Đề thi giữa học kì 2 Hóa 10 Cánh diều - Đề 3

Gọi số mol C₂H₅OH và CH₃OH trong mẫu cồn lần lượt là x và y (mol). 

Theo bài ra ta có:

Lại có: 1 viên cồn 70 gam và chứa 4% tạp chất không cháy nên:

46x + 32y = 70.96%                (2)

Từ (1) và (2) ⇒ x = 1,339, y = 0,175

Nhiệt tỏa ra khi đốt 70 g cồn: 1,339.1370 + 0,175.716 = 1959,73 kJ

Nhiệt hấp thụ được: 1959,73.80% = 1567,784 kJ

Số viên cồn cần dùng là: 3200/1567,784 ≈ 2 viên

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.

Sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tử nguyên tố trong phản ứng:

Nguyên tử Mn trong phân tử KMnO₄ nhận electron, nguyên tử O trong KMnO₄ nhường electron.

⇒ KMnO₄ vừa là chất khử, vừa là chất oxi hóa.

ZnS là chất khử do sự thay đổi số oxi hoá của S và bị oxi hoá; O₂ là chất oxi hoá và bị khử 

ZnO là chất oxi hoá do sự thay đổi số oxi hoá của Zn và bị khử; C là chất khử và bị oxi hoá

(a) sai.

(b) sai. Trong phản ứng (2), C bị oxi hoá bởi ZnO.

(c) đúng.

(d) sai. Trong phản ứng (1), Zn không thay đổi số oxi hoá. Trong phản ứng (2), số oxi hoá của Zn thay đổi từ +2 xuống 0.

(e) sai. Trong phản ứng (1), ZnS là chất khử. Trong phản ứng (2), ZnO là chất oxi hoá.

1 mol ethanol cháy tỏa ra một nhiệt lượng là 1,37.10³ kJ

⇒ mol ethanol cháy tỏa ra một nhiệt lượng là:

.1,37.10³ ≈ 0,45.10³ kJ ≈ 4,5.10² kJ 

Phản ứng tỏa nhiệt là phản ứng giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt.

 Số oxi hóa âm thấp nhất của S trong các hợp chất là -2.

Ta có:

Trong phân tử SO₂ nguyên tử S nhường electron SO₂ là chất khử.

 Sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tử nguyên tố:

Ta thấy nguyên tử N trong phân tử NH₃ nhường electron NH₃ là chất khử hay là chất bị oxi hóa.

Quá trình: có nguyên tử Cu nhường electron.

Vậy đây là quá trình oxi hóa.

Các quá trình xảy ra:

Al là chất nhường electron ⇒ Al là chất khử (chất bị oxi hóa)

Fe₂O₃ là chất nhận electron ⇒ Fe₂O₃ là chất oxi hóa (chất bị khử).

 ⇒ Tỉ lệ giữa chất bị khử: chất bị oxi hóa là 1:2.

Phương pháp thăng bằng electron dựa trên nguyên tắc:

Tổng số electron do chất khử cho bằng tổng số electron mà chất oxi hóa nhận.

Phản ứng tạo thành SO₂:

(3) S + O₂ → SO₂

⇒ (3) = (2) – (1)

                     = (–530,5) – (–237)

                     = –293,5 kJ

Chất chỉ có tính khử khi chỉ có khả năng nhường eletcron.

⇒ Fe là chất chỉ có tính khử.

Tính biến thiên enthalpy của phản ứng theo công thức:

= (sp) – (cđ)

= 2.90,4 – 3.241,8 – (–2.46,3)

               = –452 kJ.

Phản ứng oxi hóa - khử là phản ứng hóa học trong đó có sự thay đổi số oxi hóa của ít nhất một nguyên tố hóa học.

⇒ Phản ứng là phản ứng oxi hóa khử: 2Ca + O₂ 2CaO.

n_H2 = 0,8 (mol)

    Đốt cháy hoàn toàn 1 mol H₂ thì nhiệt lượng tỏa ra là –285,84 kJ.

⇒ Đốt cháy 0,8 mol H₂ thì nhiệt lượng tỏa ra là: (–285,84).0,8 = –228,672 kJ.

n_FeSO4 = 0,002 (mol)

       10FeSO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ → 5Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 8H₂O

mol: 0,002   →   0,0004

Liên kết hydrogen và tương tác van der Waals làm tăng nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của các chất.

Sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tử nguyên tố trước và sau phản ứng:

Cân bằng: 3Fe₃O₄ + 28HNO₃ → 9Fe(NO₃)₃ + NO + 14H₂O

Hệ số cân bằng của các phân tử là: 3, 28, 9, 1, 14

Xét sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tử:

Nguyên tử O trong phân tử O₃ nhận electron ⇒ O₃ đóng vai trò là chất oxi hóa.

Trong phản ứng oxi hóa – khử, chất oxi hóa là chất nhận electron, chất khử là chất nhường electron.

- Với ClO₄^-: Gọi số oxi hóa của Cl là x

⇒ 1.x + 4.(-2) = -1 ⇒ x = +7

- Với ClO₃^-: Gọi số oxi hóa của Cl là y

⇒ 1.x + 3.(-2) = -1 ⇒ x = +5

- Với ClO^-: Gọi số oxi hóa của Cl là z

⇒ 1.x + 1.(-2) = -1 ⇒ x = +1

- Với Cl₂: Số oxi hóa của Cl là 0

⇒ Thứ tự theo chiều tăng dần về số oxi hóa của Cl là Cl₂, ClO^-, ClO₃^-, ClO₄^-.

Phản ứng oxi hóa - khử là phản ứng hóa học trong đó có sự thay đổi số oxi hóa của ít nhất một nguyên tố hóa học.

⇒ Các phản ứng oxi hóa khử là: S SO₂; SO₂ SO₃; H₂SO₄  SO₂.

Dựa vào sơ đồ ta có phương trình nhiệt hóa học ứng với sơ đồ trên là:

NaOH(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H₂O(l) = -57,3 kJ.

Đốt cháy 1 mol CH₄(g) tỏa ra nhiệt lượng 890,5 kJ.

Đốt cháy x mol CH₄(g) tỏa ra nhiệt lượng 712,4 kJ.

Thể tích khí methane (ở đkc) cần dùng là: 0,8.24,79 = 19,832 (lít)

Phản ứng tỏa nhiệt thì năng lượng của hệ chất phản ứng cao hơn hơn năng lượng của hệ sản phẩm.

Enthalpy tạo thành chuẩn (hay nhiệt tạo thành chuẩn) của một chất là lượng nhiệt kèm theo của phản ứng tạo thành 1 mol chất đó từ các đơn chất dạng bền nhất trong điều kiện chuẩn.

Vậy phương trình biểu thị enthalpy tạo thành chuẩn của CO(g) là:

C(than chì) + O₂(g) → CO(g).

Theo bài ra ta có: ∆H = –57,3 kJ < 0

⇒ Phản ứng tỏa nhiệt.

Từ phương trình ta thấy 1 mol HCl tác dụng với 1 mol NaOH.

Nhưng vậy cho 1 mol HCl tác dụng với 1 mol NaOH tỏa nhiệt lượng là 57,3 kJ.

- Phản ứng giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt là phản ứng tỏa nhiệt;

- Phản ứng hấp thụ năng lượng dưới dạng nhiệt là phản ứng thu nhiệt.

Như vậy:

Quá trình (1) thu nhiệt;

Quá trình (2) tỏa nhiệt;

Quá trình (3) thu nhiệt;

Quá trình (4) tỏa nhiệt.

Hầu hết các phản ứng tỏa nhiệt không cần phải tiếp tục đun hoặc đốt nóng ở giai đoạn tiếp diễn.

Nhiệt tạo thành chuẩn ( ) của các đơn chất ở dạng bền vững nhất là 0 kJ/mol.

Nhiệt kèm theo (nhiệt lượng tỏa ra hay thu vào) của một phản ứng hóa học ở áp suất không đổi (và thường ở một nhiệt độ xác định) gọi là biến thiên enthalpy của phản ứng.

Phản ứng tạo thành 2 mol FeO có = –544 kJ.

⇒ Phản ứng tạo thành 1 mol FeO có = –544/2 = –272 kJ.

Vậy nhiệt tạo thành chuẩn của FeO là = –272 kJ/mol.

Áp dụng quy tắc xác định số oxi hóa của các nguyên tử ta có:

Số oxi hóa của các nguyên tử H, Fe, Cl trong H₂, Fe²⁺, Cl^- lần lượt là 0; +2; −1.

(1) Enthalpy tạo thành chuẩn của HCl(g) là − 184,62 kJ/mol ⇒ sai vì − 184,62 kJ/mol là nhiệt tạo thành của 2 mol HCl (g).

(2) Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng (*) là − 184,62 kJ ⇒ đúng vì biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng là lượng nhiệt kèm theo của phản ứng đó trong điều kiện chuẩn mà phản ứng tỏa nhiệt nên < 0.

(3) Enthalpy tạo thành chuẩn của HCl(g) là – 92,31 kJ/mol ⇒ đúng.

(4) Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng (*) là 184,62 kJ ⇒ sai vì phản ứng tỏa nhiệt nên < 0.

Điều kiện chuẩn là điều kiện ứng với áp suất 1 bar (đối với chất khí), nồng độ 1 mol L^-1 (đối với chất tan trong dung dịch) và nhiệt độ thường được chọn là 298K (25^oC).

Trong hợp chất, số oxi hóa của O là –2 (trừ mộ số trường hợp như: OF₂, H₂O₂,...).

- Lập phương trình phản ứng:

 Sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tử:

Thăng bằng electron:

Cân bằng phản ứng: 3Mg + 8HNO₃ → 3Mg(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O 

- Tính thể tích khí NO:

n_Mg = 0,3 (mol)

        3Mg + 8HNO₃ → 3Mg(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O 

mol: 0,3                    →                        0,2

⇒ V_NO = 0,2.24,79 = 4,958 (lít)