Tuyển chọn một số chuyên đề ôn thi Olympic Hóa học 10, 11 như tốc độ phản ứng, động hóa học, ...Tuyển chọn một số chuyên đề ôn thi Olympic Hóa học 10, 11 như tốc độ phản ứng, động hóa học, ...Tuyển chọn một số chuyên đề ôn thi Olympic Hóa học 10, 11 như tốc độ phản ứng, động hóa học, ...
Trang 1CHUYÊN ĐỀ 1: ĐỘNG HÓA HỌC
A MỘT SỐ NỘI DUNG LÝ THUYẾT CẦN NẮM
I TỐC ĐỘ CỦA PHẢN ỨNG HÓA HỌC ĐỒNG THỂ
Phản ứng hóa học đồng thê là phản ứng mà trong đó các chất phản ứng ở cùng một pha khí, lỏng hoặc rắn.
Trong nội dung này ta chỉ nghiên cứu loại phản ứng đồng thể.
Giả sử có phản ứng: aA + bB �cC + dD thì tốc độ trung bình của phản ứng được tính theo công thức:
Ví dụ: Xét phản ứng phân hủy N2 O 5 trong dung môi CCl 4 ở 45 0 C : N 2 O 5 N 2 O 4 + 1
2O2Ban đầu nồng độ của N 2 O 5 là 2,33M, sau 184 giây nồng độ của N 2 O 5 là 2,08M Tính tốc độ trung bình của phản ứng theo N 2 O 5
II CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG
1 Ảnh hưởng của nồng đô
Khi nồng độ chất phản ứng tăng thì mật độ tiểu phân tham gia phản ứng tăng, số lần va chạm có hiệu quả cũng tăng nên tốc độ phản ứng tăng.
Sự ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng được biểu diễn qua định luật tác dụng khối lượng của Guldberg-Waage (1867)
Giả sử có phản ứng: aA + bB �cC + dD thì v kC C aA Bb (k là hằng số tốc độ phản ứng, phụ thuộc vào bản chất từng phản ứng, nhiệt độ và chất xúc tác)
Theo công thức này thì a, b là bậc riêng phần của các chất A, B và tổng a + b gọi là bậc toàn phần của phản ứng.
2 Ảnh hưởng của nhiệt đô
Khi nhiệt độ phản ứng tăng thì tốc độ chuyển động của các tiểu phân phản ứng tăng, năng lượng của chúng cũng tăng dẫn tới số lần va chạm có hiệu quả tăng �tốc độ phản ứng tăng.
Sự phụ thuộc của tốc độ phản ứng vào nhiệt độ được biểu diễn qua công thức Van’t Hoff (ông đã xác định được khi tăng nhiệt độ phản ứng lên 10 0 C thì tốc độ phản ứng thường tăng từ 2 đến 4 lần)
(là hệ số nhiệt độ nằm trong khoảng 2 đến 4)
(Lưu ý là công thức này chỉ gần đúng cho khoảng nhiệt độ không cao)
3 Ảnh hưởng của các yếu tố khác
Ngoài các yếu tố kể trên tốc độ phản ứng còn phụ thuộc áp suất, chất xúc tác, diện tích bề mặt, tốc độ khuấy trộn, môi trường xảy ra phản ứng,
III ĐỘNG HỌC CỦA CÁC PHẢN ỨNG ĐƠN GIẢN
1 Phản ứng bậc 1
[A]
2
thì 1/2 ln 2
tk
(t 1/2 được gọi là thời gian bán phản ứng hay chu kì bán hủy)
2 Phản ứng bậc 2
Trang 2
Nếu nồng độ ban đầu của A, B khác nhau thì ta có
Phản ứng bậc 3 và bậc n phức tạp hơn nên ta không xét ở đây.
IV XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG THEO PHƯƠNG PHÁP THẾ
Để xác định bậc phản ứng có thể dùng phương pháp thế, phương pháp đồ thị hoặc phương pháp thời gian nửa phản ứng Trong nội dung bài viết xin được giới thiệu phương pháp thế (thường gặp trong các bài tập ở chương trình phổ thông).
Nội dung phương pháp thế là thế nồng độ một chất nào đó tìm được bằng thực nghiệm ở những thời điểm khác nhau vào phương trình động học bậc 1, 2, xem phương trình nào cho giá trị không đổi của k.
V Phương trình Arrhenius
2 a T
1
E
RTE
la� ha�ng so� to�c �o� pha�n ��ng
R la� ha�ng so� kh� ly� t���ng (R = 8,314J.K
la� na�ng l���ng hoa�t ho�a cu�a pha�n ��ng
VI MỘT SỐ VÍ DỤ ÁP DỤNG
Ví dụ 1 Phản ứng phân hủy phóng xạ của một đồng vị là phản ứng bậc một và có chu kì bán hủy t1/2 = 15 phút Hỏi sau bao lâu thì 75% đồng vị đó bị phân hủy?
(phút -1 ); [A] = 0,25[A] 0
�Để 75% đồng vị đó phân hủy thì thời gian cần là 15 1
Ví dụ 3 Phản ứng A + B C có bậc riêng phần đối với A và B đều bằng 1, hằng số tốc độ phản ứng k = 0,001 mol
-1 l.s -1 Biết nồng độ ban đầu của A và B lần lượt là 0,100M và 0,200M, hãy tính độ giảm nồng độ và nồng độ A, B còn lại sau 100 giây.
Lời giải:
Bậc riêng phần của A, B đều là 1 nên bậc toàn phần của phản ứng bằng 2 Gọi x là nồng độ của A cũng như B đã phản ứng �áp dụng công thức:
Trang 3Ví dụ 4 Kết quả khảo sát động học của phản ứng: A + B �C + D được cho theo bảng sau
Thí nghiệm C A (mol/l) C B (mol/l) Tốc đô phản ứng (mol/l.phút)
a) Xác định bậc phản ứng và tính hằng số tốc độ của phản ứng trên.
b) Tính tốc độ của phản ứng khi C A = C B = 0,2 (mol/l)
c) Tính thời gian cần thiết để một nửa lượng chất (tính theo câu b) phản ứng.
Biểu thức tính tốc độ của phản ứng được viết lại: v kC B2 �Đây là phản ứng bậc 2.
Thay x, y vào biểu thức của v 1 , v 2 , v 3 ta tìm được k = 0,2 (mol -1 l.ph -1 )
b) Thay C B = 0,2 mol/l vào biểu thức ta được: v kC B20, 2.0, 22 8.103(mol.l -1 ph -1 ).
c) Vì phản ứng đã cho là phản ứng bậc 2 nên ta có 1/2
a) Viết biểu thức tốc độ phản ứng và xác định bậc phản ứng.
b) Biết năng lượng hoạt hóa của phản ứng là 24,74 kcal/mol và ở 25 0 C nồng độ N 2 O 5 giảm đi một nửa sau 341,4 giây, hãy tính T (K).
Lời giải:
a) Biểu thức tốc độ của phản ứng đã cho có dạng: v k[N O ] 2 5 x, dựa vào các kết quả thực nghiệm ta có
x 2
Vậy biểu thức tốc độ phản ứng: v k[N O ] 2 5 , bậc phản ứng bằng 1.
b) Từ biểu thức tốc độ phản ứng ta tính được:
Trang 4Áp dụng công thức: 2
E 24,74kcal / mol 24740cal / mol
R 8,314J / K.mol 1,986cal / K.mol
Ví dụ 6 Cho phản ứng: aA + bB �cC với các số liệu thực nghiệm sau
Thí nghiệm Nồng đô ban đầu (mol/l) Thời gian thí
a) Xác định tốc độ trung bình của phản ứng ở mỗi thí nghiệm.
b) Xác định bậc phản ứng riêng của A, B, bậc của phản ứng và giá trị hằng số tốc độ phản ứng.
Vậy phản ứng là bậc 1 với A, bậc 2 đối với B, bậc tổng cộng của phản ứng bằng 3.
Hằng số tốc độ của phản ứng được tính từ công thức:
Trang 5k (ph -1 ) 0,112 0,120 0,131 0,129 0,134 Vì các giá trị k thu được là không chênh lệch nhau đáng kể nên giả thiết của ta là đúng Vậy phản ứng phân hủy H 2 O 2
là phản ứng bậc 1 với 0,112 0,120 0,131 0,129 0,134 1
Ví dụ 8 Phản ứng phân hủy axeton diễn ra theo phương trình: CH3 CO � C 2 H 4 + H 2 + CO
Theo thời gian phản ứng, áp suất chung của hệ đo được như sau
Thay các giá trị P, P 0 (P 0 = 312) vào phương trình ta được bảng kết quả sau
Người ta tiến hành nung nóng 0,1 mol AB (k) ở 600K trong bình phản ứng có dung tích 1 lít và đo áp suất của hỗn hợp các chất trong bình thì thu được các số liệu thực nghiệm sau
a) Xác định bậc phản ứng.
b) Tính hằng số tốc độ và thời gian bán phản ứng ở 600K.
c) Tính áp suất trong bình sau khi tiến hành phản ứng 24 giờ.
Đáp số:a) Bậc 1;
b) k = 0,166 (h -1 ); t 1/2 = 4,1753h.
c) 9,747atm
Bài 2 (CHUYÊN LÊ KHIẾT-QUẢNG NGÃI 2012) Khí N2 O 5 khi phân hủy tạo ra NO 2 và O 2 với tốc độ đầu ở
25 0 C được cho theo bảng sau
Tốc đô phân hủy (mol.l -1 ph -1 ) 3, 42.104 7,98.10 4 1, 48.10 3
a) Viết biểu thức tốc độ phản ứng và tính hằng số tốc độ k cho phản ứng này.
b) Tính thời gian cần thiết để nồng độ N 2 O 5 giảm từ 0,150M xuống còn 0,050M.
c) Ở 40 0 C, tốc độ đầu của phản ứng với nồng độ 0,150M là 2,37.10 3 (mol.l -1 ph -1 ) Xác định năng lượng hoạt hóa của phản ứng này.
Đáp số:a) v = k[N2 O 5 ] (phản ứng bậc 1); k = 2, 28.10 ph 3 1
b) t = 482 phút.
c) E = 100 kJ/mol.
Trang 6Bài 3 (HSG ĐÀ NẴNG 2006-2007) Brommetan có thể tham gia phản ứng với dung dịch kiềm:
a) Xác định bậc phản ứng đối với từng chất ban đầu và bậc toàn phần của phản ứng.
b) Sau bao lâu thì ở thí nghiệm 1 chỉ còn 0,05M cho mỗi chất có trong bình?
Đáp số:a) Bậc 1 đối với OH , bậc 1 đối với CH 3 Br, bậc toàn phần bằng 2.
b) t = 35714 giây.
Bài 4 Phản ứng phân hủy đimetyl ete diễn ra theo phương trình: (CH3 ) 2 O � CH 4 + H 2 + CO
Khi tiến hành phân hủy đimetyl ete trong một bình kín ở 504 0C và đo áp suất tổng quát của hệ người ta được kết quả
a) Chứng minh phản ứng đã cho là phản ứng bậc 1.
b) Tính hằng số tốc độ ở 504 0 C.
c) Tính áp suất tổng trong bình và phần trăm lượng (CH 3 ) 2 O đã bị phân hủy sau 460 giây.
Đáp số:b) 4, 47.10 s 4 1
c) 548,6 mmHg; 18,575%.
Bài 5 Hai mẫu đá vôi hình cầu có cùng thể tích là 10 cm3
a) Tính diện tích mặt cầu của mỗi mẫu đá đó.
b) Chia mẫu đá vôi trên thành 8 quả cầu nhỏ bằng nhau, mỗi quả có thể tích 1,25 cm 3 So sánh tổng diện tích mặt cầu của 8 quả cầu nhỏ đó với diện tích mặt cầu của mẫu 10 cm 3
c) Cho mẩu đá vôi 10 cm 3 và 8 mẫu đá hình cầu nhỏ ở trên vào cốc đựng dung dịch HCl cùng nồng độ thì trường hợp nào xảy ra phản ứng nhanh hơn? Giải thích?
S 4 5,7(cm )
b) Tổng diện tích quả cầu nhỏ gấp 2 lần diện tích quả cầu lớn.
c) 8 mẫu nhỏ phản ứng nhanh hơn do diện tích bề mặt lớn hơn.
Bài 6 (CHUYÊN QUỐC HỌC HUẾ-2006) Phản ứng: CO + Cl2 ���COCl 2 có biểu thức tốc độ là v = k[CO] [Cl 2 ] m Tìm m biết rằng đơn vị của v là 32 32 1
mol l s Tốc độ của phản ứng sẽ thay đổi thế nào nếu thể tích hỗn hợpđược nén giảm n lần (n > 1) so với ban đầu? Biết quá trình nén đẳng nhiệt.
Đáp số: 3
2
tốc độ phản ứng tăng n52 lần
Bài 7 Cho phản ứng: C2 H 5 I + NaOH C 2 H 5 OH + NaI
Nồng độ ban đầu của hai chất phản ứng là bằng nhau Để cho một nửa lượng chất ban đầu của các chất phản ứng chuyển thành sản phẩm ở 32 0 C cần 906 phút.
a) Tính thời gian để một nửa lượng chất ban đầu của các chất phản ứng chuyển thành sản phẩm ở 60 0 C biết hệ số nhiệt độ phản ứng = 2,83.
b) Tính năng lượng hoạt hóa của phản ứng.
c) Tính hằng số tốc độ k ở hai nhiệt độ trên biết rằng phản ứng là bậc hai (bậc một đối với mỗi chất) và nồng độ ban đầu của mỗi chất đều bằng 0,05M.
Đáp số:a) t2 = 49 phút.
b) E a = 87,67 kJ/mol.
c) k 305 = 0,022 mol l.ph 1 1 và k 333 = 0,41mol l.ph 1 1
Bài 8 Chu kì bán rã của đồng vị phóng xạ 95Zrlà 60,0 ngày Tính thời gian để 20,0% lượng 95Zrbị phân rã biết rằng phản ứng phân hủy tuân theo phương trình động học bậc một.
Đáp số: 19 ngày.
Bài 9 (OLIMPIC 10 ĐĂKLĂK-2017) Một mẫu đá được tìm thấy với thành phần: 13,2 (mg) 238U và 2,06 (mg)
Trang 7206Pb Biết trong quá trình phân dã 238U thành 206Pb có chu kì phân rã là 4,51.10 9 (năm); hãy tính tuổi của mẫu đá đó.
Đáp số: 1,08.109 năm
Bài 9 (CASIO Vĩnh Phúc 2009-2010) Một mẫu vật ban đầu có 0,30 mg 60Co, sau 1,4 năm lượng 60Co còn lại là 0,25 mg Tính chu kì bán hủy của 60Co.
Đáp số: Khoảng 5,33 năm.
Bài 10 (CASIO Vĩnh Phúc 2010-2011) Một chất A bị phân hủy có thời gian bán hủy là 100 giây và không phụ
thuộc vào nồng độ đầu của chất A Tính thời gian để 80% chất A bị phân hủy.
Đáp số: 232,193 giây.
Bài 11 (CASIO QUỐC GIA 2008) Một mẩu than lấy từ hang động ở vùng núi đá vôi tỉnh Hòa Bình có 9,4 phân
hủy 14C; hãy cho biết ngườiViệt cổ đại đã tạo ra mẩu than đó cách đây bao nhiêu năm? Biết chu kỳ bán hủy của 14Clà 5730 năm, trong khí quyển có 15,3 phân hủy 14C Các số phân hủy nói trên đều tính với 1,0 gam cacbon, xảy ra trong 1,0 giây.
Đáp số: Khoảng 4000 năm.
Bài 12 (CASIO QUỐC GIA 2011-2012) Xét sự thủy phân của este metyl axetat ở 250 C trong các môi trường sau:
Trường hợp 1: Trong môi trường kiềm, khi tăng nồng độ kiềm lên gấp đôi thì tốc độ phản ứng tăng lên hai lần Nhận xét này cũng được thấy khi tăng nồng độ của este lên hai lần
Trường hợp 2: Phản ứng thuỷ phân được thực hiện trong môi trường đệm
Trường hợp 3: Người ta tiến hành phản ứng thuỷ phân trong môi trường axit HCl 0,05M dư Động học của phản ứng được nghiên cứu bằng cách chuẩn độ 25 ml hỗn hợp phản ứng bằng dung dịch NaOH ở từng thời điểm t với kết quả như sau :
a) Hãy viết phương trình động học của phản ứng Cho biết bậc của phản ứng trong từng trường hợp.
b) Trong trường hợp 1 nếu cho 0,01 mol xút và 0,01 mol este vào 1lit nước (xem như thể tích thay đổi không đáng kể) Sau 200 phút thì 2
5 lượng este chưa bị thuỷ phân Tính hằng số tốc độ phản ứng k1 c) Trong trường hợp 3, hãy tính hằng số tốc độ phản ứng k 3 và thời gian để este thuỷ phân hết 50% Từ đó hãy so sánh giá trị k 1 và k 3
Đáp số: a) TH1: v k [CH COOCH ].[OH ] 1 3 3 (bậc hai)
TH2: v k [CH COOCH ] 2 3 3 (bậc một) TH3: v k [CH COOCH ] 3 3 3 (bậc một) b) k 1 = 0,75 mol l.ph1 1
a) Viết phương trình phân rã.
b) Tính khối lượng Po cần lấy lúc đầu để sau 10 ngày ta có mẩu vật có tốc độ phân rã 1Ci (1Ci = 3,7 1010
phân rã/giây).
Đáp số: 2,027 104 (gam).
Bài 14 (CASIO QUỐC GIA 2010-2011) Iot-131 phóng xạ được dùng dưới dạng natri iodua để điều trị ung thư
tuyến giáp trạng Chất này phóng xạ với chu kì bán hủy là 8,05 ngày.
a) Viết phương trình phản ứng phân rã hạt nhân của iot-131.
b) Nếu mẫu ban đầu chứa 1,0 g(microgam) iot-131 thì trong mỗi phút có bao nhiêu hạt được phóng ra?
Trang 8Bài 16 (CHUYÊN BẮC QUẢNG NAM-2014) Poloni 21084Polà chất phóng xạ tạo thành hạt nhân 20682Pb Chu kì
bán rã của 21084Polà 140 ngày; sau thời gian t = 420 ngày (kể từ thời điểm bắt đầu khảo sát) người ta thu được 10,3 gam chì.
a) Tính khối lượng Po tại thời điểm t = 0.
b) Tại thời điểm bằng bao nhiêu thì tỉ lệ khối lượng giữa Pb và Po bằng 0,8?
Đáp số: a) 12,0 gam
b) 120,45 ngày.
Bài 17 (CHUYÊN LÊ KHIẾT QUẢNG NGÃI-2012) Khi nghiên cứu một cổ vật nguồn gốc hữu cơ chứa 1 mg
cacbon người ta nhận thấy tỉ lệ đồng vị 1412C
Ccủa mẫu là
14
1, 2.10 a) Có bao nhiêu nguyên tử 14 C trong mẫu.
b) Tốc độ phân rã của 14 C trong mẫu bằng bao nhiêu?
c) Tuổi của mẫu nghiên cứu bằng bao nhiêu?
Cho chu kì bán rã của 14 C là 5730 năm; hoạt độ phóng xạ riêng của cacbon thời chưa có các hoạt động hạt nhân của con người là 227 Bq/kgC (1Bq = 1 phân rã/giây)
Đáp số: a) 6,02.10 nguyên tử 5
b) 2,31.10 Bq 6 c) 37925 năm.
Bài 18 (CHUYÊN LÊ QUÍ ĐÔN-NINH THUẬN 2012) Cho phản ứng: SO2 Cl 2 �SO 2 + Cl 2
Người ta tiến hành nung nóng 0,1 mol SO 2 Cl 2 ở 600K trong bình phản ứng có dung tích 1 lít và đo áp suất của hỗn hợp các chất trong bình thì thu được các số liệu thực nghiệm sau:
a) Xác định bậc phản ứng.
b) Tính hằng số tốc độ và thời gian bán phản ứng ở 600k.
c) Tính áp suất trong bình sau khi tiến hành phản ứng đúng 1 ngày.
d) Nếu tiến hành phản ứng với cũng lượng SO 2 Cl 2 trong bình trên ở 620K thì sau 2 giờ áp suất trong bình là 9,12 atm Tính hệ số nhiệt độ của phản ứng.
Đáp số: a) Phản ứng bậc 1; b) k 0,166.h 1 ; c) P = 9,747 atm; d) 2,181
Trang 9CHUYÊN ĐỀ 2: CÂN BẰNG HĨA HỌC
A LÝ THUYẾT CƠ BẢN
I Khái niệm cân bằng hóa học và sự chuyên dịch cân bằng hóa học
Cân bằng hóa học là trạng thái của phản ứng thuận nghịch đạt đến khi tớc đợ của phản ứng thuận bằng tớc đợ của phản ứng nghịch Cân bằng hóa học là mợt cân bằng đợng.
Sự chuyển dịch cân bằng hóa học là sự di chuyển từ trạng thái cân bằng này sang trạng thái cân bằng khác do tác đợng của các yếu tớ bên ngoài lên cân bằng.
II Các yếu tớ ảnh hưởng đến sự chuyên dịch cân bằng Nguyên lý chuyên dịch cân bằng Le Chatelier
Mợt phản ứng thuận nghịch đang ở trạng thái cân bằng khi chịu mợt tác đợng từ bên ngoài như biến đởi nờng đợ, nhiệt đợ, áp suất thì cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều làm giảm tác đợng bên ngoài đó.
III Hằng sớ cân bằng
1 Hằng sớ cân bằng K P
- Xét phản ứng thuận nghịch gờm các khí lý tưởng: aA + bB ������ cC + dD Ở nhiệt đợ và áp suất khơng đởi,tại thời điểm cân bằng nếu áp suất riêng phần của A, B, C, D lần lượt là P A , P B , P C , P D (tính theo atm) và P 0 (hệ) = 1 atm thì hằng sớ cân bằng K P được tính theo cơng thức sau:
Thếđẳngáp(J.mol )
- Nếu G 0 < 0 phản ứng tự xảy ra theo chiều thuận, G 0 > 0 phản ứng xảy ra theo chiều nghịch, G 0 = 0 phản ứng đạt cân bằng.
- Giữa G 0 và H 0 có mới quan hệ: G 0 = H 0 – T.S 0 với S 0 là đợ biến thiên entropi của hệ.
- Trong khoảng nhiệt đợ hẹp, nếu coi H 0 là hằng sớ đới với nhiệt đợ thì:
2 Hằng sớ cân bằng K C
- Xét phản ứng thuận nghịch ở trạng thái cân bằng gờm các khí lý tưởng: aA + bB ������ cC + dD ở trạng tháicân bằng ta có:
C DK
A B
với A ; B ; C ; D là nờng đợ của A, B, C, D tại thời điểm cân bằng.
- Giữa K P và K C có mới quan hệ: n
P C
K K (RT) với n = (c + d) – (a + b) và R = 0,082 L.atm.K -1 mol -1
3 Hằng sớ cân bằng K n và K
- Tương tự như trên ta có:
- Các hằng sớ cân bằng K P , K C , K n , K chỉ phụ thuợc nhiệt đợ.
B CÁC VÍ DỤ ÁP DỤNG
Ví dụ 1 Cho cân bằng: C(gr) + CO 2 (k) ������ 2CO
(k) có K P = 1,41 ở 727 0 C.
Cho 1 mol CO 2 và mợt lượng dư cacbon vào mợt bình chân khơng kín ở 727 0 C.
a) Tính phần trăm CO 2 đã phản ứng khi phản ứng đạt cân bằng biết áp suất lúc cân bằng là 1,0 atm.
b) Tính các hằng sớ K C , K n , K ở cùng nhiệt đợ.
Trang 10a) Áp suất của hệ lúc cân bằng.
b) Độ phân li của HI thành H 2 và I 2
c) Áp suất riêng phần của từng khí lúc cân bằng.
K 'K
0,32V
Trang 11b) Tính hằng số cân bằng K P biết áp suất lúc cân bằng là 1,0 atm.
b) Nếu áp suất lúc cân bằng chỉ là 0,5 atm thì áp suất của NO 2 và N 2 O 4 là bao nhiêu? So sánh kết quả với câu
a để xem có phù hợp với nguyên lí chuyển dịch cân bằng Lơ-Sac-tơ-li-ê không? Giải thích.
Trang 12�Lúc cân bằng
2 4
2 4 2
2
N O
N O NO
b) Thiết lập biểu thức K P = f(, P) với P là áp suất tổng của hệ phản ứng khi cân bằng.
c) Ở nhiệt độ 333K, D = 2,08 hãy tính , K P và G 0 của phản ứng ở 333K biết rằng áp suất P của hệ lúc cân bằng là 1 atm.
b) Cho 1,00 mol Fe; 1,00 mol cacbon graphit; 1,20 mol CO 2 vào bình chân không dung tích 20,0 lít ở 1020K Tính số mol các chất lúc cân bằng.
Trang 13(k) Biết hằng số cân bằng của phản ứng K C = 50, tính:
a) Hằng số cân bằng K P
b) Áp suất trong bình.
c) Số mol iot còn lại không phản ứng lúc cân bằng.
d) Áp suất riêng phần của mỗi chất lúc cân bằng.
Đáp số: a) Kp = 50; b) P = 5,91 atm; c) 0,11 mol; d) PI2 PH2 2,305atm; PHI 1,3atm.
Câu 2 Ở 8170 C hằng số cân bằng K P của phản ứng giữa CO 2 và C (r) nóng đỏ dư để tạo thành CO bằng 10 Xác định
a) Phần mol của các khí trong hỗn hợp lúc cân bằng khi áp suất chung bằng 4 atm.
b) Áp suất riêng của CO 2 lúc cân bằng.
c) Áp suất chung của hỗn hợp sao cho lúc cân bằng CO 2 chiếm 6% về thể tích.
Đáp số: a) = 0,62 � phần mol của CO 2 và CO lần lượt là 0,234 và 0,766.
b) PCO2 0,936atm c) P = 0,679 atm.
Câu 3 Cho phản ứng: CH4 (k) ������ C
(r) + 2H 2 (k) có H 0 = 74,9 kJ.mol -1 và hằng số K P = 0,41 ở 500 0 C
a) Tính K P ở 850 0 C.
b) Tính độ phân hủy của CH 4 và áp suất hỗn hợp khí trong một bình thể tích 50 lít chứa 1 mol CH 4 và được giữ ở 850 0 C cho đến khi hệ đạt trạng thái cân bằng.
Đáp số: a) KP = 15,5; b) = 0,74; P = 3,20 atm.
Câu 4 Cho phản ứng: 2SO2 (k) + O 2 (k) ������ 2SO
2 (k) Biết ở 700K dưới áp suất P = 1atm thành phần của hệ lúc cân bằng là SO 2 0,21 mol; SO 3 10,3 mol; O 2 5,37 mol và N 2 84,12 mol Xác định:
a) Hằng số cân bằng K P
b) Thành phần của hỗn hợp ban đầu.
c) Độ chuyển hóa của SO 2
d) Độ chuyển hóa của SO 2 sẽ là bao nhiêu nếu dùng O 2 tinh khiết (không có N 2 )? Cho rằng ban đầu số mol của SO 2 và O 2 vẫn như số mol đã tính ở câu b, áp suất chung của hệ luôn bằng 1 atm.
Đáp số: a) 4, 48.104; b) nSO2 10,51(mol); nO2 10,52(mol); nN2 84,12 (mol); nSO3 0.
Câu 5 Cho cân bằng: N2 O 4 ������ 2NO
2 ở pha khí Trong một bình chân không thể tích 0,5 lít được duy trì ở 45 0 C có 3.10 -3 mol N 2 O 4 nguyên chất Khi cân bằng được thiết lập áp suất trong bình là 0,255 atm.
a) Xác định độ phân hủy của N 2 O 4 ở nhiệt độ này và hằng số cân bằng K P
b) Biết biến thiên entanpi của phản ứng phân hủy N 2 O 4 là 72,8 kJ.mol -1 Tính K P ở 21 0 C và biến thiên entropi của phản ứng.
Đáp số: a) α = 0,635; KP = 0,689; b) KP(21 C) 0 0,073; S0 188J / mol.K
Câu 6 Ở 8250 C hằng số cân bằng của phản ứng: CO (k) + H 2 O (h) ������ CO
2 (k) + H 2 (k) bằng 1 Nếu xuất phát từ một hỗn hợp đồng phân tử của CO và H 2 O ở 825 0 C và ở áp suất 1 atm thì lúc cân bằng độ chuyển hóa của CO là bao nhiêu? Nếu độ chuyển hóa của CO là 99% thì phải dùng bao nhiêu mol hơi nước cho 1 mol CO?
Đáp số: α = 0,635; 99 mol H2 O.
Trang 14Câu 7 Khí HI được tạo thành theo phản ứng: H2 (k) + I 2 (k) ������ 2HI
(k) Khi hỗn hợp gồm 46 gam I 2 và 1,00 gam H 2
được đốt nóng và đạt cân bằng ở 470 0 C thì trong hỗn hợp cân bằng có chứa 1,9 gam I 2
a) Xác định số mol mỗi khí tại thời điểm cân bằng.
b) Xác định hằng số cân bằng của phản ứng.
Đáp số: a) nH2 0,326 (mol); nI2 0,0075(mol); nHI 0,348(mol); K C = 50.
Câu 8 Hỗn hợp gồm 1 mol H2 và 1 mol I 2 được đốt nóng trong bình kín có thể tích 30 lít ở nhiệt độ 470 0 C Biết K C
của phản ứng bằng 50, hãy xác định:
a) Số mol I 2 còn lại khi cân bằng được thiết lập.
b) Áp suất tổng trong bình phản ứng.
c) Áp suất riêng phần của I 2 và HI trong hỗn hợp khi cân bằng.
d) Nếu đưa tiếp vào hỗn hợp cân bằng 1 mol H 2 , hãy tính số mol I 2 còn lại chưa phản ứng.
Đáp số: a) 0,22 (mol); b) 4,10 atm; c) PI2 0, 45(atm); PHI 3,17 (atm); d) 0,07 (mol).
Câu 9 (CASIO QUỐC GIA 2010) Photpho pentaclorua nằm cân bằng với PCl3 và Cl 2 Đưa vào trong một bình rỗng (không chứa không khí, có dung tích V = 5 lít) 10 gam photpho pentaclorua Đậy kín bình và làm nóng lên
180 0 C Khi đó xảy ra quá trình phân hủy mạnh.
a) Tính độ phân li của PCl 5 và tính áp suất tổng trong bình theo (atm), biết quá trình có hằng số
2 p
K 6,624.10 .
b) Tính độ phân li của PCl 5 và tính áp suất tổng trong bình theo (atm) khi thể tích bình là 10 lít Nhận xét kết quả.
Đáp số: a) 34,79%; P = 0,48096 atm; b) 45,21%; P’ = 0,25907 atm (phù hợp quy tắc Lơ Sac-tơ-li-ê).
Câu 10 (CASIO TỈNH ĐĂKLĂK 2011) Ở 813K áp suất phân li của MgCO3 bằng 0,996.10 5 Pa, ở 843K áp suất này bằng 1,786.10 -5 Pa.
a) Tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng phân tích MgCO 3 theo phương trình
MgCO 3 ������ MgO + CO 2 b) Tại nhiệt độ nào thì áp suất phân ly bằng 1,013.105 Pa?
a) Tính số mol các chất khi cân bằng.
b) Ở thể tích nào của bình thì sự phân hủy CaCO 3 là hoàn toàn.
Đáp số: a) nCaO 0,129(mol); nCaCO3 0,871(mol); nC 0,921(mol); b) V = 173,69 lít.
Câu 13 (HSG HÓA 10 TỈNH VĨNH PHÚC 2012-2013) Người ta cho vào bình chân không một lượng PCl5 cần đủ để tạo ra áp suất 1,0 atm ở nhiệt độ 500,0 K Nhưng ở nhiệt độ đã cho PCl 5 bị phân hủy một phần, nên áp suất thực sẽ cao hơn.
a) Xác định áp suất trong bình ở nhiệt độ 500K nếu hằng số cân bằng KP của phản ứng phân hủy PCl 5(k)
���
��� PCl3(k) + Cl 2(k) bằng 0,506.
b) Khi nhiệt độ tăng đến 600K, hằng số cân bằng là K P = 17,2 Tính H0 và S0 của phản ứng trên Giả thiết H0 và S0 không phụ thuộc vào nhiệt độ.
Đáp số: a) P = 1,502 atm; b) H0 = 87,949 kJ; S0 = 170,2J/K.mol
Câu 14 (CASIO TỈNH LONG AN 2013) Cho a mol photphin vào một bình kín có dung tích không đổi Nâng nhiệt
độ lên 641 0 C, phản ứng hoá học xảy ra theo phương trình: 4PH 3(k) ������ P 4(k) + 6H 2(k) Khi phản ứng đạt trạng
Trang 15thái cân bằng, khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí là 21,25 g/mol và áp suất bình phản ứng là P Tính P biết phản ứng trên có hằng số cân bằng K C là 3,73.10 4
Đáp số: P = 1,19963 atm.
Câu 15 (OLIMPIC 10-2015) Trong công nghiệp, để điều chế hiđro người ta dùng phản ứng:
Để loại CO từ hỗn hợp (CO; H 2 ) ở trên người ta dùng phản ứng:
CO (k) + H 2 O (k) ������ CO
Hằng số cân bằng K C của phản ứng (2) tại nhiệt độ thí nghiệm không đổi bằng 5 Tỉ lệ số mol ban đầu của CO và
H 2 O bằng 1 : n Gọi x là số mol riêng phần của CO khi cân bằng.
a) Hãy thiết lập biểu thức quan hệ giữa n, x và K C
b) Cho n = 3, tính % thể tích CO trong hỗn hợp khi phản ứng đạt cân bằng.
c) Tìm điều kiện của n để phần trăm thể tích CO trong hỗn hợp khisowr trạng thái cân bằng nhỏ hơn 1%.
Nếu xuất phát từ hỗn hợp chứa N 2 và H 2 theo tỉ lệ mol 1 : 3 thì khi đạt tới trạng thái cân bằng (ở 450 0 C và
300 atm) NH 3 chiếm 36% thể tích.
a) Tính hằng số cân bằng K P
b) Giữ nhiệt độ không đổi 450 0 C, cần tiến hành ở áp suất bao nhiêu để khi đạt cân bằng NH 3 chiếm 50% thể tích?
c) Giữ áp suất không đổi 300 atm, cần tiến hành thí nghiệm ở nhiệt độ nào để khi cân bằng NH 3 chiếm 50% thể tích?
d) Cho H không biến đổi trong khoảng nhiệt độ trên, tính G, S của phản ứng tại nhiệt độ 450 0 C.
Đáp số: a) 5
P
K 8,1.10 ; b) 684,27 atm; c) T = 652,9K; d) G = 56,63 kJ; S = 205,159J/mol.K
Câu 17 (BT HÓA LÝ CƠ SỞ) Đối với phản ứng: C (gr) + CO 2 (k) ������ 2CO
(k) (1) trạng thái cân bằng được xác định bởi các dữ kiện:
Nhiệt độ ( 0 C) Áp suất toàn phần (atm) %CO trong hỗn hợp
Hằng số cân bằng ở 900 0 C đối với phản ứng: 2CO 2 (k) ������ 2CO
(k) + O 2 (k) (2) bằng 1,25.10 -16 Biết rằng nhiệt hình thành ở 900 0 C đối với CO 2 bằng -390,7 kJ.mol -1 , hãy tính H 0 , S 0 ở 900 0 C của phản ứng (2).
Đáp số: H 0 = 171,2 kJ/mol; S 0 = 174,4 J/K
Câu 18 Cho biết cân bằng sau: 4HCl (k) + O 2 (k) ������ 2H
2 O (h) + 2Cl 2 (k) Tính hằng số cân bằng K P , K C của phản ứng ở nhiệt độ 298K dựa vào các số liệu dưới đây ở 298K
Đáp số:
Câu 19 (CHUYÊN NGUYỄN DU-2006) Amoni hiđrosunfua là một chất không bền dễ dàng bị phân hủy thành
NH 3 (k) và H 2 S (k) theo phương trình: NH 4 HS (r) ������ NH
3 (k) + H 2 S (k) Cho các số liệu nhiệt động sau đây tại 25 0 C.
0 298
a) Tính H 0 , S 0 , G 0 của phản ứng tại 25 0 C.
b) Tính hằng số cân bằng K P của phản ứng ở 25 0 C.
c) Tính hằng số cân bằng K P của phản ứng ở 35 0 C, giả thiết cả H 0 , S 0 không phụ thuộc vào nhiệt độ.
d) Tính áp suất toàn phần trong bình chứa nếu phản ứng đạt cân bằng tại 25 0 C (bỏ qua thể tích của NH 4 HS (r) ).
Đáp số:
Trang 16Câu 20 (BT HÓA LÝ CƠ SỞ) Tại 500 C và dưới áp suất 0,344 atm độ phân li của N 2 O 4 thành NO 2 bằng 63% Xác định K P và K C
Đáp số: KP = 0,867; K C = 0,034.
Câu 15 Trộn 0,292 mol H2 , 0,292 mol I 2 và 3,96 mol HI vào một bình dung tích 2 lít ở 430 0 C xảy ra phản ứng sau:
H 2 (k) + I 2 (k) ������ 2HI
(k) K C = 54,3 ở 430 0 C a) Xác định chiều của phản ứng.
b) Tính nồng độ từng khí lúc hệ đạt cân bằng.
Đáp số: a)
Câu 17 Có hệ cân bằng sau: N2 O 4 ������ 2NO
2 ; H 0 = 74,9 kJ.mol -1 a) Tính K P của phản ứng ở nhiệt độ 300K, biết K P ở nhiệt độ 320K là 0,674 và H 0 là hằng số trong khoảng nhiệt độ nghiên cứu.
b) Xác định S 0 của phản ứng, coi S 0 là hằng số trong khoảng 300K đến 320K.
Đáp số:
Câu 18 Cân bằng sau được thiết lập ở 270 C và xuất phát từ N 2 O 4 : N 2 O 4 (k) ������ 2NO
2(k) a) Tính hằng số cân bằng K P ở 27 0 C biết rằng ở nhiệt độ này có 20% N 2 O 4 phân li thành NO 2 và áp suất của hệ khi cân bằng là 1 atm.
b) Nếu áp suất lúc cân bằng là 0,1 atm thì độ phân li của N 2 O 4 là bao nhiêu? So sánh kết quả với câu a xem có phù hợp với nguyên lí cân bằng Lơ-Sac-tơ-li-ê không? Giải thích.
c) Cho 0,75 mol N 2 O 4 vào bình chân không dung tích 20 lít ở 27 0 C Tính độ phân li ’ của N 2 O 4
Đáp số:
Câu 19 Cho cân bằng: 2HCl (k) ������ H
2 (k) + Cl 2 (k) , hằng số cân bằng K P của phản ứng ở nhiệt độ 1727 0 C và 727 0 C lần lượt là 4,237.10 -6 và 4,9.10 -11
a) Tính H 0 của phản ứng, coi H 0 là hằng số trong khoảng nhiệt độ đang xét.
b) Tính K P của phản ứng sau ở 727 0 C: 2HI (k) + Cl 2 (k) ������ 2HCl
(h) + I 2 (k) biết cân bằng: 2HI (k) ������ H
a) Hằng số cân bằng K P và G 0 của phản ứng.
b) H 0 , S 0 của phản ứng Biết ở 450 0 C áp suất cân bằng của hệ là 8360,0 mmHg, H 0 , S 0 là hằng số trong khoảng nhiệt độ đang xét.
Đáp số:
Câu 21 Có cân bằng: 2HI (k) ������ H
2 (k) + I 2 (k) Biết G 0 = 27188,19 J ở 727 0 C; K = 8,474.10 -2 ở 1727 0 C.
a) Tính hằng số cân bằng K ở 727 0 C.
b) Tính H 0 , S 0 của phản ứng.
c) Tính độ phân li của HI ở 727 0 C và 1727 0 C So sánh giá trị ở hai nhiệt độ xem có phù hợp với nguyên lí Lơ-Sac-tơ-li-ê không? Giải thích.
Đáp số:
Câu 22 Cho 0,250 mol NH4 I (tt) vào bình chân không dung tích 3,00 lít ở 600K xảy ra 2 cân bằng sau:
NH 4 I (tt) ������ NH
3 (k) + HI (k) K P = K 1 = 1,69 2HI (k) ������ H
2 (k) + I 2 (k) K P = K 2 = 1
.64a) Tính áp suất riêng phần các khí và áp uất tổng của hệ lúc cân bằng.
b) Tính khối lượng NH 4 I (tt) còn lại khi hệ đạt cân bằng.
Trang 17Câu 26 Cân bằng sau được thiết lập ở 630 C và xuất phát từ N 2 O 4 : N 2 O 4 (k) ������ 2NO
2(k) ; K P = 1,27 Xác định thành phần hỗn hợp cân bằng khi:
a) Áp suất chung bằng 1 atm.
b) Áp suất chung bằng 10 atm.
Đáp số:
Câu 27 Ở 00 C và áp suất P = 1 atm hằng số cân bằng K P của phản ứng: N 2 O 4 : N 2 O 4 (k) ������ 2NO
2(k) bằng 0,049 ứng với độ phân li là 11%.
a) Cũng ở nhiệt độ đã cho, khi giảm áp suất từ 1 atm xuống 0,8 atm độ phân li thay đổi thế nào?
b) Để độ phân li đạt 8% thì phải nén hỗn hợp khí tới áp suất bao nhiêu atm?
Đáp số:
Câu 29 Tại 457K và dưới áp suất chung 1,0 atm độ phân li NO 2 theo phản ứng: 2NO 2 ������ 2NO
(k) + O 2 (k) bằng 5% Xác định hằng số cân bằng K P và K C của phản ứng.
Đáp số:
Câu 30 Ở 510K hằng số cân bằng KP của phản ứng: PCl 3 (k) + Cl 2 (k) ������ PCl
5 (k) bằng 1 Xác định:
a) Độ phân li PCl 5 ở áp suất 5 atm.
b) Tính áp suất mà tại đó 20% PCl 5 bị phân tích.
c) Phải thêm bao nhiêu mol clo vào 1 mol PCl 5 để độ phân tích giảm đi còn 20% ở 5 atm?
Đáp số:
Câu 31: Ở 4450 C hằng số cân bằng K P của phản ứng: H 2 (k) + I 2 (k) ������ 2HI
(k) bằng 50 Hỏi có bao nhiêu mol HI được tạo ra nếu đun tới nhiệt độ trên hỗn hợp gồm 1,27 gam I 2 và 0,02 gam H 2 ? Tính áp suất riêng phần từng khí trong hỗn hợp khi cân bằng biết thể tích bình là 1,0 lít.
Câu 34: Ở 270 C, 1 atm N 2 O 4 bị phân hủy theo phản ứng: N 2 O 4 (k) ������ 2NO
2(k) với tốc độ phân hủy là 20% Tính: a) Hằng số cân bằng K C
b) Độ phân hủy một mẫu N 2 O 4 (k) có khối lượng 69 gam chứa trong một bình có thể tích 20 lít ở 27 0 C.
Đáp số:
Câu 35: Thủy ngân oxit phân hủy theo phản ứng: 2HgO (r) ������ 2Hg
(k) + O 2 (k) với các số liệu sau
0 298
a) Hãy tính G và K P cho phản ứng ở 400 0 C.
b) Tính áp suất riêng phần của Hg và áp suất tổng của các khí lúc cân bằng ở 400 0 C.
Đáp số:
Câu 36: Ở nhiệt độ T, phản ứng giữa CO2 và C (rắn) nóng đỏ, dư tạo thành CO có hằng số cân bằng K P bằng 10 a) Xác định nồng độ phần mol của các khí trong hỗn hợp tại trạng thái cân bằng biết áp suất chung của hỗn hợp tại trạng thái cân bằng là 4 atm.
b) Xác định áp suất riêng phần của CO 2 lúc cân bằng.
c) Xác định áp suất chung của hỗn hợp sao cho lúc cân bằng CO 2 chiếm 6% thể tích.
Đáp số:
Câu 37: Cho cân bằng hóa học sau: N2 O 4 (k) ������ 2NO
2 (k) (1) Thực nghiệm cho biết khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí trên ở 35 0 C bằng 72,45 g/mol và ở 45 0 C bằng 66,80 g/mol.
a) Tính hằng số phân li của N 2 O 4 ở mỗi nhiệt độ trên.
b) Tính hằng số cân bằng K P của phản ứng (1) ở mỗi nhiệt độ trên.
c) Cho biết theo chiều nghịch phản ứng toả nhiệt hay thu nhiệt? Giải thích.
Trang 18Đáp số:
Câu 39: Có cân bằng: CaCO3 (r) ������CaO
(r) + CO 2 (k) ở 800 0 C, áp suất hơi của khí CO 2 là 0,236 atm.
a) Tính hằng số cân bằng K P , K C của phản ứng.
b) Bỏ 20 gam CaCO 3 vào bình dung tích không đổi 10 lít Hỏi ở trạng thái cân bằng có bao nhiêu phần trăm CaCO 3 đã bị nhiệt phân?
Đáp số:
Câu 40: Cho phản ứng: CO2 (k) + H 2 (k) ������ CO
(k) + H 2 O (k) a) Tính G 0 của phản ứng ở 1000K biết H1000K0 = 35040 J.mol -1 ; S1000K0 = 32,11 J.mol -1 K -1
b) Tính K P , K C của phản ứng ở 1000K.
c) Một hỗn hợp khí chứa 35% thể tích H 2 , 45% thể tích CO và 20% thể tích hơi nước được nung nóng tới 1000K Tính thành phần hỗn hợp ở trạng thái cân bằng.
Đáp số:
Câu 41: Cho cân bằng: N2 O 4 (k) ������ 2NO
2(k) Trong một bình chân không thể tích 0,5 lít được duy trì ở 45 0 C có 3.10 -3 mol N 2 O 4 nguyên chất Khi cân bằng được thiết lập áp suất trong bình là 0,255 atm.
a) Xác định độ phân hủy của N 2 O 4 ở nhiệt độ trên và hằng số cân bằng K P
b) Tính K P ở 21 0 C Từ kết quả trên hãy tính biến thiên entropi, năng lượng tự do Gibbs và xác định chiều phản ứng xảy ra ở nhiệt độ đó Biết biến thiên entanpi của phản ứng phân hủy N 2 O 4 là 72,8 kJ.mol -1
Đáp số:
Câu 42: Cho các dữ kiện: H 2 (k) + CO 2 (k) ������ H
2 O (k) + CO (k) 0
a) Tính biến thiên entanpi, entropi của phản ứng.
b) Tính G 0 và hằng số cân bằng của phản ứng ở 25 0 C.
c) Giả sử biến thiên entanpi, entropi không thay đổi theo nhiệt độ, phản ứng sẽ tự xảy ra theo chiều nào ở 100 0 C? d) Ở 25 0 C, giả sử ban đầu ta trộn 0,2 mol H 2 , 0,3 mol CO 2 , 0,1 mol H 2 O, 0,1 mol CO trong bình kín dung tích 2,0 lít Hỏi sau khi cân bằng được thiết lập thì số mol từng chất sẽ tăng lên hay giảm đi? Giải thích.
Đáp số:
Câu 44: Cho phản ứng: 2HCl (k) ������ H
2 (k) + Cl 2 (k) a) Tính hằng số cân bằng Kp của phản ứng ở 2000K Biết rằng độ điện li của HCl ở nhiệt độ này là 4,1.10 -3 b) Ở 1000K phản ứng có Kp = 4,9 10 -11 Tính H 0 của phản ứng (Biết H 0 là hằng số trong khoảng nhiệt độ xét).
Đáp số:
Câu 45: Ở 1000 C hằng số cân bằng của phản ứng: N 2 O 4 (k) ������ 2NO
2 (k) là 4 Tính phần trăm số mol của hỗn hợp khi áp suất chung của hệ lần lượt là 2atm và 20 atm Rút ra kết luận về ảnh hưởng của áp suất đến sự chuyển dịch cân bằng.
Đáp số:
Trang 19CHUYÊN ĐỀ 3: NGUYÊN LÝ 1 CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC TRONG HÓA
HỌC HIỆU ỨNG NHIỆT CỦA PHẢN ỨNG
I TÓM TẮT LÝ THUYẾT CƠ BẢN
1 Năng lượng liên kết và nhiệt phản ứng
Mỗi phản ứng hóa học luôn kèm theo sự biến đổi năng lượng (tỏa ra hoặc hấp thụ) thể hiện dướinhiều dạng: Quang năng (phát sáng), cơ năng (phản ứng nổ), điện năng (pin, acquy) và đặc biệt là nhiệtnăng (tỏa hoặc thu nhiệt)
Bảng năng lượng liên kết (kJ.mol -1) của một số liên kết thông thường
Lưu ý: Năng lượng tạo thành liên kết là năng lượng được giải phóng ra khi hình thành liên kết hóa học
nên Hlk phải lấy dấu “-” còn năng lượng phá vỡ liên kết là năng lượng tối thiểu phải cung cấp để phá vỡmột liên kết hóa học giữa 2 nguyên tử thành các nguyên tử riêng lẻ ở thể khí nên Hlk phải lấy dấu “+”
Ví dụ: Năng lượng tạo thành liên kết H-H là -436 (kJ.mol-1) còn năng lượng phá vỡ liên kết H-H là
Vậy: Zn (r) + H2SO4 (dung dịch) ��� ZnSO4 (dung dịch) + H2 (khí) U = -143,10 kJ
Tính hiệu ứng nhiệt đẳng áp của phản ứng: H = U + nRT = -143,10 + 1.8,314.10 2983 = -140,62 kJ
2 Nhiệt tạo thành, nhiệt phân hủy
Nhiệt tạo thành Hf của một hợp chất là lượng nhiệt tỏa ra hay hấp thụ trong phản ứng tạo thành 1mol hợp chất đó từ các đơn chất tương ứng
Nhiệt phân hủy Hc (Hc = - Hf) của một hợp chất là lượng nhiệt tỏa ra hay hấp thụ trong phản ứngphân hủy 1 mol hợp chất đó thành các đơn chất tương ứng
3 Định luật Hess