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:
16/07/2024Dựa vào đại lượng nào để dự đoán phản ứng hóa học có thể xảy ra được hay không?
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 là đại lượng phụ thuộc vào các yếu tố và T theo công thức:
Câu 2:
22/07/2024Dãy nào dưới đây các chất sắp xếp theo chiều tăng giá trị entropy chuẩn?
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:
14/07/2024Phản ứng nào dưới đây xảy ra kèm theo sự giảm entropy?
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:
19/07/2024Biến thiên entropy chuẩn của phản ứng nào dưới đây có giá trị dương?
Trả lời:
Đáp án D
Phản ứng D làm tăng số mol khí nên biến thiên entropy dương (∆S > O).
Câu 5:
15/07/2024Dựa 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) + O2(g) → SO3(g)
Trả lời:
Ta có:
a) Biến thiên entropy chuẩn của phản ứng là
= (2.87,4) – (4.27,3 + 3.205) = - 549,4 (J/K)
b) Biến thiên entropy chuẩn của phản ứng là
= 256,7 – (248,1 + .205,0) = – 93,9 (J/K)
Câu 6:
18/07/2024Phản ứng phân huỷ của potassium chlorate:
KClO3(s) → KCl(s) + O2(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?
Trả lời:
Phương trình phản ứng:
KClO3(s) → KCl(s) + O2(g)
Tại 25 oC (hay 298K)
Biến thiên entropy của phản ứng là
= (82,6 + .205,0) – (1.143,1) = 247 (J/K)
Biến thiên enthalpy của phản ứng là:
= [1.(-436,7) + .0] – [1.(-397,7)]
= -39 kJ
⇒ = –39.103 – 298. 247 = – 112 606 J < 0
⇒ Ở điều kiện 25oC, phản ứng tự xảy ra được.
Câu 7:
23/07/2024Dựa vào các giá trị của ở 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)
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
= (4.27,3 + 3.213,7) – (3.5,7 + 2.87,4) = 558,4 (J/K)
Biến thiên enthalpy của phản ứng là:
= [4.0 + 3.(-393,5)] – [3.0 + 2.(-825,5)]
= 470,5 kJ
⇒ = 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:
23/07/2024Xác định được từ các giá trị và và suy ra xu hướng tự xảy ra của các phản ứng hóa học.
Trả lời:
Biến thiên năng lượng tự do Gibbs:
- < 0 ⇒ Phản ứng tự xảy ra.
- = 0 ⇒ Phản ứng đạt trạng thái cân bằng
- > 0 ⇒ Phản ứng không tự xảy ra.