Chọn phương án đúng: Tính nhiệt tạo thành tiêu chuẩn của Br -.aq (1) và của Na+.aq (2) trong dung môi nước ở 250C. Cho biết:H2(k) + Br2(l) + aq = 2H+.aq + 2Br ‑.aq; ΔH0298ΔH2980 = -241,8 kJQuy ước: ΔH0298,tt(H+.aq)=0ΔH298,tt0(H+.aq)=0 kJ2Na(r) + Br2 (l) + aq = 2Na+.aq + 2Br -.aq; ΔH0298ΔH2980 = -722,4 kJ
Đáp án đúng: B
Để giải quyết bài toán này, ta sẽ sử dụng định luật Hess và các phương trình nhiệt hóa học đã cho:
1. Tính nhiệt tạo thành tiêu chuẩn của Br-.aq (1):
Phương trình: H2(k) + Br2(l) + aq = 2H+.aq + 2Br-.aq; ΔH0298 = -241,8 kJ
Ta có: ΔH0298 = 2 * ΔH0tt(H+.aq) + 2 * ΔH0tt(Br-.aq) - ΔH0tt(H2(k)) - ΔH0tt(Br2(l))
Vì ΔH0tt(H+.aq) = 0 kJ/mol và ΔH0tt(H2(k)) = 0 kJ/mol và ΔH0tt(Br2(l)) = 0 kJ/mol (chất ở trạng thái bền vững nhất), ta có:
-241,8 kJ = 2 * 0 + 2 * ΔH0tt(Br-.aq) - 0 - 0
=> 2 * ΔH0tt(Br-.aq) = -241,8 kJ
=> ΔH0tt(Br-.aq) = -241,8 / 2 = -120,9 kJ/mol
2. Tính nhiệt tạo thành tiêu chuẩn của Na+.aq (2):
Phương trình: 2Na(r) + Br2(l) + aq = 2Na+.aq + 2Br-.aq; ΔH0298 = -722,4 kJ
Ta có: ΔH0298 = 2 * ΔH0tt(Na+.aq) + 2 * ΔH0tt(Br-.aq) - 2 * ΔH0tt(Na(r)) - ΔH0tt(Br2(l))
Vì ΔH0tt(Na(r)) = 0 kJ/mol và ΔH0tt(Br2(l)) = 0 kJ/mol (chất ở trạng thái bền vững nhất), ta có:
-722,4 kJ = 2 * ΔH0tt(Na+.aq) + 2 * (-120,9 kJ/mol) - 0 - 0
-722,4 kJ = 2 * ΔH0tt(Na+.aq) - 241,8 kJ
=> 2 * ΔH0tt(Na+.aq) = -722,4 + 241,8 = -480,6 kJ
=> ΔH0tt(Na+.aq) = -480,6 / 2 = -240,3 kJ/mol
Vậy, (1) = -120,9 kJ/mol và (2) = -240,3 kJ/mol.
