Bài tậpBài 1:Thả một vài tinh thể patassium dichromate K2Cr2O7màu cam đỏ vào nước (Hình...

Câu hỏi:

Bài tập

Bài 1: Thả một vài tinh thể patassium dichromate K2Cr2O7 màu cam đỏ vào nước (Hình 4.3). Entropy của quá trình hòa tan này tăng hay giảm? Giải thích.

Bài 2: Hãy đánh giá khả năng tự xảy ra của phản ứng sau ở nhiệt độ chuẩn:

2Al(s) + 3H2O(l) → Al2O3(s) + 3H2(g)

Biết rằng: $\Delta _{r}H_{298}^{o}$ = - 818,3 kJ, $\Delta _{r}S_{298}^{o}$ được tính theo số liệu cho trong Phụ lục 1. Từ kết quả này hãy đưa ra một số lí do giải thích cho việc vì sao các đồ vật bằng nhôm được sử dụng rất phổ biến.

Bài 3: Hãy xác định nhiệt độ sôi của CHCl3(l) ở 1 bar và so sánh với giá trị đo được từ thực nghiệm (61,2oC). Giả thiết biến thiên enthalpy và entropy của quá trình không thay đổi theo nhiệt độ.

Biết rằng:

 

$\Delta _{f}H_{298}^{o}$(kJ mol-1)

$S_{298}^{o}$ (J mol-1K-1)

CHCl3(l)

-134,1

201,7

CHCl3(g)

-102,7

295,7

Bài 4: ZnCO3(s) → ZnO(s) + CO2(g)

Ở điều kiện chuẩn, phản ứng có tự xảy ra tại các nhiệt độ sau hay không?

a) 25oC

b) 500oC.

Biết rằng: $\Delta _{f}H_{298}^{o}$ = 710 kJ, $\Delta _{f}S_{298}^{o}$ = 174,8 J K-1. Giả sử biến thiên enthalpy và biến thiên entropy của phản ứng không phụ thuộc vào nhiệt độ.

Bài 5: Hãy xác định nhiệt độ thấp nhất để phản ứng nhiệt phân NaHCO3 dưới đây diễn ra: 

2NaHCO3(s) → Na2CO3(s) + H2O(l) + CO2(g)

Biết rằng: $\Delta _{f}H_{298}^{o}$ = 9,16 kJ, $\Delta _{f}S_{298}^{o}$ được tính theo số liệu cho trong Phụ lục 1. Giả sử biến thiên enthapy và biến thiên entropy của phản ứng không phụ thuộc vào nhiệt độ.

Bài 6*: Ở điều kiện thường (coi là 25oC, 1 bar), có tự xảy ra quá trình sắt bị biến đổi thành Fe2O3(s) (có trong thành phần gỉ sắt) được không?

Bài 7*: Để dự đoán khả năng tự xảy ra phản ứng cần sử dụng ∆rG0, ∆rHGiải thích.

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Văn Ánh
Để trả lời cho câu hỏi trên, ta có thể làm như sau:

Bài 1:
- Vì tinh thể patassium dichromate tan trong nước, nên độ mất trật tự của các ion trong tinh thể sẽ tăng.
- Khi độ mất trật tự tăng, entropy của quá trình hòa tan cũng tăng.

Bài 2:
- Tính $\Delta _{r}S_{298}^{o}$ bằng cách tính sự khác biệt giữa entropy của sản phẩm và chất tham gia.
- Tính $\Delta _{r}G_{298}^{o}$ bằng cách sử dụng công thức $\Delta _{r}G_{298}^{o}$ = $\Delta _{r}H_{298}^{o}$ - 298.$\Delta _{r}S_{298}^{o}$ để đánh giá khả năng tự xảy ra của phản ứng.

Bài 3:
- Tính $\Delta _{r}H_{298}^{o}$ và $\Delta _{r}S_{298}^{o}$ của phản ứng hòa tan CHCl3.
- Sử dụng $\Delta _{r}G_{298}^{o}$ = $\Delta _{r}H_{298}^{o}$ - 298.$\Delta _{r}S_{298}^{o}$ để so sánh với giá trị đo được từ thực nghiệm.

Bài 4:
- Tính $\Delta _{r}G_{298}^{o}$ ở hai nhiệt độ 25°C và 500°C để xác định khả năng tự xảy ra của phản ứng.

Bài 5:
- Tính $\Delta _{r}S_{298}^{o}$ và sử dụng dữ liệu $\Delta _{r}H_{298}^{o}$ để xác định nhiệt độ thấp nhất cho phản ứng nhiệt phân NaHCO3 diễn ra.

Bài 6*:
- Tính $\Delta _{r}H_{298}^{o}$ và $\Delta _{r}S_{298}^{o}$ của phản ứng sắt bị biến đổi thành Fe2O3 để xác định khả năng tự xảy ra.

Bài 7*:
- Sử dụng ∆rG0 và ∆rH0 để dự đoán khả năng tự xảy ra của phản ứng.

Câu trả lời đầy đủ và chi tiết hơn cho câu hỏi trên có thể là:
- Bài 1: Entropy của quá trình hòa tan tinh thể patassium dichromate tăng.
- Bài 2: Phản ứng 2Al(s) + 3H2O(l) → Al2O3(s) + 3H2(g) tự xảy ra tại điều kiện chuẩn.
- Bài 3: Nhiệt độ sôi của CHCl3(l) được tính và so sánh với giá trị thực nghiệm.
- Bài 4: Phản ứng ZnCO3(s) → ZnO(s) + CO2(g) không tự xảy ra ở cả 25°C và 500°C.
- Bài 5: Nhiệt độ thấp nhất cho phản ứng nhiệt phân NaHCO3 diễn ra là > -230,47°C.
- Bài 6*: Quá trình sắt bị biến đổi thành Fe2O3(s) có thể tự xảy ra ở điều kiện thường.
- Bài 7*: Để dự đoán khả năng tự xảy ra phản ứng cần sử dụng ∆rG0 và ∆rH0.
Bình luận (0)
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
0.02898 sec| 2176.477 kb