Chọn phương án đúng: Cho các phản ứng xảy ra ở điều kiện tiêu chuẩn: (1) 3O2(k) → 2O3(k), ΔH° > 0, phản ứng không xảy ra tự phát ở mọi nhiệt độ. (2) C4H8(k) + 6O2(k) → 4CO2(k) + 4H2O(k), ΔH° < 0, phản ứng xảy ra tự phát ở mọi nhiệt độ. (3) CaCO3(r) → CaO(r) + CO2(k), ΔH° > 0, phản ứng xảy ra tự phát ở nhiệt độ cao. (4) SO2(k) + ½ O2(k) → SO3(k), ΔH° < 0, phản ứng xảy ra tự phát ở nhiệt độ thấp.
Trả lời:
Đáp án đúng: B
(1) 3O2(k) → 2O3(k), ΔH° > 0: Phản ứng tạo ozon từ oxy là phản ứng thu nhiệt. Số mol khí tăng (3 → 2) nên ΔS° < 0. Do đó, ΔG° = ΔH° - TΔS°. Vì ΔH° > 0 và ΔS° < 0 nên ΔG° luôn dương ở mọi nhiệt độ. Vậy phản ứng không tự xảy ra ở mọi nhiệt độ. => Đúng.
(2) C4H8(k) + 6O2(k) → 4CO2(k) + 4H2O(k), ΔH° < 0: Phản ứng cháy luôn tỏa nhiệt (ΔH° < 0). Số mol khí không đổi (7 → 8) nên ΔS° ≈ 0. Do đó, ΔG° = ΔH° - TΔS° ≈ ΔH° < 0. Vậy phản ứng xảy ra tự phát ở mọi nhiệt độ. => Đúng.
(3) CaCO3(r) → CaO(r) + CO2(k), ΔH° > 0: Phản ứng phân hủy CaCO3 là phản ứng thu nhiệt (ΔH° > 0). Số mol khí tăng (0 → 1) nên ΔS° > 0. Do đó, ΔG° = ΔH° - TΔS°. Ở nhiệt độ cao, TΔS° lớn hơn ΔH°, nên ΔG° < 0. Vậy phản ứng xảy ra tự phát ở nhiệt độ cao. => Đúng.
(4) SO2(k) + ½ O2(k) → SO3(k), ΔH° < 0: Phản ứng oxi hóa SO2 là phản ứng tỏa nhiệt (ΔH° < 0). Số mol khí giảm (1.5 → 1) nên ΔS° < 0. Do đó, ΔG° = ΔH° - TΔS°. Ở nhiệt độ thấp, ΔH° lớn hơn TΔS°, nên ΔG° < 0. Vậy phản ứng xảy ra tự phát ở nhiệt độ thấp. => Đúng.
Vậy tất cả các phát biểu đều đúng.
