Chọn giá trị đúng. Xác định nhiệt đốt cháy tiêu chuẩn ở 25°C của khí metan theo phản ứng: CH4 (k) + 2O2 (k) = CO2 (k) + 2H2O (ℓ). Nếu biết hiệu ứng nhiệt tạo thành tiêu chuẩn của các chất CH4 (k), CO2 (k) và H2O (ℓ) lần lượt bằng: -74,85; -393,51; -285,84 (kJ/mol)

Phản ứng được thực hiện trong bình cầu thông với khí quyển bên ngoài có nghĩa là áp suất trong bình luôn bằng áp suất khí quyển. Do đó, đây là phản ứng đẳng áp.

Để xác định hợp chất có moment lưỡng cực phân tử lớn nhất, ta cần xem xét cấu trúc hình học và độ âm điện của các nguyên tố trong phân tử.

A. NF3: Có cấu trúc chóp tam giác. Độ âm điện của F lớn hơn N, nên các liên kết N-F đều phân cực về phía F. Tuy nhiên, do cấu trúc chóp tam giác, các moment liên kết không triệt tiêu hoàn toàn, tạo ra một moment lưỡng cực phân tử nhưng không lớn bằng NH3 do độ âm điện của F lớn hơn H, nhưng hình học lại không tối ưu cho việc cộng hưởng moment.

B. CH4: Có cấu trúc tứ diện đều. Do tính đối xứng cao, các moment liên kết C-H triệt tiêu lẫn nhau, dẫn đến moment lưỡng cực phân tử bằng 0.

C. CO2: Có cấu trúc đường thẳng. Độ âm điện của O lớn hơn C, nên các liên kết C=O đều phân cực về phía O. Tuy nhiên, do cấu trúc đường thẳng, hai moment liên kết C=O triệt tiêu lẫn nhau, dẫn đến moment lưỡng cực phân tử bằng 0.

D. NH3: Có cấu trúc chóp tam giác. Độ âm điện của N lớn hơn H, nên các liên kết N-H đều phân cực về phía N. Do cấu trúc chóp tam giác, các moment liên kết cộng hưởng với nhau, tạo ra một moment lưỡng cực phân tử đáng kể.

So sánh các phương án, NH3 có moment lưỡng cực lớn nhất do sự cộng hưởng của các moment liên kết N-H và cấu trúc hình học chóp tam giác của nó.