Đâu là phương trình nhiệt hóa học?
Đâu là phương trình nhiệt hóa học?
Cho giá trị enthalpy tạo thành chuẩn của AgBr (s), CuO (s), Fe3O4 (s), MgCl2 (s) lần lượt là -99,51 kJ/mol; -157,30 kJ/mol; -1121,00 kJ/mol và -641,60 kJ/mol. Chiều sắp xếp theo thứ tự giảm dần độ bền nhiệt là
Giá trị tuyệt đối của enthalpy tạo thành càng lớn thì nhiệt lượng tỏa ra hay thu vào của phản ứng càng nhiều Độ bền nhiệt càng tăng
Chiều sắp xếp theo thứ tự giảm dần độ bền nhiệt là: Fe3O4, MgCl2, CuO, AgBr.
Các phản ứng tỏa nhiệt thường diễn ra
Phản ứng tỏa nhiệt ( < 0) thường diễn ra thuận lợi hơn các phản ứng thu nhiệt (
> 0).
Enthalpy tạo thành chuẩn của các đơn chất bền bằng
Enthalpy tạo thành chuẩn của các đơn chất bền bằng 0 kJ/ mol.
Dựa vào phương trình nhiệt hoá học của các phản ứng sau:
CS2(l) + 3O2(g)
CO2(g) + 2SO2(g)
= - 1110,21 kJ (1)
CO2(g) → CO(g) + O2(g)
= +280,00 kJ (2)
Na(s) + 2H2O(l) → NaOH(aq) + H2(g)
= - 367,50 kJ (3)
ZnSO4(s) → ZnO(s) + SO2(g)
= + 235,21 kJ (4)
Cặp phản ứng tỏa nhiệt là:
Phản ứng tỏa nhiệt có < 0.
Phản ứng thu nhiệt có > 0.
Cặp phản ứng tỏa nhiệt là (1) và (3).
Biến thiên enthalpy chuẩn của một phản ứng hoá học (ở điều kiện chuẩn) được kí hiệu là
Biến thiên enthalpy chuẩn của một phản ứng hoá học (ở điều kiện chuẩn) được kí hiệu là
.
Phương trình nhiệt hóa học nào sau đây ứng với sơ đồ biểu diễn biến thiên enthalpy của phản ứng sau?

Quan sát sơ đồ ta có phương trình nhiệt hoá học ứng với sơ đồ biểu diễn biến thiên enthalpy của phản ứng là:
2CH3OH(l) + 3O2(g) → 2CO2(g) + 4H2O(l). = –1450 kJ.
Nhiệt lượng tỏa ra hay thu vào của một phản ứng ở một điều kiện xác định được gọi là
Nhiệt lượng tỏa ra hay thu vào của một phản ứng ở một điều kiện xác định gọi là biên thiên enthalpy của phản ứng (nhiệt phản ứng), kí hiệu là .
Số nhận định đúng là:
a) Nước hóa rắn là quá trình tỏa nhiệt
b) Sự tiêu hóa thức ăn là quá trình thu nhiệt
c) Quá trình chạy của con người là quá trình thu nhiệt
d) Khí CH4 đốt ở trong lò là quá trình thu nhiệt
e) Hòa tan KBr vào nước làm cho nước trở nên lạnh là quá trình thu nhiệt
g) Thêm sulfuric acid đặc vào nước, nước nóng lên là quá trình tỏa nhiệt.
Các nhận định đúng là: (a); (b); (e); (g)
c) Quá trình chạy của con người là quá trình toả nhiệt.
d) Khí CH4 đốt ở trong lò là quá trình toả nhiệt.
Ở mỗi phát biểu a), b), c), d), hãy chọn đúng hoặc sai.
Cho phản ứng: N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g). Ở điều kiện chuẩn, cứ 1 mol N2 phản ứng hết sẽ giải phóng 92,22 kJ.
(a) Nhiệt tạo thành của NH3 là –92,22 kJ/mol. Sai || Đúng
(b) Biến thiên enthalpy phản ứng trên là –46,11 kJ. Sai || Đúng
(c) Phản ứng trên là phản ứng tỏa nhiệt. Đúng || Sai
(d) Enthalpy tạo thành chuẩn của H2 bằng 0. Đúng || Sai
Ở mỗi phát biểu a), b), c), d), hãy chọn đúng hoặc sai.
Cho phản ứng: N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g). Ở điều kiện chuẩn, cứ 1 mol N2 phản ứng hết sẽ giải phóng 92,22 kJ.
(a) Nhiệt tạo thành của NH3 là –92,22 kJ/mol. Sai || Đúng
(b) Biến thiên enthalpy phản ứng trên là –46,11 kJ. Sai || Đúng
(c) Phản ứng trên là phản ứng tỏa nhiệt. Đúng || Sai
(d) Enthalpy tạo thành chuẩn của H2 bằng 0. Đúng || Sai
(a) sai. Ta có, cứ 1 mol N2 phản ứng hết sẽ tỏa ra 91,8 kJ và tạo thành 2 mol NH3
⇒ cứ 0,5 mol N2 phản ứng hết sẽ tỏa ra 91,8.0,5 = 45,9 (kJ) và tạo thành 1 mol NH3
Mà đây là phản ứng tỏa nhiệt nên < 0.
Vậy enthalpy tạo thành chuẩn của NH3 là = −45,9 kJ/mol.
(b) sai. Biến thiên enthalpy phản ứng trên là –92,22.
(c) đúng.
(d) đúng.
Phản ứng nào trong các phản ứng dưới đây là phản ứng thu nhiệt?
Vôi sống tác dụng với nước: CaO + H2O ⟶ Ca(OH)2 phản ứng xảy ra ở điều kiện thường và làm nhiệt độ môi trường xung quanh nóng lên ⇒ Phản ứng tỏa nhiệt.
Đốt cháy than: C + O2 CO2 và đốt cháy cồn: C2H5OH + 3O2
2CO2 + 3H2O cần cung cấp nhiệt độ ban đầu sau đó phản ứng tự cháy và tỏa nhiệt ⇒ Phản ứng tỏa nhiệt.
Nung đá vôi: CaCO3 CaO + CO2 phản ứng cần cung cấp nhiệt độ trong toàn bộ quá trình, nếu ngừng cung cấp nhiệt phản ứng không xảy ra ⇒ Phản ứng thu nhiệt.
Enthalpy tạo thành chuẩn (nhiệt tạo thành chuẩn) đối với chất tan trong dung dịch được xác định trong điều kiện nồng độ là
Biến thiên enthalpy chuẩn của một phản ứng hóa học được xác định trong điều kiện chuẩn: Áp suất 1 bar (đối với chất khí), nồng độ 1 mol/L (đối với chất tan trong dung dịch) và thường chọn nhiệt độ 25oC (hay 298K).
Nhiệt kèm theo (nhiệt lượng tỏa ra hay thu vào) của một phản ứng hóa học ở áp suất không đổi (và thường ở một nhiệt độ xác định) gọi là
Nhiệt kèm theo (nhiệt lượng tỏa ra hay thu vào) của một phản ứng hóa học ở áp suất không đổi (và thường ở một nhiệt độ xác định) gọi là biến thiên enthalpy của phản ứng.
Phản ứng nào sau đây là phản ứng tỏa nhiệt?
Phản ứng tỏa nhiệt là phản ứng có < 0.
⇒ Phản ứng 2S(s) + O2(g) 2SO2(g)
= –296,8 kJ là phản ứng tỏa nhiệt.
Nồng độ đối với chất tan trong dung dịch ở điều kiện chuẩn là?
Nồng độ đối với chất tan trong dung dịch ở điều kiện chuẩn là 1 mol/L.
Quy ước về dấu của nhiệt phản ứng (
) nào sau đây là đúng?
Quy ước về dấu của nhiệt phản ứng :
- Phản ứng tỏa nhiệt có < 0.
- Phản ứng thu nhiệt có > 0.
Cho phương trình phản ứng sau: 2H2(g) + O2(g)
2H2O có ΔH = −572 kJ
Khi cho 4 g khí H2 tác dụng hoàn toàn với 16 g khí O2 thì phản ứng
Theo đề bài, ta có:
;
H2 là chất dư, O2 là chất hết
Phản ứng tạo thành 2 mol H2O thì toả ra lượng nhiệt: 572 kJ
Phản ứng tạo thành 2.0,5 = 1 mol H2O thì toả ra lượng nhiệt là:
0,5.H = 0,5.572 = 286 (kJ)
Cho phản ứng nhiệt nhôm sau:
2Al(s) + Fe2O3(s) → Al2O3(s) + 2Fe(s)
Biết nhiệt tạo thành, nhiệt dung của các chất (nhiệt lượng cần cung cấp để 1 kg chất đó tăng lên 1 độ) được cho trong bảng sau:
|
Chất |
|
C (J/g.K) |
Chất |
|
C (J/g.K) |
|
Al |
0 |
Al2O3 |
-1669,74 |
0,84 |
|
|
Fe2O3 |
–822,4 |
Fe |
0 |
0,67 |
Giả thiết phản ứng xảy ra vừa đủ, hiệu suất 100%; nhiệt độ ban đầu là 25oC; nhiệt lượng tỏa ra bị thất thoát ngoài môi trường là 50%. Tính nhiệt độ đạt được trong lò phản ứng nhiệt nhôm.
Xét phản ứng giữa 2 mol Al với 1 mol Fe2O3 tạo 1 mol Al2O3 và 2 mol Fe
ΔrHo298 = -1669,74 + 2.0 – 2.0 – ( –822,4) = -847,34 kJ
Nhiệt dung của phẩm: C = 102.0,84 + 56.2.0,67 = 160,72 (J/K)
Nhiệt độ đạt được là: (25+ 273) + 2636 = 2934K
Ý nghĩa của enthalpy:
Mỗi phương trình nhiệt hoá học ứng với một giá trị enthalpy ở điều kiện xác định. Biến thiên enthalpy phản ứng là hiệu ứng nhiệt của phản ứng trong quá trình phản ứng.
Cho phản ứng hydrogen hóa ethylene sau:
H2C=CH2(g) + H2(g) → H3C-CH3(g)
Biết năng lượng trung bình các liên kết trong các chất cho trong bảng sau:
| Liên kết | Eb (kJ/mol) | Liên kết | Eb (kJ/mol) |
| C=C | 612 | C-C | 346 |
| C-H | 418 | H-H | 436 |
Biến thiên enthalpy (kJ) của phản ứng có giá trị là
= EC=C + 4.EC-H + EH-H – EC-C – 6EC-H
= EC=C + EH-H – EC-C – 2EC-H
= 612 + 436 – 346 – 2.418
= -134 (kJ)