c Trong quá trình tự nhiên bất kì ta luôn luôn có : T Q dS dấu = ứng với quá trình thuận nghịch, dấu > ứng với quá trình bất thuận nghịch d Entropi đặc trưng cho mức độ hỗn độn của các
Trang 1Chương 5 CHIỀU CỦA CÁC QUÁ TRÌNH HÓA HỌC
5.1 Entropi
5.1 Chọn phát biểu đúng:
a) Biến thiên entropi của hệ phụ thuộc đường đi
b) Entropi có thuộc tính cường độ, giá trị của nó không phụ thuộc lượng chất
c) Trong quá trình tự nhiên bất kì ta luôn luôn có :
T
Q
dS (dấu = ứng với quá trình thuận nghịch, dấu > ứng với quá trình bất thuận nghịch)
d) Entropi đặc trưng cho mức độ hỗn độn của các tiểu phân trong hệ Mức độ hỗn độn của các tiểu phân trong hệ càng nhỏ, giá trị entropi càng lớn
5.2 Chọn phát biểu đúng:
1) Entropi của chất nguyên chất ở trạng thái tinh thể hoàn chỉnh, ở nhiệt độ không tuyệt đối bằng không
2) Ở không độ tuyệt đối, biến thiên entropi trong các quá trình biến đổi các chất ở trạng thái tinh thể hoàn chỉnh đều bằng không
3) Trong hệ hở tất cả các quá trình tự xảy ra là những quá trình có kèm theo sự tăng entropi 4) Entropi của chất ở trạng thái lỏng có thể nhỏ hơn entropi của nó ở trạng thái rắn
5.3 Chọn phát biểu đúng:
Biến đổi entropi khi đi từ trạng thái A sang trạng thái B bằng 5 con đường khác nhau (xem giản đồ) có đặc tính sau:
a) Mỗi con đường có S khác nhau
b) S giống nhau cho cả 5 đường
c) Không so sánh được
d) S của đường 3 nhỏ nhất vì là con đường ngắn nhất
5.4 Chọn phát biểu đúng về entropi các chất sau:
) k ( O H
0
)
l
(
O
) BaO 0
)
) k ( CH 0
) k ( H
) k ( H
0
)
) k ( H C 0
)
) l ( S 0 )
S
5.5 Chọn phát biểu sai:
a) Phân tử càng phức tạp thì entropi càng lớn
b) Entropi của các chất tăng khi áp suất tăng
c) Entropi của các chất tăng khi nhiệt độ tăng
d) Entropi là thước đo xác suất trạng thái của hệ
5.6 Chọn phương án đúng:
V
P
A
B
1
2
3
4
5
Trang 2Xác định quá trình nào sau đây có S < 0
a) N2(k,25oC,1atm) N2 (k,0oC,1atm)
b) O2 (k) 2O (k)
c) 2CH4(k) + 3O2(k) 2CO(k) + 4H2O(k)
d) NH4Cl (r) NH3 (k) + HCl (k)
5.7 Chọn câu đúng Phản ứng : 2A(r) + B(ℓ) = 2C(r) + D(ℓ) có:
5.8 Chọn phương án đúng:
298
S của phản ứng: 2Mg(r) + CO2(k) = 2MgO(r) + C(gr)
Biết 0
298
S (J/mol.K) của các chất: Mg(r), CO2(k), MgO(r) và C(gr) lần lượt bằng: 33; 214; 27 và 6
5.9 Chọn câu đúng Quá trình hoà tan tinh thể KOH trong nước xảy ra kèm theo sự thay
đổi entropi chuyển pha ( Scp) và entropi solvat hóa ( Ss) như sau:
a) Scp < 0 , Ss < 0
b) Scp < 0 , Ss > 0
c) Scp > 0 , Ss < 0
d) Scp > 0 , Ss > 0
5.2 Biến thiên năng lượng tự do Gibbs, thước đo chiều hướng của quá trình hóa học 5.10 Chọn phương án đúng:
Quá trình chuyển pha lỏng thành pha rắn của brom có:
a) H > 0, S > 0, V > 0
b) H < 0, S < 0, V > 0
c) H > 0, S < 0, V < 0
d) H < 0, S < 0, V < 0
5.11 Chọn câu đúng Quá trình hoà tan khí HCl trong nước xảy ra kèm theo sự thay đổi
entropi chuyển pha ( Scp) và entropi solvat hóa ( Ss) như sau:
a) Scp > 0 , Ss < 0
b) Scp < 0 , Ss > 0
c) Scp < 0 , Ss < 0
d) Scp > 0 , Ss > 0
5.12 Chọn phương án đúng: Phản ứng:
Mg(r) + ½ O2(k) MgO(r)
là phản ứng tỏa nhiệt mạnh Xét dấu o, So, Go của phản ứng này ở 25oC:
a) Ho > 0; So > 0 ; Go > 0
b) Ho < 0; So < 0 ; Go < 0
c) Ho < 0; So > 0 ; Go > 0
d) Ho > 0; So > 0 ; Go < 0
5.13 Chọn phương án đúng:
1) Có thể kết luận ngay là phản ứng không tự xảy ra khi G của phản ứng dương tại điều kiện đang xét
2) Có thể căn cứ vào hiệu ứng nhiệt để dự đoán khả năng tự phát của phản ứng ở nhiệt độ thường ( 298K)
3) Ở 1000K, khả năng tự phát của phản ứng hóa học chủ yếu chỉ phụ thuộc vào giá trị biến thiên entropi của phản ứng đó
4) Nhiệt tạo thành tiêu chuẩn của một chất hóa học là một đại lượng không đổi ở giá trị nhiệt độ xác định
5.14 Chọn câu đúng Phản ứng thu nhiệt mạnh:
a) Có thể xảy ra tự phát ở nhiệt độ cao nếu biến thiên entropi của nó dương
b) Không thể xảy ra tự phát ở mọi giá trị nhiệt độ
Trang 3c) Có thể xảy ra tự phát ở nhiệt độ thấp
d) Có thể xảy ra tự phát ở nhiệt độ cao nếu biến thiên entropi của nó âm
5.15 Chọn phương án đúng:
Phản ứng 3O2 (k) 2O3 (k) ở điều kiện tiêu chuẩn có 0
298
H = 284,4 kJ, 0
298
S = -139,8 J/K Biết rằng biến thiên entanpi và biến thiên entropi của phản ứng ít biến đổi theo nhiệt độ Vậy phát biểu nào dưới đây là phù hợp với quá trình phản ứng:
a) Phản ứng không xảy ra tự phát ở mọi nhiệt độ
b) Ở nhiệt độ cao, phản ứng diễn ra tự phát
c) Ở nhiệt độ thấp, phản ứng diễn ra tự phát
d) Phản ứng xảy ra tự phát ở mọi nhiệt độ
5.16 Chọn câu phù hợp nhất
Cho phản ứng 2Mg (r) + CO2 (k) = 2MgO (r) + C(graphit) Phản ứng này có hiệu ứng nhiệt tiêu chuẩn 0
298
H =-822,7kJ Về phương diện nhiệt động hóa học, phản ứng này có thể:
a) Xảy ra tự phát ở nhiệt độ cao
b) Yếu tố nhiệt độ ảnh hưởng không đáng kể
c) Xảy ra tự phát ở mọi nhiệt độ
d) Không tự phát xảy ra ở nhiệt độ cao
5.17 Chọn đáp án đầy đủ :
Một phản ứng có thể tự xảy ra khi:
1) H < 0 rất âm, S < 0, nhiệt độ thường
2) H < 0, S > 0 3) H > 0 rất lớn, S > 0, nhiệt độ thường 4) H > 0, S > 0, nhiệt độ cao
a) 1 và 2 đúng
b) 1, 2, 3, 4 đúng
c) 1, 2 và 4 đúng
d) 2 và 4 đúng
5.18 Chọn phát biểu sai:
a) Một phản ứng tỏa nhiệt mạnh có thể xảy ra tự phát ở nhiệt độ thường
b) Một phản ứng thu nhiệt mạnh chỉ có thể xảy ra tự phát ở nhiệt độ cao
c) Một phản ứng hầu như không thu hay phát nhiệt nhưng làm tăng entropi có thể xảy ra tự phát ở nhiệt độ thường
d) Một phản ứng thu nhiệt mạnh nhưng làm tăng entropi có thể xảy ra tự phát ở nhiệt độ thường
5.19 Chọn câu trả lời đúng
Một phản ứng ở điều kiện đang xét có G < 0 thì :
a) có khả năng xảy ra tự phát trong thực tế
b) xảy ra tự phát trong thực tế
c) ở trạng thái cân bằng
d) Không xảy ra
5.20 Chọn đáp án đầy đủ nhất Phản ứng có thể xảy ra tự phát trong các trường hợp sau:
a) < 0; S > 0; > 0; S > 0; > 0; S < 0
b) > 0; S > 0; < 0; S < 0; < 0; S > 0
c) < 0; S < 0; > 0; S > 0; > 0; S < 0
d) > 0; S < 0; < 0; S > 0; < 0; S < 0
5.21 Chọn trường hợp sai:
Tiêu chuẩn có thể cho biết phản ứng xảy ra tự phát được về mặt nhiệt động là:
Trang 4c) Hằng số cân bằng K lớn hơn 1 d) Công chống áp suất ngoài A > 0
5.22 Chọn phát biểu sai
a) Tất cả các quá trình kèm theo sự tăng độ hỗn loạn của hệ là quá trình tự xảy ra
b) Tất cả các quá trình bất thuận nghịch trong tự nhiên là quá trình tự xảy ra
c) Ở điều kiện bình thường, các quá trình toả nhiều nhiệt là quá trình có khả năng tự xảy ra d) Tất cả các quá trình sinh công có ích là quá trình tự xảy ra
5.23 Chọn phát biểu đúng và đầy đủ
1) Đa số các phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao có biến thiên entropi dương
2) Phản ứng không thể xảy ra tự phát khi 0
pu
G > 0
3) Một phản ứng thu nhiệt mạnh nhưng làm tăng entropi có thể xảy ra tự phát ở nhiệt độ thường
4) Có thể kết luận ngay là phản ứng không xảy ra tự phát khi G của phản ứng này lớn hơn không tại điều kiện đang xét
a) 1, 2 & 4 b) 1, 2, 3 & 4 c) 1 & 4 d) 1, 3 & 4 5.24 Chọn phương án đúng:
Cho các phản ứng xảy ra ở điều kiện tiêu chuẩn:
1) 3O2 (k) 2O3 (k) Ho > 0, phản ứng không xảy ra tự phát ở mọi nhiệt độ 2) C4H8(k) + 6O2(k) 4CO2(k) + 4H2O(k) H0 < 0, phản ứng xảy ra tự phát ở mọi nhiệt độ 3) CaCO3(r) CaO(r) + CO2(k) H0 > 0, phản ứng xảy ra tự phát ở nhiệt độ cao 4) SO2(k) + ½ O2(k) SO3(k) H0 < 0, phản ứng xảy ra tự phát ở nhiệt độ thấp
5.25 Chọn phát biểu sai:
Cho phản ứng A (ℓ) + B (k) ⇄ C (k) + D(r), có hằng số cân bằng Kp
pu
pu
G + RTlnKp , khi G = 0 thì 0
pu
G = -RTlnKp
2) Hằng số cân bằng Kp của phản ứng này tính bằng biểu thức:
Với PB và PC là áp suất riêng phần của các chất tại lúc đang xét
3) Phản ứng có KP = KCRT
5.26 Chọn đáp án đúng và đầy đủ nhất:
Một phản ứng có G298 > 0 Những biện pháp nào khi áp dụng có thể làm phản ứng xảy ra được:
1) Dùng xúc tác
2) Thay đổi nhiệt độ 3) Tăng nồng độ tác chất 4) Nghiền nhỏ các tác chất rắn
5.27 Chọn phương án đúng:
Ở một điều kiện xác định, phản ứng A B thu nhiệt mạnh có thể tiến hành đến cùng Có thể rút ra các kết luận sau:
1) Spư > 0 và nhiệt độ tiến hành phản ứng phải đủ cao
2) Phản ứng B A ở cùng điều kiện có Gpư > 0
3) Phản ứng B A có thể tiến hành ở nhiệt độ thấp và có Spư < 0
B
C p
P P K
Trang 55.28 Chọn trường hợp đúng:
Biết rằng ở 0oC quá trình nóng chảy của nước đá ở áp suất khí quyển có G = 0 Vậy ở 383K quá trình nóng chảy của nước đá ở áp suất này có dấu của G là:
d) Không xác định được vì còn các yếu tố khác
5.29 Chọn phương án đúng:
Phản ứng CaCO3 (r) CaO (r) + CO2 (k) là phản ứng thu nhiệt mạnh Xét dấu o, So,
Go của phản ứng này ở 25oC :
a) Ho < 0; So < 0 ; Go < 0
b) Ho < 0; So > 0 ; Go > 0
c) Ho > 0; So > 0 ; Go > 0
d) Ho > 0; So > 0 ; Go < 0
5.30 Chọn phương án đúng:
Phản ứng H2O2 (ℓ) H2O (ℓ) + ½ O2 (k) tỏa nhiệt, vậy phản ứng này có:
a) H < 0; S > 0 ; G > 0 không thể xảy ra tự phát ở nhiệt độ thường
b) H < 0; S > 0 ; G < 0 có thể xảy ra tự phát ở nhiệt độ thường
c) H > 0; S < 0 ; G < 0 có thể xảy ra tự phát ở nhiệt độ thường
d) H > 0; S > 0 ; G > 0 không thể xảy ra tự phát ở nhiệt độ thường
5.31 Chọn trường hợp đúng
Căn cứ trên dấu 0
298
G của 2 phản ứng sau:
PbO2 (r) + Pb (r) = 2PbO (r) 0
298
G < 0 SnO2 (r) + Sn (r) = 2SnO (r) 0
298
G > 0
Trạng thái oxy hóa dương bền hơn đối với các kim loại chì và thiếc là:
a) Chì (+2), thiếc (+2)
b) Chì (+4), thiếc (+2)
c) Chì (+4), thiếc (+4)
d) Chì (+2), thiếc (+4)
5.32 Chọn những câu đúng:
Về phương diện nhiệt động hóa học:
1) Đa số phản ứng có thể xảy ra tự phát hoàn toàn khi 0
pu
G < -40 kJ
2) Phản ứng không xảy ra tự phát trong thực tế khi 0
pu
G > 40 kJ
3) Phản ứng không xảy ra tự phát trong thực tế khi 0
pu
G > 0
4) Đa số các phản ứng có thế đẳng áp tiêu chuẩn nằm trong khoảng -40 kJ < 0
pu
G < 40 kJ xảy ra tự phát thuận nghịch trong thực tế
5.33 Chọn phát biểu sai:
1) Có thể kết luận ngay là phản ứng không xảy ra tự phát khi Go của phản ứng này lớn hơn
0
2) Có thể kết luận ngay là phản ứng không tự xảy ra khi G của phản ứng này lớn hơn 0 tại điều kiện đang xét
3) Một hệ tự xảy ra luôn làm tăng entropi
4) Chỉ các phản ứng có 0
pu
G < 0 mới xảy ra tự phát trong thực tế
a) 1 và 3
b) 1 và 4
c) 1, 3 và 4