Tuyển tập 30 bài tập hóa học BD HSG lớp 9 và lời giải - Pdf 22

TUYỂN TẬP 30 BÀI TẬP HÓA HỌC BD HSG LỚP 9 VÀ LỜI GIẢI
Bài 1: Hòa tan 115,3 g hỗn hợp X gồm MgCO
3
và RCO
3
bằng 500ml dd
H
2
SO
4
thu được dd A , rắn B và 4,48 lít khí CO
2
(đktc). Cô cạn dd A thu
được 12g muối khan. Mặt khác, nung B đến khối lượng không đổi thu 11,2
lít CO
2
(đktc) và rắn C.
a. Tính nồng độ mol của dd H
2
SO
4
, khối lượng rắn B và C.
b. Xác định R biết trong X số mol RCO
3
gấp 2,5 lần số mol MgCO
3
.
Bài làm:
a) MgCO
3
+ H

y y y y
Nung B tạo CO
2

→
B còn , X dư. Vậy H
2
SO
4
hết.
Từ (1) và (2) : n
H2SO4
=n
CO2
=
4,22
48,4
= 0,2 mol.
→
C
MH2SO4
=
5,0
2,0
= 0,4(M) .
Theo Định luật BTKL: mx + m
H2SO4
= m
A
+ m

= 0,2 . 96 = 19,2g > 12g
→
có một muối tan MgSO
4
và RSO
4
không tan
→
n
MgCO3
= n
MgSO4
=
120
12
= 0,1 mol
→
n
RCO3
= n
RSO4
= 0,2-0,1 =0,1 mol
TUYỂN TẬP 30 BÀI TẬP HÓA HỌC BD HSG LỚP 9 VÀ LỜI GIẢI
Nung B, RSO
4
không phân hủy, chỉ có X dư bị nhiệt phân
Đặt a = n
MgCO3
→
R

4
chưa rõ nồng độ.
Thí nghiệm 1 : Cho 24,3 g X vào 2 lít Y sinh ra 8,96 lít khí H
2
(đktc).
Thí nghiệm 2 : Cho 24,3 g X vào 3 lít Y sinh ra 11,2 lít khí H
2
(đktc).
a. Chứng tỏ rằng trong thí nghiệm 1 thì X chưa tan hết, trong thí nghiệm
2 thì X tan hết.
b. Tính nồng độ mol của dd Y và khối lượng mỗi kim loại trong X.
Bài làm:
Các PTPƯ: Mg + H
2
SO
4

→
MgSO
4
+ H
2

(1)

Zn + H
2
SO
4


b. Gọi x là số mol Mg, thì 0,5 – x là số mol của Zn, ta có:
24x + (0,5 – x)65 = 24,3
Suy ra : x = 0,2 mol Mg
Vậy : m
Mg
= 0,2 . 24 = 4,8 g.
m
Zn
= 24,3 – 4,8 = 19,5 g.
C
MH2SO4
= 0,4 : 2 = 0,2M
Bài 3: Có 5,56 g hỗn hợp A gồm Fe và mot kim loại M (có hóa trị không
đổi). Chia A làm hai phần bằng nhau. Phần I hòa tan hết trong dd HCl được
1,568 lít hydrô. Hòa tan hết phần II trong dd HNO
3
loãng thu được 1,344 lít
khí NO duy nhất. Xác định kim loại M và thành phần phần trăm khối lượng
mỗi kim loại trong A. (các thể tích khí ở đktc).
Bài làm:
Gọi 2a và 2b là số mol Fe và M trong 5,6g A.
Khối lượng mỗi phần của A là:
2
A
= 56a + Mb =
2
56.5
= 2,78g.
Phần tác dụng với HCl:
Fe + 2HCl

= 0,07 mol ; hay 2a + nB = 0,14 (I)
Phần tác dụng với HNO
3
:
Fe + 4HNO
3

→
Fe(NO
3
)
3
+ NO

+ 2H
2
O (3)
a a
3M + 4nHNO
3

→
3M(NO
3
)
n
+ NO

+ 2nH
2

M 9 18 27 36
Cặp nghiệm thích hợp : n = 3 ; M = 27 . Vậy M là Al
Thay n = 3 vào (I) và (II) được b = 0,02
Thành phần % khối lượng mỗi chất :
TUYỂN TẬP 30 BÀI TẬP HÓA HỌC BD HSG LỚP 9 VÀ LỜI GIẢI
%m
Al
=
78,2
27.02,0
. 100 = 19,42%
%m
Fe
=
78,2
56.04,0
. 100 = 80,58%
Bài 4: Hỗn hợp chứa Al và Fe
x
O
y
. Sau phản ứng nhiệt nhôm thu được 92,35
gam chất rắn A. Hòa tan A bằng dung dịch NaOH dư , thấy có 8,4 lít khí
bay ra (ở đktc) và còn lại phần không tan B. Hòa tan 25% lượng chất B bằng
H
2
SO
4
đặc nóng thấy tiêu tốn 60 gam H
2

O
→
NaAlO
2
+ 3/2 H
2


(2)
n
Al
=
2
3
=
4,22
4,8
= 0,25 (mol Al dư )
→
m
Al
= 6,75 (gam Al dư ) .
Sau phản ứng giữa A với NaOH dư , chất rắn B còn lại chỉ là Fe .
2Fe + 6H
2
SO
4

đ,n



TUYỂN TẬP 30 BÀI TẬP HÓA HỌC BD HSG LỚP 9 VÀ LỜI GIẢI
→
n
Fe
=
75,0
6,0
= 0,8 (mol)
→
m
Fe
= 0,8 x 56 = 44,8 (gam) .

m
Al2O3
= 92,53 – ( 6,75 + 44,8 ) = 40,8 gam .
b/ Xác định CTPT của Fe
x
O
y
:
Từ (1) :
32OmAl
mFe
=
102.
56.3
y
x

Gọi a = n
MgO
và b = n
CaO
trong hỗn hợp A .
m
A
= 40a + 56b = 9,6 . Hay 5a + 7b = 1,2 ( A)
A tan hết trong dd HCl . Dung dịch thu được có chứa HCl dư vì khi cho dd
này tác dụng với Na
2
CO
3
có khí CO
2
bay ra :
2HCl

+ Na
2
CO
3

→
2NaCl + CO
2

+ H
2
O

2
O (1)
a 2a
CaO + 2HCl
→

CaCl
2
+ H
2
O (2)
b 2b
n
HCl
= 2 (a + b) = 0,4

a + b = 0,2 ( B )
Kết hợp ( A ) và ( B )
5a + 7b = 1,2
a + b = 0,2


a = 0,1 mol MgO
b = 0,1 mol CaO

m
MgO
= 0,1 x 40 = 4g

% MgO =

=
3,114
%10053617,0 xxx
= 5,43%
Bài 6: Hòa tan 20g K
2
SO
4
vào 150 gam nước thu được dung dịch A. Tiến
hành điện phân dung dịch A sau một thời gian. Sau khi điện phân khối lượng
K
2
SO
4
trong dung dịch chiếm 15% khối lượng của dung dịch. Biết lượng
nước bị bay hơi không đáng kể.
a. Tính thể tích khí thoát ra ở mỗi điện cực đo ở đktc.
b. Tính thể tích khí H
2
S (đktc) can dùng để phản ứng hết với khí thoát ra
ở anot.
Bài làm:
a. Khi đp dd K
2
SO
4
chỉ có nước bị đp:
H
2
O

2
S cháy: 2H
2
S + 3O
2

→
2SO
2

+ 2H
2
O (a)

3
02,1.2
1,02 mol
Nếu H
2
S oxy hóa chậm: 2H
2
S + O
2

→
2S + 2H
2
O (b)
TUYỂN TẬP 30 BÀI TẬP HÓA HỌC BD HSG LỚP 9 VÀ LỜI GIẢI
2.1,02 1,02 mol

trong dd C :
5,36
125,9
+
5,36
475,5
= 0,25 + 0,15 = 0,4
Nồng độ mol của dd C :
2
4,0
= 0,2M.
Gọi x là nồng độ dd B, thì x+0,4 là nồng độ dd A. Do đó ta có:
V
2
=
x
15,0
và V
1
=
4,0
25,0
+x
và V
1
+ V
2
= 2 nên ta có :
x
15,0

17
= 0.1 mol
PTPƯ : HCl + AgNO
3

→
AgCl

+ HNO
3
0,125 0,1 0,1
m
AgCl
= 0,1.143,5 = 14,35 g
Bài 8:Cho một khối Ag vào 50ml dung dịch HNO
3
5M thì Ag tan hết và
khối lượng dung dịch tăng lên 6,2g. Biết rằng phản ứng chỉ tạo ra NO hay
NO
2
.
a. Tính khối lượng Ag đã sử dụng. Cho biết nồng độ HNO
3
giảm trên
50% sau phản ứng trên.
b. Trung hòa HNO
3
dư bằng NaOH vừa đủ. Cô cạn dd, đem đun nóng
đến khối lượng không đổi. Tính khối lượng của A.
c. Hòa tan A trong 72ml nước và đem điện phân. Tính thể tích khí (đktc)

Agsd
. Độ tăng khối lượng của dd:
Trường hợp 1: m
Ag tan
- m
NO
= a.108 -
3
a
.30 = 98a = 6,2
Trường hợp 2: m
Ag tan
- m
NO2
= 108a – 46a = 62a
TUYỂN TẬP 30 BÀI TẬP HÓA HỌC BD HSG LỚP 9 VÀ LỜI GIẢI
Trường hợp 2 cứ 1 mol Ag tiêu thụ 2 mol HNO
3
nhiều hơn so với trường
hợp 1, với 1 mol Ag chỉ tiêu thụ 4/3 mol HNO
3
.Vậy là trường hợp 2.
62a = 6,2
→
a = 0,1 mol Ag
m
Ag sd
= 0,1.108 = 10,8 gam
* Kiểm chứng rằng nồng độ % HNO
3

3
phản ứng :
25,0
100.0844,0
= 33.76% < 50%
b. Số mol HNO
3
dư : 0,25 -0,20 = 0,05 mol
Trung hòa bằng NaOH thu được 0,05 mol NaNO
3
. Dung dịch chứa 0,1 mol
AgNO
3
và 0,05 mol NaNO
3
Khi nung ta được chất rắn A:
AgNO3
→
Ag + NO
2

+ ½ O
2

0,1 0,1
NaNO
3

→
NaNO

72
= 4 mol
V
H2
= 4 .22,4 = 89,6 lít
Bài 9: Hòa tan 2,16g hỗn hợp 3 kim loại Na, Al, Fe vào nước lấy dư thu
được 0,448 lít khí (đktc) và một lượng chất rắn. Tách lượng chất rắn này cho
tác dụng hết với 60ml dd CuSO
4
1M thu được 3,2g đồng kim loại và dd A.
Tách dd A cho tác dụng với một lượng vừa đủ dd NaOH để thu được kết tủa
lớn nhất. Nung kết tủa thu được trong không khí đến khối lượng không đổi
được chất rắn B.
a. Xác định khối lượng từng kim loaị trong hỗn hợp đầu.
b. Tính khối lượng chất rắn B.
Bài làm:
a. Xác định khối lượng từng kim loại trong hỗn hợp đầu.
Các PTPƯ : 2Na + 2H
2
O
→
2NaOH + H
2

(1)
Al bị tan moat phần hay hết theo phương trình.
2Al + 2NaOH + 2H
2
O
→

,

FeSO
4
và CuSO
4

Al
2
(SO
4
)
3
+ 6NaOH
→
2Al(OH)
3

+ 3Na
2
SO
4
(5)

TUYỂN TẬP 30 BÀI TẬP HÓA HỌC BD HSG LỚP 9 VÀ LỜI GIẢI
FeSO
4
+ 2NaOH
→
Fe(OH)

2Fe(OH)
2
+ ½ O
2
→
Fe
2
O
3
+ 2H
2
O (9)
Cu(OH)
2
→
CuO + H
2
O (10)
Chất rắn B gồm : Al
2
O
3
, Fe
2
O
3
và CuO
Số mol H
2
=

1
a +
2
3
a = 2a = 0,02
→
a = 0,01 mol .
→
m
Na
= 0,01.23 = 0,23 gam.
Số mol Al còn lại để tham gia (4) là ( b – a )
Vì CuSO
4
dư nên Fe và Cu đã phản ứng hết ở (3 và 4)
TUYỂN TẬP 30 BÀI TẬP HÓA HỌC BD HSG LỚP 9 VÀ LỜI GIẢI
Ta có : n
Cu
=
2
3
(b-a) + c = 0,05
Mặt khác 23a + 27b = 56c = 2,16
Giải hệ phương trình ta được:
b = 0,03 mol
→
m
Al
= 0,03.27 = 0,81 gam.
c = 0,02 mol

CuO
= 0,01.80 = 0,80g
Khối lượng chất rắn B : 1,02 + 1,60 + 0,80 = 3,42 gam.
Bài 10: Cho hh A gồm 9,6g Cu và 23,3g Fe
3
O
4
vào 292g dd HCl 10% cho
đến khi phản ứng hoàn toàn thu được dd B và rắn C. Cho dd AgNO
3
dư vào
dd B thu kết tủa D.
a. Tính khối lượng kết tủa D.
b. Cho rắn C vào 100ml dd hỗn hợp gồm HNO
3
0,8M và H
2
SO
4
0,2M.
Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được V lít khí NO duy nhất
(đktc). Tính V.
Bài làm:
Tính số mol:
nCu = 0,15 mol ; nFe
3
O
4
= 0,1 mol ; nHCl = 0,8 mol ;
nH

0,2 0,15 0,1 0,2
Vậy trong B gồm : 0,3 mol FeCl
2
; 0,1 mol CuCl
2
;
Rắn C : 0,14 mol Cu
a. 2AgNO
3
+ FeCl
2

→
2AgCl
↓ + Fe(NO
3
)
2

0,3 0,6
2AgNO
3
+ CuCl
2

→
2AgCl

= 0,09 . 22,4 = 2,016 lít
Bài 11: Hoà tan hoàn toàn m
1
gam Na vào m
2
gam H
2
O thu đợc dung dịch B
có tỉ khối d.
a. Viết phơng trình phản ứng
b. Tính nồng độ % của dung dịch B theo m
1
và m
2
c. Cho C% = 5% , d =1,2g/ml. Tính nồng độ mol của dung dịch thu
đợc.
m
1
nNa

=
23
a. PTP: 2Na + 2H
2
O  2NaOH + H
2

b. Mol: m
1
m

+ m
2
) - =
23 23

40m
1
.100%
C% =
22m
1
+ 23m
2
c. C%.10.d
áp dụng công thức : C
M
=
M 5.10.1,2
Thay số vào ta có: [ NaOH] = = 1,5 (M)
40
Bài 12: Hoà tan hoàn toàn 4gam hỗn hợp gồm 1 kim loại hoá trị II và 1 kim
loại hoá trị III cần dùng hết 170ml dung dịch HCl 2M
a. Tính thể tích H
2
thoát ra (ở ĐKTC).
b. Cô cạn dung dịch thu đợc bao nhiêu gam muối khô.
c. Nếu biết kim loại hoá trị III là Al và số mol bằng 5 lần số mol kim
loại hoá trị II thì kim loại hoá trị II là nguyên tố nào .
a. Gọi A và B lần lợt là kim loại hoá trị II và hoá trị III ta có :
PTP: A + 2HCl  ACl

từ (2) => nHCl = 3a. và từ (1) => nHCl = 0,4a
 3a + 0,4a = 0,34
 a = 0,34: 3,4 = 0,1 mol => n
(Kimloai)
= 0,2.0,1 = 0,02mol
 m
Al
= 0,1.27 = 2,7 g
 m
(Kimloại)
= 4 – 2,7 = 1,3 g
 M
kimloại
= 1.3 : 0,02 = 65 => là : Zn
Bài 13: Trộn 10ml một hợp chất ở thể khí gồm hai nguyên tố C và H với
70ml O
2
trong bình kín. Đốt hỗn hợp khí, phản ứng xong đa hỗn hợp khí
trong bình về điều kiện ban đầu nhận thấy trong bình có 40ml khí CO
2
, 15
ml khí O
2
. Hãy xác định công thức của hợp chất.
Theo đề ra V
O2
d = 15ml => V
O2
phản ứng = 55ml (0,25đ)
V

10
40
=
TUYỂN TẬP 30 BÀI TẬP HÓA HỌC BD HSG LỚP 9 VÀ LỜI GIẢI
4
y
x
+
=
65,1
4
5,5
10
55
==>==>=
y
y
Vậy công thức của hợp chất là: C
4
H
6
Bài 14: Cho một dd A chứa hai axit HNO
3
và HCl. Để trung hòa 10ml ddA
ngời ta phải thêm 30ml dung dịch NaOH 1M.
a) Tính tổng số mol 2 axit có trong 10ml dd A.
b) Cho AgNO
3
d vào 100ml dd thu đợc dd B và một kết tủa trắng và sau khi
làm khô thì cân đợc 14,35g. Hãy tính nồng độ mol/l của từng axit có trong

= 0,1mol
=> nHNO
3
trong 100ml dd A là 0,3 – 0,1 = 0,2mol
C
M
HCl =
1
1,0
1,0
=
mol/l; C
M
HNO
3
=
2
1,0
2,0
=
mol/l
c. Dung dịch B có HNO
3
d và AgNO
3
d
Trung hòa axit trong dd B bằng NaOH
TUYỂN TẬP 30 BÀI TẬP HÓA HỌC BD HSG LỚP 9 VÀ LỜI GIẢI
HNO
3

3
; MgCO
3
; CuCO
3
và C. Nung M trong
bình cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, đa về nhiệt độ ban đầu thấy áp
suất trong bình tăng 5 lần so với áp suất ban đầu (thể tích chất rắn trong
bình coi không đáng kể). Tỉ khối hỗn hợp khí sau phản ứng so với khí
N
2
: 1<
2
hh /N
d
<1,57. Chất rắn còn lại sau khi nung có khối lợng 6,6 g đợc
đem hoà tan trong lợng d dung dịch HCl thấy còn 3,2 g chất rắn không
tan.
1. Viết các phơng trình hoá học của phản ứng có thể xảy ra.
2. Tính thành phần % theo khối lợng các chất trong hỗn hợp đầu.
1. Các phơng trình phản ứng có thể xảy ra :
C + O
2

o
t
→
CO
2
(1)


o
t
→
2CO (5)
C + CuO
o
t
→
Cu + CO (6)
CO + CuO
o
t
→
Cu + CO
2
(7)
CaO + 2HCl
→
CaCl
2
+ H
2
O (8)
MgO + 2HCl
→
MgCl
2
+ H
2

; MgCO
3
trong hỗn hợp lần lợt là a, b, c.
– Theo đầu bài khối lợng CaO và MgO : 6,6 – 3,2 = 3,4 (g)
⇒ 56b + 40c = 3,4. (*)
– Số mol CO và CO
2
sau phản ứng nhiệt phân:
1,6
5
32
= 0,25 ( mol)
– Số mol C trong CO và CO
2
bằng số mol C đơn chất và số mol C trong
các muối cacbonat của hỗn hợp : a + b + c + 0,05 = 0,25. (**)
– Khối lợng hh là 14,4 g nên : 12a + 100b + 84c = 14,4 – 6,2 (***)
TUYỂN TẬP 30 BÀI TẬP HÓA HỌC BD HSG LỚP 9 VÀ LỜI GIẢI
Kết hợp (*) ; (**) ; (***) ta có hệ phơng trình :
56b 40c 3,4
a b c 0,2
12a 100b 84c 8,2
+ =


+ + =


+ + =


Bài 16: Hoà tan hết hỗn hợp X gồm oxit của một kim loại có hoá trị II và
muối cacbonat của kim loại đó bằng H
2
SO
4
loãng vừa đủ, sau phản ứng thu
được sản phẩm gồm khí Y và dung dịch Z. Biết lượng khí Y bằng 44%
lượng X. Đem cô cạn dung dịch Z thu được một lượng muối khan bằng
168% lượng X. Hỏi kim loại hoá trị II nói trên là kim loại gì? Tính thành
phần phần trăm của mỗi chất trong hỗn hợp X.
RO + H
2
SO
4
RSO
4
+ H
2
O (1)
RCO
3
+ H
2
SO
4
RSO
4
+ CO
2
+ H

MO + CO → M + CO
2
(2)
3Cu + 8HNO
3
-> 3Cu(NO
3
)
2
+ 2NO↑ + 4H
2
O (3)
3M + 8HNO
3
-> 3M(NO
3
)
2
+ 2NO↑ + 4H
2
O (4)
Coi số mol CuO = x thì MO = 2x và Số mol HNO
3
= 0,1
Ta có hệ : 80x + (M + 16) + 2x = 2,4
TUYỂN TẬP 30 BÀI TẬP HÓA HỌC BD HSG LỚP 9 VÀ LỜI GIẢI

3
8x
+

2
(đktc). Nồng độ MgCl
2
trong dung dịch D bằng
6,028%.
a) Xác định kim loại R và thành phần % theo khối lợng của mỗi chất
trong C.
b) Cho dung dịch NaOH d vào dung dịch D, lọc lấy kết tủa rồi nung
ngoài khí đến khi phản ứng hoàn toàn. Tính số gam chất rắn còn lại
sau khi nung.
Bài giải:
Công thức cacbonat kim loại R là R
2
(CO
3
)
x
số mol CO
2
= 0,15
MgCO
3
+ 2HCl -> MgCl
2
+ CO
2
↑ + H
2
O
R

3
)
x
=14,2 – 8,4 = 5,8 gam
Ta có :
2R+60x
5,8
=
0,15 0,1
x

→ R =28x thoả mãn x = 2 → R =
56 là Fe
Trong C có 8,4g MgCO
3
~ 59,15% còn là 40,85% FeCO
3
Tính đợc chất rắn còn lại sau khi nung là MgO = 4 gam và Fe
2
O
3
= 4
gam
Bài 19: Một loại đá chứa MgCO
3
, CaCO
3
và Al
2
O

2
↑ (2)
Al
2
O
3

0
t
→
Không đổi (3)
gọi a, b, c lần lợt là số gam của MgCO
3
, CaCO
3
, Al
2
O
3
trong 100g đá (a,
b, c cũng chính là thành phần %) ta có hệ sau:
TUYỂN TẬP 30 BÀI TẬP HÓA HỌC BD HSG LỚP 9 VÀ LỜI GIẢI
a + b + c = 100
c =
8
a b+

.40
84
a

Bài giải:
Khi lợng HCl gấp đôi thì lợng chất rắn thu đợc không gấp đôi thí nghiệm 1
nên suy ra trong trờng hợp 2 kim loại tan hết và HCl d.
Gọi số mol của Mg và Al trong hh là x và y. Ta có:
24x + 27 y = 1,02 x = 0,02 m
Mg
= 0.02 x 24 = 0,48 gam
95x + 133.5 y = 4,57 y = 0,02 m
Al
= 0.02 x 27 = 0,54 gam
Tính nồng độ mol/l của dung dịch HCl


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status