X cĩ thể tạo được với hydro nhiều hợp chất cộng hĩa trị cĩ cơng thức chung là aHb; dãy hợp chất này tương tự như dãy đồng đẳng của ankan.
e) Tương tác giữa muối này với cacbon dioxit sinh ra một chất khí Viết phương trình phản ứng.
trình phản ứng.
Hướng dẫn:
a) Na2N2O2 – natri hyponitrit.
b) Theo lý thuyết thì anion N2O2−
2 thể cĩ đồng phân cis, trans. Thực nghiệm đã chứng minh được rằng ion này chủ yếu ở dạng trans.
e) Na2N2O2 + CO2 → Na2CO3 + N2O
Câu 42(Olympic hĩa học Áo 2004)
Polysunfuapolynitrua (polythioazyl) là hợp chất cĩ màu đồng, nĩ cĩ tính dẫn điện rất tốt và trở thành vùng dẫn ở dưới 0,33K. Hợp chất này được điều chế bằng cách:
Bước 1: Điều chế disunfuadiclorua bằng cách cho khí clo khơ tác dụng với lưu huỳnh nĩng chảy ở 240oC.
Bước 2: Disunfuadiclorua phản ứng với clo và amoniac trong CCl4 ở 20 – 25oC
thu được tetrasunfuatetranitrua (S4N4). 1.Viết các phương trình phản ứng xảy ra
2.Tetrasunfuatetranitrua cĩ cấu trúc dạng vịng. Viết cơng thức cấu tạo của nĩ.
Tetrasunfuatetranitrua ở dạng tinh thể cĩ màu cam, trên 130oC dễ phân hủy nổ khi va đập và giải phĩng nguyên tử. Trong sản phẩm đĩ cĩ hình thành lưư huỳnh nitrua SN, nĩ cĩ thể đĩng vai trị như một phối tử trong phức [RuCl4(H2O)NS]-.
3. a.Vẽ giản đồ MO của SN
b.Tính độ bội liên kết và momen từ của SN
c. Cho biết tên của phức nếu tên của phối tử SN là thionitrosyl
Nếu tetrasunfuatetranitrua được bạc bảo vệ và đem nung nĩng đến 300oC trong chân khơng thì ta thu được disunfuadinitrua. Hợp chất này tồn tại lâu dài ở nhiệt độ thấp và bị polyme hĩa chậm ở nhiệt độ phịng để tạo ra polythioazyl (SN)x.
4. S2N2 cĩ tính thơm. Vẽ hai cơng thức cộng hưởng của chất này. 5. Vẽ giản đồ Frost – Musulin cho hệ thơm và xác định bậc liên kết pi.
Hướng dẫn:
1.Các phản ứng xảy ra: 2S + Cl2 = S2Cl2
S2Cl2 + 4NH3 + 4Cl2 = S4N4 + 12HCl 2. Cấu tạo của S4N4:
190N N N N N S S S
3. a. Giản đồ MO của SN:
b. Độ bội liên kết N = 2,5 Momen từ: 3µB
c. Tên của phức: aquatetracloruathionitrosylrutenat (III) 4. Hai cơng thức cộng hưởng của SN:
5.Giản đồ Frost – Musulin của S2N2:
σsb σs* πzb πyb σxb πy* πz* σx* S SN N 2s 2s 2p 2p N S N S N S N S
Độ bội liên kết pi = 0,25
Câu 43 ( OLYMPIC HĨA HỌC ĐỨC 1999)
Những hợp chất hĩa học nào cĩ thể được tổng hợp chỉ từ khơng khí (được xem là hỗn hợp của oxi và nitơ) và nước?Bạn hãy viết các phương trình phản ứng đã được cân bằng. Cĩ thể kể đến qúa trình nhiều bước, nghĩa là các sản phẩm cĩ thể tổng hợp được từ khơng khí cũng cĩ thể tiếp tục phản ứng với nhau. Năng lượng, các dụng cụ bất kỳ và các chất xúc tác thơng dụng được xem như cho sẵn nhưng khơng phải là các chất khác (như đồng, halogen…)
Hướng dẫn:
Nước cĩ thể được phân tích thành hydro và oxy nhờ điện phân:
Nitơ và oxy tác dụng với nhau tạo thành nitơ dioxit: N2 + 2O2 → 2NO2 Nitơ dioxit cân bằng với Nitơ tetraoxit: 2NO2 € N2O4
Tổng hợp amoniac: N2 + 3H2 € 2NH3
Oxy hĩa amoniac thành nitơ monoxit: 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
Tổng hợp dinitơ trioxit bằng cách làm bão hồ NO2 lỏng (hay N2O4) với NO: NO + NO2(l) → N2O3.
Axit nitric: 2N2O4 + O2 + H2O → 4HNO3 Amoni nitrat: HNO3 + NH3 → NH4NO3
Điều chế dinitơ monooxit bằn cách đun nĩng amoni nitrat: NH4NO3 → N2O + H2O
Khử oxy của axit nitric tạo thành hydroxilamin: HNO3 + 6H+ + 6e → NH2OH + 2H2O
Dẫn hỗn hợp đương lượng mol của NO và NO2 vào dung dịch amoniac tạo thành amoni nitrit: NO + NO2 + 2NH4+ + 2OH- →2NH4NO2 + H2O
Câu 44 (OLYMPIC HĨA HỌC ĐỨC 1999)
420,0g một hỗn hợp gồm (NH4)2CO3.H2O, FeCO3 và NaCl được đun nĩng. Chất khí hình thành được làm khơ và sau đĩ chiếm một thể tích là 124,0dm3 (ở nhiệt độ 22oC và áp suất 1021hPa).
clohydric lỗng. Một phần trăm của dung dịch hình thành được chuẩn độ bằng dung dịch kali dicromat 0,1M. Sau khi chuẩn độ xong tốn hết 27,2cm3.
Bạn hãy tính khối lượng của từng muối trong hỗn hợp.
Hướng dẫn:
Sắt cacbonat phân ly dựa vào phương trình: FeCO3 → FeO + CO2
Amoni cacbonat hydrat phân ly theo phương trình: (NH4)2CO3.H2O → 2NH3 + CO2 + H2O
Muối ăn khơng phân ly.
Dựa vào định luật khí ta cĩ thể tính được tồn bộ lượng các chất khí hình thành
NH3 và CO2. Phép chuẩn độ cho ta lượng Fe2+ và như vậy là cả lượng cacbon dioxit
hình thành từ sắt cacbonat. Lấy tổng lượng các chất khí hình thành trừ đi lượng chất này ta sẽ được lượng các chất khí hình thành từ amoni cacbonat hydrat (bao gồm 2/3 là NH3 và 1/3 là CO2). 1/3 lượng chất cịn lại này là lượng chất amoni cacbonat hydrat. Bằng cách nhân với các khối lượng. Bằng cách nhân với các khối lượng mol tương ứng ta được khối lượng của các chất cần tìm.
Tổng lượng các chất khí được hình thành được tính theo pV = nRT
⇒ n = 5,16mol
Chuẩn độ: 6Fe2+ + Cr2O72- + 14H+(nước) → 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O Lượng chất dicromat trong một mẫu thử: 2,72.10-3 mol
Lượng chất sắt trong một mẫu thử: 6.2,72.10-3 = 1,632.10-2 mol Tổng lượng chất sắt: 1,632mol
Tổng khối lượng sắt cacbonat: 1,632.115,86 = 189,1g
Lượng chất khí hình thành từ amoni cacboant hydrat = 3,53mol Lượng chất amoni cacbonat hydrat = 3,53: 3 = 1,18 mol
Tổng khối lượng amoni cacbonat hydrat = 134,2g Tổng khối lượng muối ăn = 96,7g
Câu 45(OLYMPIC HĨA HỌC ÚC 2001)
Oxit cĩ thể được phân loại thành oxit axit, oxit bazơ hay oxit lưỡng tính. Các oxit ion đều là oxit bazơ, nĩ phản ứng với nước để cho ra dung dịch bazơ. Ví dụ như Li2O:
Li2O(r) + H2O(l) = 2Li+(aq) + 2OH- (aq)
Điều này được giải thích là anion O2-(aq) cĩ tính oxy hĩa rất mạnh và nĩ dễ dàng phản ứng với nước để sinh ra ion OH-
O2-
(aq)+ H2O(l) = 2OH- (aq)
Oxit của các phi kim là các oxit axit: Ví dụ: CO2. CO2(aq) + H2O(l) = H2CO3(aq)
Oxit chứa các nguyên tố cĩ trạng thái chuyển tiếp âm điện đều là những oxit lưỡng tính. Nĩ cĩ đầy đủ tính chất của oxit axit và oxit bazơ. Ví dụ: Al2O3.
Al2O3(r) + 6H+(aq) = 2Al3+(aq) + 3H2O(l). Al2O3(r) + 2OH-(aq) + 3H2O(l) = 2[Al(OH)4]-
(aq)