Đề thi HSG

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA - BẢNG B ngày 23-2-2006

 Trường học
 Bộ Giáo dục và Đào tạo

 Lớp học
 12

 Năm học
 2006

 Môn thi
 Hóa học

 Thời gian
 180 phút

 Thang điểm
 10

 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 tưc 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 số Thời 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