Giải Thông hiểu 17.9 Bài 17. Biến thiên Enthalpy trong phản ứng hóa học (trang 45, 46, 47) – SBT Hóa 10 Kết nối tri thức. Hướng dẫn: Dựa vào.
Câu hỏi/Đề bài:
Tính biến thiên enthalpy theo các phương trình phản ứng sau, biết nhiệt sinh của NH3 bằng -46 kJ/mol.
N2(g) + 3H2(g) -> 2NH3(g) (1)
\(\frac{1}{2}\)N2(g) + \(\frac{3}{2}\)H2(g) -> NH3 (g) (2)
So sánh \(\Delta H\) (1) và \(\Delta H\) (2). Khi tổng hợp được 1 tấn NH3 thì nhiệt lượng toả ra hay thu vào là bao nhiêu? Tính theo hai phương trình phản ứng trên thì kết quả thu được giống nhau hay khác nhau.
Hướng dẫn:
Dựa vào
– \({\Delta _r}H_{298}^0\) Phản ứng tỏa nhiệt
– \({\Delta _r}H_{298}^0\) > 0 -> Phản ứng thu nhiệt
– Cách tính enthalpy của phản ứng hóa học dựa vào enthalpy tạo thành của các chất
\({\Delta _r}H_{298}^0 = \sum {{\Delta _r}H_{298}^0(sp)} – \sum {{\Delta _r}H_{298}^0(cd)} \)
Trong đó: \(\sum {{\Delta _r}H_{298}^0(sp)} \) và \(\sum {{\Delta _r}H_{298}^0(cd)} \) là tổng enthalpy tạo thành ở điều kiện chuẩn của sản phẩm và chất đầu của phản ứng
Lời giải:
– Có \({\Delta _r}H_{298}^0(1) = 2.{\Delta _f}H_{298}^0(N{H_3}) – 1.{\Delta _f}H_{298}^0({N_2}) – 3.{\Delta _f}H_{298}^0({H_2}) = 2.( – 46) – 1.0 – 3.0 = – 92kJ\)
\({\Delta _r}H_{298}^0(2) = {\Delta _f}H_{298}^0(N{H_3}) – \frac{1}{2}.{\Delta _f}H_{298}^0({N_2}) – \frac{3}{2}.{\Delta _f}H_{298}^0({H_2}) = – 46 – \frac{1}{2}.0 – \frac{3}{2}.0 = – 46kJ\)
-> Phản ứng tỏa nhiệt và \(\Delta H(1) = 2.\Delta H(2)\)
– Khi tổng hợp được 1 tấn NH3 thì lượng nhiệt tỏa ra = \(\frac{{{{10}^6}}}{{17}}.46 = 2,{71.10^6}kJ\)
– Tính theo 2 phương trình phản ứng đều ra kết quả giống nhau