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

CaCO3 (r) ⇌ CaO (r) + CO2 (k) K1 = 0,2
C (r) + CO2 (k) ⇌ 2CO (k) K2 = 2
Cho 1 mol CaCO3 và 1 mol C vào bình chân không dung tích 22,4 lít duy trì ở 820 0 C.
a. Tính số mol các chất khi cân bằng.
b. Ở thể tích nào của bình thì sự phân hủy CaCO3 là hoàn toàn?
Câu 5 Nội dung Điểm
5a. K1 = P = 0,2 atm
CO 2
2
PCO
K
2
=> PCO = 2.0,2 0,632atm
P
CO 2
Gọi x, y là số mol CaCO3 và CO2 đã phản ứng. Từ đó suy ra số mol các chất
ở trạng thái cân bằng là:
CaCO3 CaO CO2 C CO
1 - x x x-y 1-y 2y
PCO Ta có: x - y =
2
.V
0,05molCO2;
RT
0,5đ
P
2y = CO
.V 0,158molCO;
RT
0,5đ
=> nCaO= 0,129 mol; nCaCO3=0,871 mol
nC= 0,921 mol.
5b. Sự phân hủy hoàn toàn thì x = 1 => nCO2= (1- y) mol và nCO= 2y mol 0,5đ
Vậy: 0,632V = 2yRT và 0,2V = (1-y)RT.
Giải ra ta được: V= 1733,69 lít
Câu 6: Cân bằng trong dung dịch điện li (2đ)
a. Xác định độ điện ly của H – COOH 1M biết hằng số điện ly Ka = 2. 10 -4 .
b. Khi pha 10 ml axit trên bằng nước thành cho đến khi thu được dung dịch có pH bằng 6,5
thì độ điện ly của axit này thay đổi bao nhiêu lần? Giải thích.
c. Sỏi thận có thành phần chính là canxi oxalat (CaC2O4). Có người quan niệm rằng cứ ăn
nhiều chất chua như chanh hoặc dấm thì có thể hòa tan được sỏi. Em có ý kiến gì về quan niệm
này.
Câu 6 Nội dung Điểm
6a. Gọi độ điện ly của HCOOH là = x
0,75đ
H – COOH ⇌ H + + H – COO - .
[ ] 1 – x x x
2
x
Bỏ qua sự phân li của nước
1
x
Axit yếu do Ca > 100 Ka nên 1 –x 1 và
x = 0,014 hay 1,4%
6b. Khi pha loãng nồng độ của axit giảm đi nhưng hằng số điện ly không đổi. 0,75đ
Đến khi pH = 6,5 có nghĩa là nồng độ axit rất nhỏ vì thế không bỏ qua
được sự phân ly của nước.
Ta có:
2. 10 4
H HCOO 1 1 1
=
4
Co
HCOO
2.10 H
HCOO
C o
1
=
1
1 1
H
Thay số vào ta có được = 0,99
Vậy độ điện ly tăng 0,99/0,014 70 lần đúng theo định luật pha loãng
Ostwald: khi C giảm thì tăng.
0,5đ