Quá trình khử thiếc IV bằng hydro: SnO2(r) + 2H2(k) ⇌ Sn(ℓ) + 2H2O(k) ở 1100K có hằng số cân bằng Kp = 10. Ở cùng nhiệt độ trên khi hỗn hợp khí có 24% hydro theo thể tích:

DG1100 » 0, hệ đạt trạng thái cân bằng.

DG1100 > 0, phản ứng đang diễn ra theo chiều nghịch.

Không đủ dữ liệu để kết luận về chiều hướng diễn ra của quá trình ở 1100K.

DG1100 < 0, phản ứng đang diễn ra theo chiều thuận.

Trả lời:

Đáp án đúng: A

Để xác định chiều của phản ứng, ta cần tính thương số phản ứng Qp và so sánh với hằng số cân bằng Kp. Phản ứng: SnO2(r) + 2H2(k) ⇌ Sn(ℓ) + 2H2O(k) Ta có Kp = 10. Giả sử áp suất tổng cộng của hệ là P. Theo đề bài, hydro chiếm 24% thể tích, suy ra áp suất riêng phần của hydro là pH2 = 0.24P. Do chỉ có hydro và hơi nước trong pha khí, áp suất riêng phần của hơi nước là pH2O = (1 - 0.24)P = 0.76P. Thương số phản ứng Qp được tính như sau: Qp = (pH2O)^2 / (pH2)^2 = (0.76P)^2 / (0.24P)^2 = (0.76/0.24)^2 ≈ 10.03 So sánh Qp và Kp, ta thấy Qp ≈ Kp (10.03 ≈ 10). Vì Qp xấp xỉ Kp, hệ gần như đạt trạng thái cân bằng. DG1100 ≈ 0. Vậy, đáp án đúng là A.

1200+ câu hỏi trắc nghiệm Hóa học đại cương kèm đáp án chi tiết - Phần 10

50 câu hỏi 60 phút

Bắt đầu thi

Câu hỏi liên quan

Câu 34:

Chọn phát biểu đúng: Đối với phản ứng một chiều, tốc độ phản ứng sẽ:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Trong phản ứng một chiều, nồng độ các chất phản ứng giảm dần theo thời gian. Do tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nồng độ của các chất phản ứng (thường là tỉ lệ thuận), nên tốc độ phản ứng cũng sẽ giảm dần theo thời gian. Khi chất phản ứng hết, phản ứng dừng lại và tốc độ phản ứng bằng không. Vì vậy, đáp án A là đáp án đúng.

Câu 35:

Cho phản ứng aA (l) + bB (k) ⇌ cC (k) + dD (l), có hằng số cân bằng Kc. Chọn phát biểu đúng:

(1) DG = DG° + RTlnKc , khi DG = 0 thì DG° = -RTlnKc.

(2) Hằng số cân bằng Kc tính bằng biểu thức: Kc=CCc.CdDCaA.CbBKc=CcC.CDdCAa.CBb, Với CA, CB , CC và CD là nồng độ các chất tại lúc đang xét.

(3) Phản ứng luôn có KP = KC(RT)Dn với Dn = Snsp-Sncđ của tất cả các chất không phụ thuộc vào trạng thái tồn tại của chúng.

Lời giải:

Đáp án đúng: D

(1) Phát biểu đúng. DG = DG° + RTlnQ, tại cân bằng DG = 0 và Q = K nên DG° = -RTlnK
(2) Phát biểu sai. Hằng số cân bằng Kc tính bằng biểu thức: Kc=CcC.CDdCAa.CBbKc=CcC.CDdCAa.CBb, Với CA, CB , CC và CD là nồng độ các chất tại trạng thái cân bằng.
(3) Phát biểu sai. Phản ứng có KP = KC(RT)∆n với ∆n = ∑nsp - ∑sncđ của các chất khí. (chất lỏng và chất rắn không tham gia vào biểu thức tính ∆n)
Vậy, chỉ có phát biểu (1) đúng.

Câu 36:

Dung dịch của NaCl trong nước nằm cân bằng với NaCl rắn ở áp suất không đổi (P = const). Số cấu tử và bậc tự do của hệ lần lượt là:

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Số cấu tử (C):

Hệ gồm NaCl rắn, NaCl tan trong nước, và nước.
Tuy nhiên, do có cân bằng giữa NaCl rắn và NaCl tan trong nước, nên số cấu tử độc lập giảm đi 1.
Vậy số cấu tử C = 3 - 1 = 2. (NaCl và H2O)

Bậc tự do (F):

Áp dụng quy tắc pha Gibbs: F = C - P + n
Trong đó: C là số cấu tử, P là số pha, n là số yếu tố ảnh hưởng (ở đây chỉ có nhiệt độ vì áp suất cố định nên n = 1).
Số pha P = 2 (pha rắn là NaCl và pha lỏng là dung dịch NaCl).
Vậy F = 2 - 2 + 1 = 1.

Tuy nhiên, do đề bài cho "ở áp suất không đổi (P = const)", số yếu tố ảnh hưởng sẽ là n = 1 (nhiệt độ) , áp dụng công thức bậc tự do Gibbs ta có: F = C - P + n = 2 - 2 + 1 = 1

Vậy số cấu tử là 2 và bậc tự do là 1.

Do đó đáp án đúng là A.

Câu 37:

Chọn phương án đúng: Tính hiệu ứng nhiệt DH0 của phản ứng: B ® A, biết hiệu ứng nhiệt của các phản ứng sau: C ® A: DH1 ; D ® C: DH2 ; D ® B DH3.

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Để tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng B → A, ta cần sử dụng định luật Hess. Định luật Hess nói rằng hiệu ứng nhiệt của một phản ứng chỉ phụ thuộc vào trạng thái đầu và trạng thái cuối, không phụ thuộc vào con đường phản ứng.

Chúng ta có các phản ứng sau:
1. C → A: ΔH1
2. D → C: ΔH2
3. D → B: ΔH3

Chúng ta muốn tìm ΔH0 cho phản ứng B → A.

Ta có thể biểu diễn phản ứng B → A thông qua các phản ứng đã cho:

Để đi từ B đến A, ta có thể đi từ B đến D (ngược phản ứng 3), sau đó từ D đến C (phản ứng 2), rồi từ C đến A (phản ứng 1).

Như vậy, ta có:
B → D: -ΔH3
D → C: ΔH2
C → A: ΔH1

Cộng các hiệu ứng nhiệt lại, ta được:
ΔH0 = -ΔH3 + ΔH2 + ΔH1 = ΔH1 + ΔH2 - ΔH3

Vậy, đáp án đúng là C. DH0 = DH1 + DH2 - DH3

Câu 38:

Chọn giá trị đúng. Từ các giá trị DH ở cùng điều kiện của các phản ứng: (1) 2SO2(k) + O2(k) = 2SO3(k) DH1 = -196 kJ. (2) 2S(r) + 3O2(k) = 2SO3(k) DH2 = -790 kJ. Tính giá trị DH3 ở cùng điều kiện đó của phản ứng (3): S(r)+ O2(k) = SO2(k).

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Để tính ΔH3 của phản ứng (3) S(r) + O2(k) = SO2(k), ta sử dụng định luật Hess. Ta sẽ kết hợp các phản ứng (1) và (2) để tạo ra phản ứng (3).

Phản ứng (1): 2SO2(k) + O2(k) = 2SO3(k) ΔH1 = -196 kJ

Phản ứng (2): 2S(r) + 3O2(k) = 2SO3(k) ΔH2 = -790 kJ

Ta cần phản ứng (3): S(r) + O2(k) = SO2(k) ΔH3 = ?

Đảo ngược phản ứng (1) và chia cho 2, ta có:

-1/2 * (2SO3(k) = 2SO2(k) + O2(k)) ΔH = 1/2 * 196 = 98 kJ

Chia phản ứng (2) cho 2, ta có:

1/2 * (2S(r) + 3O2(k) = 2SO3(k)) ΔH = 1/2 * (-790) = -395 kJ

Cộng hai phản ứng đã biến đổi:

S(r) + 3/2 O2(k) = SO3(k) ΔH = -395 kJ

SO3(k) = SO2(k) + 1/2 O2(k) ΔH = 98 kJ

Cộng lại: S(r) + O2(k) = SO2(k)

ΔH3 = -395 + 98 = -297 kJ

Vậy, ΔH3 = -297 kJ

Câu 39:

Cho biết entropi tiêu chuẩn từng chất, tính biến thiên entropi tiêu chuẩn của phản ứng sau: CaCO3 (r) = CaO (r) + CO2 (k) S0298 22,16 9,5 51,06 (cal.K-1.mol-1)

Lời giải: