Title Một số bài ôn tập thi chuyên hoá chọn lọc.pdf ✅

MỘT SỐ BÀI TẬP ÔN THI CHUYÊN HOÁ CHỌN LỌC Bài 1 Các nguyên tố nhóm 17 (hay nhóm VIIA) trong bảng tuần hoàn được gọi là nhóm halogen. Chúng tạo được nhiều hợp chất bền với kim loại và phi kim. 1. Bảng dưới đây là một số dữ liệu về các chất F2, HCl và CaF2. F2 HCl CaF2 Nhiệt độ sôi (°C) –188 –85 2500 Khối lượng phân tử 38.0 36.5 78.1 a) F2 và HCl đều là phân tử cộng hoá trị có khối lượng phân tử gần bằng nhau. Hãy giải thích tại sao nhiệt độ sôi của HCl cao hơn F2. b) Giải thích tại sao CaF2 có nhiệt độ sôi rất cao? c) Viết phương trình phản ứng tạo thành CaF2 từ calcium carbonate và hydrofluoric acid. 2. Đốt sắt trong khí chlorine, tạo thành FeCl3. Tuy nhiên sắt phản ứng với iodine chỉ tạo thành FeI2 theo phương trình: Fe(s) + I2(g) → FeI2(s) a) Nêu hiện tượng xảy ra khi Fe phản ứng với I2. Giải thích tại sao sản phẩm là FeI2 chứ không phải FeI3. b) FeI2 tan tốt trong nước. Để xác nhận dung dịch FeI2 có chứa ion iodide, I– (aq), có thể sử dụng một thuốc thử tạo thành kết tủa với iodide. Thuốc thử đó là gì? Cho biết màu của kết tủa. c) Các hợp chất chứa I– thường có lẫn ion bromide, Br– . Tìm một thuốc thử khác để chứng tỏ rằng kết tủa tạo thành ở phần b) có chứa ion iodide. Hướng dẫn 1a) F2 là phân tử cộng hoá trị không cực, HCl là phân tử cộng hoá trị có cực. Giữa các phân tử F2 chỉ có tương tác van der Waals rất yếu, so với tương tác lưỡng cực vĩnh cửu giữa các phân tử HCl, do đó HCl có nhiệt độ sôi cao hơn. 1b) CaF2 là hợp chất ion, tồn tại lực hút tĩnh điện mạnh giữa các điện tích trái dấu Ca2+ và F– , do đó nhiệt độ sôi rất cao. 1c) CaCO3(s) + 2HF(aq) → CaF2(aq) + CO2(g) + H2O(l) 2a) Hiện tượng: Hơi màu tím của I2 nhạt dần. Sản phẩm là FeI2 vì tính oxi hoá của iodine yếu hơn chlorine, không thể oxi hoá Fe lên hoá trị III. 2b) Thuốc thử là AgNO3, tạo thành kết tủa AgI màu vàng. FeI2(aq) + 2AgNO3(aq) → Fe(NO3)2(aq) + 2AgI(s) 2c) AgNO3 có thể phản ứng với cả với I– và Br– , tạo thành kết tủa AgI và AgBr. Dùng thuốc thử là dung dịch NH3 đậm đặc sẽ hoà tan AgBr, còn lại AgI không tan. AgBr(s) + 2NH3(aq) → [Ag(NH3)2]Br(aq)
Bài 2 SO2 trong bầu khí quyển là nguyên nhân chính gây ra mưa acid. 1. Giải thích tại sao không khí gần các nhà máy sử dụng nhiên liệu hoá thạch có nồng độ SO2 cao hơn bình thường? 2. SO2 phản ứng với NO2 và H2O trong không khí, tạo ra sulfuric acid SO2 + NO2 → SO3 + NO SO3 + H2O → H2SO4 a) Trong 1 năm, một nhà máy sử dụng nhiên liệu hoá thạch đã thải ra 1590 tấn SO2 vào khí quyển. Giả sử toàn bộ lượng SO2 đều chuyển thành H2SO4, có bao nhiêu tấn H2SO4 tạo thành? b) NO2 có thể tạo thành từ các đơn chất trong điều kiện phản ứng nào? c) Nêu một nguyên nhân tự nhiên giúp hình thành NO2 trong khí quyển. d) Giải thích tại sao NO2 có thể được coi là chất xúc tác trong quá trình chuyển hoá SO2 thành H2SO4? e) Ngoài việc tham gia quá trình trên, NO2 cũng phản ứng với nước để tạo thành nitric acid. Viết phương trình của phản ứng này. Hướng dẫn 1. Vì trong các nhiên liệu hoá thạch như xăng dầu, than đá có chứa lưu huỳnh hoặc tạp chất của lưu huỳnh. Khi đốt nhiên liệu, S và hợp chất cháy trong O2, tạo ra SO2. 2. a) 1 mol SO2 → 1 mol H2SO4 Tương đương với 64 gam SO2 → 98 gam H2SO4.  1590 tấn SO2 → 98 1590 2434,6875 64  = tấn H2SO4 b) Cần có nhiều năng lượng để bẻ gãy liên kết ba rất bền trong phân tử N2, N≡N. Do đó điều kiện phản ứng giữa N2 và O2 tạo thành NO là nhiệt độ rất cao (>2000°C) hoặc hồ quang điện, sau đó NO chuyển hoá thành NO2. c) NO2 tạo thành trong tự nhiên nhờ vào sấm sét. d) Tốc độ phản ứng trực tiếp của SO2 và O2 rất chậm. Nếu có thêm NO2, xảy ra hai phản ứng sau SO2 + NO2 → SO3 + NO 2NO + O2 → 2NO2 Tốc đố của hai phản ứng này đều nhanh, do đó có thể coi NO2 là chất xúc vì làm tăng tốc độ chuyển hoá SO2, đồng thời không bị hao hụt sau phản ứng. e) 3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO hoặc 2NO2 + H2O → HNO2 + HNO3
Bài 3 Học sinh được phép sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn. D, E, F, G là bốn nguyên tố liên tiếp trong Chu kì 4 của bảng tuần hoàn (các chữ cái không phải kí hiệu chính xác của nguyên tố). D là kim loại mềm, màu bạc với điểm nóng chảy chỉ cao hơn nhiệt độ phòng một chút. Oxide D2O3 có tính lưỡng tính, điểm nóng chảy là 1900°C và có thể điều chế bằng cách đốt D trong oxygen. G là chất rắn có thể tồn tại ở nhiều dạng thù hình khác nhau, hầu hết trong số chúng chứa các phân tử G8. G cháy trong không khí tạo thành oxide GO2, hoà tàn oxide này trong nước thu được dung dịch có tính acid. Dung dịch này phản ứng với sodium hydroxide tạo thành muối Na2GO3. a) Cho biết tên và kí hiệu đúng của hai nguyên tố D và G. b) Viết phương trình phản ứng khi cho D2O3 vào các dung dịch hydrochloric acid và sodium hydroxide. c) Cho biết liên kết trong D2O3 thuộc loại gì? d) Viết phản ứng tạo thành dung dịch acid khi cho GO2 hoà tan trong nước. e) F và các hợp chất vô cơ của nguyên tố này đều là chất độc với đa số sinh vật sống. Acid ba nấc T của F chứa 52,8% F theo khối lượng. Các muối acid của T thường xuất hiện trong nước ngầm gây ngộ độc tại nhiều nơi, trong đó có Việt Nam. Xác định công thức của T. Viết phản ứng của T với NaOH tạo thành muối acid. Hướng dẫn a) D là gallium, kí hiệu Ga; G là selenium, kí hiệu Se. b) Phản ứng với HCl: Ga2O3 + 6HCl → 2GaCl3 + 3H2O Phản ứng với NaOH: Ga2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Ga(OH)4] Hoặc Ga2O3 + 2NaOH → NaGaO2 + H2O c) Gallium là kim loại, còn oxygen là phi kim mạnh điển hình, do đó liên kết trong Ga2O3 thuộc loại ion, thường xuất hiện giữa kim loại và phi kim. d) SeO2 + H2O → H2SeO3 e) T là H3AsO4. H3AsO4 + NaOH → NaH2AsO4 + H2O H3AsO4 + 2NaOH → Na2HAsO4 + 2H2O
Bài 4 Ứng với công thức phân tử C4H8O2, có sáu đồng phân khác nhau đều chứa nhóm –CO2 (hay – COO). Trong đó, hai đồng phân có độ tan trong nước nhiều hơn đáng kể so với bốn đồng phân còn lại. 1. Viết công thức cấu tạo của hai đồng phân tan tốt hơn trong nước và nêu lí do giải thích cho tính chất này. 2. Với bốn hợp chất kém tan trong nước a) Cho biết chúng thuộc loại hợp chất nào? b) Viết công thức cấu tạo của cả bốn chất. c) Viết phương trình phản ứng điều chế một trong các chất này, nêu tên của các chất phản ứng. Hướng dẫn 1. CH3CH2CH2COOH và (CH3)2CHCOOH. Tính tan tốt trong nước là do nhóm –COOH tạo liên kết hydrogen với nước. 2. a) Các đồng phân kém tan trong nước đều là ester. b) HCOOCH2CH2CH3; HCOOCH(CH3)2; CH3COOCH2CH3; CH3CH2COOCH3 c) CH3COOH + C2H5OH H SO 2 4 dac t CH3COOC2H5 + H2O acetic acid ethanol