Tiêu đề CHƯƠNG 5. NĂNG LƯỢNG HÓA HỌC-GV.pdf ✅

Hóa học 10 mới- Chương 5: Năng lượng hóa học 1 Mục lục CHỦ ĐỀ 1: BIẾN THIÊN ENTHALPY TRONG CÁC PHẢN ỨNG HÓA HỌC...........................2 A. HỆ THỐNG LÝ THUYẾT ............................................................................................................2 B. HỆ THỐNG BÀI TẬP THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA 2025.............................................9 Phần 1. Câu hỏi trắc nghiệm nhiều phƣơng án lựa chọn (chọn 1 đáp án) ................................9 Mức 1: Nhận biết.........................................................................................................................9 Mức 2: Thông hiểu....................................................................................................................15 Mức 3: Vận dụng.......................................................................................................................23 Phần 2: Bài tập trắc nghiệm đúng sai .........................................................................................26 Phần 3: Bài tập trắc nghiệm trả lời ngắn....................................................................................34 Mức 2: Thông hiểu....................................................................................................................34 Mức 3: Vận dụng.......................................................................................................................39 Phần 4: Bài tập tự luận.................................................................................................................44 Dạng 1: Bài tập liên quan đến phản ứng tỏa nhiệt, thu nhiệt......................................................44 Dạng 2: Bài tập giải thích các hiện tượng liên quan đến năng lượng hóa học............................46 Dạng 3: Bài tập liên quan đến sơ đồ biến thiên enthalpy của phản ứng .....................................48 Dạng 4: Tìm 0 r 298 H của một phản ứng mới dựa vào 0 r 298 H của phản ứng đã biết...................52 Dạng 5: Xác định biến thiên enthalpy dựa vào nhiệt tạo thành tiêu chuẩn ( o f 298 H (kJ/mol))....54 Dạng 6: Xác định biến thiên enthalpy dựa vào năng lượng liên kết (Eb(kJ/mol))......................59 Dạng 7: Tính lượng nhiệt tỏa ra hay thu vào, tính lượng chất liên quan đến 0 r 298 H .................68 CHỦ ĐỀ 2: ÔN TẬP CHƢƠNG 5 ......................................................................................................81

Hóa học 10 mới- Chương 5: Năng lượng hóa học 3 biến thi n enthalp của phản ứng (nhiệt phản ứng , kí hiệu là rH thường tính theo đơn vị kJ hoặc kcal r: reaction (phản ứng) - Phương trình hoá học kèm theo trạng thái của các chất và giá trị o rH gọi là phương trình nhiệt hoá học. - V 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 - V 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 thi n enthalp 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. ể so sánh biến thiên enthalpy của các phản ứng khác nhau thì c n xác định chúng ở cùng một điều kiện. Biến thi n enthalp 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 thi n enthalp 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
Hóa học 10 mới- Chương 5: Năng lượng hóa học 4 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. hái 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 V 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. Như vậy nhiệt tạo thành của nước lỏng: o f 298 H = (H2O(l)) = -285,8 kJ/mol. V dụ 2: Phản ứng 1/2N2(g) + 1/2O2(g)  NO(g) có biến thiên enthalpy: o f 298 H (NO(g = +90,3 kJ/mol. Giá trị o r 298 H > 0, tức phản ứng này là phản ứng thu nhiệt. 2. T nh biến thi n enthalp của phản ứng theo nhiệt tạo thành Biến thiên enthalpy của phản ứng được xác định bằng hiệu số giữa tổng nhiệt tạo thành các chất sản phẩm (sp và tổng nhiệt tạo thành của các chất đ u (cđ . ở điều kiện chuẩn: o r 298 H = o f 298 H (sp) - o f 298 H (cđ Trong t nh toán cần lƣu ý đến hệ số của các chất trong phƣơng trình hoá học. Cho phương trình hoá học tổng quát: aA + bB  mM + nN Có thể tính được biến thiên enthalpy chuẩn của một phản ứng hoá học ( o r 298 H khi biết các giá trị o f 298 H của tất cả các chất đ u và sản phẩm theo công thức sau: o r 298 H = m . o f 298 H (M) + n . o f 298 H (N) – a . o f 298 H (A) – b . o f 298 H (B) (2) V dụ 1: Xác định biến thiên enthalpy của phản ứng sau ở điều kiện chuẩn: 2 2 3 1 SO (g) O (g) SO (l) 2  