Chọn phương án đúng: Các phản ứng dưới đây đang ở trạng thái cân bằng ở 25OC.N2(k) + O2(k) ⇄ 2NO(k), DH0 > 0 (1)N2(k) + 3H2(k) ⇄ 2NH3(k), DH0 < 0 (2)MgCO3(r) ⇄ CO2(k) + MgO(r), DH0 > 0 (3)I2(k) + H2(k) ⇄ 2HI(k), DH0 < 0 (4)Cân bằng của phản ứng nào dịch chuyển mạnh nhất theo chiều thuận khi đồng thời tăng nhiệt độ và hạ áp suất chung của:
Trả lời:
Đáp án đúng: D
Phân tích:
- Tăng nhiệt độ, cân bằng dịch chuyển theo chiều thu nhiệt (chiều có DH > 0).
- Hạ áp suất, cân bằng dịch chuyển theo chiều tăng số mol khí.
Xét từng phản ứng:
- (1) N2(k) + O2(k) ⇄ 2NO(k), ΔH0 > 0: Tăng nhiệt độ dịch chuyển theo chiều thuận (thu nhiệt). Số mol khí hai vế bằng nhau (2 mol), áp suất không ảnh hưởng đến cân bằng.
- (2) N2(k) + 3H2(k) ⇄ 2NH3(k), ΔH0 < 0: Tăng nhiệt độ dịch chuyển theo chiều nghịch (tỏa nhiệt). Hạ áp suất dịch chuyển theo chiều nghịch (tăng số mol khí).
- (3) MgCO3(r) ⇄ CO2(k) + MgO(r), ΔH0 > 0: Tăng nhiệt độ dịch chuyển theo chiều thuận (thu nhiệt). Hạ áp suất dịch chuyển theo chiều thuận (tăng số mol khí).
- (4) I2(k) + H2(k) ⇄ 2HI(k), ΔH0 < 0: Tăng nhiệt độ dịch chuyển theo chiều nghịch (tỏa nhiệt). Số mol khí hai vế bằng nhau (2 mol), áp suất không ảnh hưởng đến cân bằng.
So sánh:
Phản ứng (3) là phản ứng duy nhất mà cả tăng nhiệt độ và giảm áp suất đều làm cân bằng dịch chuyển theo chiều thuận. Do đó, phản ứng (3) dịch chuyển mạnh nhất theo chiều thuận.