Những bài kiểm tra học sinh giỏi Hóa 9…Good luck

Những bài kiểm tra học sinh giỏi Hóa 9…Good luck

Bài 1: (2.0 điểm)
Người ta cho các chất MnO2, KMnO4, K2Cr2O7 tác dụng với HCl để điều chế khí Clo theo các phương trình phản ứng sau:
MnO2 + HCl ( MnCl2 + H2O + Cl2
KMnO4 + HCl ( KCl + MnCl2 + H2O+ Cl2.
K2Cr2O7 + HCl ( K2O + Cr2O3 + H2O + Cl2
a. Hãy cân bằng các phương trình phản ứng trên.
b. Nếu muốn điều chế một lượng khí Clo nhất định thì chất nào trong ba chất trên tiết kiệm được HCl nhất.
c. Nếu các chất trên có cùng số mol tác dụng với HCl thì chất nào tạo được nhiều Clo nhất.
d. Nếu các chất trên có cùng khối lượng tác dụng với HCl thì chất nào tạo được nhiều Clo nhất.

Bài giải :
a. Cân bằng các phương trình phản ứng:
MnO2 + 4HCl = MnCl2 + 2H2O + Cl2 (1)
2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2. (2)
K2Cr2O7 + 6HCl = K2O + Cr2O3 + 3H2O + 3Cl2 (3)

b. Lượng HCl cần để tạo ra 1 mol Cl2:
MnO2 : 4; KMnO4: 16/5; K2Cr2O7: 6/3
Kết luận: Dùng K2Cr2O7 tiết kiệm HCl nhất. ( Trường hợp này không cần cân bằng phương trình phản ứng cũng giải được).


c. Số mol Cl2 tạo thành khi dùng 1 mol mỗi chất:
MnO2 : 1; KMnO4: 5/2; K2Cr2O7: 3
Kết luận: Nếu các chất có cùng số mol thì dùng K2Cr2O7 tạo được nhiều khí Clo nhất

. d. Khối lượng mỗi chất cần để tạo ra 1 mol Cl2:
MnO2: (16.2 +55 ) =87 ; KMnO4:
;
K2Cr2O7:
98
Kết luận: Để tạo ra cùng 1 mol Cl2 thì KMnO4 cần khối lượng ít nhất hay nếu các chất trên có cùng khối lượng thì KMnO4 tạo nhiều Clo nhất.
Bài 2: (2.5 điểm)
a. Ba cốc mất nhãn đựng ba hỗn hợp dung dịch:
- Hỗn hợp dung dịch 1: NaHCO3 và Na2CO3
- Hỗn hợp dung dịch 2: Na2CO3 và Na2SO4
- Hỗn hợp dung dịch 3: NaHCO3 và Na2SO4.
Chỉ được dùng thêm hai thuốc thử hãy nhận biết hỗn hợp chất chứa trong mỗi cốc.
b. Bình A chứa hỗn hợp dung dịch gồm a mol CuSO4 và b mol FeSO4. Thực hiện các thí nghiệm sau:
- Thí nghiệm 1: Cho c mol Mg vào bình A, sau khi phản ứng kết thúc dung dịch chứa 3 muối.
- Thí nghiệm 2: Cho thêm c mol Mg vào bình A, sau khi phản ứng kết thúc dung dịch chứa 2 muối.
- Thí nghiệm 3: Tiếp tục cho thêm c mol Mg vào bình A, sau khi phản ứng kết thúc dung dịch chứa 1 muối.
Tìm mối quan hệ giữa a, b và c trong mỗi thí nghiệm.


Bài giải :

a.
Cho BaCl2 vào cả ba cốc có các phương trình phản ứng:
Dung dịch 1: Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3 (+ 2NaCl
Dung dịch 2: Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3 (+ 2NaCl
Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 (+ 2NaCl
Dung dịch 3: Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 (+ 2NaCl

Lọc lấy kết tủa và cho kết tủa ở mỗi cốc tác dụng với dung dịch HCl:
- Cốc tạo bột khí và kết tủa tan hoàn toàn là cốc chứa dung dịch 1:
BaCO3 + 2HCl = H2O + CO2 (+ BaCl2.
- Cốc tạo bột khí và kết tủa tan một phần là cốc chứa dung dịch 2:
BaCO3 + 2HCl = H2O + CO2 (+ BaCl2.
BaSO4 không tác dụng với HCl
- Cốc không tan là cốc chứa dung dịch 3
BaSO4 không tác dụng với HCl

b.- Vì độ hoạt động của kim loại là Mg > Fe > Cu nên các phản ứng xảy ra theo thứ tự:
Mg + CuSO4 = MgSO4 + Cu (1)
a a
Mg + FeSO4 = MgSO4 + Fe (2)
b b
- Khi phản ứng kết thúc dung dịch chứa 3 muối là MgSO4, CuSO4 và FeSO4 chứng tỏ CuSO4 dư. Như vậy, trong thí nghiệm 1 chỉ xảy ra phản ứng (1) và c < a.
- Khi phản ứng kết thúc dung dịch chứa 2 muối đó là MgSO4, FeSO4. Lúc đó CuSO4 hết, FeSO4 dư. Trong thí nghiệm 2 chỉ xảy