Đề thi chọn đội tuyển dự thi học sinh giỏi Quốc gia môn Hóa học Khối 12 năm 2005 - Đề 1 - Sở giáo dục và đào tạo Hải Phòng

Nội dung text: Đề thi chọn đội tuyển dự thi học sinh giỏi Quốc gia môn Hóa học Khối 12 năm 2005 - Đề 1 - Sở giáo dục và đào tạo Hải Phòng

1. Së gi¸o dôc vµ ®µo t¹o ®Ò thi chän ®éi tuyÓn dù thi h¶i Phßng häc sinh giái quèc gia n¨m 2005 M«n: ho¸ häc Thêi gian: 180 phót (kh«ng kÓ thêi gian giao ®Ò) C©u I: 1. A, B, Z cã c«ng thøc sau: A: CaCO3 E: CaC2 K: Ca(OH)2 Q: H2NCN X: NH4OCN B: CO2 G: CO L: CaCN2 R: H2NCONH2 Z: ClCN D: CaO J: C2H2 M: Ca(HCN2)2 T: NH3 R ®­îc sö dông lµm ph©n bãn trong n«ng nghiÖp. Vµo n¨m 1828 Friedrich Wohler ®· tæng hîp chÊt nµy tõ viÖc ®èt nãng muèi X. Thñy ph©n R cho 2 chÊt khÝ , mét trong hai khÝ nµy t¸c dông víi Z t¹o thµnh Q. Tõ chÊt ban ®Çu A còng ®iÒu chÕ ®­îc R. a) ViÕt c¸c ph­¬ng tr×nh ph¶n øng ®Ó minh ho¹. C¸c ho¸ chÊt vµ ®iÒu kiÖn cÇn thiÕt cã ®ñ. b) ViÕt hai c«ng thøc Lewis – cÊu tróc (cã thÓ) cña Q. 2. a) Vôi sống (CaO) được sản xuất trong công nghiệp bằng cách nung đá vôi ở nhiệt độ khoảng 900–1000 °C. Viết phương trình phản ứng. b) Vôi tôi tan ít trong nước, ở 20°C có độ tan L = 1,26 g/L. Tính nồng độ ion canxi và trị số pH của dung dịch nước vôi trong ở 20°C. c) Dẫn cacbon dioxit vào dung dịch nước vôi trong, có xuất hiện kết tủa. Viết c¸c phương trình phản ứng xảy ra. d) Nếu dẫn cacbon dioxit vào dung dịch canxi clorua không thấy xuất hiện kết tủa. Giải thích hiện tượng trên. C©u II: Một dung dịch chứa 160,0 g nước và 100,0 g canxi nitrat với điện cực than chì được điện phân trong 12 giờ với dòng điện 5,00A. Khi kết thúc điện phân, khối lượng dung dịch giảm 41,9 g. Tính lượng canxi nitrat tetrahidrat (Ca(NO3)2·4 H2O) tối đa có thể hòa tan được trong 100,0 g nước ở nhiệt độ này. 1
2. C©u III: 1. Người ta dùng kali iodua để xác định hàm lượng đồng trong dung dịch chứa ion Cu2+. Màu của dung dịch chuyển thành nâu vàng và tạo kết tủa trắng xám. a) Vì sao dung dịch có màu nâu vàng? Xác định chất kết tủa màu trắng xám. b) Viết và cân bằng phương trình phản ứng. 2. a) Sự phân chia 235U cho nhiều sản phẩm và từ 2 đến 3 nơtron. Một trong các sản phẩm của quá trình phân chia hạt nhân là 95Kr. Viết và cân bằng phương trình phản ứng của quá trình phân chia này, giả thiết rằng đã bức xạ 2 nơtron. b) Dưới đây là thế oxi hóa tiêu chuẩn của urani với các mức oxi hóa khác nhau: 2+ + 4+ UO2 + 4H + 2e  U + 2H2O E = + 0,32 V 2+ + UO2 + e  UO2 E = + 0,06 V + + 4+ UO2 + 4H + e  U + 2H2O E = + 0,58 V U4+ + e  U3+ E = – 0,63 V + H + e  ½ H2 tại pH = 7 E = – 0,42 V Viết và cân bằng phương trình phản ứng để giải thích vì sao dung + 3+ dịch chứa ion UO2 và U trong nước không bền. C©u IV: 2+ 1. Xét ion phức [CoCl(NH3)5] . a) Tên của ion phức này là gì? Hãy cho biết mức oxi hóa của Co trong ion phức. b) Viết công thức cấu trúc của ion phức này. c) Khi thay thế hai phân tử NH3 bằng hai ion clorua thu được một phức khác. Viết công thức của phức mới. Phức này có thể có bao nhiêu đồng phân? Viết công thức cấu trúc của chúng và cho biết chúng thuộc loại đồng phân nào? 2+ 2+ 2+ d) Trong dung dịch axit hóa, Fe khử [CoCl(NH3)] để tạo Co . Viết và cân bằng phương trình phản ứng. 2. Khi thêm ion Co3+ vào nước amoniac xảy ra phản ứng sau: 2
3. 3+ 3+ Co (aq) + 6 NH3 (aq)  [ Co(NH3)6] (aq) Hằng số cân bằng chung của phản ứng tạo phức K = 4,5 1033 (mol/L)–6. Trong một dung dịch, nồng độ cân bằng của amoniac là c(NH3 (aq)) = 0,1 3+ 3+ mol/L và tổng các nồng độ cân bằng của Co (aq) vµ [Co(NH3)6] (aq) bằng 1 mol/L. a) Tính nồng độ của Co3+ (aq) trong dung dịch này. 2+ b) Hằng số cân bằng chung K của [Co(NH3)6] (aq) nhỏ hơn nhiều, K = 2,5 104 -6 2+ 2+ (mol/L) . Tính tỉ lệ c(Co (aq))/c([Co(NH3)6] (aq)) trong một dung dịch mà nồng độ cân bằng của amoniac là c(NH3 (aq)) = 0,1 mol/L. c) Co3+ (aq) phản ứng với nước giải phóng khí nào? Giải thích. d) vì sao không giải phóng khí trong dung dịch ở câu a)? Cho: Co3+ (aq) + e- ⇌ Co2+ (aq) E = + 1,82V - - 2H2O + 2e ⇌ H2 (k) + 2OH (aq) E = – 0,42V tại pH = 7 + - O2 (k) + 4H (aq) + 4e ⇌ 2H2OE = + 0,82V tại pH = 7 C©u V: Một bình chứa 0,720 mol SO 2 và 0,710 mol SO3. Thêm 0,490 mol NO2 và phản ứng đạt đến cân bằng SO2 (k) + NO2 (k) ⇌ SO3 (k) + NO (k) Có 0,390 mol NO khi đạt cân bằng. 1. Tính hằng số cân bằng ở nhiệt độ thí nghiệm. Ở cùng nhiệt độ, thêm 1,000 mol SO3 vào bình. 2. Tính số mol 4 khí khi đạt cân bằng. 3