Biến thiên enthalpy chuẩn của quá trình “H2O(s) → H2O(l)” là 6,020 kJ

Giải sách bài tập Hóa học lớp 10 Bài 15: Ý nghĩa và cách tính biến thiên enthalpy phản ứng hóa học

Bài 15.3* trang 45 SBT Hóa học 10: Biến thiên enthalpy chuẩn của quá trình “H₂O(s) → H₂O(l)” là 6,020 kJ.

a) Quá trình tan chảy của nước đá là quá trình thu nhiệt hay toả nhiệt? Vì sao?

b) Vì sao khi cho viên nước đá vào một cốc nước lỏng ấm, viên đá lại tan chảy dần?

c) Vì sao cốc nước lỏng bị lạnh dần trong quá trình viên nước đá tan chảy?

d) Biết rằng để làm cho nhiệt độ của 1 mol nước lỏng thay đổi 1 °C cần một nhiệt lượng là 75,4 J. Giả sử mỗi viên nước đá tương ứng với 1 mol nước, số viên nước đá tối thiểu cần tan chảy để có thể làm lạnh 500 gam nước lỏng ở 20 °C xuống 0 °C là

A. 1.

B. 7.

C. 14.

D. 15.

E. 126.

e) Để làm lạnh 120 gam nước lỏng ở 45 °C xuống 0°C, một bạn học sinh đã dùng 150 gam nước đá. Lượng nước đá này là vừa đủ, thiếu hay dư?

(Trong phần d, e, giả thiết chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa nước và nước đá.)

Lời giải:

a) Quá trình tan chảy của nước đá là quá trình thu nhiệt vì có biến thiên enthalpy dương.

b) Khi cho viên nước đá vào một cốc nước lỏng ấm, viên đá tan chảy dần vì nó lấy nhiệt từ nước lỏng (là môi trường xung quanh).

c) Nước lỏng nhường nhiệt cho viên nước đá, sự mất nhiệt làm cho nước lỏng lạnh đi.

d) Nhiệt lượng mà 500 gam nước lỏng từ 20 ^oC giảm xuống 0 ^oC tỏa ra là:

                  $\frac{500}{18}\times 75,4\times \left|0-20\right|=41888,9\left(\mathrm{J}\right)=41,8889\left(\mathrm{kJ}\right)$

Phần nhiệt lượng tỏa ra này được viên nước đá hấp thụ để tan chảy. Số viên nước đá tối thiểu cần là:

                             $\frac{41,8889}{6,02}\approx 7$viên.

e) Nhiệt lượng tỏa ra khi nhiệt độ của 120 gam nước lỏng từ 45 ^oC giảm xuống 0 ^oC là:

                       $\frac{120}{18}\times 75,4\times \left|0-45\right|=22620\left(\mathrm{J}\right)=22,62\left(\mathrm{kJ}\right)$

Lượng nước đá cần dùng là:

$\frac{22,62}{6,02}\times 18=67,63\left(\mathrm{g}\right)$

Vậy dùng 150 gam nước đá là dư.

Xem thêm các bài giải sách bài tập Hóa học 10 bộ Cánh diều hay, chi tiết khác: 

Bài 15.1 trang 44 SBT Hóa học 10: Nối mỗi nội dung ở cột A với nội dung ở cột B sao cho phù hợp...

Bài 15.2 trang 44 SBT Hóa học 10: Đường sucrose (C₁₂H₂₂O₁₁) là một đường đôi. Trong môi trường acid ở dạ dày và nhiệt độ cơ thể...

Bài 15.3* trang 45 SBT Hóa học 10: Biến thiên enthalpy chuẩn của quá trình “H₂O(s) → H₂O(l)” là 6,020 kJ...

Bài 15.4 trang 45 SBT Hóa học 10: Phản ứng của 1 mol enthanol lỏng với oxygen xảy ra theo phương trình...

Bài 15.5 trang 46 SBT Hóa học 10: Sulfur dioxide là một chất có nhiều ứng dụng trong công nghiệp (dùng để sản xuất sulfuric acid, tẩy trắng bột giấy...

Bài 15.6 trang 46 SBT Hóa học 10: Phản ứng luyện gang trong lò cao có phương trình như sau...

Bài 15.7 trang 46 SBT Hóa học 10: Ở điều kiện chuẩn, 2 mol nhôm tác dụng vừa đủ với khí chlorine tạo ra muối aluminium chloride...

Bài 15.8 trang 47 SBT Hóa học 10: Trong ngành công nghệ lọc hóa dầu, các ankan thường được loại bỏ hydrogen...

Bài 15.9 trang 47 SBT Hóa học 10: Bằng cách tính biến thiên enthalpy chuẩn của quá trình sau dựa vào năng lượng liên kết...

Bài 15.10 trang 47 SBT Hóa học 10: Xét các phản ứng thế trong dãy halogen ở điều kiện chuẩn...

Bài 15.11 trang 48 SBT Hóa học 10: Phân tử hemoglobin (Hb) trong máu nhận O₂ ở phổi để chuyển thành HbO₂. Chất này theo máu tới...

Xem thêm lời giải sách bài tập Hóa học lớp 10 Cánh diều với cuộc sống hay, chi tiết khác: 

Bài 16: Tốc độ phản ứng hóa học

Bài 17: Nguyên tố và đơn chất halogen

Bài 18: Hydrogen halide và hydrohalic acid

Bài 13: Phản ứng oxi hóa – khử

Bài 14: Phản ứng hóa học và enthalpy