Đề thi tuyển sinh cao học năm 2009 trường đại học sư phạm hà nội môn thi: cơ sở lý thuyết hoá học

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ THI TUYỂN SINH CAO HỌC NĂM 2009
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
Môn thi: Cơ sở lý thuyết Hoá học
(thời gian 180 phút không kể thời gian giao đề)
Câu I:
Hãy phát biểu nội dung nguyên lí phản đối xứng và áp dụng nguyên lí đó tìm hàm song mô tả trạng thái cở bản của Li+ (có trình bày chi tiết).
2. Cho nguyên tố hoá học có Z = 26, hãy trình bày:
Chi tiết và kết quả cấu hình electron của nguyên tử (có dung ô lượng tử).
Tính chất hoá học điển hình dạng đơn chất của nguyên tố.
Vi hạt có số oxi hoá nào (ion nào) bền nhất của nguyên tố đó?
Tìm số hạng cơ bản của nguyên tử và ion vừa xét ở điểm c)
3 a) Áp dụng hệ thức (theo eV), hãy tính các trị năng lượng E1, E2, E3 theo kJ.mol -1 cho N +6.
b) Có qui luật nào liên hệ các trị số En với n (n là số lượng tử chính)? Qui luật đó phản ánh quan hệ nào về cấu tạo nguyên tử?
Câu II.
Thực nghiệm cho biết: CO 2- có hình tam giác đều, 3 đỉnh là 3 O; các lien kết C – O cùng độ dài; điện tích hệ được giải troả đều trên các O. Hày viết công thức cấu tạo Lewis và áp dụng mô hình VSEPR giải thích kết quả thực nghiệm đó.
Áp dụng đồng thời thuyết liên kết hoá trị (thuyết VB) và thuyết obitan phân tử (thuyết MO) hãy giải thích sự hình thành liên kết Hoá học (có vẽ đầy đủ) trong: a) N2; b) CH4 (hình tứ diện đều, tâm là C, 4 đỉnh là 4H).
Áp dụng mô hình hạt chuyển động tự do trong hộp thế hình chữ nhật một chiều. hãy tính:
Năng lượng các electron pi (e-)của phân tử hexatrien, C6H10, mạch hở theo kJ/mol;
Độ dài sóng (theo nano met, nm) của vach phổ hấp thụ tương ướng sự chuyển dời một electron từ HOMO lên LUMO trong phân tử này.
Biết: me = 9,11.10 – 31 kg; c = 3.108 m.s -1; h = 6,626.10 – 34J.s; d = 0, 140nm.
Câu III
Sự phân huỷ metan CH4 (khí) C(rắn, graphit) + 2H2 (khí) có các số liệu sau đây tại 250C: Nhiệt của phản ứng, : Biến thiên entropi của phản ứng, .
1. Hãy tính hằng số cân bằng Kp ở 298K.
Tính hằng số cân bằng ở 500C với giả thiết nhiệt của phản ứng, không phụ thuộc nhiệt độ. Hãy nhận xét về chiều của phản ứng tại nhiệt độ này.
Tính độ phân ly của CH4 ở 2 áp suất 0,01 bar và 1 bar ( cùng ở 250C).
Hãy giải thích sự thay đổi của độ phân ly theo áp suất và theo cả nhiệt độ. Sự thay đổi nàycó phù hợp với nguyênlý chuyển dịch cân bằng Le Chatelier không?
Câu IV
Phản ứng izome hoá xyclopropan thành propen được thực hiện ở 5000C. Trong một thí nghiệm, sự chuyển hoá của xyclopropan được khảo sát ở các áp suất ban đầu khác nhau và kết quả được ghi trong bảng sau:
P0 (Torr)
200
200
400
400
600
600
Thời gian (giây
100
200
100
200
100
200
P(Torr)
186
173
373
347
559
520
P0 là áp suất ban đầu và P là áp suất tại thời điểm t của xyclopropan
)
Hãy xác định bậc và hằng số tốc độ phản ứng.
Xác định thơid gian nửa phản ứng (t1/2)
Câu V
Cho 2 điên cực Ni2+ (0,1M)/Ni và Ag+(0,1M)/Ag cùng các thế khử tiêu chuẩn lần lượt là -0,25V và 0,799V.
Hãy thiết lập sơ đồ pin hình thành từ hai điện cực đã cho. Viết các phản ứng xảy ra trên cùng trên từng điện cực và phản ứng tổng quát đã xảy ra trong pin.
Tính sức điện động E ở 250C của pin theo điều kiện đã cho. Khi hệ đạt tới trạng thái cân bằng, sức điên động của E bằng bao nhiêu?
Tính hằng số cân bằng của phản ứng tổng quát.
----------------------------------------------------------------------
Ghi chú: Người coi thi không giải thích gì thêm.