SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO KỲ THI HỌC SINH GIỎI VÒNG TỈNH LÂM ĐỒNG Năm học 2000 - 2001 Môn thi: HOÁ HỌC Ngày thi: 20 -12 - 2000 Thời gian làm bài: 180 phút Bài I 1. Hoà tan hoàn toàn Fe x O y trong dung dòch H 2 SO 4 đâc nóng, thu được dung dòch A và khí B. Sau đó làm tiếp các thí nghiệm sau: Cho khí B tác dụng với dung dòch brôm, dung dòch NaOH, dung dòch Na 2 CO 3 , PCl 5 , khí clo (dưới ánh sáng mặt trời). Cho dung dòch A phản ứng với dung dòch NaOH dư, lọc kết tủa rồi đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi được chất rắn A 1 . Trộn A 1 với bột nhôm rồi nung ở nhiệt độ cao thu được hỗn hợp A 2 gồm các oxit trong đó có Fe n O m . Hoà tan A 2 trong dung dòch HNO 3 thì thu được chất khí dễ hoá nâu ngoài không khí. Viết đầy đủ các phương trình phản ứng xảy ra trong các quá trình thí nghiệm trên. 2. Có 5 dung dòch đánh số từ 1 đến 5, đó là những dung dòch Ba(NO 3 ) 2 , Na 2 CO 3 , MgCl 2 , K 2 SO 4 và Na 3 PO 4 ( số thứ tự không theo trật tự các chất hoá học). Xác đònh tên các chất được đánh số. Biết rằng: + Dung dòch 1 tạo thành kết tủa trắng với các dung dòch 3 và 4. + Dung dòch 2 tạo kết tủa trắng với dung dòch 4. + Dung dòch 3 tạo kết tủa trắng với dung dòch 1, 5. + Dung dòch 4 tạo kết tủa trắng với các dung dòch 1, 2, 5. Kết tủa sinh ra do dung dòch 1 và dung dòch 3 bò phân huỷ ở nhiệt độ cao, tạo ra oxit kim loại. Bài II 1. Năng lượng phát ra (+) hay thu vào (-) khi có một electron kết hợp vào một nguyên tử tự do ở trạng thái khí, tạo thành một ion âm, được gọi là ái lực với electron của nguyên tử. Người ta đo được giá trò ái lực electron (A) của một vài nguyên tố xếp theo thứ tự số điện tích hạt nhân (Z) tăng dần thuộc các chu kỳ nhỏ như sau: Nguyên tố (A) (B) (C) (D) (E) (F) (G) (H) Z Z Z + 1 Z + 2 Z + 3 Z + 4 Z + 5 Z + 6 Z + 7 A (eV) -0,10 +1,47 +3,45 + 0,57 + 0,54 + 0,30 + 0,52 +1,39 a. Nguyên tố nào thuộc nhóm khí hiếm, kim loại kiềm, halogen. Giải thích. b. Tại sao nguyên tố (A) có A < 0 (eV). c. Dự đoán A của các nguyên tố (Z – 3), nguyên tố (Z + 10) có trò số âm hay dương, giải thích. d. Đơn chất của (H) có nhiệt độ nóng chảy cao hay thấp, vì sao? e. Cho biết một vài hợp chất của những nguyên tố có tính chất hoá học giống như (D). 2. Có các muối sau: NH 4 NO 2 , (CH 3 COO) 2 Ca, NH 4 NO 3 , NaClO 2 , KMnO 4 , NaN 3 , Hg 2 (NO 3 ) 2 , Ga(NO 3 ) 3 . Lần lượt cho vào chén sứ, đem nung trong tủ hốt, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, để nguội thì thấy có các chén sứ không còn lại gì cả, có chén sứ còn lại chất rắn. Hãy xác đònh muối nào phù hợp với hiện tượng trên? Viết các phương trình phản ứng xảy ra. 3. Ion R 2+ có cấu hình electron phân lớp ngoài cùng là 3d 5 . a. Hãy xác đònh vò trí của R trong bảng HTTH, R là nguyên tố gì? b. Cho biết RO là oxit bazơ, RO 2 là oxit lưỡng tính, R 2 O 7 là oxit axit. Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho các oxit trên tác dụng với dung dòch HCl, NaOH và RO 2 tác dụng với axit oxalic (trong môi trường H 2 SO 4 ). Bài III 1. a. Theo phương pháp cặp electron liên kết thì có thể tồn tại các phân tử sau không? Giải thích. SF 6 , BrF 7 , ClF 3 , OF 6 , I 7 F. b. Cho biết cấu trúc không gian của các phân tử và ion sau: BeCl 2 , BCl 3 , NH 4 + , PCl 5 . 2. Hãy giải thích: + Tại sao nhiệt độ sôi của nước cao hơn nhiều so với nhiệt độ sôi của HF mặc dù chúng đều có liên kết hidrô và có khối lượng phân tử gần bằng nhau. + Sự biến thiên của moment lưỡng cực của các hidrôhalogenua HX (khí) + Tại sao moment lưỡng cực của các mêtyl halogenua có sự biến thiên sau: CH 3 F: 1,82 D; CH 3 Cl: 1,94 D; CH 3 Br: 1,79D; CH 3 I: 1,64D 3. Có kết tủa Mg(OH) 2 tạo thành hay không khi: + Trộn 100 ml dung dòch Mg(NO 3 ) 2 1,5.10 -3 M với 50 ml dung dòch NaOH 3.10 -3 M + Trộn hai thể tích bằng nhau của hai dung dòch Mg(NO 3 ) 2 2.10 -3 M và dung dòch NH 3 4.10 - 3 M. Biết rằng T Mg(OH) 2 = 1.10 -11 và K b (NH 3 ) = 1,58.10 -5 Bài IV 1. Khí NO tác dụng với khí H 2 theo phản ứng: 2NO + 2H 2 ¾¾® 2H 2 O + N 2 + Hãy xác đònh bậc của phản ứng, biết rằng nếu dùng lượng dư lớn H 2 thì tốc độ phản ứng là bậc 2 đối với NO, nếu dùng lượng dư lớn NO thì tốc độ phản ứng là bậc 2 đối với H 2 . + Hãy cho biết mối liên quan giữa tốc độ tiêu hao NO, H 2 với tốc độ hình thành N 2 , H 2 O. 2. Có dung dòch (A) CH 3 COOH 0.1M, K a (CH 3 COOH) = 1,58.10 -5 . a. Cần bao nhiêu mol CH 3 COOH cho vào 1 lít dung dòch (A) để độ điện li của axit giảm đi một nửa. Tính pH của dung dòch mới. b. Tính pH của dung dòch thu được khi thêm vào 1 lít dung dòch (A): + 0,05 mol HCl + 1.10 -3 mol HCl.