NChO 2022. ĐỀ THI OLYMPIAD HÓA HỌC CÁC QUỐC GIA TRÊN THẾ GIỚI

NChO22
Đề thi Olympiad Hóa học các
quốc gia trên thế giới 2022


Lời mở đầu
Mến chào Quý độc giả,
tiếp nối thông lệ hàng năm, sau khi các kì thi Olympiad cấp quốc gia
và khu vực trên thế giới đều đã kết thúc - đánh dấu bởi kì thi
Olympiad Hóa học Quốc tế (IChO) - tạp chí KEM lại ra mắt ấn phẩm
tổng hợp những đề thi hay và khó nhất của năm học vừa qua.
Trong ấn phẩm năm nay, NChO22, bên cạnh những quốc gia quen
thuộc như Nga, Trung Quốc, Anh, Áo, Ấn Độ, ... thì KEM giới thiệu
thêm những đề thi mới - với độ khó đủ cao và kiến thức cập nhật của Czech, Slovakia hay Serbia. Năm 2022 cũng chào đón sự trở lại
của một cuộc tranh tài đầy thú vị nhưng bị gián đoạn mấy năm qua
vì dịch bệnh COVID-19: Olympiad Hóa học các Quốc gia vùng Baltic.
Dĩ nhiên, tuyển tập năm nay cũng không thể thiếu bộ Bài tập chuẩn
bị và đề thi Olympiad Hóa học Quốc tế chính thức. Riêng với đề thi
HSGQG của Việt Nam, quý độc giả có thể xem bản điện tử trên
website của Bộ Giáo dục - Đào tạo hoặc qua địa chỉ:
/>Trong quá trình dịch thuật, ắt hẳn các dịch giả và biên tập viên cịn
đơi phần sơ suất, rất mong được lắng nghe những phản hồi của Quý
độc giả qua email: để ban biên tập hồn
thiện hơn.
Kính chúc Q độc giả sức khỏe và tìm thấy nhiều niềm vui qua
những trang sách.

1 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


Mục lục

Phần 1.............................................................................................................. 8
Khu vực châu Á ................................................................................................ 8
Olympiad Khoa Học Úc ........................................................................................ 9
Olympiad Hóa học Ấn Độ ................................................................................... 20
Câu 1: Hành trình đến nhựa epoxy ............................................................... 20
Câu 2: Hợp chất ăn được và chất tạo màu................................................... 28
Câu 3: Sản sinh oxygen hóa học và an tồn oxygen ................................... 34
Câu 4: Polyoxometallate ............................................................................... 42
Olympiad Hóa học Trung Quốc.......................................................................... 49
Câu 1: Viết phương trình phản ứng ............................................................... 49
Câu 2: Các dạng thù hình của oxygen .......................................................... 51
Câu 3: Hợp chất boron .................................................................................. 54
Câu 4: Băng khô ............................................................................................. 56
Câu 5: Xác định hợp chất .............................................................................. 60
Câu 6: Cấu trúc perovskite ............................................................................ 62
Câu 7: Phức chất ........................................................................................... 65
Câu 8: Cấu trúc - Hoạt tính hợp chất hữu cơ ................................................ 67
Câu 9: Chuyển hóa hữu cơ ............................................................................ 71
Câu 10: Kiến thức tổng hợp........................................................................... 74
Phần 2............................................................................................................ 79
Khu vực châu Âu ............................................................................................ 79
Olympiad Hóa học Anh 2022 ............................................................................. 80
Câu 1: Xăng E10............................................................................................. 80
Câu 2: Nitrous oxide ...................................................................................... 85
Câu 3: Cubane ................................................................................................ 88
Câu 4: Xét nghiệm virus corona .................................................................... 97
Câu 5: Nút thắt Trung Hoa .......................................................................... 103
Câu 6: Câu hỏi về phương pháp lưu trữ vaccine ........................................ 111
Olympiad Hóa học Estonia............................................................................... 116
Câu 1: Năng lượng mạng tinh thể ............................................................... 116

Câu 2: Sự chuyển phase của khoáng chất olivine ..................................... 121
Câu 3: Các hợp chất thú vị của phosphorus .............................................. 127
Câu 4: Hydrogen hóa xúc tác ...................................................................... 129
Câu 5: Tổng hợp thuốc ................................................................................ 135
Câu 6: Phân giải động học các đối quang ................................................. 137
Olympiad Hóa học Romania ............................................................................ 141
Câu 1: Trắc nghiệm ..................................................................................... 141
Câu 2: Dung dịch. Điện hóa học .................................................................. 146
Câu 3: Azobenzene ...................................................................................... 151
Câu 4: Hóa Lí ................................................................................................ 156
Olympiad Hóa học Áo....................................................................................... 169
Câu 1: Các phân tử chứa liên kết bội .......................................................... 169
Câu 2: Hóa học hữu cơ ở thời La Mã cổ đại ............................................... 178
Câu 3: Nhiệt động học của quá trình Solvay .............................................. 188

2 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


Câu 4: Hóa lập thể của lysergic acid .......................................................... 192
Câu 5: Cs và Co ............................................................................................ 196
Câu 6: Sự tạo thành và phân hủy hydrogen iodide .................................... 204
Câu 7: Các cân bằng thủy ngân .................................................................. 208
Olympiad Hóa học Czech ................................................................................. 213
Phần 1: Hóa Vơ cơ ....................................................................................... 213
Câu 1: Spinel ................................................................................................ 213
Câu 2: Các silicate và aluminosilicate ........................................................ 218
Phần 2: Hóa Hữu cơ .................................................................................... 223
Câu 1: Phản ứng olefin hóa Julia ................................................................ 223
Câu 2: Điều chế các hợp chất cơ lưu huỳnh ............................................... 225
Câu 3: Sản xuất công nghiệp 2-naphthol ................................................... 228

Phần 3: Hóa Lí .............................................................................................. 232
Câu 1: Khả năng hịa tan thuốc ................................................................... 232
Câu 2: Phép màu ở đất Marah .................................................................... 237
Câu 3: Sắc kí anion ...................................................................................... 243
Olympiad Hóa học Slovakia ............................................................................. 246
Hóa học Vơ cơ – Hóa phân tích .................................................................. 246
Câu 1: Vật liệu sắt từ ................................................................................... 246
Hóa Lí ........................................................................................................... 253
Câu 1: Các cân bằng phase ........................................................................ 253
Câu 2: Pin điện ............................................................................................. 256
Câu 3: Động hóa học ................................................................................... 260
Hóa Hữu cơ .................................................................................................. 263
Câu 1: Thuốc clopidogrel ............................................................................ 263
Câu 2: Vòng cỡ trung ................................................................................... 267
Câu 3: Xúc tác bất đối ................................................................................. 270
Câu 4: Corylon .............................................................................................. 272
Olympiad Hóa học Serbia ................................................................................ 274
Câu 1: Chuẩn độ. Nitro hóa ......................................................................... 274
Câu 2: Cây cam thảo ................................................................................... 278
Câu 3: Ethanol .............................................................................................. 285
Câu 4: Hợp chất boron ................................................................................ 289
Câu 5: Các đường biên phase ..................................................................... 295
Câu 6: Mục tiêu ............................................................................................ 301
Câu 7: Nhổ cỏ, tiêu diệt mầm bệnh và thưởng hương hoa nhài. ............... 305
Câu 8: Penicillin V ........................................................................................ 315
Olympiad Hóa học Nga .................................................................................... 318
Lớp 10 ............................................................................................................... 318
Câu 1: Chuyển hóa vơ cơ ............................................................................. 318
Câu 2: Xác định hợp chất ............................................................................ 321
Câu 3: Các hỗn hợp khí................................................................................ 324

Câu 4: Một quy trình mới ............................................................................. 329
Câu 5: Nitrogen dioxide ............................................................................... 333
Lớp 11 ............................................................................................................... 338
Câu 1: Sơ đồ chuyển hóa............................................................................. 338
Câu 2: Bảng màu ......................................................................................... 343

3 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


Câu 3: Phản ứng ghép cặp chéo ................................................................. 349
Câu 4: Aldehyde dâu tây .............................................................................. 354
Câu 5: Các phương pháp hấp thụ carbon dioxide...................................... 362
Olympiad Hóa học vùng Baltic......................................................................... 367
Câu 1: Tính chất hóa học của ngun tố X................................................. 367
Câu 2: Nhiệt động lực học của quá trình bắt giữ CO2 điện hóa ................ 374
Câu 3: Dung dịch khơng lỏng ...................................................................... 382
Câu 4: Động học .......................................................................................... 395
Câu 5: Tổng hợp toàn phần (–)-Colombiasin A ......................................... 403
Tranh tài Hóa học Cambridge.......................................................................... 415
Câu 1: Câu hỏi về giá trị tương đương liên kết đôi..................................... 415
Câu 2: Câu hỏi về nhôm, chất ức chế tiết mồ hơi và đá mật ong ............. 425
Olympiad Hóa học các Đại đơ thị .................................................................... 436
Câu 1: Bí ẩn về chiếc vòng tay vàng ........................................................... 436
Câu 2: Bắt carbon dioxide – Nhân tạo và tự nhiên .................................... 439
Câu 3: Phản ứng đóng vịng Nazarov và ứng dụng trong tổng hợp hữu cơ
...................................................................................................................... 446
Câu 4: Phổ học và Nghệ thuật .................................................................... 451
Câu 5: Pin kim loại ....................................................................................... 458
Câu 6: Các keto acid bảo vệ quá trình trao đổi chất.................................. 465
Olympiad Hóa học Hữu cơ Nga ....................................................................... 470

Câu 1: Trifluoromethylsulfone .................................................................... 470
Câu 2: Dị vòng furan .................................................................................... 472
Câu 3: Một phương pháp tổng hợp hữu hiệu ............................................. 474
Câu 4: Tổng hợp một pheromone ............................................................... 476
Câu 5: Chuỗi chuyển hóa............................................................................. 478
Câu 6: Các hydrocarbon thú vị .................................................................... 480
Câu 7: Tổng hợp toàn phần phytotoxin ...................................................... 485
Câu 8: Spiroketone ...................................................................................... 488
Câu 9: Samarium diiodide ........................................................................... 491
Câu 10: Sự sinh động của màu sắc ............................................................ 495
Phần 3.......................................................................................................... 497
Olympiad Hóa học Quốc tế (IChO) ................................................................ 497
Bài tập chuẩn bị cho kì thi Olympiad Hóa học Quốc tế .................................. 498
Câu 1: Quá khứ và hiện tại của đồ đồng .................................................... 498
Câu 2: Nguyên tố hóa học trong Tiên đan.................................................. 503
Câu 3: Màu xanh đơn sắc Cyanotype, xanh Phổ Prussian và các hợp chất
liên quan ....................................................................................................... 508
Câu 4: Nghệ thuật tạo nặn tượng đất sét tô màu của nhà họ Trương ..... 514
Câu 5: Kỹ thuật tráng men Pháp Lam Trung Hoa ...................................... 518
Câu 6: Titanium thật tuyệt! .......................................................................... 522
Câu 7: Kaolinite và Sodalite ........................................................................ 527
Câu 8: Hóa học Sao Hỏa ............................................................................. 532
Câu 9: Khí nhà kính và trung hòa carbon.................................................... 535
Câu 10: Tinh thể nhị nguyên đặc khít ......................................................... 541
Câu 11: Xác định Ion Calcium bằng phép chuẩn độ với Ethylene
Bis(oxyethylenenitrilo) Tetraacetic Acid (EGTA) ....................................... 545

4 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới

Câu 12: Xác định nhanh Vitamin C bằng hệ keo vàng ............................... 549
Câu 13: Allene .............................................................................................. 553
Câu 14: Cyclopropane ................................................................................. 563
Câu 15: Xúc tác base Lewis ........................................................................ 571
Câu 16: Isosorbitol....................................................................................... 579
Câu 17: Tổng hợp toàn phần Hopeanol ..................................................... 582
Câu 18: Tổng hợp toàn phần Lithospermic acid ........................................ 589
Câu 19: Phản ứng của peptide .................................................................... 595
Câu 20: Tổng hợp toàn phần các hợp chất thiên nhiên có cấu trúc khung
Hapalindole .................................................................................................. 601
Câu 21: Tổng hợp toàn phần Schindilactone A ......................................... 607
Câu 22: Nhựa tái chế - biến rác thái thành vàng ........................................ 612
Câu 23: Q trình đốt khí than ướt.............................................................. 621
Câu 24: Nhiệt động học của phản ứng phân hủy....................................... 624
Câu 25: Ngưng tụ hơi 1-butanol .................................................................. 627
Câu 26: Động hóa học ................................................................................. 629
Câu 27: Điện hóa.......................................................................................... 633
Câu 28 Hệ 𝛑-liên hợp ................................................................................... 636
Olympiad Hóa học Quốc tế .............................................................................. 640
Câu 1: Phương pháp xét nghiệm nucleic acid nhanh và trực quan cho
COVID-19 ...................................................................................................... 640
Câu 2: Chromium trong thời cổ đại và hiện đại ......................................... 645
Câu 3: Bắt và Chuyển Hóa Carbon Dioxide ................................................ 651
Câu 4: Hành Trình Mới cho Lưu Huỳnh Cổ Đại .......................................... 660
Câu 5: Sự chuyển hóa giữa các Nitrogen Oxid .......................................... 671
Câu 6: Kích hoạt Phosphine ........................................................................ 679
Câu 7: Các phân tử hữu cơ trong sự sống ................................................. 686
Câu 8: Xúc tác Spiro Thủ Tính Thú Vị ......................................................... 691
Câu 9: Tổng hợp Toàn Phần Capitulactone ............................................... 697
Phần 4.......................................................................................................... 702

Một số đề thi khác ....................................................................................... 702
Đề thi chọn đội tuyển Olympiad Hóa học Quốc tế Croatia ............................. 703
Câu 1: Tinh thể ............................................................................................. 703
Câu 2: Đồng phân phức chất....................................................................... 706
Câu 3: Hệ liên hợp π .................................................................................... 709
Câu 4: Động hóa học ................................................................................... 711
Câu 5: Hằng số nghiệm lạnh và nghiệm sôi ............................................... 713
Câu 6: Tổng hợp hữu cơ .............................................................................. 715
Câu 7: Tác nhân “đảo cực” .......................................................................... 718
Câu 8: Xác định cấu trúc phân tử ............................................................... 721
Câu 9: Phản ứng vòng hóa peri ................................................................... 724
Câu 10: Hemoglobin .................................................................................... 728
Olympiad Hóa học Đức .................................................................................... 735
Câu 1: Vết nước ........................................................................................... 735
Câu 2: Giản đồ Latimer ................................................................................ 740
Câu 3: Kim loại và electron ......................................................................... 744

5 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


Câu 4: Các tính tốn về động học và năng lượng ...................................... 749
Câu 5: Ba hợp chất ...................................................................................... 753
Câu 6: Phức chất ......................................................................................... 755
Câu 7: Một số vấn đề về nhiệt động học .................................................... 760
Câu 8: Tổng hợp (–)-Muscone .................................................................... 763
Câu 9: Nhỏ mà có võ ................................................................................... 768
Câu 10: Các hợp chất carbonyl ở dạng chất phản ứng và sản phẩm ....... 773
Olympiad Hóa học Hà Lan ............................................................................... 776
Câu 1: Các alkane nitrile .............................................................................. 776
Câu 2: Copper(I) oxide ................................................................................. 778

Câu 3: Chất mài mòn rắn............................................................................. 781
Câu 4: Tổng hợp haloperidol ....................................................................... 786
Olympiad Hóa học Ba Lan................................................................................ 790
Câu 1: Cảm biến sinh học enzyme ............................................................. 790
Câu 2: Hợp chất của boron ......................................................................... 794
Câu 3: Sự chọn lọc của phản ứng chuỗi gốc ............................................. 799
Câu 4: Các enol và enolate trong hóa hữu cơ ............................................ 804
Câu 5: Các peptide và peptidomimetic ...................................................... 808
Một số đề thi Olympiad cấp khu vực ở Nga .................................................... 813
Đề thi số 1 ......................................................................................................... 813
Câu 1: Thuốc nhuộm ................................................................................... 813
Câu 2: Acid và muối tương ứng .................................................................. 818
Câu 3: Các hỗn hợp khí................................................................................ 823
Câu 4: Lớp ozone ......................................................................................... 827
Câu 5: Phản ứng Kolbe-Schmidt ................................................................. 832
Đề thi số 2 ......................................................................................................... 835
Câu 1: Nhiệt phân tinh thể ........................................................................... 835
Câu 2: Kim loại chưa biết ............................................................................ 839
Câu 3: Sơ đồ chuyển hóa các hợp chất hữu cơ ......................................... 843
Câu 4: Quy tắc Wagner ................................................................................ 846
Câu 5: Sự phụ thuộc của tốc độ phản ứng hóa học vào nhiệt độ. Mối liên
hệ giữa các phương trình Van’t Hoff và Arrhenius. ................................... 850
Đề thi số 3 ......................................................................................................... 854
Câu 1: Các hợp chất rắn .............................................................................. 854
Câu 2: Nhận biết hợp chất ........................................................................... 857
Câu 3: Quy tắc Zaitsev – Khống chế động học hay nhiệt động học? ....... 861
Câu 4: Hợp chất cơ kim ............................................................................... 867
Câu 5: Những nguyên lí của xúc tác enzyme. Trypsin ............................... 872
Olympiad Hóa học Mendeleev 2021 – Vịng thi thứ hai ................................ 880
Phần 1: Hóa hữu cơ ..................................................................................... 880

Câu 1: Thuốc nhuộm tóc ............................................................................. 880
Câu 2: Dẫn xuất của adamantane............................................................... 883
Câu 3: Upial .................................................................................................. 886
Phần 2: Hóa phân tích ................................................................................. 891
Câu 1: Hydrazine .......................................................................................... 891
Câu 2: Sự phụ thuộc vào pH ....................................................................... 896
Câu 3: Hằng số cân bằng ............................................................................ 901

6 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


Phần 3: Hóa Lí .............................................................................................. 905
Câu 1: Phản ứng thế nucleophile ................................................................ 905
Câu 2: Xúc tác từ nickel............................................................................... 911
Câu 3: Cesium .............................................................................................. 916
Phần 2: Hóa Vơ cơ ....................................................................................... 920
Câu 1: Xác định kim loại .............................................................................. 920
Câu 2: Sơ đồ chuyển hóa............................................................................. 926
Câu 3: Phức chất ......................................................................................... 931

7 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


Phần 1
Khu vực châu Á

8 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


Olympiad Khoa Học Úc

1. Dãy các tiểu phân nào sau đây được sắp xếp theo thứ tự tăng dần
bán kính ion?
A.
B.
C.
D.
E.

Cs+, Rb+, Na+
S2−, Cl−, K+
O2−, Na+, Ba2+
I−, Cl−, Br−
Sr2+, Rb+, Br−

2. Cặp chất nào dưới đây sẽ tạo kết tủa khi trộn 0.1 mol L−1 dung
dịch của chúng với nhau?
A.
B.
C.
D.
E.

AgNO3 và Ba(NO3)2
K2SO4 and Cu(NO3)2
Ca(NO3)2 and KBr
NaOH and CuCl2
CuCl2 and NH4NO3

3. Hydrocarbon C12H24 là thành phần của nhiên liệu diesel, có tỷ
trọng 0.790 g mL−1. Hãy cho biết thể tích CO2 được tạo thành (tại 25

oC và 100 kPa) khi đốt hoàn toàn 2.00 L C H trong oxygen dư?
12 24
A.
B.
C.
D.
E.

2.79 L
3.53 L
1400 L
2790 L
3530 L

4. Hợp chất nào sau đây có dạng hình chóp đáy tam giác?
A.
B.
C.
D.
E.

NCl3
CH2Cl2
COCl2
CH4
BCl3

9 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới

5. Khi trộn các tác nhân sau lượng cho sẵn như dưới đây, hỗn hợp
nào sinh ra nhiều CO2 nhất (về khối lượng)?
A.
B.
C.
D.
E.
F.

0.3 mol CuCO3 và 0.1 mol H2SO4
0.2 mol CuCO3 và 0.3 mol HCl
0.2 mol CuCO3 và 0.2 mol H2SO4
0.3 mol CuCO3 và 0.3 mol HCl
0.1 mol CuCO3 và 0.3 mol H2SO4
0.1 mol CuCO3 và 0.2 mol HCl

6. Các mẫu mô sinh học thường được nhuộm bằng phẩm nhuộm là
các muối hữu cơ có màu.
-

Phẩm nhuộm có tính kiềm chứa một cation mang màu và một
anion không màu.
Phẩm nhuộm có tính acid chứa một anion mang màu và một
cation không màu.

Trong các đáp án dưới đây, đâu là phẩm nhuộm có tính acid? Chọn
tất cả đáp án đúng.
A.
B.
C.

D.
E.

C21H22N3Cl
C25H33N2O2Cl
C16H17N2ClS
C19H17N2NaO5S
C33H43N3Na2O8S2

7. Tổng số điện tử hóa trị trong ion PO23−
A.
B.
C.
D.
E.

15
17
20
30
34

10 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


8. Phân tử nào sau đây có 29.67% khối lượng là lưu huỳnh?
A.
B.
C.
D.

E.

SF4
SO2Cl2
SOCl2
SF6
S2F10

9. Dãy chất nào sau đây được sắp xếp theo thứ tự tăng dần nhiệt độ
sôi?
A.
B.
C.
D.
E.
F.

CO2, PCl3, CaO
PCl3, CaO, CO2
CaO, CO2, PCl3
CaO, PCl3, CO2
CO2, CaO, PCl3
PCl3, CO2, CaO

10. Năng lượng ion thứ nhất tiên được định nghĩa là năng lượng cần
dùng để tách một mol điện tử ra khởi một mol ion khí. Dãy nguyên
tố nào sau đây được xếp theo thứ tự tăng dần năng lượng ion hóa
thứ nhất?
A.
B.

C.
D.
E.
F.

C, F, N, Li
C, N, Li, F
Li, C, N, F
Li, N, F, C
F, N, C, Li
F, Li, N, C

11. Có bao nhiêu nguyên tử hiện diện trong 1.0 kg mẫu C2H4O?
A.
B.
C.
D.
E.

1.4 ∙ 1022
9.6 ∙ 1022
1.4 ∙ 1025
9.6 ∙ 1025
9.6 ∙ 1028

11 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


12. Acrylonitrile (C3H3N) có thể được tổng hợp ở quy mơ cơng
nghiệp dựa trên phương trình phản ứng sau:

2 C3H6 (k) + 2 NH3 (k) + 3 O2 (k) → 2 C3H3N(k) + 6 H2O(k)
Khi trộn 100 kg C3H6 với 50 kg NH3 và 125 kg O2, hãy cho biết tác
chất được được sử dụng với lượng dư? Chọn tất cả câu trả lời đúng.
A. C3H6
B. NH3
C. O2
13. Công thức nào sau đây vừa là công thức thực nghiệm vừa là
cơng thức phân tử?
A.
B.
C.
D.
E.

C3F6
C3F8
C4F6
C4F8
C4F10

14. 1.620 g XF6 có thể được tạo ra từ 1.000 g nguyên tố X.
X có thể là nguyên tố nào trong các đáp án sau đây?
A.
B.
C.
D.
E.

W

Se
Mo
Rh
U

15. Trong các nguyên tố sau, đâu là nguyên tố có năng lượng ion
hóa thứ ba cao nhất?
A.
B.
C.
D.
E.

Ar
Si
Mg
Al
Cl

12 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


16. Phương pháp phân tích nhiệt trọng lượng liên quan đến việc đo
khối lượng mẫu khi gia nhiệt nó. Hợp chất A phân hủy khi gia nhiệt,
tạo thành chuỗi các hợp chất B, C và D. Tất cả các chất sản phẩm
đều chứa calcium. Tại mỗi giai đoạn, một phân tử nhỏ được loại ra
khỏi hệ (kí hiệu lần lượt là phân tử 1, 2 và 3), khiến cho khối lượng
của mỗi hợp chất tiếp theo trở nên nhỏ hơn.

Khối lượng của mỗi hợp chất, được biểu diễn dưới dạng phần trăm

theo khối lượng ban đầu của A, được ghi lại trong bảng dưới đây.
Hợp
chất

Phần trăm theo khối
lượng ban đầu của A
cịn lại

A

100.0

B

87.67

C

68.50

D

38.38

Biết rằng B là calcium oxalate, CaC2O4.
(a) Tính phân tử lượng của A.
(b) Tính phân tử lượng của phân tử 1.
(c) Xác định phân công thức của phân tử 2.
(d) Xác định công thức của hợp chất C.
(e) Xác định công thức của hợp chất D.

13 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


Hòa tan 1.946 g oxalic acid dihydrate (H2C2O4·2H2O, phân tử lượng
126.068 g mol−1) vào nước, sau đó định mức dung dịch lên 250.0
mL bằng bình định mức.
(f) Tính nồng độ dung dịch oxalic acid (theo mol L−1).
Oxalic acid phản ứng với sodium hydroxide tạo ra sodium oxalate
và nước theo phương trình hóa học sau:

H2C2O4 (dd) + 2 NaOH(dd) → Na2C2O4 (dd) + 2 H2O(l)
Để phản ứng hoàn toàn (hết) 20.00 mL dung dịch oxalic acid trên
cần 18.57 mL dung dịch sodium hydroxide.
(g) Tính nồng độ dung dịch sodium hydroxide (theo mol L−1).
Thành phần ion ammonium của một muối có thể được xác định
bằng quy trình sau. Cho 1.988 g một mẫu muối ammonium vào bình
phản ứng với 50.00 mL dung dịch potassium hydroxide 0.5493 mol
L−1 (lượng dư) rồi đun lên. Ion ammonium và hydroxide phản ứng
với nhau sinh ra nước và ammonia, bay hơi ra khỏi bình phản ứng:

NH4 + (dd) + OH− (dd) → H2O(l) + NH3 (k)
Lượng potassium hydroxide cịn dư trong bình phản ứng sau khi
tất cả ammonia đã bay hơi ra khỏi hệ được xác định bằng
hydrochloric acid 0.1032 mol L−1. Để phản ứng hết potassium
hydroxide dư cần 23.89 mL hydrochloric acid 0.1032 mol L−1.
(h) Tính lượng (theo mol hoặc mmol) hydrochloric acid đã thêm
vào.
(i) Tính lượng (theo mol hoặc mmol) potassium hydroxide đã sử
dụng trong mẫu 50.00 mL potassium hydroxide ban đầu.

(j) Tính lượng (theo mol hoặc mmol) ion ammonium trong 1.988 g
mẫu muối ammonium.

14 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


(k) Tính phần trăm khối lượng ion ammonium trong 1.988 g mẫu
muối ammonium.
Khi khơng có dụng cụ thủy tinh để xác định thể tích, ta hồn tồn
có thể chỉ sử dụng các phép đo khối lượng để xác định thành phần
của dung dịch.
KHP (KC8H5O4) là một acid thường được sử dụng trong trường hợp
này.
(l) Tính phân tử lượng KHP (theo g mol−1).
Hòa tan 20.58 g KHP vào nước tạo thành một dung dịch có khối
lượng 118.48 g.
(m) Tính khối lượng nước (theo g) cần phải thêm vào để tạo thành
118.48 g dung dịch.
Pha một dung dịch sodium hydroxide. 4.471 g dung dịch sodium
hydroxide này phản ứng hoàn tàn (hết) với 5.979 g dung dịch KHP
trên. Sodium hydroxide phản ứng với KHP theo tỷ lệ mol 1:1.
Trong một phản ứng tương tự, 4.359 g dung dịch sodium
hydroxide phản ứng hoàn toàn với 5.925 g một mẫu giấm (chứa
acetic acid, CH3COOH). Sodium hydroxide phản ứng với acetic
acid theo tỷ lệ mol 1:1.
(n) Tính khối lượng (theo g) dung dịch KHP cần để phản ứng hoàn
toàn với 4.359 g dung dịch sodium hydroxide.
(o) Tính lượng KHP tinh khiết (theo mol hoặc mmol) cần dùng để
phản ứng hoàn toàn với 4.359 g dung dịch sodium hydroxide.
(p) Tính phần trăm khối lượng acetic acid có trong mẫu giấm.

(q) Giả sử tỷ khối của dung dịch sodium hydroxide là 1.045 g mL−1,
hãy tính nồng độ dung dịch sodium hydroxide (theo mol L−1).

15 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


17. Câu hỏi sau sẽ tìm hiểu vai trị của tính đối xứng trong hóa học,
và sự ảnh hưởng của nó đến tính chất vật lý và hóa học của phân
tử.
Ta sẽ bắt đầu bằng cách ôn lại nền tảng cấu trúc Lewis.
(a) Vẽ một cấu trúc Lewis đúng của F2.
(b) Vẽ một cấu trúc đúng của H2S.
(c) Vẽ một cấu trúc đúng của HCN.
(d) Vẽ một cấu túc đúng của NO2+.

16 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


Hướng dẫn
1. E
2. D
3. D
4. A
5. C
6. D & E
7. C
8. A
9. A
10. C
11. D

12. B & C
13. B
14. A
15. C
16. a) 146.1 g mol−1
b) 18.0 g mol−1
c) Mphân tử 2 = 28.0 g mol−1, vậy phân tử 2 là CO.
d) CaCO3
e) CaO
f) nH2C2O4 2H2O = 1.946 g / 126.068 g mol−1 = 0.01544 mol

17 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


[H2C2O4 ] = 0.01544 mol / 0.2500 L = 0.06174 mol L−1
g) nH2C2O4 = 0.06174 mol L−1  20.00 mL = 1.235 mmol

nNaOH = 2  1.235 mmol = 2.470 mmol
[NaOH] = 2.470 mmol / 18.57 mL = 0.1330 mol L−1
h) nHCl = 0.1032 mol L−1  23.89 mL = 2.465 mmol ( = 0.002465 mol)
i) nKOH = 0.5493 mol L−1  50.00 mL = 27.47 mmol ( = 0.02747 mol)
j) nNH + = 27.47 mmol − 2.465 mmol = 25.00 mmol ( = 0.02500 mol)
4

k) mNH + = 0.02500 mol  18.042 g mol−1 = 0.4510 g
4

%NH + = 0.4510 g / 1.988 g  100 = 22.69%
4

l) 204.22 g mol−1
m) mH2O = 118.48 − 20.58 = 97.90 g
n) mdd KHP = 4.359 g / 4.471 g  5.979 g = 5.829 g
o) mKHP tinh khiet = 5.829 g  20.58 g / 118.48 g = 1.013 g
nKHP = 1.013 g / 204.22 g mol−1 = 0.004958 mol ( = 4.958 mmol)

p) macetic acid = 0.004958 mol  60.052 g mol−1 = 0.2977 g

%acetic acid = 0.2977 g / 5.925 g  100 = 5.025%
q) mKHP tinh khiet = 5.979 g  20.58 g / 118.48 g = 1.039 g

nKHP = 1.039 g / 204.22 g mol−1 = 0.005085 mol ( = 5.085 mmol)
nNaOH = 0.005085 mol ( = 5.085 mmol)
VNaOH = 4.471 g / 1.045 g mL−1 = 4.278 mL
[NaOH] = 5.085 mmol / 4.278 mL = 1.189 mol L−1
18 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


17.
a)

b)

c)

19 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới

d)

Olympiad Hóa học Ấn Độ
Câu 1: Hành trình đến nhựa epoxy
Nhựa epoxy là một hợp chất rất đa dụng, được sử dụng nhiều trong
cơng nghiệp. Nhờ vào tính bám dính mạnh, bền bỉ trong nhiều điều
kiện như nhiệt độ cao, độ ẩm cao và trong mơi trường có tính ăn
mịn.

Hình 1. Mơ hình một vật liệu nhựa điển hình.

Một số vật liệu từ nhựa hiện đang được sử dụng có cấu trúc cấp độ
phân tử được biểu diễn như hình 1 bên dưới. Nó (vật liệu nhựa hình
1) có các phân tử với phân tử lượng lớn (đại diện bởi các đường
đậm). Các phân tử này có thể là các sản phẩm ngưng tụ dạng
monomer, polymer hoặc hỗn hợp của nhiều dạng đến từ hai hay
nhiều hợp chất. Các phân tử được giữ lại với nhau bằng các tương
tác khâu mạch hay “liên kết chéo” (đường liền màu xanh) và/hoặc
các tương tác vật lý như tương tác tĩnh điện, lực van-der Waals
(những đường dọc nét đứt). Tùy thuộc vào quá trình nén các phân
20 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


tử nhựa mà có thể tồn tại những vùng lỗ trống giữa các phân tử.
Hơn thế nữa, có thể có các phân tử hoặc ion phụ gia bị giữ lại trong
cấu trúc trong quá trình sản xuất vật liệu.
Những đặc tính của vật liệu nhựa phụ thuộc vào bản chất của các
tương tác giữa các phân tử nhựa (các liên kết chéo và các tương tác
vật lý), và các tương tác giữa chúng và những phân tử bị giữ lại. Đôi
khi tương tác xung quanh các phân tử bị giữ lại cũng có thể ảnh
hưởng quan trọng đến tính chất của vật liệu.
Một ví dụ thường được biết đến

về một loại nhựa epoxy thương
mại được cấp vào một ống
tiêm/ống chứa một piston và
có hai ngăn như hình 2. Khi các
chất lỏng có mặt trong ống này
được trộn lại, chúng ngưng tụ
với nhau để tạo thành nhựa.
Thông thường, một bên ngăn
của
ống
tiêm
chứa
epichlorohydrin
(2
đương
lượng mol) và ngăn còn lại
chứa bisphenol A (1 đương
lượng mol) và NaOH (ít hơn 2
đương lượng mol).

Hình 2. Ống thương mại điển hình
của một loại nhựa epoxy.

21 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


1.1. Epichlorohydrin được tổng hợp thông qua phản ứng của allyl
chloride và hypochlorous acid được cho dưới đây. Vẽ cấu trúc của
hợp chất M và N trong hướng tổng hợp này.

1.2. Bisphenol A thường được tạo từ phản ứng giữa acetone và hợp
chất P với sự có mặt của một acid vô cơ. Phản ứng này tạo ra hỗn
hợp sản phẩm gồm 3 đồng phần S, T, U của bisphenol A.

i) Vẽ cấu trúc của hợp chất P và U trong chuỗi phản ứng trên.
Trong quy trình này, một trong những đồng phân kết tủa dễ dàng
dưới dạng tinh thể, trong khi hai đồng phân còn lại vẫn nằm trong
dung dịch và được tách bằng các phương pháp khác. Đồng phân
này cũng có nhiệt độ nóng chảy cao nhất, cho thấy có liên kết nội
phân tử rất mạnh, và là đồng phân duy nhất khơng có tính quang
hoạt.
ii) Xác định cấu trúc của những đồng phân S, T, U.
Trong những câu tiếp theo, khi vẽ polymer, thí sinh phải vẽ tất cả
các nhóm ở hai đầu để nhận tồn bộ số điểm. Để đơn giản hóa về
kí hiệu, nhóm phenyl có thể được biểu diễn bằng “Ph” và đơn vị lõi
bisphenol A nếu khơng thay đổi trong phản ứng có thể biểu diễn
bằng:

Khi hai chất lỏng trong hai ống (Hình 2) trộn lẫn với nhau, chúng
phản ứng với tốc độ phụ thuốc vào nồng độ của cả epochlorohydrin
và bisphenol A nhưng lại không phụ thuộc vào nồng độ NaOH. Với

22 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


các hệ số tỉ lượng khác nhau của epichlorohydrin và bisphenol A, ta
thu được các phân tử khác nhau.
1.3. i) Vẽ cấu trúc của sản phẩm chiếm ưu thế V, thu được khi cho
2 đương lượng epichlorohydrin phản ứng với 1 đương lượng
bisphenol A.

ii) Vẽ cấu trúc của W, thu được khi cho bisphenol A phản ứng với ít
hơn 2 đương lượng epichlorohydrin.
iii) Xác định loại tương tác có thể có giữa hai phân tử W.
a) liên kết ion
b) tương tác van der Waals
c) liên kết Hydrogen
d) tương tác lưỡng cực – lưỡng cực
iv) Nhằm nghiên cứu cơ chế của phản ứng trong câu 1.3 i) và ii), ta
có thể sử dụng phương pháp đánh dấu đồng vị một trong số các
nguyên tử carbon, mà ở đó nguyên tử carbon được chọn sẽ được
thay thế bằng một nguyên tử 13C (ví dụ 13CH3CH2Cl hoặc CH313CH2Cl
đối với chloroethane). Trong phản ứng trên, hãy vẽ cấu trúc của các
phân tử được đánh dấu bằng 13C mà có thể thích hợp để nghiên cứu
cơ chế phản ứng. Vị trí của carbon đánh đấu trong một phân tử có
thể được xác định bằng phổ nghiệm.
Những tính chất cơ học của vật liệu nhựa như độ bền kéo phụ thuộc
đáng kể vào độ bền liên kết và mật độ của chúng bên trong vật liệu.
Tính dẻo phụ thuộc vào sự dễ dàng mà nhựa và các phân tử bị giữ
lại có thể trượt qua nhau hoặc thay đổi hình dạng phân tử mà khơng
thay đổi cấu trúc và các liên kết nội phân tử bên trong vật liệu.
v) Hãy cho biết sản phẩm phụ tạo ra từ phản ứng trong 1.3 i) và ii)
là gì? Nếu khơng thể tách ra, nó sẽ làm tăng hay làm giảm độ bền
kéo của nền nhựa?

23 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới


Nhựa epoxy đôi khi được cho phản ứng với các tác chất như amine,
acid, alcohol, thiol,… để cải biến những tính chất về cấu trúc của
nhựa. Ethylene diamine là một trong số các tác chất kể trên.

1.4. Vẽ cấu trúc của những sản phẩm được tạo thành trong các
phản ứng được thực hiện trong dung môi phân cực phi proton sau
đây.
i) V được cho phản ứng với ethylene diamine dư (nhiều hơn 4 đương
lượng) ở độ pha loãng cao (1g trong 1000 mL)
ii) Cho V dư (nhiều hơn 4 đương lượng) phản ứng với ethylene
diamine ở độ pha loãng thấp (1g trong 25 mL). Phản ứng cho sản
phẩm với cấu trúc hóa học có các nhóm chức mang điện tích.
iii) Với quy trình phản ứng được mơ tả trong câu 1.4 ii) tạo ra một
nhựa
a) dẻo hơn
b) dẫn diện hơn
c) có độ bền kéo hơn
1.5. Nhựa epoxy có vai trị là chất kết dính đối với bề mặt nào sau
đây
i) Bề mặt được làm từ polyethene, polystyrene.
ii) Bề mặt có các nhóm chức thio (-SH).
iii) bề mặt cellulose trên gỗ.
iv) vải polyester.

24 | Olympiad Hóa học các quốc gia trên thế giới