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

4 a) G o =H o - TS o
H o = 2H o s (MgCl2,l) + H o s (Zr, r) - H o s(ZrCl4,k) - 2H o s(Mg,l)
H o s (MgCl2,l) = H o s (MgCl2,r) + H o nc (MgCl2) = -641 + 43 = -598 kJ.mol -1
H o s(ZrCl4,k) = H o s(ZrCl4,r) + H o th(ZrCl4) = -980 + 106 = -874 kJ.mol -1
H o s(Mg,l) = H o s(Mg,r) + H o nc(Mg) = 0 + 9 kJ.mol -1 = 9 kJ/mol
H o = 2.(-598) + 874 – 2.9 = -340 kJ
S o = 2S o (MgCl2,l) + S o (Zr, r) - S o (ZrCl4,k) – 2S o (Mg,l)
S o (MgCl2,l) = S o (MgCl2,r) + H o nc /Tnc (Mg,r)
= 89,59 + (43.10 3 /981) = 133,42 J.K -1 .mol -1
S o (ZrCl4,k) = S o (ZrCl4,r) + H o th /Tth (ZrCl4)
= 181 + (106.10 3 /604) = 356,5 J.K -1 .mol -1
S o (Mg,l) = S o (Mg,r) + H o nc /Tnc (Mg)
= 32,68 + (9.10 3 /923) = 42,43 J.K -1 .mol -1
S o = 2.(133,42) + 39,0 – 356,5 -2.(42,43) = -135,52 J.K -1
G o = -340 + 0,13552T (kJ)
……………………………………………………………………………………
b) G = G o + RTlnQP
= -340 + 0,13552.1073 + 8,314.10 -3 .1073.ln(1/0,10)
= -174,05 kJ < 0. phản ứng tự phát
5 a) N2 + 3H2 € 2NH3
Bđ 1 3
Pư 3 2
[ ] (1-) (3-3) 2 ta có: nhệ = 4 - 2.
2
9
Vì NH3 chiếm 36% thể tích nên: 0,36
4 2 17
→Ta có KP1 = 8,14 .10 -5 (atm -2 ).
1,5
…….
0,5
0,5
2
2
b) 0,5
4 2 suy ra: K
3
Tính được: P2 = 682,6 (atm).
P1
2
(2 )
(1 )(3 3 ) 4 2
2
P2
5
. 8,14.10
2
0,5
c) Khi NH3 =50% , P = 300 atm;
=> = 2 3 => KP2 = K
4,21.10-4 (atm -2 P H
1 1
2
). Ta có : ln
KP
R T T
Nên => T2 =
1
R K 1
H K T
2
ln
0 652,9( K)
1 1
.
1 1 2
1đ
6 Ta có các cân bằng:
CH3COOH + H2O CH3COO + H3O + Ka = 1,8.10 -5 (1)
2
Cr2 O 7 + H2O 2HCr O K1 = 10 -1,36 (2)
4
HCr O + H2O
4
2
4
H3O + + Cr O K2 = 10 -6,5 (3)
Vì K1 >>Ka, K2 cân bằng (2) chiếm ưu thế. Tính nồng độ Cr2 O và HCr O
dựa vào cân bằng (2).
...............................................................................................................................
2
7
Cr2 O + H2O 2HCr O K1 = 10 -1,36
4
2
7
4
0,5
0,5