Bài tập Biến thiên enthalpy trong các phản ứng hóa học có đáp án

Sau khi chơi thể thao, cơ thể mệt mỏi do glucose bị phân giải nhiều dẫn đến cơ thể bị thiếu hụt glucose.

Sau khi ta uống cốc nước hoa quả, đường glucose được cơ thể hấp thụ, phân giải cung cấp năng lượng cho cơ thể chính điều này làm em cảm thấy khỏe hơn.

1. Sau khi rót dung dịch NaOH vào cốc thì nhiệt độ trên nhiệt kế tăng dần.

⇒ Phản ứng tỏa nhiệt.

2. Nếu thay các dung dịch HCl và NaOH bằng các dung dịch loãng hơn thì nhiệt độ tăng chậm hơn.

$^{{Δ}_{r}{H}_{298}^{o}}$> 0 ⇒ Phản ứng thu nhiệt.

${Δ}_{r}{H}_{298}^{o}$< 0 ⇒ Phản ứng tỏa nhiệt.

⇒ Phản ứng thu nhiệt: (1)

Phản ứng tỏa nhiệt: (2), (3).

Phản ứng đốt cháy 1 mol hay 24,79L khí carbon monoxide (CO) tỏa ra nhiệt lượng 283kJ.

⇒ Nếu đốt cháy hoàn toàn 2,479 L khí CO thì nhiệt lượng toả ra là

$283.\frac{2{,}479}{24{,}79}=28{,}3\ kJ$

- Các biện pháp đảm bảo an toàn khi thực hiện quá trình tôi vôi:

+ Tránh xa hố đang tôi vôi.

+ Làm rào chắn, biển báo để cảnh báo những người xung quanh.

a) Phản ứng: kim cương ⟶ graphite có${Δ}_{r}{H}_{298}^{o}=-1{,}9\ kJ$ chứng tỏ phản ứng xảy ra tỏa ra nhiệt lượng là 1,9kJ.

⇒ Dạng graphite có mức năng lượng thấp hơn.

b) Trong phản ứng xác định nhiệt tạo thành của CO$_{2}$(g): C(s) + O$_{2}$(g) → CO$_{2}$(g). Carbon ở dạng graphite.

Tổng nhiệt tạo thành các chất đầu là:

$\sum {Δ}_{f}{H}_{298}^{o}(c\text{d})=\ {Δ}_{f}{H}_{298}^{o}({C}_{2}{H}_{6}(g)).1+{Δ}_{f}{H}_{298}^{o}({O}_{2}(g)).\frac{7}{2}$= (-84,7.1) + 0.= - 84,7 (kJ)

Tổng nhiệt tạo thành các chất sản phẩm là:$\sum {Δ}_{f}{H}_{298}^{o}(sp)={Δ}_{f}{H}_{298}^{o}(C{O}_{2}(g)).2+{Δ}_{f}{H}_{298}^{o}({H}_{2}O(l)).3$= (-393,5.2) + (-285,8.3) = - 1644,4 (kJ)

⇒ Biến thiên enthalpy của phản ứng:

${Δ}_{r}{H}_{298}^{o}=\sum {Δ}_{f}{H}_{298}^{o}(sp)-\sum {Δ}_{f}{H}_{298}^{o}(cd)$= - 1559,7 (kJ)

a)${Δ}_{r}{H}_{298}^{o}=\text{[}{E}_{b}(N\equiv N).1+{E}_{b}(O=O).1]-{E}_{b}(NO).2$

= [945.1 + 494.1] – 607.2 = 225 (kJ)

b) ${Δ}_{r}{H}_{298}^{o}$ = 225 kJ tức là 1 mol N$_{2}$ (g) phản ứng với 1 mol O$_{2}$ (g) cần cung cấp 225kJ.

⇒ Nitrogen chỉ phản ứng với oxygen ở nhiệt độ cao hoặc khi có tia lửa điện.

Phương trình hóa học:

2C$_{4}$H$_{10}$ (g) + $\frac{13}{2}$O$_{2}$ (g) $\overset{{t}^{o}}{\rightarrow }$ 4CO$_{2}$ (g) + 5H$_{2}$O (g)

Hay

$\sum {E}_{b}(cd)$= 3.E$_{b}$ (C – C) + 10.E$_{b}$ (C – H) + $\frac{13}{2}$.E$_{b}$ (O = O)= 3.346 + 10.418 + 6,5.494 = 8429kJ

= 8.E$_{b}$ (C = O) + 10.E$_{b}$ (O – H) = 8.732 + 10.459 = 10 446kJ

Biến thiên enthalpy của phản ứng đốt cháy butane là:

${Δ}_{r}{H}_{298}^{o}=\sum {E}_{b}(cd)-\sum {E}_{b}(sp)$= $_{-2017(kJ)}$

${Δ}_{r}{H}_{298}^{o}$> 0 ⇒ Phản ứng thu nhiệt.

${Δ}_{r}{H}_{298}^{o}$< 0 ⇒ Phản ứng tỏa nhiệt.${Δ}_{r}{H}_{298}^{o}=\sum {Δ}_{f}{H}_{298}^{o}(sp)-\sum {Δ}_{f}{H}_{298}^{o}(cd)$