TUYỂN TẬP BÀI TẬP PHỔ THÔNG, ĐẠI HỌC, SAU ĐẠI HỌC
LUẬN VĂN-KHOÁ LUẬN-TIỂU LUẬN
BÀI TẬP HOÁ HOÁ LÝ DÀNH CHO SINH VIÊN ĐẠI HỌC,
CAO ĐẲNG CÓ HƯỚNG DẪN CHI TIẾT
-1-
Hệ thống các câu hỏi và bài tập phần Nhiệt hóa học
Bài 1:
Cho 100 g N2 ở 0oC, 1atm. Tính Q, W, U, H trong các biến đổi sau đây đợc tiến
hành thuận nghịch nhiệt động:
a) Nung nóng đẳng tích tới P = 1,5atm.
b) Giãn đẳng áp tới V = 2V ban đầu.
c) Giãn đẳng nhiệt tới V = 200l
d) Giãn đoạn nhiệt tới V = 200l
Chấp nhận rằng N2 là khí lí tởng và nhiệt dung đẳng áp không đổi trong quá trình thí
nghiệm và bằng 29,1J/mol.K
Giải
a) V = const W = P.dV = 0
U = QV = n CV .T = ( C P - R).(T2 T1) .n
= ( C P - R).(
b) Vo =
P2
1,5
-1).T1.n = (29,1 - 8,314).( 1) .273,15 = 14194,04(J)
W=-
V2
dV
= - nRT.ln
V1
V
100
200
.8,314 .273,15.ln
= -7431,67(J)
28
80
U = Q + W = 0
Q = -W = 7431,67(J)
d) Q = 0 (S = const)
Theo PT poisson: T1. V 1 1 = T2 . V 2 1
T2 = T1.(
V1 -1
)
V2
Với =
Bài 2:
o
Tính H S , 298 của Cl-(aq). Biết:
(a):
1
1
H2 + Cl2(k) HCl(k)
2
2
H So, 298 = -92,2(kJ)
H So, 298 = -75,13(kJ)
(b): HCl(k) + aq H+(aq) + Cl-(aq)
(c):
1
H2 + aq H+(aq) + e
2
H So, 298 = 0
Giải:
Lấy (a) + (b) (c) :
1
o
o
o
o
o
= 3.(-47,7) + 90,25 + 2.(-285,6) + 3.87,6 + 206,57 = -153,9(kJ)
Bài 4:
1) So sánh H, U của các phản ứng:
CnH2n + H2 CnH2n+2
2) Khi đốt cháy hoàn toàn 2 anome và của D glucozơ mỗi thứ 1 mol ở áp
suất không đổi, ngời ta đo đợc hiệu ứng nhiệt của các phản ứng ở 500K lần lợt bằng:
-2790,0kJ và - 2805,1kJ
a) Tính U đối với mỗi phản ứng.
-3-
b) Trong 2 dạng glucozơ, dạng nào bền hơn?
Giải:
1) H = U + P. V = U + n.RT
Phản ứng trên có: n = 1-2 = -1
H = U RT
(a): C than chì + O2(k) CO2(k)
(b): C kim cơng + O2(k) CO2(k)
o
H 298
= -395,03(kJ)
(c): 3As2O3 (r) + 3O2(k) 3As2O5(r)
(d): 3As2O3 (r) + 2O3(k) 3As2O5(r)
o
H 298
= -811,34(kJ)
o
H 298
= -1090,98(kJ)
2) Từ kết quả trên và các dữ kiện sau:
H(O O) tính từ O2 = - 493,24kJ/mol; H(O O) tính từ H2O2 = - 137,94kJ/mol
Chứng minh rằng: Không thể gán cho O3 cấu trúc vòng kín.
Giải:
1)- Entanpi sinh của các đơn chất bền ở điều kiện chuẩn = 0
- Đối với những nguyên tố có nhiều dạng thù hình thì khi chuyển từ dạng này sang dạng
khác bao giờ cũng kèm theo 1 hiệu ứng nhiệt. Hiệu ứng nhiệt của quá trình hình thành đơn
chất (dạng thù hình kém bền) từ dạng thù hình bền ở điều kiện nhất định đợc coi là nhiệt
sinh của đơn chất trong những điều kiện đó.
o
H S của O3 và kim cơng là hiệu ứng nhiệt quy về điều kiện chuẩn của các quá trình:
3
2
= 3.(-137,94) -
3
.(- 493,24) = 326,04 (kJ/mol) > 139,82(kJ/mol)
2
O3 có cấu trúc vòng kín rất không bền cấu trúc này không chấp nhận đợc.
Bài 6:
Entanpi sinh tiêu chuẩn của CH4(k) và C2H6(k) lần lợt bằng -74,80 và -84,60 kJ/mol.
Tính entanpi tiêu chuẩn của C4H10 (k). Biện luận về kết quả thu đợc. Cho biết entanpi thăng
hoa của than chì và năng lợng liên kết H- H lần lợt bằng: 710,6 và - 431,65 kJ/mol.
Giải:
* (1) C than chì + 2H2 (k) CH4(k)
(2)
C than chì C (k)
(3)
H2 (k) 2H (k)
H So,CH 4 =-74,8kJ
H tho = 710,6 kJ
H lk = 431,65 kJ
Lấy (1) [(2) + 2.(3)] ta đợc:
o
10
Lấy (2). 4 + (3).5 + (5) ta đợc:
-5-
4Cthan chì
o
+ 5H2(k) C4H10(k) H S ,C H = -109,95(kJ/mol)
4
10
* Kết quả thu đợc chỉ là gần đúng do đã coi Elk(C C), Elk(C- H) trong mọi trờng hợp là nh nhau.
o
Và vì vậy sẽ không tính rõ đợc H S của các đồng phân khác nhau.
Bài 7:
Tính Ho của các phản ứng sau:
1) Fe2O3(r) + 2Al(r) 2Fe(r) + Al2O3(r) ( 1)
o
Cho biết H S , Fe O
2
2) S(r) +
H So, Al2O3 ( r ) = -1676 (kJ/mol)
2) H pu ( 2 ) = H pu (3) +
o
- H S , Fe O
2
3( r )
= -1676 + 822,2 = - 853,8(kJ)
1
1
o
H pu
.195,96 = -394,58 (kJ)
( 4 ) = -296,6 2
2
KL: Hai phản ứng (1), (2) đều toả nhiệt mạnh. Song trên thực tế 2 phản ứng đó không tự
xảy ra. Nh vậy, chỉ dựa vào H không đủ để khẳng định chiều của 1 quá trình hoá học (tuy
nhiên trong nhiều trờng hợp, dự đoán theo tiêu chuẩn này là đúng).
Bài 8:
1) Tính hiệu ứng nhiệt đẳng tích tiêu chuẩn của các phản ứng sau ở 25oC.
o
a) Fe2O3(r) + 3CO(k) 2Fe(r) + 3CO2(k) H 298 = 28,17 (kJ)
b) Cthan chì + O2(k) CO2 (k)
o
H 298
4 ,k )
o
= - 74,8 (kJ/mol); H S , NH
Và CH4(k) + NH3(k) HCN(k) + 3H2(k)
3 ,k
o
= -46,1kJ/mol; H S ,adenin ( r ) = 91,1 kJ/mol
Ho = 251,2 kJ.mol-1
Giải:
(a) : Cgr + 2H2(k) CH4
(b) :
H So,CH 4 ,k ) = -74,8 (kJ/mol)
1
3
o
N2(k) + H2(k) NH3(k) H S , NH 3 ,k = - 46,1kJ/mol
2
2
(c) : 5Cgr +
Giải:
1
3
o
N2(k) + H2(k) NH3(k) H S , NH 3 ,k = - 46,2kJ/mol
2
2
CP = C P ( NH
3 ,k )
-
1
3
C P ( N 2 ,k ) - C P ( H 2 , k )
2
2
= - 24,7 + 37,48.10-3T -
1
3
[27,8 + 4,184.10-3] - [28,6 + 1,17 .10-3T]
2
2
298
= - 46,2.103 +31,541 .10-3.
1000
T2
)
2
1
(10002 -1982) 32,1(1000 298)= - 54364,183
2
(J/mol)
Khi tổng hợp 17 kg NH3 thì nhiệt lợng toả ra là:
Q=
17000
.(-54364,183 .10-3) = -54364,183 (kJ)
17
Bài 11:
Tính năng lợng mạng lới tinh thể BaCl2 từ 2 tổ hợp dữ kiện sau:
1) Entanpi sinh của BaCl2 tinh thể: - 859,41 kJ/mol
Entanpi phân li của Cl2: 238,26 kJ/mol
Entanpi thăng hoa của Ba: 192,28 kJ/mol
Năng lợng ion hoá thứ nhất của Ba: 500,76 kJ/mol
Năng lợng ion hoá thứ hai của Ba: 961,40 kJ/mol
I1(Ba) + I2(Ba)
2. ACl
o
Uml = H
Ba2+ + 2Cl-
- Hth (Ba) - Hpl(Cl ) - I1(Ba) - I2(Ba) - 2ACl
S(BaCl2, tt)
2
= - 859,41 - 192,28 - 238,26 - 500,76 - 961,40 + 2 .363,66
= - 2024,79 (kJ/mol)
2)
Hht(BaCl2)
BaCl2 (tt)
O
+ H 2 H
- Uml
1
2
2
1
1
W = - P.dV = nRT
V2
dV
= - nRTln
V1
V
-9-
Víi khÝ lÝ tëng: P1.V1 = P2 .V2 ⇒
V2
P1
=
V1
P2
→ V2 =
P1
10
P
P
γ
1-γ
γ −1
γ
= const
→ Tγ .Pγ- 1 = const
1-γ
T1 .P1 = T2 .P2
γ
T1 = P2
P1
T2
1-γ
T1
P2
=
T2
P1
= 2
=5
CV
3R
CV
3
2
T2 = 273,15 .(10)-0,4 = 108,74 (K)
∆U = W = 3 . 10 .10 (108,74 - 273,15) .101,33 = 9148,6(J)
2 273,16
V2 =
c) Q = 0
P1 .V1.T2 10.10.108,74 ~
=
~ 39,81 (l)
1 .273,15
P2 .T1
∆U = W
nRT2 nRT1
−
P1
P2
↔ n. CV (T2 – T1) = -Png .(V2 – V1) = -P2 .
2
Xảy ra dới áp suất 1 atm và ở 25oC toả ra 1 nhiệt lợng là 126,566 kJ.
Nếu cho phản ứng đó xảy ra trong 1 nguyên tố ganvani ở P, T = const thì hoá năng sẽ đợc
chuyển thành điện năng và sản ra công W = 109,622 kJ.
Hãy chứng tỏ rằng trong cả 2 trờng hợp trên, biến thiên nội năng của hệ vẫn chỉ là một, còn
nhiệt thì khác nhau và tính giá trị biến thiên nội năng đó.
Giải:
- Do U là hàm trạng thái nên U = U2 U1 = const, cho dù sự biến đổi đợc thực hiện bằng
cách nào. Vì vậy U trong 2 trờng hợp trên chỉ là một.
- Vì U = Q + W = Q + W - PV = Q + W - n.RT
Do nRT = const; U = const
Nên khi W (công có ích) thay đổi thì Q cũng thay đổi
- U = H - nRT = -126,566 +
1
. 8,314 .298,15.10-3 = - 125,327 (kJ)
2
Bài 14:
Tính công của sự biến đổi đẳng nhiệt thuận nghịch và bất thuận nghịch 42g khí N 2 ở
300K khi:
a) Giãn nở từ 5atm đến 1atm.
b) Nén từ 1atm đến 5atm.
(Khí đợc coi là lí tởng). So sánh các kết quả và rút ra kết luận.
Giải:
2
2
*WBTN = - Png . V = -Png(V2 V1) = -Png
= - P2 .
P
nRT P1
42
1
. 1 = nRT 1 2 = - .8,314 .300 1 = -2993,04 (J)
P1 P2
P1
28
5
b) WTN = nRTln
P2 42
5
=
.8,314 .300.ln = 6201,39(J)
P1 28
1
nRT nRT
P1
P2
- 11 -
15
O2(k) 6CO2(k) + 3H2O
2
ở 300K có QP QV = 1245(J). Hỏi C6H6 và H2O trong phản ứng ở trạng thái lỏng hay hơi?
Giải:
QP QV =nRT = 1245(J)
n =
1245
= 0,5
8,314.300
H2O và C6H6 phải ở thể hơi thì n = 0,5
Bài 16:
Tính nhiệt lợng cần thiết để nâng nhiệt độ của 0,5 mol H2O từ -50oC đến 500oC ở
P = 1atm. Biết nhiệt nóng chảy của nớc ở 273K là Lnc = 6004J/mol,
nhiệt bay hơi của nớc ở 373K là Lh = 40660 J/mol.
C Po ( H 2O ,h ) = 30,2 + 10-2T(J/molK) ; C Po ( H 2O ,r ) = 35,56(J/molK); C Po ( H 2O ,l ) = 75,3(J/molK)
Giải:
H2O(r)
-50oC
H =
o
H1
.dT +n.Lh +
273
n.C
o
P(h)
.dT
373
= 0,5 .35,56(273 223) + 0,5 .6004 + 0,5 .75,3 .(373 273) + 0,5 .40660 +
+ 0,5.30,2 .(773 373) +
10 2
.0,5 (7732 3732) = 35172(J)
2
Bài 17:
Tính sự biến thiên entropi của quá trình đun nóng 0,5 mol H 2O từ 50oC đến 500oC
ở P = 1atm. Biết nhiệt nóng chảy của nớc ở 273K = 6004J/mol; nhiệt bay hơi của nớc ở
273K = 40660J/mol. Nhiệt dung mol đẳng áp C Po của nớc đá và nớc lỏng lần lợt bằng 35,56
và 75,3J/molK; C Po của hơi nớc là (30,2 + 10-2T) J/molK
- 12 -
Giải:
373
773
273
dT Lnc
dT Lh
dT
+
+ C P (l ) .
+
+ C P(h) .
= n. C P ( r ) .
T 273 273
T 373 373
T
223
=0,5. 35,56. ln
273 6004
373 40660
773
+
+ 75,3. ln
+
+30,2. ln
+10 2 (773 373) = 93,85(J/K)
T=
2.333 +288
= 318(K)
3
318
400
dT
.75,3.
18
T
333
200
318 400
318
.75,3 ln
+
.75,3 ln
= 5,78 (J/K) > 0
18
288
18
333
=
V
= 2,881J/K
0,5V
S NH 3 = 0,3.8,314.ln
V2
V1
V
= 3,003J/K
0,3V
S = S N + S H + S NH = 8,56(J/K)
2
2
3
* Quá trình khuếch tán khí lí tởng là đẳng nhiệt nên H = 0
G 273 = H T. S = -273.8,56 = -2336,88(J)
Bài 20:
Trong các phản ứng sau, những phản ứng nào có S > 0; S < 0 và S 0 ít.
C(r) + CO2(k) 2CO(k) (1)
CO(k) +
1
C2H5OH
C2H4(k)
H2O(h)
G So, 298 (kJ / mol )
168,6
68,12
- 228,59
o
S 298
(kJ / mol )
282,0
219,45
188,72
a) Hỏi điều kiện chuẩn của phản ứng này là điều kiện nh thế nào?
b) ở điều kiện chuẩn và 25oC phản ứng đi theo chiều nào?
o
c) Tính H 298
của phản ứng. Phản ứng toả nhiệt hay thu nhiệt?
= 168,6 - 68,12 + 228,59 = - 8,13 (kJ)
Phản ứng xảy ra theo chiều thuận
Gpư(298) = -8,13kJ < 0
o
c)
o
o
o
S298,pư = S298(C
H OH) - S
298(C2H4)
2 5
o
- S298(H
O)
2
= 282 - 219,45 - 188,72 = - 126,17(J/K)
G = H - T. S
o
o
H298,pư = Go298,pư + T. S298,pư
o
H298,pư
15
.300(K)
1
= -6754,42(J)
Q = -W = 6754,42(J)
Quá trình giãn nở thuận nghịch:
Stp = Smt + Shệ = 0
b) T = const U = 0 ; H = 0
WBTN = -Png(V2 - V1) = -P2(
nRT nRT
P2
1
) = nRT( - 1) = 1. 8,314.300.( - 1)= -2327,92(J)
P2
P1
P1
15
QBTN = -W = 2327,92(J)
Stp = Smt + Shệ
- 15 -
2327,92
Qmt
Q
= - he =
= -7,76(J/K)
300
T
T
c) Đoạn nhiệt Q = 0
Mà V =
nRT
nRT
T.
P
P
1-
1
= const
Với khí lí tởng đơn nguyên tử thì CV =
3
5
R; CP = R
2
2
= CP = 5
CV
3
1- 5
1-
3
=
= -0,4
5
3
-0,4
T2 = 300. 15 = 101,55(K)
1
U = W = nCV(T2 - T1) = 1.
H = nCP(T2 - T1) = 1.
STN =
15
= 22,515(J/K)
1
3
.R(T2 - T1) = -P2(
)
P2
P1
2
P2
3
(T2 - 300) = -( T2 .T )
P1 1
2
3
1
T2 - 450 = -T2 + .300
2
15
V2 =
V1 =
nRT2
=
P2
= nCVln
Bài 23:
T2
V2
+ nRln
T1
V1
= 1.
CH4(k)
H2O (k)
H S0, 298 (kJ/mol) - 74,8
- 241,8
0
S 298
(J/molK)
188,7
186,2
P
V T dV
Biết:
V2
CH4(k) + H2O (k) CO(k) + 3H2(k)
CO(k)
H2(k)
-110,5
197,6
0
130,684
a) Từ giá trị G0 tìm đợc có thể kết luận gì về khả năng tự diễn biến của khả năng phản ứng
ở 373oK?
b) Tại nhiệt độ nào thì phản ứng đã cho tự xảy ra ở điều kiện chuẩn?
(Coi H0, S0 không phụ thuộc T)
Giải:
0
H pu
= 3.0 + 1(-110,5) -(-74,8) -(-241,8) = 206,1(kJ)
0
S pu
= 3.(130,684) + 197,6 - 188,7 - 186,2 = 214,752 (J/K)
Do H0, S0 không phụ thuộc vào T nên:
G273 = H0 - T. S0 = 206,1 = 373.214,752.10-3 =125,9975(kJ) > 0
0
G 0
T
S 2000 = -
0
1
12,9
= 6,95 + 12,5.lgT + 12,9T.
= 6,95 + 12,9lgT +
T . ln 10
ln 10
P
= 6,95 + 12,9lg2000 +
12,9
= 55,1357(J/molK)
ln 10
0
0
0
H 2000 = G2000 + T. S 2000 = -140933,426 + 2000. 55,1357 = -30662,054 (J/mol)
Bài 25:
Một Học sinh khi làm bài tờng trình thí nghiệm đo nhiệt độ đốt cháy một hợp chất
hữu cơ cho rằng: H = U + P. V. Sự đốt cháy trong bom nhiệt lợng kế làm cho V = 0,
do đó H = U. Kết luận này sai ở đâu?
Còn với quá trình biến đổi mà V, T = const thì phải xét F.
c) Sai. Do với quá trình hoá học thì phải xét giá trị:
G = G0 + RTlnQ chứ không phải dựa vào G0.
(Tuy nhiên, có thể coi rằng GT0
69,91
- 56,9
- 10,75
Xét quá trình oxi hoá hoàn toàn 1 mol C3H8(k) với O2(k) tạo thành theo 2 cách :
a) Bất thuận nghịch
b) Thuận nghịch (trong 1 tế bào điện hoá)
1) Tính H0, U0, S0, G0 của phản ứng trong mỗi cách nói trên?
2) Tính nhiệt, công thể tích, công phi thể tích (tức là công hữu ích) mà hệ trao đổi với môi
trờng trong mỗi cách?
3) Tính S của môi trờng và S tổng cộng của vũ trụ khi tiến hành quá trình theo mỗi cách.
4) Một mô hình tế bào điện hoá khác làm việc dựa trên phản ứng oxi hoá C 3H8(k) bởi O2(k)
khi có mặt dung dịch KOH 5M với điện cực Pt. Các loại phân tử và ion (trừ KOH) đều ở
trạng thái tiêu chuẩn. Hãy viết các nửa phản ứng ở catot và anot và phản ứng tổng cộng
trong tế bào điện hoá. Nếu từ tế bào điện hoá đó, ở 25 oC, ta thu đợc dòng điện 100mA. Hãy
tính công suất cực đại có thể đạt đợc.
Giải:
C3H8(k) + 5O2(k) 3CO2(k) + 4H2O(l)
1) Do các hàm H, U, S, G là hàm trạng thái nên dù tiến hành theo cách nào thì các giá trị
U, H, S, G cũng nh nhau với cùng trạng thái đầu và cuối. Vậy:
0
0
0
0
0
H pu
= 3 H S ,CO2 ( k ) + 4. H S , H 2O (l ) - H S ,C3 H 8 ( k ) - 5. H S ,O2 ( k )
2220.10 3
Qmt
Q
H 0
= - BTN = == 7445, 916 (J/K)
298,15
T
T
T
S vũ trụ = Smt + S hệ = 7445,916 - 374,74 = 7071,176(J/K)
b) Quá trình thuận nghịch:
Smt =
111728,731
Qmt
Q
= 374,74( J / K )
= - TN =
298,15
T
T
S vũ trụ = Smt + S hệ = 0
4) Các nửa phản ứng:
2
Anot: C3H8 + 26OH- 3 CO3 + 17H2O + 20e
Catot: O2 + 2H2O + 4e 4OHPhản ứng tổng cộng:
2
lg
E = E - 20
lg(5)-6 = 1,19(V)
6
5 = 1,18 [OH ] .PC3 H 8 .PO2
20
0
P = E .I = 1,19 .0,1 = 0,119(W)
Bài 29:
Tính biến thiên entropi khi chuyển 418,4J nhiệt từ vật có t0 = 150oC đến vật có t0 = 50oC.
Giải:
Quá trình biến đổi trên là không thuận nghịch đợc coi nh gồm 3 quá trình biến thiên thuận
nghịch:
1) Vật ở 150oC truyền nhiệt thuận nghịch ở T = const.
S1 =
418,4
Q
= 150 +273,15 = - 0,989(J/K)
T
2) Hệ biến thiên đoạn nhiệt từ 150oC đến 50oC
S2 = 0
- 21 -
3) Vật ở 50oC nhận nhiệt thuận nghịch ở T = const
S3 = -
(2)
(3)
-15oC, 1mol H2O (h)
1,215 Torr
(1), (3) là quá trình chuyển pha thuận nghịch
G1 = G3 = 0
G = G2 = nRTln
Bài 31:
P2
1,215
= 1.8,314. 258,15 ln
P1
1,428
= -346,687(J)
Có 1 mol O2 nguyên chất ở 25oC, 2atm
1 mol O2 nguyên chất ở 25oC, 1atm
1 mol O2 ở 25oC trong không khí trên mặt đất (P = 1atm, O 2 chiếm 21% V
không khí)
- So sánh giá trị hàm G của 1 mol O 2 trong 3 trờng hợp trên hơn kém nhau bao nhiêu J?. Từ
đó rút ra kết luận: Khả năng phản ứng của O 2 trong mỗi trờng hợp trên cao hay thấp hơn so
với trờng hợp khác?
Giải:
* G0 là hàm Gibb của 1 mol O2 ở 1atm
G2(1mol O2, 25oC, 0,21atm) < G0(1 mol O2, 25oC, 1atm) < G1(1 mol H2O, 25oC, 2atm)
- 1 chất có hàm G càng cao thì càng kém bền 1 mol O2 ở 25oC, 2atm có khả năng phản
ứng cao nhất còn 1 mol O 2 nằm trong không khí thì bề nhất có khả năng phản ứng kém
nhất.
Bài 32:
Nhiệt hoà tan (Hht) 0,672g phenol trong 135,9g clorofom là -88J và của 1,56g
phenol trong 148,69g clorofom là -172J.
Tính nhiệt pha loãng đối với dung dịch có nồng độ nh dung dịch thứ 2 chứa 1 mol phenol
khi pha loãng đến nồng độ của dung dịch thứ nhất bằng clorofom.
Giải:
94g phenol + CHCl3
Hht (2)
Hht(1)
dd 2
+ CHCl3
H pha loãng
dd 1
H pha loãng = Hht(1) - Hht(2)
= - 94 .(-172) + 94 (-88) = - 2004,87(J)
0,672
1,569
Bài 33:
Nhiệt hoà tan 1 mol KCl trong 200 ml nớc dới áp suất P = 1amt là:
t0C
Cho: Hhh, H2O(l) = 40,656 kJ/mol; C P , H O (l ) = 75,291 (J/K.mol); C P , H O ( h ) = 33,58 (J/molK)
2
2
Giải:
Xét chu trình:
25oC, 3 mol H2O (l), 1atm
S
25oC, 3 mol H2O(r), 1atm
S1
100oC, 3mol H2O(l),1atm
Q
S1 = 1 =
T
T2
n.C
P (l )
.
T1
T2
P(h)
.
T2
dT
298,15
= nCP(h)ln = 3. 33,58.ln
= - 22,6044(J/K)
T
T1
373,15
S = S1 + S2 + S3 = 354,9383 (J/K)
Bài 35:
a) Tính công trong quá trình đốt cháy 1 mol rợu etylic ở đkc và 25oC.
b) Nếu H2O ở dạng hơi thì công kèm theo quá trình này là bao nhiêu?
Giải:
a) C2H5OH(l) + 3O2 (k) 2CO2 (k) + 3H2O (l)
n = -1
W = -Png . V = -Png.
n.RT
Png = R.T = 8,314.29815 = 2478,82 (J)
b) Nếu H2O ở dạng hơi thì: n = 2.
W = - n. RT = -2 .8,314 .298,15 = - 4957,64(J)
PN 2 .V N 2 + PO2 .VO2
T
5
(l)
2
V2
V2
+ nO2 Rln
V1
V1
=
PN 2 .V N 2
RT
Rln
5
PO .VO
5
+ 2 2 Rln
2,5
2,5
RT
ln 2 = 0,0174(l.at/K) = 0,0174 .101,325 = 1,763 (J/K)
Giải
- 25 -