






Preview text:
Buổi 2. NHIỆT ĐỘNG HOÁ HỌC- CÂN BẰNG HÓA HỌC- TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG
A- Nhiệt động hóa học
Bài 1. Cho phản ứng: 4 HCl (k) + O2(k) = 2H2O (k) + 2Cl2(k)
a. Tính ΔH của phản ứng, biết sinh nhiệt của các chất: ΔH -1 -1 sn,HCl(k) = - 92,3kJ.mol ; = -241,8 kJ.mol .
b. Tính ΔH của phản ứng trên, nhưng H2O ở
thể lỏng. Cho biết ΔH bay hơi của nước bằng 44 kJ.mol1.
c. Tính ΔU của phản ứng tạo ra nước lỏng ở 250C.
Bài 2.(Đề CK1 năm 2024-2025) Cho các dữ k ệ i n nhiệt động sau: O2(k) S(r) H2S(k) H2O(k) ΔH0 ( - 298 kJ.mol 0 0 -20,083 -241,83 1) S0 ( - 298 J.mol 205,058 31,882 205,434 188,824 1.K-1)
a) Dựa trên tính toán các hàm nhiệt động, hãy cho biết hỗn hợp O2 và H2S ở điều kiện tiêu
chuẩn có bền không? Nếu như giả thiết có phản ứng theo sơ đồ sau: H 1 2S(k) + O2(k) ↔S(r)+H₂O(k) 2
b) Tính biến thiên nội năng ∆U của phản ứng trên ở đ ề i u kiện tiêu chuẩn.
Bài 3. Hỗn hợp oxi và hiđro sunfua ở đ ề
i u kiện chuẩn có bền không, nếu giả thiết
phản ứng xảy ra như sau: H2S (k) + O2 (k) = H2O (k) + S (r) Chất
ΔH0298 (kcal/mol) S0298 (cal/mol.K) O2(k) 0 49,01 S (r) 0 7,62 HUS CHEMISTRY CLUB H2O (k) -57,800 45,13 H2S (k) -4,800 49,10
Bài 4. Cho phản ứng: 4 HCl (k) + O2(k) = 2H2O (k) + 2Cl2(k)
a. Tính ΔH của phản ứng, biết sinh nhiệt của các chất: ΔH -1 -1 sn,HCl(k) = - 92,3kJ.mol ; = -241,8 kJ.mol .
b. Tính ΔH của phản ứng trên, nhưng H2O ở
thể lỏng. Cho biết ΔH bay hơi của nước bằng 44 kJ.mol1.
c. Tính ΔU của phản ứng tạo ra nước lỏng ở 250C.
Bài 4. Khi khử Fe2O3 bằng nhôm xảy ra phản ứng:
Fe2O3(r) + 2Al(r) = Al2O3(r) + 2Fe(r) a. Tính ΔH0 0
298 của phản ứng, biết rằng dới áp suất 1atm và 25 C cứ k ử h
47,87g Fe2O3 thì thoát ra 254,08 kJ
b.Tính ΔH0298(Fe2O3) , biết ΔH0298(Al2O3)=-1669,790kJ/mol
Bài 5. Ở 250C và dưới áp suất 1atm, nhiệt cháy của xiclopropan khí (CH2)3, graphit
và hidro lần lượt bằn -
g 2091,372; -393,513 và -285,838 kJ/mol. Cũng ở điều kiện
đó entanpi tạo thành của propen khí ( CH3 - CH = CH2 ) bằng 20,414 kJ/mol. Tính:
a. Entanpi tạo thành của xiclopropan khí
b. Hiệu ứng nhiệt của phản ứng đồng phân hoá (CH2)3 CH3 - CH = CH2
Bài 6. Acrylonitrile là monome để sản xuất sợi polime acrylonitrile được điều chế như sau: 2C3H6(khí) + 2NH3(khí) + 3O2(khí) 2C2H N 3 (khí) + 6H2O(khí) ΔH0sn(kJ.mol) 20,4 -46 0 180,6 -242 S0 ( - 298 J.mol 266,9 193 205 123 189 1.K-1) HUS CHEMISTRY CLUB
a. Hãy xác định biển thiên năng lượng tự dọ chuẩn ΔG0 (kJ/mol) của phản ứng ở 25°C?.
b. Tính biến thiên năng lượng tự do của phản ứng tạo thành 7,95 gam sản phẩm C₂H₃N ở 25°C. Bài 7. Cho phản ứn g oxi hóa – khử sau:
CH6N2 (l) + N2O5 (r) = 2N2 (k) + CO2 (k) + 3H2O(l) Biết Δ H 0SN 54 -42 0 -393,5 -286 (kJ/mol) So 166 178 192 214 70 (J/mol.K)
Hãy xác định ΔGO ( kJ/mol) của phản ứng ở 25oC và cho biết chiều hướng phản ứng ở nhiệt độ này?
B- Cân bằng hóa học
Bài 1. Xét phản ứng thuận nghịch:
N2(g)+3H2(g) →2NH3(g) ΔH=−92 kJ/mol
a) Viết biểu thức hằng số cân bằng Kc
b) Giải thích ảnh hưởng của: tăng áp suất, tăng nhiệt độ, thêm H2
Bài 2. Hằng số bằng KP của phản ứng N2O4 (k) ⇌ 2NO2(k) ở 630C bằng 1,27. Tính
thành phần % mol của hỗn hợp cân bằng khi áp suất chung của hệ là 1atm và 10
atm. Từ kết quả tính toán hãy cho biết sự thay đổi của áp suất của hệ có tuân theo
nguyên lý chuyển dịch cân bằng Lơ Satơliê hay không?
Bài 3. Xét phản ứng hóa học: C(r) + CO2(k) ⇌ CO(k)
1. Viết biểu thức hằng số cân bằng Kc cho (2).
2. Ở 727 °C, phản ứng (2) có Kc =1,9 Trong một thí nghiệm, người ta thêm
22,0 g khí CO₂ và một lượng dư C(r) vào bình kín dung tích 2 L và giữ ở
727 °C để hệ đạt trạng thái cân bằng. Tính: HUS CHEMISTRY CLUB
a. Khối lượng C(r) đã phản ứng.
b. Áp suất hệ phản ứng (atm) ở trạng thái cân bằng.
3. Nếu trong thí nghiệm trên sử dụng bình dung tích 1L thi khối lượng C(r) phản
ứng tăng hay giảm? Giải thích.
4. Ở 25 °C, phản ứng (2) có Kc = 0,133. Phản ứ
ng thuận của cân bằng (2) tỏa
nhiệt hay thu nhiệt? Giải thích. Giả thiết ΔH, ΔS của phản ứng không thay đổi theo nhiệt độ. Bài 4. Cho biết: C 0
(gr) + 1O2(k) ↔ CO(k) (1) có ΔG 1 = -110500 – 89T (J) 2 C 0
(gr) + O2(k) ↔ CO2(k) (2) có ΔG 2 = -393500 – 3T (J) 1) Tính ΔG0 và K 0
p của phản ứng (3) sau ở 800 C: 2CO(k) ↔ C(gr) + CO2(k) (3)
2) Cân bằng (3) sẽ chuyển dịch như t ế
h nào khi: Tăng áp suất chung của hệ? Tăng nhiệt độ? Tại sao?
Bài 5. Trộn lẫn 0,1mol SO2 v à 0,1mol SO
3 trong một bình kín chân không dung
tích 2lít ở 270C. Sau khi hệ đạt đến trạng thái cân bằng, áp suất của hỗn hợp khí
trong bình là 2.78atm. Xác định phần mol của oxy lúc cân bằng biết rằng giữa SO2
và SO3 tồn tại cân bằng: 2SO3 (khí) 2SO2 (khí) + O 2 (khí)
Bài 6. Trong bình phản ứng khí dung tích 1 lít ở nhiệt độ 4480C có phản ứng:
Ban đầu trong bình chứa 1 mol khí H2 và 2 mol khí I2. Phản ứng có hằng số cân bằng K 0 c =50,5 ở 448 C H2(k) + I2(k) ⇌ 2HI(k)
a) Hãy tính nồng độ (M) của các chất ở t ời h điểm cân bằng.
b) Hãy tính hằng số cân bằng Kp của phản ứng ở nhiệt độ trên.
Bài 7. Phản ứng phân hủy H2O2 thành H2O và O2 ở 20oC là phản ứ ng bậc 1 có
hằng số tốc độ phản ứng là k = -5
1,8.10 s-1. Tính thời gian bán hủy (t1/2) của phản HUS CHEMISTRY CLUB
ứng phân hủy trên. Nếu nồng độ ban đầu của H2O2 là 0,30M thì hỏi sau bao lâu sẽ
phân hủy hết 90% H2O2 ban đầu?
Bài 8. Ở 1000K, hai phản ứng: 2HCl(k) ⇌ H2(k) + Cl2(k) (1) 2HI(k) ⇌ H2(k) + I2(k) (2)
có hằng số cân bằng K p tương ứng là 4,9.10 -11 và 3,8.10 -2 . Tính hằng số cân bằng của phản ứng sau đây ở 1000K:
2HI(k) + Cl2(k) ⇌ 2HCl(k) + I2(k) (3)
Từ kết quả tính toán hãy rút ra kết luận về chiều của phản ứng (3) ở 1000K.
Bài 9: NH4HS(r) bị phân hủy theo phản ứng sau: NH4HS(r) ⇌ NH3(k) + H2S(k) Cho: ∆H0 298 (kJ/mol) -156,9 -45,9 -20,4 S0298 (J/mol.K) 113,4 1 92,6 205,6 1) Tính ∆ H0
298, ∆ S0298 và ∆G0298 của phản ứng phân hủy NH4HS
2) Xác định khoảng nhiệt độ để NH4HS không bị phân hủy tại điều kiện chuẩn.
3) Tính Kp của cân bằng trên ở 298K.
4) Cho 1 mol NH4HS vào một bình chân không dung tích 25 L và giữ nhiệt độ của
bình ở 298K. Tính áp suất chung của bình khi hệ đạt tới trạng thái cân bằng và
lượng NH4HS chưa phân hủy.
C- Tốc độ phản ứng
Bài 1. a. Tốc độ của phản ứng 2SO2(k) + O2(k) = 2SO3(k) thay đổi như thế nào khi thể
tích của hỗn hợp giảm đi n lần?
b. Cần tăng áp suất của hỗn hợp khí lên bao nhiêu lần để tốc độ của phản ứng
2NO(k) + O2(k) = 2NO2 (k) tăng lên 1000 lần?
Bài 2. Ở 25°C, phản ứng thủy phân của CH3Cl trong nước là phản ứng bậc một. HUS CHEMISTRY CLUB
Người ta thu được bảng số liệu sau: Thí nghiệm
Nồng độ đầu của CH3Cl
Tốc độ phản ứng đầu (M) (M/s) 1 1 3,32.10-10 2 0,5 1,66.10-10
1. Xác định giá trị hằng số tốc độ và thời gian nửa phản ứng của phản ứng ở 25 °C.
2. Trong thí nghiệm 1, tính thời gian để 90% lượng CH3Cl ban đầu bị thủy phân.
3. Tính hằng số tốc độ phản ứng ở 400 °C biết phản ứng có năng lượng hoạt
hóa là 107,9 kJ/mol và không đổi trong khoảng nhiệt độ xem xét.
4. Trong thí nghiệm 1, tính thời gian nửa phản ứ
ng khi phản ứng xảy ra ở 400°C.
5. Tính hệ số nhiệt độ của tốc độ phản ứng ở 100°C-110°C.
Bài 3. Phản ứng A + B → C là bậc nhất đối với mỗi chất phản ứng, có hằng số tốc
độ k = 1,0.10-3L.mol-1.s-1. Tính nồng độ của A còn lại sau 100s, nếu nồng độ ban
đầu của A là 0,100M và của B là 0,200M. Bài 4.
a. Phản ứng thuỷ phân CH3Cl trong nước là phản ứng bậc một, có hằng số tốc độ
bằng 3,32.10-10 s-1 ở 250C và 3,13.10-9 s-1 ở 400C. Tính năng lượng hoạt hoá của phản ứng.
b. Phản ứng bậc hai với hằng số tốc độ ở 8000C là 5,0.10-3 l.mol-1.s-1, có năng
lượng hoạt hoá là 45 kJ.mol-1. Tính hằng số tốc độ của phản ứng ở 8750C
Bài 5. Đimetyl ete phân huỷ theo phản ứng bậc một:
(CH3)2O (k) → CH4(k) + CO(k) + H2(k) HUS CHEMISTRY CLUB
Ở một nhiệt độ đã cho, một lượng ete có áp suất ban đầu là 300 mmHg. Sau 10s áp
suất của hỗn hợp là 308,1 mmHg. Hỏi sau bao lâu áp suất của hỗn hợp là 608,1 mmHg?
Bài 6. Phản ứng phân hủy AsH3, thành As và H2 ở 25°C có hằng số tốc độ của phản ứng là k -3 -1 -3 - 1 = 3,8.10 s . Ở
35°C hằng số tốc độ của phản ứng là k2 = 7,2.10 s
1. Tính năng lượng hoạt hoá (Ea kJ/mol) của phản ứng phân hủy AsH3, ở trên.
Bài 7. Phân ứng phân hủy H2O2, thành H O 2
và O2 ở 20°C là phản ứng bậc 1 có
hằng số tốc độ của phản ứng là k = 1,8.10-5 s-1. Tính thời gian bán hủy (t1/2) của
phản ứng phân hủy trên. Nếu nồng độ ban đầu của H2O2, là 0,3 M thì hỏi sau bao
lâu sẽ phân hủy hết 90% H2O2, ban đầu?
Bài 8. Tốc độ của phản ứng khử HCrO - 4 bằng HSO 3 được biểu diễn bằng phương trình: v = k [HCrO ] 4 [HSO3]2 [H+]
Trong một thí nghiệm với nồng độ ban đầu: [HCrO- -4 - 4] = 10 mol/l; [HSO 3] = 0,1
mol/l ;[H+] không đổi và bằng 10-5 mol/l ; nồng độ của HcrO-4 g ả i m xuống còn 5.10-5 mol/l sau 15 s .
a. Sau bao lâu nồng độ HCrO- -5 4 sẽ bằng 1,25.10 mol/l ?
b. Nếu nồng độ ban đầu của HSO- -
3 là 0,01M thì sau bao lâu nồng độ của HCrO 4 sẽ bằng 5.10-5 M?
c . Tính hằng số tốc độ phản ứng k.
d. Nếu nồng độ ban đầu của HSO- + -3
3 và H đều bằng 10 M và được giữ cố định, thì
cần thời gian bao lâu để một nửa lượng HCrO-4 bị k ử h ? HUS CHEMISTRY CLUB