Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) Đề thi gồm: 3 trang.
ĐỀ ĐỀ NGHỊ
Câu 1: (4,0 điểm)
1. Nguyên tử của nguyên tố X có điện tích hạt nhân bằng +41,652.10-19C; Nguyên tử của nguyên tố Y có khối lượng bằng 1,793.10-22 gam. Xác định các nguyên tố X, Y.
Dựa trên cấu hình electron của X, Y hãy cho biết (có giải thích) mức oxi hóa bền nhất của X và Y trong hợp chất?
2. Dự đoán dạng hình học của các phân tử và ion sau (có giải thích): SO2, SO3, SO42-, SCN- và cho biết kiểu lai hóa của nguyên tử trung tâm?
3. Cu ở trạng thái rắn kết tinh theo kiểu lập phương tâm diện.
a. Hãy vẽ cấu trúc ô mạng cơ sở của tinh thể Cu?
b. Tính độ dài cạnh lập phương a (Ao) của mạng tinh thể và khoảng cách ngắn nhất giữa hai tâm của hai nguyên tử đồng trong mạng, biết rằng nguyên tử đồng có bán kính bằng 1,28Ao?
c. Tính khối lượng riêng d của Cu theo g/cm3? ( MCu =63,54 g/mol ) Câu 2: (4,0 điểm)
1. Cho phản ứng sau với các dữ kiện nhiệt động của các chất ở 25oC:
CO2(k) + H2(k) CO(k) + H2O(l)
CO2(k) H2(k) CO(k) H2O(l)
(kJ/mol) -393,5 0 -110,5 -241,8
(J/mol) 213,6 131 197,9 188,7
a. Hãy tính , , của phản ứng. Từ đó, cho biết ở điều kiện thường (250C) phản ứng trên có xảy ra theo chiều thuận hay không?
b. Giả thiết rằng , không phụ thuộc nhiệt độ. Hãy cho biết ở nhiệt độ nào phản ứng trên có thể tự xảy ra theo chiều thuận?
2. Tính nhiệt hình thành của ion clorua (Cl- (dd)) dựa trên các dữ liệu:
Nhiệt hình thành HCl (k): = -92,20 kJ/mol Nhiệt hình thành ion hiđro H+ (dd): = 0,00 kJ/mol Quá trình trong nước HCl (k) H+ (aq) + Cl- (aq) = -75,13 kJ/mol
3. Cho 0,03 mol N2O4 (k) vào bình chân không dung tích 0,5 lít ở 45oC xảy ra phản ứng: N2O4(k) 2NO2 (k). (1)
(không màu) (nâu đỏ)
Khi cân bằng thiết lập có 63% N2O4 bị phân hủy thành NO2 . a. Tính áp suất riêng phần của các chất ở trạng thái cân bằng?
b. Tính hằng số cân bằng Kp và Kc của phản ứng ở nhiệt độ trên?
Câu 3: (2,0 điểm)
Cho cân bằng sau: Cu(r) + Cu2+(dd) + 2Cl-(dd) 2CuCl(r) (1) Cho TCuCl = 1,0.10-7 ; = 0,15V; = 0,52V
a. Hỏi ở 250C phản ứng tự xảy ra theo chiều nào? Giải thích?
b. Cho hỗn hợp dung dịch gồm CuSO4 0,10M, NaCl 0,20M, CuCl(r) dư và Cu(r) dư. Tính nồng độ các ion Cu2+, Cl- khi phản ứng (1) đạt trạng thái cân bằng ở 25oC?
Câu 4: (5,0 điểm) 1.
a. Xác định các chất A, B, C, D, E, F, G và viết phương trình hóa học thực hiện chuyển hóa sau:
A + B C
C + HCl A + D + ... + ...
D + E F F + H2O G
G + A D + ...
Biết A là đơn chất được dùng để lưu hóa cao su; B và C là hai dạng muối tinh thể dùng để rửa ảnh; E là đơn chất có trong không khí; G là hợp chất của A.
b. Viết phương trình phản ứng minh họa cho ứng dụng của C trong việc rửa ảnh.
2. Hãy hoàn thành các phương trình phản ứng có thể được sử dụng để điều chế clo trong phòng thí nghiệm:
(1) ... + ... KCl + ... + Cl2
(2) ... + ... PbCl2 + ... + Cl2
(3) ... + ... ... + ... + ... + Cl2
(4) ... + ... ... + ... + ... + Cl2
(5) ... + ... + ... ... + MnSO4 + ... + ... + Cl2
3.
a. Một hỗn hợp bột kim loại có khả năng gồm Mg, Al, Sn. Hòa tan hết 0,75 gam hỗn hợp bằng dung dịch HCl dư thấy thoát ra 784 ml H2 (đo ở đktc). Nếu đốt cháy hoàn toàn 0,75 gam hỗn hợp trong oxi dư thì thu được 1,31 gam oxit. Xác định % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp.
b. Một loại khoáng có chứa 13,77%Na; 7,18%Mg; 57,48%O; 2,39%H và còn lại là nguyên tố X về khối lượng. Hãy xác định công thức phân tử của khoáng đó.
Câu 5: (5,0 điểm)
1. Nung m gam hỗn hợp A gồm FeS và FeS2 trong một bình kín dung tích không đổi chứa không khí (gồm 20% thể tích O2 và 80% thể tích N2) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được chất rắn B và hỗn hợp khí C có thành phần phần trăm theo thể tích:
N2 = 84,77%; SO2 = 10,6% còn lại là O2. Hòa tan chất rắn B trong dung dịch H2SO4 vừa đủ, dung dịch thu được cho tác dụng với Ba(OH)2 dư. Lọc lấy kết tủa, làm khô, nung ở nhiệt độ cao tới khối lượng không đổi, thu được 12,885 gam chất rắn.
a. Tính % khối lượng mỗi chất trong A?
b. Tính m?
2. Nung nóng 24,5 gam muối (X) chứa oxi của clo (MnO2 làm xúc tác), thu được chất rắn A và oxi. Lượng oxi này tác dụng vừa đủ với 0,3 mol kim loại Ba thu được chất rắn B. Hòa tan B vào nước không thấy có khí thoát ra. Chất rắn A đem hòa tan vào nước, lọc bỏ kết tủa, phần nước lọc cho tác dụng với khí SO2 thì phải dùng hết 0,3 mol SO2. Thêm tiếp BaCO3 có dư vào dung dịch sau phản ứng, lọc bỏ phần chất rắn không tan, sau cùng phải dùng 0,2 mol AgNO3 để làm kết tủa hoàn toàn ion clorua có trong dung dịch.
a.Tính hiệu suất của phản ứng nhiệt phân muối X?
b.Tìm công thức phân tử của muối X?
c. Điện phân dung dịch muối X thu được muối Y. Xác định muối Y và viết phương trình phản ứng?
Cho nguyên tử khối của các nguyên tố :
Th = 232; Fe = 56; S = 32; Ba = 137; O = 16; H = 1; Cu = 64; N = 14; Na = 13; Ag = 108.
...Hết...
(Giám thị coi thi không giải thích gì thêm)
Họ tên thí sinh:...SBD:...
Giám thị 1:...
Giám thị 2:...
KỲ THI OLYMPIC ĐÁP ÁN