Đề thi HSG quốc gia môn Hóa học

Đề thi HSG quốc gia môn Hóa học
Đề thi HSG quốc gia môn Hóa học
Câu 1:
1 a. Trong phòng thí nghiệm có các lọ hóa chất : BaCl2.2H20, AlCl3, NH4Cl, SiCl4,
TiCl4, LiCl.H20, CCl4. Một số chất trong các chất này bốc khói nếu người ta mở lọ đựng
chất đó trong không khí ẩm. Những chất nào bốc khói ? Hãy viết các phương trình hóa học
để giải thích.
b. Hãy lập các phương trình phản ứng oxi hóa khử giữa NH3 với O2 tạo ra:
* NO và H20 (hơi)
* N2 và H20 (hơi)
2. Cho sơ đồ sau :
Na2C03 <=> A <=> B <=> C <=> A
Na2Co3 --> B; C --> Na2CO3
Hãy xác định công thức hóa học các hợp chất vô cơ A,B,C và viết các phương trình phản
ứng xảy ra.
3. Để giảm đau cho các vận động viên khi bị va chạm, người ta tạo nhiệt độ thấp tức thời
tại chỗ đau dựa vào sự thu nhiệt khi hòa tan muối NH4NO3 vào nước. Một túi giảm đau
chứa 150 ml nước và một lượng muối NH4NO3 khan để có thể hạ nhiệt độ chỗ đau từ
25*C xuông 0*C. Hãy tính lượng muối NH4NO3 khan trong túi đó. Cho biết nhiệt hòa tan
(kí hiệu denta H) của NH4NO3 khan là 26.2 kJ/mol. Nhiệt dung riêng của dung dịch trong
túi này là C = 3.8 J/g.độ ( là nhiệt kèm theo khi làm thay đổi 1 độ của 1 gam dung dịch đó).
Câu 2:
1. Nguyên tử nguyên tố hóa học X có cấu hình electron là : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2.
a. Hãy cho biết ở dạng đơn chất X có tính chất hóa học điển hình nào ? Tại sao ? Viết một
phương trình phản ứng để minh họa.
b. Y là một hợp chất hóa học thông thường với thành phần phân tử gồm nguyên tố X, oxi
và hidrô. Viết một phương trình phản ứng để minh họa tính chất hóa học điển hình của Y.
2. Để điều chế nhôm sunfua người ta cho lưu huỳnh tác dụng với nhôm nóng chảy. Quá
trình điều chế này cần được tiến hành trong khí hidrô khô hoạc khí cacbonic khô, không
được tiến hành trong không khí. Hãy giải thích vì sao không được tiến hành trong không
khí. Viết phương trình phản ứng để minh họa.

3. a. Xét đồng phân cis- và trans- của Điimin N2H2.
* Hãy viết CTCT mỗi đồng phân này.
* trong mối cấu tạo đó, nguyên tử N ở dạng lai hóa nào ? Hãy trình bày cụ thể.
* Đồng phân nào bền hơn? Giải thích ?
b. Thựcnghiệm cho biết BF3 có hình tam giác đều, tâm là B. Áp dụng thuyết lai hóa hãy
giải thích kết quả đó.
Câu 3::
1. Hãy thiết lập sơ đồ pin để khi pin này hoạt động có phản ứng :
Zn + H+ + NO3- --> Zn2+ + NH4+ + H20 (1)
Hãy viết phương trình các nửa phản ứng xảy ra trên các điện cực.
2. Cho E NO3-/NH3,0H- = -0.12 V, E Zn2+/Zn = -0.763 V.
pK Nh4+ = 9.24, Kw= 10*-14. RT/F ln = 0.0592lg
Hãy tính E NO3-/NH3,0H-, E pin và hăng số cân bằng của phản ứng (1).
3. Nhúng Kẽm kim loại vào dung dịch HNO3 0.10 M. Sau khi phản ứng (1) xảy ra, người
ta thêm dần NH3 vào hỗn hợp thu được tới nồng độ 0.2 M (coi thể tích dung dịch sau khi
thêm NH3 không đổi). Hãy tính pH của hệ
Cho biết Zn2+ + 4NH3 <=> Zn(NH3)42+ lgB = 8.89
Tính thế điện cực kẽm nhúng trong hỗn hợp thu được.
Câu IV:
1. Để xác định bậc của phản ứng:
2X + Y --> Z (1)
người ta tiến hành các thí nghiệm theo phương pháp nồng độ đầu, ở cùng nhiệt độ. Kết quả
như sau :
Thí nghiệm sốThời gian mỗi thí nghiệm(phút)Nồng độ đầu của X(theo M) Nồng độ đầu
của Y(theo M) Nồng độ sau của Y(theo M)
1 5 0.300 0.250 0.205
2 10 0.300 0.160 0.088
3 15 0.500 0.250 0.025
a. hãy xác định bậc riêng phần, bậc toàn phần của phản ứng (1)
b. Tính hằng số tốc độ k của phản ứng (có ghi rõ đơn vị)

c. Có sự gần đúng nào về tốc độ phản ứng được công nhận trong bài này ? Hãy trình bày
cụ thể
2. Khảo sát phản ứng pha khí:
NH4Cl <=> NH3 + HCl (2)
a. Tại nhiệt độ thích hợp T, phản ứng (2) đạt tới cân bằng hóa học (viết tắt là cbhh), áp suất
chung hệ là P, độ phân li là a.
* Hãy thiết lập biểu thúc tính hằng số cbhh Kp của phản ứng (2)
* Viết biểu thức liên hệ Kc, Kx với Kp của phản ứng (2). Trong trường hợp này, kx có
phải là một đại lượng hằng định không ? (Vân xét ở cùng nhiệt độ T). hãy giải thích cụ thể.
b. Có hai thí nghiệm về phản ứng (2) được tiến hành độc lập trong 2 bình có thể tích cố
định, bằng nhau, giải thiết 2 bình ban đầu đều là chân không.
Thí nghiệm 1: ban đầu người ta cho vào bình (1) 4 mol NH4Cl. Khi phản ứng (2) đật tới
cbhh ở nhiệt độ T, áp suất chung của hện là P1 = 1.5 atm, độ phân li của NH4Cl là a1 =
0.60
Thí nghiệm 2: ban đầu người ta cho 16 mol NH4Cl vào bình 2. Khi phản ứng đạt tới cbhh
ở nhiệt độ T, áp suất chung của hệ ;à P2 bằng bao nhiêu atm ?
c. Kết quả tính độ phân li của NH4Cl trong 2 thí nghiệm trên có phù hợp với nguyên lí Lơ
Satelier hay không ? hãy giải thích cụ thể
__________________
ĐA_POLYME49_ĐHBKHN