Giải bài tập 17 Biến thiên enthalpy trong các phản ứng hóa học
Giải bài tập 17: Biến thiên enthalpy trong các phản ứng hóa học
Trong phần bài tập này, chúng ta sẽ tìm hiểu về sự biến thiên enthalpy trong các phản ứng hóa học. Đầu tiên, chúng ta sẽ xem xét hai loại phản ứng chính là phản ứng tỏa nhiệt và phản ứng thu nhiệt.
Ví dụ đầu tiên cho phản ứng tỏa nhiệt chúng ta có khi đun nóng ống nghiệm đựng KmnO4 (thuốc tím), nhiệt của ngọn lửa làm cho KMnO4 bị nhiệt phân, tạo hỗn hợp bột màu đen theo phản ứng sau:
KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2
Đây là một phản ứng tỏa nhiệt vì khi thực hiện phản ứng, hệ thức thải ra nhiệt. Trong phần bài tập sẽ có hướng dẫn giải chi tiết và đáp án chuẩn để giúp bạn hiểu rõ hơn về vấn đề này. Chúc các em học sinh thành công trong việc nắm vững kiến thức và giải đúng bài tập.
Bài tập và hướng dẫn giải
II. Biến thiên enthalpy của phản ứng
Câu 2. Cho các phương trình nhiệt hóa học:
Trong các phản ứng trên, phản ứng nào tỏa nhiệt, phản ứng nào thu nhiệt?
Câu 3. Biết phản ứng đốt cháy khí carbon monoxide (CO) như sau:
CO(g)+$\frac{1}{2}$O2→CO2 Δr$H_{298}^{0}$=−851,5kJ
Ở điều kiện chuẩn, nếu đốt cháy hoàn toàn 2,479 l khí CO thì nhiệt lượng tỏa ra là bao nhiêu?
Câu 4. Phản ứng tôi vôi tỏa ra nhiệt lượng rất lớn, có thể làm sôi nước. Hãy nêu các biện pháp để đảm bảo an toàn khi thực hiện quá trình tôi vôi.
Câu 5. Cho phản ứng:
C(kim cương) → C(graphite) Δr $H_{298}^{0}$=−1,9kJ
a) Ở điều kiện chuẩn, kim cương hay graphite có mức năng lượng thấp hơn?
b) Trong phản ứng xác định nhiệt tạo thành của CO2(g): C(s) +O2 → CO2(g). carbon ở dạng kim cương hay graphite?
Câu 6. Từ bảng 17.1, hãy xác định biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng đốt cháy ethane:
IV. Tính biên thiên enthalpy của phản ứng theo năng lượng liên kết
Câu 7.
a) Cho biết năng lượng liên kết các phân tử O2, N2 và NO lần lượt là 494kJ/mol, 945 kJ/mol và 607 kJ/mol. Tính biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng:
N2(g) + O2(g) → 2NO(g)
b) Giải thích vì sao nitrogen chỉ phản ứng với oxyden ở nhiệt độ cao hoặc khi có tia lửa điện.
Câu 8. Từ số liệu năng lượng liên kết ở bảng 12.2, hãy tính biến thiên enthalpy của phản ứng đốt cháy butane theo năng lượng liên kết, biết sản phẩm phản ứng đều ở thể khí.