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

Tính chất nhiệt động của một số phân tử và ion ở trạng thái tiêu chuẩn tại 25 0 C như sau:
C 3 H 8 (k) O 2 (k) CO 2 (k) H 2 O (l) CO
2- 3 (aq.) OH - (aq.)
H 0 s (kJmol -1 ) - 103,85 0 -393,51 -285,83 - 677,14 - 229,99
S 0 (J.K -1 mol -1 ) 269,91 205,138 213,74 69,91 - 56,9 - 10,75
Xét quá trình oxi hoá bất thuận nghịch hoàn toàn 1 mol C 3 H 8 (k) với O 2 (k) tạo thành CO 2
(k) và H 2 O (l), phản ứng được tiến hành ở 25 0 C, điều kiện tiêu chuẩn.
1. Tính H 0 , U 0 ,S 0 , G 0 của phản ứng.
2. Tính S của môi trường và S tổng cộng của vũ trụ khi tiến hành quá trình.
4.1 Tính H 0 , U 0 , S 0 , G 0 của phản ứng:
C 3 H 8 (k) + 5O 2 (k) 3CO 2 (k) + 4H 2 O(l)
H 0 (pư) = - 2220,00 kJ.mol -1 ; S 0 (pư) = - 374,74 J.K -1 .mol -1 ;
U 0 (pư) = H 0 (pư) - (pV) = H 0 - (n khí . RT)
= - 2220,00 .10 3 Jmol -1 - (-3mol . 8,3145 J.K -1 mol -1 . 298,15K )
U 0 = - 2212,56. 10 3 jmol -1 .
0,5
0,5
G 0 = H 0 - T S 0 = [- 2220,00 . 10 3 - (298,15) . (-374,74) ]Jmol -1
G 0 = - 2108,33 kJ.mol -1 .
4.2 Tính S của môi trường và S tổng cộng: S hệ = -374,74JK -1 mol -1 .
S môi trường = = = = 7445,92 JK -1 mol -1
S tổng cộng (vũ trụ) = H hệ + S môi trường = 7071,18 J.K -1 mol -1 > 0
phản ứng tự phát.
1,0
Câu 5:
Cho cân bằng hóa học: N 2 (k) + 3H 2 (k) 2NH 3 (k) ; = -0,92 kJ
Nếu xuất phát từ hỗn hợp chứa N 2 và H 2 theo tỉ lệ số mol đúng bằng hệ số tỉ lượng
3:1 thì khi đạt tới trạng thái cân bằng (450 o C, 300 atm) NH 3 chiếm 36% thể tích.
1. Tính hằng số cân bằng K P.