Lời giải Câu 17.19 trang 60 Bài 17: Nguyên tố và đơn chất Halogen SBT Hóa 10 Cánh diều.
Câu hỏi/Đề bài:
Xét các phản ứng:
X2(g) + H2(g) → 2HX(g) \({\Delta _r}H_{298}^0\) (*)
với X lần lượt là Cl, Br, I.
Giá trị năng lượng liên kết (kJ mol-1) một số chất được cho trong Phụ lục 2, SGK Hóa học 10, Cánh Diều.
a) Hãy tính biến thiên enthalpy chuẩn của mỗi phản ứng (*).
b) Hãy sắp xếp các phản ứng (*) theo thứ tự giảm dần của nhiệt lượng tỏa ra.
Lời giải:
a) Biến thiên enthalpy chuẩn được tính theo công thức:
\({\Delta _r}H_{298}^0 = (1.{E_{X – X}} + 1.{E_{H – H}}) – 2.{E_{H – X}}\)
– Xét phản ứng:
Cl2(g) + H2(g) → 2HCl(g)
\({\Delta _r}H_{298}^0 = (1.{E_{Cl – Cl}} + 1.{E_{H – H}}) – 2.{E_{H – Cl}} = 243 + 436–2.431 = – 183\left( {kJ} \right)\)
– Xét phản ứng:
Br2(g) + H2(g) → 2HBr(g)
\({\Delta _r}H_{298}^0 = (1.{E_{Br – Br}} + 1.{E_{H – H}}) – 2.{E_{H – Br}} = 193 + 436–2.364 = – 99\left( {kJ} \right)\)
– Xét phản ứng:
I2(g) + H2(g) → 2HI (g)
\({\Delta _r}H_{298}^0 = (1.{E_{I – I}} + 1.{E_{H – H}}) – 2.{E_{H – I}} = 151 + 436–2.297 = – 7\left( {kJ} \right)\)
b) Nhiệt lượng tỏa ra trong phản ứng của Cl2 > Br2 > I2.
Phản ứng có giá trị biến thiên enthalpy chuẩn càng âm thì tỏa nhiệt càng nhiều.