Tính denta r H0 298 của các phản ứng sau dựa theo năng lượng liên kết (sử dụng số liệu từ Bảng 14.1)

Với giải Bài 1 trang 92 Hóa học lớp 10 Chân trời sáng tạo chi tiết tron Bài 14: Tính biến thiên enthalpy của phản ứng hóa học giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Hóa học 10. Mời các bạn đón xem:

Giải bài tập Hóa học lớp 10 Bài 14: Tính biến thiên enthalpy của phản ứng hóa học

Bài 1 trang 92 Hóa học 10: Tính $Δ_{r} H_{298}^{o}$ của các phản ứng sau dựa theo năng lượng liên kết (sử dụng số liệu từ Bảng 14.1):

(ảnh 11)

a) N₂H₄(g) → N₂(g) + 2H₂(g)

b) 4HCl(g) + O₂(g) $\overset{t^{o}}{\to}$ 2Cl₂(g) + 2H₂O(g)

Phương pháp giải:

Bước 1: Xác định số lượng liên kết và loại liên kết của các chất trong phản ứng

Bước 2: Áp dụng công thức: $Δ_{r} H_{298}^{o}$ = $Σ$ E_b(cđ) - $Σ$ E_b(sp)

Lời giải:

a) N₂H₄(g) → N₂(g) + 2H₂(g)

Công thức cấu tạo của N₂H₄:

(ảnh 12)

$Δ_{r} H_{298}^{o}$ = $Σ$ E_b(cđ) - $Σ$ E_b(sp)

=> $Δ_{r} H_{298}^{o}$ = E_b(N₂H₄) – E_b(N₂) – 2. E_b(H₂)

= E_b(N-N) + 4.E_b(N-H) – E_b(N $\equiv$ N) - 2.E_b(H-H)

b) 4HCl(g) + O₂(g) $\overset{t^{o}}{\to}$ 2Cl₂(g) + 2H₂O(g)

$Δ_{r} H_{298}^{o}$ = $Σ$ E_b(cđ) - $Σ$ E_b(sp)

=> $Δ_{r} H_{298}^{o}$ = 4.E_b(HCl) + E_b(O₂) – 2.E_b(Cl₂) – 2.E_b(H₂O)

= 4.E_b(H-Cl) + E_b(O=O) – 2.E_b(Cl-Cl) - 2.2.E_b(O-H)

= 4.427 + 498 – 2.243 – 2.2.467 = -148 kJ

Bài tập vận dụng:

Câu 1. Cho phản ứng:

3O₂ (g)⟶2O₃ (g)(1)

2O₃ (g) ⟶ 3O₂ (g)(2)

Biết phân tử O₃ gồm 1 liên kết đôi O = O và 1 liên kết đơn O – O.

So sánh $∆_{r} H_{298}^{0}$ của hai phản ứng là

A. $∆_{r} H_{298}^{0}$ (1) > $∆_{r} H_{298}^{0}$ (2);

B. $∆_{r} H_{298}^{0}$ (1) = $∆_{r} H_{298}^{0}$ (2);

C. $∆_{r} H_{298}^{0}$ (1) < $∆_{r} H_{298}^{0}$ (2);

D. $∆_{r} H_{298}^{0}$ (1) ≤ $∆_{r} H_{298}^{0}$ (2).

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng (1) là:

$∆_{r} H_{298}^{0}$ (1) = $3 \times E_{b} (O_{2}) - 2 \times E_{b} (O_{3})$

= $3 \times 498 - 2 \times (498 + 204)$

= 90 (kJ)

Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng (2) là:

$∆_{r} H_{298}^{0}$ (2) = $2 \times E_{b} (O_{3}) - 3 \times E_{b} (O_{2})$

= $2 \times (498 + 204) - 3 \times 498$

= − 90 (kJ)

Do đó: $∆_{r} H_{298}^{0}$ (1) > $∆_{r} H_{298}^{0}$ (2)

Câu 2. Cho phản ứng có dạng: aA + bB ⟶ mM + nN

Công thức tính biến thiên enthalpy phản ứng theo enthalpy tạo thành là

A. $∆_{r} H_{298}^{0}$ =

$m \times ∆_{f} H_{298}^{0} (M) + n \times ∆_{f} H_{298}^{0} (N) - a \times ∆_{f} H_{298}^{0} (A) - b \times ∆_{f} H_{298}^{0} (B)$

B. $∆_{r} H_{298}^{0}$ =

$m \times ∆_{f} H_{298}^{0} (M) + n \times ∆_{f} H_{298}^{0} (N) + a \times ∆_{f} H_{298}^{0} (A) + b \times ∆_{f} H_{298}^{0} (B)$

C. $∆_{r} H_{298}^{0}$ =

$∆_{f} H_{298}^{0} (M) + ∆_{f} H_{298}^{0} (N) - ∆_{f} H_{298}^{0} (A) - ∆_{f} H_{298}^{0} (B)$

D. $∆_{r} H_{298}^{0}$ =

$a \times ∆_{f} H_{298}^{0} (A) + b \times ∆_{f} H_{298}^{0} (B) - m \times ∆_{f} H_{298}^{0} (M) - n \times ∆_{f} H_{298}^{0} (N)$

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Cho phản ứng có dạng: aA + bB ⟶ mM + nN

Công thức tính biến thiên enthalpy phản ứng theo enthalpy tạo thành là:

$∆_{r} H_{298}^{0}$ =

$m \times ∆_{f} H_{298}^{0} (M) + n \times ∆_{f} H_{298}^{0} (N) - a \times ∆_{f} H_{298}^{0} (A) - b \times ∆_{f} H_{298}^{0} (B)$

Câu 3. Cho phản ứng: NH₃ (g) + HCl (g) ⟶ NH₄Cl (s)

Biết $∆_{f} H_{298}^{0} (N H_{4} C l (s))$ = − 314,4 kJ/mol; $∆_{f} H_{298}^{0} (H C l (g))$ = − 92,31 kJ/mol; $∆_{f} H_{298}^{0} (N H_{3} (g))$ = − 45,9 kJ/mol.