Khi hòa tan trong hexan, acid stearic xảy ra phản ứng chuyển hóa như sau: 2C17H35COOH (dd) ⇌ (C17H35COOH)2 (dd). Tại 28oC phản ứng có Kc = 2900 và tại 48oC có Kc = 40. Tính ∆Ho và ∆So của phản ứng.
Trả lời:
Đáp án đúng: B
Để giải bài này, ta sử dụng phương trình Van't Hoff: ln(K2/K1) = -∆H°/R * (1/T2 - 1/T1)
Trong đó:
- K1 và K2 là hằng số cân bằng ở nhiệt độ T1 và T2 tương ứng.
- R là hằng số khí lý tưởng (8.314 J/mol.K).
- ∆H° là biến thiên enthalpy chuẩn.
Từ dữ kiện đề bài, ta có:
- K1 = 2900, T1 = 28°C = 301 K
- K2 = 40, T2 = 48°C = 321 K
Thay các giá trị vào phương trình Van't Hoff:
ln(40/2900) = -∆H°/8.314 * (1/321 - 1/301)
ln(40/2900) = -∆H°/8.314 * (301 - 321)/(321 * 301)
ln(40/2900) = -∆H°/8.314 * (-20)/(96621)
-4.2687 = ∆H°/8.314 * (20/96621)
∆H° = -4.2687 * 8.314 * 96621 / 20
∆H° = -172049.9 J/mol ≈ -172.05 kJ/mol
Tiếp theo, tính ∆G° ở một trong hai nhiệt độ (ví dụ, T1 = 301 K):
∆G° = -R * T1 * ln(K1)
∆G° = -8.314 * 301 * ln(2900)
∆G° = -8.314 * 301 * 7.9724
∆G° = -20027.7 J/mol
Sử dụng phương trình: ∆G° = ∆H° - T * ∆S°
-20027.7 = -172050 - 301 * ∆S°
301 * ∆S° = -172050 + 20027.7
301 * ∆S° = -152022.3
∆S° = -152022.3 / 301
∆S° = -505.06 J/mol.K
Vậy ∆Ho ≈ -172.05 kJ và ∆So ≈ -505.32 J/K
Sưu tầm và chia sẻ hơn 850 câu trắc nghiệm môn Hóa học đại cương (kèm đáp án) dành cho các bạn sinh viên, sẽ giúp bạn hệ thống kiến thức chuẩn bị cho kì thi sắp diễn ra. Mời các bạn tham khảo!
50 câu hỏi 60 phút
Câu hỏi liên quan
Lời giải:
Đáp án đúng: B
Hệ gồm NaCl rắn và dung dịch NaCl trong nước.
- Số cấu tử (C): Có 2 cấu tử là NaCl và H2O.
- Số pha (P): Có 2 pha là pha rắn (NaCl rắn) và pha lỏng (dung dịch NaCl).
- Bậc tự do (F) được tính theo quy tắc pha Gibbs: F = C - P + n, trong đó n là số yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng (ở đây là nhiệt độ).
Vì áp suất không đổi (P = const) nên n = 1.
Vậy F = 2 - 2 + 1 = 1
- Số cấu tử (C): Có 2 cấu tử là NaCl và H2O.
- Số pha (P): Có 2 pha là pha rắn (NaCl rắn) và pha lỏng (dung dịch NaCl).
- Bậc tự do (F) được tính theo quy tắc pha Gibbs: F = C - P + n, trong đó n là số yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng (ở đây là nhiệt độ).
Vì áp suất không đổi (P = const) nên n = 1.
Vậy F = 2 - 2 + 1 = 1
Lời giải:
Đáp án đúng: C
Số cấu tử độc lập (K) trong một hệ cân bằng hóa học được tính bằng công thức: K = S - R, trong đó S là số cấu tử và R là số phương trình phản ứng độc lập. Trong trường hợp này, ta có BaSO4(r), BaO(r), SO2(k), O2(k). Vậy số cấu tử ban đầu S = 4. Tuy nhiên, phản ứng BaSO4(r) = BaO(r) + SO2(k) + O2(k) cho thấy số mol SO2 và O2 được tạo ra theo một tỷ lệ nhất định theo phương trình. Vì vậy, ta có thêm một ràng buộc về thành phần. Do đó, số cấu tử độc lập K = S - R = 4 - 2 = 2.
Lời giải:
Đáp án đúng: B
Điểm ơtecti (E) là điểm đặc biệt trên giản đồ pha của hệ hai kim loại, nơi mà hợp kim có thành phần xác định sẽ nóng chảy hoặc đông đặc ở một nhiệt độ duy nhất (nhiệt độ ơtecti).
Phát biểu 1 sai: Tại điểm E, không thể thu được A hoặc B tinh khiết bằng cách điều chỉnh nhiệt độ. Điểm E là điểm mà tại đó pha lỏng chuyển trực tiếp thành hỗn hợp cơ học của A và B (hỗn tinh) hoặc ngược lại. Tức là, khi làm nguội chậm hợp kim có thành phần ứng với điểm E, nó sẽ kết tinh đồng thời ra cả A và B, tạo thành hỗn hợp eutecti.
Phát biểu 2 đúng: Tại điểm ơtecti, hệ là vô biến, tức là bậc tự do F = 0. Điều này có nghĩa là tại nhiệt độ và thành phần ơtecti, hệ không có khả năng thay đổi các thông số mà không làm thay đổi số pha của nó. Theo quy tắc pha Gibbs: F = C - P + n, với C là số cấu tử, P là số pha, và n là số yếu tố ảnh hưởng (thường là nhiệt độ và áp suất). Trong hệ hai cấu tử (C = 2) ở áp suất không đổi (n = 1), tại điểm ơtecti có ba pha (P = 3 - lỏng, A rắn, B rắn) cùng tồn tại, do đó F = 2 - 3 + 1 = 0.
Phát biểu 3 đúng: Quá trình nóng chảy hoặc đông đặc tại điểm E xảy ra ở nhiệt độ không đổi. Điều này là do nhiệt lượng tỏa ra khi kết tinh cân bằng với nhiệt lượng mất đi khi làm lạnh, giữ cho nhiệt độ hệ không đổi cho đến khi toàn bộ pha lỏng đã chuyển thành hỗn hợp rắn hoặc ngược lại.
Phát biểu 4 sai: Nhiệt độ tại điểm E là nhiệt độ thấp nhất mà tại đó hợp kim của hệ A-B có thể tồn tại ở trạng thái lỏng hoàn toàn. Các hỗn hợp khác sẽ bắt đầu kết tinh ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ ơtecti.
Vậy, các phát biểu đúng là 2 và 3.
Phát biểu 1 sai: Tại điểm E, không thể thu được A hoặc B tinh khiết bằng cách điều chỉnh nhiệt độ. Điểm E là điểm mà tại đó pha lỏng chuyển trực tiếp thành hỗn hợp cơ học của A và B (hỗn tinh) hoặc ngược lại. Tức là, khi làm nguội chậm hợp kim có thành phần ứng với điểm E, nó sẽ kết tinh đồng thời ra cả A và B, tạo thành hỗn hợp eutecti.
Phát biểu 2 đúng: Tại điểm ơtecti, hệ là vô biến, tức là bậc tự do F = 0. Điều này có nghĩa là tại nhiệt độ và thành phần ơtecti, hệ không có khả năng thay đổi các thông số mà không làm thay đổi số pha của nó. Theo quy tắc pha Gibbs: F = C - P + n, với C là số cấu tử, P là số pha, và n là số yếu tố ảnh hưởng (thường là nhiệt độ và áp suất). Trong hệ hai cấu tử (C = 2) ở áp suất không đổi (n = 1), tại điểm ơtecti có ba pha (P = 3 - lỏng, A rắn, B rắn) cùng tồn tại, do đó F = 2 - 3 + 1 = 0.
Phát biểu 3 đúng: Quá trình nóng chảy hoặc đông đặc tại điểm E xảy ra ở nhiệt độ không đổi. Điều này là do nhiệt lượng tỏa ra khi kết tinh cân bằng với nhiệt lượng mất đi khi làm lạnh, giữ cho nhiệt độ hệ không đổi cho đến khi toàn bộ pha lỏng đã chuyển thành hỗn hợp rắn hoặc ngược lại.
Phát biểu 4 sai: Nhiệt độ tại điểm E là nhiệt độ thấp nhất mà tại đó hợp kim của hệ A-B có thể tồn tại ở trạng thái lỏng hoàn toàn. Các hỗn hợp khác sẽ bắt đầu kết tinh ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ ơtecti.
Vậy, các phát biểu đúng là 2 và 3.
Lời giải:
Đáp án đúng: B
Chất xúc tác làm tăng tốc độ phản ứng cả chiều thuận và chiều nghịch với mức độ như nhau. Do đó, nó không làm thay đổi vị trí cân bằng mà chỉ giúp phản ứng đạt đến trạng thái cân bằng nhanh hơn. Vậy đáp án đúng là chất xúc tác làm cho phản ứng nhanh đạt tới cân bằng.
Lời giải:
Đáp án đúng: B
Cân bằng hòa tan là một trạng thái cân bằng động, nghĩa là quá trình hòa tan và kết tinh vẫn diễn ra liên tục nhưng với tốc độ bằng nhau, do đó nồng độ chất tan trong dung dịch không đổi. Dung dịch ở trạng thái cân bằng hòa tan được gọi là dung dịch bão hòa, tức là dung dịch chứa lượng chất tan tối đa có thể tan ở một nhiệt độ nhất định. Do đó, phương án 2 là chính xác nhất.
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
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
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
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
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
