Chọn phát biểu sai: Xét phản ứng đốt cháy metan ở điều kiện đẳng áp, đẳng nhiệt ở 25^oC: CH₄(k) + 2O₂(k) = CO₂(k) + 2H₂O(k), ∆H^o_{298, pư} = –758,23 kJ/mol. (Coi các khí trong phản ứng là khí lý tưởng)

1) Nhiệt phản ứng chuẩn đẳng tích ở 25^oC của phản ứng trên là – 758,23 kJ.

2) Phản ứng trên không sinh công dãn nở.

3) Độ biến thiên entropy chuẩn của phản ứng ở 25^oC gần bằng 0.

4) Ở 25^oC, hằng số cân bằng K_P > K_C.

Để cân bằng phản ứng oxy hóa khử HI + H₂SO₄ -> I₂ + S + H₂O, ta thực hiện như sau:

1. Xác định số oxy hóa của các nguyên tố thay đổi:

• I trong HI tăng từ -1 lên 0 trong I₂


• S trong H₂SO₄ giảm từ +6 xuống 0 trong S

2. Viết quá trình oxy hóa và khử:

• Oxy hóa: 2I^-1 -> I₂ + 2e


• Khử: S⁺⁶ + 6e -> S

3. Cân bằng số electron trao đổi:

Nhân quá trình oxy hóa với 3 để số electron bằng với quá trình khử:

• 3 x (2I^-1 -> I₂ + 2e) tức là 6I^-1 -> 3I₂ + 6e


• S⁺⁶ + 6e -> S

4. Ghép hai nửa phản ứng:

6HI + H₂SO₄ -> 3I₂ + S + H₂O

5. Cân bằng các nguyên tố còn lại:

6HI + H₂SO₄ -> 3I₂ + S + 4H₂O

Kiểm tra lại số nguyên tử H: 6 + 2 = 8 (vế trái) và 4x2 = 8 (vế phải). Vậy phương trình đã cân bằng.

Vậy nếu hệ số của H₂SO₄ là 1, thì hệ số của HI là 6 và hệ số của I₂ là 3.

Thuyết cơ học lượng tử có những đặc điểm chính sau:

- Nguyên lý bất định Heisenberg: Không thể đồng thời xác định chính xác cả vị trí và động lượng (liên quan đến tốc độ) của một hạt, đặc biệt là electron. Điều này trái ngược với cơ học cổ điển.

- Tính chất sóng hạt của electron: Electron thể hiện cả tính chất sóng và tính chất hạt. Đây là một khái niệm cơ bản của cơ học lượng tử.

- Orbital nguyên tử: Electron không chuyển động trên quỹ đạo xác định như trong mô hình Bohr. Thay vào đó, electron tồn tại trong các orbital, là vùng không gian xung quanh hạt nhân nơi xác suất tìm thấy electron là lớn nhất.

- Phương trình Schrödinger: Phương trình này mô tả trạng thái của electron trong nguyên tử. Nghiệm của phương trình này cho phép xác định các mức năng lượng và hình dạng của orbital.

Dựa trên những điều trên, các phát biểu sau không được chấp nhận bởi thuyết cơ học lượng tử:

- 1) Có thể đồng thời xác định chính xác vị trí và tốc độ của electron (do nguyên lý bất định Heisenberg).

- 3) Electron luôn chuyển động trên một quỹ đạo xác định trong nguyên tử (electron tồn tại trong orbital).

Vậy, đáp án đúng là phương án 1, 3.

Phát biểu 1 đúng. Với cùng một loại orbital (ví dụ: p), khi số lượng tử chính n tăng lên, kích thước của orbital tăng lên.
Phát biểu 2 đúng. Với cùng một loại orbital (ví dụ: s), khi số lượng tử chính n tăng lên, mức năng lượng của electron tăng lên.
Phát biểu 3 sai. Các orbital 3d có mức năng lượng bằng nhau (nếu không có yếu tố bên ngoài tác động, ví dụ như sự tương tác với các phối tử trong phức chất).
Phát biểu 4 đúng. Orbital f có 7 orbital khác nhau (ví dụ: f_xyz, f_z(x^2-y^2)...). Tổ hợp tuyến tính của 7 orbital này tạo ra một phân bố electron hình cầu, do đó xác suất gặp electron trên orbital 4f ở mọi hướng là như nhau. Vì vậy, các phát biểu 1, 2, 4 là đúng.