BÀI 17: BIẾN THIÊN ENTHALPY TRONG CÁC PHẢN ỨNG HÓA HỌC

I. PHẢN ỨNG TỎA NHIỆT, PHẢN ỨNG THU NHIỆT

Câu 1: 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. Em hãy dự đoán phản ứng này tỏa nhiệt hay thu nhiệt.

Giải chi tiết:

Phản ứng tỏa nhiệt.

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?

Giải chi tiết:

• Thu nhiệt: (1)

• Tỏa nhiệt: (2), (3).

Câu 3: Biết phản ứng đốt cháy khí carbon monoxide (CO) như sau:

Ở điều kiện chuẩn, nếu đốt cháy hoàn toàn 2,479 lít khí CO thì nhiệt lượng tỏa ra là bao nhiêu?

Giải chi tiết:

• Số mol CO là: mol.

• Nhiệt lượng tỏa ra: kJ

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.

Giải chi tiết:

Không để vôi tôi tiếp xúc với các bộ phận trên cơ thể, mặc đầy đủ trang phục bảo hộ. Cần chuẩn bị các biện pháp giảm nhiệt tỏa ra.

Câu 5: Cho phản ứng:

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?

Giải chi tiết:

a) Kim cương có mức năng lượng thấp hơn.

b) Dạng graphite.

Câu 6: Từ bảng 17.1, hãy xác định biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng đốt cháy ethane:

Giải chi tiết:

-393,5 + (-285) - [-84,7 + 0] = - 593,8 kJ.

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:

b) Giải thích vì sao nitrogen chỉ phản ứng với oxygen ở nhiệt độ cao hoặc khi có tia lửa điện.

Giải chi tiết:

1. Biến thiên enthalpy chuẩn: 494 + 945 - 607 = 832 kJ

2. Vì phản ứng thu nhiệt.

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.

Giải chi tiết:

Biến thiên enthalpy: