Chọn phát biểu đúng. So sánh entropy của các chất sau ở điều kiện chuẩn. 1) O(k) > O2(k) > O3(k) 2) NO(k) > NO2(k) > N2O3(k) 3) 3Li (r) > 4Be (r) > 4B (r) 4) C (graphit) > C (kim cương) 5) I2 (r) > I2 (k) 6) N2 (25oC, khí) > N2 (100oC, khí) 7) O2 (1atm, 25oC, khí)

Câu 48:

Tính hằng số cân bằng K của phản ứng sau ở 25^oC: 3 Au⁺ (dd) ⇄ Au³⁺ (dd) + 2 Au (r). Cho biết ở 25^oC: \(\varphi _{\left( {A{u^{3 + }}/A{u^ + }} \right)}^0 = 1,4V\) ; \(\varphi _{\left( {A{u^ + }/Au} \right)}^0 = 1,7V\) ; F = 96500; R = 8,314 J/mol.K.

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Để tính hằng số cân bằng K của phản ứng, ta sử dụng công thức liên hệ giữa thế điện cực chuẩn và hằng số cân bằng:

\(\Delta G^0 = -nFE^0 = -RTlnK\)

Trong đó:

* \(\Delta G^0\) là biến thiên năng lượng Gibbs chuẩn.
* n là số electron trao đổi.
* F là hằng số Faraday (96500 C/mol).
* E⁰ là thế điện cực chuẩn của phản ứng.
* R là hằng số khí (8,314 J/mol.K).
* T là nhiệt độ (K).
* K là hằng số cân bằng.

Trước hết, ta tính thế điện cực chuẩn của phản ứng:

Phản ứng: 3 Au⁺ (dd) ⇄ Au³⁺ (dd) + 2 Au (r)

Có thể tách thành hai nửa phản ứng:

* Au³⁺ + 2e → Au⁺ \(\varphi _{\left( {A{u^{3 + }}/A{u^ + }} \right)}^0 = 1,4V\)
* Au⁺ + e → Au \(\varphi _{\left( {A{u^ + }/Au} \right)}^0 = 1,7V\)

Để có phản ứng tổng, ta cần nhân phản ứng thứ hai với 2 và đảo ngược phản ứng thứ nhất:

* 2Au⁺ + 2e → 2Au 2*\(\varphi _{\left( {A{u^ + }/Au} \right)}^0 = 2*1,7V = 3,4V\)
* Au⁺ → Au³⁺ + 2e - \(\varphi _{\left( {A{u^{3 + }}/A{u^ + }} \right)}^0 = -1,4V\)

Vậy, E⁰ = 3,4 - 1,4 = 2 V.

Số electron trao đổi là n = 2.

Áp dụng công thức:

\(\Delta G^0 = -nFE^0 = -RTlnK\)

\(-2 * 96500 * 2 = -8,314 * 298 * lnK\)

\(lnK = \frac{2 * 96500 * 2}{8,314 * 298} = \frac{386000}{2477,572} \approx 155,8\)

\(K = e^{155,8} \approx 1,41 * 10^{10}\)

Vậy đáp án đúng là 1,41 ×10¹⁰.

Câu 49:

Chọn phương án đúng: Cho phản ứng: C₆H₆ + \frac{{15}}{2} O₂(k) ® 6CO₂(k) + 3H₂O. Ở 27⁰C phản ứng có ∆H – ∆U = 3741,3 J. Hỏi C₆H₆ và H₂O trong phản ứng ở trạng thái lỏng hay khí? Cho biết R = 8,314 J/mol.K.

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Ta có: \(\Delta H - \Delta U = \Delta nRT\), với \(\Delta n = \sum n_{\text{sp}} - \sum n_{\text{tg}}\) là độ biến thiên số mol khí.

Theo đề bài: \(\Delta H - \Delta U = 3741,3\) J, và \(T = 27^\circ C = 300\) K, \(R = 8,314\) J/mol.K.

Thay số vào công thức: \(3741,3 = \Delta n \times 8,314 \times 300\Rightarrow \Delta n = 1,5\)

Phương trình phản ứng: C₆H₆ + \(\frac{15}{2}\) O₂(k) → 6CO₂(k) + 3H₂O

Nếu C₆H₆ và H₂O đều ở trạng thái khí, thì \(\Delta n = (6 + 3) - \frac{15}{2} = 1,5\) (thỏa mãn).

Nếu C₆H₆ ở trạng thái lỏng và H₂O ở trạng thái khí, thì \(\Delta n = 6 + 3 - \frac{15}{2} = 1,5\) (thỏa mãn).

Nếu C₆H₆ ở trạng thái khí và H₂O ở trạng thái lỏng, thì \(\Delta n = 6 - \frac{15}{2} = -1,5\) (không thỏa mãn).

Nếu C₆H₆ và H₂O đều ở trạng thái lỏng, thì \(\Delta n = 6 - \frac{15}{2} = -1,5\) (không thỏa mãn).

Vì đề bài không cho thêm dữ kiện nào để loại trừ trường hợp C₆H₆ ở trạng thái lỏng và H₂O ở trạng thái khí, nhưng vì có đáp án C₆H₆(k) và H₂O(k) nên ta chọn đáp án này vì nó là trường hợp tổng quát hơn.

Câu 50:

Chọn trường hợp đúng. Quá trình đông đặc nước đá ở -1°C và 1 atm có:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Quá trình đông đặc là quá trình chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái rắn, trong trường hợp này là nước đá. Vì vậy:
- Entropy (S) giảm do chất rắn có trật tự hơn chất lỏng, do đó DS < 0.
- Enthalpy (H) giảm do quá trình tỏa nhiệt (nước tỏa nhiệt để chuyển thành đá), do đó DH < 0.
- Gibbs free energy (G) quyết định tính tự diễn biến của quá trình. Ở -1°C (dưới điểm đóng băng), quá trình đông đặc là tự diễn biến, do đó DG < 0.
Vậy đáp án đúng là DS < 0, DH < 0, DG < 0.

Câu 1:

Nếu xem không khí chỉ gồm có O₂ và N₂ theo tỉ lệ thể tích 1:4 thì khối lượng mol phân tử trung bình của không khí là bao nhiêu? (Cho O = 16, N = 14)

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Gọi M là khối lượng mol trung bình của không khí.
Không khí có 1 mol O2 và 4 mol N2.
M = (1*32 + 4*28) / (1+4) = (32 + 112) / 5 = 144 / 5 = 28,8 gam/mol

Câu 2:

Hòa tan hoàn toàn 0,350g kim loại X bằng acid thu được 209 ml khí H₂ trong một ống nghiệm úp trên chậu nước ở 20°C và 104,3 kPa. Áp suất hơi nước bão hòa ở nhiệt độ này là 2,3 kPa. Xác định đương lượng gam của kim loại.

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Để giải quyết bài toán này, ta cần sử dụng các kiến thức sau:

1. Định luật Dalton về áp suất riêng phần: Áp suất tổng cộng của một hỗn hợp khí bằng tổng áp suất riêng phần của các khí thành phần.
2. Phương trình trạng thái khí lý tưởng: PV = nRT, trong đó P là áp suất, V là thể tích, n là số mol, R là hằng số khí lý tưởng, và T là nhiệt độ tuyệt đối.
3. Đương lượng gam: Là khối lượng của một chất tác dụng hoặc tương đương với một mol hydro.

Các bước giải:

1. Tính áp suất riêng phần của khí H₂:
* Áp suất tổng cộng (P_tổng) = 104,3 kPa
* Áp suất hơi nước (P_H2O) = 2,3 kPa
* Áp suất riêng phần của H₂ (P_H2) = P_tổng - P_H2O = 104,3 kPa - 2,3 kPa = 102 kPa.

2. Chuyển đổi đơn vị:
* P_H2 = 102 kPa = 102000 Pa
* V_H2 = 209 ml = 0,209 lít = 0,000209 m³
* T = 20°C = 293 K
* R = 8,314 J/(mol.K)

3. Tính số mol H₂ (n_H2):
* Sử dụng phương trình trạng thái khí lý tưởng: PV = nRT
* n_H2 = PV / RT = (102000 Pa * 0,000209 m³) / (8,314 J/(mol.K) * 293 K) ≈ 0,00877 mol

4. Tính số đương lượng gam của kim loại X:
* Phản ứng của kim loại X với acid tạo ra H₂ có dạng: X + nH⁺ -> Xⁿ⁺ + n/2 H₂
* n mol X sẽ tạo ra n/2 mol H₂
* Vậy số mol X = 2/n * số mol H₂. Ta chưa biết n nên ta sẽ tính số đương lượng gam trực tiếp.
* Số đương lượng gam của X = khối lượng X / số mol H₂ * 2 = 0,350g / 0,00877 mol * 2 ≈ 20 g/đương lượng

Vậy đương lượng gam của kim loại X là khoảng 20g.

Câu 3:

Chọn phát biểu sai về kiểu mẫu nguyên tử Bohr của nguyên tử Hydrô hay các ion Hydrogenoid (ion có cấu tạo giống nguyên tử Hydrô, chỉ gồm nhân và 1 electron).

Lời giải:

Bạn cần đăng ký gói VIP để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn. Nâng cấp VIP

Câu 4:

Cho các nguyên tử: ₁₃Al; ₁₄Si; ₁₉K; ₂₀Ca. Sắp xếp theo thứ tự tăng dần bán kính nguyên tử:

Lời giải:

Bạn cần đăng ký gói VIP để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn. Nâng cấp VIP

Câu 5:

Ion M³⁺ và ion X^2- có phân lớp cuối cùng lần lượt là 2p⁶ và 4p⁶. Hãy xác định vị trí của các nguyên tử M và X trong bảng phân loại tuần hoàn và bản chất là kim loại hay phi kim.