Title CHUONG 5. HOA 10 2024-2025. GIAI.DTT - 3de.pdf ✅

ThS. Dương Thành Tính Hóa học 10 mới- Chương 5: Năng lượng hóa học 2024-2025 Kết hợp kiến thức sách giáo khoa, sách bài tập của bộ: KNTT + CD +CTST 3 - Ví dụ 1: Phản ứng đốt cháy 2 mol khí hydrogen bằng 1 mol khí oxygen, tạo thành 2 mol nước ở trạng thái lỏng, toả ra nhiệt lượng 571,6 kJ. Phản ứng trên có biến thiên enthalpy o r 298 H = -571,6 kJ, biểu diễn bằng phương trình nhiệt hoá học như sau: 2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l) o r 298 H = -571,6 kJ - Ví dụ 2: Phản ứng nhiệt phân hoàn toàn 1 mol Cu(OH)2, tạo thành 1 mol CuO và 1 mol H2O, thu vào nhiệt lượng 9,0 kJ. Phản ứng trên có biến thiên enthalpy o r 298 H = +9.0 kJ và biểu diễn bằng phương trình nhiệt hoá học như sau: Cu(OH)2(S) o ⎯⎯→t CuO(s) + H2O(l) o r 298 H = +9,0 kJ 2. Biến thiên enthalpy chuẩn - Biến thiên enthalpy của các phản ứng phụ thuộc vào điều kiện xảy ra phản ứng (như nhiệt độ, áp suất) và trạng thái vật lí của các chất. Để so sánh biến thiên enthalpy của các phản ứng khác nhau thì cần xác định chúng ở cùng một điều kiện. Biến thiên enthalpy chuẩn (hay nhiệt phản ứng chuẩn) của một phản ứng hóa học là nhiệt toả ra hay thu vào của phản ứng được xác định ở điều kiện chuẩn: áp suất 1 bar (đối với chất khí), nồng độ 1 mol/L (đối với chất tan trong dung dịch) và nhiệt độ thường được chọn là 25°C (298 K), kí hiệu o r 298 H . - Ví dụ: Phản ứng đốt cháy hoàn toàn 1 mol carbon graphite trong khí oxygen dư (ở điều kiện chuẩn) tạo ra 1 mol CO2, nhiệt lượng toả ra là 393,5 kJ. Phương trình nhiệt hoá học của phản ứng được viết như sau: C(graphite) + O2(g) o ⎯⎯→t CO2(g) o r 298 H = -393,5 kJ 3. Ý nghĩa của biến thiên enthalpy Dấu của biến thiên enthalpy cho biết phản ứng toả nhiệt hay thu nhiệt: rH > 0: phản ứng thu nhiệt. rH < 0: phản ứng toả nhiệt. Giá trị tuyệt đối của biến thiên enthalpy càng lớn thì nhiệt lượng tỏa ra hay thu vào của phản ứng càng nhiều. - Ví dụ: Xét 2 phản ứng CH4(g) + 2O2(g) o ⎯⎯→t CO2(g) + 2H2O(l) o r 298 H =-890 kJ/mol CH3OH(l) + 3/2O2(g) o ⎯⎯→t CO2(g) + 2H2O(l) o r 298 H = -726 kJ/mol Vậy, khi đốt 1 mol methane (16 g) tỏa ra nhiệt lượng nhiều hơn đốt 1 mol methanol (32 g). Các phản ứng xảy ra ở nhiệt độ phòng thường là phản ứng toả nhiệt, các phản ứng thu nhiệt thường xảy ra khi đun nóng. III. TÍNH BIẾN THIÊN ENTHALPY CỦA PHẢN ỨNG THEO NHIỆT TẠO THÀNH 1. Khái niệm nhiệt tạo thành. Nhiệt tạo thành f H của một chất là biến thiên enthalpy của phản ứng tạo thành 1 mol chất đó từ các đơn chất ở dạng bền vững nhất, ở một điều kiện xác định. Nhiệt tạo thành chuẩn o f 298 H là nhiệt tạo thành ở điều kiện chuẩn. Nhiệt tạo thành chuẩn của các đơn chất ở dạng bền vững nhất bằng không, ví dụ: o f 298 H (O2)(g) = 0 kJ/mol f: formation : tạo thành Ví dụ 1: Nước lỏng được tạo thành từ khí hydrogen và khí oxygen theo phản ứng: H2(g)+ 1/2O2(g) ⎯⎯→ H2O(l) Ở điều kiện chuẩn, cứ 1 mol H2O(l) tạo thành từ 1 mol H2(g) và 1/2mol O2(g) giải phóng nhiệt lượng là 285,8 kJ.