Trong công nghiệp halogen được sản xuất từ phản ứng

Giải Hóa 11 Bài 1: Mở đầu về cân bằng hoá học - Cánh diều

Luyện tập 2 trang 9 Hoá học 11: Trong công nghiệp, halogen được sản xuất từ phản ứng:

CH₄(g) + H₂O(g) ⇌ 3H₂(g) + CO(g)

a) Tính hằng số cân bằng K_C của phản ứng trên ở 760 ^oC.

Biết ở nhiệt độ này, tất cả các chất đều ở thể khí và nồng độ mol của CH₄, H₂O, H₂ và CO ở trạng thái cân bằng lần lượt là 0,126 M; 0,242 M; 1,150 M và 0,126 M.

b*) Ở 760 ^oC, giả sử ban đầu chỉ có CH₄ và H₂O có nồng độ bằng nhau và bằng x M. Xác định x, biết nồng độ của H₂ ở trạng thái cân bằng là 0,6 M.

Lời giải:

a) Hằng số cân bằng K_C của phản ứng ở 760 ^oC là:

                                     $K_C=\frac{{\text{[}{H}_2\text{]}}_{}^3.\text{[}CO]}{\text{[}C{H}_4\text{]}.\text{[}{H}_{2}O]}=\frac{1,{15}_{}^3.0,126}{0,126.0,242}=6,285.$

b) Ta có:      CH₄(g) + H₂O(g)   ⇌      3H₂(g) + CO(g)

Ban đầu:      x                 x                  0                  0        M

Phản ứng:     0,2              0,2                0,6               0,2      M

Cân bằng: (x – 0,2)         (x – 0,2)        0,6               0,2     M

Do giá trị K_C chỉ phụ thuộc vào bản chất của các chất trong cân bằng và nhiệt độ. Nên:

$K_C=\frac{{\text{[}{H}_2\text{]}}_{}^3.\text{[}CO]}{\text{[}C{H}_4\text{]}.\text{[}{H}_{2}O]}=\frac{0,6_{}^3.0,2}{(x-0,2).(x-0,2)}=6,285$

⇒ 0,0432 = 6,285x² – 2,514x + 0,2514

⇒ 6,285x² – 2,514x + 0,2082 = 0

⇒ x = 0,283 (thoả mãn); x = 0,12 (loại do 0,12 < 0,2).

Lời giải bài tập Hóa học 11 Bài 1: Mở đầu về cân bằng hoá học hay khác:

• Mở đầu trang 6 Hóa học 11: Khí NO₂ (màu nâu đỏ) liên tục chuyển thành khí N₂O₄ (không màu) và ngược lại, tại một điều kiện xác định ....

• Câu hỏi 1 trang 7 Hóa học 11: Hãy nêu một số ví dụ về phản ứng thuận nghịch mà em biết ....

• Luyện tập 1 trang 7 Hóa học 11: Phản ứng thuận nghịch có xảy ra hoàn toàn được không? Vì sao? ....

• Câu hỏi 2 trang 7 Hóa học 11: Xét ví dụ 2: a) Giải thích vì sao màu tím của hỗn hợp khí lại nhạt dần so với lúc mới bắt đầu trộn hai khí H₂ và I₂ với nhau ....

• Câu hỏi 3 trang 8 Hóa học 11: Cho hai đồ thị (a) và (b) dưới đây. Mỗi đồ thị biểu diễn sự thay đổi tốc độ của phản ứng thuận và tốc độ của phản ứng nghịch theo thời gian ....

• Câu hỏi 4 trang 8 Hóa học 11: Vì sao giá trị $\frac{k_t}{k_n}$ là một hằng số ở nhiệt độ xác định? ....

• Câu hỏi 5 trang 9 Hóa học 11: Viết biểu thức hằng số cân bằng K_C cho phản ứng thuận nghịch: a) N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g) ....

• Câu hỏi 6 trang 9 Hóa học 11: Viết biểu thức hằng số cân bằng K_C cho phản ứng (*), (**) dưới đây. H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g) ....

• Vận dụng 1 trang 10 Hóa học 11: Hãy cho biết trong công nghiệp, để thu được nhiều NH₃ hơn thì cần tăng hay giảm nồng độ N₂ và H₂ ....

• Câu hỏi 7 trang 10 Hóa học 11: Hai acid HA và HB cùng nồng độ ban đầu là 0,5 M, phân li trong nước theo các cân bằng: ....

• Luyện tập 3 trang 11 Hóa học 11: Methanol (CH₃OH) là nguyên liệu quan trọng trong công nghiệp hoá học. Dựa vào hằng số cân bằng của các phản ứng ở 25 ^oC ....

• Thí nghiệm 1 trang 11 Hóa học 11: Chuẩn bị: Ba ống nghiệm (1), (2), (3) chứa NO₂ (có màu giống nhau), một cốc nước nóng (70 – 80 ^oC) và một cốc nước đá ....

• Câu hỏi 8 trang 11 Hóa học 11: Từ Thí nghiệm 1, hãy cho biết: a) Dựa vào dấu hiệu nào để biết trạng thái cân bằng của phản ứng (8) bị chuyển dịch khi thay đổi nhiệt độ ....

• Thí nghiệm 2 trang 12 Hóa học 11: Chuẩn bị: CH₃COONa tinh thể; ống nghiệm, cốc thuỷ tinh. Tiến hành: Cho một thìa thuỷ tinh tinh thể sodium acetate (CH₃COONa) vào ống nghiệm ....

• Luyện tập 4 trang 12 Hóa học 11: Dựa vào thí nghiệm 2, cho biết khi tăng nhiệt độ thì cân bằng (9) chuyển dịch theo chiều thuận hay chiều nghịch? ....

• Luyện tập 5 trang 12 Hóa học 11: Cân bằng sau chuyển dịch theo chiều nào khi tăng nhiệt độ? 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g) ....

• Câu hỏi 9 trang 12 Hóa học 11: Cân bằng 2NO₂(g) ⇌ N₂O₄(g) chuyển dịch theo chiều nào khi tăng áp suất của hỗn hợp (bằng cách nén hỗn hợp) ....

• Vận dụng 2 trang 13 Hóa học 11: Quá trình tổng hợp NH₃ trong công nghiệp từ N₂ và H₂ nên thực hiện ở áp suất cao hay áp suất thấp? ....

• Vận dụng 3 trang 13 Hóa học 11: Thành phần chính của tinh dầu chuối là ester CH₃COOCH₂CH₂CH(CH₃)₂. Để thu được hỗn hợp chất chứa nhiều ester ....

• Bài 1 trang 14 Hóa học 11: Phát biểu nào sau đây về một phản ứng thuận nghịch tại trạng thái cân bằng là không đúng? A. Tốc độ của phản ứng thuận bằng tốc độ của phản ứng nghịch ....

• Bài 2 trang 14 Hóa học 11: Cho 0,4 mol SO₂ và 0,6 mol O₂ vào một bình dung tích 1 lít được giữ ở một nhiệt độ không đổi ....

• Bài 3 trang 14 Hóa học 11: Nhũ đá được hình thành trong các hang động liên quan đến cân bằng sau đây: Ca(HCO₃)₂ (aq) ⇌ CaCO₃(s) + CO₂(aq) + H₂O(l) ....

Xem thêm lời giải bài tập Hóa học lớp 11 Cánh diều hay, chi tiết khác:

• Hóa 11 Bài 2: Sự điện li trong dung dịch nước. Thuyết Br∅nsted – Lowry về acid - base

• Hóa 11 Bài 3: pH của dung dịch. Chuẩn độ acid – base

• Hóa 11 Bài 4: Đơn chất nitrogen

• Hóa 11 Bài 5: Một số hợp chất quan trọng của nitrogen

• Hóa 11 Bài 6: Sulfur và sulfur dioxide

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 11 hay khác:

• Giải sgk Hóa học 11 Cánh diều
• Giải Chuyên đề học tập Hóa 11 Cánh diều
• Giải SBT Hóa học 11 Cánh diều
• Giải lớp 11 Cánh diều (các môn học)
• Giải lớp 11 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 11 Chân trời sáng tạo (các môn học)

---