Bài tập hóa lý 1 ghép file PDF

Preview

Summary

CH 305 1 HÓA LÝ 1Phiên bản: 2017.1. THÔNG TIN CHUNG Tên học phần: Hóa lý 1 (Physical Chemistry 1) Mã số học phần: CH Khối lượng: 2(2-1-0-4) - Lý thuyết: 30 tiết - Bài tập/Thảo luận: 15 tiết - Thí nghiệm: 0 tiết Học phần tiên quyết: Học phần học trước: - CH1012: Hóa học I, và CH1015: Hóa học II Học p...

Description

CH 3051

HÓA LÝ 1 Phiên&bản:&2017.1.1&

1. THÔNG TIN CHUNG Tên học phần: Mã số học phần: Khối lượng:

Hóa lý 1 (Physical Chemistry 1) CH3051 2(2-1-0-4) - Lý thuyết: 30 tiết - Bài tập/Thảo luận: 15 tiết - Thí nghiệm: 0 tiết

Học phần tiên quyết: Học phần học trước: - CH1012: Hóa học I, và CH1015: Hóa học II Học phần song hành: 2. MÔ TẢ HỌC PHẦN Cung cấp các kiến thức cơ bản, hiện đại và chuyên sâu về cơ sở lý thuyết và thực nghiệm của nhiệt động hóa học và ứng dụng trong các quá trình kỹ thuật và công nghệ hóa học. Ngoài củng cố kiến thức về các hệ và quá trình nhiệt động cơ bản, nội dung của học phần sẽ tăng cường các kiến chuyên sâu về các thế hóa nhằm giải quyết triệt để bản chất của các quá trình xảy ra trong các hệ nhiệt động. Các kiến thức về cân bằng hóa học được củng cố và tập trung giải quyết các vấn đề cân bằng trong hệ thực và hệ dị thể. Cung cấp các kiến thức nâng cao về cân bằng pha và dung dịch, đặc biệt là cân bằng pha trong hệ thực và hệ đa cấu tử. Đây là những kiến thức rất hữu ích trong công nghệ và kỹ thuật hóa học. Các kiến thức nâng cao về các dung dịch các chất điện ly được phát triển trên cơ sở kiến thức đã học trong chương trình của học phần Hóa học II (CH1015). Các kiến thức về cân bằng điện hóa, điện cực và pin điện hóa được trình bày có hệ thống trong nội dung của học phần này.

MỤC TIÊU Học phần Hóa lý I (CH3051) cung cấp các kiến thức cơ bản và chuyên sâu về nhiệt động hóa học, cân bằng hóa học, cân bằng pha và dung dịch, dung dịch chất điện ly và pin điện hóa cho sinh viên. Sau khi hoàn thành học phần này, sinh viên có khả năng: đánh giá khả năng phản ứng và tính toán các đại lượng nhiệt động cơ bản; Xác định cân bằng hóa học và các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học từ đó ứng dụng vào các quá trình công nghệ và kỹ thuật hóa học trong thực tế; Nghiên cứu về cân bằng pha trong các hệ một và nhiều cấu tử, dung dịch phân tử, dung dịch thực,…. Ngoài ra, các kiến thức cơ bản về dung dịch chất điện ly, điện cực và pin điện hóa, nội dung của học phần còn giúp cho người học có tu duy về khả năng ứng dụng của các hệ điện hóa trong thực tiễn. 3. VÀ CHUẨN ĐẦU RA CỦA HỌC PHẦN Mục tiêu/CĐR

Mô tả mục tiêu/Chuẩn đầu ra của học phần

[1]

[2]

CĐR được phân bổ cho HP/ Mức độ (I/T/U) [3]

Mục tiêu/CĐR M1

Mô tả mục tiêu/Chuẩn đầu ra của học phần Hiểu và vận dụng các kiến thức cơ bản và nâng cao về nhiệt động học phản ứng, cân bằng hóa học, cân bằng pha và các cân bằng điện hóa.

CĐR được phân bổ cho HP/ Mức độ (I/T/U) [1.1]; [1.2]; [2.1]; [2.2]; [4.3]; [4.4]

M1.1

Hiểu và vận dụng được các nguyên lý của nhiệt động học, [1.1]; [1.2]; [2.1]; các đặc điểm cân bằng hóa học, và cân bằng pha. [2.2] (T/U)

M1.2

Hiểu và vận dụng được các kiến thức của các quá trình [1.1]; [1.2]; [2.1]; hóa lý trong chuyển khối như: cân bằng pha, đặc biệt trong [2.2] (I/T/U) các hệ thực. Vận dụng các kiến thức đã học để giải quyết các bài toán thực tế trong chưng cất, chưng luyện, trích ly.

M1.3

Hiểu và vận dụng được các kiến thức của các quá trình [1.1]; [1.2]; [2.1]; hóa lý trong cân bằng điện ly, ứng dụng các kiến thức để [2.2]; [4.3]; [4.4] giải quyết các bài toán trong thực tế có sử dụng các chất (I/T/U) điện ly.

M2

Hiểu và vận dụng các kiến thức cơ bản và nâng cao về [1.1]; [1.2]; [2.1]; cân bằng điện hóa trong pin và các ứng dụng của pin [2.2]; điện hóa

M2.1

Nắm vững các kiến thức về bản chất các hệ điện hóa và [1.1]; [1.2]; [2.1]; pin điện hóa [2.2]; (T/U)

M2.2

Có khả năng phân tích và diễn giải các quy luật, chiều [1.1]; [1.2]; [2.1]; hướng diễn biến xảy ra trong pin điện hóa [2.2]; (T/U) Phân tích và vận dụng được các kiến thức về hệ pin điện [1.1]; [1.2]; [2.1]; hóa. Có khả năng ứng dụng các kiến thức về pin điện hóa [2.2]; [4.3]; [4.4] để giải thích và phân tích các tình huống trong khi sử dụng (I/T/U) pin điện hóa, nguồn điện hóa học thực tế.

4. TÀI LIỆU HỌC TẬP [1]. Nguyễn Hữu Phú, 2003. Hoá lý và Hoá keo, NXB KH&KT. [2]. Đào Văn Lượng, 2002. Nhiệt động hóa học, NXB GD [3]. Ngô Quốc Quyền, Trần Thị Thanh Thủy, 2013, Điện Hóa học, NXB Bách Khoa HN [4]. Peter Atkins, Julio de Paula, James Keeler, 2018. Physical Chemistry. Oxford University Press. [5]. Robert G. Mortimer, 2008. Physical Chemistry. Academic Press 5. CÁCH ĐÁNH GIÁ HỌC PHẦN Phương pháp đánh giá Điểm thành phần cụ thể [1] [2] A1. Điểm quá trình (*) Đánh giá quá trình A1.1. Thảo luận trên lớp theo chủ đề A.1.2. Bài tập

Mô tả [3] Thảo luận Chữa bài

CĐR được đánh giá [4] M1.1 ÷M1.2; M2.1 ÷ M2.2 M3.1 ÷ M3.2 M2.1÷ M2.2

Tỷ trọng [5] 40% 10%

A1.3. Kiểm tra giữa kỳ

A2. Điểm cuối kỳ

A2.1. Thi cuối kỳ

Thi tự luận hoặc kết hợp trắc nghiệm và tự luận Thi tự luận/Trắc nghiệm

M1.1 ÷ M1.2 M2.1 ÷ M2.2

30%

M1.2÷M1.2 60% M2.1÷M2.2 M3.1÷M3.2 M4.1÷M4.2 * Điểm quá trình sẽ được điều chỉnh bằng cách cộng thêm điểm chuyên cần. Điểm chuyên cần có giá trị từ –2 đến +1, theo Quy chế Đào tạo đại học hệ chính quy của Trường ĐH Bách khoa Hà Nội. 6. KẾ HOẠCH GIẢNG DẠY Tuần

Nội dung

CĐR học phần

Hoạt động dạy và học

Bài đánh giá

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

1

MỞ ĐẦU: 1. Giới thiệu về môn học Hóa lý 2. Ôn tập cơ sở của nhiệt động hóa học. - Ý nghĩa của nhiệt động hóa học trong công nghệ và kĩ thuật hóa học - Nhắc lại các nguyên lý cơ bản của nhiệt động học và áp dụng trong hóa học - Thế hóa học và đại lượng mol riêng phần, ý nghĩa của các đại lượng này trong hệ thực. Bài tập CHƯƠNG I: CÂN BẰNG CỦA PHẢN ỨNG HÓA HỌC TRONG HỆ THỰC I.1. Lý thuyết của cân bằng hóa học. I.2. Ý nghĩa của hằng số cân bằng và các yếu tố tác động đến cân bằng. I.3. Cân bằng hóa học trong hệ thực. I.4. Cân bằng hóa học trong hệ dị thể. I.5. Ứng dụng nghiên cứu cân bằng trong công nghệ và kĩ thuật hóa học. Bài Tập CHƯƠNG II. CÂN BẰNG PHA II.1. Lý thuyết về cân bằng pha II.1.1. Cân bằng pha II.1.2. Sự chuyển pha và các loại chuyển pha II.2. Giản đồ pha và quy tắc giản đồ pha. II.2.1. Giản đồ pha II.2.2. Các quy tắc giản đồ pha

M1.1;

Đọc trước tài liệu; Giảng bài; Thảo luận; làm bài tập; B-learning

A1.1 A1.2 A1.3

2

3-4

A1.1 A1.2 A1.3

M1.1; M1.2

Giảng bài Thảo luận, làm bài tập, B-learning

A1.1 A1.2 A1.3

Tuần

Nội dung

[1]

[2]

5,6,7

CĐR học phần [3]

Bài Tập CHƯƠNG III. SỰ CHUYỂN PHA TRONG HỆ CHẤT NGUYÊN CHẤT III.1. Sự chuyển pha và các yếu tố ảnh hưởng 1. Phương trình Clausius – Clapeyron - Ảnh hưởng của áp suất đến nhiệt độ chuyển pha - Ảnh hưởng của nhiệt độ đến áp suất hơi bão hòa 2. Ý nghĩa và ứng dụng phương trình Clapeyron Clausius III.2. Giản đồ pha hệ một chất nguyên chất Bài tập CHƯƠNG IV. DUNG DỊCH VÀ CÂN BẰNG M1.1; LỎNG - HƠI M1.2 IV.1. Đại cương về dung dịch IV.2. Các tính chất nồng độ của dung dịch loãng, chất tan không bay hơi. - Độ giảm áp suất hơi của dung dịch - Độ tăng điểm sôi và độ hạ điểm kết tinh - Áp suất thẩm thấu - Các phương pháp thực nghiệm xác định khối lượng phân tử IV.3. Sự hòa tan của khí trong lỏng và cân bằng dung dịch – khí IV.3.1. Ảnh hưởng của áp suất đến độ tan của chất khí. Định luật Henry. IV.3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ hòa tan của chất khí. Phương trình Shreder. IV.4. Sự hòa tan của lỏng trong lỏng và cân bằng dung dịch - hơi. IV.4.1. Dung dịch lý tưởng tan lẫn vô hạn. - Giản đồ áp suất - thành phần, nhiệt độ - thành phần và giản đồ thành phần – thành phần, Định luật Raoult. - Các quy luật áp suất hơi chung của dung dịch chứa các cấu tử bay hơi. - Hai định luật Konovalov. - Ứng dụng phương pháp chưng cất tách các chất trong dụng dịch lý tưởng IV.4.2. Dung dịch thực tan lẫn vô hạn.

Hoạt động dạy và học [4]

Giảng bài Thảo luận, làm bài tập, B-learning

Bài đánh giá [5]

A1.1 A1.2 A2.1

[4]

Bài đánh giá [5]

Thi giữa kỳ

Làm bài thi

A1.3

CHƯƠNG V. CÂN BẰNG LỎNG – LỎNG M1.1; V.1. Hệ 2 chất lỏng tan lẫn có giới hạn M1.2 - Sự tan lẫn có giới hạn của hệ hai chất lỏng - Giản đồ nhiệt độ - thành phần - Giản đồ pha của một số hệ hai chất lỏng tan lẫn có giới hạn. V.2. Hệ 3 chất lỏng tan lẫn có giới hạn - Giản đồ hoà tan đẳng nhiệt - Giản đồ hoà tan đa nhiệt V.3. Sự phân bố chất tan vào hai dung môi không tan lẫn. Định luật phân bố Nernst - Giản đồ pha - Sự chiết, trích ly V.4. Hệ 2 chất lỏng không tan lẫn. - Giản đồ pha - Sự chưng lôi cuốn theo hơi nước. Bài tập

Giảng bài Thảo luận, làm bài tập, B-learning

A1.1 A1.2 A2.1

CHƯƠNG VI. CÂN BẰNG LỎNG RẮN. VI.1. Sự hòa tan của chất rắn trong lỏng VI. 3. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ hòa tan của chất rắn trong lỏng. - Ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ hòa tan. - Áp dụng phương trình Shreder cho các dung dịch loãng chứa chất tan không bay hơi. VI.4. Sự kết tinh của dung dịch hai cấu tử - Hệ không tạo dung dịch rắn, không tạo hợp chất hóa học - Hệ hai cấu tử không tạo dung dịch rắn, kết tinh tạo hợp chất hóa học bền - Giới thiệu Hệ hai cấu tử không tạo dung dịch rắn, kết tinh tạo hợp chất hóa học không bền. - Giới thiệu hệ hai cấu tử tạo thành dung dịch rắn tan lẫn vô hạn.

Giảng bài Thảo luận, làm bài tập, B-learning

A1.1 A1.2 A2.1

Tuần

Nội dung

[1]

[2]

CĐR học phần [3]

Hoạt động dạy và học

- Dung dịch đẳng phí - Chưng cất dung dịch đẳng phí và ứng dụng Bài$tập$

8

9-10

M1.1; M1.2

Tuần

Nội dung

[1]

[2]

11-12

13-15

- Giới thiệu hệ hai cấu tử tạo thành dung dịch rắn tan lẫn có giới hạn. - Giới thiệu sự kết tinh của dung dịch 3 cấu tử Bài tập CHƯƠNG VII. SỰ DẪN ĐIỆN CỦA DUNG DỊCH CÁC CHẤT ĐIỆN LY VII.1. Nhắc lại một số khái niệm về chất điện ly VII.2. Hoạt độ và hệ số hoạt độ trung bình của chất điện ly mạnh V.3. Lý thuyết về tương tác ion. V.4. Sự dẫn điện của dung dịch các chất điện ly V.4.1. Dẫn điện loại 1 và loại 2 V.4.2. Độ dẫn điện của dung dịch các chất điện ly V.4.3. Sự vận chuyển của ion trong điện trường V.4.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ dẫn điện V.4.5. Ứng dụng của phương pháp đo độ dẫn điện V.4.6. Số vận chuyển CHƯƠNG VIIII. NHIỆT ĐỘNG HỌC CỦA HỆ ĐIỆN HOÁ VI.1. Nhắc lại về cân bằng điện hóa VI.2. Sự hình thành điện thế lớp điện tích kép. Thế điện hóa và thế Galvani. VI.4. Pin điện hóa VI.4.1. Sức điện động pin và nhiệt động học các phản ứng trong pin điện hóa VI.4.2. Phương pháp đo sức điện động và ứng dụng. - Đo pH - Chuẩn độ điện thế - Xác định hệ số hoạt độ trung bình của ion - Xác định các đại lượng nhiệt động của phản ứng trong pin. - Xác định tích tan của muối ít tan VI.5. Thế khuếch tán VI.5.1. Pin nồng độ VI.5.2. Sự hình thành thế khuếch tán VI.5.3. Phương trình thế khuếch tán Henderson VI.5.4. Cách khắc phục thế khuếch tán

7. QUY ĐỊNH CỦA HỌC PHẦN - Dự lớp: đầy đủ theo qui chế.

CĐR học phần [3]

Hoạt động dạy và học [4]

Bài đánh giá [5]

M1.3

Giảng bài Thảo luận, làm bài tập, B-learning

A1.1 A1.2 A2.1

M2.1; M2.2

Giảng bài Thảo luận, làm bài tập, B-learning

A1.1 A1.2 A2.1

-

Bài tập: hoàn thành các bài tập của môn học.

8. NGÀY PHÊ DUYỆT: ………………….. Chủ tịch Hội đồng

Nhóm xây dựng đề cương

9. QUÁ TRÌNH CẬP NHẬT Lần cập nhật

Nội dung điều chỉnh

1

……………

2

……………………

Ngày tháng được phê duyệt

Áp dụng từ kỳ/khóa

Ghi chú

Bài tập Hóa lý – Ôn tập Cơ sở nhiệt động hóa học Bài 1. Cho 90 gam hơi nước ngưng tụ ở 100oC dưới áp suất 1 atm. Nhiệt hóa hơi của nước ở nhiệt độ này là 539 cal/g. Tính công A, nhiệt Q và biến thiên nội năng ∆U của quá trình. Bài 2. Nhiệt đốt cháy của cacbon vô định hình, của graphit và của kim cương lần lượt bằng -409,2; -394,6 và -395,3 (kJ/mol). Tính nhiệt chuyển hóa thù hình của quá trình: a. Cacbon vô định chuyển hóa thành graphit; (-14,6 kJ) b. Cacbon vô định chuyển hóa thành kim cương; (-13,9 kJ) c. Graphit chuyển hóa thành kim cương. (0,9 kJ) Bài 3. Nhiệt hình thành của H2O (lỏng) và của CO2 (khí) bằng -285,8 và -393,5 (kJ/mol) ở 25oC, 1 atm. Cũng ở điều kiện này, nhiệt đốt cháy của CH4 bằng -890,3 (kJ/mol). Tính nhiệt hình thành của CH4 từ các nguyên tố ở điều kiện đẳng áp và đẳng tích. (-74,8 kJ và -72,02 kJ). Bài 4. Giá trị DHo500 của các phản ứng (1): C + CO2 = 2CO và phản ứng (2): C + H2O(h) = CO + H2 lần lượt là 41501 và 31981 (cal). Tính giá trị DHo1000 của phản ứng (3): CO + H2O(h) = CO2 + H2 Biết:

Cp(CO)

= 6,60 + 1,2.10-3T

cal/(mol.K)

Cp(H2O,h) = 8,22 + 0,15.10-3T + 1,34.10-6T2

cal/(mol.K)

Cp(CO2)

= 6,25 + 2,09.10-3T - 0,459.10-6T2

cal/(mol.K)

Cp(H2)

= 6,62 + 0,81.10-3T

cal/(mol.K)

(-9932,5 kJ) Bài 5. Ở 900oC nhiệt phân ly của CaCO3 theo phản ứng CaCO3 = CaO + CO2 bằng 178 (kJ/mol). Nhiệt dung mol đẳng áp của các chất được cho dưới dạng các hàm phụ thuộc nhiệt độ T như sau: Cp(CaCO3) = 104,5 + 21,92.10-3T – 25,94.105T-2

J/(mol.K)

Cp(CaO) = 49,63 + 4,52.10-3T – 6,95.105T-2

J/(mol.K)

Cp(CO2) = 44,14 + 9,04.10-3T – 8,53.105T-2

J/(mol.K)

a)

Thiết lập phương trình DH = f(T) đối với phản ứng trên.

b)

Tính nhiệt phân ly CaCO3 đối với 1 kg ở 1000oC.

a. 196,3.103-10,73.T-4,18.10-3.T2 b. 1759 kJ Bài 6. Nhiệt ngưng tụ riêng của benzen ở 50oC và 80oC bằng -414,7 và -397,1 (J/g). Trong khoảng nhiệt độ trên, nhiệt dung riêng của benzen lỏng bằng 1,745 J/(g.K). Tính nhiệt dung riêng của hơi benzen trong khoảng nhiệt độ đã cho. Bài 7. Tính biến thiên entropy của quá trình xảy ra khi bỏ vách ngăn giữa hai buồng chứa riêng biệt 28g khí nitơ và 32g khí oxy, ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất. a) Có thể tích bằng nhau (11,52 J/K) b) Thể tích 2 buồng hơn kém nhau 4 lần. (15,23 J/K) Bài 8. Xác định DS của quá trình đun nóng 100g lưu huỳnh từ 300K đến 400K, biết ở 368,6K lưu huỳnh chuyển đổi thù hình từ dạng rombic thành đơn tà với nhiệt chuyển pha là 296,78 J/mol và nhiệt dung tương ứng: Cp(Srombic) = 14,96 + 26,08.10-3T

J/(mol.K)

Cp(Sđơntà) = 14,88 + 29,09.10-3T

J/(mol.K)

(24,4 J/K) Bài 9. Xác định DS, DH và DG của quá trình kết tinh 1 mol nước lỏng chậm đông ở 5oC, biết rằng nhiệt nóng chảy của nước đá ở 0oC là 79,7 cal/g; nhiệt dung riêng của nước lỏng và nước đá lần lượt là 1,0 và 0,48 cal/(g.K). Bài 10. Tính DGo ở 1000K của quá trình thăng hoa vàng Au(rắn) ® Au(khí). Biết rằng quá trình này có DHo298 = 90500 cal/mol, DGo298 = 81000 cal/mol và nhiệt dung mol của vàng rắn và vàng khí lần lượt là Cp(Au,r) = 5,61 + 1,44.10-3T cal/(mol.K) và Cp(Au,k) = 5 cal/(mol.K). Bài 11. Cho phản ứng 1/2H2 + 1/2Cl2 = HCl. Biết DHo298 = -92223,34 J; DGo298 = -95174,42 J Cp(H2) = 29,05 – 0,836.10-3T + 2.10-6T2

J/(mol.K)

Cp(Cl2) = 36,65 + 1,045.10-3T – 25,2.105T-2

J/(mol.K)

Cp(HCl) = 26,50 + 4,6.10-3T + 1,08.105T-2

J/(mol.K)

Lập phương trình biểu diễn sự phụ thuộc của DGoT đối với nhiệt độ và tính DGo1000. (-90530,65+6,35TlnT-2,24775.10-3.T2-51,09.T) và -100 kJ

Bài tập chương 1: Cân bằng hóa học trong hệ thực Câu 1. Xác định hằng số cân bằng Kp của phản ứng: SO2(k) + 1/2O2(k) ⇌ SO3(k) ở 700K. Biết rằng ở 500K, hằng số cân bằng Kp = 2,138.105 atm-1/2 và hiệu ứng nhiệt của phản ứng trong khoảng nhiệt độ từ 500 đến 700K là ∆H = -23400 cal. Câu 2. Hằng số cân bằng ở 1000K của phản ứng: 2H2O(h) ⇌ 2H2(k) + O2(k) là KP = 7,76.10-21 atm. Áp suất phân ly của FeO ở nhiệt độ đó là 3,1.10-18 atm. Hãy xác định KP ở 1000K của phản ứng: FeO(r) + H2(k) ⇌ Fe(r) + H2O(h) Câu 3. Hằng số cân bằng của phản ứng: CO(k) + H2O(h) ⇌ CO2(k) + H2(k) ở 800K là KP = 4,12. Đun hỗn hợp chứa 20% CO và 80% H2O (% khối lượng) đến 800K. Xác định lượng hydro sinh ra nếu dùng 1 kg nước. Câu 4. Ở 750oC cho phản ứng: ! ! SnO2(r) + H2(k) ⇌ Sn(r) + H2O(k) " " Phệ = 32,0 mmHg, PH2O = 23,7mmHg (ở cân bằng) a) Tính Kp b) Với phản ứng: H2(k) + CO2(k) ⇌ CO(k) + H2O(k) thì ở 750oC, Kp = 0,771. Tính Kp của phản ứng: ! ! SnO2(r) + CO(k) ⇌ "Sn(r) + CO2(k) " Đáp số a) 2,85; b) 3,71 Câu 5. Khi nung NH4Cl ở 427oC (tạo thành NH3(k) và HCl(k)), áp suất hơi của hệ đo được bằng 4650 mmHg. Ở 459oC áp suất hơi của hệ tăng đến 8360 mmHg. Giả sử hơi tuân theo định luật của khí lý tưởng. a) Xác định các hằng số cân bằng Kp ở hai nhiệt độ trên. b) Tính các biến thiên năng lượng Gibbs ở 1 atm (DGo). c) Giả sử trong khoảng nhiệt độ từ 427oC đến 459oC, biến thiên enthalpy ở 1 atm (DHo) không phụ thuộc vào nhiệt độ, hãy tính DHo. d) Biến thiên entropy chuẩn (DSo) của phản ứng nhiệt phân NH4Cl ở 427oC từ các điều kiện nêu trong mục b) và c). ĐS: a) 9 atm2 và 30,25 atm2; b) Tính cho 1 mol NH4Cl:-12,7874 kJ/mol và -2,75 kJ/mol; c) 161,389 kJ/mol; d) 248,82 J/(mol.K) Câu 6. Hằng số cân bằng của phản ứng: 2H (nguyên tử khí) ⇌ H2 (khí) có thể biểu diễn bằng phương trình: lgK p = 22570/T – 1,504lgT – 0,767. Trong đó, hằng số cân bằng Kp và nhiệt độ T có đơn vị atm-1 và K, tương ứng. Xác định hiệu ứng nhiệt của phản ứng đã cho ở 800K. ĐS: - 441,9 kJ Câu 7. Có thể điều chế clo bằng phản ứng: 4HCl(k) + O2 ⇌ 2H2O(h) + 2Cl2 Xác định hằng số cân bằng Kp của phản ứng ở 386oC, biết rằng ở nhiệt độ đó và áp suất hệ 1atm, khi cho 1 mol HCl tác dụng với 0,48 mol O2 thì khi cân bằng sẽ thu được 0,402 mol Cl2.

(ĐS: 81,2 atm-1) Câu 8. ở 500oK, hằng số cân bằng của phản ứng: PCl3 (k) + Cl2 ⇌ PCl5 (k) là Kp = 3 atm-1 a) Tính độ phân ly α của PCl5 ở 1 atm và ở 8 atm. b) Tính áp suất mà ở đó có độ phân ly α = 10% . c) Phải thêm bao nhiêu mol Cl2 vào 1 mol PCl5 để độ phân ly của PCl5 ở 8 atm là α = 10%. (ĐS: a) 0,5; 0,2; b) 33 atm; c) 0,5 mol). Câu 9. Hằng số cân bằng Kp ở 25oC và 50oC của phản ứng CuSO4.3H2O(r) ⇌ CuSO4(r) + 3H2O(h) lần lượt là 10-6 và 10-4 atm3; a) Tính hiệu ứng nhiệt trung bình của phản ứng trong khoảng nhiệt độ trên b) Tính lượng hơi nước tối thiểu phải thêm vào một bình có thể tích 2 lít ở 25oC để chuyển hoàn toàn 0,01 mol CuSO4 trong bình thành CuSO4.3H2O. Câu 10*. a) Phản ứng C(gr) + CO2(k) = 2CO(k) ở 900oC có Kp = 39 (atm). Cho dư C(gr) vào một bình kín (thể tích không đổi), chứa khí CO 2, áp suất ban đầu 1 atm, ở 800oC khi phản ứng đạt cân bằng, áp suất tổng cộng bằng bao nhiêu? Biết rằng trong khoảng từ 800 – 900oC, hiệu ứng nhiệt trung bình của phản ứng là 172,52kJ b) Phản ứng CO(k) + Cl2(k) ⇌ COCl2(k) có phương trình lg Kp = 5020/T – 1,75lg T – 1,171. Xác định thành phần % thể tích của hỗn hợp cân bằng khi cho 1,16 mol COCl2 vào 1 bình kín dung tích 8,8 lít ở 800oC. c) Phản ứng CaCO3 ⇌ CaO + CO2 (k) có ΔH = 154,8 kJ; áp suất phân ly ở 880oC bằng 1 atm. Cho dư bột CaCO3, C(gr) vào một bình kín có dung tích 8,8 lít, chứa 0,2048 mol Cl2. Giữ bình ở nhiệt độ 800oC đến khi các phản ứng đạt cân bằng. Áp suất riêng phần của mỗi khí bằng bao nhiêu? Câu 11. Cho phản ứng: N2O4(k) ⇌ 2NO2(k) a) Biết độ chuyển hóa của phản ứng ở 100oC; 1 atm đạt 89%. Tính giá trị của KP và DGo của phản ứng ở 100oC b) Biết DHo298 = 57,01 kJ (giả thiết DHo không phụ thuộc vào nhiệt độ). Tính giá trị của KP và thành phần các chất của phản ứng tại trạng thái cân bằng ở 25oC. Nhận xét và giải thích ảnh hưởng của nhiệt độ tới chiều chuyển dịch cân bằng. c) Áp suất của phản ứng là bao nhiêu để hiệu suất phản ứng đạt 99% ở 100oC. Nhận xét và giải thích ảnh hưởng của áp suất tới chiều chuyển dịch cân bằng phản ứng. Câu 12. Cho cân bằng trong pha khí: I2 ⇌ 2I Coi khí là lý tưởng. Hằng số cân bằng của phản ứng Kp ở một số nhiệt độ như sau: T (K) 950 1050 1150 1250 -3 -3 -3 Kp (Pa) 1,134.10 7,...