Vận dụng kĩ năng tính tốn và biện luận
Bài toán 8
sinh ra kết tủa màu vàng sáng. Sau khi lọc và rửa bằng nước, khối lượng kết tủa giảm xuống cịn 12.83 g. Đun nóng cẩn thận hỗn hợp thu được trong chân không thu được 3.686 g tinh thể thăng hoa màu vàng cam của chất A là hợp chất của lưu huỳnh và nitrogen. Dung dịch chứa 1.106 g A trong 127.2 ml CCl4 đông đặc ở -23.89oC (ρCCl4 = 1.58 g/cm3, tcryst = -23oC, Kcryo = 29.8 K⋅kg⋅mol-1). Thủy phân 9.216 g A trong dung dịch NaOH 20% thu được dung dịch trong suốt không màu. Cho vào dung dịch này một lượng dư H2SO4 loãng thu được 1.604 g kết tủa mịn màu vàng nhạt. Chất A không bền, phân hủy khi đun nóng hoặc có tác động cơ học. Giữ A ở nhiệt độ khoảng 100oC gây ra phản ứng tạo sản phẩm duy nhất là chất B có màu đồng, khơng tan trong nước và dung mơi hữu cơ, có tính dẫn điện và nhiệt của kim loại.
a) a) Xác định cơng thức hóa học của A
b) Chỉ ra cấu tạo của A (các độ dài d(S-N) = 0.161 nm, d(S-S) = 0.259 nm, d(N-N) = 0.274 nm; tất cả các nguyên tử nitrogen, khác với các nguyên tử lưu huỳnh, đều nằm trên cùng 1 mặt phẳng)
b) a) Viết phương trình hóa học tổng hợp A.
b) Viết phương trình phản ứng của A với NaOH.
c) a) Dấu của các đại lượng ΔfHo và ΔfSo cuar phản ứng tạo thành A từ đơn chất là gì?
b) Trong điều kiện nào có thể tổng hợp A trực tiếp từ các đơn chất? d) a) Viết công thức của B.
b) Nguyên tử nitrogen trong B có dạng lai hóa nào? c) Chỉ ra hình dạng của phân tử B.
e) Các hợp chất của lưu huỳnh và nitrogen có khả năng phản ứng rất mạnh. “Đảo bền vững” là các hợp chất có chứa vịng phẳng, là sản phẩm phản ứng của A (viết các phương trình phản ứng):
a) giữ ngun vịng: b) thay đổi vòng:
c) Hãy dự đốn cơng thức của các phân tử (hoặc ion) chứa phòng phẳng với 3 và 5 nguyên tử S (gợi ý: tương tự với các hydrocarbon tương ứng).
Bài toán 9