Các dạng bài tập nhiệt hóa học

     

bài bác tập Chương 4:HIỆU ỨNG NHIỆT CỦA CÁC QUÁ TRÌNH HÓA HỌC4.1: Đun lạnh một cylinder đựng oxy sinh sống áp suất ko đổi1atm từ bỏ thể tich 1,2 lít đến thể tích 1,5 lít bằng một lượngnhiệt 1kcal.

Bạn đang xem: Các dạng bài tập nhiệt hóa học

Tính trở nên thiên nội năng của quá trình. (Cho1lit.atm = 24,21cal) (ĐS : 993 cal.)4.2 : phản bội ứng của cyanamide rắn , NH2CN với oxy đượcthực hiện tại trong một bom nhiệt độ lượng kế. Vươn lên là thiên nộinăng của NH2CN (r) là – 742,7 kj/mol làm việc 298K. Tính ΔH298của bội nghịch ứng sau : NH2CN(r) + 3/2 O2(k) → N2(k) + CO2(k) + H2O(l)(ĐS = -741,5kJ )4.3 : Tính nhiệt lượng cần thiết để nâng 60 gam nhôm từ35oC lên 55oC. Cho nhiệt dung mol của nhôm là: 5,8cal/moloC. (ĐS : 258 cal)4.4 : Xác đinh sức nóng độ cuối cùng của khối hệ thống gồm 100gam kẽm làm việc 95oC nhúng vào 50 gam nước nghỉ ngơi 15oC. Chonhiệt dung mol của Zn là 6,06 cal/ moloC , của nước là 18cal/moloC. (ĐS : 28oC )4.5 : Một nhiệt độ lượng kế bao gồm chứa 45 gam nước sống 23oC,sau lúc được hấp thụ 2,00 kJ nhiệt thì nhiêt độ lên đến32oC. Tính phần trọng lượng của nhiệt lượng kế tươngđương cùng với nước vẫn tham gia vào quy trình trao thay đổi nhiệt. (ĐS : 8 gam )4.6: Tính trở nên thiên enthalpy lúc 1,00 gam nước đông đặcở 0oC với 1atm. Cho biết thêm nhiệt lạnh chảy của nước làΔH298(nc) = 1,435 kcal/mol. (ĐS : -79,7 cal/g )4.7 : Tính sức nóng lượng quan trọng để gửi 100 gam nướcđá làm việc 0oC thành hơi nước sống 100oC. Mang đến nhiệt rét chảy,nhiệt bay hơi cùng nhiệt dung của nước là: ΔH298(nc) = 80kcal/kg . ΔH298(bh) = 540 kcal/kg . Cp = 1 kcal/kg.K (ĐS : ΔHtotal =72,00 kcal )4.8 : Tính cảm giác nhiệt của quy trình đông quánh 1molnước lỏng sinh hoạt -100C thành nước đá ngơi nghỉ -100C. đến nhiệt nóngchảy của nước đá sinh hoạt 00C: ΔH298(nc) = 1,435kcal/mol vànhiệt dung của nước: Cp = 1 cal/g.K. (ĐS: - 1343cal)4.9 : sức nóng đốt cháy của khí etan C2H6 là 368 kcal/mol .Giả sử chỉ bao gồm 60% nhiệt gồm ích. Hỏi đề nghị đốt cháy baonhiêu m3 khí etan ngơi nghỉ đktc đủ để triển khai 50kg nước sinh sống 100C bayhơi sinh sống 1000C. (Dùng những số liệu quan trọng ở bài 4.7). (Đ 3S : 3,21 m )4.10:Cho nhiệt chế tác thành tiêu chuẩn của các chất tươngứng trong phương trình nhiệt độ hóa. Tính cảm giác nhiệtcủa làm phản ứng sau; N2O4(k) + 3CO(k) → N2O(k) + 03CO2(k) , ΔH 298 = ?ΔH0298 tt (kJ/mol) 9,7 -110 81 -393,5 ( ĐS: ΔH0298= -778kJ )4.11: Tính ΔH0298 tt C6H12O6(r) từ các dữ kiện sau:ΔH0298 được C6H12O6(r) = -2816 kJ/mol, ΔH0298 tt CO2(k) =-393,5 kJ/mol,ΔH0298 tt H2O(l) = -285,9 kJ/mol. (ĐS: ΔH0298 ttC6H12O6(r) = -1260 kJ/mol) 4.12 : Tính hiệu ứng nhiệt của phản nghịch ứng sau: C2H4(k) +H2(k) → C2H6(k).Cho ΔH0298 được C2H4(k) = -337,2 kcal/mol, ΔH0298 được C2H6(k) =-368,4 kcal/mol, ΔH0298 tt H2O(l) = -68,32 kcal/mol. (ĐS:ΔH0298 = -37,1 kcal)4.13: Tính hiệu ứng nhiệt của bội phản ứng sau: 2CH4(k) →C2H2(k)+3H2(k).Cho ΔH0298 được CH4(k) = -210,8 kcal/mol, ΔH0298 đc C2H2(k) =-310,4 kcal/mol . ΔH0298 tt H2O(l) = -68,32 kcal/mol. (ĐS:ΔH0298 = 93,76 kcal)4.14 : nhiệt độ đốt cháy của metan, etan, propan theo lần lượt là:-210,8; -368,4; -526,3 kcal/mol. Hãy ước tính độ tăngΔH0298 đc trung bình mỗi khi thêm một tổ (-CH2-) vàomột hydrocacbon. Trên cơ sở đó dự kiến nhiệt đốt cháycủa octan ( C8H18 ) và đối chiếu với giá trị thông thườngnhận được là (-1302,7 kcal/mol) .(ĐS: -157,75 ; -1310 kcal/mol)4.15: Đốt cháy 12,0g cacbon bằng oxy chế tác thành teo vàCO2 sinh sống 250C với áp suất không đổi, lượng sức nóng tỏa ra là 75kcal và không có cacbon còn dư. Tính khối lượng oxytham gia bội nghịch ứng theo các phương trình sau: C(r) + O2(k) → CO2(k) , ΔH0298 = -94,05 kcal. C(r) + ½O2(k) → CO(k) , ΔH0298 = -26,41 kcal. ( ĐS:27,5 g O2 )4.16: tích điện Ng.tử tích điện liên kết trung bình(kJ/mol)hóa H─ C─ C═ C≡ N─ N═ N≡ O─ O═ từ đối kháng chất(kJ/mol)H 218,0 436 413 391 463C 716,7 413 348 615 812 292 615 891 351 728N 472,7 391 292 615 891 161 418 945O 249,2 463 351 728 139 498S 278,8 339 259 477F 79,0 563 441 270 185Cl 121,7 432 328 200 203Br 111,9 366 276I 106,8 299 240 phụ thuộc bảng tích điện ở trên tính nhiệt sinh sản thành tiêuchuẩn của CCl2F2(k) ( dicloro difluorometan hay có cách gọi khác làFreon-1,2, dùng làm tác nhân làm lạnh bởi đặc tính dễ bayhơi và khả năng phản ứng kém; đã ngưng thực hiện vì pháhủy tầng ozon). Phía dẫn: Phân tích quy trình tạo thành Freon-1,2 từđơn hóa học bền thành 2 giai đoạn: C(graphit) + Cl2(k) + F2(k) → CCl2F2(k) ; 0ΔH 298 tt = ?  C(graphit) + Cl2(k) + F2(k) → C(k) + 2Cl(k) + 2F(k) ; ΔH01 C(k) + 2Cl(k) + 2F(k) → CCl2F2(k) ; ΔH02 (ĐS: - 420 kJ/mol ) 4.17: tương tự như bài 4.16 , tính nhiệt tạo thành tiêu chuẩncủa CCl3F(k) và CF3CHCl2(k). (ĐS: - 264 kJ/mol ;) 4.18: Dùng tích điện liên kết trung bình sinh sống bảng 4.16 tính hiệu ứng nhiệt của những phản ứng sau: a) C3H8(k) + 5O2(k) → 3CO2(k) + 4H2O(k). (ĐS: - 1580 kJ/mol) b) C2H4(k) + H2(k) → C2H6(k). C) N2(k) + 3H2(k) → 2NH3(k).4.19: bội phản ứng tiếp sau đây có ΔH ≈ 0 : BBr3(k) + BCl3(k) → BBr2Cl(k) + BCl2Br(k). Hãy vẽ cấu tạo Lewis của những hợp hóa học và giải thích tại sao?4.20: quy trình hòa tan canxi clorua trong nước: CaCl2(r) → Ca2+(dd) + 2Cl-(dd) ; ΔH0298 = ? ΔH0298 tt(kJ/mol): - 795,8 -542,83 -167,16 a) Tính cảm giác nhiệt của quá trình ? b) Hòa tan đôi mươi gam CaCl2(r) vào 100 ml nước sinh sống 20,00C. Tính nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp , mang sử hỗn hợp là lý tưởng, có nhiệt dung tương tự 100 g nước nguyên chất (= 418 J/K) (ĐS : a) -81,4 kJ 0 b) 55,1 C )4.21: Tính cảm giác nhiệt của những phản ứng dưới đây: a) BaCO3(r) + 2HCl(dd) → BaCl2(dd) + CO2(k) + H2O(l). (ĐS:- 0,2kcal) b) AgNO3(dd) + NaCl(dd) → NaNO3(dd) + AgCl(r). (ĐS:- 15,7kcal) c) HNO3(dd) + NaOH(dd) → NaNO3(dd) + H2O(l). (ĐS:- 13,36kcal) d) HCl(dd) + KOH(dd) → KCl(dd) + H2O(l). (ĐS:- 13,36kcal) e) LiOH(dd) + HClO3(dd) → LiClO3(dd) + H2O(l). (ĐS:- 13,36kcal)4.22: sức nóng tỏa ra khi trung hòa CsOH bằng tất cả các axitmạnh là 13,4 kcal/mol.

Xem thêm: Honda Dream 2021 Giá Bao Nhiêu, Dream 2021 Đột Ngột Ra Mắt Với Giá Sốc Óc

Sức nóng tỏa ra khi trung hòa CsOHbằng axit yếu đuối HF là 16,4 kcal/mol. Tính hiệu ứng nhiệtcủa quy trình ion hóa HF nội địa (điện ly HF).(ĐS: -3,0 kcal/mol)4.23: nhiệt tỏa ra khi tổng hợp CuSO4 khan là 17,9kcal/mol. Nhiệt độ thu vào khi tổ hợp CuSO4.5H2O là 1,3kcal/mol. Tính hiệu ứng nhiệt của phản nghịch ứng gửi hóa: CuSO4(r) + 5H2O(l) → CuSO4.5H2O(r) (ĐS: - 19,2 kcal)4.24: Tính cảm giác nhiệt của các phản ứng (1) cùng (2) từnhiệt chế tạo thành tiêu chuẩn, sau đó kết hợp lại để suy rahiệu ứng nhiệt của phản ứng (3) cùng so sánh kết quả vớibài 4.21: (1) HS-(dd) → H+(dd) + S2-(dd) (ĐS: +14,22 kcal) (2) OH-(dd) + HS-(dd) → S2-(dd) + H2O(l) (ĐS: +0,86 kcal) (3) H+(dd) + OH-(dd) → H2O(l) (ĐS: -13,36 kcal)4.25: Đốt cháy hoàn toàn 15,50 g cacbon bằng một lượngvừa đủ không khí rất có thể tích 25,0 lít sinh sống 250C và 5,50atm(không khí chứa 19% thể tích là oxy)Thu được thành phầm là CO2 với CO. Tính lượng nhiệt độ tỏara ở đk đẳng áp? mang đến nhiệt tạo thành thành tiêu chuẩncủa CO2 và co lần lượt là (-94,05 kcal/mol và -26,41 kcal/mol) (ĐS: - 91,2 kcal) bài bác tập Chương 5: CHIỀU CỦA CÁC QUÁ TRÌNH HÓA HỌC5.1: dự đoán dấu của ΔH và ΔS của bội phản ứng sau: 2Cl(k)→ Cl2(k).5.2: Không cần sử dụng số liệu tính toán, hãy dự đoán dấu củaΔS của các quá trình sau:(a) O2(k) → 2O(k). (b) N2(k) + 3H2(k)→ 2NH3(k).(c) C(r) + H2O(k) → CO(k) + H2(k). (d) Br(l) → Br(k).(e) N2(k, 10atm) → N2(k, 1atm). (f) Kết tinh muối hạt từnước biển.(g) chất liệu thủy tinh kết khối. (h) nấu ăn chín quảtrứng.(i) C(r, graphit) → C(r, kim cương). (j) n C2H4(k) →─(CH2─CH2)n─ .5.3: nhiệt nóng tan của nước đá ngơi nghỉ 00C là 1435cal/mol.Tính vươn lên là thiên entropy của quá trình nóng tan 1kg nướcđá ở 00C. (ĐS: 292,22 cal/K)5.4: Nhiệt cất cánh hơi nước ngơi nghỉ 1000C là 40,7 kJ/mol. Tính biếnthiên entropy mol của vượt trình.(ĐS: 109,1 J/mol.K)5.5: Xem bội phản ứng sinh hoạt 298K: 2A + B → C.ΔH = 100 kcal và ΔS = 50 cal/K. Giả sử ΔH và ΔS khôngđổi theo nhiệt độ, hỏi ở ánh nắng mặt trời nào phản ứng tất cả thểxảy ra được ? (ĐS: 2000K)5.6: Xem bội phản ứng sống 298K: A(k) + B(k) → C(k).Phản ứng tất cả biến thiên nội năng ΔU = -3,00 kcal với biếnthiên entropy ΔS = -10,0 cal/K.Tính ΔG và dự kiến chiều xảy ra của bội phản ứng. Mang lại R =1,987 cal/mol.K. (ĐS: -612 cal, thuận)5.7: Một bội phản ứng tất cả ΔH = -40,0 kcal sinh sống 400 K. Trênnhiệt độ này bội nghịch ứng có thể xảy ra, dưới ánh nắng mặt trời nàythì không. Tính ΔG với ΔS của phản ứng ở 400K.(ĐS: ΔG = 0 cùng ΔS = -100 cal/K)5.8: Tính ΔS0298 của bội nghịch ứng xảy ra giữa 100g N2 vớioxy theo phương trình sau: N2(k) + 2O2(k) → 2NO2(k).Cho ΔH 298 tt NO2(k) = 8,09 kcal/mol và ΔG0298 tt NO2(k) = 0 12,4 kcal/mol. (ĐS: - 100 cal/K)5.9: Tính ΔH 298 tt C2H5OH(k) dựa vào các dữ kiện sau: 0 2C(gr) + 3H2(k) + ½O2(k) → C2H5OH(k) 0S 298 (J/mol.K) 5.74 130.57 205,04 274,2 0ΔG 298 tt (kJ/mol) - - - - 168,57 (ĐS:-237,60 kJ/mol)5.10: Xem phản ứng sinh sống 298K: 2A(k) + B(k) → 2D(k).Phản ứng có biến thiên nội năng ΔU = -2,50 kcal với biếnthiên entropy ΔS = -10,5 cal/K.Tính ΔG và dự kiến chiều xảy ra của phản ứng. Cho R =1,987 cal/mol.K. (ĐS: 0,04kcal, pưkhông thể xảy ra)5.11: cho các dữ khiếu nại sau: PCl3(l) ⇄ PCl3(k) 0S 298 (J/mol.K) 217,1 311,7 0ΔH 298 tt (kJ/mol) -319,7 -287,0 0ΔG 298 tt (kJ/mol) -272,4 -267,8. Hãy cầu tínhnhiệt độ sôi của PCl3 ở áp suất thường và so sánh vớithực nghiệm (750C). (ĐS: 740C)5.12: cho những dữ kiện sau: Sn(xám) ⇄ Sn(trắng) 0S 298 (J/mol.K) 44,1 51,5 0ΔG 298 tt (kJ/mol) 0,120 0Hãy dự kiến nhiệt độ đưa pha từ bỏ thiếc xám sang trọng thiếctrắng cùng so với ánh nắng mặt trời quan tiếp giáp được (130C).(ĐS: 90C)5.13: mang đến phản ứng: H2(k) + CO2(k) ⇄ H2O(k) +CO(k) ΔG0298 tt (kJ/mol) 0 -394,37 -228,58 -137,15 (a) Tính ΔG0298 của phản nghịch ứng ? (b) Tính ΔG298 của bội phản ứng ở đk áp suất riêng phần của H2, CO2, H2O và co lần lượt là 10 ; trăng tròn ; 0,02 ; 0,01 atm. (ĐS: 28,64kJ ; -5,61kJ)5.14: phản bội ứng tạo thành thành HI từ các đơn chất: ½ H2(k) + ½ I2(k) ⇄ HI(k) bao gồm ΔG0 = -10,10kJ ở 500 K.Tương ứng cùng với áp suất riêng phần của HI là 10,0 atm ; I2là 0,001 atm. Hỏi áp suất riêng rẽ phần của H2 đề xuất là baonhiêu ở nhiệt độ này để gia công giảm ΔG xuống đến bằng 0.(ĐS: 775 atm)5.15: Dưới đk gì về áp suất thì phản bội ứng phânhủy Ag2O(r) thành Ag(r) và O2(k) có thể xảy ra được ở250C ? mang lại ΔG0298 tt Ag2O(r) = -11,21kJ/mol. (ĐS: P(O2) = 0,000116 atm)5.16: Tính đổi mới thiên entropy lúc 3,00 mol benzen bay hơithuận nghịch ở ánh sáng sôi thông thường 80,10C (=353,25K). Biết enthalpy mol bay hơi của benzen ở nhiệt độ nàylà 30,8 kJ/mol. (ĐS: + 262 J/K)5.17: Tính đổi thay thiên entropy của quá trình dãn nở thuậnnghịch 5,00 mol khí argon ở ánh nắng mặt trời không đổi 298 K từáp suất 10,0atm cho 1,0 atm. (ĐS:+ 95,7 J/K)5.18: có 4,00 mol khí H2 dãn nở thuận nghịch đẳng nhiệtở 400 K tự thể tích đầu là 12,0 lít mang đến thể tích cuối là30,0 lít. (Cho sức nóng dung mol: Cp= 28,8 J/mol.K). Tính ΔU,Q, công W, ΔH, ΔS của thừa trình. (ĐS: ΔU = ΔH = 0 ; W = -1,22.104 J ; Q = -W ;ΔS = +30,5 J/K)5.19: gồm 1,0 mol nước đá được đun cho nóng thuận nghịch ởáp suất khí quyển từ -200C mang đến 00C, quá trình nóng chảythuận nghịch nghỉ ngơi 00C, tiếp nối được làm cho nóng thuận nghịch ởáp suất khí quyển mang lại 200C. Cho: ΔHnc = 6007 J/mol ;Cp(nước đá) = 38 J/mol.K ; Cp(nước lỏng) = 75 J/mol.K.Tính ΔS của hệ; ΔS của môi trường và ΔS tổng của cảquá trình. (ĐS: ΔShệ = + 30,2 J/K ; ΔSmt = - 30,2 J/K ;ΔStổng = 0 )5.20: cho 72,4 g fe có nhiệt độ 100,00C vào 100,0 g nướcở 10,00C đến khi nhiệt độ cân bằng là 16,50C. Cho: Cp(Fe)= 25,1 J/mol.K với Cp(H2O) = 75,3 J/mol.K , không phụthuộc sức nóng độ. Tính ΔS của Fe, ΔS của nước vàΔS tổng của quá trình. (ĐS: ΔSFe = - 8,24 J/K ; ΔSnước = + 9,49 J/K ; ΔStổng = +1,25 J/K )5.21: Enthalpy mol rét chảy cùng entropy mol nóng chảycủa ammoniac rắn lần lượt là 5,65 kJ/mol với 28,9 J/mol.K. A) Tính biến đổi thiên năng lượng tự bởi Gibbs ΔG khi làmnóng rã 3,6 mol ammoniac rắn thành lỏng sống 170 K.Hỏi ammoniac có thể nóng chảy ngơi nghỉ 170 K ? b) Ở 1 atm và ánh sáng nào thì có cân đối rắn lỏngcủa ammoniac ? (ĐS:(a) ΔG = 2,664 kJ;không;(b) 196 K)5.22: Enthalpy bay hơi và nhiệt độ sôi thông thường củaetanol là : 38,7 kJ/mol làm việc 780C. Tính Q, W, ΔU, ΔShệ với ΔGkhi 1,0 mol etanol bay hơi thuận nghịch sống 780C cùng 1atm.Giả thiết rằng hơi là khí hài lòng và bỏ qua thể tích củaetanol lỏng so với hơi. (ĐS:Q = +38,7 kJ; W= -2,92kJ; ΔU= +35,8kJ; ΔShệ=+110J/K với ΔG=0)5.23: Ở 12000C sự khử sắt (III) oxit thành fe nguyên tốvà oxy không xảy ra vì: 2Fe2O3(r) → 4Fe(r) + 3O2(k)ΔG = + 840 kJ. (1)Hãy chỉ ra bí quyết làm thế nào quá trình này vẫn có thể tiếnhành được nếu toàn bộ lượng oxy bay ra được sử dụng đểđốt cháy cacbon: C(r) + O2(k) → CO2(k) ΔG = - 400 kJ(2) (ĐS: vì ΔG1 + 3ΔG2 = -360 kJ 0. Dựa vào tínhtoán từ bỏ ΔH cùng ΔS của bội nghịch ứng, kết phù hợp với định nghĩacủa ΔG, hãy xác minh khoảng nhiệt độ có thể xảy ra đượccủa các quy trình sau: (a) 4Fe(r) + 3O2(k) → 2 Fe2O3(r) (b) SO2(k) + ½ O2(k) → SO3(k) (c) NH4NO3(r) → N2O(k) + 2H2O(k) (ĐS: (a):0 (ĐS: ΔH0 = 117,41kJ; ΔS0 =131,19 J/K; ΔG T >ΔH0/ ΔS0=895 K)5.26: đến phản ứng sau: CaCO3(r) → CaO(r) +CO2(k).Tính ΔG0 của làm phản ứng trên lần lượt ngơi nghỉ 25, 500 và 15000C.Xem ΔH cùng ΔS không nhờ vào nhiệt độ. Vẽ giản đồcủa ΔG0 dựa vào nhiệt độ và sử dụng nó để tìm nhiệt độtối thiểu nhằm phản ứng trên xẩy ra được. ( ĐS: 129,1 ; 50,7 ; - 114,0 kJ/mol; T > 1080 K )5.27: cho những trường hợp:(a) ΔH0 > 0 , ΔS0 > 0 ; (b) ΔH0 0 ; (c) ΔH0 0 , ΔS0 |TΔS0| ;(2): |ΔH0|