[7] Na2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2NaCl
[8] NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3
Câu 2:
Phương pháp:
Dựa vào tính chất hóa học của axit sunfuric để viết các phương trình hóa học.
Hướng dẫn giải:
a] 2Ag + 2H2SO4đặc, nóng Ag2SO4 + SO2 + 2H2O
b] 2NaBr + 2H2SO4 đặc, nóng Na2SO4 + Br2 + SO2 + 2H2O
c] Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2[SO4]3 + 3H2O
Câu 3:
Phương pháp:
Dựa vào tính chất hóa học của H2S, SO2, H2SO4 để nêu hiện tượng và viết PTHH.
Hướng dẫn giải:
a] Dung dịch vẩn đục màu vàng do H2S bị O2 trong không khí oxi hóa.
PTHH: O2 + 2H2S S + 2H2O
b] Dung dịch Br2 bị nhạt màu dần đến mất màu.
PTHH: SO2 + Br2 + 2H2O 2HBr + H2SO4.
c] Zn tan dần, dung dịch sủi bọt khí không màu.
Zn + H2SO4loãng ZnSO4 + H2
Câu 4:
Phương pháp:
Điều chế khí hiđro sunfua từ H2, S hoặc từ muối sunfua tác dụng với axit.
Hướng dẫn giải:
|
Cách 1: Fe + H2SO4loãng FeSO4 + H2 H2 + S \[\xrightarrow{{{t}^{0}}}\] H2S |
Cách 2: Fe + S \[\xrightarrow{{{t}^{0}}}\] FeS FeS + H2SO4 loãng FeSO4 + H2S |
Câu 5:
Phương pháp:
- Dùng dung dịch HCl để nhận ra K2S.
- Dùng dung dịch muối tan của Ba để nhận ra Na2SO4.
- Dùng dung dịch AgNO3 để nhận ra KBr.
Hướng dẫn giải:
Lấy các mẫu thử ra các ống nghiệm và đánh số thứ tự.
|
K2S |
KBr |
Na2SO4 |
Ba[NO3]2 |
|
|
Dung dịch HCl |
mùi trứng thối |
- |
- |
- |
|
Dung dịch BaCl2 |
x |
- |
trắng |
- |
|
Dung dịch AgNO3 |
x |
vàng |
x |
Còn lại |
PTHH:
2HCl + Na2S 2NaCl + H2S mùi trứng thối
BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 trắng + 2NaCl
KBr + AgNO3 AgBr vàng + KNO3
Câu 6:
Phương pháp:
Dựa vào tỉ lệ số mol k = nNaOH/nSO2 để xác định sản phẩm tạo thành:
- Nếu k < 1 thì thu được NaHSO3 và SO2 dư.
- Nếu k = 1 thì thu được sản phẩm là NaHSO3.
- Nếu 1 < k < 2 thì thu được sản phẩm là NaHSO3 và Na2SO3.
- Nếu k = 2 thì thu được sản phẩm Na2SO3.
- Nếu k > 2 thì thu được sản phẩm Na2SO3 và NaOH còn dư.
Hướng dẫn giải:
Số mol SO2: \[{n_{S{O_2}}} = \frac{{11,2}}{{22,4}} = 0,5\left[ {mol} \right]\]
Số mol NaOH: \[{n_{NaOH}} = 0,2.2 = 0,4\left[ {mol} \right]\]
Ta có tỉ lệ: \[\frac{{{n_{NaOH}}}}{{{n_{S{O_2}}}}} = \frac{{0,4}}{{0,5}} = 0,8 < 1\] Tạo muối NaHSO3
PTHH: SO2 + NaOH NaHSO3
Theo PTHH trên ta có: \[{n_{NaH{\rm{S}}{O_3}}} = {n_{NaOH}} = 0,4\left[ {mol} \right]\]
Câu 7:
Phương pháp:
- Đặt số mol Zn là x mol; số mol Mg là y mol
- Viết PTHH và đặt số mol vào PTHH:
Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2
Mg + H2SO4 MgSO4 + H2
- Lập hệ phương trình về khối lượng hỗn hợp và số mol H2, từ đó tìm được x, y.
- Từ đó tính được khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu.
Hướng dẫn giải:
Đặt nZn = x mol và nMg = y mol
Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2
x x [mol]
Mg + H2SO4 MgSO4 + H2
y y [mol]
+] Khối lượng hỗn hợp: 65x + 24y = 11,3 [1]
+] Số mol khí H2: x + y = 0,3 [2]
Giải hệ trên ta được x = 0,1 và y = 0,2
Vậy khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu:
mZn = 0,1.65 = 6,5 [g]
mMg = 0,2.24 = 4,8 [g]
Câu 8:
Phương pháp:
*Dựa vào tỉ lệ số mol k = nKOH/nSO2 để xác định sản phẩm tạo thành:
- Nếu k < 1 thì thu được KHSO3 và SO2 dư.
- Nếu k = 1 thì thu được sản phẩm là KHSO3.
- Nếu 1 < k < 2 thì thu được sản phẩm là KHSO3 và K2SO3.
- Nếu k = 2 thì thu được sản phẩm K2SO3.
- Nếu k > 2 thì thu được sản phẩm K2SO3 và KOH còn dư.
*Tính nồng độ mol dựa vào công thức: \[{C_M} = \frac{n}{{{V_{dd}}}}\]
Hướng dẫn giải:
Ta có: nSO2 = 0,1 mol; nKOH = 0,22 mol
Ta có tỉ lệ: \[\frac{{{n_{KOH}}}}{{{n_{S{O_2}}}}} = \frac{{0,22}}{{0,1}} = 2,2 > 2\] Tạo muối K2SO3 và KOH còn dư
PTHH: SO2 + 2KOH K2SO3 + H2O
Bđ: 0,1 0,22 [mol]
Pư: 0,1 0,2 0,1 [mol]
Sau: 0 0,02 0,1
Vậy dung dịch sau phản ứng có thể tích 200 ml và chứa 0,02 mol KOH; 0,1 mol K2SO3.
Nồng độ chất tan có trong dung dịch sau phản ứng:
\[{C_{M[K{\rm{O}}H]}} = \frac{{0,02}}{{0,2}} = 0,1M\]; \[{C_{M[{K_2}S{O_3}]}} = \frac{{0,1}}{{0,2}} = 0,5M\]
Câu 9:
Phương pháp:
a]
Cách 1: Tính toán theo PTHH
- Đặt ẩn là số mol mỗi kim loại
- Viết PTHH, đặt ẩn vào các PTHH
- Lập hệ 2 phương trình về khối lượng hỗn hợp và số mol khí SO2
- Giải hệ tìm được nghiệm Khối lượng mỗi kim loại
Cách 2: Áp dụng định luật bảo toàn e
- Đặt ẩn là số mol mỗi kim loại
- Viết quá trình trao đổi e
- Lập hệ 2 phương trình về khối lượng của hỗn hợp và biểu thức bảo toàn e
- Giải hệ tìm được nghiệm Khối lượng mỗi kim loại
b]
* Tính tổng số mol H2SO4 đã phản ứng dựa theo PTHH
* Thể tích dd H2SO4 cần thiết là: Vcần thiết = n/CM
* Do H2SO4 đã dùng dư 10% so với lượng cần thiết nên thể tích dd H2SO4 đã dùng là:
Vđã dùng = Vcần thiết + 10%.Vcần thiết
Hướng dẫn giải:
a]
Cách 1: Tính toán theo PTHH
Đặt nAl = x và nCu = y [mol]
2Al + 6H2SO4đặc \[\xrightarrow{{{t}^{0}}}\] Al2[SO4]3 + 3SO2 + 6H2O
x 3x 1,5x [mol]
Cu + 2H2SO4đặc \[\xrightarrow{{{t}^{0}}}\]CuSO4 + SO2 + 2H2O
y 2y y [mol]
Ta có hệ phương trình: \[\left\{ \begin{array}{l}{m_{hh}} = 27{\rm{x}} + 64y = 16,85\\{n_{S{O_2}}} = 1,5{\rm{x}} + y = 0,425\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}x = 0,15\\y = 0,2\end{array} \right.\]
Khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu:
mAl = 0,15.27 = 4,05 [gam]; mCu = 0,2.64 = 12,8 [gam]
Cách 2: Áp dụng định luật bảo toàn e
Đặt nAl = x và nCu = y [mol]
*Khối lượng hỗn hợp 27x + 64y = 16,85 [1]
Quá trình cho - nhận e:
Al0 Al+3 + 3e S+6 + 2e S+4
Cu0 Cu+2 + 2e
Áp dụng bảo toàn e
\[3{n_{Al}} + 2{n_{Cu}} = 2{n_{S{O_2}}}\] 3x + 2y = 2.0,425 [2]
Giải hệ [1] [2] được x = 0,15 và y = 0,2.
Tính toán tương tự cách 1.
b]
* Tổng số mol H2SO4 đã phản ứng là:
nH2SO4 = 3x + 2y = 0,85 [mol]
* Thể tích dd H2SO4 cần thiết là:
Vcần thiết = n/CM = 0,85/10 = 0,085 [lít] = 85 [ml]
* Do H2SO4 đã dùng dư 10% so với lượng cần thiết nên thể tích dd H2SO4 đã dùng là:
Vđã dùng = Vcần thiết + 10%.Vcần thiết
= 85 + 85.10% = 93,5 [ml]