BT NHIET HOA HOC hay, cần tham khảo

Nhiệt phản ứng
1. Khí lý tởng: là khí mà khoảng cách giữa các phân tử khí xa nhau đến mức ta
có thể bỏ qua sự tơng tác giữa chúng (khí có áp suất thấp)
Phơng trình trạng thái khí lý tởng dùng cho n mol khí: PV = nRT
(P là áp suất khí - Pa hoặc N/m2 ; V là thể tích khí - m3 ; T là nhiệt độ khí - K ;




R là hằng số khí lý tởng - R = 8,314 J. K 1. mol 1




= 1,987 cal. K 1. mol 1 do 1 cal = 4,19 J




= 0,082 lít. atm. K 1. mol 1 do 1 lít. atm = 101,325 J
)
Trong đó: P1V1 = n1RT1 ; P2V2 = n2RT2 và v.v...
2. Nhiệt phản ứng:
a) Phản ứng tỏa nhiệt và phản ứng thu nhiệt:
Phản ứng nhờng nhiệt lợng cho môi trờng gọi là phản ứng tỏa nhiệt: H < 0
Phản ứng thu nhiệt lợng của môi trờng gọi là phản ứng tỏa nhiệt: H > 0
b) Nhiệt sinh chuẩn của một chất: là nhiệt của phản ứng tạo thành 1 mol chất đó từ
các đơn chất bền ở 1atm và 298K.
Ví dụ:

0
C(r) + O2 (k) CO2 (k) có H 298,s
= 393,51 kJ. mol 1 .

c) Nhiệt cháy chuẩn của một chất; là nhiệt của phản ứng đốt cháy hoàn toàn 1 mol
chất đó bằng oxi tạo thành các oxit bền với hóa trị cao nhất.


1
0
Ví dụ: CH4 (k) + 2O2 (k) CO2 (k) + 2H2O (l) có H 298,C
(CH4) = 890,34 kJ. mol .

d) Định luật Hess: Nhiệt phản ứng đợc thực hiện ở V=const hoặc P=const (không
thực hiện công nào khác ngoài công cơ học) chỉ phụ thuộc vào trạng thái đầu (của
các chất phản ứng) và trạng thái cuối (của các sản phẩm phản ứng) mà không phụ
thuộc vào các trạng thái trung gian (tức là không phụ thuộc vào quãng đờng chuyển
trạng thái đầu đến trạng thái cuối)
Ví dụ:

C(r) +

O2 (k)

CO2 (k)
H

H1

H2
CO (k) +

1
O (k)
2 2

Theo định luật Hess: H = H1 + H2 . Sơ đồ trên gọi là Chu trình Born - Haber
Hệ quả của định luật Hess:
+ Hiệu ứng nhiệt của phản ứng thuận bằng Hiệu ứng nhiệt của phản ứng nghịch
nhng ngợc dấu.


+ Hiệu ứng nhiệt của phản ứng bằng tổng nhiệt sinh của các sản phẩm trừ đi
tổng nhiệt sinh của các chất phản ứng (trong đó nhiệt sinh của các đơn chất đợc
coi = 0)
Ví dụ:

CH4 (k) + 2O2 (k) CO2 (k) + 2H2O (l)
0

0

0

0

có H 298,C (CH4) = [H 298,s (CO2) + H 298,s (H2O)] H 298,s (CH4 )
+ Hiệu ứng nhiệt của phản ứng cháy bằng tổng nhiệt cháy của các chất phản ứng
trừ đi tổng nhiệt cháy của các sản phẩm(trong đó nhiệt sinh của các đơn chất đợc

coi = 0)
e) Năng lợng liên kết: là năng lợng cần thiết để phá vỡ một liên kết hóa học.
3. Hai cách tính Nhiệt phản ứng:
Cách 1: Dựa vào định luật Hess. H = H1 + H2 . (xây dựng chu trình động học)
hoặc tổ hợp các cân bằng: C(r) +
CO (k) +
Phơng trình tổ hợp:

C(r) +

1
O (k) CO (k)
2 2
1
O (k) CO2 (k)
2 2
O2 (k)

CO2 (k)

H1
H2
H

Cách 2: Tính tổng năng lợng liên kết của các chất phản ứng (kết quả mang dấu +
vì đó là nhiệt lợng thu vào)
Tính tổng năng lợng liên kết của các sản phẩm phản ứng (kết quả mang
dấu vì đó là nhiệt lợng tỏa ra)
tổ hợp hai kết quả tính đợc chính là Hiệu ứng nhiệt của phản ứng.
Ví dụ: Từ thực nghiệm thu đợc trị số H(Kcal.mol-1) phân ly từng liên kết ở 250C :

Liên kết
HH
OO
OH
CH
CO
CC
104
33
111
99
84
83
H
Hãy giải thích cách tính và cho biết kết quả tính H (cũng ở điều kiện nh trên)
của sự đồng phân hóa:
CH3CH2OH (hơi) CH3-O-CH3 (hơi)
Giải: CH3CH2OH có 1 liên kết C C ; 1 liên kết C O ; 1 liên kết O H và 5 liên kết C
H
Tổng năng lợng liên kết của các chất phản ứng là:
83 + 84 + 111 + (5 ì 99) = + 773 Kcal.mol-1
CH3-O-CH3 có 2 liên kết C O ; 6 liên kết C H
Tổng năng lợng liên kết của các sản phẩm phản ứng là:
(2 ì 84) (6 ì 99) = 168 594 = 762 Kcal.mol-1
Vậy, Hiệu ứng nhiệt của phản ứng = + 773 762 = + 11 Kcal.mol-1
Phản ứng trên là phản ứng thu nhiệt.
2.4. Tớnh nng lng liờn kt trung bỡnh CH v CC t cỏc kt qu thc nghim sau:


- Nhiệt đốt cháy CH4 = - 801,7 kJ/mol

- Nhiệt đốt cháy C2H6 = - 1412,7 kJ/mol
- Nhiệt đốt cháy Hidrro = -241,5 kJ/mol
- Nhiệt đốt cháy than chì = -393,4 kJ/mol
- Nhiệt hóa hơi than chì = 715 kJ/mol
- Năng lượng liên kết H−H = 431,5 kJ/mol.
Các kết quả đều đo được ở 298K và 1atm.
2.5 ở 250C và 101,325 kPa ∆ H tạo thành cuả axêtonitryl CH3CN ở trạng thái khí = 88,0 kJ/mol. Tính năng
lượng liên kết C ≡ N trong phân tử này từ các nguyên tử? Biết năng lượng cuả các liên kết C – H và C –
C lần lượt bằng – 413 kJ/mol và – 348 kJ/mol.
0
Cho: Cgraphit → Chơi
∆ H 298 thăng hoa = 718,4 kJ/mol
1
H(k) → H2 (k) ∆ H 0298 = – 218,0 kJ/mol.
2
0
2N (k) → N2(k)
∆ H 298 = – 946,0 kJ/mol
2.6 Cho các số liệu nhiệt động của một số phản ứng sau ở 298K
Số phản ứng
(1)
(2)
(3)
(4)

Phản ứng
2NH3 + 3N2O → 4N2 + 3H2O
N2O + 3H2

→ N2H4 + H2O

2NH3 + 0,5O2 → N2H4 + H2O
H2

+ 0,5 O2 → H2O

∆Ho298 (kJ)
− 1011
− 317
− 143
− 286

S0298 (N2H4) = 240 J/K.mol ; S0298 (H2O) = 66,6 J/K.mol
S0298 (N2)

= 191 J/K.mol ; S0298 (O2)

= 205 J/K.mol

a) Tính nhiệt tạo thành ∆Ho298 của N2H4 ; N2O và NH3.

b) Viết phương trình của phản ứng cháy Hidrazin và tính ∆Ho298 , ∆Go298 và hằng số cân bằng K của phản
ứng này.
c) Nếu hỗn hợp ban đầu gồm 2mol NH3 và 0,5mol O2 thì nhiệt của phản ứng (3) ở thể tích không đổi là
bao nhiêu?
2.7 Đốt cháy 1 mol benzen lỏng ở 25 0C, 1atm để tạo ra khí CO 2 và H2O lỏng toả ra một nhiệt lượng bằng
3267kJ. Xác định nhiệt tạo thành của benzen lỏng ở điều kiện trên; biết nhiệt tạo thành chuẩn của CO 2(k)
và H2O (l) tương ứng bằng – 393,5 và – 285,8 kJ/mol. (49 kJ/mol)
2.8. Cho thêm một lượng dư axit clohiđric loãng vào một dung dịch loãng chứa 0,00210 mol KOH. Trong
phản ứng xảy ra có một lượng nhiệt −117,3 J được giải phóng ra.

a) Hãy tính nhiệt phản ứng đối với quá trình tự phân ly của nước.
b) Thí nghiệm được lặp lại với dung dịch amoniăc. Người ta cho một lượng dư axit clohidric loãng vào 200
ml dung dịch amoniac 0,0100 mol/L. phản ứng giải phóng − 83,4 J.
Hãy tính nhiệt phản ứng của quá trình
NH3(nước) + H2O(nước) → NH +4 (nước) + OH − (nước) .
trong đó giả thiết rằng ở thí nghiệm này toàn bộ mẫu thử amoniac tồn tại dưới dạng NH3.
c) Hãy tính nhiệt phản ứng đối với quá trình:

NH3(nước) + H2O(nước) → NH +4 (nước) + OH − (nước) .


trong ú lu ý rng thớ nghim trờn mt phn amoniac ó t phõn ly. Kb = 1,77. 105 mol/L
( Cn chỳ ý lm k nhng bi mu )

1. Tính năng lợng liên kết trung bình CH và CC từ các kết quả thực nghiệm sau:
- Nhiệt đốt cháy CH4 = - 801,7 kJ/mol
- Nhiệt đốt cháy C2H6 = - 1412,7 kJ/mol
- Nhiệt đốt cháy Hidrro = -241,5 kJ/mol
- Nhiệt đốt cháy than chì = -393,4 kJ/mol
- Nhiệt hóa hơi than chì = 715 kJ/mol
- Năng lợng liên kết HH = 431,5 kJ/mol.
Các kết quả đều đo đợc ở 298K và 1atm.
Bài giải: Ta sắp xếp các phơng trình (kèm theo ký hiệu nhiệt) sao cho các chất ở 2
vế triệt tiêu bớt để còn lại phơng trình CH4 C (r)+ 4H
CH4 + 2O2
CO2 + 2H2O
H1
2H2O
O2 + 2H2
- H2

CO2 O2 + C (r)
- H3
C (r) C (k)
H4
2H2
4H
2H5
Tổ hợp các phơng trình này ta đợc
CH4 C(r) + 4H
0
4H C H = H1 - H2 - H3 + H4 + 2H5
= - 801,5 + 483 + 393,4 + 715 + 2(431,5) = 1652,7 kJ/mol
và Năng lợng liên kết CH = 1652,7 : 4 = 413,715 kJ/mol
Bằng cách tơng tự tính đợc Năng lợng liên kết CC = 345,7 kJ/mol
2. Từ thực nghiệm thu đợc trị số H (theo Kcal.mol-1) phân ly từng liên kết ở 250C
nh sau:
Liên kết
H

HH
104

OO
33

OH
111

CH
99

CO
84

CC
83

Hãy giải thích cách tính và cho biết kết quả tính H (cũng ở điều liện nh trên) của
sự đồng phân hóa:
CH3CH2OH (hơi) CH3-O-CH3 (hơi)
Nêu sự liên hệ giữa dấu của H với độ bền liên kết trong phản ứng trên.
CH3CH2OH có 1 liên kết C C ; 5 liên kết C H ; 1 liên kết C O và 1 liên kết O H
Năng lợng cần thiết phá vỡ các liên kết này = (83) + (99ì 5) + (84) + (111) = 773
Kcal/mol
CH3 O CH3 có 6 liên kết C H và 2 liên kết C O
Năng lợng tỏa ra khi hình thành các liên kết này = (99 ì 6) + (84 ì 2) = 762
Kcal/mol
Vậy phản ứng trên là thu nhiệt, H = 773 762 = 11 Kcal/mol


H mang dấu + chứng tỏ độ bền liên kết của CH3CH2OH > CH3OCH3.
3. Trong công nghệ hoá dầu , các ankan đợc loại hiđro để chuyển thành
hiđrocacbon không no có nhiều ứng dụng hơn. Hãy tính nhiệt của mỗi phản ứng
sau:
C4H10

C4H6 + H2
;
Ho1
(1)

o
CH4

C6H6 + H2
;
H 2
(2)
-1
Biết năng lợng liên kết , E theo kJ.mol , của các liên kết nh sau :
Liên kết
H-H
C-H
C-C
C=C
E , theo
435,9
416,3
409,1
587,3
kJ.mol-1
( Với các liên kết C-H , C-C , các trị số ở trên là trung bình trong các hợp chất
hiđrocacbon khác nhau ) .

2) Tính nhiệt của phản ứng :
* Tìm hệ số cho các chất
C4H10
C4H6 + H2
;
Ho1

(1)
hay H3C - CH2- CH2-CH3
CH2=CH-CH=CH2
+
2H2


6 CH4
C 6H6 + 9 H2
;
Ho2


(2)
m
n
Trong đó E i , Ej là năng lợng
liên kết
* Từ Hophản ứng = i Ei _ j Ej
ở vế đầu và cuối (tham gia , tạo thành)
i=1
j=1
trong phản ứng .
i , j số liên kết thứ i , thứ j .
Do đó
Ho1 = ( 10 EC-H + 3EC-C ) - (6 EC-H + 2 EC=C + EC-C + 2 EH-H )
Thay số , tính đợc Ho1 = + 437,0 kJ.mol-1
Tơng tự , ta có
Ho2 = 24 EC-H - ( 3EC-C + 3 EC=C + 6 EC-H + 9 EH-H )

Thay số , tính đợc Ho2 = + 581,1 kJ.mol-1. (Ho2 > 0 , phản ứng thu nhiệt ) .
ĐS: H 10 = + 437,0 kJ/mol và H 02 = + 581,1 kJ/mol
4. Xác định năng lợng liên kết trung bình một liên kết C H trong metan. Biết nhiệt
hình thành chuẩn của metan = 74,8 kJ/mol; nhiệt thăng hoa của than chì =
716,7 kJ/mol; năng lợng phân ly phân tử H2 = 436 kJ/mol
Theo định nghĩa: năng lợng liên kết trong CH4 là H 0298 của quá trình:
CH4(k)
C (k) + 4H (k)
Theo giả thiết: C (r) + 2H2 (k)
H 0h.t = 74,8 kJ/mol
CH4
C (r)
C (k)
H2 (k)
2H (k)

0

H t .h = 716,7 kJ/mol
H 0p.l = 436 kJ/mol

Tổ hợp 3 quá trình này cho: H 0298 = 74,8 + 716,7 + (2 ì 436) = 1663,5 kJ/mol
Vậy năng lợng liên kết trung bình của 1 liên kết C H = 1663,5 : 4 = 416 kJ/mol
5. Tính năng lợng liên kết O H trong phân tử nớc, biết:
H2O (l) = H2O (k)
H = 40,6 kJ/mol
(1)
2H (k) = H2 (k)
H = 435 kJ/mol
(2)

O2 (k) = 2O (k)
H = 489,6 kJ/mol (3)


2H2 (k) + O2 (k) = 2H2O (l H = 571,6 kJ/mol

(4)

( 462,5

kJ/mol)
6. Hãy xác định năng lợng nguyên tử hóa của NaF (ENaF), biết:
- Năng lợng phân ly NaF (Ei) = 6,686 eV
- Thế ion hóa của Na (INa) = 5,139 eV
- Aí lực electron của F (EF) = -3,447 eV
Bài giải: Ta lập các quá trình kèm theo các ký hiệu năng lợng:
NaF
Na+ + F
Ei
+
Na + e
Na
- INa
F- e
F
- EF
Tổ hợp 3 quá trình này ta đợc:
NaF
Na + F
ENaF = Ei - INa - EF =

= 6,686 - 5,139 + 3,447 = 4,994 eV
0
7. Hãy so sánh H 298 của phản ứng khử Fe2O3 bằng các chất khử khác nhau: H2,C và
CO. Qua đó cho biết để khử sắt oxit thì dùng chất nào tốt nhất. Biết :
H

0
298

(kJ/mol
)

Fe2O3
822,20
0

H2O(h)
- 241,8

CO
- 110,5

CO2
- 393,5

ĐS: HH2 = + 96,8 kJ ; HC = + 231,95 kJ ; HCO = 26,8 kJ
8. Khử Fe2O3 bằng nhôm đến tạo Fe. Tính:
a) H 0298 của phản ứng biết dới áp suất 1 atm và 250C cứ khử đợc 47,87 g Fe2O3 thì
thoát ra 254,08kJ.
b) H 0298 sinh của Fe2O3 . Biết H 0298 sinh(Al2O3) = - 1669,79 kJ/mol

ĐS: a) 847,59 kJ/mol b) 822,20
kJ/mol
9. Khi đốt cháy amoniac tạo ra nitơ và H2O (l) . Biết ở 250C và 1atm cứ tạo đợc
0
4,89lít N2 thì thoát ra 153,06 kJ và H 298 sinh (H2O lỏng) = - 285,84 kJ/mol. Tính:
a) H 0298 của phản ứng?
b) H 0298 sinh của NH3(k)
ĐS: a) 1530,60 kJ/mol b) 46,11
kJ/mol
10. Khi đốt cháy 0,532 g hơi benzen ở 250C và thể tích không đổi với một lợng oxi
d toả ra 22475,746 J sản phẩm là CO2(k) và H2O(l). Tính :
a) Nhiệt cháy của benzen?
b) H 0298 của phản ứng khi đốt cháy 1 mol benzen.
ĐS: a) 3295,316 kJ/mol b) H =
3301,509 kJ/mol
11. ở 250C và 1atm nhiệt cháy của xiclopropan khí, của graphit, của hidro lần lợt
bằng
2091,372; 393,513 và 285,838 kJ/mol. Cũng ở điều kiện đó nhiệt tạo thành
của propen khí bằng 20,414 kJ/mol. Tính:
a)Nhiệt tạo thành của xiclopropan khí ở 250C ?
b) Hiệu ứng nhiệt của phản ứng đồng phân hoá xiclopropan (k) propen (k)?


ĐS: a) 53,319 kJ/mol b) H =
32,905 kJ/mol
0
12. H 298 phá vỡ liên kết của H2(k) và N2(k) lần lợt bằng 436 kJ/mol và 945kJ/mol.
0

Tính: H 298 của phản ứng.

ĐS: 1173 kJ/mol
13. ở 25 C và 101,325 kPa H tạo thành cuả axêtonitryl CH3CN ở trạng thái khí =
88,0 kJ/mol. Tính năng lợng liên kết C N trong phân tử này từ các nguyên tử? Biết
năng lợng cuả các liên kết C H và C C lần lợt bằng 413 kJ/mol và 348 kJ/mol.
0
H 298 thăng hoa = 718,4 kJ/mol
Cho: Cgraphit Chơi
1
0
H(k) H2 (k)
H 298 = 218,0 kJ/mol.
2
0
2N (k) N2(k)
H 298 = 946,0 kJ/mol
ĐS: 888,8 kJ/mol
0
14. Tính năng lợng mạng lới của KBr . Biết H 298 sinh tinh thể KBr = 392,0 kJ/mol
0

0
H 298 bay hơi của brom = 30,7 kJ/mol
0
H 298 nguyên tử hoá của kali = 90,0 kJ/mol
0
H 298 tạo thành Br Br = 193,0

kJ/mol
ái lực electron của Br = 333,0
kJ/mol

Năng lợng ion hóa của K = 419,0
kJ/mol
ĐS: 697,85 kJ/mol
15. Tính năng lợng mạng lới ion của CaCl2 ,biết rằng:
- H0298,s của tinh thể CaCl2 = - 795 kJ/mol
- Nhiệt nguyên tử hóa H 0a của Ca(r) Ca(k) = 192 kJ/mol
- Năng lợng ion hóa: Ca(k) 2e Ca2+ (k)
I 1 + I2 = 1745 kJ/mol
- Năng lợng liên kết (Elk) ClCl trong Cl2 = 243 kJ/mol
- ái lực electron (E) của Cl(k) = -364 kJ/mol
Có thể thiết lập chu trình Born-Haber để tính toán theo định luật Hess:
Ca(r) + Cl2 (k)
CaCl2(r)
0
H 298, s
H 0a

EClCl

-U CaCl 2
(I1 + I2) Ca

Ca(k) + 2Cl(k)

Ca2+(k) + 2Cl-(k)

2ECl
Hoặc sử dụng phơng pháp tổ hợp cân bằng ta có:
0
Ca(r) + Cl2(k)

CaCl2(r)
H 298,s
Ca(k)
2Cl (k)
2+
Ca (k) + 2e
2[ Cl-1(k) e
Cộng các phơng trình

Ca(r)
- H 0a
Cl2(k)
- Elk
Ca(k)
-(I 1 + I2)
Cl (k) ]
-2E
2+
ta đợc Ca (k) + 2Cl-(k)

CaCl2(r)


Năng lợng của quá trình này là năng lợng mạng lới ion của CaCl2
0
và = H 298,s H 0a Elk (I 1 + I2) 2E
= (-795) 192 243 1745 2(-364) = -2247 kJ/mol
16. Tính ái lực electron(E) của oxi từ các dữ kiện thực nghiệm sau:
- Thế ion hóa thứ nhất và thứ hai của Mg là I1= 7,7eV và I2= 15eV.
- Năng lợng liên kết của O2 là: H0 = 493 kJ/mol

- Nhiệt thăng hoa của Mg là: Hth = 150 kJ/mol
- Nhiệt hình thành MgO là : Hs = - 610 kJ/mol
- Năng lợng mạng lới ion của MgO là: U0 = -4054,89 kJ/mol.
Bằng cách tính tơng tự thu đợc E = - 861,926 kJ/mol.
(Chú ý: tính I1 và I2 ra đơn vị kJ/mol = 22,7.1,6.10-19. 6,02.1023.10-3 )
17. Từ thực nghiệm,biết năng lợng ion hóa thứ nhất(I1) của Li = 5,390 eV.
Quá trình Li - 2e
Li2+ có E = 81,009 eV. Hãy tính:
Năng lợng ion hóa I2 và Năng lợng kèm theo quá trình Li - 3e Li3+
Bài giải:
Do Li - 1e
Li+ có I1 = 5,390 eV nên
+
0
Li + 1e Li
E 1 = - I1 = - 5,390eV
Li - 2e Li2+
E2 = 81,009 eV
Tổ hợp 2 quá trình này ta đợc năng lợng ion hóa I2
Li+ - e

Li2+
I2= E1 + E2 = 81,009 - 5,390 = 75,619 eV
Muốn tính năng lợng kèm theo quá trình Li - 3e Li3+ ta cần tổ hợp 2 quá trình:
Li - 2e
Li2+ (đã cho) và Li 2+ - 1e
Li3+ (I3)
Li2+ là hệ 1e một hạt nhân, nên năng lợng của electron đợc tính theo công thức
Z =3
Z2

32
E3 (Li3+ ) = - 13,6. 2
ở đây
E3 (Li3+ ) =-13,6. 2 = -122,4 (eV)
n =1
n
1
2+
3+
Li
- 1e
Li
I3 = - E3 = 122,4 eV
Li - 2e
Li2+
E2 = 81,009 eV
3+
Li - 3e
Li
E = I3 + E2 = 203,41 eV
18. Xác định nhiệt hình thành 1 mol AlCl3 khi biết:
Al2O3 + 3COCl2(k) 3CO2 + 2 AlCl3
H1 = -232,24 kJ
CO + Cl2 COCl2
H2 = -112,40 kJ
2Al + 1,5 O2 Al2O3
H3 = -1668,20 kJ
Nhiệt hình thành của CO = -110,40 kJ/mol
Nhiệt hình thành của CO2 = -393,13 kJ/mol.
Nhiệt hình thành 1 mol AlCl3 là nhiệt của quá trình

Al + 1,5 Cl2 AlCl3
Để có quá trình này ta sắp xếp các phơng trình nh sau:
Al2O3 + 3COCl2(k) 3CO2 + 2 AlCl3
H1
3CO + 3Cl2 3COCl2
3H2
2Al + 1,5 O2 Al2O3
H3
3C + 1,5 O2 3CO
3H4
và
3 CO2 3C + 3 O2
3(-H5 )
Sau khi tổ hợp có kết quả là: 2Al + 3 Cl2 2AlCl3

Hx


và Hx = H1 + 3H2 + H3+ 3H4+ 3(-H5 )
= (-232,24) + 3(-112,40) + (-1668,20) + 3(-110,40) + 3(393,13) = - 1389,45
kJ
Vậy, nhiệt hình thành 1 mol AlCl3 = -1389,45 : 2 = - 694,725 kJ/mol
19. Cho các số liệu nhiệt động của một số phản ứng sau ở 298K
Số phản ứng
(1)

Phản ứng
2NH3 + 3N2O 4N2 + 3H2O

(2)

(3)

N2O + 3H2

N2H4 + H2O

2NH3 + 0,5O2 N2H4 + H2O

(4)

H2

S0298 (N2H4) = 240 J/K.mol

+ 0,5 O2 H2O

Ho298 (kJ)
1011
317
143
286

; S0298 (H2O) = 66,6 J/K.mol

S0298 (N2)
= 191 J/K.mol ; S0298 (O2) = 205 J/K.mol
a) Tính nhiệt tạo thành Ho298 của N2H4 ; N2O và NH3.
b) Viết phơng trình của phản ứng cháy Hidrazin và tính Ho298 , Go298 và hằng số
cân bằng K của phản ứng này.
c) Nếu hỗn hợp ban đầu gồm 2mol NH3 và 0,5mol O2 thì nhiệt của phản ứng (3) ở

thể tích không đổi là bao nhiêu?
a) Ta sắp xếp lại 4 phơng trình lúc đầu để khi cộng triệt tiêu các chất và đợc
N2 + H2 N2H4 . Đó là:
4N2 + 3H2O
2NH3 + 3N2O
-H1
3N2O +
9H2
3N2H4 + 3H2O
3H2
2NH3 + 0,5 O2
N2H4 + H2O
H3
H2O
H2 + 0,5 O2
-H4
Sau khi cộng ta đợc: 4N2 + 8H2 4N2H4 có 4H5
Suy ra H5 = (-H1 + 3H2 + H3 - H4) : 4
= (1011 - 3 . 317 - 143 + 286) : 4 = 50,75 kJ/mol
Từ H5 và H4 và H2 tính đợc H N 2O = H5 + H4 - H2
= 50,75 - 286 + 317 = 81,75 kJ/mol
Từ H5 và H4 và H3 tính đợc H NH 3 = H5 + H4 - H3
= ( 50,75 - 286 + 143 ) : 2 = 46,125 kJ/mol
b) N2H4 + O2 N2 + 2H2O
H 0298 = 2 ì ( 286) 50,75 = 622,75 kJ/mol
S 0298 = 191 + (2 ì 66,6) 205 240 = 120,8 J/K
G 0298 = 622,75 ( 120,8. 10

3

ì 298) = 586,75 kJ/mol

G
586, 75.103
=
= 236,8 ;
K = 10103.
RT
8,314 ì 298
c) H = U + PV = U + nRT
U = H nRT
Với n = 1 2,5 = 1,5 cho U = 143.103 ( 1,5) ì 8,314 ì 298 = 139 kJ
ln K =

20. Tính nhiệt phản ứng ở 250C của phản ứng sau:
CO(NH2)2(r) + H2O(l) CO2(k) + 2NH3(k)
Biết trong cùng điều kiện có các đại lợng nhiệt sau đây:


H1 =
CO (k) + H2O (h)
CO2 (k) + H2 (k)
H2 =
CO (k) + Cl2 (k) COCl2 (k)
COCl2 (k) + 2NH3 (k)

CO(NH2)2(r) + H3 =
2HCl(k)
Nhiệt tạo thành HCl (k)
H4 =

Nhiệt hóa hơi của H2O(l)
H5 =

-41,13 kJ/mol
-112,5 kJ/mol
-201,0 kJ/mol
-92,3 kJ/mol
44,01 kJ/mol

Để có phơng trình theo giả thiết, ta sắp xếp lại các quá trình đã cho kèm theo
các đại lợng nhiệt tơng ứng rồi tiến hành cộng các phơng trình nh sau:
CO (k) + H2O (h) CO2 (k) + H2 (k)
H1
COCl2 (k) CO (k) + Cl2 (k)
-H2
CO(NH2)2(r) + 2HCl(k) COCl2 (k) + 2NH3 (k)
-H3
H2 (k) + Cl2 (k) 2HCl(k)
2H4
H2O(l) H2O (h)
H5
Sau khi cộng ta đợc phơng trình nh giả thiết ta đợc:
Hx = H1 - H2 - H3 + 2H4 + H5
= -41,13 + 112,5 + 201 - 184,6 + 44,01 = 131,78 kJ/mol
21. Cho Xiclopropan Propen có H1 = - 32,9 kJ/mol
Nhiệt đốt cháy than chì = -394,1 kJ/mol (H2)
Nhiệt đốt cháy Hidrro = -286,3 kJ/mol
(H3)
Nhiệt đốt cháy Xiclopropan = - 2094,4 kJ/mol. (H4)
Hãy tính: Nhiệt đốt cháy Propen, Nhiệt tạo thành Xiclopropan và nhiệt tạo thành

Propen?
Có thể thiết lập chu trình Born-Haber để tính toán. ở đây nếu dùng phơng
pháp tổ hợp cân bằng nói trên thì dễ hiểu hơn:
a/ Ta có: Phơng trình cần tính là
CH2=CH-CH3 + 4,5O2 3CO2 + 3H2O
H5 = ?
phơng trình này đợc tổ hợp từ các quá trình sau:
CH2=CH-CH3

C3H6 xiclo
(-H1)
C3H6 xiclo + 4,5O2
3CO2 + 3H2O
H4
Cộng 2 phơng trình này ta đợc phơng trình cần tính H5 =H4-H1
Vậy, nhiệt đốt cháy propen = - 2094,4 -(-32,9) = - 2061,5 kJ/mol
b/ Tơng tự: 3 ( C + O2
CO2
H2 )
1
3 ( H2 + O2
H2O
H3 )
2
3CO2 + 3H2O C3H6 xiclo + 4,5O2
(-H4 )
Tổ hợp đợc 3C + 3H2 C3H6 xiclo
H6 = 3H2 + 3H3 - H4
H6 = 3(-394,1) + 3(-286,3) - (-2094,4) = 53,2 kJ/mol
c/ Tơng tự nhiệt tạo thành propen là:

H7 = 3H2 + 3H3 - H5 = 20,3 kJ/mol
21. Đối với quá trình đồng phân hoá Xiclopropan thành Propen có H = 32,9 kJ/mol
Hãy bổ sung vào bảng sau:


Chất
C (than chì)
H2
Xiclopropan
Propen

Nhiệt cháy Ho298 cháy
(kJ/mol)
394,1
286,3

Nhiệt sinh Ho298
(kJ/mol)

2094,4

22. Đốt cháy 1 mol benzen lỏng ở 250C, 1atm để tạo ra khí CO2 và H2O lỏng toả ra
một nhiệt lợng bằng 3267kJ. Xác định nhiệt tạo thành của benzen lỏng ở điều
kiện trên; biết nhiệt tạo thành chuẩn của CO2(k) và H2O (l) tơng ứng bằng 393,5
và 285,8 kJ/mol. (49 kJ/mol)
23. Tính hiệu ứng nhiệt của 2 phản ứng sau:
2NH3 + 3/2 O2 N2 + 3 H2O (1)
2NH3 + 5/2 O2 2NO + 3H2O (2)
So sánh khả năng của 2 phản ứng, giải thích vì sao phản ứng (2) cần có xúc tác.
Cho năng lợng liên kết của:

NH3
O2
N2
H2O
NO
kJ/mol
1161
493
942
919
627
Tính hiệu ứng nhiệt:
E1 = (2ENH + 3/2EO ) (EN + 3 EH O)
= 2. 1161 + 3/2. 493 942 3. 919 = 637,5 kJ.
E2 = 2ENH + 5/2EO 2ENO 3EH O = 2. 1161 + 5/2. 493 2. 627 3. 919
=456,5 kJ.
- Phản ứng (1) có H âm hơn nên p (1) dễ xảy ra hơn.
- Nếu có xúc tác thì năng lợng hoạt hoá sẽ giảm và tốc độ phản ứng sẽ tăng, do đó
để thực hiện phản ứng (2) cần có xúc tác.
24. Phản ứng CaO(r) + CO2(k) CaCO3 (r) xảy ra nh thế nào ở 250C và 9270C? Biết:
3

3

S

0
298

H

(J/mol.K)
0
298

(kJ/mol
)

2

2

2

2

2

CaO
39,7

CO2
213,77

CaCO3
88,7

- 635,5

- 393,5

- 1027,0

25. Nhôm oxit có thể bị khử thành kim loại bởi khí hidro không (ở 4270C) ? Biết:
S

0
298

H

(J/mol.K)
0
298

(kJ/mol
)

Al2O3
50,9
- 1676,0

H2
130,5

Al
6,755

H2O(h)
188,7

- 241,8

26. Nhiệt độ sôi của nớc biến thiên nh thế nào khi áp suất khí quyển dao động
1mmHg? Biết ở 1000C và áp suất khí quyển = 1atm nhiệt hoá hơi của nớc là 539,7
cal/g; thể tích nớc lỏng là 18,78ml/mol còn hơi nớc là 30,199 lít/mol.
H bh
dP.TS .V
dP
1, 013.105
Giải:
=
dT =
với dP =
= 133,2 N/m2.
TS .V
H bh
dT
760


T = 3730K ; Hbh = 40477,5 J/mol; V= (30,199 0,01878). 10 3m3/mol 30,18. 10
3
m3/mol
133, 2.373.30,18.103
dTS =
= 0,037 độ/ mmHg
40477,5
27. Tính dao động áp suất để nhiệt độ đông đặc của H2O biến thiên một độ.
Biết ở 00C nhiệt nóng chảy của nớc là 79,7 cal/g ; khối lợng riêng của nớc lỏng là
0,998 g/cm3, của nớc rắn là 0,9168 g/cm3.

H bh
dP
=
với 1cal/g = 41,3 cm3.at/g và Hnc = 79,7 cal/g = 79,7 . 41,3 cm3.at/g
TS .V
dT
1
1
Tnc = 2730K nên V = Vl Vr =

= 0,088 cm3/g
0,998
0,9168
79, 7.41,3
dP
=
= 137 at/độ
273( 0, 088)
dT
28. Tại nhiệt độ nào sự chuyển 1 mol nớc lỏng thành hơi nớc ở áp suất khí quyển
1atm là một quá trình tự xảy ra. Biết nhiệt hoá hơi 1 mol nớc lỏng bằng 40587,80 J
và biến thiên entropi của sự chuyển trạng thái này bằng 108,68 J/K.


G = H TS = 40587,80 T. 108,68
Tại cân bằng H2O (l) H2O (h) thì G = 0 nên 40587,80 = 108,68.T
T =
373,46 K
Vậy muốn quá trình tự xảy ra thì T > 373,46 K
30. Nitrosyl clorua là một chất rất độc, khi đun nóng sẽ phân huỷ thành nitơ

monoxit và clo.
a) Hãy viết phơng trình cho phản ứng này
b) Tính Kp của phản ứng ở 298K(theo atm và theo Pa). Cho:
H

o
298

(kJ/mol)
0

S 298
(J/K.mol)

Nitrosyl clorua

Nitơ monoxit

Cl2

51,71
264

90,25
211

?
223

c) Tính gần đúng Kp của phản ứng ở 475K

a) 2NOCl 2NO + Cl2.
b) Hằng số cân bằng nhiệt động lực học đợc tính theo phơng trình G = RTlnK
Trong đó G = H T. S
H = [(2 ì 90,25. 103) + 0 (2 ì 51,71. 103 ) = 77080 J/mol
S = [(2 ì 211) + 233 (2 ì 264) = 117 J/mol
G = 77080 298 ì 117 = 42214 J/mol
42214
8
3
và ln K =
= 17
Kp = 3,98. 10 atm và Kp = 4,04. 10
8,314 ì 298
Pa
c) Tính gần đúng:
Kp(T2 )
H 1 1
77080 1
1
ữ

ln
=
lnKp(475K) =


ữ+ lnKp(298)
Kp (T1 )
R T1 T2
8,314 298 475

ln Kp (475) = 5,545
Kp = 4,32. 10

3

atm

hay

Kp = 437Pa


31. Cho thêm một lợng d axit clohiđric loãng vào một dung dịch loãng chứa 0,00210
mol KOH. Trong phản ứng xảy ra có một lợng nhiệt 117,3 J đợc giải phóng ra.
a) Hãy tính nhiệt phản ứng đối với quá trình tự phân ly của nớc.
b) Thí nghiệm đợc lặp lại với dung dịch amoniăc. Ngời ta cho một lợng d axit clohidric
loãng vào 200 ml dung dịch amoniac 0,0100 mol/L. phản ứng giải phóng 83,4 J.
Hãy tính nhiệt phản ứng của quá trình
NH3(nớc) + H2O(nớc) NH +4 (nớc) + OH (nớc) .
trong đó giả thiết rằng ở thí nghiệm này toàn bộ mẫu thử amoniac tồn tại dới dạng
NH3.
c) Hãy tính nhiệt phản ứng đối với quá trình:
NH3(nớc) + H2O(nớc) NH +4 (nớc) + OH (nớc) .
trong đó lu ý rằng ở thí nghiệm trên một phần amoniac đã tự phân ly. Kb = 1,77.
105 mol/L

117,3.103
a) Đối với phản ứng OH + H3O 2H2O có H =
= 55,9 kJ/mol
0, 00210

Vậy Nhiệt phản ứng của quá trình tự phân ly của H2O = 55,9 kJ/mol
b) Ta có
NH3 + H2O NH +4 + OH .
H = x
(1)


+

OH + H3O+ 2H2O

H = 55,9 kJ/mol

(2)

3

83, 4.10
= 41,7 kJ/mol
0, 2 ì 0, 01
Vậy : x + ( 55,9) = 41,7
H = x = 14,2 kJ/mol
2
+
c ( NH 4 )
4
+
c) Theo (1): Kb =
= 1,77. 105.
c(NH 4 ) = 4,12. 10 mol/L

+
0, 01 c( NH 4 )
+
Tổ hợp đợc: NH3 + H3O+
NH 4 + H2O

H =

4,12.104
Vậy phần tự phân ly =
= 0,0412 mol tồn tại dới dạng NH +4 và còn 0,9588 mol
0, 01
vẫn tồn tại dới dạng NH3. Tơng tự phần (b) tính đợc 0,9588y + ( 55,9) = 41,7 y =
14,8 kJ/mol
32. Hằng số cân bằng (Kc ) của một phản ứng kết hợp A (k) + B (k) AB (k)

ở 250C là 1,8. 103 L/mol và ở 400C là 3,45.103 L/mol .
a) Giả sử Ho không phụ thuộc nhiệt độ, hãy tính Ho và So.
b) Hãy tính các hằng số cân bằng Kp và Kx tại 298,15 K; áp suất toàn phần là 1 atm
Kp(T2 )
H 1 1
H 1
1
3, 45.103


a) Với ln
=
ln
=

ữ

3
Kp (T1 )
R T1 T2
8,314 298,15 313,15 ữ
1,8.10

Tính đợc H = 33,67 kJ/mol
3
3
Với G = H T. S = RTlnK
(33,67 ì 10 ) T2. S = 8,314 T2. ln 3,45. 10 .
(33, 67.103 ) + 8,314 ì 313,15 ì ln 3, 45.103
= 175,25 J/K.mol
313,15
1,8.103
n
1
b) Vì Kp = Kc.(RT)
với n = 1 nên Kp =
= 0,726 atm .
8,314 ì 298,15

S =

n

Kp = Kx. (P)
với n = 1 nên Kx = 0,726 ì 1 = 0,726
33. Mặc dù iod không dễ tan trong nớc nguyên chất, nó có thể hoà tan trong nớc có
chứa ion I (dd):
I2 (dd) + I (dd) I 3 (dd)


Hằng số cân bằng của phản ứng này đợc đo nh là một hàm nhiệt độ với các kết
quả sau:
Nhiệt độ (0C )
Hằng số cân bằng

15,2
840

25,0
690

34,9
530

Hãy ớc lợng Ho của phản ứng này.
Với ln

Kp(T2 )
H 1 1
=
ữ; chọn 2 giá trị bất kỳ của K tại 2 nhiệt độ khác nhau.
Kp (T1 )

R T1 T2

Ví dụ: 15,20C (288,4 K) và 34,90C (308,1 K)
Với ln

H 1
1
530

=

H = 1,72. 104 J = 17,2 kJ

ữ
8,314 288, 4 308,1
840

34. Diliti là một chất thiết yếu cho hệ thống đẩy của tàu không gian Enterprise.
Diliti đợc tạo thành do sự kết nối 2 nguyên tử Liti ở pha khí: Li (k) + Li (k) Li2 (k) (1)
Cho biết: Ho298 hóa hơi (Li(k)) = 159,4 kJ/mol ; Năng lợng liên kết (Li 2+ (k)) = 129,8
kJ/mol
Năng lợng ion hóa (Li(k)) = 5,392 eV; Năng lợng ion hoá (Li2 (k)) = 5,113 eV
( 1eV = 96,486 kJ/mol )
a) Hãy tính Ho298 hóa hơi (Li2 (k)) và Năng lợng liên kết (Li2 (k))
b) Nhà hóa học chỉ huy lò plasma xoắn trên tàu Enterprise đang thử nghiệm hoạt
động của hệ thống. ông ta nạp 122,045 g Liti nguyên chất vào buồng phản ứng
trống. Buồng phản ứng có thể tích 5,9474 x 105 m3, và đợc duy trì tại nhiệt độ
hoạt động là 610,25 K. Một thiết bị đo áp suất rất nhạy cho thấy áp suất trong
buồng ổn định tại 9,462 x 104 Toor (1Toor = 0,133322 kPa); phân tích bằng phơng pháp quang phổ của mặt trong của buồng phản ứng cho thấy toàn bộ Liti đã
hoá hơi. (Buồng phản ứng làm bằng hợp kim durani có áp suất hơi bằng không tại

610,25 K.) Tính áp suất riêng của hơi Liti và diLiti trong buồng phản ứng . Tính
hằng số cân bằng, Kc của phản ứng (1) tại nhiệt độ này? NTK của Li = 6,941
g/mol.
* Nạp 122,045 gam Li vào buồng (có áp suất hơi bằng 0) có thể tích 5,9474. 105 m3
ở 610,25 K; toàn bộ Li trong buồng đã hóa hơi cho thấy áp suất trong buồng là
1,26. 104 kPa .
a) Theo giả thiết:
Li (r)
Hhh (Li) = 159,4
Li (k)
+
Li+ (k) + Li (k)
E (Li +2 ) = 129,8
Li 2 (k)
Li (k) e
I
= 5,932 ì 96,486

Li+ (k)
+
Li2 (k) e
I
= 5,113 ì 96,486

Li 2 (k)
Để tìm năng lợng của quá trình 2Li (r)
Hhh (Li2 )
Li2 (k)
ta tổ hợp: 2Li (r)
2Li (k)

+
+
Li (k) + Li (k)
Li 2 (k)
Li (k) e

Li+ (k)
Li +2 (k) + e
Li2 (k)


Khi đó : Hhh (Li2) = 2Hhh (Li) E + I I = (2 ì 159,4) 129,8 + (5,392 5,113) ì
96,486
= 216,0 kJ/mol
Để tìm năng lợng của quá trình Li2 (k)
E (Li2 )
2Li (k)
ta tổ hợp Li2 (k)
2Li (r)
2Li (r)
2Li (k)
Khi đó : E (Li2 ) = Hhh (Li2 ) + 2Hhh (Li) = (2 ì 159,4) 216,0 = 102,8 kJ/mol
122, 045
b) Số mol Li =
= 17,583 mol
6,941
17,583 ì 8,314 ì 610, 25
Theo PV = nRT ta có P dự đoán =
= 0,15 Pa
5,9474.105

Theo cân bằng Li (k) + Li (k) Li2 (k) . P riêng phần của Li2 = P dự đoán P đo đợc
P riêng phần của Li2 = 0,15 0,126 = 0,024 Pa
và P riêng phần của Li = 0,126 0,024 = 0,102 Pa
0, 024
n
P
* Do nồng độ = =
nên [Li2] =
= 4,73. 109 mol/L
8,314 ì 610, 25 ì 103
V
RT
0,102
và [Li] =
= 2,01. 108 mol/L
8,314 ì 610, 25 ì 103
[ Li2 ]
4, 73.109
7
Kc =
=
2
8 2 = 1,156. 10 .
(2, 01.10 )
[ Li ]
35. Amoni hidrosunfua là một chất không bền, dễ phân huỷ thành NH3 (k) và H2S
(k). Cho biết:

Hợp chất
NH4HS (r)

NH3(k)
H2S (k)

H0 (kJ/mol)
156,9
45.9
20,4

S0 (J/K.mol)
113,4
192,6
205,6

a) Hãy tính Ho298 ,So298 và Go298 của phản ứng trên
b) Hãy tính hằng số cân bằng Kp tại 250C của phản ứng trên
c) Hãy tính hằng số cân bằng Kp tại 350C của phản ứng trên, giả thiết H0 và S0
không phụ thuộc nhiệt độ.
d) Giả sử cho 1,00 mol NH4HS (r) vào một bình trống 25,00 L. Hãy tính áp suất toàn
phần trong bình chứa nếu phản ứng phân huỷ đạt cân bằng tại 250C. Bỏ qua
thể tích của NH4HS (r). Nếu dung tích bình chứa là 100,00L, hãy tính lại áp suất
toàn phần trong thí nghiệm trên.
a) H0 = 45,9 20,4 ( 156,9 ) = 90,6 kJ/mol
S0 = 192,6 + 205,6 113,4 = 284,8 J/K.mol
G0 = H0 T. S0 = 90600 298,15 ì 284,8 = 5687 J/mol hay 5,687 kJ/mol
b) G0 = RT.ln Ka
5687 = 8,314 ì 298,15 ì ln Ka.
Ka = 0,1008
Kp = Ka = 0,1008 atm2.

c) Tơng tự tại 350C, G0 = H0 T. S0 = 2839 J/mol nên Ka = 0,3302 và Kp = 0,3302
atm2.
d) Do P (toàn phần) = P (NH3) + P (H2S)
P (NH3) = P (H2S) = 0,5P (toàn phần)
Kp = [0,5P (toàn phần)]2 = 0,1008
P (toàn phần) = 0,635 atm
0, 635 ì 25
PV
số mol khí =
=
= 0,64 mol
số mol NH4HS = 1 0,5ì 0,64=
0, 08314 ì 298,15
RT
0,68
0, 635 ì100
* Nếu dung tích bình 100 L thì số mol khí =
= 2,56 mol
0, 08314 ì 298,15
số mol NH4HS = 1 0,5 ì 2,56 = 0,28
không còn chất
rắn
Khi đó 1 mol chất rắn chuyển hết thành 2 mol chất khí nên
nRT
2 ì 0, 08314 ì 298,15
P (toàn phần) =
=
= 0,5 atm
V
100

36. Cho các số liệu sau:
H3PO4(d H2PO 4 (dd HPO 24 (dd PO 34 (dd)
H2O
d)
(lỏng)
)
)
0
H
1288
1296
1292
1277
56
(kJ/mol)
S0
158
90
33
220
81
(J/K.mol)
a) Tính H0 và G0 của các phản ứng trung hoà từng nấc H3PO4 bằng kiềm
HnPO n43 + OH Hn1PO n4 4 + H2O
b) Tính hằng số điện ly của H3PO4 ở 250C theo các số liệu trên
c) Tính thể tích của những dung dịch 0,1 mol/L của axit và của kiềm mà khi trộn
chúng với nhau thì thu đợc 25 ml dung dịch và phát ra một lợng nhiệt là 90 J.
0
0
a) H0 và S0 của H+ đều bằng 0: H H 2O H OH = 56 kJ/mol

H 0n = H 30n H 30n +1 56 ; S 30 = S 30n S 04 n + 81
Theo G0 = H0 T. S0 có
* H 10 = 1296 + ( 56) ( 1288) = 64 kJ/mol ; S 10 = 90 + 81 158 = 13 J/mol.K
G 10 = 64 298,15 ì 13. 10 3 = 67,9 kJ/mol
* H 02 = 1292 + ( 56) ( 1296) = 52 kJ/mol ; S 02 = 33 + 81 90 = 42 J/mol.K
G 02 = 52 298,15 ì ( 42. 10 3 ) = 39,5 kJ/mol
* H 30 = 1277 + ( 56) ( 1292) = 41 kJ/mol ; S 30 = 220 + 81 ( 33) = 106
J/mol.K
G 02 = 41 298,15 ì ( 106. 10 3 ) = 9,4 kJ/mol
b) G H 2O = 56 298,15 ì (81.10 3) = 80,15 kJ/mol
0

G 0
RT
H3PO4 + OH H2PO 4 + H2O

Theo G0 = RT.ln K
ln K =
Tổ hợp

H2O OH + H+
Cho H3PO4 H+ + H2PO 4

G 10
H 0H 2O

G 0a1 = G 10 H 0H 2O = 67,9 ( 80,15)= 12,25 kJ/mol


12, 25.103

= 4,944
8,314 ì 298
Tơng tự H2PO 4 H+ + HPO 24
G 0a 2 = 40,5 kJ/mol ;
ln Ka1 =

Ka1 = 7,9. 10
Ka2 = 8,0. 10

8

3

.

.

HPO H+ + PO
G = 70,5 kJ/mol ;
Ka3 = 4,4. 10 13.
c) Số mol H3PO4 = 0,1V1 ; OH = 0,1V2.
* Nếu tạo hỗn hợp 2 muối axit : 64 ì 0,1V1+ (0,1V2 0,1V1) ì 52 = 0,09 và V1 + V2 =
0,025
Giải pt cho V2 = 0,015 L ; V1 = 0,01 L
* Nếu tạo hỗn hợp muối axit và muối trung hòa:
52 ì 0,1V1 + (0,1V2 0,1V1) ì 41 = 0,09
V2 = 0,0175 L ; V1 = 0,0071 L
37. Cho các số liệu sau:
C2H5OH (h)
C2H4 (k)

H2O (h)
0
168,6
68,12
228,59
G 298,s (kJ/mol)
2
4

3
4

0
a3

0
282,0
219,45
188,72
S 298 (J/mol. K)
Với phản ứng : C2H4 (k) + H2O (h) C2H5OH (h)
a) Hỏi ở điều kiện chuẩn và 250C phản ứng xảy ra theo chiều nào?
b) Phản ứng tỏa nhiệt hay thu nhiệt?
a) G 0298 = 168,6 [68,2 + ( 228,9)] = 8,13 kJ < 0 nên phản ứng theo chiều
thuận.
b) H 0298 = G 0298 + T. S 0298

S 0298 = 282,0 (188,72 + 219,45) = 126,17 J/ K
H 0298 = 8,13. 103 + (126,17 ì 298) = 45728,66 J < 0
phản ứng tỏa nhiệt.

38. Cho các số liệu sau ở 270C:
NH4COONH2 (r)
0
645,2
H 300,s (kJ/mol)

CO2 (k)
393,5

NH3 (k)
46,20

0
458,0
394,4
16,64
G 300
(kJ/mol)
Với phản ứng : NH4COONH2 (r) CO2 (k) + 2 NH3 (k)
a) Hỏi ở điều kiện chuẩn và 270C phản ứng xảy ra theo chiều nào?
b) Nếu coi H0 và S0 không đổi đối với T thì bắt đầu ở nhiệt độ nào phản ứng ở
điều kiện chuẩn xảy ra theo chiều ngợc với chiều phản ứng ở 270C ?
0
a) G 300
= ( 394,4) + ( 16,64 ì 2) ( 458,0) = 30,32 kJ > 0
Theo G = A + PV hay G = A + PV = A + n.RT với n = 3
0
thì A 300
= 30,32. 103 3 ì 8,314 ì 300 = 22837,4 J > 0 nên phản ứng xảy ra theo
chiều nghịch.

0
b) H 300
= ( 393,5) + ( 46,2 ì 2) ( 645,2) = 159,3 kJ

159300 30320
H 0 G 0
=
= 429,93 J/K
mà U0 = H0 nRT
300
300
0
U 300 = 159300 3 ì 8,314 ì 300 = 151817,4 J
Để phản ứng xảy ra theo chiều ngợc với chiều ở 270C thì A0 = U0 TS0 phải < 0
0
S 300
=


∆A0 = 151817,4 − T × 429,93 < 0 
→ T > 353,12 K tøc lµ ë 800C th× ph¶n øng
®æi chiÒu.