Với giải Câu hỏi trang 87 SGK Hoá học10 Cánh Diều Bài 15: Ý nghĩa và cách tính biến thiên enthalpy phản ứng hóa học giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Hoá học 10. Mời các bạn đón xem: 

Hoá học 10 Cánh Diều trang 87 Bài 15: Ý nghĩa và cách tính biến thiên enthalpy phản ứng hóa học

Bài 1 trang 87 Hóa học 10: Joseph Priestly (Dô-sép Prít-li) đã điều chế oxygen vào năm 1774 bằng cách nung nóng HgO(s) thành Hg(l) và O₂(g). Tính lượng nhiệt cần thiết (kJ, ở điều kiện chuẩn) để điều chế được 1 mol O₂ theo phương pháp này.

Biết ∆_f $H_{298}^o$ (HgO(s)) = -90,5 kJ mol^-1

Lời giải:

2HgO(s) → 2Hg(l) và O₂(g)

∆_r $H_{298}^o$ = 2.∆_f $H_{298}^o$ (Hg(l)) + ∆_f $H_{298}^o$ (O₂(g)) – 2.∆_f $H_{298}^o$ (HgO(s))

∆_r $H_{298}^o$ = 2.0 + 0 – 2.(-90,5) = 181 kJ

Vậy để điều chế được 1 mol O₂ theo phương pháp này cần cung cấp 181 kJ nhiệt lượng.

Bài 2 trang 87 Hóa học 10: Tính ∆_r $H_{298}^o$ cho phản ứng sau dựa theo năng lượng liên kết. CH₄(g) + X₂(g) → CH₃X(g) + HX(g) Với X = F, Cl, Br, I.

Liên hệ giữa mức độ phản ứng (dựa theo ∆_f $H_{298}^o$) với tính phi kim (F > Cl > Br > I). Tra các giá trị năng lượng liên kết ở Phụ lục 2, trang 119.

Lời giải:

CH₄(g) + F₂(g) → CH₃F(g) + HF(g)

∆_r $H_{298}^o$ = E_b(CH₄) + E_b(F₂) – E_b(CH₃F) – E_b(HF)

∆_r $H_{298}^o$ = 4E_C-H + E_F-F – (3E_C-H + E_C-F) – E_H-F

∆_r $H_{298}^o$ = 4.414 + 159 – (3.414 + 485) – 565 = -477 kJ

CH₄(g) + Cl₂(g) → CH₃Cl(g) + HCl(g)

∆_r $H_{298}^o$ = E_b(CH₄) + E_b(Cl₂) – E_b(CH₃Cl) – E_b(HCl)

∆_r $H_{298}^o$ = 4E_C-H + E_Cl-Cl – (3E_C-H + E_C-Cl) – E_H-Cl

∆_r $H_{298}^o$ = 4.414 + 243 – (3.414 + 339) – 431 = -113 kJ

CH₄(g) + Br₂(g) → CH₃Br(g) + HBr(g)

∆_r $H_{298}^o$ = E_b(CH₄) + E_b(Br₂) – E_b(CH₃Br) – E_b(HBr)

∆_r $H_{298}^o$ = 4E_C-H + E_Br-Br – (3E_C-H + E_C-Br) – E_H-Br

∆_r $H_{298}^o$ = 4.414 + 193 – (3.414 + 276) – 364 = -33 kJ

CH₄(g) + I₂(g) → CH₃I(g) + HI(g)

∆_r $H_{298}^o$ = E_b(CH₄) + E_b(I₂) – E_b(CH₃I) – E_b(HI)

∆_r $H_{298}^o$ = 4E_C-H + E_I-I – (3E_C-H + E_C-I) – E_H-I

∆_r $H_{298}^o$ = 4.414 + 151 – (3.414 + 240) – 297 = 28 kJ

Theo chiều giảm dần tính phi kim (F > Cl > Br > I) thì ∆_f $H_{298}^o$ của mỗi phản ứng tăng dần

⇒ Tính phi kim càng mạnh, phản ứng diễn ra càng thuận lợi.

Bài 3 trang 87 Hóa học 10: Khi đun bếp than, củi, để đun nấu nhanh hơn, người ta thường dùng quạt để thổi thêm không khí vào bếp. Cách làm này có làm thay đổi biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng C(s) + O₂(g) → CO₂(g) không? Giải thích.

Lời giải:

Khi đun bếp than, củi, để đun nấu nhanh hơn, người ta thường dùng quạt để thổi thêm không khí vào bếp (cung cấp thêm O₂) giúp phản ứng diễn ra nhanh hơn, C được cháy hoàn toàn

Tuy nhiên cách làm này không làm thay đổi biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng

∆_r $H_{298}^o$ = ∆_f $H_{298}^o$(CO₂(g)) - ∆_f $H_{298}^o$ (C(s)) – 3.∆_f $H_{298}^o$(O₂(g))

Enthalpy tạo thành chuẩn của đơn chất luôn bằng 0

⇒ ∆_r $H_{298}^o$ không phụ thuộc vào ∆_f $H_{298}^o$(O₂(g))