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
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
Nung KNO3 lên 550oC xảy ra phản ứng:
Phản ứng nhiệt phân KNO3 là
Phản ứng nhiệt phân KNO3 chỉ xảy ra ở nhiệt độ cao, khi cung cấp nhiệt vào, đó là phản ứng thu nhiệt, theo quy ước ∆H > 0
Phản ứng đốt cháy hoàn toàn 1 mol C2H6 ở thể khí có = –1406 kJ. Nhận định nào sau đây là đúng?
Ta có = –1406 kJ < 0 ⇒ Phản ứng trên là tỏa nhiệt và diễn ra thuận lợi.
Phản ứng nhiệt phân hoàn toàn 1 mol Cu(OH)2, tạo thành 1 mol CuO và 1 mol H2O, thu vào nhiệt lượng 9,0 kJ. Phương trình nhiệt hóa học nào sau đây biểu diễn đúng?
Ta có phản ứng thu nhiệt nên ∆rHo298 > 0 và là phản ứng nhiệt phân Phương trình nhiệt hóa học đúng là:
Cu(OH)2(s) CuO(s) + H2O(l) ∆rHo298 = +9,0kJ.
Phản ứng nào sau đây là phản ứng thu nhiệt.
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.
Cho biết biến thiên enthalpy của phản ứng sau ở điều kiện chuẩn:
CO (g) + O2 (g) ⟶ CO2 (g) = -283,0 kJ
Biết nhiệt tạo thành chuẩn của CO2: (CO2 (g)) = –393,5 kJ/mol.
Nhiệt tạo thành chuẩn của CO là
=
(CO2(g)).1 – [
(CO(g)) +
(O2(g)).
]
–283 = –393,5.1 – [
(CO(g)) + 0.
]
(CO(g)) = –110,5 kJ
Enthalpy tạo thành chuẩn (nhiệt tạo thành chuẩn) được xác định trong điều kiện nhiệt độ thường được chọn là
Enthalpy tạo thành chuẩn (nhiệt tạo thành chuẩn) được xác định trong điều kiện nhiệt độ thường được chọn là 25oC (298K).
Chất nào dưới đây có ∆fH0298 ≠ 0?
Nhiệt tạo thành chuẩn của các đơn chất ở dạng bền vững nhất bằng 0
Vậy ∆fH0298 ≠ 0 phải là hợp chất NH3
Người ta xác định được một phản ứng hóa học có . Đây là phản ứng
Phản ứng có ⇒ Phản ứng tỏa nhiệt.
Nung KNO3 lên 550oC xảy ra phản ứng:
KNO3(s) KNO2(s) +
O2(g)
Phản ứng nhiệt phân KNO3 là
Phản ứng cần cung cấp nhiệt và luôn duy trì mới xảy ra
Phản ứng thu nhiệt có
> 0.
Cho các phản ứng dưới đây:
(1) CO (g) + O2 (g) → CO2
(2) C (s) + H2O (g) → CO (g) + H2 (g)
(3) H2 (g) + F2 (g) → 2HF
(4) H2 (g) + Cl2 (g) → 2HCl
Phản ứng xảy ra thuận lợi nhất là
Phản ứng có thường xảy ra thuận lợi hơn
Vậy phản ứng H2 (g) + F2 (g) → 2HF có
nhỏ nhất nên xảy ra thuận lợi nhất.
Phản ứng nhiệt nhôm được ứng dụng để điều chế một số kim loại hoặc hợp kim của sắt, tuy nhiên phản ứng này được biết đến nhiều nhất là để hàn vá đường ray tàu hỏa tại chổ. Phản ứng nhiệt nhôm dùng để hàn vá đường ray như sau:
Fe2O3(s) + 2Al(s) → Al2O3(s) + 2Fe(s)
Cho enthalpy tạo thành chuẩn của Fe2O3(s) và Al2O3(s) lần lượt là –825,50 kJ/mol, –1676,00 kJ/mol. Tính biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng trên?
=
(Al2O3) –
(Fe2O3)
= – 1676 – (–825,5)
= –850,5 kJ
Cho phương trình nhiệt hóa học sau:
H2(g) + I2(g) 2HI (g)
= +11,3 kJ
Phát biểu nào sau đây về sự trao đổi năng lượng của phản ứng trên là đúng?
- ∆H = +11,3 kJ > 0 ⇒ phản ứng thu nhiệt.
- Phản ứng thu nhiệt nên tổng nhiệt cần cung cấp để phá vỡ liên kết lớn hơn nhiệt giải phóng khi tạo sản phẩm.
- Phân tử H2 và I2 có liên kết bền hơn HI, nghĩa là mức năng lượng thấp hơn.
Khẳng định nào sau đây là đúng đối với phản ứng thu nhiệt?
Phản ứng thu nhiệt: Tổng giá trị nhiệt tạo thành chuẩn của các sản phẩm lớn hơn tổng giá trị nhiệt tạo thành chuẩn của các chất tham gia.
(sp) >
(cđ)
Nhiệt tạo thành (ΔfH) của một chất là biến thiên enthalpy của phản ứng tạo thành
Nhiệt tạo thành (ΔfH) 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.
Biến thiên enthalpy chuẩn được xác định ở áp suất nào?
Biến thiên enthalpy chuẩn được xác định ở áp suất 1 bar.
Ở điều kiện chuẩn, cần phải cung cấp 26,48 kJ nhiệt lượng cho quá trình mol H2(g) phản ứng với
mol I2(s) để thu được 1 mol HI(s). Ta nói enthalpy tạo thành của HI(g) ở điều kiện chuẩn là 26,48 kJ mol-1. Phản ứng trên được biểu diễn như sau:
Ở cùng điều kiện phản ứng, nếu thu được 3 mol HI thì lượng nhiệt cần thu vào là
Để tạo thành 1 mol HI thì nhiệt lượng cần thu vào là 26,48 kJ.
Để tạo thành 3 mol HI thì nhiệt lượng cần thu vào là: 26,48.3 = 79,44 kJ.
Phản ứng thu nhiệt có
Phản ứng thu nhiệt có ΔH > 0.
Cho các phương trình phản ứng sau.
(1) Na(s) + 1/2Cl2(g) → NaCl(s); = -411,1 kJ
(2) H2(g) + 1/2O2 (g) → H2O(l); = -285,83 kJ
(3) CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g); = +176 kJ
(4) H2(g) + 1/2O2(g) → H2O(g); = -241,83 kJ
Số phản ứng tỏa nhiệt là:
Các phản ứng có < 0 là phản ứng tỏa nhiệt.
Các phản ứng tỏa nhiệt là (1), (2), (4).
Methane là thành phần chính của khí thiên nhiên. Xét phản ứng đốt cháy hoàn toàn khí methane như sau: CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(l). Thể tích khí methane (ở điều kiện chuẩn) cần dùng để cung cấp 712,4 kJ nhiệt lượng. Giả sử phản ứng xảy ra hoàn toàn và không có sự thất thoát nhiệt lượng.
Cho biết nhiệt tạo thành chuẩn của một số chất
Chất | CH4(g) | O2(g) | CO2(g) | H2O(l) |
|
–74,9 | 0 | –393,5 | –285,8 |
Phản ứng ứng
CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(l)
Áp dụng công thức ta có:
=
(CO2(g)) + 2
(H2O(l)) –
(CH4(g)) – 2.
(O2(g))
= – 393,5 + 2.(–285,8) – (–74,6) – 2.0 = – 890,5 (kJ)
Đốt cháy 1 mol CH4(g) tỏa ra nhiệt lượng 890,5 kJ Đốt cháy x mol CH4(g) tỏa ra nhiệt lượng 712,4 kJ
Thể tích khí methane (đkc) cần dùng là: VCH4 = 0,8.24,79 = 19,832 L