olympiavn-01. exampaper

7
Chemistry: Our Life, Our Feature http://olympiavn.org 1 CHEMISTRY 2011 OlympiaVN PHLC 1. CÁC HẰNG SVÀ CÔNG THỨC CN THIT Hng sAvogadro N A = 6,022 x 10 23 mol 1 Phương trình trạng thái khí lý tưởng pV = nRT Hng skhí R = 8,314 J K 1 mol 1 Năng lượng Gibbs: G = H TS Hng sFaraday F = 96485 C mol 1 o cell r nFE K RT ln o G Hng sPlanck h = 6,626 x 10 34 J s Phương trình Nernst red ox o c c zF RT E E ln Vn tốc ánh sáng c = 2,998 x 10 8 m s 1 Năng lượng photon h hc E 0 o Celcius 273,15 K Định lut Lambert-Beer l c I I A 0 10 log Trong tính toán hằng scân bằng các giá trị nồng độ phải được chuẩn hóa với 1 mol L -1 . Coi tt ccác khí là lý tưởng. PHLC 2. Bng tuần hoàn và khối lượng nguyên tử 1 18 1 H 1.01 2 13 14 15 16 17 2 He 4.00 3 Li 6.94 4 Be 9.01 5 B 10.81 6 C 12.01 7 N 14.01 8 O 16.00 9 F 19.00 10 Ne 20.18 11 Na 22.99 12 Mg 24.30 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Al 26.98 14 Si 28.09 15 P 30.97 16 S 32.06 17 Cl 35.45 18 Ar 39.95 19 K 39.10 20 Ca 40.08 21 Sc 44.96 22 Ti 47.87 23 V 50.94 24 Cr 52.00 25 Mn 54.94 26 Fe 55.85 27 Co 58.93 28 Ni 58.69 29 Cu 63.55 30 Zn 65.38 31 Ga 69.72 32 Ge 72.64 33 As 74.92 34 Se 78.96 35 Br 79.90 36 Kr 83.80 37 Rb 85.47 38 Sr 87.62 39 Y 88.91 40 Zr 91.22 41 Nb 92.91 42 Mo 95.96 43 Tc - 44 Ru 101.07 45 Rh 102.91 46 Pd 106.42 47 Ag 107.87 48 Cd 112.41 49 In 114.82 50 Sn 118.71 51 Sb 121.76 52 Te 127.60 53 I 126.90 54 Xe 131.29 55 Cs 132.91 56 Ba 137.33 57- 71 72 Hf 178.49 73 Ta 180.95 74 W 183.84 75 Re 186.21 76 Os 190.23 77 Ir 192.22 78 Pt 195.08 79 Au 196.97 80 Hg 200.59 81 Tl 204.38 82 Pb 207.2 83 Bi 208.98 84 Po - 85 At - 86 Rn - 87 Fr - 88 Ra - 89- 103 104 Rf - 105 Db - 106 Sg - 107 Bh - 108 Hs - 109 Mt - 110 Ds - 111 Rg - 57 La 138.91 58 Ce 140.12 59 Pr 140.91 60 Nd 144.24 61 Pm - 62 Sm 150.36 63 Eu 151.96 64 Gd 157.25 65 Tb 158.93 66 Dy 162.50 67 Ho 164.93 68 Er 167.26 69 Tm 168.93 70 Yb 173.05 71 Lu 174.97 89 Ac - 90 Th 232.04 91 Pa 231.04 92 U 238.03 93 Np - 94 Pu - 95 Am - 96 Cm - 97 Bk - 98 Cf - 99 Es - 100 Fm - 101 Md - 102 No - 103 Lr -

Upload: indigo-blue

Post on 21-Jul-2016

50 views

Category:

Documents


20 download

DESCRIPTION

asdf

TRANSCRIPT

Page 1: OlympiaVN-01. ExamPaper

Chemistry: Our Life, Our Feature

http://olympiavn.org

1

CHEMISTRY

2011OlympiaVN

PHỤ LỤC 1. CÁC HẰNG SỐ VÀ CÔNG THỨC CẦN THIẾT

Hằng số Avogadro NA = 6,022 x 1023

mol–1

Phương trình trạng

thái khí lý tưởng pV = nRT

Hằng số khí R = 8,314 J K–1

mol–1

Năng lượng Gibbs: G = H – TS

Hằng số Faraday F = 96485 C mol–1

o

cellr nFEK RT lnoG

Hằng số Planck h = 6,626 x 10–34

J s Phương trình Nernst red

oxo

c

c

zF

RTEE ln

Vận tốc ánh sáng c = 2,998 x 108 m s

–1 Năng lượng photon

h

hcE

0o Celcius 273,15 K

Định luật

Lambert-Beer lc

I

IA 0

10log

Trong tính toán hằng số cân bằng các giá trị nồng độ phải được chuẩn hóa với 1 mol L-1

. Coi

tất cả các khí là lý tưởng.

PHỤ LỤC 2. Bảng tuần hoàn và khối lượng nguyên tử

1 18

1

H

1.01 2

13 14 15 16 17

2

He

4.00 3

Li

6.94

4

Be

9.01

5

B

10.81

6

C

12.01

7

N

14.01

8

O

16.00

9

F

19.00

10

Ne

20.18 11

Na

22.99

12

Mg

24.30 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

13

Al

26.98

14

Si

28.09

15

P

30.97

16

S

32.06

17

Cl

35.45

18

Ar

39.95 19

K

39.10

20

Ca

40.08

21

Sc

44.96

22

Ti

47.87

23

V

50.94

24

Cr

52.00

25

Mn

54.94

26

Fe

55.85

27

Co

58.93

28

Ni

58.69

29

Cu

63.55

30

Zn

65.38

31

Ga

69.72

32

Ge

72.64

33

As

74.92

34

Se

78.96

35

Br

79.90

36

Kr

83.80 37

Rb

85.47

38

Sr

87.62

39

Y

88.91

40

Zr

91.22

41

Nb

92.91

42

Mo

95.96

43

Tc

-

44

Ru

101.07

45

Rh

102.91

46

Pd

106.42

47

Ag

107.87

48

Cd

112.41

49

In

114.82

50

Sn

118.71

51

Sb

121.76

52

Te

127.60

53

I

126.90

54

Xe

131.29 55

Cs

132.91

56

Ba

137.33

57-

71

72

Hf

178.49

73

Ta

180.95

74

W

183.84

75

Re

186.21

76

Os

190.23

77

Ir

192.22

78

Pt

195.08

79

Au

196.97

80

Hg

200.59

81

Tl

204.38

82

Pb

207.2

83

Bi

208.98

84

Po

-

85

At

-

86

Rn

- 87

Fr

-

88

Ra

-

89-

103

104

Rf

-

105

Db

-

106

Sg

-

107

Bh

-

108

Hs

-

109

Mt

-

110

Ds

-

111

Rg

-

57

La

138.91

58

Ce

140.12

59

Pr

140.91

60

Nd

144.24

61

Pm

-

62

Sm

150.36

63

Eu

151.96

64

Gd

157.25

65

Tb

158.93

66

Dy

162.50

67

Ho

164.93

68

Er

167.26

69

Tm

168.93

70

Yb

173.05

71

Lu

174.97

89

Ac

-

90

Th

232.04

91

Pa

231.04

92

U

238.03

93

Np

-

94

Pu

-

95

Am

-

96

Cm

-

97

Bk

-

98

Cf

-

99

Es

-

100

Fm

-

101

Md

-

102

No

-

103

Lr

-

Page 2: OlympiaVN-01. ExamPaper

Chemistry: Our Life, Our Feature

http://olympiavn.org

2

CHEMISTRY

2011OlympiaVN

Forum OLYMPIAVN

Box HÓA HỌC

CÂU 1

1. Sau giờ học, đầu to và mắt cận đang thảo luận ở một góc lớp.

Đầu to: Bài tập hôm nay có câu này lạ lắm nhé: “Nếu biết bán kính của nguyên tử bạc là 144

pm và khối lượng riêng là 10,5 g/cm3 thì có thể tính được khối lượng riêng của vàng không?”

Mắt cận: Hỏi lạ! Muốn tính khối lượng riêng phải biết được bán kính nguyên tử và kiểu ô

mạng cơ sở chứ. Đề cho bạc mà hỏi vàng, thiếu dữ kiện quá nhiều.

Đầu to: Thế nếu cho rằng cả hai kim loại đều kết tinh ở cùng một kiểu ô mạng thì sao?

Mắt cận: Vậy cậu làm sao biết được bán kính của vàng khi người ta lại cho bạc. Vàng ở chu

kỳ 6 nên bán kính to hơn bạc là hẳn rồi, nhưng đâu có biểu thức nào liên hệ bán kính giữa các

nguyên tử?

Đầu to: Ừ, ừ ha… Hay để hôm sau hỏi cô giáo xem.

Qua đoạn đối thoại trên, bạn hãy cho biết có thể tính được khối lượng riêng của vàng hay

không. Nếu có hãy đưa ra kết quả cụ thể, còn nếu không hãy lập luận chứng minh theo một

cách khác bạn mắt cận.

2. Kết quả xác định hàm lượng phóng xạ của một mẫu thiên thạch cho thấy trong đó có 1,21

g 206

Pb và 4,4 g 238

U. Biết rằng hằng số phân rã k = 4,5.109 năm.

a) Hãy tính tuổi của mẫu thiên thạch.

b) Xác định tốc độ đầu của sự phân rã (phân rã/phút).

CÂU 2

1. Sử dụng thuyết trường tinh thể hãy giải thích các dữ kiện sau:

a) [Fe(CN)6]3-

chỉ có 1e độc thân trong khi [Fe(H2O)6]3+

có 5e độc thân.

b) [Ni(CN)4]2-

nghịch từ trong khi [NiCl4]2-

thuận từ.

2. Giả thiết ở một vũ trụ khác, bảng hệ thống tuần hoàn lại được sắp xếp theo một trật tự

khác. Cụ thể như sau:

• n luôn phải là số nguyên dương (n > 0).

• l nằm trong đoạn [0, n].

• ml luôn phải là số lẻ và nằm trong tập Z. Với ml dương thì lml 2l, với ml âm thì -2l ml -l.

• ms có thể nhận hai giá trị 1/2.

Vậy ứng với n = 4 có bao nhiêu nguyên tố có thể có?

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA NĂM 2012

ĐỀ THI LUYỆN TẬP SỐ 1

Phần 1: HÓA HỌC ĐẠI CƯƠNG - VÔ CƠ

Page 3: OlympiaVN-01. ExamPaper

Chemistry: Our Life, Our Feature

http://olympiavn.org

3

CHEMISTRY

2011OlympiaVN

CÂU 3

1. Khi để tinh thể silic nguyên chất tiếp xúc với không khí ngay lập tức sẽ hình thành một lớp

mỏng oxit dày 1 – 2 nm trên bề mặt.

Si(r) + O2(k)⇌ SiO2(r) ∆Go = -902000 + 174T (J/mol)

a) Chứng minh phản ứng trên xảy ra tự phát ở 25oC nếu cho rằng không khí là hỗn hợp gồm

80% N2 và 20% O2.

b) Một phương pháp bảo vệ được đề nghị là đặt tinh thể Si vào bình chân không để hạ áp suất

oxy xuống mức 1.10-8

atm. Vậy ở 500 K phương pháp này có đạt hiệu quả hay không?

2. 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 có cường đô 5,00 A. Khi kết thúc điện phân, khối lượng

dung dịch giảm 41,9 g. Tính lượng canxi nitrat tetrahidrat (Ca(NO3)2·4H2O) tối đa có thể

hòa tan được trong 100,0 g nước ở nhiệt độ này.

3. Kỷ niệm cột mốc dân số thế giới đạt 7 tỉ

Một điều rất thú vị là mô hình sự phát triển dân số cũng khá tương đồng với mô hình động

học các phản ứng đơn giản. Vào năm 1798 Malthus đã đưa ra công thức dN/dt = số sinh – số

tử. Cho rằng số người sinh ra và mất đi tỉ lệ tuyến tính với dân số thế giới.

a) Hãy lập một biểu thức thể hiện quá trình này.

b) Cho biết phương trình thu được có khớp với các dữ kiện đưa ra sau đây hay không?

Năm 1750 1825 1922 1960 1974 1987 2000

N.109 (tỉ) 0,5 1 2 3 4 5 6

CÂU 4

1. Hình dưới là giản đồ Pourbaix (E-pH) của Mg2+

0,02M.

Hãy cho biết:

a) Thế khử chuẩn của cặp Mg2+

/Mg.

b) KsMg(OH)2..

c) Thế của cặp Mg(OH)2/Mg ở pH = 12.

d) Cho biết Mg kim loại có bị ăn mòn ở E = 0,

pH = 13 hay không?

2. Tiến hành chuẩn độ 100 mL dung dịch H3PO4 0,1M bằng 100 mL dung dịch NaOH chưa

rõ nồng độ. Lúc này hệ đã trở thành một pin nồng độ với thế E = 0,3000 V (Eo = 0,2000 V).

Xác định CNaOH nếu biết rằng K1, K2 và K3 của H3PO4 lần lượt là 7,5.10-3

; 6,2.10-8

; 4,8.10-13

.

Page 4: OlympiaVN-01. ExamPaper

Chemistry: Our Life, Our Feature

http://olympiavn.org

4

CHEMISTRY

2011OlympiaVN

CÂU 5

Cho một hợp chất A chưa biết màu nâu sẫm, trong đó có nguyên tố X chiếm 34,06 %

khối lượng. A phản ứng mãnh liệt với nước giải phóng một khí B rất độc (trong B thì X

chiếm 91,18% khối lượng) và một hợp chất ít tan C. B lập tức bốc cháy ngay khi tiếp xúc với

không khí sinh ra ngọn lửa màu xanh và chuyển thành được hợp chất D. Khi sục B qua dung

dịch muối E sẽ xuất hiện kết tủa F. Biết 1,00 g muối E phản ứng được với lượng dư KBr sinh

ra 1,11 g kết tủa H.

Hợp chất I có công thức tương tự như công thức hợp chất A nhưng nguyên tố X trong

hợp chất này đã được thay thế bằng nguyên tố Y cùng phân nhóm chính, trong đó Y chỉ

chiếm 18,9 % khối lượng. Hợp chất Y phản ứng với nước sinh ra một khí Z có khả năng hòa

tan hoàn toàn kết tủa H.

Xác định các chất chưa biết trong đề bài.

Page 5: OlympiaVN-01. ExamPaper

Chemistry: Our Life, Our Feature

http://olympiavn.org

5

CHEMISTRY

2011OlympiaVN

Forum OLYMPIAVN

Box HÓA HỌC

CÂU 1

1. a) Vẽ công thức cấu tạo có chú thích lập thể của đồng phân quang học (4aS, 5R, 8aR) của chất C:

b) Vẽ công thức phối cảnh của cấu trạng bền nhất của chất trên.

2. Khi thực hiện phản ứng hydro hóa (+)-Pulegon xúc tác Pd/C để điều chế hỗn hợp hai đồng phân

menton và isomenton, người ta thấy rằng có sự tạo thành của một sản phẩm phụ. Cho biết cấu trúc có

thể có của sản phẩm phụ này và giải thích.

Biết rằng trong phản ứng hydro hóa trên, nối đôi C=O không thể bị khử.

3. Khi thực hiện phản ứng Diels - Alder giữa buta-1,3-dien và etilen, hiệu suất của sự tạo

thành sản phẩm xiclohexan không cao như dự đoán. Thay vào đó, người ta nhận thấy sự tạo

thành một sản phẩm khác chiếm ưu thế hơn. Cho biết đó là sản phẩm gì (không cần giải

thích).

CÂU 2

1. Xét phản ứng sau:

a) Biết rằng giai đoạn đầu của phản ứng là sự deproton hóa để tạo thành cacbanion. Hãy đề nghị hai

cơ chế khả dĩ cho phản ứng trên.

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA NĂM 2012

ĐỀ THI LUYỆN TẬP SỐ 1

Phần 2: HÓA HỌC HỮU CƠ

Page 6: OlympiaVN-01. ExamPaper

Chemistry: Our Life, Our Feature

http://olympiavn.org

6

CHEMISTRY

2011OlympiaVN

b) Người ta chuẩn bị một hỗn hợp tỉ lệ 1 : 1 gồm:

• Tác chất ở trên với 2 nhóm metyl đã bị đơteri hoá hoàn toàn.

• Tác chất ấy nhưng 2 nhóm metyl không bị đơteri hóa (phương pháp đánh dấu đồng vị hai lần –

double labeling).

Sau khi phản ứng kết thúc hoàn toàn, hãy cho biết trong mỗi cơ chế được đề nghị ở trên, thành phần

của sản phẩm sẽ gồm những chất nào?

c) Phân tích thành phần sản phẩm sau khi phản ứng kết thúc hoàn toàn, người ta thấy rằng có 4 sản

phẩm với hàm lượng % mỗi sản phẩm xấp xỉ bằng 25%, trong đó sản phẩm chứa 3 nguyên tử đơteri

chiếm 50%. Hỏi cơ chế nào là phù hợp? Giải thích cho kết quả thu được.

2. Giải thích kết quả của 2 phản ứng sau:

CÂU 3

1. Viết cấu trúc của hợp chất vòng, C18H21NO4 được tạo thành từ phản ứng của 1 mol amoniac, 1mol

phenylaxetandehit và 2 mol etyl axetoaxetat. Làm thế nào để chất đó có thể chuyển thành dẫn xuất

pyridin?

Cho biết Z là một hợp chất vòng sáu; khác với W, hợp chất V không làm mất màu dung dịch

nước brom. Xúc tác cho sự chuyển hóa từ W sang V là than hoạt tính ở 600 oC.

Hợp chất W được tổng hợp từ chuỗi phản ứng sau:

a) Xác định công thức cấu tạo của các chất W, X, Y, Z, V, A, B và viết các phương trình hoá học

tương ứng của chuỗi phản ứng trên.

b) Xác định các đồng phân có thể có của Z.

CÂU 4

1. Hoàn tất chuỗi phản ứng sau:

Cho biết trong phản ứng (2), I2 đóng vai trò là một axit Lewis êm dịu.

Đun hồi lưu

Page 7: OlympiaVN-01. ExamPaper

Chemistry: Our Life, Our Feature

http://olympiavn.org

7

CHEMISTRY

2011OlympiaVN

2. Hãy tổng hợp chất sau đây từ xiclohexan và H218

O. Được phép dùng thêm các chất hữu cơ

không quá 3C không mang đồng vị 18

O.

CÂU 5

1. Cho biết cấu trúc của disaccarit A trong dãy chuyển hóa sau đây:

Giải thích tại sao sự thủy phân A cho hiệu suất sản phẩm mong muốn thấp.

2. Một heptapeptit bao gồm các aminoaxit sau: Asp, Leu, Lys, Met, Phe và Tyr. Xác định

trật tự sắp xếp peptit nếu biết rằng:

a) Trypsin không cho sản phẩm cắt mạch.

b) Thoái phân Edman cho sản phẩm có cấu trúc như hình bên

c) Cắt mạch bằng Chymotrypsin cho một dipeptit, một

tetrapeptit (Leu, Lys, Met) và một aminoaxit tự do.

d) BrCN cho một dipeptit, một tetrapeptit và một aminoaxit

tự do.