Tính biến thiên enthalpy phản ứng theo enthalpy tạo thành lớp 10 (cách giải + bài tập)

Chuyên đề phương pháp giải bài tập Tính biến thiên enthalpy phản ứng theo enthalpy tạo thành lớp 10 chương trình sách mới hay, chi tiết với bài tập tự luyện đa dạng giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Tính biến thiên enthalpy phản ứng theo enthalpy tạo thành.

Tính biến thiên enthalpy phản ứng theo enthalpy tạo thành lớp 10 (cách giải + bài tập)

I. Lý thuyết và phương pháp giải

Giả sử có phản ứng tổng quát:

aA + bB → mM + nN

Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng này được tính theo công thức:

Giá trị enthalpy tạo thành chuẩn của một số chất được cho ở bảng sau:

(Trích phụ lục 3 – SGK Hóa học 10 – Cánh diều)

Chú ý:

- Với các phản ứng có kèm theo sự trao đổi năng lượng dưới dạng nhiệt, có hai khả năng sau đây:

+ Phản ứng tỏa nhiệt: biến thiên enthalpy của phản ứng có giá trị âm. Biến thiên enthalpy càng âm, phản ứng tỏa ra càng nhiều nhiệt.

+ Phản ứng thu nhiệt: biến thiên enthalpy của phản ứng có giá trị dương. Biến thiên enthalpy càng dương, phản ứng thu vào càng nhiều nhiệt.

- Các phản ứng tỏa nhiệt (${\Delta }_r{H}_{298}^0<0$) thường diễn ra thuận lợi hơn các phản ứng thu nhiệt (${\Delta }_r{H}_{298}^0>0$).

II. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Cho phản ứng: 2NaCl (s) → 2Na (s) + Cl₂ (g)

Biết ${\Delta }_f{H}_{298}^0\left(NaCl\right)=-411,2\left(kJmo{l}^{-1}\right)$. Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng này là

A. -822,4 kJ.

B. +822,4 kJ.

C. -411,2 kJ.

D. +411,2 kJ.

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: B

Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng:

${\Delta }_r{H}_{298}^0=2\times {\Delta }_f{H}_{298}^0\left(Na\right(s\left)\right)+1\times {\Delta }_f{H}_{298}^0\left(C{l}_2\right(g\left)\right)-2\times {\Delta }_f{H}_{298}^0\left(NaCl\right(s\left)\right)$

= 2 × 0 + 1 × 0 – 2 × (-411,2) = 822,4 (kJ).

Ví dụ 2:

Cho phản ứng:

$\text{2}S{O}_2\left(g\right){\text{+ O}}_2\left(g\right)\stackrel{}{\to }{\text{2SO}}_3\left(l\right){\Delta }_r{H}_{298}^0=-288,4kJ$

Tính nhiệt tạo thành chuẩn của khí SO₂ biết ${\Delta }_f{H}_{298}^0{\text{(SO}}_3\left(l\right))=-441,0{\text{kJ mol}}^{-1}$.

Hướng dẫn giải:

Ta có:

$\begin{array}{c}{\Delta }_r{H}_{298}^0\text{= 2}\times {\Delta }_f{H}_{298}^0{\text{(SO}}_3\left(l\right))\text{- 2}\times {\Delta }_f{H}_{298}^0{\text{(SO}}_2(g\left)\right)-{\Delta }_f{H}_{298}^0{\text{(O}}_2\left(g\right))\\ \iff \text{-288,4 = 2}\times (-441,0)\text{- 2}\times {\Delta }_f{H}_{298}^0{\text{(SO}}_2\left(g\right))-0\\ \iff {\Delta }_f{H}_{298}^0{\text{(SO}}_2\left(g\right))=-296,8{\text{kJ mol}}^{-1}\end{array}$

III. Bài tập vận dụng

Câu 1: Cho phản ứng đốt cháy ethane:

C₂H₆(g) + $\frac{7}{2}$O₂(g)$\stackrel{t^o}{\to }$ 2CO₂(g) + 3H₂O (l)

Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng đốt cháy ethane là

Biết:

Chất	C2H6 (g)	O2 (g)	CO2 (g)	H2O (l)
${\Delta }_f{H}_{298}^0$(kJmol-1)	-87,1	0	-393,5	-285,8

A. - 1559,7 (kJ).

B. +1559,7 (kJ).

C. - 1644,4 (kJ).

D. +1644,4 (kJ).

Câu 2: Cho phản ứng sau:

$CO\left(g\right)+\frac{1}{2}{O}_2\left(g\right)\to C{O}_2\left(g\right){\Delta }_r{H}_{298}^o=-283,0kJ$

Biết nhiệt tạo thành chuẩn của CO₂: ${\Delta }_r{H}_{298}^o\left(C{O}_2\left(g\right)\right)=–393,5kJ/mol.$

Nhiệt tạo thành chuẩn của CO là

A.–110,5 kJ/mol.

B. +110,5 kJ/mol.

C. –141,5 kJ/mol.

D. –221,0 kJ/mol.

Câu 3: Cho phản ứng nhiệt nhôm sau:

2Al(s) + Fe₂O₃(s) $\stackrel{t°}{\to }$ 2Fe(s) + Al₂O₃(s)

Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng nhiệt nhôm là

Biết:

Chất	Al (s)	Fe2O3 (s)	Fe (s)	Al2O3 (s)
${\Delta }_f{H}_{298}^0$(kJmol-1)	0	-825,5	0	-1676,0

A. +850,5 kJ.

B. - 850,5 kJ.

C. -839 kJ.

D. +839 kJ.

Câu 4: Cho phản ứng hóa học xảy ra ở điều kiện chuẩn như sau:

2NO₂(g) _{(đỏ nâu)} → N₂O₄(g) _{(không màu)}

Biết NO₂ và N₂O₄ có nhiệt tạo thành chuẩn tương ứng là 33,18 kJ/mol và 9,16 kJ/mol. Phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Phản ứng tỏa nhiệt, NO₂ bền vững hơn N₂O₄.

B. Phản ứng thu nhiệt, NO₂ bền vững hơn N₂O₄.

C. Phản ứng tỏa nhiệt, N₂O₄ bền vững hơn NO₂.

D. Phản ứng thu nhiệt, N₂O₄ bền vững hơn NO₂.

Câu 5: Cho phản ứng sau:

CaCO₃(s) → CaO(s) + CO₂(g)

Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng là

A. -178,5.

B. -185,7.

C. +178,5.

D. +235,5.

Câu 6: Cho phản ứng sau:

C(graphite) + O₂(g) → CO₂(g)

Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng trên là (Biết nhiệt enthalpy tạo thành chuẩn (kJ/mol) của CO₂ là -393,5).

A. +393,5 kJ.

B. +1966,5 kJ.

C. -393,5 kJ.

D. -1966,5 kJ.

Câu 7: Cho phản ứng hóa học sau:

$C_2{H}_4\left(g\right)+H_{2}O\left(l\right)\to C_2{H}_{5}OH\left(l\right)$

Biết:

Nhận xét nào sau đây là đúng?

A. Phản ứng tỏa nhiệt.

B. Phản ứng thu nhiệt.

C. Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng lớn hơn 0.

D. Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng bằng 0.

Câu 8: Cho phản ứng xảy ra trong quá trình luyện gang như sau:

Fe₂O₃(s) + 3CO(g) → 2Fe(s) + 3CO₂(g) (1)

Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng là

Biết:

Chất	CO (s)	Fe2O3 (s)	Fe (s)	CO2 (g)
${\Delta }_f{H}_{298}^0$ (kJmol-1)	-110,5	-824,2	0	-393,5

A. +24,8 kJ.

B. -24,8 kJ.

C. +28,4 kJ.

D. -28,4 kJ.

Câu 9: Muối ammonium chloride rắn khi hòa vào nước cất sẽ xảy ra phản ứng:

NH₄Cl (s) → NH₄Cl (aq)

Biết enthalpy tạo thành chuẩn của NH₄Cl (s)và NH₄Cl (aq) lần lượt là –314,43 kJ mol^-1 và –299,67 kJ mol^-1. Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng là

A. +14,76 kJ.

B. -14,76 kJ.

C. - 614,1 kJ.

D. + 614,1 kJ.

Câu 10: Muối ammonium bicarbonate (NH₄HCO₃) được sử dụng làm bột nở, giúp cho bánh nở to, xốp và mềm. Dựa vào phản ứng và các dữ kiện sau hãy lựa chọn cách bảo quản ammonium bicarbonate đúng?

NH₄HCO₃ (s) $\to$ NH₃ (g) + CO₂ (g) + H₂O (g)

Chất	NH4HCO3 (s)	NH3 (g)	CO2 (g)	H2O (g)
${\Delta }_f{H}_{298}^0$(kJmol-1)	–849,40	–46,11	–393,51	–241,82

A. Bảo quản nơi thoáng mát, khô ráo, có nhiệt độ cao, nhiều ánh nắng Mặt Trời.

B. Bảo quản nơi thoáng mát, khô ráo, nhiều ánh sáng Mặt Trời.

C. Bảo quảnnơi thoáng mát, tránh ánh sáng Mặt Trời và tránh nhiệt độ cao.

D. Bảo quản nơi kín gió, có ánh sáng Mặt Trời.

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học 10 hay, chi tiết khác:

• Tính biến thiên enthalpy của phản ứng theo năng lượng liên kết
• Trắc nghiệm lí thuyết Tốc độ phản ứng hóa học
• Tính tốc độ trung bình của phản ứng
• Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng
• Bài tập về hệ số nhiệt độ Van't Hoff

Lời giải bài tập lớp 10 sách mới:

• Giải bài tập Lớp 10 Kết nối tri thức
• Giải bài tập Lớp 10 Chân trời sáng tạo
• Giải bài tập Lớp 10 Cánh diều

---