Tính số mol của từng chất tại thời điểm cân bằng.. Tính số mol của PCl5, PCl3 và Cl2 ở trong bình tại thời điểm cân bằng.. Nhận xét kết quả thu đợc, điều này có phù hợp với nguyên lý Lơ
Trang 1Bộ giáo dục và đào tạo
Trờng PTTH Chuyên Thái bình
Đề thi Chọn học sinh giỏi quốc gia môn hóa học
Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề ) (Đề gồm 3 trang)
Cõu I(2đ)
1.(1đ)
(a)(0,5đ) Hóy giải thớch tại sao khi làm lạnh, SO3 dễ húa lỏng thành (SO3)3 và húa
rắn thành (SO3)n.
(b)(0,5đ) Dựa trờn thuyết VSEPR, hóy dự đoỏn dạng hỡnh học của NO2+ và ICl4-.
2.(1
đ ) Liệu pháp phóng xạ đợc ứng dụng rộng rãi để chữa ung th Cơ sở của liệu
pháp đó là sự biến đổi hạt nhân
27Co59 + 0n1 X? (1) X? 28Ni60 + ; h ν = 1,25 MeV (2)
(a)(0,5đ) Hãy hoàn thành phơng trình của sự biến đổi hạt nhân trên và nêu rõ định
luật nào đợc áp dụng để hoàn thành phơng trình.
(b)(0,5đ) Hãy cho biết điểm khác nhau giữa phản ứng hạt nhân với phản ứng oxi
hoá-khử.
(lấy thí dụ từ phản ứng (2) và phản ứng Co + Cl2 CoCl2).
Cõu II( 2,5đ)
1 (1đ)
Trộn 100 mL dung dịch Na2S 0,102M với 50 mL dung dịch (NH4)2SO4 0,051M Tớnh
pH của dung dịch thu được, biết H2S cú pK1 = 7; pK2 = 12,92; NH3 cú pKb = 4,76 và giả thiết rằng HSO4- điện ly hoàn toàn
2 (1,5đ)
Biết: Eo (I2/I- ) = 0,62V; Eo (I3-/I- ) = 0,535V;
Eo (I2/I3- ) = 0,79V; Eo (IO3-, H+/I2, H2O) = 1,19V
(a) (0,75đ)
Tớnh E(IO3-/I- ) ở pH = 14
(b)(0,75đ)
Tớnh hằng số cõn bằng của phản ứng sau trong dung dịch nước: I3- ⇌ I2 + I
-Cõu III( 2đ)
(1)(1đ)
Cho 1 mol PCl5 (khí) vào một bình chân không, thể tích V Đa nhiệt độ bình lên 525K Cân bằng :
PCl5 (k) PCl3 (k) + Cl2 (k) (1)
đợc thiết lập với Kp = 1,85 áp suất trong bình tại trạng thái cân bằng đo đợc là 2 atm Tính số mol của từng chất tại thời điểm cân bằng
(2)(0,5đ)
Cho 1 mol PCl5 và 1 mol khí He vào bình nh ở thí nghiệm a) rồi tăng nhiệt độ lên 525K Tính số mol của PCl5, PCl3 và Cl2 ở trong bình tại thời điểm cân bằng Nhận xét kết quả thu đợc, điều này có phù hợp với nguyên lý Lơ Satơliê hay không?
(3)(0,5đ)
Lặp lại thí nghiệm b, nhng thay đổi V để tại thời điểm cân bằng áp suất trong bình
là 2atm Tính số mol PCl5, PCl3 và Cl2 Nhận xét kết quả thu đợc, điều này có phù hợp với nguyên lý Lơ Satơliê hay không?
(Các khí đợc coi là lý tởng)
Trang 2Cõu IV(1,5đ)
Nghiên cứu phản ứng:
C6H5C2H5 (k) + 3H2 (k) C6H11C2H5 (k)
Tiến hành trong khoảng 132 ữ 2920C đợc phơng trình :
lnKP = 9620−18,041
T
1 (1đ)
Xác định ∆H0, ∆S0 và ∆G0 phản ứng tại 2500C
2 (0,5đ)
Xác định nhiệt độ mà tại đó tiến hành đợc nếu thành phần hỗn hợp đầu là 10% etylbenzen, 50% hiđrô và 40% etyxiclohexan và P = 1atm
Cõu V(2đ)
1.(0,5đ)
Người ta dựng kali iodua để xỏc định hàm lượng đồng trong dung dịch chứa ion
Cu2+ Màu của dung dịch chuyển thành nõu vàng và tạo kết tủa trắng xỏm
(a) (0,25đ)
Vỡ sao dung dịch cú màu nõu vàng? Xỏc định chất kết tủa màu trắng xỏm
(b) (0,25đ)
Viết và cõn bằng phương trỡnh phản ứng
2 (1,5đ)
Có các dung dịch: MgCl2, BaCl2, ZnCl2, AlCl3, FeCl3 Viết các phơng trình phản ứng xảy ra khi lần lợt thêm vào mỗi dung dịch:
(a) (0,5đ) Dung dịch NaHCO3 đã đun nóng và để nguội;
(b) (0,5đ) Dung dịch Na2S;
(c) (0,5đ) Dung dịch NH3
Cõu VI(2đ)
Khi thờm ion Co3+ vào nước amoniac xảy ra phản ứng sau:
Co3+ (aq) + 6 NH3 (aq) → [ Co(NH3)6]3+ (aq) Hằng số cõn bằng chung của phản ứng tạo phức K = 4,5 ì 1033 (mol/L)–6
tổng cỏc nồng độ cõn bằng của Co3+ (aq) và [Co(NH3)6]3+ (aq) bằng 1 mol/l
1) (0,5đ)
Tớnh nồng độ của Co3+ (aq) trong dung dịch này
2)(0,5đ)
Hằng số cõn bằng chung K của [Co(NH3)6]2+ (aq) nhỏ hơn nhiều,
K = 2,5 ì 104 (mol/l)-6 Tớnh tỉ lệ C(Co2+ (aq))/C([Co(NH3)6]2+ (aq)) trong một dung dịch mà nồng độ cõn bằng của amoniac là C(NH3 (aq)) = 0,1 mol/L
3) (0,5đ)
Co3+ (aq) phản ứng với nước giải phúng khớ nào? Giải thớch
4) (0,5đ)
Vỡ sao khụng giải phúng khớ trong dung dịch ở cõu a)?
Cõu VII(1đ)
Sắp xếp sự tăng dần tính bazơ (có giải thích) của các chất trong từng dãy sau:
1) (0,5đ)
CH3-CH(NH2)-COOH , CH2=CH-CH2-NH2 , CH3-CH2-CH2-NH2 , CH≡C-CH2-NH2
2) (0,5đ)
-NH-CH3 , -CH2-NH2 , C6H5-CH2-NH2 , p-O2N-C6H4-NH2.
Trang 3Cõu VIII(3đ)
Từ benzanđehit, anhiđrit axetic với xúc tác K2CO3 hoặc CH3COONa, thực hiện phản ứng ngng tụ thu đợc chất A (sản phẩm chính) có công thức phân tử C9H8O2 Chất A
phân tử C8H8 Oxi hoá B bằng oxi với xúc tác chứa ion kim loại chuyển tiếp, ví dụ titan, thu đợc một số sản phẩm chính nh: C (C7H6O), D (C8H8O), E (C8H10O2)
Hãy dùng công thức cấu tạo, viết phơng trình các phản ứng tạo thành A, B, C, D, E
Cõu IX(2đ)
0,306 g nước Mũi ứng với số khối cao nhất trong phổ kế của A là m/z = 176,1
1.(1đ)
Xỏc định cụng thức thực nghiệm, khối lượng mol phõn tử (g/mol) và cụng thức phõn
tử của hợp chất A
Cỏc thớ nghiệm và số liệu phổ dẫn đến những kết luận sau:
- Hợp chất A cú chứa vũng 5
- Cú một cầu nối oxi giữa hai nguyờn tử cacbon trong vũng
- Cú một liờn kết đụi giữa hai nguyờn tử cacbon khỏc trong vũng
- Một nguyờn tử oxi liờn kết đụi với một nguyờn tử cacbon trong vũng
- Hợp chất A chứa 4 nhúm hidroxyl, mỗi nhúm liờn kết với một nguyờn tử cacbon
- Chỉ cú hai nhúm hidroxyl liờn kết trực tiếp với vũng gắn vào cỏc nguyờn tử cacbon của liờn kết đụi
- Ngoài vũng cú 2 nguyờn tử cacbon liờn kết với nhau
2.(0,5đ) Vẽ cấu trỳc của A
3.(0,5đ) Cú thể cú kiểu đồng phõn nào?
Cõu X(2đ)
1.
(1đ)
Đisaccarit X (C12H22O11) không tham gia phản ứng tráng bạc, không bị thuỷ phân bởi
thuỷ phân thì chỉ đợc 2,3,4,6-tetra-O-metyl-D-gulozơ
Viết công thức lập thể của X Biết rằng: D-gulozơ là đồng phân cấu hình ở C3 và C4
của D-glucozơ; mantaza xúc tác cho sự thuỷ phân chỉ liên kết α-glicozit, còn emulsin xúc tác cho sự thuỷ phân chỉ liên kết β-glicozit
2.
(1đ)
Deoxi-D-gulozơ A (C6H12O5) đợc chuyển hoá theo 2 hớng sau:
C D glixerin, 3-hiđroxipropanal
A B
C6H11BrO4 (E) C6H10O4 (F) hỗn hợp G
(B, C, D, E, F là các hợp chất hữu cơ).
a) Xác định công thức cấu tạo của A.
b) Viết công thức cấu tạo của B, C, D, E, F
CH 3 OH, H+
HIO 4 1) LiAlH 4
2) H 2 O
H 3 O+
C6H12O5