Đề kiểm tra 15 phút Hóa 10 Chủ đề 5

Đơn vị của biến thiên enthalpy của phản ứng là kJ.

Enthalpy tạo thành chuẩn của một đơn chất bền bằng 0.

Phản ứng tỏa nhiệt làm tăng nhiệt độ môi trường sau phản ứng.

Phản ứng tỏa nhiệt có thể xảy ra tự phát.

Một số phản ứng tỏa nhiệt cần khơi mào để phản ứng xảy ra.

Phản ứng tỏa nhiệt thường xảy ra nhanh và mãnh liệt hơn phản ứng thu nhiệt.

Phản ứng nung đá vôi để thu được vôi sống cần cung cấp nhiệt nên là phản ứng thu nhiệt.

Các phản ứng tỏa nhiệt, phản ứng lên men,... khó xảy ra hơn khi đun nóng.

a) Phản ứng (1) là phản ứng thu nhiệt.

b) Nhiệt tạo thành chuẩn của H₂O (g) là -241,8 kJ mol^-1 .

c) Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng 2H₂(g) + O₂(g) → 2H₂O(g) là -483,6 kJ.

d) Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng (1) là 248,1 kJ.

Các phát biểu đúng: (2), (3).

Phát biểu (1) không đúng, vì:

+ Hầu hết các phản ứng thu nhiệt cần thiết khơi mào (đun hoặc đốt nóng …)

+ Phản ứng tỏa nhiệt có thể có, có thể không cần khơi mào, tùy phản ứng cụ thể.

Phát biểu (4) không đúng vì:

Một số phản ứng tỏa nhiệt cần khơi mào, sau đó phản ứng có thể tự tiếp diễn mà không cần tiếp tục đun nóng.

Phương trình phản ứng xảy ra:

HCl(aq) + NaHCO₃(aq) → NaCl(aq) + H₂O(l) + CO₂(g)

Biến thiên enthalpy của phản ứng là:

Δ_rH = Δ_fH(NaCl) + Δ_fH(H₂O) + Δ_fH(CO₂) − Δ_fH(HCl) − Δ_fH(NaHCO₃)

       = −407 − 286 − 392 + 168 + 932

      = 15kJ

Phản ứng thu nhiệt

Ta có: n_HCl = n_NaHCO3 = 0,1.0,5 = 0,05 mol

Nhiệt lượng thu vào khi cho 0,05 mol HCl tác dụng với 0,05 mol NaHCO₃ là:

Q = 0,05.15 = 0,75 kJ

 Mà:

Do phản ứng thu nhiệt nên nhiệt độ giảm đi là 0,89^oC

Nhiệt độ cuối cùng là 26 – 0,89 = 25,1^oC

Các phản ứng xảy ra ở nhiệt độ phòng thường là phản ứng tỏa nhiệt, các phản ứng thu nhiệt thường xảy ra khi đun nóng.

 Các phát biểu đúng: (a); (b); (d)

(c) Sai vì có những một số phản ứng mà chất tham gia có chứa nguyên tố oxygen là phản ứng thu nhiệt:

Ví dụ: CaCO₃ → CaO + CO₂

(e) Sai vì lượng nhiệt mà phản ứng hấp thụ hay giải phóng phụ thuộc vào điều kiện thực hiện phản ứng và thể tồn tại của chất trong phản ứng.

Ví dụ: 

H₂(g) + 1/2O₂(g) → H₂O(g)                           = −241,8kJ

Nhưng phản ứng:

H₂(g) + 1/2O₂(g) → H₂O(l)                           = −285,8kJ

(g) Sai vì sự cháy của nhiên liệu là những ví dụ về phản ứng tỏa nhiệt. Việc khơi mào ban đầu là cung cấp nhiệt ban đầu cho sự cháy nhưng sau đó phản ứng cháy có thể tự tiếp diễn và tỏa rất nhiều nhiệt. 

Zn(s) + 2HCl(l) → ZnCl₂(g) + H₂(g)                = -152,6 kJ/mol

Do  < 0 nên là phản ứng tỏa nhiệt

Q = m.c. ∆T = 250.4,2.(80 – 20) = 63 000 J = 63 (kJ)

(Với 4,2 (J/g.K) là nhiệt dung riêng của nước)

1 mol CaO tương đương 56 gam CaO phản ứng tỏa ra nhiệt lượng là 105 kJ

Số gam CaO cần để tỏa ra nhiệt lượng 63 kJ là

Enthalpy tạo thành đối với chất, biến thiên enthalpy đối với phản ứng. 

 Biến thiên enthalpy của phản ứng là nhiệt lượng tỏa ra hay thu vào của phản ứng ở điều kiện áp suất không đổi.

 Phản ứng tỏa nhiệt (hệ tỏa nhiệt ra môi trường) thì < 0.

Phản ứng giữa Mg và dung dịch H₂SO₄ loãng có thể tự xảy ra ở điều kiện thường.

Các phản ứng còn lại cần cung cấp nhiệt thì phản ứng mới xảy ra.

Khi làm thí nghiệm, ta có thể theo dõi sự thay đổi nhiệt độ trong quá trình phản ứng bằng nhiệt kế để biết một phản ứng là tỏa nhiệt hay thu nhiệt.

- Nếu nhiệt độ của phản ứng tăng (giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt) thì đó là phản ứng tỏa nhiệt.

- Nếu nhiệt độ của phản ứng giảm (hấp thụ năng lượng dưới dạng nhiệt) thì đó là phản ứng thu nhiệt.

CaCO₃(s) → CaO + CO₂(g)

= (-635) + (-393,5) – (-1207) = +178,5 (kJ)