Kì thi olympic 30 tháng 4 lần thứ XII tại thành phố đà nẵng - Khóa ngày 17 tháng 4 năm 2006

KÌ THI OLYMPIC 30 THÁNG 4 LẦN THỨ XII
TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG - KHÓA NGÀY 17 THÁNG 4 NĂM 2006
MÔN HÓA HỌC LỚP 11
Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề)
ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề này gồm có 2 trang)
	(4 điểm)
(a) Hãy giải thích tại sao khi làm lạnh, SO3 dễ hóa lỏng thành (SO3)3 và hóa rắn thành (SO3)n.
(b) Dựa trên thuyết VSEPR, hãy dự đoán dạng hình học của NO2+ và ICl4-.
Cho các đại lượng nhiệt động sau:
H3PO4(dd)
H2PO4-(dd)
HPO42-(dd)
PO43-(dd)
H+(dd) + OH-(dd) ® H2O
DHo (kJ.mol-1)
- 1288
- 1296
- 1292
- 1277
- 56
DSo (J.mol-1.K-1)
158
90
- 33
- 220
81
Tính DGo của phản ứng trung hoà từng nấc H3PO4 bằng OH-.
Tính hằng số phân ly axit nấc thứ nhất của H3PO4.
Trong một phản ứng bậc một tiến hành ở 27oC, nồng độ chất phản ứng giảm đi 50% sau 5000 giây. Ở 37oC, nồng độ chất phản ứng giảm đi 50% sau 1000 giây. Tính:
Hằng số tốc độ phản ứng trên ở 27oC và 37oC.
Thời gian để nồng độ chất phản ứng giảm xuống còn 25% so với ban đầu ở 37oC.
Năng lượng hoạt hoá của phản ứng.
Trộn 100 mL dung dịch Na2S 0,102M với 50 mL dung dịch (NH4)2SO4 0,051M. Tính pH của dung dịch thu được, biết H2S có pK1 = 7; pK2 = 12,92; NH3 có pKb = 4,76 và giả thiết rằng HSO4- điện ly hoàn toàn. 
Biết: Eo (I2/I- ) = 0,62V; Eo (I2/I3- ) = 0,79V; Eo (I3-/I- ) = 0,535V; Eo (IO3-, H+/I2, H2O) = 1,19V. 
Tính E (IO3-/I- ) ở pH = 14.
Tính hằng số cân bằng của phản ứng sau trong dung dịch nước: I3- ⇌ I2 + I-
(4 điểm)
Viết các phương trình phản ứng sau và cho biết ứng dụng của từng phản ứng:
PdCl2 + H2O + CO ®
Si + KOH + H2O ®
N2H4 + O2 ®
Zn3P2 + H2O ®
Hỗn hợp X gồm một kim loại R và muối cacbonat của nó (có tỉ lệ mol tương ứng là 2:1). Hoà tan hoàn toàn 68,4 gam hỗn hợp X trong dung dịch HNO3 dư, thấy thoát ra hỗn hợp khí Y gồm NO (sản phẩm khử duy nhất) và CO2. Hỗn hợp khí Y làm mất màu vừa đủ 420 mL dung dịch KMnO4 1M trong H2SO4 loãng. Khí còn lại cho qua dung dịch Ca(OH)2 dư thấy xuất hiện m gam kết tủa, đồng thời khối lượng dung dịch giảm đi 16,8 gam.
Viết các phương trình phản ứng xảy ra dưới dạng ion thu gọn. 
Xác định công thức muối cacbonat của R và tính thành phần % theo khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X.
(4 điểm)
Hai hợp chất hữu cơ đa chức A và B đều có công thức phân tử C5H6O4 và là đồng phân lập thể của nhau. Cả A, B đều không có tính quang hoạt, A có nhiệt độ sôi thấp hơn B. A, B đều tác dụng với NaHCO3 giải phóng khí CO2. Khi hiđro hóa A hay B bằng H2 với xúc tác Ni được hỗn hợp X, gồm các chất có công thức C5H8O4. Có thể tách X thành hai dạng đối quang của nhau.
Lập luận xác định cấu tạo của A và B. 
Viết công thức Fisher của hai dạng đối quang của X. 
Cho A tác dụng với Br2/CCl4. Viết cơ chế phản ứng, viết công thức Newmen, công thức phối cảnh, công thức Fisher của sản phẩm tạo thành.
Từ dầu mỏ, người ta tách được các hiđrocacbon A, B và C. Dưới tác dụng của ánh sáng, brom hóa A ta thu được sản phẩm A1. Kết quả phân tích định lượng A1 cho thấy có 55,81%C; 6,98%H và 37,21%Br. Bằng phương pháp vật lý cho biết A1 có hai loại phân tử với số lượng gần tương đương nhưng có khối lượng hơn kém nhau 2 đvC. Phân tử B và C đều có nhiều hơn phân tử A hai nguyên tử H. 
Xác định công thức phân tử của A, B, C.
Cả A, B, C đều không làm mất màu dung dịch brom và chỉ chứa C bậc hai và ba. Tỉ lệ giữa số nguyên tử C bậc ba và số nguyên tử C bậc hai ở A là 2 : 3; còn ở B và C là 1 : 4. Cả A, B và C đều chỉ chứa vòng sáu cạnh ở dạng ghế. Hãy xác định công thức cấu tạo và viết công thức lập thể của A, B và C. 
So sánh nhiệt độ nóng chảy của A, B và C. Giải thích.
	(4 điểm)
Hợp chất A chứa C, H, O có khối lượng phân tử là 74 đvC. Biết A không phản ứng với Na và khi phản ứng với dung dịch NaOH chỉ thu được một chất hữu cơ. Xác định cấu tạo của A. Biết từ A thực hiện được sơ đồ sau: 
CH3MgCl B CH3CHO D ancol sec-butylic
Cho axetanđehit tác dụng với lượng dư fomanđehit có mặt NaOH, thu được chất A. Cho A tác dụng với lượng dư dung dịch NaBr bão hoà và H2SO4 đặc, thu được chất B. Đun nóng B với bột Zn, thu được chất C. C có công thức phân tử là C5H8. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
Học sinh được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học và máy tính cá nhân theo quy định của Bộ Giáo dục và Đào tạo. Giám thị không giải thích gì thêm.