30 đề thi học sinh giỏi môn hóa học lớp 10 & 11 của các trường chuyên khu vực duyên hải đồng bằng bắc bộ có đáp án

Câu IV (2,0 điểm) Nhiệt hóa học.
1. Tính entanpi chuẩn ở 1500 o C của phản ứng:
CH 4 (k) + 2O 2 (k) → CO 2 (k) + 2H 2 O (k) ,
∆H o 298 = -802,25 kJ
Cho biết C o p ( J.K -1 . mol -1 ):
CH 4 (k): 23,64 + 47,86.10 -3 T -1,92.10 5 T -2
H 2 O (k): 30,54 + 10,29 . 10 -3 T
O 2 (k): 29,96 + 4,18 .10 -3 T – 1,67 .10 5 T -2
CO 2 (k): 44,22 + 8,79 . 10 -3 T – 8,62 .10 5 T -2
2. Tính nhiệt độ của ngọn lửa CO cháy trong hai trường hợp sau:
a. Cháy trong không khí (20% oxy và 80% nitơ theo thể tích).
b. Cháy trong oxy tinh khiết.
Cho biết lượng oxy vừa đủ cho phản ứng, nhiệt độ lúc đầu là 25 o C. Entanpi cháy của CO ở
25 o C và 1atm là 283kJ.mol -1 . Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường. Nhiệt dung mol chuẩn
của các chất như sau:
C o p (CO 2 , k) = 30,5 + 2.10 -2 T;
C o p (N 2 , k) = 27,2 + 4,2.10 -3 T
Câu V (2,0 điểm) Cân bằng pha khí
Ngày nay, để thu hồi Clo từ hidroclorua, người ta sử dụng cân bằng:
O 2(k) + 4HCl (k) 2Cl 2(k) + 2H 2 O (k)
1. Tính hằng số cân bằng K p của phản ứng trên ở 298K dựa vào các số liệu nhiệt động sau:
O 2(k) HCl (k) Cl 2(k) H 2 O (k)
H O s(kJ/mol) -92,3 -241,8
S O (J/mol.K) 205 186,8 223 188,7
2. Phản ứng trên thực tế có diễn ra ở nhiệt độ thường không? Giải thích.
3. Cho 2,2 mol O 2 và 2,5 mol HCl vào bình kín dạng xilanh, áp suất cố định là 0,5 atm và
nhiệt độ là T. Khi hệ đạt cân bằng, lượng O 2 nhiều gấp đôi lượng HCl. Tính giá trị T.
4. Ở 520K, nạp vào bình phản ứng một lượng hỗn hợp HCl và O 2 , Ở trạng thái cân bằng thì
HCl đạt mức chuyển hóa 80%. Tính áp suất riêng phần của O 2 ở trạng thái cân bằng.
Câu VI (2,0 điểm) Cân bằng axit-bazơ
Cho H 2 S lội qua dung dịch chứa Cd 2+ 0,010M và Zn 2+ 0,010M đến khi nồng độ H 2 S đã hấp
thụ đạt 0,02 M.
2