Cho các phản ứng dưới đây:
(1) Cracking alkane.
(2) Phản ứng thủy phân collagen thành gelatin (là một loại protein dễ tiêu hóa) diễn ra khi hầm xương động vật.
(3) Phản ứng oxi hóa.
(4) Phản ứng nhiệt nhôm.
(5) Phản ứng trung hòa.
Phản ứng nào tỏa nhiệt?
Các phản ứng tỏa nhiệt là: phản ứng oxi hóa, phản ứng nhiệt nhôm, phản ứng trung hòa.
Tốc độ của một phản ứng hóa học
Tốc độ của một phản ứng hóa học tăng khi nhiệt độ của phản ứng tăng.
Nhiên liệu rắn dành cho tên lửa tăng tốc của tàu vũ trụ con thoi là hỗn hợp gồm ammonium perchlorate (NH4ClO4) và bột nhôm. Khi được đốt đến trên 200oC, ammonium perchlorate nổ theo phản ứng sau:
NH4ClO4(s) 
N2↑(g) + Cl2↑(g) + O2↑(g) + H2O↑(g)
Phát biểu nào sau đây không đúng?
200oC là nhiệt độ khơi mào phản ứng không phải nhiệt lượng.
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Với phản ứng thu nhiệt, năng lượng của hệ chất phản ứng thấp hơn năng lượng của hệ sản phẩm, do đó phản ứng diễn ra kèm theo sự hấp thu năng lượng dưới dạng nhiệt.
Để tính biến thiên enthalpy phản ứng theo năng lượng liên kết, phải viết được
Để tính biến thiên enthalpy phản ứng theo năng lượng liên kết, phải viết được công thức cấu tạo của tất cả các chất trong phản ứng để xác định số lượng và loại liên kết.
Cho các chất sau, chất nào có enthalpy tạo thành chuẩn bằng 0?
Các đơn chất bền có enthalpy tạo thành chuẩn bằng 0.
⇒ Cl2 (g) có enthalpy tạo thành chuẩn bằng 0.
Công thức tính biến thiên enthalpy của phản ứng dựa vào năng lượng liên kết của phản ứng: H2 (g) + Cl2(g) → 2HCl (g)
Phản ứng:
H-H (g) + Cl-Cl(g) → 2H-Cl (g)
Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng là
Cho phản ứng có dạng: aA(g) + bB(g) ⟶ mM(g) + nN(g)
Công thức tính biến thiên enthalpy phản ứng theo năng lượng liên kết Eb là
Công thức tính biến thiên enthalpy phản ứng theo năng lượng liên kết Eb là:
= a.Eb(A) + b.Eb(B) – m.Eb(M) – n.Eb(N).
Tính biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng nhiệt nhôm:
2Al(s) + Fe2O3(s) 2Fe(s) + Al2O3(s)
Biết enthalpy tạo thành của các chất sau:
|
Chất |
Fe(s) |
Al2O3(s) |
Al(s) |
Fe2O3(s) |
|
|
0 |
-1676,00 |
0 |
-825,50 |
Xét phản ứng:
2Al(s) + Fe2O3(s) 2Fe(s) + Al2O3(s)
Áp dụng công thức
= 2.0 + 1.(-1676,00) – 2.0 – 1.(-825,50)
= -850,50 kJ < 0
Chọn ý không đúng khi nói về phản ứng tỏa nhiệt
Phản ứng tỏa nhiệt làm tăng nhiệt độ môi trường sau phản ứng.
Phản ứng tỏa nhiệt có thể xảy ra tự phát.
Một số phản ứng tỏa nhiệt cần khơi mào để phản ứng xảy ra.
Phản ứng tỏa nhiệt thường xảy ra nhanh và mãnh liệt hơn phản ứng thu nhiệt.
Enthalpy tạo thành chuẩn của một chất là nhiệt kèm theo phản ứng tạo thành 1 mol chất đó từ các chất nào ở điều kiện chuẩn?
Enthalpy tạo thành chuẩn của một chất là nhiệt kèm theo phản ứng tạo thành 1 mol chất đó từ các đơn chất bền nhất ở điều kiện chuẩn.
Cho phương trình nhiệt hóa học sau:
2H2(g) + O2(g) ⟶ 2H2O(g) = − 483,64 kJ
So sánh đúng là
Ta có: = − 483,64 kJ < 0
∑
(cđ) > ∑
(sp).
Ở mỗi ý a), b), c), d), hãy chọn đúng hoặc sai.
Sulfur dioxide là một chất có nhiều ứng dụng trong công nghiệp (dùng để sản xuất sulfuric acid, tẩy trắng bột giấy trong công nghiệp giấy, tẩy trắng dung dịch đường trong sản xuất đường tinh luyện, …) và giúp ngăn cản sự phát triển của một số loại vi khuẩn và nấm gây hư hại cho thực phẩm. Ở áp suất 1 bar và nhiệt độ 25oC, phản ứng giữa 1 mol sulfur với oxygen xảy ra theo phương trình “S(s) + O2(g) → SO2(g)” và tỏa ra một lượng nhiệt là 296,9 kJ.
(a) Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng là 296,9 kJ. Sai || Đúng
(b) Enthalpy tạo thành chuẩn của sulfur dioxide bằng –296,9 kJ mol–1. Đúng || Sai
(c) Sulfur dioxide vừa có thể là chất khử vừa có thể là chất oxi hóa, tùy thuộc vào phản ứng mà nó tham gia. Đúng || Sai
(d) 0,5 mol sulfur tác dụng hết với oxygen giải phóng 148,45 kJ năng lượng dưới dạng nhiệt. Đúng || Sai
Ở mỗi ý a), b), c), d), hãy chọn đúng hoặc sai.
Sulfur dioxide là một chất có nhiều ứng dụng trong công nghiệp (dùng để sản xuất sulfuric acid, tẩy trắng bột giấy trong công nghiệp giấy, tẩy trắng dung dịch đường trong sản xuất đường tinh luyện, …) và giúp ngăn cản sự phát triển của một số loại vi khuẩn và nấm gây hư hại cho thực phẩm. Ở áp suất 1 bar và nhiệt độ 25oC, phản ứng giữa 1 mol sulfur với oxygen xảy ra theo phương trình “S(s) + O2(g) → SO2(g)” và tỏa ra một lượng nhiệt là 296,9 kJ.
(a) Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng là 296,9 kJ. Sai || Đúng
(b) Enthalpy tạo thành chuẩn của sulfur dioxide bằng –296,9 kJ mol–1. Đúng || Sai
(c) Sulfur dioxide vừa có thể là chất khử vừa có thể là chất oxi hóa, tùy thuộc vào phản ứng mà nó tham gia. Đúng || Sai
(d) 0,5 mol sulfur tác dụng hết với oxygen giải phóng 148,45 kJ năng lượng dưới dạng nhiệt. Đúng || Sai
(a) sai. Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng là –296,9 kJ.
(b) đúng.
(c) đúng.
(d) đúng. Ta có:
1 mol sulfur tác dụng hết với oxygen giải phóng 296,9 kJ năng lượng dưới dạng nhiệt.
⇒ 0,5 mol sulfur tác dụng hết với oxygen giải phóng 296,9.0,5 = 148,45 kJ năng lượng dưới dạng nhiệt
Kí hiệu của nhiệt tạo thành chuẩn là
Nhiệt tạo thành ⧍fH của một chất là biến thiên enthalpy của phản ứng tạo thành 1 mol chất đó từ các đơn chất ở dạng bền vững nhất, ở một điều kiện xác định.
Nhiệt tạo thành chuẩn () là nhiệt tạo thành ở điều kiện chuẩn.
Ở điều kiện chuẩn, cần phải đốt cháy hoàn toàn bao nhiêu gam CH4(g) để cung cấp nhiệt cho phản ứng tạo 0,5 mol CaO bằng cách nung CaCO3. Giả thiết hiệu suất các quá trình đều là 100%.
- Khi đốt cháy 1 mol CH4 tỏa ra 890,36 kJ
- Để tạo thành 1 mol CaO bằng cách nung CaCO3 cần 178,29 kJ
Để tạo thành 0,5 mol CaO bằng cách nung CaCO3 cần 89,145 kJ
Số mol CH4 cần dùng để đốt cháy là: 89,145 : 890,36 = 0,1 mol
Số gam CH4 cần dùng để đốt cháy là: 0,1.16 = 1,6 (gam)
Nung nóng hai ống nghiệm chứa NaHCO3 và P, xảy ra các phản ứng sau:
2NaHCO3(s) Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g) (1)
4P(s) + 5O2(g) 2P2O5(s) (2)
Khi ngừng đun nóng, phản ứng (1) dừng lại còn phản ứng (2) tiếp tục xảy ra, chứng tỏ:
Khi ngừng đun nóng phản ứng (1) dừng lại chỉ còn phản ứng (2) tiếp tục xảy ra chứng tỏ phản ứng (1) thu nhiệt phản ứng (2) tỏa nhiệt.
Enthalpy tạo thành chuẩn của các đơn chất bền bằng
Enthalpy tạo thành chuẩn của các đơn chất bền bằng 0 kJ/ mol.
Biểu thức tính biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng: 2H2(g) + O2(g) 2H2O(g) theo năng lượng liên kết là:
Biểu thức tính biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng: 2H2 (g) + O2 (g) 2H2O (g) theo năng lượng liên kết là:
= 2Eb(H-H) + Eb(O=O) – 4Eb(O-H).
Phản ứng tạo NaCl từ Na và Cl2 có ΔH = -98,25 kcal/mol. Nếu tiến hành phản ứng giữa 46 gam Na với 71 gam Cl2 trong bình kín bằng thép, đặt chìm trong một bể chứa 10 lít nước ở 25oC thì sau phản ứng hoàn toàn nhiệt độ của nước trong bể là (biết nhiệt dung riêng của nước là 4,186 J/g.K và nhiệt lượng sinh ra truyền hết cho nước)
mH2O = V.D = 10.1 = 10 kg
Nhiệt tỏa ra khi cho 2 mol Na tác dụng với 1 mol Cl2 là:
Q = 98,25. 2 = 196,5 (kcal)
Q = mC(T2 - T1) = 10.1 (T2 - T1) = 196,5
⇒ T2 - T1 = 19,65
⇒T2 = 19,65 + 25 = 44,65 oC
Cho các phát biểu sau:
(1) Điều kiên chuẩn là điều kiện ứng với 1 bar (đối với chất khí).
(2) Tính chất của enthalpy đặc trưng cho 1 hệ riêng biệt.
(3) Ý nghĩa của enthalpy là xác định hiệu ứng nhiệt trong quá trình phản ứng.
(4) Nhiệt sinh của 1 chất là nhiệt sinh ra khi tạo thành 1 mol chất.
Số phát biểu sai là:
Điều kiện chuẩn là điều kiện ứng với áp suất 1 bar (đối với chất khí), nồng độ 1 mol L-1 (đối với chất tan trong dung dịch) và nhiệt độ thường được chọn là 298K (25oC).
Tính chất enthalpy: thuộc tính khuếch độ của hệ phụ thuộc khối lượng của hệ, hàm trạng thái.
Ý nghĩa của enthalpyl là xác định hiệu ứng nhiệt trong quá trình đẳng áp, đẳng nhiệt.
Nhiệt sinh ra của 1 chất là nhiệt sinh ra khi tạo thành 1 mol chất từ các đơn chất ở trạng thái bền ở điều kiện chuẩn.
