tài liệu Bài tập môn hóa vô cơ chương 1 và chương 2

tài liệu Bài tập môn hóa vô cơ chương 1 và chương 2 tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn...

Bài tập Hóa Đại cương – Vô cơ

Phần A : Ôn tập phần cấu tạo chất và nhiệt động

hóa học đã học trong học phần Hóa Đại cương

I Liên kết hóa học

1 Hãy cho biết đặc tính của liên kết hóa học trong các hợp chất sau đây và cho biết phần cộng hóa trị của liên kết thay đổi như thế nào trong mỗi dãy hợp chất; giải thích

a) NaF, MgF2, AlF3, SiF4, SF6

b) K2O, K2S, K2Se, K2Te

2 Hãy cho biết đặc tính của liên kết hóa học trong các hợp chất sau đây và cho biết phần cộng hóa trị của liên kết thay đổi như thế nào trong mỗi dãy hợp chất; giải thích

a) CrO, Cr2O3, CrO3

b) Al2O3, AlCl3, Al(NO)3

3 Hãy cho biết đặc tính của liên kết hóa học trong các hợp chất sau đây và cho biết phần cộng hóa trị của liên kết thay đổi như thế nào trong mỗi dãy hợp chất; giải thích

a) MgCl2, FeCl2, HgCl2

b) HNO3, AgNO3, TlNO3

4 Độ âm điện là gì? Cho biết ý nghĩa của khái niệm độ âm điện khi đánh giá bản chất của liên kết hóa học? Khái niệm này có hạn chế gì?

5 Vì sao chỉ quan tâm đến khả năng phân cực của cation và khả năng bị phân cực của anion khi xem xét ảnh hưởng của sự phân cực ion đến phần cộng hóa trị của liên kết khi sử dụng mô hình của hợp chất ion Những yếu tố nào làm tăng khả năng phân cực của cation và khả năng bị phân cực của anion

6 Những yếu tố nào ảnh hưởng đến phần cộng hóa trị của liên kết khi sử dụng mô hình của hợp chất ion

7 Các nguyên tố C, Si, Ge, Sn, Pb đều có cấu hình electron lớp vỏ ngoài cùng là

ns2np2 nhưng các đơn chất của chúng chuyển dần từ dạng không kim loại sang kim loại:

a) C, Si, Ge : không kim loại

b) Sn có hai dạng thù hình: Sn xám : không kim loại; Sn trắng : kim loại

c) Pb chỉ có dạng thù hình kim loại

Giải thích hiện tượng trên như thế nào? Có ranh giới hoàn toàn rõ rệt giữa liên kết cộng hóa trị và liên kết kim loại không? Đâu là nguyên nhân chính dẫn đến đặc tính không định chỗ của liên kết kim loại?

8 theo quan điểm của thuyết liên kết cộng hóa trị ( LH) khi nào giữa các nguyên tử hình thành liên kết cộng hóa trị? Độ bền của liên kết cộng hóa trị là gì? Độ bền liên kết giữa 2 nguyên tử phụ thuộc vào yếu tố nào?

9 Hãy cho biết sự khác nhau giữa liên kết ion và liên kết cộng hóa trị

10 Hãy cho biết các liên kết nào là liên kết mạnh trong hóa học Phân tử có thể tạo thành chỉ nhờ lực liên kết van der waals hoặc liên kết hydro được không? tại sao

11 Nêu điều kiện để có liên kết hydro? Bản chất của liên kết hydro là gì? Phân biệt liên kết hydro nội phân tử và liên kết hydro liên phân tử Những hợp chất nào trong các hợp chất sau có khả năng tạo liên kết hydro : PH3 , H3BO3, HF, HCl,

CH4, H2O, H2S Giải thích

12 Trường hợp nào thì công thức hóa học phản ánh thành phần của một phân tử, trường hợp nào công thức hóa học chỉ phản ánh tỷ lệ của các loại nguyên tử có trong một hợp chất hóa học?

13 Cho biết:

a) Các hợp chất dưới đây luôn tồn tại ở dạng phân tử đơn giản ở cả ba trạng thái khí, lỏng và rắn: CO2, HBr

b) Các hợp chất dưới đây có thể tồn tại ở trạng thái khí ở dạng phân tử đơn giản,

ở trạng thái lỏng và rắn có thể tạo thành các đại phân tử (polimer mạch thẳng): BeCl2, FeI2

Giải thích nguyên nhân, rút kết luận về điều kiện cho sự polymer hóa khi chuyển một chất cộng hóa trị từ trạng thái khí thành trạng thái lỏng hoặc rắn

14 Cho biết các chất nào trong các chất cộng hóa trị dưới đây có thể chuyển từ dạng phân tử đơn giản thành đại phân tử khi chuyển nó từ trạng thái khí sang trạng thái lỏng hoặc trạng thái rắn:

CCl4, FeCl3, BF3, B2H6 ,SO3, SO2, NH3, H2O

15 Hãy xác định trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm, xác định công thức cấu tạo và hình dạng của các phân tử và các ion phân tử sau: CO2, CF4, SO2Cl2,

PF5,PO43-, SO42-, NH3, NO2, SO3, ClO3-, ICl2-

16 Phân tử BCl3 có cấu trúc tam giác phẳng còn NCl3 có cấu trúc hình tháp Giải thích hiện tượng đó như thế nào?

II Các đại lượng nhiệt động hóa học

17 Các quan sát thực tế dẫn đến kết luận rằng phần lớn các phản ứng tỏa nhiều nhiệt ở nhiệt độ bình thường xảy ra dễ dàng Hãy cho biết cơ sở lý thuyết của nhận xét này

18 Tính năng lượng mạng tinh thể của KCl và CaF2 theo hai cách:

a) Theo các đại lượng nhiệt động cho dưới đây:

ΔΗo298,tt KCl (r) & CaF2 (r) lần lượt là -437 & -1228 (kj/mol) ;

Năng lượng ion hóa thứ nhất (I1) của K bằng 418,8 kj/mol và năng lượng ion hóa thứ hai (I2) của Ca bằng 1145,4 kj/mol;

Ái lực electron của Cl và Br lần lượt là 348,7 và 325 (kj/mol)

ΔΗo298, phân ly ( X2 (k) → 2X (k) ) của Cl2 và Br2 lần lượt bằng 239,2 & 201 (kj/mol)

ΔΗo298, nóng chảy của K & Ca lần lượt bằng 2,38 & 8,5 (kj/mol)

ΔΗo298, bay hơi của K & Ca lần lượt bằng 79,2 & 152 (kj/mol)

c) Aùp dụng công thức kapuxchinxki (V.4) trang 175 [2]

Cho biết bán kính ion K+ , Ca2+ , Cl- & Br- lần lượt bằng: 1,33 ; 1,04; 1,81 & 1,96 (Ao)

So sánh các kết quả tính theo hai phương pháp khác nhau, rút nhận xét

19 Tính năng lượng mạng tinh thể của CaO, BaO, Na2O, Na2SO4 bằng công thức kapuxchinxki Cho biết bán kính ion của Ba2+, Na+, O2- & SO42- lần lượt bằng : 1,38; 0,98; 1,36 & 2,72 (Ao)

Phần B: Mối liên hệ giữa cấu tạo và tính chất của các chất

Chương I: Danh pháp hợp chất vô cơ

20 Viết các công thức hóa học của các hợp chất sau và trình bày nguyên tắc Có thể viết theo cách khác không?

Photphin, amoniac, tiosulfat natri, florua stronti, persulfat kali, cyanua magie, axit thiosulfuric

21 Gọi tên các hợp chất dưới đây theo danh pháp IUPAC:

AlF3, K2S2O7, Na4P2O7, CaHPO4, HMnO4, H2O2

22 Đọc tên theo danh pháp IUPAC các hợp chất sau:

Co(SCN)3, Hg2Cl2, NaClO, Cu2S, NaHCO3, PbO, H2SeO3

23 Viết công thức hóa học và đổi qua cách gọi tên theo phối tử các chất và ion sau: Amoniac, oxyt carbon, cyanua, tiosulfat, tiocyanat, bromua, hydroxyt, nước, dipyridin, acetat

24 Đọc tên các cation phức và phân tử phức trung hòa sau theo danh pháp IUPAC [Cu(NH3)4]2+, [Al(H2O)6]3+, Ni(CO)4, [Fe(dipy)3]3+ ( dipy : dipyridin)

Rút ra nhận xét chung về cách đọc tên chất tạo phức trong cation phức và phân tử phức trung hòa Có điều gì chung giữa cách đọc tên cation trong hợp chất bậc 2 và chất tạo phức trong cation phức và phân tử phức trung hòa?

25 Đọc tên các anion phức sau theo danh pháp IUPAC

[Cu(CN)2]-, [Al(OH)6]3-, [Fe(SCN)6]3- , [Ni(NO2)4]2-, [Ag(S2O3)2]3-, [HgI4]2-, [Zn(P2O7)2]

Rút nhận xét chung về cách đọc tên chất tạo phức trong anion phức Có điều gì chung giữa cách đọc tên anion trong hợp chất bậc 2 và chất tạo phức trong anion phức?

26 Viết công thức hóa học của các hợp chất sau:

a) Trinitritocobaltat(III) triammincoban(III); tetracarbonylferrat(-II) kali;

b) Clorua hexaaquoniken(II); hexacloromanganat(II) kali;

hexahydroxocromat(III) kali

Trình bày nguyên tắc đọc tên theo danh pháp truyền thống các oxiaxit và muối của chúng

27 Trình bày các nguyên tắc đọc tên theo danh pháp IUPAC Danh pháp IUPAC thực chất là sự kết hợp của danh pháp truyền thống và danh pháp phức chất, đúng hay sai?

Chương II:

I Cấu tạo chất rắn

28 Thế nào là trạng thái tinh thể, trạng thái vô định hình? Đặc điểm gì về cấu trúc đưa đến sự khác nhau cơ bản giữa hai trạng thái này?

29 Cho biết các tính chất khác nhau giữa hai trạng thái tinh thể và vô định hình

30 Những chất có đặc điểm cấu trúc như thế nào khi làm lạnh dễ kết tinh ở dạng vô định hình và khó kết tinh ở dạng vô định hình?

31 Entanpi chuyển pha từ dạng vô định hình sang dạng tinh thể mang dấu gì? Tại sao

32 Ô mạng cơ sở là gì? Nó được xác định bởi các yếu tố nào?

33 Hãy trình bày cách vẽ các ô mạng cơ sở theo các giá trị a, b, c , α ( góc giữa a & c), β ( góc giữa b & c) ,γ (góc giữa a & b)

34 Tinh thể có bao nhiêu yếu tố đối xứng? Đó là những yếu tố nào? Có hệ tinh thể nào có bậc đối xứng bậc 5 hay không? Tại sao?

35 Trình bày cách tính số phối trí trong tinh thể mạng kim loại, mạng ion , mạng nguyên tử và mạng phân tử Có điểm gì chung trong cách tính số phối trí của mạng nguyên tử và mạng phân tử?

36 Hãy mô tả sự sắp khít đặc 2 lớp cầu và xác định các lỗ trống bát diện và tứ diện

37 CdI2 có cấu trúc lớp trong đó Cd có số phối trí 6 Hãy mô tả sự hình thành cấu trúc lớp của CdI2 dựa trên việc sắp xếp khít đặc các qủa cầu I Trong cấu trúc của CdI2 có những lực liên kết nào? Phạm vi tác dụng của các lực liên kết đó? Tại sao lại nói là CdI2 có cấu trúc lớp? Các hợp chất có công thức tương tự AB2

trong đó A có số phối trí 6, B là các nguyên tử có bán kính tương đối lớn ( như Cl,

Br, I) có cấu trúc giống CdI2 hay không?

38 SnCl4 và SnF4 có cấu trúc như thế nào khi ở trạng thái rắn, biết rằng trong SnCl4

nguyên tử Sn có số phối trí 4 còn trong SnF4 có số phối trí 6 Tại sao?

39 Những chất sau đây ở trạng thái rắn nằm dưới dạng mạng tinh thể nào (ion, nguyên tử, phân tử, kim loại)? Vì sao?

a) Na2O, CCl4, Ckim cương, Po

b) K3{Fe(CN)6], BeCl2, Si, Nd

c) HCl, U, KNO3, SO3

40 Mô tả cấu trúc tinh thể của H2O và H3BO3 Nguyên nhân nào giúp chúng có cấu trúc như vậy Vì sao nước đá không chìm trong nước lỏng?

41 MgO và NaF là các hợp chất ion có cùng kiểu cấu trúc tinh thể MgO có độ cứng lớn hơn NaF nhiều, nhiệt độ nóng chảy của MgO (2830oC) cũng cao hơn NaF (

992oC) nhiều và độ tan trong nước của MgO rất nhỏ so với NaF Hãy giải thích nguyên nhân của sự khác nhau đó

42 Si và Ge đều có cấu trúc mạng lưới kiểu kim cương, nhưng trong khi kim cương là chất cách điện thì Si và Ge lại là chất bán dẫn Giải thích điều đó như thế nào? Nhiệt độ nóng chảy của kim cương hay của Si cao hơn? Tại sao?

43 Khi làm lạnh, CO2 sẽ kết tinh ở mạng tinh thể gì? Trong mạng tinh thể CO2 có những loại liên kết nào? Những liên kết đó được thực hiện trong phạm vi nào? Tại sao CO2 có nhiệt độ thăng hoa rất thấp ( to

th = -78,5oC)

44 Trong kiểu cấu trúc đảo có thể có những loại liên kết nào Sử dụng H2O và Sđơn tà làm ví dụ minh họa

45 Trong các kiểu cấu trúc mạch và lớp có thể có các loại liên kết nào Sử dụng

Cgrafit, FeCl2, Na2B4O7 , H3BO3 để minh họa

46 Hỗn hợp ơtecti khác với dung dịch rắn ở điểm nào?

II Mối liên hệ giữa cấu tạo và tính chất vật lý

47 Độ tan (s) của NaF, Cl2 , S và CO2 trong một số dung môi có các giá trị sau: ( Ab; A= g/100g dung môi b là giá trị nhiệt độ của dung dịch)

NaF : tan tốt trong nước : 4,2820; tan tốt trong HF lỏng; trong etanol: 0,09520; trong metanol: 0,41320; rất ít tan trong aceton

Cl2 : trong nước: 0,9520; trong CCl4 : 17,3619; tan tốt trong cloroform và benzol

Stà phương : Không tan trong nước; trong CS2 50,425; trong benzol: 2,125 , 8,770; trong CCl4: 0,8425 Svô định hình (polimer) không tan trong CS2

a) Vì sao NaF tan nhiều trong nước, HF, tan ít trong metanol và etanol, không tan trong aceton?

b) Vì sao Stà phương không tan trong nước nhưng tan rất tốt trong CS2và benzol c) Vì sao Svô định hình không tan trong CS2 lỏng trong khi Stà phương tan nhiều trong CS2 lỏng

d) Vì sao độ tan của Cl2 trong các dung môi CCl4 ,cloroform và benzol cao hơn nhiều so với độ tan của nó trong nước

48 Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của Flo, Clo, Brom và Iod thấp và có giá trị biến đổi như sau:

to

to

Giải thích điều đó như thế nào Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của Atatin

cao hơn hay thấp hơn của iod Tại sao?

49 Nhiệt độ nóng chảy của các hợp chất với hydro của các nguyên tố phân nhóm VIA thấp và có các giá trị như sau:

Giải thích như thế nào về giá trị nhiệt độ nóng chảy thấp và về sự thay đổi

nhiệt độ nóng chảy giữa các chất

50 Nhiệt độ nóng chảy của oxyt các nguyên tố p chu kỳ 3 có các giá trị như sau:

a) Hãy cho biết cấu trúc của các chất đó khi ở trạng thái rắn, biết rằng các nguyên tử Cl, S, P, Si đều có số phối trí 4

b) Giải thích sự phù hợp giữa nhiệt độ nóng chảy và cấu trúc của các chất

51 Trong các cặp chất sau đây nhiệt độ nóng chảy của chất nào có giá trị cao hơn? Tại sao?

a) FeCl3 và FeCl2 ( số phối trí của Fe bằng 6)

b) SnCl2 ( Sn có số phối trí 6) , SnCl4 ( Sn có số phối trí 4)

c) Cr2O3 ( Cr có số phối trí 6), CrO3 ( Cr có số phối trí 4)

52 Cho biết các tính chất vật lý đặc trưng của chất có mạng tinh thể kim loại Giải thích

53 Cho biết các tính chất vật lý đặc trưng của chất có mạng tinh thể ion Giải thích

54 Cho biết các tính chất vật lý đặc trưng của chất có mạng tinh thể nguyên tử Giải thích

55 Cho biết các tính chất vật lý đặc trưng của chất có mạng tinh thể phân tử Giải thích

56 Hãy sắp xếp các chất sau đây theo trật tự nhiệt độ nóng chảy tăng dần: H2O , LiF , LiI , BaO , SiCl4 , O2 Giải thích rõ lý do của sự sắp xếp đó

57 Nhiệt độ nóng chảy của các hợp chất halogenua natri có các giá trị dưới đây:

Cho biết nguyên nhân của sự giảm dần nhiệt độ nóng chảy theo dãy, cho biết tất cà các hợp chất trên có mạng lập phương

58 Độ bền của các chất sau đây thay đổi theo trật tự nào? Giải thích

a) H2O ; H2S ; H2Se ; H2Te

b) HF ; HCl ; HBr ; HI

59 Các giá trị nhiệt độ phân hủy (oC) của các chất cho trong ngoặc đơn Nguyên nhân làm giảm độ bền nhiệt là gì?

a) LiOH (925) ; Ca(OH)2 (520) ; Ba(OH)2 (780) ; Hg(OH)2 (phân hủyngay khi điều chế)

b) H2CO3 ( phân hủy ngay ở nhiệt độ thường) ; BaCO3 (>1200) ; CuCO3 (200)

c) HNO3 (82,6) ; KNO3 (400) ; AgNO3 (≈ 300)

Cho biết bán kính cation (Ao) :

Li+ (0,68) ; Ca2+ (1,04) ; Ba2+ (1,38) ; Hg2+ (1,12)

H+( 0,000) ; Cu2+ (0,80) ; K+ (1,33) ; Ag+ (1,13)

60 Giải thích tại sao axit có các anion phức tạp luôn kém bền hơn so với các muối tương tứng của kim loại kiềm

61 Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và nhiệt độ phân hủy của H2 và H2Te có các giá trị như sau:

s (oC) to

ph (oC)

sôi

Có gì mâu thuẫn giữa giá trị của nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi với nhiệt độ phân hủy của các chất đó hay không? Giải thích điều đó như thế nào? Nhiệt độ nóng chảy phụ thuộc vào yếu tố nào? Nhiệt độ phân hủy phụ thuộc vào yếu tố nào?