Tính giá trị biến đổi DS khi 1 mol hơi nước ngưng tụ thành nước lỏng ở 100°C, 1 atm. Biết nhiệt bay hơi của nước ở nhiệt độ trên là 549 cal/g.

DS = 26,4 cal/mol.K

DS = -26,4 cal/mol.K

DS = 1,44 cal/mol.K

DS = -1,44 cal/mol.K

Trả lời:

Đáp án đúng: B

Để tính biến thiên entropy (DS) khi 1 mol hơi nước ngưng tụ thành nước lỏng ở 100°C (373.15 K) và 1 atm, ta sử dụng công thức: DS = -ΔH/T, trong đó ΔH là nhiệt ngưng tụ (âm của nhiệt bay hơi) và T là nhiệt độ tuyệt đối. Nhiệt bay hơi của nước là 549 cal/g, vậy nhiệt bay hơi của 1 mol nước (18 g) là 549 cal/g * 18 g/mol = 9882 cal/mol. Vì đây là quá trình ngưng tụ, nhiệt được giải phóng, do đó ΔH = -9882 cal/mol. Vậy, DS = -(-9882 cal/mol) / 373.15 K = -26.48 cal/mol.K. Giá trị gần nhất là -26,4 cal/mol.K.

800+ câu trắc nghiệm môn Hóa học đại cương có lời giải cụ thể - Phần 15

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

Bắt đầu thi

Câu hỏi liên quan

Câu 15:

Chọn phương án đúng: Ở một điều kiện xác định, phản ứng A ® B thu nhiệt mạnh có thể tiến hành đến cùng. Có thể rút ra các kết luận sau: (1) DS_pư > 0 và nhiệt độ tiến hành phản ứng phải đủ cao. (2) Phản ứng B ® A ở cùng điều kiện có DG_pư > 0. (3) Phản ứng B ® A có thể tiến hành ở nhiệt độ thấp và có DS_pư< 0.

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Phản ứng A → B thu nhiệt mạnh và có thể tiến hành đến cùng, điều này có nghĩa là ở điều kiện đó, phản ứng tự xảy ra, tức ΔG < 0.

(1) Vì phản ứng thu nhiệt mạnh (ΔH > 0) và xảy ra đến cùng (ΔG < 0), ta có ΔG = ΔH - TΔS. Để ΔG < 0, thì TΔS phải lớn hơn ΔH. Vì vậy ΔS > 0 và nhiệt độ T phải đủ cao. Vậy (1) đúng.

(2) Phản ứng B → A là phản ứng ngược lại của A → B. Nếu A → B có ΔG < 0 thì B → A phải có ΔG > 0. Vậy (2) đúng.

(3) Vì ΔS_B→A = -ΔS_A→B < 0 và ΔH_B→A < 0 (phản ứng tỏa nhiệt), để phản ứng B → A xảy ra (ΔG < 0) thì nhiệt độ phải đủ thấp để |ΔH| > |TΔS|. Vậy (3) đúng.

Vậy cả 3 kết luận đều đúng.

Câu 16:

Chọn phương án đúng: Phản ứng CaCO₃ (r) ® CaO (r) + CO₂ (k) là phản ứng thu nhiệt mạnh. Xét dấu DH°, DS°, DG° của phản ứng này ở 25°C:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Phản ứng CaCO3 (r) → CaO (r) + CO2 (k) là phản ứng phân hủy một chất rắn thành hai chất (một rắn và một khí).

* ΔH° > 0: Đề bài cho biết phản ứng thu nhiệt, mà phản ứng thu nhiệt có ΔH° > 0.
* ΔS° > 0: Phản ứng tạo ra khí CO2 từ chất rắn, làm tăng độ hỗn loạn của hệ, do đó ΔS° > 0.
* ΔG° = ΔH° - TΔS°: Ở 25°C (298K), ta chưa thể kết luận ngay về dấu của ΔG° mà cần xem xét độ lớn tương đối của ΔH° và TΔS°. Tuy nhiên, vì phản ứng chỉ xảy ra ở nhiệt độ cao (phân hủy CaCO3 cần nhiệt độ cao), điều này ngụ ý rằng ở nhiệt độ thấp (25°C), ΔG° > 0, phản ứng không tự xảy ra.

Vậy, ΔH° > 0; ΔS° > 0; ΔG° > 0.

Câu 17:

Phản ứng: 2NO₂ (k) ⇌ N₂O₄ (k) có \(\Delta G_{298}^0\) = - 4,835 kJ. Tính hằng số cân bằng K_C của phản ứng ở 298K. Cho R = 8,314 J/mol.K.

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Ta có công thức liên hệ giữa ΔG⁰ và hằng số cân bằng K_C:

\(\Delta G^0 = -RTlnK_C\)

Trong đó:

\(\Delta G^0\) là biến thiên năng lượng Gibbs chuẩn.

R là hằng số khí lý tưởng (8,314 J/mol.K).

T là nhiệt độ tuyệt đối (K).

K_C là hằng số cân bằng.

Từ công thức trên, ta suy ra:

\(lnK_C = -\frac{\Delta G^0}{RT}\)

\(K_C = e^{-\frac{\Delta G^0}{RT}}\)

Thay số vào, ta được:

\(K_C = e^{-\frac{-4835}{8.314 \times 298}} = e^{1.951} \approx 7.04\)

Câu 18:

Cho cân bằng CO₂ (k) + H₂ (k) ⇌ CO (k) + H₂O (k). Tính hằng số cân bằng K_c biết rằng khi đến cân bằng ta có 0,4 mol CO₂; 0,4 mol H₂; 0,8 mol CO và 0,8 mol H₂O trong một bình có dung tích là 1 lít. Nếu nén hệ cho thể tích của hệ giảm xuống, cân bằng sẽ chuyển dịch như thế nào?

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Tính hằng số cân bằng K_c:

K_c = ([CO] x [H₂O]) / ([CO₂] x [H₂]) = (0,8 x 0,8) / (0,4 x 0,4) = 4

Vì số mol khí ở hai vế của phương trình bằng nhau, nên khi thay đổi áp suất (nén hệ) thì cân bằng không chuyển dịch.

Câu 19:

Trong các phản ứng sau, trường hợp nào là hệ dị thể:

1) C₆H₅ONa(dd) + HCl(dd) = C₆H₅OH(ℓ) + NaCl(dd)

2) 2NaOH(dd) + H₂SO₄(dd) = Na₂SO₄(dd) + 2H₂O(ℓ)

3) CH₃COOCH₃(dd) + H₂O(ℓ) = CH₃COOH(dd) + CH₃OH(dd)

4) 2Al(r) + Fe₂O₃(r) = Al₂O₃(r) + 3Fe(r)

5) C (kim cương) = C (graphit)

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Hệ dị thể là hệ gồm hai hay nhiều pha khác nhau, giữa các pha có bề mặt phân cách.

1) C₆H₅ONa(dd) + HCl(dd) = C₆H₅OH(ℓ) + NaCl(dd): Có chất lỏng (C₆H₅OH) và dung dịch (các chất còn lại) => Dị thể.

2) 2NaOH(dd) + H₂SO₄(dd) = Na₂SO₄(dd) + 2H₂O(ℓ): Tất cả các chất đều ở trạng thái dung dịch hoặc lỏng, không có sự phân chia pha rõ rệt (nước đóng vai trò là dung môi trong dung dịch) => Đồng thể.

3) CH₃COOCH₃(dd) + H₂O(ℓ) = CH₃COOH(dd) + CH₃OH(dd): Tương tự như 2, các chất tan trong nước tạo thành dung dịch, không có sự phân chia pha rõ rệt => Đồng thể.

4) 2Al(r) + Fe₂O₃(r) = Al₂O₃(r) + 3Fe(r): Các chất đều ở trạng thái rắn và tồn tại các pha riêng biệt => Dị thể.

5) C (kim cương) = C (graphit): Hai dạng thù hình khác nhau của cacbon tồn tại ở trạng thái rắn và có cấu trúc khác nhau, tạo thành các pha riêng biệt => Dị thể.

Vậy, các trường hợp 1, 4, 5 là hệ dị thể.

Câu 20:

Chọn phương án đúng: Xét cân bằng: H₂O(lỏng) ⇌ H₂O(hơi). Số bậc tự do của hệ hơi nước cân bằng với nước lỏng là:

Lời giải: