Olympic Hoá học Quốc tế · Năm 2016

Các bài

Bài 1Nitơ trifluoride là hợp chất bền bất ngờ, được điều chế đầu tiên bằng điện phân nóng chảy hỗn hợp amoni fluoride và hydrogen fluoride. (a) $\ce{NF3}$ tạo ra ở điện cực nào? Viết nửa phản ứng cân bằng. (b) $\ce{NH2F}$ và $\ce{NHF2}$ rất không bền, sinh ra như sản phẩm phụ. Chất nào trong $\ce{NF3}$ , $\ce{NHF2}$ , $\ce{NH2F}$ ngưng tụ ở nhiệt độ thấp nhất? (c) Độ dài liên kết N–F là 136, 140, 142 pm; gán chúng cho các phân tử bằng mô hình tĩnh điện đơn giản. (d) Sục $\ce{NHF2}$ qua dung dịch KF trong HF thu được hợp chất nitơ–fluorine hai nguyên tố gồm hỗn hợp hai đồng phân hình học; viết phương trình. (e) Muối $\ce{NF4+}$ tạo ra từ $\ce{NF3}$ và $\ce{F2}$ với một tác nhân thích hợp — đề xuất tác nhân và viết phương trình. (f) $\ce{NF4+}$ thủy phân cho $\ce{NF3}$ và $\ce{O2}$ , nhưng lượng $\ce{O2}$ thường ít hơn lý thuyết; viết phương trình thủy phân và một phản ứng phụ làm giảm tỉ lệ $\ce{O2}$ : $\ce{NF3}$ . (g) Một muối tetrafluoroamoni (ứng viên nhiên liệu rắn) chứa 65.6% khối lượng fluorine, tất cả thoát ra dưới dạng $\ce{NF3}$ và $\ce{F2}$ khi nung, với $n(\ce{F2}) = 2.5\,n(\ce{NF3})$ . Xác định công thức muối.Lời giải: 1
Bài 2Đồng(I) oxit $\ce{Cu2O}$ là chất bán dẫn dùng trong linh kiện điện tử chất rắn và pin mặt trời. Ô mạng cơ sở lập phương có hằng số mạng $a = 427.0$ pm, các nguyên tử oxy (A) tạo mạng con lập phương tâm khối và các nguyên tử đồng (B) tạo mạng con lập phương tâm diện. (a) Số phối trí của Cu và O là bao nhiêu? (b) Tính khoảng cách ngắn nhất $\ce{O-O}$ , $\ce{Cu-O}$ và $\ce{Cu-Cu}$ . (c) Tính khối lượng riêng lý thuyết của $\ce{Cu2O}$ đúng tỉ lượng (g cm $^{-3}$ ). (d) Một mẫu không đúng tỉ lượng có $0.2\%$ tổng số nguyên tử Cu bị oxi hóa lên $\ce{Cu^2+}$ . Phần trăm vị trí mạng Cu bị trống là bao nhiêu và $x$ bằng bao nhiêu trong $\ce{Cu_{2-x}O}$ ? (e) Viết phương trình phản ứng cân bằng của $\ce{Cu2O}$ với: (1) $\ce{O2}$ trong không khí ẩm; (2) axit sunfuric loãng; (3) axit sunfuric đặc nóng.Lời giải: 1