Giải Hóa 10 trang 93 Chân trời Sáng tạo

Bài tập 3 trang 93 Hoá 10 Chân trời sáng tạo:

Dựa vào enthalpy tạo thành ở Bảng 13.1, tính biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng nhiệt nhôm:

2Al(s) + Fe₂O₃(s)  2Fe(s) + Al₂O₃(s)

Từ kết quả tính được ở trên, hãy rút ra ý nghĩa của dấu và giá trị ∆_r H⁰₂₉₈ đối với phản ứng.

Giải bài tập 3 trang 93 Hoá 10 Chân trời sáng tạo:

- Ta tính nhiệt lượng tỏa ra từ phản ứng nhiệt nhôm:

 2Al(s) + Fe₂O₃(s)  2Fe(s) + Al₂O₃(s)

 ∆_r H⁰₂₉₈ = 2.∆ _f H⁰₂₉₈ (Fe) + ∆ _f H⁰₂₉₈ (Al₂O₃) – 2. ∆ _f H⁰₂₉₈ (Al) - ∆ _f H⁰₂₉₈ (Fe₂O₃)

 ∆_r H⁰₂₉₈ = 2.0 + (-1676,00) – 2.0 – (-825,5)

 ∆_r H⁰₂₉₈ = -850,5 kJ < 0

⇒ Phản ứng nhiệt nhôm sinh ra một lượng nhiệt rất lớn.

Bài tập 4 trang 93 Hoá 10 Chân trời sáng tạo:

Cho phương trình nhiệt hóa học sau:

SO₂(g) + O₂(g)  SO₃(g) ∆_r H⁰₂₉₈ = -98,5 kJ

a) Tính lượng nhiệt giải phóng ra khi chuyển 74,6 g SO₂ thành SO₃.

b) Giá trị ∆_r H⁰₂₉₈ của phản ứng: SO₃(g) → SO₂(g) + O₂(g) là bao nhiêu?

Giải bài tập 4 trang 93 Hoá 10 Chân trời sáng tạo:

a) Tính lượng nhiệt giải phóng ra khi chuyển 74,6 g SO₂ thành SO₃.

Có 74,6 g SO₂ tương ứng với 74,6/64 mol SO₂

Đốt cháy hoàn toàn 1 mol SO₂(g) sinh ra 98,5 kJ nhiệt lượng

⇒ Đốt cháy hoàn toàn 74,6/64 mol SO₂(g) sinh ra 98,5. (74,6/64) = 114,81 kJ nhiệt lượng

b) Giá trị ∆_r H⁰₂₉₈ của phản ứng

Lượng nhiệt giải phóng ra khi chuyển 1 mol SO₂ thành 1 mol SO₃ là 98,5 kJ

⇒ Lượng nhiệt cần cung cấp để phân hủy 1 mol SO₃ cũng là 98,5 kJ

⇒ Giá trị ∆_r H⁰₂₉₈ của phản ứng: SO₃(g) → SO₂(g) + O₂(g) là +98,5 kJ.

Bài tập 5 trang 93 Hoá 10 Chân trời sáng tạo: 

Khí hydrogen cháy trong không khí tạo thành nước theo phương trình hóa học sau:

2H₂(g) + O₂(g) → 2H₂O(g) ∆_r H⁰₂₉₈ = -483,64 kJ

a) Nước hay hỗn hợp của oxygen và hydrogen có năng lượng lớn hơn? Giải thích.

b) Vẽ sơ đồ biến thiên năng lượng của phản ứng giữa hydrogen và oxygen.

Giải bài tập 5 trang 93 Hoá 10 Chân trời sáng tạo:

a) ∆_r H⁰₂₉₈ = Σ∆_f H⁰₂₉₈ (sp) - Σ∆_f H⁰₂₉₈ (bđ) < 0

⇔ Σ∆_f H⁰₂₉₈ (sp) < Σ∆_f H⁰₂₉₈ (bđ)

Vậy hỗn hợp của oxygen và hydrogen có năng lượng lớn hơn nước.

b) Sơ đồ biến thiên năng lượng của phản ứng giữa hydrogen và oxygen.

Bài tập 6 trang 93 SGK Hoá 10 Chân trời sáng tạo: 

Xét quá trình đốt cháy khí propane C₃H₈(g):

C₃H₈(g) + 5O₂(g)  3CO₂(g) + 4H₂O(g)

Tính biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng dựa vào nhiệt tạo thành của hợp chất (Bảng 13.1) và dựa vào năng lượng liên kết (Bảng 14.1).

So sánh hai giá trị đó và rút ra kết luận.

Giải bài tập 6 trang 93 Hoá 10 Chân trời sáng tạo:

- Ta có: C₃H₈(g) + 5O₂(g)  3CO₂(g) + 4H₂O(g)

Dựa theo nhiệt tạo thành của hợp chất:

∆_r H⁰₂₉₈ = 3.∆_f H⁰₂₉₈ (CO₂) + 4.∆_f H⁰₂₉₈ (H₂O) - ∆_f H⁰₂₉₈ (C₃H₈) – 5.∆_f H⁰₂₉₈ (O₂)

∆_r H⁰₂₉₈ = 3.(-393,50) + 4.(-241,82) – (-105,00) - 5.0

∆_r H⁰₂₉₈ = -2042,78 kJ

+ Dựa theo năng lượng liên kết:

∆_r H⁰₂₉₈ = E_b(C₃H₈) + 5.E_b(O₂) – 3E_b(CO₂) – 4E_b(H₂O)

∆_r H⁰₂₉₈ = 2.E_b(C-C) + 8.E_b(C-H) + 5.E_b(O=O) -3.2.E_b(C=O) - 4.2.E_b(O-H)

∆_r H⁰₂₉₈ = 2.347 + 8.413 + 5.498 – 3.2.745 – 4.2.467

∆_r H⁰₂₉₈ = -1718 kJ

Hai giá trị tính được gần bằng nhau.