SỞ GIÁO DỤC – ĐÀO TẠO TỈNH NINH THUẬN
TRƯỜNG THPT CHU VĂN AN
—¶–
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

MỘT SỐ KINH NGHIỆM DẠY
TỐT BÀI HIỆU ỨNG NHIỆT CỦA
PHẢN ỨNG LỚP 10 PHÂN BAN

Người thực hiện: Nguyễn Trung Quốc
Chức vụ: Hiệu Trưởng
Dạy: Môn Hóa Học


tự bồi dưỡng để thi đại học, học sinh giỏi tỉnh và quốc gia.

I. Phương trình trạng thái khí lí tưởng:
Nếu có n mol khí ở áp suất p, nhiệt độ T, chiếm thể tích V thì phương trình
trạng thái khí lí tưởng có dạng:
PV = nRT =
M
m
RT
Trong đó: m : là khối lượng của khí (g)
M: Khối lượng mol của khí (g/mol)
R : là hằng số khí lí tưởng , R = 0,082 l
3
.atm.K
-1
.mol
V : là thể tích (l)
T : là nhiệt độ tuyệt đối ( T = t
0
C + 273)
P : là áp suất (atm)
Lưu ý: R là hằng số phụ thuộc vào đơn vị
- P (N/m
2
) , V (cm
3
)
Þ
R = 8,314 N.m/K.mol hay 8,314 J/K.mol ( vì 1 N.m
= 1J)

= n
i

V
RT
hoặc P
i
= x
i
P với x
i
=
i
i
n
n
å

P
i
=
100
i
a
.P
Trong đó: V là t
2
của hỗn hợp khí
P là áp suất chung của hỗn hợp khí
x

3
. 1 = 0,6 atm

Bài tập 2: Một bình kín dung tích 8,96 lít chứa 4,8g O
2
; 6,6g CO
2
và 2,8g hợp
chất khí A . Ở 27,3
o
C áp suất chung của hỗn hợp khí là 1,1 atm
a/ Tính P riêng phần của mỗi khí ?
b/ Tính M
A
?
c/ Biết A là hợp chất có 2 nguyên tố có ti lệ khối lượng giữa 2 nguyên tố là
3/4 . Định CTPT của A? Giải:
a/ n
O
2
= 0,15 mol ; n
CO
2
= 0,15 mol. Ap suất riêng phần mỗi
khí:
P
O

c/ Đặt A: X
x
Y
y m
X
= x M
X

m
Y
= yM
Y

Từ:
Y
X
m
m

=
4
3

m
X
= 12 = xM
X

thuộc vào:
- Cách tiến hành đo ( Vd: Trong điều kiện đẳng tích hay đẳng áp)
- Trạng thái của tác chất cũng như sản phẩm
b) Hiệu ứng nhiệt phản ứng, đo ở điều kiện thể tích không đổi, được gọi là
hiệu ứng nhiệt đẳng tích.
Hiệu ứng nhiệt đẳng tích = biến thiên nội năng của hệ (
D
U)
c) Hiệu ứng nhiệt phản ứng, đo ở điều kiện áp suất không đổi, được gọi là
hiệu ứng nhiệt đẳng áp.
Hiệu ứng nhiệt đẳng áp = biến thiên ENTANPI của hệ (
D
H)
* Quy ước về dấu:
Phản ứng tỏa nhiệt:
D
H < 0 ;
D
U < 0
Phản ứng thu nhiệt:
D
H > 0 ;
D
U > 0
Vd1: 2CO
)(K
+ O
2
)(K


2
)(K

D
H = – 395,41 KJ
C (r) +
2
1
O
2
)(K
®

CO
2
)(KD
H = – 571,68 KJ

*
D
H được dùng nhiều hơn
D
U vì phản ứng thường xảy ra ở áp suất không
đổi
Ghi chú:
Þ



2H
2
O
(lỏng)

D
H = – 571,68 KJ
+ Nếu áp suất và nhiệt độ tại đó xác định giá trị entanpi. Ap suất 1 atm, nhiệt
độ 25
0
C (hay 289K) được gọi là áp suất tiêu chuẩn và nhiệt độ tiêu chuẩn nhiệt
động lực học.
Vd: H
2
)(K
+
2
1
O
2
)(K
®

H
2
O
(lỏng)

D


(đầu)

8,314 J/ mol.K
1,987 cal/ mol.K
Bài tập: Khi 1 mol CH
3
OH chúng ở 298K và ở thể tích không đổi theo phản
ứng:
CH
3
OH
(lỏng)
+
2
3
O
2
)(K
®
CO
2
)(K
+ 2H
2
O
(lỏng)
nó giải phóng ra 173,63 Kcal nhiệt.
Tính
D

Þ

D
H = – 173,945 Kcal
IV. Định luật Hess :
1/ Định luật Hess:
Nhiệt của 1 phản ứng hóa học chỉ phụ thuộc vào trạng thái đầu của phản ứng
và trạng thái cuối của sản phẩm phản ứng, không phụ thuộc vào các giai đoạn
trung gian, nghĩa là không phụ thuộc vào con đường tiến hành phản ứng (Nói cách
khác
D
H và
D
U của phản ứng là các hàm trạng thái)
R =

Tác chất

D
H
1
D
H
2

D
H

D
H
C
2
: C(gr) +
2
1
O
2

)(K
®
CO
)(K

D
H
1

CO
)(K
+
2
1
O
2

)(K
®
CO

+ ½ O
2
+ ½ O
2

D
H
2 CO
(K)

2/ Hệ quả
- Entanpi của phản ứng thuận = Entanpi của phản ứng nghịch nhưng ngược
dấu
D
H
t
= –
D
H
n

Vd: CO
)(K

+
2
1


D
H
0
298=

+ 283 KJ
- Hiệu ứng nhiệt của 1 quá trình vòng (chu trình) bằng 0

3/ Ứng dụng của định luật Hess
Thiết lập một quá trình vòng gồm nhiều giai đoạn , trong đó 1 là quá trình
đang xét và
D
H của tất cả các giai đoạn còn lại đều đã biết
Vd: Xác định
D
H của phản ứng:
S(r) +
2
3
O
2
)(K
®
SO
3
)(K

)(K
(3)
D
H
3
= – 98,2 Kcal /
mol
Giải: * Cách1:
Sản phẩm
+ O
2

D
H

- Từ những dữ kiện của bài toán, ta có thể lập sơ đồ sau:
TTĐ TTC
S(r) +
2
3
O
2
)(K

(1)
SO
3
)(K
* Cách 2: (tổ hợp cân bằng)
- Cộng phương trình (2) và phương trình (3) thu được phương trình (1)
S(r) + O
2
)(K
®
SO
2
)(K
(2)
D
H
2
= – 297 Kcal / mol
SO
2
+
2
1
O
2

)(K
®
SO
3
)(K
(3)
D
H

D
H
o
tt

Vd: C (r) + O
2
)(K

®
CO
2
)(K

D
H
0
298
= – 393,51 KJ

D
H
o
tt
(CO
2
, K) = – 393,5 KJ . mol
-1

- Các đơn chất, theo định nghĩa, có entanpi tạo thành mol tiêu chuẩn bằng 0.

Biết nhiệt tạo thành của các chất
Chất CaO (r) CO
2
)(K

CaCO
3
(r)

D
H
0
298
(KJ/mol) – 636 – 394 – 1207

D
H
1

graphit Giải: * Cách 1:
Theo định nghĩa , sinh nhiệt của các chất là hiệu ứng nhiệt của các phản ứng
sau:
Ca (r) +
2
1
O
2

)(K
®
CaCO
3
(r) (3)
D
H
3
= – 1207
KJ / mol
- Hay có thể lập sơ đồ:
Ca (r) +
2
1
O
2

)(K
+ C (gr) + O
2

(K)
CaCO
3
(r) D
H
0

H
2
+
D
H
1
+
D
H
Þ

D
H = – 177 KJ / mol
* Cách 2:
D
H =
D
H
CaCO
3
– (
D
H
CaO
+
D
H
CO
2
) = –177 KJ / mol

31
O
2
)(K
®
6 CO
2
)(K
+
2
7
H
2
O
( l )
+
2
1
N
2
)(K

D
H
0
298

= – 3396 KJ
D
H

Bài tập 1: Từ các dữ kiện sau
D
H
0
3C (than chì) + O
2

)(K
®
CO
2
)(K

D
H
0
= – 393,5 KJ
H
2
)(K
+
2
1
O
2

)(K

= – 3119,6 KJ
Tính biến thiên entanpi tiêu chuẩn của phản ứng:
2C (than chì) + 3H
2
)(K
®
C
2
H
6
)(K

D
H
0
= ?

Giải: Biến thiên entanpi tiêu chuẩn của phản ứng cần tính bằng:

D
H
0
= ( – 393,5 x 2 ) + ( – 285,8 x 3) – ( – 3119,6 x
2
1
) = –
84,6 KJ
Bài tập 2: Giả sử có 3 phản ứng sau xảy ra trong điều kiện tiêu chuẩn nhiệt
động học:
a) C (r) + O

2
)(K

Biến thiên enpanti của phản ứng nào được coi là:
1. Entanpi tạo thành tiêu chuẩn của khí CO
2

2. Entanpi đốt cháy của khí CO
3. Entanpi tạo thành tiêu chuẩn của khí CO
4. Entanpi đốt cháy của C Giải: 1.a) 2.b) 3.c) 4.a)

Bài tập 3: Cho các đơn chất Halogen sau:
a) Khí clo Cl
2
b) Clo lỏng Cl
2
c) Hơi brôm Br
2

d) Brôm lỏng Br
2
e) Hơi iôt I
2
f) Iot rắn I
2

Trong số các đơn chất này, đơn chất nào có entanpi tạo thành tiêu chuẩn

nhiệt chuyển pha và có thể xác định nhiệt chuyển pha của các quá trình khác nhau
bằng cách sử dụng định luật Hess
Ví dụ : H
2
O (r)
®
H
2
O
(lỏng)

D
H = 10,52
Kcal / mol
C (gr)
®
C (kim cương)
D
H = 0,453 Kcal / mol

Bài tập 1: Xác định hiệu ứng nhiệt của phản ứng
C (gr) C (kim cương) (1)
Biết C (gr) + O
2

)(K

®
CO
2

2

(K)

D
H
2

D
H
3
+ ½ O
2 (K) CO
2 (K)

D
H
2
=
D
H
1
+
D
H
3


Giải: Có thể lập sơ đồ
H
2
O (lỏng)
H
2 (K)
+
2
1
O
2

)(K

D
H
bay hơi

H
2
O (K)
D
H
1Ap dụng định luật Hess:
D
H
0

Trường hợp 1: Phân tử gồm 2 nguyên tử A – A
Vd: H
2
)(K
®
H
)(K

+ H
)(K
E
LK
= + 436,4 KJ / mol
Nghĩa là để bẻ gãy liên kết CHT trong 1 mol khí H
2
cần tiêu tốn 436,4 KJ
Trường hợp 2: Phân tử gồm 2 nguyên tử A – B
Vd: HCl
)(K

®
H
)(K
+ Cl
)(K
E
LK
= + 431,9 KJ / mol
Trường hợp 3: Phân tử nhiều nguyên tử AB
n

)(K
®
2H )(K

+

O )(K
E
LK
= + 917,5 KJ
Ta có thể coi 458,8 KJ / mol là năng lượng liên kết trung bình của liên kết
O – H trong phân tử H
2
O
Công thức:
D
H
pư
=
å
D
H
LK
(có trong pt các chất phản ứng) –

Cl Cl Giải:

D
H
0
= E
(C
º
C )
+ 2E
(C – H)
+ 2E
(Cl – Cl)
– E
(C – C)
– 4E
(C – Cl)
– 2E
(C – H)

= + 812 + 2. 242,7 – (347 + 4. 339) = – 405,6 KJ

Bài tập 2: Tính năng lượng liên kết trung bình của liên kết N – H trong phân tử
NH
3
, biết rằng:


=
2
1
(941,4) +
2
3
(436,4) – 3x = – 46,3

Þ
x = + 390,5 KJ
5/ Năng lượng mạng lưới tinh thể ion ( U )
- NLML tinh thể U là năng lượng cần cung cấp để phá vỡ 1 mol tinh thể
thành các ion cô lập khí ở 0 K
- NLML U có dấu dương, nó ngược dấu vơi năng lượng hình thành mạng
lưới tinh thể
- Giá trị U càng lớn thì mạng lưới tinh thể càng bền
Vd: LiF (r)
®
Li
+

(K)
+ F
—
(K)
U = + 1050 KJ / mol
- Giá trị U tỉ lệ thuận với điện tích của các ion và tỉ lệ nghịch với khoảng
cách giữa các ion trong tinh thể (rắn) : U
»


—
(K)
(B) (D)
Na (r) +
2
1
Cl
2 (K)

(A)
NaCl (r)
Giai đoạn A: Hiệu ứng nhiệt của giai đo0n A chính là nhiệt tạo thành NaCl
(r)

Na (r) +
2
1
Cl
2 (K)

®
NaCl (r)
D
H (A) = – 410,7 KJ / mol
Giai đoạn B: Gồm sự thăng hoa của 1 mol nguyên tử Na và sự bẻ gãy liên
kết của nữa mol khí clo (Nhiệt phân li nữa mol khí clo)


D
H
2
= + 227,6 KJ /
mol
Giai đoạn C: Gồm sự tách electron của nguyên tử Na (Năng lượng ion hóa
Na) và sự kết hợp electron của nguyên tử clo (Ai lực với electron của clo)
Na
(K)

®
Na
+

(K)
+ 1e
D
H
3
= + 495,8 KJ / mol
Cl
(K)
+ 1e
®
Cl
—
(K)

D
H

D
H (A) =
D
H (B) +
D
H (C) +
D
H (D) = – 785,3 KJ / mol
Vậy NLML tinh thể NaCl: U = + 785,3 KJ / mol
Bài tập: Tính NLML tinh thể ion Bacl
2
từ các dữ kiện sau:
- Sinh nhiệt của BaCl
2
tinh thể: – 860,23 KJ / mol
- Nhiệt phân li của clo: + 238,49 KJ / mol
- Nhiệt thăng hoa của Ba kim loại: 192,46 KJ / mol
- Thế ion hóa thứ nhất của Ba: 501,24 KJ / mol
- Thế ion hóa thứ hai của Ba 962,32 KJ / mol
- Ai lực electron của Clo – 357,73 KJ / mol
Giải: Năng lượng mạng lưới tinh thể ion
BaCl
2
(r)
®
Ba
2+
(K)
+ 2Cl
—

®
Ba
(K)

D
H
4
= 192,46 KJ / mol
Ba
(K)

®
Ba
+
(K)

+ 1e
D
H
5
= 501,24 KJ / mol
Ba
+
(K)

®
Ba
2+
(K)
+ 1e


Ba
(K)
2Cl
(K)D
H
5
–
D
H
1

Ba
+
(K)
2
D
H
7D
H
6

Ba
2+

3
+ 2
D
H
7
–
D
H
1

= 192,46 + 501,24 + 962,32 + 238,49 + 2(– 357,7) – (– 860,23)
= 2039,28 KJ / mol
VI. Xét chiều của phản ứng hóa học:
Trong tự nhiên các quá trình tự nhiên xảy ra theo chiều hoàn toàn xác định
Vd: - Nhiệt truyền từ vật nóng sang vật lạnh
- Khí chuyển từ áp suất cao sang áp suất thấp
- Axit HCl + dd NaOH
®
NaCl + H
2
O
Các quá trình ngược lại không thể tự xảy ra. Vậy để xét chiều của các quá
trình lí học và hóa học, ngoài hiệu ứng nhiệt còn phải tính đến 1 hiệu ứng nữa là
hiệu ứng NTROPI ( S)
1/ Entropi của 1 chất hay 1 hệ:
a) Trong 1 hệ cô lập (hệ không trao đổi chất và năng lượng với môi trường),
chiều của quá trình tự xảy ra là chiều tăng entropi của hệ, nghĩa là chiều của hệ
chuyển từ trạng thái 1 với giá trị entropi S
1
sang trạng thái 2 với giá trị entropi S

hay hệ. Khi các chất nguyên chất trộn lẫn nhau thì độ hh tăng lên nghĩa là
D
S > 0
c) Một chất hay một hệ có độ hỗn độn càng lớn thì entropi càng lớn. Do đó
độ hỗn độn của 1 chất hay 1 hệ càng lớn khi chất đó hay hệ đó càng nhiều hạt và
sự chuyển động, dao động của các hạt càng mạnh ( liên kết giữa các hạt càng yếu)
Vd: S
H
2
O (rắn)
< S
H
2
O (lỏng)
< S
H
2
O (K)

S
H
2
(K)
< S
O
2
(K)
< S
O
3

(K)
+ H
2 (K)

Giải: Entropi của hệ tăng trong các quá trình c , d , f và giảm trong các
quá trình a , b , e
2/ Trong các phản ứng sau, những phản ứng nào có
D
S > 0 ,
D
S < 0 ,
D
S
»
0
a) C (r) + CO
2 (K)

®
2CO
(K)
> 0
b) CO
(K)
+
2
1
O
2 (K)



D
S > 0
* Qui ước:
- Entropi của chất nguyên chất dưới dạng tinh thể hoàn chỉnh ở không độ
tuyệt đối có giá trị bằng 0
S
0K
= 0
- Giá trị entropi S của 1 chất xác định ở áp suất 1 atm và nhiệt độ 298K
(25
0
C) gọi là entropi chuẩn của chất đó và được kí hiệu: S
0
298
( J. mol
-1
. K
-1
)
- Entropi là một đại lượng dung độ
Vd: S
0
298
(H
2
, K) = 130,59 J.K
-1
.mol
-1

298
(chất pứ)
= ( c S
C
+ d S
D
) – (a S
A
+ b S
B
)
Vd: Tính
D
S của phản ứng sau: SO
2
+
2
1
O
2

)(K
®
SO
3
)(K

Chất SO
2 (K)
O

1
S
0
298
(O
2
,K) ]
= – 94,81 J.K
-1

Nhận xét : Phản ứng này có
D
S < 0 vì
D
n = 1 – (1 + 0,5) = – 0,5 < 0
3/ Thế đẳng áp: ( Entanpi tự do, năng lượng Gibbs)
- Có 2 động lực (yếu tố) cho mọi quá trình tự xảy ra:
+
D
H < 0 : Năng lượng của hệ giảm
Þ
trở thành hệ bền vững hơn ( đó
là các phản ứng tỏa nhiệt)
+
D
S > 0 : Hệ chuyển từ trạng thái có độ mất trật tự thấp sang trạng thái
có độ mất trật tự cao hơn (độ tự do cao hơn)

- Đối với phản ứng hóa học, khi xét chiều tự xảy ra thường phải kể đến cả
hai yếu tố

CaO (r) + CO
2 (k)

Đây là phản ứng thu nhiệt (
D
H > 0) , kèm theo sự tăng entropi (
D
S > 0) vì
số mol khí ở sản phẩm nhiều hơn ở chất phản ứng.
- Vậy để xét chiều của phản ứng phải dùng 1 đại lượng phối hợp cả 2 yếu tố
D
H và
D
S, đó là thế nhiệt động. Thế nhiệt động thường dùng là thế đẳng áp hoặc
Entanpi tự do hoặc năng lượng Gibbs, được kí hiệu là
D
G và tính theo công thức

D
G =
D
H – T
D
S Nếu quá trình xảy ra ở điều
kiện chuẩn
Đơn vị:
D
G là J.mol
-1
thì công thức trên có dạng:

T
D
S < 0
- Dấu và độ lớn của
D
H và
D
S sẽ quyết định dấu của
D
G
Trường
hợp
Dấu Kết luận
D
H

D
S

D
G

1 – + – Tự xảy ra
2 + – + Không tự xảy ra
3 – – ? Tự xảy ra ở T thấp
4 + + ? Tự xảy ra ở T cao
* Lưu ý : Đơn vị
D
G thường là KJ.mol
-1

D
H.10
3
và lúc đó đơn vị của
D
G là J hoặc cal ( 1
cal = 4,18 J)
Vd: Xét phản ứng: CO
2
)(K
®
CO
)(K

+
2
1
O
2

)(K

Biết các số liệu nhiệt động sau:
Chất O
2 (K)
CO
2 (K)
CO
(K)


0
pư
=
D
H
0
CO
–
D
H
0
CO
2
= 282,99 KJ

D
S
0
pư
= S
0
CO
+
2
1
S
0
O
2
– S

0
C) phản ứng này không xảy ra vì
D
G
0
pư
> 0
b) Muốn phản ứng xảy ra phải có:

D
G =
D
H – T
D
S < 0
Þ
T >
S
H
D
D

Nếu coi
D
H và
D
S không phụ thuộc nhiệt độ thì phản ứng xảy ra khi
T >
785,86
282990


D
H

Bài tập: Ở điều kiện chuẩn tại 298 K một phản ứng có:

D
G
0
298
= + 93000 J / mol ;
D
H
0
298
= + 150000 J / mol
Hãy tính
D
G
0
1000
ở 1000 K và nhận xét về chiều tự phát của quá trình tại 2 nhiệt
độ đã cho ở điều kiện
tiêu chuẩn. Bỏ qua sự thay đổi
D
H
0
theo nhiệt độ.
298
.
1000
1000298
-
= – 41275 J / mol
Nhận xét: Ở điều kiện tiêu chuẩn, tại 298 K ( hay 25
0
C) phản ứng có
D
G
0
>
0 nên chiều tự phát là chiều phản ứng nghịch. Tại 1000 K ( hay 727
0
C)
D
G
0
< 0
nên chiều tự phát là chiều phản ứng thuận
4/ Thế đẳng áp tạo thành tiêu chuẩn của một chất:
- Ngoài việc tính
D
G
0
của phản ứng theo công thức
D
G
0

D
G
0
tt
đơn chất = 0)
- Dựa vào
D
G
0
tt
của các chất có thể tính được
D
G
0
pư
của các phản ứng theo
công thức

D
G
0
pư
=
å
D
G
0
tt
(sp) –
å

0
298
(pư) = + 130,3 KJ
Þ
Phản ứng phân hủy đá vôi không tự diẫn biến ở điều kiện thường
* Ghi chú: Các phương pháp tính biến thiên năng lượng tự do của phản ứng
1. Tính theo biến thiên Entanpi và Entropi:
D
G
0
=
D
H
0
– T
D
S
0

kí hiệu “O” chỉ các giá trị lấy ở điều kiện chuẩn ( T = 298 K ; P = 1 atm)
D
H
0
là hiệu ứng nhiệt của phản ứng ở đkc, có thể tính được dựa vào nhiệt
tạo thành hay nhiệt cháy
D
S
0
là biến thiên entropi của phản ứng được tính
D

å
D
G
0
S
(chất phản ứng)
(Biến thiên năng lượng tự do của phản ứng)
3. Tính theo hằng số cân bằng của phản ứng:
Ở thời điểm hệ đạt trạng thái cân bằng, biến thiên năng lượng tự do của
chuẩn của 1 phản ứng liên hệ với hằng số cân bằng K của nó qua biểu thức
D
G
0
= – RT ln K = – 2,303 RT lg K
R: hằng số khí lý tưởng bằng 1,987 cal . mol
-1
. K
-1

T: Nhiệt độ tuyệt đối K BÀI TẬP NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Bài 1: a) Chứng minh hệ quả của định luật Hess “ Hiệu ứng nhiệt của phản ứng
bằng tổng năng lượng liên kết cùa các tác chất trừ tổng năng lượng liên kết của các
sản phẩm”
b) Ap dụng: Tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng sau (các chất đều ở pha khí
và nêu ý nghĩa hóa học của kết quả tìm được:
CH
3

-
+
O
2

®
n CO
2
+ (n + 1 – k) H
2
O
D
H =
– 1852 KJ
Trong đó n là số nguyên tử C, k là số liên kết đôi C = C trong (X). Xác định
CTCT của (X). Biết năng lượng liên kết các liên kết như sau:

Liên kết O =
O
H – O

C – H C = O C = C C – C
NLLK (
KJ/mol)
498 467 413 799 611 414

Bài 3: Tính hiệu ứng nhiệt
D
H của phản ứng sau, mỗi phản ứng tính 2 cách: Theo
năng lượng và theo nhiệt tạo thành.

4
: – 108,5
Cl – Cl : 242,6 H
2
O
(K)
: – 241,8
O
2
: 498,7
H
2
O : 925,95
Bài 4: Xét phản ứng tổng hợp Hidro iotua
H
2 (K)
+ I
2
(r) D 2HI
(K)

D
H = + 53 KJ (a)
H
2 (K)
+ I
2
(r) D 2HI
(K)


C
2
H
4
+ H
2

®
C
2
H
6

D
H
1
= – 136,951 KJ / mol
C
2
H
6
+
2
7
O
2

®
2CO
2

®
H
2
O
lỏng

D
H
4
= – 285,838 KJ / mol
Hãy xác định nhiệt tạo thành và nhiệt đốt cháy C
2
H
4

Bài 7: Cho các số liệu nhiệt động học của 1 số phản ứng ở 298K
2NH
3
+ 3N
2
O D 4N
2
+ 3H
2
O
D
H
1
= – 1011
KJ / mol

D
H
3
= – 143
KJ / mol
H
2
+
2
1
O
2
D H
2
O
D
H
4
= – 286 KJ / mol
Hãy tính nhiệt tạo thành của N
2
H
4
và NH
3
?
Bài 8: Cho biết nhiệt tạo thành tiêu chuẩn của từng chất sau đây:
CH
3
OH

Bài 9: Biết năng lượng phân li của oxi là 493,71 KJ / mol, năng lượng liên kết của
O – O là 138,07 KJ / mol Chứng minh rằng phân tử O
3
không thể có cấu tạo vòng
mà phải có cấu tạo hình chữ V.
Bài 10: Tính năng lượng mạng lưới tinh thể ion MgS từ các dữ kiện:
- Entanpi tạo thành tiêu chuẩn của Mg (r) : – 343,9 KJ / mol
- Nhiệt thăng hoa của Mg (r) : 152,7 KJ / mol
- Năng lượng ion hóa của Mg : I
1
+ I
2
= 2178,2 KJ / mol
- Năng lượng phân li cho 1 mol nguyên tử S : 557,3 KJ / mol
- Ai lực với e của S : E
1
+ E
2
= – 302,9 KJ / mol
Bài 11: Tính giá trị trung bình của biến thiên entanpi trong khoảng nhiệt độ từ
500
0
K đến 700
0
K của phản ứng: H
2
O
(K)
+ C (r)
®

2
S
(K)
D S (r) + 2HI
(K)
(2)
a) Trong những điều kiện chuẩn, các phản ứng trên có thể xảy ra theo chiều
thuận ở 298
0
K hay không?
b) Khi nhiệt độ tăng lên sẽ ảnh hưởng đến hướng diễn ra của các phản ứng
như thế nào?
Bài 13: Cho phản ứng: CO
2 (K)

®
CO
(K)
+
2
1
O
2 (K)
và các dữ kiện:
Chất O
2
CO
2
CO


D
H
0
298
(KJ / mol) – 126,92 – 635,09 – 393,52
S
0
298
(J / mol) 92,90 38,21 213,8
a) Tính
D
H
0
298
,
D
S
0
298
,
D
G
0
298
của phản ứng. Từ kết quả thu được hãy cho
biết khả năng tự phản ứng của phản ứng nhiệt phân CaCO
3
ở nhiệt độ 298 K tại
điều kiện chuẩn?


FeO Fe
2
O
3
Fe
3
O
4

Sinh nhiệt
D
H
0
S
(Kcal / mol) 0 0 – 63,7 – 169,5
– 266,9
S
0
(cal.mol
-1
.K
-1
) 6,5 49,0 14,0 20,9
36,2
a) Tính biến thiên thế đẳng nhiệt đẳng áp sự tạo thành các oxit sắt từ các đơn
chất ở điều kiện chuẩn (298 K và 1 atm)
b) Hãy cho biết ở điều kiện chuẩn, oxit sắt nào là bền nhất?
Bài 16: Tính năng lượng liên kết E
C – C
của liên kết C – C trong xiclopropan, biết

O, l ) = – 68,4 Kcal / mol
So sánh năng lượng liên kết vừa tìm được với năng lượng liên kết C – C
trong AnKan (83 Kcal / mol). Kết luận. BÀI GIẢI:
Bài 1:
a) Chứng minh hệ quả định luật Hess:
Giả sử có phản ứng tổng quát : AB + CD AD + CB
Phản ứng bao gồm các quá trình diễn ra như sơ đồ sau:

AB + CD AD + CB

D
H
LK(AB)

D
H
LK(CD)
A + B C + D
–
D
H
LK(AD)
–
D
H
LK(CB)


H
X
= (
D
H
LK (AB)
+
D
H
LK (CD)
) – (
D
H
LK (AD)
+
D
H
LK (CB)
)
b) Ap dụng:
D
H = [ (14 x 412,6) + (5 x 331,5)] – [(6 x 486,6) + (6 x 420,9) + ( 3 x
430,5)]
= 697,4 KJ
Ý nghĩa:
D
H > 0 có nghĩa là phản ứng thu nhiệt, như vậy kết quả tính toán
phù hợp với thực tế, vì sự chuyển hóa n-hexan thành benzen là chuyển từ trạng
thái bền sang trạng thái kém bền hơn cần phải cung cấp năng lượng.


+ 1– K) 469 = – 1852
Û
545n = 1579 + 56K
Vì 0
£
K
£
n – 1
Þ

545
1579

£
n
£

489
1523

Þ
2,897
£
n
£
3,115
Þ
n = 3 và K = 1
Vậy CTCT của (X) là CH
3

O
(K)

®
4HCl
(K)
+ O
2 (K)

- Dựa vào năng lượng liên kết:
D
H = (2 x 242,6 + 2 x 925,95) – (4 x 431 + 498,7) = 114,4 KJ
- Dựa vào nhiệt tạo thành:
D
H = [ 4 x ( – 92,3)] – [ 2 x ( – 241,8)] = 114 KJ
Vậy: phản ứng (a) có
D
H < 0 là phản ứng tỏa nhiệt và phản ứng (b) có
D
H
> 0 là phản ứng thu nhiệt
Bài 4:
a) Theo qui ước
D
H > 0 thì phản ứng thu nhiệt
b) H
2 (K)
+ I
2 (K)
D 2HI

2
–
D
H
2

CO
2
D C (r) + O
2
–
D
H
3

C (r) D C
(K)

D
H
4

2H
2
D 4H 2
D
H
5

H

D
H
5

= – 801,5 + 241,52 + 393,4 + 715 + (2 x 431,5) =
1652,7 KJ / mol
Þ
E
( C – H )
=
4
7,1652
= 413,175 KJ / mol
- Tính năng lượng liên kết C – C : Tướng tự sắp xếp các phản ứng
Þ

E
( C – C )
= 344,05 KJ / mol

Bài 6:
- Định
D
H
tt

C

+
2
7
O
2

D
H
2

2C + 2O
2

®
2CO
2
2
D
H
3

3H
2
+
2
3
O
2

®

4

®
2C + 2H
2

D
H
5
= –
D
H
tt
= – 52,246 KJ
/ mol
2C + 2O
2

®
2CO
2
2
D
H
3
= – 787,028 KJ / mol
2H
2
+ O
2

Bài 7:
- Tính nhiệt tạo thành N
2
H
4

Tổ hợp các cân bằng
4N
2
+ 3H
2
O D 2NH
3
+ 3N
2
O –
D
H
1

3N
2
O + 9H
2
D 3N
2
H
4
+ 3H
2

H
4

4N
2
+ 8H
2
D 4N
2
H
4
4
D
H
5

4
D
H
5
=
4
286143317.31011
+
-
-
= 50,75 KJ / mol
- Tính nhiệt tạo thành NH
3


H
2
+ ½ O
2
D H
2
O
D
H
4

N
2
+ 3H
2
D 2NH
3
2
D
H
6D
H
6
=
2
28675,50143
-

D
G =
D
H

– T
D
S = – 638,49 – 298 x 156,73 x 10
-3
= – 685,20
KJ
O
Bài 9: Nếu O
3
có cấu tạo vòng O O thì khi nguyên tử hóa O
3
phải phá vỡ 3
liên kết đơn

®
năng lượng cần tiêu thụ là: 3 x 138,07 = 414,21 KJ
Nếu O
3
có cấu tạo chữ V : O thì khi nguyên tử hóa O
3
phải phá 1 liên
kết đôi O = O và 1 liên kết đơn O – O O O

®
năng lượng cần tiêu thụ là : 493,71 + 138,07 = 631,78 KJ / mol.

2
2
D
H
pl
O
3

2O
3

D
H
pl
O
3
=
2
3)(
221
OHHH
pl
D
+
D
-
D
-
= 598,725 KJ / mol
3