Chọn trường hợp đúng. Biết rằng nhiệt tạo thành tiêu chuẩn của AsH3 (k), NH3(k), PH3 (k) và C2H4 (k) lần lượt bằng: 66,44 ; -46,11; 5,4 ; 52,26 (kJ/mol). Trong 4 chất này, chất dễ bị phân hủy thành đơn chất nhất là:

Để tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng, ta sử dụng công thức:

ΔH = ΣE(liên kết đầu) - ΣE(liên kết cuối)

Trong đó:

• ΣE(liên kết đầu) là tổng năng lượng của các liên kết bị phá vỡ ở chất đầu.
• ΣE(liên kết cuối) là tổng năng lượng của các liên kết được hình thành ở sản phẩm.

Xét phản ứng: N2(k) + 3H2(k) ⇌ 2NH3(k)

Để tạo thành 2 mol NH3, các liên kết bị phá vỡ:

• 1 mol N≡N: 946 kJ
• 3 mol H–H: 3 * 436 = 1308 kJ

Các liên kết được hình thành:

• 2 mol NH3, mỗi mol có 3 liên kết N–H: 2 * 3 * 388 = 2328 kJ

Vậy, ΔH cho phản ứng tạo thành 2 mol NH3 là:

ΔH = (946 + 1308) - 2328 = -74 kJ

Do đó, hiệu ứng nhiệt cho phản ứng tạo thành 1 mol NH3 là:

ΔH (cho 1 mol NH3) = -74 / 2 = -37 kJ/mol

Phản ứng: 2 HgO (r) ⇄ 2 Hg (k) + O₂ (k)

Áp suất tổng cộng trong bình là 4 atm, ta có:

p_Hg + p_O2 = 4 atm

Theo tỉ lệ phản ứng, p_Hg = 2p_O2. Thay vào phương trình trên:

2p_O2 + p_O2 = 4 atm

3p_O2 = 4 atm

p_O2 = 4/3 atm

p_Hg = 2 * (4/3) = 8/3 atm

K_p = (p_Hg)² * p_O2 = (8/3)² * (4/3) = 256/27 atm³

Đổi Kp về đơn vị Pascal: 1 atm = 101325 Pa

Kp = (256/27) * (101325)³ Pa³ (chuyển đổi này không cần thiết vì R cũng có đơn vị atm.lit/mol.K nếu áp suất tính bằng atm)

∆G^o = -RTlnK_p = -8.314 * (500 + 273.15) * ln(256/27) = -23682.5 J/mol ≈ -23.7 kJ/mol

Vậy đáp án đúng là D.

Phân tích các phát biểu:

(1) Sai. Các nguyên tố phân nhóm phụ có thể có nhiều số oxi hóa khác nhau, bao gồm cả số oxi hóa âm (ví dụ: Fe trong K₄[Fe(CN)₆]).

(2) Đúng. Các nguyên tố thuộc phân nhóm phụ đều là các nguyên tố d hoặc f.

(3) Đúng. Các cation của các nguyên tố phân nhóm phụ thường có cấu hình electron không phải là cấu hình khí trơ. Ví dụ: Fe²⁺ ([Ar]3d⁶), Cu²⁺ ([Ar]3d⁹).

(4) Đúng. Các nguyên tố phân nhóm phụ chủ yếu là kim loại (trừ một số trường hợp đặc biệt như các nguyên tố họ Lantan và Actini).

Vậy các phát biểu đúng là 2, 3 và 4.