1
MỤC LỤC

Chương 1: Nguyên lý I nhiệt động học.
Chương 2: Nguyên lý II nhiệt động học.
Chương 3: Cân bằng hóa học.
Chương 4: Cân bằng pha.
Chương 5: Dung dịch và cân bằng dung dịch - hơi.
Chương 6: Cân bằng giữa dung dịch lỏng và pha rắn.
Chương 7: Điện hóa học.
Chương 8: Động hóa học.
Chương 9: Hấp phụ và hóa keo.
Ngân hàng câu hỏi môn học hóa lý. 2
CHƯƠNG 1:
NGUYÊN LÝ I NHIỆT ĐỘNG HỌC
1.1. Bài tập có lời giải chi tiết:
Câu 1: Tính biến thiên nội năng khi làm bay hơi 10g nước ở

Giải:
Nhiệt lượng tỏa ra khi ngưng tụ là:
Q = m.
ng. tụ
= 450. (- 539) = - 242550 (cal)
Công của quá trình:
A = P.V = P. (V
l
- V
h
) = - P.V
h
= - nRT
=
18529(cal)3731,987
18
450


Biến thiên nội năng của quá trình là: 3
U = Q – A = - 224021 (cal)
Câu 3: Cho phản ứng xảy ra ở áp suất không đổi:
2H
2
+ CO = CH
3
OH(k)

Nhiệt phản ứng ở 298K là:
H
0
298
= - 201,2 - (-110,5) = - 90,7 (KJ)
Biến thiên nhiệt dung:
C
p
= C
p
(CH
3
OH) – C
p
(CO) – 2C
p
(H
2
)
= - 67,69 + 94,58. 10
-3
T (J/K)
Nhiệt phản ứng ở 500K là :


500
298
p
0
298


4
b. Dãn đẳng áp tới 0,2 m
3
.
c. Đun nóng đẳng tích tới khi áp suất bằng 2,026.10
5
Pa.
Giải:
a. Dãn nở đẳng nhiệt (T = const) tới thể tích 0,2m
3
.
nRT
PV
nRTln
V
V
nRTlnAQ
2
1
2
TT
7061
2730,082
44
100
0,2.101

nR
PV
nR
PV
n.C
12
p













1
2730,082
44
100
0,2.101
0,082
37,1






U = Q – A = 67469 - 15120 = 52349 (J)
c. Đun nóng đẳng tích (V = const) tới áp suất bằng
2,026.10
5
Pa (2 atm)
A = 0
C
v
= C
p
- R = 37,1 - 8,314 = 28,786 (J/mol.K)
U = Q
v
= n.C
v
.(T
2
– T
1
) 5
Ta có:
1

Câu 5: Một khí lý tưởng nào đó có nhiệt dung mol đẳng tích ở
mọi nhiệt độ có C
v
= 2,5R (R là hằng số khí). Tính Q, A, U
và H khi một mol khí này thực hiện các quá trình sau đây:
a. Dãn nở thuận nghịch đẳng áp ở áp suất 1atm từ 20dm
3

đến 40dm
3
.
b. Biến đổi thuận nghịch đẳng tích từ trạng thái (1atm;
40dm
3
) đến (0,5atm; 40dm
3
).
c. Nén thuận nghịch đẳng nhiệt từ 0,5 atm đến 1 atm ở
25
0
C.
Giải:
a. Dãn nở thuận nghịch đẳng áp (P = const).
Tính công A:
     
l.atm2020401.VVPPdVA
2
1
V
V

2
1 
702040
R
3,5R

(l.atm) 6

7097
0,082
8,314
70 
(J)
Biến thiên nội năng:
U = Q – A = 5069 (J)
Biến thiên entapy
H = Q
p
= 7097 (J)
b. Dãn nở thuận nghịch đẳng tích (V = const).

A = 0
Nhiệt lượng:
 

0,082
8,314
50 
(J)
U = Q
v
= - 5069 (J)
c. Nén đẳng nhiệt (T = const)

U = 0
1717
1
5,0
ln298314,81
P
P
nRTlnAQ
2
1
TT

(J)
Câu 6: Tính nhiệt tạo thành của etan biết:
C
gr
+ O
2
= CO
2
H

+ O
2
= CO
2
(1)
H
2
+ 1/2O
2
= H
2
O(l) (2)
2C
2
H
6
+ 7O
2
= 4CO
2
+ 6H
2
O(l) (3)
Nhiệt tạo thành C
2
H
6
là:
Nhiệt và công của quá trình:
16057(J)
5
1
400ln8,3143
P
P
nRTlnAQ
2
1
TT


U = 0
Câu 8: Cho phản ứng: 1/2N
2
+ 1/2O
2
= NO. Ở 25
0
C, 1atm
có H
0
298
= 90,37 kJ. Xác định nhiệt phản ứng ở 558K, biết
nhiệt dung mol đẳng áp của 1 mol N
2
, O
2
và NO lần lượt là

1.2. Bài tập tự giải:
Câu 1: Xác định biến thiên nội năng khi làm hóa hơi 20g
etanol tại nhiệt độ sôi, biết nhiệt hóa hơi riêng của etanol bằng 8
857,7 J/g và thể tích hơi tại nhiệt độ sôi bằng 607 cm
3
/g (bỏ
qua thể tích pha lỏng).
ĐS: 2,54 kJ
Câu 2: Tính ΔH và ΔU cho các quá trình sau đây:
a. Một mol nước đông đặc ở 0
0
C và 1 atm;
b. Một mol nước sôi ở 100
0
C và 1 atm.
Biết rằng nhiệt đông đặc và nhiệt hóa hơi của 1 mol
nước bằng -6,01 kJ và 40,79 kJ, thể tích mol của nước đá và
nước lỏng bằng 0,0195 và 0,0180 lit. Chấp nhận hơi nước là
khí lý tưởng.
ĐS: a. ΔH = ΔU = -6,01 kJ
b. ΔH = 37,7 kJ; ΔU = 40,79 kJ
Câu 3: Nhiệt sinh của H
2
O(l) và của CO
2
lần lượt là -285,8 và
-393,5 kJ/mol ở 25

= -1109 kJ
C(gr) + O
2
= CO
2
ΔH
3
= -393,5 kJ
ĐS: 121,7 KJ
Câu 5: Trên cơ sở các dữ liệu sau, hãy tính nhiệt tạo thành
của Al
2
Cl
6
(r) khan:
2Al + 6HCl(l) = Al
2
Cl
6
(l) + 3H
2
ΔH
0
298
= -1003,2 kJ 9
H
2

O(l) = H
2
SO
4
.5H
2
O(dd)
Biết nhiệt sinh của H
2
SO
4
(l) là -193,75 Kcal/mol và nhiệt hòa
tan H
2
SO
4
(l) với 5 mol nước là -13,6 Kcal.
ĐS: -207,35 Kcal
Câu 7: Cho 100 gam khí nitơ ở điều kiện chuẩn (1atm, 25
0
C),
C
P
(N
2
) = 3,262 cal/mol.K. Tính giá trị của các đại lượng Q, A
và U trong các quá trình sau:
a. Nén đẳng tích tới 1,5 atm.
b. Dãn nở đẳng áp tới thể tích gấp đôi thể tích ban
đầu.

Và nhiệt dung của các chất:
C
P
(N
2
) = 6,65 + 10
-3
T (cal.mol
-1
.K
-1
)
C
P
(H
2
) = 6,85 + 0,28.10
-3
T (cal.mol
-1
.K
-1
)
C
P
(NH
3
) = 5,92 + 9,96.10
-3
T (cal.mol


11

CHƯƠNG 2:
NGUYÊN LÝ II NHIỆT ĐỘNG HỌC

2.1. Bài tập có lời giải chi tiết:
Câu 1: Tính biến thiên entropy khi đun nóng thuận nghịch
16kg O
2
từ 273K đến 373K trong các điều kiện sau:
a. Đẳng áp
b. Đẳng tích
Xem O
2
là khí lý tưởng và nhiệt dung mol C
v
= 3R/2.
Giải:
a. Đối với quá trình đẳng áp
C
p
= C
v
+ R = 5R/2
 
cal/K775
273
373
1,987.ln

T
T
v
2
1



Câu 2: Xác định nhiệt độ lúc cân bằng nhiệt và biến thiên
entropy khi trộn 1g nước đá ở 0
0
C với 10g nước ở 100
0
C. Cho
biết nhiệt nóng chảy của đá bằng 334,4 J/g và nhiệt dung
riêng của nước bằng 4,18 J/g.K.
Giải:
Gọi T (K) là nhiệt độ của hệ sau khi trộn. Giả sử hệ là cô
lập. 12
Ta có phương trình:
Nhiệt lượng tỏa ra = Nhiệt lượng thu vào
- Q
tỏa
= Q
thu
hay Q
3

3
Biến thiên entropy của hệ:
S = S
1
+ S
2
+ S
3
Với:
1,225(J/K)
273
334,4
T
λ
ΔS
nc
nc
1


1,117(J/K)
T
dT
4,181.ΔS
356,64
273
2




2
1


b.
K)4,575(cal/11,987.ln0,
P
P
nRlnΔS
2
1

13
Câu 4: Xác định biến thiên entropy của quá trình chuyển 2g
nước lỏng ở 0
0
C thành hơi ở 120
0
C dưới áp suất 1 atm. Biết
nhiệt hóa hơi của nước ở 100
0
C là 2,255 (kJ/g), nhiệt dung
mol của hơi nước C
p,h
= 30,13 + 11,3.10
-3
T (J/mol.K) và nhiệt

S
2
S
3

Biến thiên etropy của quá trình
S = S
1
+ S
2
+ S
3

Với
2,61(J/K)
T
dT
75,3
18
2
ΔS
373
273
1



12,09(J/K)
373
22552

C và áp suất
1,013.10
5
N/m
2
. Tính biến thiên entropy khi cho hai khí
khuếch tán vào nhau.
Giải:
Khi hai khí khuếch tán vào nhau, thể tích của hỗn hợp
V
2
= 0,5 m
3

Biến thiên entropy của hệ:
S =S
1
+ S
2
14
Với S
1
: biến thiên entropy của khí Oxy khi khuếch tán
S
2
: biến thiên entropy của khí Nitơ khi khuếch tán
K)13,32(cal/

1mol H
2
O (l)
298
0
K
1mol H
2
O (l)
373
0
K
1mol H
2
O (h)
373
0
K
Q
1
Q
2
S
1
S
2

Nhiệt lượng cần cung cấp

hh

T
λ
T
dT
CΔSΔSΔS 

15

 
J/K 125,8
373
40629,6
298
373
75,24ln 

Câu 7: Cho phản ứng có các số liệu sau:
3Fe(r) + 4H
2
O(h) = Fe
3
O
4
(r) + 4H
2
(k)


O
4
) = 39,92 + 18,86.10
-3
.T (cal/mol.K)
C
p
(H
2
) = 6,95 - 0,2.10
-3
.T (cal/mol.K)
a. Tính hiệu ứng nhiệt đẳng áp và đẳng tích ở 25
0
C và
1atm?
b. Tính hiệu ứng nhiệt đẳng áp và đẳng tích ở 1000K?
c. Xét chiều phản ứng ở 25
0
C và 1atm?
Giải:
Phản ứng: 3Fe(r) + 4H
2
O(h) = Fe
3
O
4
(r) + 4H
2
(k)

1000
298
ΔCp.dT

C
p
= [4.C
p
(H
2
) + C
p
(Fe
3
O
4
)] – [4.C
p
(H
2
O) + 3.C
p
(Fe)]

C
p
= 44,53 - 5,08.10
-3
.T
Ta có:

1000
= H
0
1000
= - 6854,37 (cal)
c. Xét chiều phản ứng ở đktc từ công thức:
G
0
298
= H
0
298
–

T.S
0
298
.Trong đó:
S
0
298
= (4x32,21 + 35) – (4x45,1 + 3x6,49)
= - 36,03 (cal)
G
0
298
= -35800 + 298x36,03 = - 25063,06 (cal)


17
Câu 3: Hãy dự đoán dấu của S trong các phản ứng sau:
a. CaCO
3
(r) = CaO(r) + CO
2
(r)
b. NH
3
(k) + HCl(k) = NH
4
Cl(r)
c. BaO(r) + CO
2
(k) = BaCO
3
(r)
ĐS: a. S > 0; b. S < 0; c. S < 0
Câu 4: Tính
0
298
ΔG
khi tạo thành 1 mol nước lỏng biết các giá
trị entropy tiêu chuẩn của H
2
, O
2
và H
2


S
0
298
(J/mol.K) 92,9 38,1 213,7
KJ/mol)(ΔH
0
tt,298

-1206,90 -635,10 -393,50

ĐS:
o
298
S
= 158,9 J/K;
o
298
H
= 178,30 kJ;
o
298
G
= 130,90 kJ
Câu 6: Cho phản ứng: CO(k) + H
2
O(k) = CO
2
(k) + H
2

J2590ΔGKJ;28,44ΔG
0
1200
0
300


Câu 7: Cho phản ứng: CH
4
(k) + H
2
O(k) = CO(k) + 3H
2
(k).
Cho biết nhiệt tạo thành chuẩn của CH
4
(k), H
2
O(h) và CO(k)
lần lượt là -74,8; -241,8; -110,5 KJ/mol. Entropy tiêu chuẩn
của CH
4
(k), H
2
O(h) và CO(k) lần lượt là 186,2; 188,7 và
197,6 J/mol.K. (Trong tính toán giả sử H
0
và S
0
không phụ

2
) = 14,51 (cal /mol.K)
C
p
(Cl
2
) = 8,11 (cal /mol.K)
a. Tính hiệu ứng nhiệt đẳng áp và đẳng tích của phản
ứng ở 25
0
C?
b. Xét chiều phản ứng ở 25
0
C?
c. Tính hiệu ứng nhiệt đẳng áp của phản ứng ở
1000K?
ĐS: a. H
0
= 26,88 Kcal, U
0
= 26287,87 cal
b. S
0
= 31,45 cal/K, G
0
= 17507,9 cal 19
c. H

C.
Biết nhiệt dung của Benzen lỏng và rắn lần lượt là 30,3
và 29,3 cal/mol.K.
ĐS: a. S = 0 cal/K ; b. S = 0,31 cal/K
Câu 11: Cho phản ứng và các số liệu sau:
FeO(r) + CO(k) = CO
2
(k) + Fe(r)
H
0
298 t.t
(Kcal/mol)
-63,7 -26,42 -94,052 0
S
0
298

(cal/mol.K)
1,36 47,3 51,06 6,49
C
p
(Fe) = 4,13 + 6,38.10
-3
.T (cal/mol.K)
C
p
(CO) = 6,34 + 1,84. 10
-3
.T (cal/mol.K)
C

298
= -3932 cal
b. H
0
1000
= U
0
1000
= -4567 cal 

Câu 12: Cho phản ứng và các số liệu sau:
C(r) + CO
2
(k) = 2CO(k)
S
0
298
(cal/mol.K) 1,36 51,06 47,3

0
298
(Kcal/mol)
0 -94,052 -26,42
C
p
(CO) = 6,96 (cal /mol.K)
C
p
(C
gr


CHƯƠNG 3:
CÂN BẰNG HÓA HỌC
3.1. Bài tập có lời giải chi tiết:
Câu 1: Hằng số cân bằng của phản ứng:
CO(k) + H
2
O(h) CO
2
(k) + H
2
(k) ở
800K là 4,12.
Đun hỗn hợp chứa 20% CO và 80% H
2
O (% khối lượng)
đến 800K. Xác định lượng hydro sinh ra nếu dùng 1 kg nước.
Giải:
Gọi x là số mol của H
2
O tham gia phản ứng.
CO + H
2
O CO
2
+ H
228

KK
2
OHCO
HCO
nP
2
22

















Giải phương trình ta được: x = 8,55 (mol)
Vậy khối lượng H
2
sinh ra: m = 17,1 (g)
Câu 2: Ở 200
0

CHOHCH
3
.
x là số mol CH
3
CHOHCH
3
phân ly, ta có:
CH
3
CHOHCH
3
(k) H
3
CCOCH
3
(k) + H
2

a 0 0
x x x
(a – x) x x
Tổng số mol các chất lúc cân bằng:
xaΣn
i




692,0
xa
0,97.x
22
2




x = 0,764a
Vậy độ phân ly:
0,764
a
x
α 

Câu 3: Đun nóng tới 445
0
C một bình kín chứa 8 mol I
2
và 5,3
mol H
2
thì tạo ra 9,5 mol HI lúc cân bằng. Xác định lượng HI
thu được khi xuất phát từ 8 mol I
2
và 3 mol H
2
.

n
22




Hỗn hợp 8 mol I
2
và 3 mol H
2
.
H
2
+ I
2
2HI
Ban đầu 3 8 0
Phản ứng y y 2y
Cân bằng (3 – y) (8 – y) 2y
Vì nhiệt độ không đổi nên hằng số cân bằng cũng không
đổi:


  
50,49
y8y3
4y
K
2
n

để độ phân
ly của PCl
5
ở 8 atm là 10%.
Giải: 24
a. Tính độ phân ly của PCl
5
Gọi a là số mol PCl
5
ban đầu
 là độ phân ly của PCl
5
, ta có:
PCl
5
(k) PCl
3
(k) + Cl
2
(k)
Ban đầu
a 0 0
Phản ứng
a

a a
Cân bằng

P
KK
22
Δn
i
nP

Với n = 1, n
i
= a(1+)



3
1
α1
P.α
2
2


3P
2
= 1 - 
2

3
1
0,11
.P0,1
2
2




P = 33 atm
c. Lượng Cl
2
cần thêm vào
Gọi b là số mol Cl
2
cần thêm vào:
PCl
5
(k) PCl
3
(k) + Cl
2
(k)
Ban đầu
1 0 b 25

0,9
0,1b0,1.











b = 0,5 (mol)
Câu 5: Có thể điều chế Cl
2
bằng phản ứng
4HCl(k) + O
2
= 2H
2
O(h) + 2Cl
2

Xác định HSCB K
P
của phản ứng ở 386
0
C, biết rằng ở nhiệt
độ đó và áp suất 1 atm, khi cho một mol HCl tác dụng với

cb
i
nP
n
P
.KK











   
  
Δn
cb
i
4
22
P
n
P