Trang chủ Lớp 10 Hóa học Bài tập Entropy và biến thiên năng lượng tự do Gibbs có đáp án

Bài tập Entropy và biến thiên năng lượng tự do Gibbs có đáp án

Bài tập Entropy và biến thiên năng lượng tự do Gibbs có đáp án

  • 172 lượt thi

  • 8 câu hỏi

  • 40 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

16/07/2024

Dựa vào đại lượng nào để dự đoán phản ứng hóa học có thể xảy ra được hay không?

Xem đáp án

Trả lời:

Để dự đoán phản ứng hóa học có thể xảy ra được hay không, ta có thể dựa vào độ biến thiên năng lượng tự do Gibbs.

Biến thiên năng lượng tự do Gibbs ΔrGT0 là đại lượng phụ thuộc vào các yếu tố ΔrST0 và T theo công thức:

ΔrGT0 = ΔrHT0 - T. ΔrST0
ΔrGT0 < 0 Phản ứng tự xảy ra.
ΔrGT0 = 0 Phản ứng đạt trạng thái cân bằng.
ΔrGT0 > 0 Phản ứng không tự xảy ra.

Câu 2:

22/07/2024

Dãy nào dưới đây các chất sắp xếp theo chiều tăng giá trị entropy chuẩn?

Xem đáp án

Trả lời:

Đáp án đúng là: A

Đối với một chất, entropy ở thể khí lớn hơn thể lỏng, ở thể lỏng sẽ lớn hơn ở thể rắn.

Chiều tăng dần giá trị entropy chuẩn của CO2 là CO2(s) < CO2(l) < CO2(g).


Câu 3:

14/07/2024

Phản ứng nào dưới đây xảy ra kèm theo sự giảm entropy?

Xem đáp án

Trả lời:

Đáp án đúng là: C

Phản ứng C làm giảm số mol khí nên biến thiên entropy âm (∆S < O) nên phản ứng xảy ra kèm theo sự giảm entropy.


Câu 4:

19/07/2024

Biến thiên entropy chuẩn của phản ứng nào dưới đây có giá trị dương?

Xem đáp án

Trả lời:

Đáp án D

Phản ứng D làm tăng số mol khí nên biến thiên entropy dương (∆S > O).


Câu 5:

15/07/2024

Dựa vào dữ liệu ở Bảng 4.1, tính biến thiên entropy chuẩn của các phản ứng:

a) 4Fe(s) + 3O2(g) → 2Fe2O3(s)

b) SO2(g) + 12O2(g) → SO3(g)

Xem đáp án

Trả lời:

Ta có: ΔrS298o=S298o(sp)S298o(cd)

a) Biến thiên entropy chuẩn của phản ứng là

ΔrS298o= (2.87,4) – (4.27,3 + 3.205) = - 549,4 (J/K)

b) Biến thiên entropy chuẩn của phản ứng là

ΔrS298o= 256,7 – (248,1 + 12.205,0) = – 93,9 (J/K)


Câu 6:

18/07/2024

Phản ứng phân huỷ của potassium chlorate:

KClO3(s) → KCl(s) + 32O2(g)

Dựa vào các giá trị của  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?

Xem đáp án

Trả lời:

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 7:

23/07/2024

Dựa vào các giá trị của ΔfH298o,S298oở Bảng 4.1, hãy cho biết có thể dùng C (graphite) để khử Fe2O3 thành Fe ở điều kiện chuẩn và 25 °C theo phương trình sau được không?

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

Xem đáp án

Trả lời:

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.


Câu 8:

23/07/2024

Xác định được ΔrG298o từ các giá trị S298o ΔfH298ovà suy ra xu hướng tự xảy ra của các phản ứng hóa học.

Xem đáp án

Trả lời:

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.


Bắt đầu thi ngay