Cho K1 và K2 lần lượt là hằng số cân bằng của hai phản ứng sau: (1) XeF6 (k) + H2O (k) ⇌ XeOF4 (k) + 2HF (k) (2) XeO4 (k) + XeF6 (k) ⇌ XeOF4 (k) + XeO3F2 (k) Hãy xác định hằng số cân bằng K3 của phản ứng: (3) XeO4 (k) + 2 HF (k) ⇌ XeO3F2 (k) + H2O (k).

Câu 30:

Cho phản ứng: 2SO2(k) + O2(k) ⇌ 2SO3(k) ; ΔH < 0. Để được nhiều SO3 hơn, ta nên chọn biện pháp nào trong 3 biện pháp sau: (1) Giảm nhiệt độ. (2) Tăng áp suất. (3) Thêm O2.

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Phản ứng 2SO2(k) + O2(k) ⇌ 2SO3(k) ; ΔH < 0 là phản ứng tỏa nhiệt và có số mol khí giảm khi phản ứng xảy ra theo chiều thuận (từ trái sang phải).

* (1) Giảm nhiệt độ: Vì phản ứng tỏa nhiệt (ΔH < 0), giảm nhiệt độ sẽ làm cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận, tạo ra nhiều SO3 hơn.
* (2) Tăng áp suất: Phản ứng có số mol khí giảm từ 3 (2SO2 + 1O2) xuống 2 (2SO3). Tăng áp suất sẽ làm cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm số mol khí, tức là theo chiều thuận, tạo ra nhiều SO3 hơn.
* (3) Thêm O2: Thêm O2 là tăng nồng độ của chất phản ứng, làm cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận để tiêu thụ O2, tạo ra nhiều SO3 hơn.

Vậy cả 3 biện pháp đều làm tăng lượng SO3.

Câu 31:

Cho các phản ứng:

(1) N2 (k) + O2 (k) ⇌ 2NO (k) ΔH° > 0

(2) N2 (k) + 3H2 (k) ⇌ 2NH3 (k) ΔH° < 0

(3) MgCO3 (r) ⇌ MgO (r) + CO2 (k) ΔH° > 0

Với phản ứng nào ta nên dùng nhiệt độ cao và áp suất thấp để cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận.

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Phản ứng (1): N2 (k) + O2 (k) ⇌ 2NO (k) ΔH° > 0. Phản ứng thu nhiệt (ΔH° > 0), số mol khí ở hai vế bằng nhau (2 mol). Để cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận, cần tăng nhiệt độ (do phản ứng thu nhiệt) và áp suất không ảnh hưởng đến cân bằng.
Phản ứng (2): N2 (k) + 3H2 (k) ⇌ 2NH3 (k) ΔH° < 0. Phản ứng tỏa nhiệt (ΔH° < 0), số mol khí giảm từ 4 mol xuống 2 mol. Để cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận, cần giảm nhiệt độ (do phản ứng tỏa nhiệt) và giảm áp suất để tăng số mol khí.
Phản ứng (3): MgCO3 (r) ⇌ MgO (r) + CO2 (k) ΔH° > 0. Phản ứng thu nhiệt (ΔH° > 0), số mol khí tăng từ 0 mol lên 1 mol. Để cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận, cần tăng nhiệt độ (do phản ứng thu nhiệt) và giảm áp suất để tăng số mol khí.
Vậy, phản ứng (3) cần nhiệt độ cao và áp suất thấp.

Câu 32:

Các phản ứng dưới đây đang ở trạng thái cân bằng ở 25°C.

(1) N2 (k) + O2 (k) ⇌ 2 NO (k) ΔH° > 0

(2) N2 (k) + 3H2 (k) ⇌ 2 NH3 (k) ΔH° < 0

(3) MgCO3 (r) ⇌ CO2 (k) + MgO (r) ΔH° > 0

(4) I2 (k) + H2(k) ⇌ 2HI (k) ΔH° < 0

Cân bằng của phản ứng nào dịch chuyển mạnh nhất theo chiều thuận khi đồng thời hạ nhiệt độ và tăng áp suất chung của:

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Phản ứng dịch chuyển theo chiều thuận khi hạ nhiệt độ và tăng áp suất chung có nghĩa là:
- Hạ nhiệt độ sẽ ưu tiên chiều tỏa nhiệt (ΔH° < 0).
- Tăng áp suất sẽ ưu tiên chiều giảm số mol khí.

Xét từng phản ứng:
(1) N2 (k) + O2 (k) ⇌ 2 NO (k) ΔH° > 0: Chiều nghịch tỏa nhiệt, số mol khí không đổi.
(2) N2 (k) + 3H2 (k) ⇌ 2 NH3 (k) ΔH° < 0: Chiều thuận tỏa nhiệt, chiều thuận giảm số mol khí (4 mol → 2 mol).
(3) MgCO3 (r) ⇌ CO2 (k) + MgO (r) ΔH° > 0: Chiều nghịch tỏa nhiệt, chiều nghịch giảm số mol khí.
(4) I2 (k) + H2(k) ⇌ 2HI (k) ΔH° < 0: Chiều thuận tỏa nhiệt, số mol khí không đổi.

Vậy, phản ứng (2) thỏa mãn cả hai điều kiện: tỏa nhiệt và giảm số mol khí khi theo chiều thuận, nên cân bằng dịch chuyển mạnh nhất theo chiều thuận.

Câu 33:

Cho phản ứng: 2CO(k) + O2(k) ⇌ 2CO2(k). Chọn phát biểu đúng: Để thực hiện phản ứng thuận nghịch: (1) Người ta phải nạp vào bình phản ứng đúng 2 mol CO cho mỗi mol O2. (2) Bất kể lượng nạp vào ban đầu của hai chất, chỉ có 1 mol O2 sẽ phản ứng, và nó sẽ phản ứng với 2 mol CO. (3) Bất kể lượng nạp vào ban đầu của hai chất, khi chúng phản ứng, CO sẽ phản ứng với O2 theo tỉ lệ mol 2:1. (4) Khi nạp vào bình 2 mol CO và 1 mol O2 chúng sẽ phản ứng sinh ra 2 mol CO2.

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Phản ứng 2CO(k) + O2(k) ⇌ 2CO2(k) là phản ứng thuận nghịch.
(1) Sai. Tỉ lệ mol ban đầu của các chất không nhất thiết phải đúng tỉ lệ phản ứng.
(2) Sai. Lượng chất phản ứng phụ thuộc vào lượng chất ban đầu và hiệu suất phản ứng, không phải lúc nào cũng chỉ có 1 mol O2 phản ứng.
(3) Đúng. Theo phương trình phản ứng, CO phản ứng với O2 theo tỉ lệ mol 2:1.
(4) Sai. Khi nạp 2 mol CO và 1 mol O2, phản ứng xảy ra thuận nghịch, không hoàn toàn, nên không phải lúc nào cũng sinh ra 2 mol CO2, còn phụ thuộc vào hiệu suất phản ứng.
Vậy chỉ có (3) đúng.

Câu 34:

Trong một bình kín dung tích 1 lít người ta nạp vào 1,0 mol khí A, 1,4 mol khí B và 0,5 mol khí C. Sau khi cân bằng Ak + Bk ⇌ 2Ck được thiết lập, nồng độ cuối cùng của C là 0,75 mol/l. Tính hằng số cân bằng.

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Gọi x là số mol A và B đã phản ứng.

A + B ⇌ 2C

Ban đầu: 1,0 1,4 0,5

Phản ứng: x x 2x

Cân bằng: 1-x 1,4-x 0,5+2x

Vì thể tích bình là 1 lít nên nồng độ cũng chính là số mol.

Ta có: [C] = 0,5 + 2x = 0,75 => x = 0,125

=> [A] = 1 - 0,125 = 0,875 M

[B] = 1,4 - 0,125 = 1,275 M

Kc = ([C]^2) / ([A].[B]) = (0,75^2) / (0,875 * 1,275) = 0,504

Vậy đáp án gần nhất là D. K = 0,5

Câu 35:

Trong giản đồ sau, đường biểu diễn cân bằng Rắn ⇌ Khí là:

Lời giải: