Đang tải... (xem toàn văn)
50 chuyên đề Olympiad Hóa học Hóa vô cơ 2 1 | Bản quyền thuộc về Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Lời mở đầu Các bạn độc giả thân mến Trên tay bạn là bộ sách 50 CHUYÊN ĐỀ OLYMPIAD HÓA HỌC là tuyển tập các.
50 chun đề Olympiad Hóa học Hóa vơ Lời mở đầu Các bạn độc giả thân mến Trên tay bạn sách 50 CHUYÊN ĐỀ OLYMPIAD HÓA HỌC - tuyển tập câu hỏi đề thi Olympiad quốc tế nhiều quốc gia giới năm gần đây, phân chia chi tiết thành 50 chuyên đề nhỏ Từ cách 15 năm, [cựu] quản trị viên box Hóa học OlympiaVN (nay Tạp chí KEM & website sachhoahoc.xyz) bắt đầu biên soạn tài liệu tương tự, lưu hành nội - gọi Compilation Tuy nhiên, Compilation trước bị giới hạn mặt nội dung (chủ yếu đề thi HSGQG Việt Nam IChO, với đề thi Olympiad khoảng 3, nước), nhân lực thời gian có hạn nên phân chia chuyên mục chưa thực chi tiết, chia thành phần lớn chưa chia nhỏ thành mảng chuyên đề sâu Chính vậy, năm 2018-2019, chúng tơi định biên soạn lại sách này, với cập nhật thêm đề thi từ nhiều quốc gia giới (đặc biệt nước có truyền thống Olympiad Hóa học Trung Quốc, Nga nước Soviet cũ, quốc gia khu vực Baltic, ) quan trọng phân chia nội dung chi tiết hơn, với lĩnh vực, 50 chuyên đề - cố gắng bám sát khung chương trình IChO khả Hi vọng rằng, với tuyển tập này, lời đáp cho câu hỏi: "Có đề thi Olympiad Hóa học?" mà nhiều độc giả, đặc biệt bạn học sinh THPT, vốn thường thắc mắc - phần sáng tỏ Lưu ý tuyển tập chọn lọc câu hỏi từ đề thi Olympiad, bạn cần phải có tảng kiến thức tương đối vững Hóa học phổ thông chuyên sâu để trước bắt đầu với hành trình chinh phục kiến thức Ngồi ra, tổng hợp từ nhiều nguồn tài liệu nên tuyển tập chưa có thống mặt danh pháp, mong bạn bỏ qua cho bất tiện Chúc bạn tìm thấy niềm vui học tập | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Mục lục Chuyên đề 7: Hydrogen nguyên tố nhóm IA, IIA Bài Bài Bài Bài 11 Bài 12 Bài 15 Bài 16 Bài 19 Bài 21 Bài 10 23 Bài 11 25 Bài 12 28 Bài 13 30 Bài 14 33 Bài 15 35 Bài 16 37 Bài 17 39 Bài 18 44 Bai 19 46 Bài 20 48 Bài 21 50 Chuyên đề 8: Nhóm IIIA 53 Bài 53 Bài 58 Bài 59 Bài 60 Bài 62 Bài 64 Bài 66 Bài 68 Bài 72 Bài 10 76 Bài 11 78 Bài 12 81 Bài 13 83 Bài 14 85 Chuyên đề 9: Nguyên tố nhóm IVA 87 Bài 87 Bài 89 Bài 92 Bài 95 Bài 100 Bài 102 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Bài 103 Bài 104 Chuyên đề 10: Nhóm VA 107 Bài 107 Bài 109 Bài 112 Bài 114 Bài 116 Bài 119 Bài 122 Bài 124 Bài 126 Bài 10 128 Bài 11 130 Bài 12 132 Bài 13 135 Bài 14 137 Bài 15 140 Bài 16 142 Bài 17 144 Bài 18 146 Bài 19 148 Bài 20 150 Bài 21 152 Bài 22 154 Bài 23 158 Bài 24 161 Bài 25 163 Bài 26 164 Bài 27 167 Bài 28 170 Bài 29 171 Bài 30 173 Chuyên đề 11: Nguyên tố nhóm VIA 176 Bài 176 Bài 177 Bài 179 Bài 182 Bài 185 Bài 187 Bài 189 Bài 193 Bài 195 Bài 10 197 Bài 11 199 Bài 12 201 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Bài 13 204 Bài 14 206 Bài 15 209 Bài 16 212 Bài 17 214 Bài 18 217 Chuyên đề 12: Nhóm VIIA khí 222 Bài 222 Bài 223 Bài 226 Bài 227 Bài 230 Bài 232 Bài 234 Bài 236 Bài 238 Bài 10 240 Bài 11 242 Bài 12 244 Bài 13 246 Bài 14 249 Bài 15 253 Bài 16 255 Bài 17 257 Bài 19 259 Bài 20 262 Bài 21 264 Bài 22 266 Chuyên đề 13: Chromium 270 Bài 270 Bài 272 Bài 274 Bài 276 Bài 280 Bài 281 Bài 283 Bài 285 Bài 287 Bài 10 289 Chuyên đề 14: Manganese 292 Bài 292 Bài 293 Bài 295 Bài 298 Bài 302 Chuyên đề 15: Sắt 304 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Bài 304 Bài 306 Bài 309 Bài 312 Bài 315 Bài 317 Chuyên đề 16: Cobalt 320 Bài 320 Bài 324 Bài 327 Bài 333 Bài 336 Bài 339 Bài 342 Chuyên đề 17: Đồng 347 Bài 347 Bài 348 Bài 349 Bài 350 Bài 352 Bài 361 Bài 362 Chuyên đề 18: Các nguyên tố chuyển tiếp khác 366 Bài 366 Bài 368 Bài 371 Bài 379 Bài 382 Bài 384 Bài 387 Bài 391 Bài 393 Bài 10 396 Bài 11 399 Bài 12 402 Bài 13 405 Bài 14 408 Bài 15 413 Bài 16 416 Bài 17 419 Bài 18 422 Bài 19 426 Bài 20 428 Bài 21 431 Bài 22 433 Bài 23 435 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Bài 24 438 Bài 25 440 Bài 26 445 Bài 27 448 Bài 28 451 Bài 29 455 Bài 30 457 Bài 31 458 Bài 32 459 Bài 33 461 Bài 34 464 Bài 35 467 Bài 36 469 Bài 37 475 Bài 38 476 Bài 39 479 Bài 40 481 Bài 41 484 Bài 42 488 Chuyên đề 19: Bài tập tổng hợp lí thuyết 490 Bài 490 Bài 491 Bài 494 Bài 497 Bài 499 Bài 501 Bài 502 Bài 504 Bài 505 Bài 10 506 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Chuyên đề 7: Hydrogen nguyên tố nhóm IA, IIA Bài Một số phương pháp sản xuất hydro công nghiệp xảy sau: 920−1000K 1) CaBr2 + 2H2O ⎯⎯⎯⎯→ Ca(OH)2 + 2HBr 520 −570K 2) 2HBr + Hg ⎯⎯⎯⎯ → HgBr2 + H2 370−420K 3) HgBr2 + Ca(OH)2 ⎯⎯⎯⎯ → CaBr2 + HgO + H2O 800−870K 4) HgO ⎯⎯⎯⎯ → Hg + 1/2O2 Sau thời gian phương pháp cũ thay phương pháp đại Phương pháp sử dụng nước làm chất dẫn truyền nhiệt sử dụng hợp chất mangan MnCl2, Mn3O4 MnO2 với HCl, H2O tạo sản phẩm gồm H2 O2 oxy giải phóng 1170K nhiệt phân MnO2 Hai phản ứng lại xảy 800 – 870K 370K Viết phản ứng xảy phương pháp Hướng dẫn 1170K 2MnO2 ⎯⎯⎯ → 2MnO + O2 370−470K MnO + 2HCl ⎯⎯⎯⎯ → MnCl2 + H2O 800−870K Mn3O4 + H2O ⎯⎯⎯⎯ → MnO + MnO2 + H2 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Bài Trong năm gần đây, hợp chất với hydrogen số nguyên tố nhẹ hệ phức chất chúng quan tâm góc độ làm nguồn hydrogen Các hợp chất A (XYH2) B (XH) vật liệu giải phóng hydrogen tiềm A bị phân hủy nhiệt tạo thành hợp chất rắn C giải phóng khí gây mùi khó chịu D D làm giấy thử pH ẩm chuyển màu xanh A B trộn lẫn để tối ưu tính chất giải phóng hydrogen Các nhà nghiên cứu thấy phản ứng dehydrogen hóa hệ hỗn hợp xảy qua giai đoạn: 2A → C + D (1) D + B → A + H2 C + B → E + H2 (2) (3) Tỉ lệ mol hỗn hợp A:B = 1:2, tác động xúc tác toàn hydrogen bị giải phóng làm khối lượng giảm 10.4 % A, C, D bị thủy phân tạo thành F D G hợp chất lưỡng nguyên tố, chứa X Y, tạo thành anion đẳng điện tử với carbon dioxide G bị phân hủy tạo thành E khí khơng màu, khơng mùi I Xác định công thức chất A - I Hướng dẫn A = LiNH2 B = LiH C = Li2NH D = NH3 E = Li3N F = LiOH G = LiN3 I = N2 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Bài X (hàm lượng nguyên tố nặng 98.45 %) tạo thành dạng kết tủa nâu đỏ trộn lẫn dung dịch muối A xanh dương (dạng tinh thể hydrate) với dung dịch acid B nấc chức, có chứa phosphorus Bột màu trắng A tạo thành phản ứng L với iodide C chất lỏng cháy D (khối lượng mol 95.4 gam/mol) Z tạo thành nhanh chóng tương tác trực tiếp E F (tỉ lệ mol 1:1) áp lực E có khống vật olivine, dolomite carnallite L điều chế cách khử nitride ổn định G, chứa 40.20 % nitrogen L dẫn xuất sử dụng phổ biến lĩnh vực Hố tổng hợp vai trị tác nhân khử mạnh X Y bền bị phân huỷ nhiệt độ 90 oC K H kim loại với số hiệu nguyên tử cạnh nhau, J acid chứa chlorine X, Y, Z, L hợp chất lưỡng nguyên tố thuộc loại 1) Xác định tất hợp chất 2) Viết phương trình phản ứng mơ tả 3) Giải thích X, Y bền nước, Z bị phân huỷ chậm nước, L dễ phản ứng với nước có toả nhiệt mạnh 4) Z có vai trị ngành kĩ thuật lượng thay thế? 5) Vẽ cấu trúc B giải thích B acid nấc Hướng dẫn 1) A - CuSO4∙5H2O, B - H3PO2, C - ZnI2, D - Zn(CH3)2, E - Mg, H - Zn, J H[CuCl2], K - Cu, L - LiH, X - CuH, Y - ZnH2, Z - MgH2 2) 3) Trong nước, CuH ZnH2 bao bọc mởi lớp màng oxide hydroxide không tan, bị thụ động hóa Magnesium hydride tạo thành hydroxide tan bề mặt cản trở phản ứng mãnh liệt xảy Tuy nhiên, phân hủy MgH2 tương đối đáng kể Còn lithium | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM 5) Xác định thành phần đồng vị (% khối lượng) Pu mẫu vào năm 1986, giả sử tạo thành neutron phản ứng hấp thụ diễn mẫu điều kiện nghiên cứu sau chiết tách Trong hỗn hợp đồng vị tách từ SNF, phần trăm khối lượng 241Pu 240Pu (lần lượt x y) có mối liên hệ theo tỉ lệ kinh nghiệm x = 0.0168y2 Để tính tích lũy sản phẩm trung 241Am, gian sử dụng công thức: N(241 Am) = N0 (241Pu) Pu e- Put -e- Am t Am − Pu ( ) - λ số phân rã phóng xạ, có mối liên hệ với chu kì bán rã theo biểu thức: λT½ = ln2 Hướng dẫn 1) Sulphate barium, strontium chì khơng tan nước are, tungsten tạo thành tungstic acid không tan, kim loại tồn dạng kết tủa sau xử lí mẫu với sulfuric acid Sulfate yttrium cesium dung dịch Sau xử lí dung dịch với sodium hydroxide, yttrium hydroxide kết tủa, cesium ion dung dịch Vậy F cesium, E yttrium Khi xử lí kết tủa (Sr, Pb, W, Ba) với dung dịch kiềm, barium strontium kết tủa cịn tungsten chì vào dung dịch dạng tungstate plumbite (PbO22-) Sau xử lí dung dịch ammonium carbonate, nồng độ hydroxide ion giảm kết hợp chúng với ammonium ion, chì từ plumbite kết tủa dạng carbonate (nguyên tố C chì) dung dịch tungsten (nguyên tố D) Khi xử lí dung dịch với chromate có kết tủa barium (nguyên tố A) chromate tách Strontium (nguyên tố B) chromium tan chút, tích số tan cao nhiều so với barium chromate, tách pH > 2) Tạo thành kết tủa 1: Hòa tan kết tủa 1: 492 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Hịa tan kết tủa (xử lí lặp lại sulfate Ba Sr với dung dịch soda cho phép chuyển chúng thành carbonate, tan acid): Tạo thành kết tủa 3: Tạo thành kết tủa 4: NH4+ + OH- → NH3 + H2O (che OH-, hạ pH) Pb(OH)42- → Pb2+ + 4OH- (plumbite bền pH bị hạ thấp) Pb2+ + CO32- → PbCO3 ↓, xác hơn: 3Pb2+ + 4CO32- + 2H2O → Pb(OH)2∙2PbCO3↓ + 2HCO3Tạo thành kết tủa 5: Ba2+ + CrO42- → BaCrO4 3) 239Pu → 240Pu 240Pu → 241Pu - phản ứng (n, γ) đơn neutron bị bắt kèm với xạ γ; 241Pu → 241Am - phân rã β; 241Am → 237Np - phân rã α 4) 5) 37.7% 493 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Bài Cơ giáo Bạch Tuyết lấy hóa chất từ phịng thí nghiệm, đưa cho lùn đề nghị họ tiến hành số thí nghiệm Trong dung dịch, ngồi nước ban đầu cịn có chất Tuy nhiên, lùn đầu tiên, không cho phép thêm vào dung dịch chất lỏng (khơng tham gia vào phản ứng), cậu ta điều chế từ trước nhà, từ hai thành phần mang tới trường Với lùn thứ nhất, thứ hai thứ ba, dung dịch khơng có màu dung dịch lùn thứ tư có màu vàng Trong mơ tả số thứ tự dung dịch tương ứng với số thứ tự lùn Khi thêm “đường chì” (lead(II) acetate) vào dung dịch có mùi quen với người (phản ứng 1) Thêm đường chì vào dung dịch có kết tủa trắng giải phóng khí khơng màu (phản ứng 2) Trong thí nghiệm tương tự với dung dịch quan sát kết tủa vàng (phản ứng 4) Khi thêm dung dịch vào dung dịch 2, ban đầu xuất màu hồng, sau thêm tiếp dung dịch quan sát thấy dung dịch màu có bong bóng khí khơng mùi (phản ứng 5) Khi thêm dung dịch vào dung dịch 3, khơng có biến đổi xảy ra, thêm hydrogen peroxide vào hỗn hợp dung dịch chuyển thành màu nâu vàng (phản ứng 6) Khi thêm dung dịch vào dung dịch dung dịch 4, màu vàng dung dịch trở thành màu cam (phản ứng 7) Biết chất dung dịch 2, 3, chứa kim loại kiềm M Hàm lượng (% m) nguyên tố chất cao 15 % so với chất 1) Những chất có dung dịch ban đầu? Viết phương trình phản ứng 2) Hiện tượng xảy nhỏ vài giọt sulfuric acid vào dung dịch (phản ứng 8)? 3) Chú lùn chuẩn bị trước chất lỏng gì? 494 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Hướng dẫn 1) 2, 3, muối kim loại kiềm Khi thêm đường chì - Pb(CH3COO)2 - vào dung dịch có mùi đặc trưng, quen thuộc với người (có thể mùi dấm), nên acid mạnh Mà chất khơng tạo kết tủa với cation chì, nên nhiều khả HNO3 Dung dịch tạo thành kết tủa trắng với lead acetate bị phân hủy acid 1, giải phóng carbon dioxide (khí khơng màu, tạo tác động acid), nên muối carbonate (chú ý muối bicarbonate giải phóng khí vừa phản ứng với acid, phần mơ tả nói sau thời gian có bong bóng khí) Dung dịch 4, bị chuyển từ màu vàng sang màu cam tác động acid, nên chromate Vậy chất M2CO3, chất M2CrO4 Hãy tìm M: 2M 2M − = 0.15 M = 23 (sodium) 2M + 60 2M + 116 Muối chứa sodium Sự tạo thành kết tủa vàng phản ứng với đường chì cho thấy muối sodium iodide Phản ứng NaI với acid hydrogen peroxide tạo thành dung dịch vàng - oxid hóa iodide thành iodine Vậy = HNO3; = Na2CO3; = NaI; = Na2CrO4 (1) Pb(CH3COO)2 + 2HNO3 → Pb(NO3)2 + 2CH3COOH (2) 2Pb(CH3COO)2 + 2Na2CO3 + H2O → Pb2(OH)2CO3↓+ CO2↑+ 4CH3COONa (cũng viết Pb(OH)2↓ trắng) (3) Pb(CH3COO)2 + 2NaI → PbI2↓+ 2CH3COONa (4) Pb(CH3COO)2 + Na2CrO4 → PbCrO4 + 2CH3COONa (5) Na2CO3 + HNO3 → NaHCO3 + NaNO3 (ban đầu khơng giải phóng khí) Sau NaHCO3 + HNO3 → NaNO3 + CO2↑+ H2O (6) HNO3 + NaI → khơng có phản ứng H2O2 + 2NaI + 2HNO3 → 2H2O + I2 + 2NaNO3 (7) 2Na2CrO4 + 2HNO3 → Na2Cr2O7 + 2NaNO3 + H2O 2) Có biến đổi màu sắc: 495 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM 2Na2CrO4 + 6NaI + 8H2SO4 → I2 (nâu) + 5Na2SO4 + Cr2(SO4)3 (xanh lục) + 8H2O 3) Khi nhỏ dung dịch vào dung dịch có xuất màu hồng phenolphthalein (chất lỏng điều chế sẵn) bị biến đổi môi trường kiềm 496 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Bài 1) EDTA kí hiệu viết tắt tên tiếng Anh ethylenediaminetetraacetic acid, thường tồn dạng muối disodium dihydrate a) Vẽ cấu trúc anion muối disodium EDTA nồng độ cao b) Dung dịch Ca(EDTA)2 dùng để tiêm vào tĩnh mạch nhằm loại bỏ chì thể Viết phương trình phản ứng chất với Pb2+ c) Có thể dùng muối disodium EDTA thay cho Ca(EDTA)2 để xử lí chì khơng? Tại sao? 2) Ammonia sulfur trioxide phản ứng tạo thành tinh thể có điểm nóng chảy 205 oC, khơng có nước kết tinh Các phân tử tinh thể có trục đối xứng bậc ba, khơng phân cực Vẽ cấu tạo phân tử, rõ dấu điện tích âm dương 3) Moment từ Na2[Fe(CN)5(NO)] Hãy xác định số oxid hóa nguyên tử sắt Na2[Fe(CN)5(NO)] tác nhân nhận biết S2- phản ứng tạo thành dung dịch màu tím Viết phương trình phản ứng dạng ion 4) CaSO4·2H2O tan nước tan nhiều HNO3 (1 mol -1 L ), HClO4 (1 mol L-1) Viết phương trình phản ứng giải thích hịa tan CaSO4 acid 5) Lấy hai phần bột PbSO4 cho HNO3 (3 mol L-1) HClO4 (3 mol L-1) vào phần, trộn PbSO4 tan hoàn toàn HNO3 khơng tan HClO4 Giải thích ngắn gọn PbSO4 tan HNO3 6) X Y hai nguyên tố kề bảng tuần hoàn CaCO3 phản ứng với đơn chất X nhiệt độ cao, tạo thành hợp chất B oxide khí B Y phản ứng với tạo thành đơn chất X hợp chất C Thủy phân B tạo thành D Thủy phân C tạo thành E Thủy phân E tạo thành urea Xác định B, C, D, E, X, Y Hướng dẫn 1) a) − OOC CH2 − OOC H2 C N C H2 H C H2 H H2 C N COO− H2C COO− 497 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM b) Pb2+ + Ca(EDTA)2 = Ca 2+ + Pb (EDTA)2 c) Không thể, dùng trực tiếp dung dịch disodium EDTA EDTA khơng phản ứng với Pb2+ mà kết hợp với Ca2+ làm giảm lượng calcium thể 2) H H N O S H O O 3) Fe(II) [Fe(CN)5(NO)]2- + S2- → [Fe(CN)5(NOS)]44) CaSO4 + H+ → Ca2+ + HSO45) Pb2+ NO3- tạo thành phức chất 6) B: CaC2 C: CaCN2 E: NH2CN [cũng C(NH)2] D: C2H2 Ca(OH)2 X: C 498 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Y: N Bài 1) Ở 195 K, phosphorus trioxide phản ứng với ozone dichloromethane tạo thành P4O18 Vẽ cấu trúc phân tử P4O18 2) CH2SF4 dung môi phân cực chứa phân tử có dạng hình học phù hợp với mơ hình lực đẩy cặp electron hóa trị (VSEPR) Vẽ cấu trúc phân tử CH2SF4 3) Hợp chất ion dạng A2B chứa nguyên tố, có hydrogen nguyên tố thuộc chu kì hai Mỗi ion tạo thành nguyên tố có cấu trúc tứ diện Xác định công thức phân tử hợp chất 4) Vào thập niên 1960, nhóm nghiên cứu V.Gutmann công bố tổng hợp thành công phân tử tam tố (tạo thành từ nguyên tố) A từ SF4 NH3 A bị oxid hóa AgF2 tạo thành hợp chất tam tố B có điểm sôi 27 oC Độ dài liên kết nguyên tử trung tâm A B với nguyên tử khác gần nhau; phân tử B có trục đối xứng bậc mặt phẳng gương Vẽ cấu trúc A B 5) Thêm hỗn hợp K2Cr2O7 NaCl vào dung dịch sulfuric acid tạo thành hợp chất X (154.9 mol-1) X chất lỏng màu đỏ thẫm, có điểm sơi 117 oC, có mùi khó chịu, cho vào nước tạo thành khói trắng đốt cháy lưu huỳnh Phân tử X có mặt phẳng gương vng góc với Giao điểm hai mặt phẳng gương trục quay bậc Xác định công thức cấu tạo X Hướng dẫn 1-2) 3) (NH4)2BeF4 4) N N S F A S F F F B 499 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM 5) CrO2Cl2 500 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Bài Viết phương trình phản ứng xảy theo điều kiện sau: Điều chế công nghiệp boric acid từ ammonium bicarbonate magnesium borax [Mg2B2O4(OH)2] dung dịch nước 2) Chiết plutonium từ nhiên liệu qua sử dụng, Pu3+ bị oxid hóa thành Pu4+ sodium nitrite acid mạnh 3) Phản ứng NaBH4 với nickel chloride (tỉ lệ mol 2:1) dung dịch nước, tạo thành nickel boride boric acid (tỉ lệ mol 1:3) 4) KMnO4 H2O2 phản ứng KF-HF, tạo thành K2MnF6, nguyên liệu thô để sản xuất F2 5) Phản ứng phosphine formaldehyde dung dịch sulfuric acid, sản phẩm muối phosphonium sulfate 6) Nhìn chung, silicon khơng có phản ứng với nước Tuy nhiên, dung dịch kiềm hịa tan lượng silicon định, tạo thành Si(OH)42- Quá trình gồm hai bước Hãy viết phương trình phản ứng 1) Hướng dẫn 1) 2NH4HCO3 + Mg2B2O4(OH)2 + H2O → 2H3BO3 + 2MgCO3 + 2NH3·H2O 2) 2NO2- + 6H+ + 4Pu3+ → N2O + H2O + 4Pu4+ 3) 8NaBH4 + 4NiCl2 + 18H2O → 2Ni2B + 6H3BO3 + 25H2 + 8NaCl 4) 2KMnO4 + 3H2O2 + 2KHF2 + 8HF → 2K2MnF6 + 3O2 + 8H2O 5) 2PH3 + 8HCHO + H2SO4 → [P(CH2OH)4]2SO4 6) Si + 4OH- → SiO44- + 2H2 4SiO4 + 4H2O → Si(OH)4 + 4OHhoặc Si + 2OH- + H2O → SiO32- + 2H2 SiO32- + 3H2O → Si(OH)4 + 2OH- 501 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Bài Hồn thành phương trình phản ứng: 1) Sử dụng ammonia đặc để kiểm tra đường ống chlorine bị rị rỉ 2) Trong mơi trường acid, dùng kẽm để khử Cr2O72- ion, màu dung dịch chuyển từ màu xanh lục xanh da trời, sau lại chuyển thành màu xanh lục 3) Cho hạt kẽm vào dung dịch TiOSO4 dung dịch chuyển thành màu tím Nhỏ giọt lượng vừa đủ dung dịch CuCl2 vào để qua đêm, thu kết tủa trắng Viết phương trình dạng ion phản ứng tạo thành kết tủa Tiếp tục nhỏ dung dịch CuCl2 vào kết tủa biến Viết phương trình dạng ion phản ứng 4) Thêm lượng ammonia với nồng độ phù hợp vào dung dịch zinc sulfate tới dư xảy hai phản ứng Mơ tả ngắn gọn tượng thí nghiệm viết phương trình dạng ion hai phản ứng 5) Na2S2O4.2H2O hóa chất phổ biến quan trọng, dùng để loại Cr(VI) hợp chất chứa sulfur dạng S(IV) nước thải (pH ~ 8) Viết phương trình phản ứng dạng ion 6) Kết quy trình tổng hợp hóa học thường thời gian định áp dụng vào đời sống thường ngày Ví dụ, hợp chất A tổng hợp năm 1929 đến năm 1969 ứng dụng thực tế làm phụ gia kem đánh chất độn đầy A tinh thể ion, tạo thành phản ứng NaF NaPO3 nóng chảy Hợp chất tan nước, anion bị thủy phân tạo thành fluoride ion ion khác không độc với thể người a) Viết phương trình phản ứng tổng hợp A b) Viết phương phản ứng thủy phân anion A Hướng dẫn 1) 2NH3 + 3Cl2 → N2 + 6HCl NH3 + HCl → NH4Cl (khói trắng) 2) (1) 3Zn +Cr2O72- + 14H+ → 3Zn2+ + 2Cr3+(xanh lục) + 7H2O (2) Zn + 2Cr3+ → Zn2+ + 2Cr2+(xanh da trời) (3) 4Cr2+ + O2 + 4H+ → 4Cr3+( xanh lục) + 2H2O 2Cr2+ + 2H+ → 2Cr3+(xanh lục) + H2 3) Ti3+ + Cu2+ + Cl— + H2O → TiO2+ + CuCl↓+2H+ 502 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM CuCl + Cl— → CuCl2— 4) Dung dịch không màu tạo kết tủa trắng, sau kết tủa tan từ từ Zn2++2NH3+2H2O → Zn(OH)2↓+2NH4+ Zn(OH)2 + 2NH4+ +2NH3 → [Zn(NH3)4]2+ +2H2O 5) 2CrO42- + 3S2O42- + 4H2O → 2Cr(OH)3↓ + 4SO32- + 2HSO36) a) NaF + NaPO3 → Na2PO3F b) PO3F2-+ H2O → H2PO4-+ F- 503 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Bài Hồn thành phương trình phản ứng sau: 1) Đun nóng manganese(III) oxide carbon monoxide tạo thành manganese(II,III) oxide 2) Cho KCN vào dung dịch CuSO4 dư 3) Cr2O3 K3Fe(CN)6 phản ứng dung dịch kiềm 4) Zn(CN)42- phản ứng với formaldehyde dung dịch kiềm 5) Fe(OH)2 bị chuyển thành Fe3O4 nhiệt độ thường điều kiện kị khí 6) Thêm từ từ bột NaNO3 vào NaNH2 nóng chảy, tạo NaN3 (không tạo thành nước) Hướng dẫn 1) 2) 3) 4) 5) 6) 3Mn2O3 + CO → 2Mn3O4 + CO2 4CN- + 2Cu2+ → 2CuCN + (CN)2 Cr2O3 + 6Fe(CN)63- + 10OH- → 2CrO42- + 6Fe(CN)64- + 5H2O Zn(CN)42- + 4HCHO + 4H2O → 4HOCH2CN + Zn(OH)42Fe(OH)2 → Fe3O4 + H2 + 2H2O NaNO3 + 3NaNH2 → NaN3 + NH3 + 3NaOH 504 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Bài Hồn thành phương trình phản ứng hóa học sau 1) Nhỏ dung dịch Pb(NO3)2 nóng vào dung dịch potassium chromate nóng, tạo thành kết tủa Pb2(OH)2CrO4 2) Thêm bột sắt K2CO3 vào nước thải chứa hydrogen cyanide, tạo thành kết tủa K4Fe(CN)6.3H2O 3) Xử lí dung dịch muối màu đỏ máu với KMnO4 với phản ứng oxid hóa xảy hoàn toàn, tạo thành NO3- CO2 4) Phản ứng Ag2SO4 đơn chất S nước, tạo thành kết tủa Ag2S (tách ra), dung dịch cịn lại khơng làm nhạt màu nước iodine Hướng dẫn 1) 2Pb2+ + H2O + 3CrO42- → Pb2(OH)2CrO4↓+ Cr2O722) 6HCN + Fe + 2K2CO3 → K4Fe(CN)6 + H2↑+ 2CO2↑+ 2H2O 3) 5Fe(CN)64- + 61MnO4- + 188H+ → 5Fe3+ + 30NO3- + 30CO2↑+ 61 Mn2+ + 94H2O 4) 3Ag2SO4 + 4S + 4H2O → 3Ag2S + 4H2SO4 505 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM Bài 10 Viết phương trình phản ứng theo mơ tả sau (với hệ số tối giản): 1) Silicon nitride, dùng làm vật liệu thiết bị LED, tạo thành phản ứng plasma SiH4 với khí ammonia 2) Một mảnh đồng sáng bóng đặt vào ống nghiệm lớn chứa lượng vừa đủ sulfuric acid đặc đun nhẹ lúc có chất rắn kết tủa khơng có khí Chất rắn hỗn hợp Cu2S chất màu trắng khác 3) Trong dung dịch 50 oC, đơn chất ruthenium phản ứng với NaBH4 dư tạo thành sodium hydride Trong phản ứng có kết tủa [Na2B4O5(OH)4·8H2O] 4) Ngun nhân vơ khí nhiên thiên thú vị Các nhà nghiên cứu cho olivine - thành phần lớp vỏ [Trái đất] phản ứng với nước carbon dioxide tạo thành methane Olivine biểu diễn Mg2SiO4 Fe2SiO4, trở thành serpentine [Mg3Si2O5(OH)4] magnetite (sắt từ) sau phản ứng Hướng dẫn 1) 3SiH4 + 4NH3 → Si3N4+12H2 2) 5Cu + 4H2SO4 → Cu2S + 3CuSO4 + 4H2O 3) 2Te + 4NaBH4 + 17H2O → 2NaHTe + Na2B4O5(OH)4 ·8H2O+ 14H2 4) 18Mg2SiO4 + 6Fe2SiO4 + 26H2O + CO2 → 12Mg3Si2O5(OH)4 + 4Fe3O4 + CH4 506 | Bản quyền thuộc Tạp chí Olympiad Hóa học KEM ... carbonate: 2NH3 + CO2 + H2O → (NH4) 2CO3 + Q Trong trình carbonic hố: 2NH3 + CO2 NH2COONH4 NH2COONH4 + H2O NH4HCO3 + NH3 2NH4OH + CO2 → (NH4) 2CO3 + H2O (NH4) 2CO3 + CO2 + H2O → 2NH2HCO3 31 | Bản quyền... NaHCO3 khỏi dung dịch NH4Cl Nung (ở 160 - 180 oC) 2NaHCO3 → Na 2CO3 + CO2 + H2O - Q Có thể tạo thành muối kép “trona”: NaHCO3 + 2H2O + Na 2CO3 → Na 2CO3 ·NaHCO3·2H2O Na 2CO3 ·NaHCO3·2H2O → 3Na 2CO3 ... HN3, II = Cs 2CO3 , III = CsN3, IV = Au, V = CsAu 2) Cs 2CO3 + 2HN3 → 2CsN3 + H2O + CO2 ; Au + 4HCl + HNO3 → H[AuCl4] + NO + 2H2O; 4H[AuCl4] + 11K 2CO3 + 6HCOH → 4Au + 16KCl + 6HCOOK + 1 1CO2 + 5H2O;