đáp án bài tập hóa lý

đáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lýđáp án bài tập hóa lý

Cõu Túm tắt cỏch giải

1

λ

λ

2

áp dụng ph ơng trình chuyển pha loại I ta có

R T

2

0 2

44157,52 225 486 Hay nhiệt độ benzoaxetyl là T 437,3 273 164,3

C

2

ln T

T

∆

1200

2 1

55,7

P

H

K

2

2

1

−

Vỡ ỏp suất chung của hệ bằng 1 nờn ỏp suất riờng phần về giỏ trị cũng chớnh là %

số mol Do đú hỗn hợp cõn bằng cú thành phần là:

2 98,26%CO; 1,74%CO

3 Theo phương trỡnh Arrhenius: hằng số tốc độ của k và A cú cựng đơn vị, tức là đơn vị của hằng số tốc độ của phản ứng trờn là s-1 Từ đõy, suy ra phản ứng trờn là phản ứng một chiều cú bậc là 1

Đối với phản ứng một chiều cú bậc là 1 ta cú phương trỡnh động học dạng tớch phõn:

1 2

1

1 2

2

1

Tai t t ta c x

2

2

k t t

a ú a

a

−

Mặc khác, theo phương trình Arrhenius ta cĩ:

(ln ln )

a E

a RT

E

RT

−

− Thay phương trình (*) vào phương trình (**) ta được:

1 2

, (***) 0,693

T

t

a) Với thời t1/2 = 15 phút ta cĩ:

140500 /

436,57 0,693

900

−

J mol

J mol K s

b) Với thời t1/2 = 30 phút ta cĩ:

140500 /

428,89 0,693

1800

−

J mol

J mol K s

4 Diện tích bề mặt của 10 ml tan hấp phụ hoạt tính :

St =10 (ml).1000 m2 = 104 m2

Số phân tử NH3 (ở 0oC, 760 mmHg) bị hấp phụ lên 10 ml than này trong trường hợp giới hạn:

3 3

4 2

20 t

NH

Từ đây ta tính được số mol, n :

3 3

20 NH

0

1106,2.10 phântử

N n

Thể tích NH3 (ở 0oC, 760 mmHg) bị hấp phụ lên 10 ml than này trong trường hợp giới hạn: V = 0,184 mol*22,4 l.mol-1= 4,11 (lít)

5 a) Khi cho dung dịch H2SO4 lỗng tác dụng với Na2CO3 rắn thì khí CO2 được phĩng thích vào mơi trường ngồi theo phản ứng sau:

Na2CO3, rắn + H2SO4, lỏng (dư) → Na2SO4, lỏng + CO2, khí + H2O lỏng

Ở điều kiện đẳng nhiệt, đẳng áp và xem các khi là khí lý tưởng nên ta có thể áp dụng : công (w) = -RTΔn < 0 (vì Δn = Tổng số mol khí sản phẩm – Tổng số mol khí chất phản ứng = số mol của CO2, khí = 1 mol >0).

Nên ta có thể kết luận phản ứng trên Sinh công

b) Áp dụng công thức ở câu a, ta có:

= -0,1(mol).8,314(J.mol-1.K-1).273(K) =-227 J

6

Áp dụng Quy tắc Van’t Hoff:

2 1

2 2

1 1

10

T T

v k

v =k =γ −

Theo đề bài ta có k1 và k2 từ đó suy ra:

328 10

5 298

7,5.10

3,5

1, 72.10

k k

Vậy hệ số nhiệt của phản ứng đã cho là 3,5

7 Enthalpy của phản ứng ở điều kiện chuẩn và 250C là :

298, 298( , ) 298( , ) 298( , )

1

1 2 110,52 0 ( 393,51) 282,99 −

kJ mol

Sự biến thiên entropy của phản ứng ở điều kiện chuẩn và 250C là :

298, 298( , ) ( , ) 298 ( , )

1

1 2 205,03

2

−

J K

a)Thế đăng áp chuẩn của phản ứng ở 250C là:

298,pu 298 298

Vậy ở điều kiện chuẩn và 250C, phản ứng này khơng xảy ra do

0 0

298〉

∆G

Muốn phản ứng trên xảy ra ở điều kiện chuẩn phải cĩ :

0 0

0 H T S

∆

< 0, nghĩa là

0

0

∆

∆

H

S

Nếu coi ∆H0 và ∆S0 khơng biến đổi theo nhiệt độ thì phản ứng trên sẽ bắt đầu xảy ra khi:

282 990

3261 86,785

Câ

u

Tĩm tắt cách giải 8

Muốn biết phản ứng cĩ xảy ra hay khơng ta cần tính

298,o phảnứng

G

∆

thơng qua

o

H298

∆ phản ứng và

o

S298

∆ phản ứng

298,Phảnứng 298,sản phẩm 298,tácchất

=

2309 – 2*8091 = -13873 Cal

298,

o phảnứng

S

∆

= 72,73 – 2* 57,46 = -42,19 Cal/độ

ta cĩ

= -13873 – 298(-42,19) = -1300 Cal <

Do

298,phảnứng G

∆

< 0 => phản ứng tự xảy ra theo chiều thuận (khơng thể tự xảy ra quá trình nghịch ở bất cứ điều kiện nhiệt độ T nào) để tạo thành N2O4 nhiều hơn

Chiều phản ứng ở 25oC biết

atm P

atm

P NO 0,1 , N O 0,9

4 2

Áp dụng phương trình:

2 4 2 2

ln

N O o

NO

P

P

= -1300 + 1,987 298

2

) 1 , 0 (

9 , 0 ln

=1365 cal.mol-1.

298,phảnứng

G

∆

= 1365 cal.mol-1 > 0 nên phản ứng khơng xảy ra theo chiều thuận tạo N2O4 mà xảy ra theo chiều nghịch từ N2O4 tạo NO2

9 Theo đề bài ta suy ra: thời gian bán phản ứng, t

1/2 = 1000 giây, lượng chất A cịn lại sau thời gian 2000 giây là (a-x)

A, Áp dụng cơng thức:

1/2

0,693

3 1000

1/2

0,693

cònlại

t

t

−



=



−  =



B, Áp dụng:

1/2

3

1

1

cònlại

t

−





C, Áp dụng:

1/2 2

3

1/2

3

cònlại

t

k a

−

 =





D, Áp dụng:

1/2

3 1/2

1/2

1

2

cònlại

a t

a k

t k

t

−



 =



A) Ta cĩ

B) Phản ứng đốt cháy Propen:

C3H6(khí) + 9/2O2 (khí) = 3CO2 (khí) + 3H2O (lỏng)

Ta có

∆ 0 298

H

, kJ.mol-1

C 3 H 8 (khí) + 5O 2 (khí) = 3CO 2 + 4H 2 O (khí) –2220

C 3 H 6 (khí) + 9/2O 2 (khí) = 3CO 2 + 3H 2 O (lỏngí) -2058,17

Elthalpy tiêu chuẩn(

∆ 0 298

H

) của phản ứng đốt cháy Propen = -2058,17 kJ.mol-1

CÂ

11

Do áp suất ngoài không đổi và giản nỡ từ trạng thái lỏng sang trạng thái hơi của nước nên

ta có: w = -PΔV= -P(V hơi – V lỏng) = -P.V hơi (theo giả thiết thì V lỏng = 0)

Xem hơi nước là khí lý tưởng nên ta có thể viết lại:

1 1

1

18

g mol

−

→ Hệ sinh công

Nhiệt lượng q = 1kg 2111,2 kJ.kg-1=2111,2 kJ

Elthapy, ΔH =qp= ΔU – w = 2111,2 kJ

Theo nguyên lý 1 ta có: ΔU = q + w

Biến thiên nội năng, ΔU = q + w = 2111,2 kJ + (-195,38 kJ) = 1915,82 kJ

12 Theo phản ứng:

Ta có :

Số mol của PCl 3 phản ứng = Số mol Cl 2 phản ứng

= Số mol PCl 5 tạo ra

= (1,00 - 0,7) mol

= 0,30 mol.

Số mol Cl 2 còn lại = (2,00 – 0,30) mol = 1,70 mol.

Áp dụng :

5

3 2

0,30

0,756 0,7 1,7

C

PCl K

PCl Cl

M -1

13

Áp dụng:

1

.( )∆ 0,756.(0,082.298)∆ =− 0,0309

K K RT

atm -1

Áp dụng định luật Dalton ta có:

cb PCl Cl PCl

PCl Cl PCl

( n n )

0,082.298 (0,70 1,70 0,30)

3,0 21,99

RT n

V

atm

=

Từ đây, ta có:

1

0,0309

0,679 21,99

∆

=

n

P

cb

K K P

K K

P

Giả sử phản ứng trên có bậc là 1, nên áp dụng phương trình động học dạng tích phân của phản ứng 1 chiều có bậc là 1 ta có:

1

a x− = ⇒ = t a x−

Nếu phản ứng có bậc là 1 thì giá trị hằng số cân bằng rút ra từ phương trình (*) phải không thay đổi với mọi thời điểm t Từ đây, ta có:

1

1 1

a

−

4 1 2

,

Tương tự ta có

3

,

1 ln56,0 2,69.10

Tương tự tacó

4

,

1 ln56,0 2,78.10

Tương tự tacó

Phần B:

Giả sử phản ứng trên cĩ bậc là 2, nên áp dụng phương trình động học dạng tích phân của phản ứng 1 chiều cĩ bậc là 2 ta cĩ: Giả sử phản ứng trên cĩ bậc là 2, nên áp dụng phương trình động học dạng tích phân của phản ứng 1 chiều cĩ bậc là 2 ta cĩ:

a a x = ⇒ = t a a x

Nếu phản ứng cĩ bậc là 2 thì giá trị hằng số cân bằng rút ra từ phương trình (**) phải khơng thay đổi với mọi thời điểm t Từ đây, ta cĩ:

1

1 56,0 55,3 5,02.10

45 56,0.55,3

2

,

1 56,0 54,2 4,90.10

120 56,0.54,2

Tương tự tacó

−

3

,

1 56,0 52,5 4,96.10

240 56,0.52,5

Tương tự ta có

−

4

,

1 56,0 49,0 5,30.10

480 56,0.49,0

Tương tự ta có

−

Từ các kết quả ta rút ra kết luận: các giá hằng số tốc độ tại các thời điểm t ứng với phản ứng bậc 1 cĩ độ sai khác nhỏ hơn so với phản ứng bậc hai nên phản ứng đã cho cĩ bậc là

1 (Điều phải chứng minh)

Hằng số tốc độ của phản ứng:

1

1 2 3 4

phuùt

−

=

Thời gian bán phản ứng:

Từ phương trình (*) ta có:

1/2

2 2529,2.60 151751,8

a

hay

15

Áp dụng công thức:

0 0 0

.

m

r

V

V

=

Trong đó:

- Vm: thể tích chất bị hấp phủ được hấp phụ để phủ kín bề mặt của một đơn vị khối lượng chất hấp phụ

- V0: thể tích của 01 mol chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn, có giá trị = 22,4 lít.mol-1

760 torr = 760 mmHg

16,2 angstrom2 = 16,2 10-20 m2

Sr

3

2 1

409.10 ( )

22,4( )

890,78

l

l

m g

−

−

=

=

16

Áp dụng phương trình Kirchoff :

2 2

1

∆ T = ∆ T + ∆T∫ P

T

∆H T

trong trường hợp này là

0 298

∆H

2

∆H T

trong trường hợp này là

0 773

∆H

3

2

298

162,018

677, 23.10

−

−

= −

J kmol

( ) ( ) ( ) ( )

8

2

3

C 2C H O C CO – Cp CH OH – C O

2 2,885.10 36,77.10 77,13T 24,64.10 T

T

−

Thay số vào phương trình (***) ta có:

298

298

2,885.10

1 36,77.10 ( 298) 77,13( 298 )

2

.24, 64.10 ( 298 ) 2,885.10 ( )

−

−

∫

T

T

T

773

1

677, 23.10 36, 77.10 (773 298) 77,13(773 298 )

2

.24,64.10 (773 298 ) 2,885.10 ( )

677, 23.10 17, 466.10 19,619.10 3,58.10 5,95.10 676,398.10

−

−

= −

H

J kmol

Vậy nhiệt của phản ứng,