Kì thi chọn học sinh giỏi quốc gia Môn: Hoá học Ngày thi: 14-3-1997

bộ giáo dục vμ đμo tạo 
đề thi chính thức 
kì thi chọn học sinh giỏi quốc gia 
Môn: Hoá học 
Ngμy thi: 14-3-1997 
Bảng A: Lμm tất cả các câu 
Bảng B: Không lμm phần V 
 Câu I: 
1. Hãy xếp các công thức sau đây theo thứ tự tăng dần số oxi hoá của N: N2, NO, NH3, 
N2O, NH2OH, HNO3, N2H4, NO2, HNO2. 
Hãy chỉ rõ nguyên nhân về cấu tạo nguyên tử để N có số các oxi hoá đó. 
2. Cho các chất sau: 
 a) Na2CO3; b) KNO3; c) (NH4)2SO4; d) BaCl2; e) KHSO4
 Giải thích tính chất axit-bazơ của các dd n−ớc của các chất trên. Cho biết giá trị −ớc 
l−ợng pH của các dd đó (pH > 7; < 7 hoặc ≈ 7 ?). 
 3.ở tầng trên của khí quyển có lớp ozon lμm lá chắn bảo vệ trái đất khỏi tác hại của tia 
cực tím do mặt trời rọi xuống nhờ duy trì cân bằng hoá học. 
 O3 hv O2 + O 
Gần đây cân bằng nμy bị phá vỡ, lμ một trong những hỉểm hoạ về môi tr−ờng trên trái đất. 
Một trong các nguyên nhân lμ con ng−ời thải vμo khí quyển một l−ợng đáng kể NO vμ Cl 
(Cl do clo-flo cacbon từ các máy lạnh thoát vμo không khí tạo ra hv 
 CF2Cl2 → CF2Cl + Cl ); Các khí nμy lμm xúc tác cho quá trình biến đổi O3 
thμnh O2. 
 Hãy viết pt pứ (riêng rẽ vμ tổng cộng) để chứng minh vai trò xúc tác đó của Cl vμ NO. 
 Câu II: 
 KMnO4 lμ thuốc thử đ−ợc dùng để xác định nồng độ các muối sắt (II). Phản ứng giữa 
KMnO4 vμ FeSO4 trong dung dịch H2SO4 diễn ra theo sơ đồ: 
KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 → K2SO4 + MnO4 + Fe2(SO4)3 + H2O (1) 
1. Hãy viết ph−ơng trình phản ứng (1) d−ới dạng ph−ơng trình ion (kí hiệu ph−ơng 
trình ion lμ (2)). 
2. Giả thiết phản ứng đó lμ thuận nghịch, hãy thiết lập biểu thức hằng số cân bằng của 
phản ứng dựa vμo (2) theo nồng độ cân bằng của các chất. 
3. Giá trị logarit hằng số cân bằng của phản ứng oxi hoá-khử ở 25oC d−ợc tính theo 
biểu thức: 
 lgK = nΔE0 
 0,059 
(ΔE0 lμ hiệu thế điện cực tiêu chuẩn của các cặp chất phản ứng, n lμ số electron tham 
gia vμo quá trình oxi hoá hoặc khử trong phản ứng). 
 Hãy tính hằng số cân bằng của phản ứng theo (2). 
 Cho E0MnO4-/Mn2+ = 1,51V; E
o
Fe3+/Fe2+ = 0,77V; E
0
Cl2/2Cl- = 1,36V 
4. Trong một hỗn hợp gồm có KMnO4 0,010M; H2SO4 0,500M; FéO4 0,020M vμ 
Fe2(SO4)3 0,005M. 
Hãy tính nồng độ các ion khi phản ứng kết thúc. 
5. Mỗi yếu tố sau đây ảnh h−ởng nh− thế nμo đến (2): 
a) Tăng pH của dung dịch; 
b) Thay H2SO4 bằng HCl 
c) Thêm l−ợng nhỏ KSCN vμo dung dịch. 
 Câu III: 
1. Hoμn thμnh các ph−ơng trình phản ứng hạt nhân sau: 
a) ? → 82Pb206 + 2He4
b) 9F
17 → 8O17 + ? 
c) 94Pu
239 → ? + 2He4
d) 1H
1 + ? → 2He4
e) ? + 1D
2 → 2 2He4 
 Đối với mỗi định luật bảo toμn d−ợc áp dụng để lập ph−ơng trình trên, hãy phân tích 
một ví dụ để minh hoạ. 
2.a) Uran trong thiên nhiên chứa 99,28% U238 (có thời gian bán huỷ lμ 4,5.109năm) vμ 
0,72% U235 (có thời gian bán huỷ lμ 7,1.108năm). Tính tốc độ phân rã mỗi đồng vị trên 
trong 10gam U3O5 mới điều chế. 
 b) Mari vμ Pie Curi diều chế Ra226 từ quặng Uran trong thiên nhiên. Ra226 d−ợc tạo ra từ 
đồng vị nμo trong hai đồng vị trên? 
 Câu IV: 
1. Hãy viết ph−ơng trình phản ứng xảy ra khi dẫn l−ợng d− khí H2S sục qua dung dịch (có 
pH ≈ 0,5) chứa các ion Ag+, Ba2+, Cr2O72-, Cu2+, Fe3+, Ni2+. 
2. Có dd muối nitrat của Mg2+, Ba2+, Al3+, Cr3+, Co2+, Ag+, Hg2
2+ (kí hiệu lμ dd 1). 
Hãy viết ph−ơng trình phản ứng xảy ra trong mỗi tr−ờng hợp sau đây: 
a) Thêm dd NaCl vμo dd 1 tới khi kết tủa đ−ợc hoμn toμn. Lọc lấy kết tủa (kí hiệu a), 
dd còn lại (kí hiệu lμ dd2). 
b) Rửa kết tủa a bằng n−ớc rồi cho tác dụng tiếp với dd NH3 6M. 
c) Đun cách thuỷ tới nóng dd 2, thêm vμo đó NH4Cl rắn, rồi thêm tiếp NH3 6M tới pH 
≈ 9,0. 
d) Cho kết tủa thu d−ợc ở c) tác dụng với NaOH 2M có một ít dd H2O2. 
 Câu V: 2.Có dd muối nitrat của Mg2+, Ba2+, Al3+, Cr3+, CO2+, Ag+, Hg2+2 (kí hiệu lμ dd 1). 
Hãy viết ph−ơng trình phản ứng xảy ra trong mỗi tr−ờng hợp sau đây: 
a) Thêm dd NaCl vμo dd 1 tới khi kết tủa đ−ợc hoμn toμn. Lọc lấy kết tủa (kí hiệu a), 
dd còn lại (kí hiệu lμ dd 2). 
b) Rửa kết tủa A bằng n−ớc rồi cho tác dụng tiếp với dd NH3 6M. 
c) Đun cách thuỷ tới nóng dd 2, thêm vμo đó NH4Cl rắn, rồi thêm tiếp NH3 6M tới pH 
≈ 9,0. 
d) Cho kết tủa thu đ−ợc ở c) tác dụng với NaOH 2M có một ít dd H2O2. 
 Câu IV: 
Xét phản ứng N2(khí) + 3H2(khí) ↔ 2NH3(khí) (I) 
1)Tại điều kiện tiêu chuẩn đối với các chất, T = 298K, có: 
 ΔSo = -197,9J.K-1; ΔHo = -91,8kJ. 
Tính ΔGo vμ kết luận về khả năng xảy ra phản ứng (I). 
2)Cũng tại 298K, có PN2 = PH2 = 10,0atm; PNH3 = 1,0atm. 
a) Tính ΔG = ΔGo + 2,303RTlg K′p với K′p = P2NH3/P3H2PN2 vμ R = 8,31J.K-1. 
b) Dựa vμo các số liệu tính đ−ợc ở trên, giải thích mức độ xảy ra phản ứng (I) ở hai 
tr−ờng hợp 1) vμ 2). Kết quả đó có phù hợp với nguyên lý Lơ Satơliê hay không? Tại 
sao?