Giải bài tập trang 27 Chuyên đề Hóa 10 Bài 4 - Kết nối tri thức

Với giải bài tập trang 27 Chuyên đề Hóa 10 trong Bài 4: Entropy và biến thiên năng lượng tự do Gibbs sách Chuyên đề Hóa lớp 10 Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời các câu hỏi & làm bài tập Chuyên đề Hóa 10 trang 27.

1 1,707 07/08/2022


Giải bài tập trang 27 Chuyên đề Hóa 10 - Kết nối tri thức

Câu hỏi 5 trang 27 Chuyên đề Hóa 10: Phản ứng phân huỷ của potassium chlorate:

KClO3(s) → KCl(s) + 32O2(g)

Dựa vào các giá trị của ΔfH298o,S298o ở Bảng 4.1 để tính toán và cho biết ở điều kiện chuẩn phản ứng có khả năng tự xảy ra ở 25 °C không?

Lời giải:

Phương trình phản ứng:

KClO3(s) → KCl(s) + 32O2(g)

Tại 25 oC (hay 298K). Biến thiên entropy của phản ứng là

ΔrS298o=S298o(sp)S298o(cd)= (82,6 + 32.205,0) – (1.143,1) = 247 (J/K)

Biến thiên enthalpy của phản ứng là:

ΔrH298o=ΔH298o(sp)ΔH298o(cd)= [1.(-436,7) + 32.0] – [1.(-397,7)] = -39 kJ

ΔrG298o=ΔrH298o298.ΔrS298o= –39.103 – 298. 247 = – 112 606 J < 0

Ở điều kiện 25oC, phản ứng tự xảy ra được.

Câu hỏi 6 trang 27 Chuyên đề Hóa 10: Dựa vào các giá trị của ΔfH298o,S298o ở Bảng 4.1, hãy cho biết có thể dùng C (graphite) để khử Fe2O3 thành Fe ở điều kiện chuẩn theo phương trình sau được không?

3C(graphite) + 2Fe2O3(s) 4Fe(s) + 3CO2(g)

Lời giải:

Phương trình phản ứng:

3C(graphite) + 2Fe2O3(s) 4Fe(s) + 3CO2(g)

Tại 25 oC (hay 298K). Biến thiên entropy của phản ứng là

ΔrS298o=S298o(sp)S298o(cd)= (4.27,3 + 3.213,7) – (3.5,7 + 2.87,4) = 558,4 (J/K)

Biến thiên enthalpy của phản ứng là:

ΔrH298o=ΔH298o(sp)ΔH298o(cd)= [4.0 + 3.(-393,5)] – [3.0 + 2.(-825,5)] = 470,5 kJ

ΔrG298o=ΔrH298o298.ΔrS298o= 470,5.103 – 298. 558,4 = 304 096,8 J > 0

Phản ứng không tự xảy ra.

Ở điều kiện 25oC, không thể dùng C (graphite) để khử Fe2O3 thành Fe được.

Em có thể trang 27 Chuyên đề Hóa 10: Xác định được ΔrG298o từ các giá trị S298o ΔfH298o và suy ra xu hướng tự xảy ra của các phản ứng hóa học.

Lời giải:

Biến thiên năng lượng tự do Gibbs: ΔrGTo=ΔrHToT.ΔrSTo

ΔrGTo < 0 Phản ứng tự xảy ra.

ΔrGTo = 0 Phản ứng đạt trạng thái cân bằng

ΔrGTo > 0 Phản ứng không tự xảy ra.

Xem thêm lời giải bài tập Chuyên đề Hóa lớp 10 Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác: 

Giải bài tập trang 24 Chuyên đề Hóa 10 Bài 4

Giải bài tập trang 25 Chuyên đề Hóa 10 Bài 4

1 1,707 07/08/2022


Xem thêm các chương trình khác: