Bài 13: Enthalpy tạo thành và biến thiên enthalpy của phản ứng hóa học (P1)

BÀI 13: ENTHALPY TẠO THÀNH VÀ BIẾN THIÊN ENTHALPY CỦA PHẢN ỨNG HÓA HỌC

1. PHẢN ỨNG TỎA NHIỆT

Câu 1: Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra ở hình 13.1 và nêu nhận xét về sự thay đổi nhiệt của phản ứng đó

Trả lời:

Phản ứng nhiệt nhôm:

2Al + Fe₂O₃ ---> Al₂O₃ + 2Fe

Phản ứng tỏa nhiệt rất lớn (trên 2500^oC)

Câu 2: Thực hiện thí nghiệm 1. Nêu hiện tượng xảy ra. Rút ra kết luận về sự thay đổi nhiệt độ chất lỏng trong cốc. Giải thích.

Trả lời:

• Có khí bay lên, đồng thời dung dịch tạo thành có hiện tượng nóng lên do phản ứng tỏa ra nhiệt.
• Câu hỏi bổ sung: Khi đốt cháy than, ethanol trong không khí nhiệt độ môi trường xung quanh tăng lên nhanh.

Câu hỏi: Hãy nêu hiện tượng của các quá trình: đốt cháy than, ethanol trong không khí. Nhiệt độ môi trường xung quanh thay đổi như thế nào?

Trả lời:

Khi đốt cháy than, ethanol trong không khí nhiệt độ môi trường xung quanh tăng lên nhanh.

2. PHẢN ỨNG THU NHIỆT 

Câu 3: Khi thả viên vitamin C sủi vào cốc nước như hình 13.3, em hãy dự đoán sự thay đổi nhiệt độ trong cốc

Trả lời:

Khi thả viên vitamin C sủi vào cốc nước như hình 13.3, em hãy dự đoan sự nhiệt độ trong cốc giảm đi.

Câu 4: Trong phản ứng nung đá vôi (CaCO₃), nếu ngừng cung cấp nhiệt, phản ứng có tiếp tục xảy ra không?

Trả lời:

Trong phản ứng nung đá vôi (CaCO₃), nếu ngừng cung cấp nhiệt, phản ứng không tiếp tục xảy ra.

Câu 5: Thực hành thí nghiệm 2. Nêu hiện tượng trước và sau khi đốt nóng hỗn hợp. Nếu ngừng đốt nóng thì phản ứng có xảy ra không?

Trả lời:

• Trước khi đốt nóng hỗn hợp không có hiện tượng gì xảy ra.
• Sau khi đốt nóng hỗn hợp phía ống dẫn khí có khí sủi lên.
• Nếu ngừng đốt nóng thì phản ứng không xảy ra

3. BIẾN THIÊN ENTHALPY CHUẨN CỦA PHẢN ỨNG

Câu 6: Biến thiên enthalpy chuẩn của một phản ứng hóa học được xác định trong điều kiện nào?

Trả lời:

• Áp suất 1 bar (đối với chất khí)
• Nồng độ 1 mol/L (đối với dung dịch) 
• Thường chọn nhiệt độ 25^oC

Câu 7: Phương trình nhiệt hóa học cho biết thông tin gì về phản ứng hóa học?

Trả lời:

Phương trình nhiệt hóa học cho biết thông tin về nhiệt phản ứng và trạng thái của các chất đầu và sản phẩm.

Câu hỏi: Cho hai phương trình nhiệt hóa học sau:

Trong hai phản ứng trên, phản ứng nào thu nhiệt, phản ứng nào tỏa nhiệt?

Trả lời:

• Phản ứng (1) là phản ứng thu nhiệt
• Phản ứng (2) là phản ứng tỏa nhiệt

4. ENTHALPY TẠO THÀNH ( NHIỆT TẠO THÀNH)

Câu 8: Phân biệt enthalpy tạo thành của một chất và biến thiên enthalpy của phản ứng. Lấy ví dụ minh họa.

Trả lời:

• Enthalpy tạo thành của một chất là nhiệt kèm theo phản ứng tạo thành 1 mol chất đó từ các đơn chất bền nhất.
• Biến thiên Enthalpy của  phản ứng là nhiệt lượng tỏa ra hay thu vào của một phản ứng hóa học trong quá trình đẳng áp (áp suất không đổi)
• Ví dụ: tham khảo sgk

Câu 9: Cho phản ứng sau:

Trả lời:

Giá trị △t H0298  ( SO₂, g) = -296,80kJ/mol cho biết lượng nhiệt tỏa ra khi tạo ra 1 mol SO₂ là -296,80kJ

Câu 10: Hợp chất (SO₂, g) bền hơn hay kém hơn về mặt năng lượng so với các đơn chất bền S(s) và O ₂ (g)

Trả lời:

Hợp chất ( SO₂, g) kém hơn về mặt năng lượng so với các đơn chất bền S(s) và O₂ (g)

Câu 11: Từ bảng 13.1 hãy liệt kê các phản ứng có enthalpy tạo thành dương (lấy nhiệt từ môi trường)

Trả lời:

Các phản ứng có enthalpy tạo thành dương (lấy nhiệt từ môi trường):

• C₂H₂(g), C₂H₄(g), C₆H₆(g), CS₂(aq), HI(g), N₂O(g), N₂O₄(g), NO(g), NO₂(g)

Câu hỏi: Em hãy xác định enthalpy tạo thành theo đơn vị (kcal) của các chất sau:

Fe₂O₃ (s), NO(g), H₂O(g), C₂H₅OH (l)

Cho viết 1J= 0.239 cal

Trả lời: