JavaScript is required

Một bình đoạn nhiệt được tách thành hai ngăn dung tích bằng nhau: ngăn thứ nhất chứa 2,0 mol hydro ở 3,0 atm và 25oC; ngăn thứ hai chứa 3,0 mol argon ở 4,5 atm và 25oC. Hai khí được coi là lý tưởng. Người ta nhấc vách ngăn ra, hai khí trộn lẫn vào nhau, không phản ứng. Hãy tính ∆G của hỗn hợp. Cho R = 8,314 J/mol.K.

A.

– 15,3 kJ

B.

– 18,7 kJ

C.

– 24,6 kJ

D.

– 8,59 kJ

Trả lời:

Đáp án đúng: D


Để tính biến thiên năng lượng Gibbs (∆G) của quá trình trộn lẫn hai khí lý tưởng, ta sử dụng công thức sau: ∆G = nRT Σ(xᵢ * ln(xᵢ)) Trong đó: - n là tổng số mol khí sau khi trộn lẫn. - R là hằng số khí lý tưởng (8,314 J/mol.K). - T là nhiệt độ tuyệt đối (K). - xᵢ là phân số mol của mỗi khí trong hỗn hợp. Bước 1: Tính tổng số mol khí sau khi trộn lẫn: n = n(hydro) + n(argon) = 2,0 mol + 3,0 mol = 5,0 mol Bước 2: Tính nhiệt độ tuyệt đối: T = 25°C + 273,15 = 298,15 K Bước 3: Tính phân số mol của mỗi khí: x(hydro) = n(hydro) / n = 2,0 mol / 5,0 mol = 0,4 x(argon) = n(argon) / n = 3,0 mol / 5,0 mol = 0,6 Bước 4: Tính ∆G: ∆G = (5,0 mol) * (8,314 J/mol.K) * (298,15 K) * [(0,4 * ln(0,4)) + (0,6 * ln(0,6))] ∆G = (5,0 * 8,314 * 298,15) * [(0,4 * (-0,916)) + (0,6 * (-0,511))] ∆G = 12387,187 * (-0,3664 - 0,3066) ∆G = 12387,187 * (-0,673) ∆G = -8337,55 J ∆G ≈ -8,34 kJ Kết quả gần nhất với các lựa chọn là -8,59 kJ. Vậy đáp án đúng là -8,59 kJ.

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