Giải bài tập Chuyên đề Hoá học 10 kết nối tri thức bài 4: Entropy và biến thiên năng lượng tự do Gibbs

Câu hỏi đầu bài

Dựa vào đại lượng nào để dự đoán phản ứng hóa học có thể xảy ra được hay không?

I. Entropy

Câu hỏi 1: Dãy nào dưới đây các chất sắp xếp theo chiều tăng giá trị entropy chuẩn?

A. CO₂(s) < CO₂(l) < CO₂(g).       B. CO₂(g) < CO₂(l) < CO₂(s).

C. CO₂(s) < CO₂(g) < CO₂(l)        D. CO₂(g) < CO₂(s) < CO₂(l).

Câu hỏi 2: Phản ứng nào dưới đây xảy ra kèm theo sự giảm entropy?

A. N₂(g) + O₂(g) → 2NO(g).         B. N₂O₄(g) → 2NO₂(g).

C. 2CO(g) → C(s) + CO₂(g).         D. 2HCl(aq) + Fe(s) → FeCl₂(aq) + H₂(g).

Câu hỏi 3: Biến thiên entropy chuẩn của phản ứng nào dưới đây có giá trị dương?

A. Ag⁺ (aq) + Br^-(aq) → AgBr(s).

B. 2C₂H₆(g) + 3O₂(g) → 4CO₂(g) + 6H₂O(l).

C. N₂(g) + 2H₂(g) → N₂H₄(g).

D. 2H₂O₂(l) → 2H₂O(1) + O₂(g).

Câu hỏi 4: Dựa vào dữ liệu ở Bảng 4.1, tính biến thiên entropy chuẩn của các phản ứng:

a) 4Fe(s) + 3O₂(g) → 2Fe₂O₃(s)        b) SO₂(g) +  O₂(g) → SO₃(g)

II. Năng lượng tự do Gibbs

Câu hỏi 5: Phản ứng phân huỷ của potassium chlorate:

KClO₃(s) → KCl(s) + $\frac{3}{2}O₂(g)

Dựa vào các giá trị của $\Delta _{r}H_{298}^{o}, S_{298}^{o}$  ở Bảng 4.1 để tính toán và cho biết ở điều kiện chuẩn phản ứng có khả năng tự xảy ra ở 25°C không?

Câu hỏi 6: Dựa vào các giá trị của $\Delta _{r}H_{298}^{o}, S_{298}^{o}$ ở Bảng 4.1, hãy cho biết có thể dùng C (graphite) để khử Fe₂O₃ thành Fe ở điều kiện chuẩn theo phương trình sau được không?

3C(graphite) + 2Fe₂O₃(s) ⟶ 4Fe(s) + 3CO₂(g)

Em có thể

Xác định được $\Delta _{r}G_{298}^{o}$ từ các giá trị $S_{298}^{o}$ và $\Delta _{r}H_{298}^{o}$ suy ra xu hướng tự xảy ra của các phản ứng hóa học.