Phản ứng giữa đường glucose với oxygen tạo ra carbon dioxide, hơi nước và tỏa nhiều nhiệt. Sau khi chơi thể thao, cơ thể mệt mỏi, nếu uống một cốc nước hoa quả, em sẽ cảm thấy khỏe hơn. Có phải đường glucose đã “cháy” và cấp bù năng lượng cho cơ thể?
Bài 17: Biến thiên enthalpy trong các phản ứng hoá học
Mở đầu (SGK Kết nối tri thức và cuộc sống trang 81)
Thảo luận (1)
Câu hỏi 1 (SGK Kết nối tri thức và cuộc sống trang 81)
Khi đun nóng ống nghiệm đựng KMnO4 ( thuốc tím), nhiệt của ngọn lửa làm cho KMnO4 bị nhiệt phân, tạo ra hỗn hợp bột màu đen:
2KMnO4 \(\underrightarrow{t^o}\) K2MnO4 + MnO2 + O2
Em hãy dự đoán phản ứng này tỏa nhiệt hay thu nhiệt.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiKhi đung nóng ống nghiệm đựng KMnO4 ( thuốc tím), nhiệt của ngọn lửa làm cho KMnO4 bị nhiệt phân. Phản ứng đốt cháy cồn (trong đèn cồn – cung cấp nhiệt) là phản ứng tỏa nhiệt, phản ứng nhiệt phân KMnO4 là phản ứng thu nhiệt.
(Trả lời bởi Mai Trung Hải Phong)
Hoạt động (SGK Kết nối tri thức và cuộc sống trang 82)
Theo dõi sự thay đổi nhiệt độ của phản ứng trung hòaChuẩn bị: dung dịch HCl 0,5 m, dung dịch NaOH 0,5 M, 1 cốc 150 mL, giá treo nhiệt kế, nhiệt kế (có dải đo đến 1000C), que khuấy và 2 ống đong 100 ml.Tiến hành:- Dùng ống đong lấy 50 mL dung dịch HCl 0,5 M cho vào cốc phản ứng, lắp nhiệt kế lên giá sao cho đầu nhiệt kế nhúng vào dung dịch trong cốc (Hình 17.1). Đọc nhiệt độ dung dịch.- Dùng ống đong khác lấy 50 mL dung dịch NaOH 0,5M cho vào cốc phản ứng. Khuấy nhẹ.Theo dõi sự thay đổi nhiệt độ...
Đọc tiếp
Theo dõi sự thay đổi nhiệt độ của phản ứng trung hòa
Chuẩn bị: dung dịch HCl 0,5 m, dung dịch NaOH 0,5 M, 1 cốc 150 mL, giá treo nhiệt kế, nhiệt kế (có dải đo đến 1000C), que khuấy và 2 ống đong 100 ml.
Tiến hành:
- Dùng ống đong lấy 50 mL dung dịch HCl 0,5 M cho vào cốc phản ứng, lắp nhiệt kế lên giá sao cho đầu nhiệt kế nhúng vào dung dịch trong cốc (Hình 17.1). Đọc nhiệt độ dung dịch.
- Dùng ống đong khác lấy 50 mL dung dịch NaOH 0,5M cho vào cốc phản ứng. Khuấy nhẹ.
Theo dõi sự thay đổi nhiệt độ của dung dịch và trả lời câu hỏi:
1. Nhiệt độ trên nhiệt kế thay đổi như thế nào sau khi rót dung dịch NaOH vào cốc?
Phản ứng trung hòa là tỏa nhiệt hay thu nhiệt?
2. Trong thí nghiệm trên, nếu thay các dung dịch HCl và NaOH bằng các dung dịch loãng hơn thì nhiệt độ thay đổi như thế nào so với thí nghiệm trên
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải1.
Phản ứng hóa học: NaOH + HCl → NaCl + H2O
Nhiệt độ đo được (HCl) lúc ban đầu thấp hơn so với nhiệt độ sau phản ứng
=> Phản ứng trung hòa là phản ứng tỏa nhiệt
2.
Trong thí nghiệm trên, nếu thay các dung dịch HCl và NaOH bằng các dung dịch loãng hơn thì nhiệt độ sau phản ứng vẫn tăng nhưng tăng ít hơn so với thí nghiệm trên.
(Trả lời bởi Mai Trung Hải Phong)
Câu hỏi 2 (SGK Kết nối tri thức và cuộc sống trang 83)
Cho các phương trình nhiệt hóa học:
Trong các phản ứng trên, phản ứng nào tỏa nhiệt, phản ứng nào thu nhiệt?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải- Dấu của biến thiên enthalpy cho biết phản ứng tỏa nhiệt hay thu nhiệt.
∆rH > 0: phản ứng thu nhiệt
∆rH < 0: phản ứng tỏa nhiệt
(1) phản ứng thu nhiệt
(2) phản ứng tỏa nhiệt
(3) phản ứng tỏa nhiệt
(Trả lời bởi Mai Trung Hải Phong)
Câu hỏi 3 (SGK Kết nối tri thức và cuộc sống trang 83)
Biết phản ứng đốt cháy khí carbon monoxide (CO) như sau:Ở điều kiện chuẩn, nếu đốt cháy hoàn toàn 2,479 L khí CO thì nhiệt lượng tỏa ra là bao nhiêu?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải2,479 L khí CO tương đương với khoảng 0,11 mol
Cứ 1 mol CO được đốt cháy sẽ tỏa ra lượng nhiệt là 283,0 kJ.
=> Nhiệt lượng tỏa ra là 0,11 x 283,0 = 31,13 kJ.
(Trả lời bởi Mai Trung Hải Phong)
Câu hỏi 4 (SGK Kết nối tri thức và cuộc sống trang 84)
Phản ứng tôi vôi tỏa ra nhiệt lượng rất lớn, có thể làm sôi nước. Hãy nêu các biện pháp để đảm bảo an toàn khi thực hiện quá trình tôi vôi.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiKhi thực hiện quá trình tôi vôi trong phòng thí nghiệm cần chú ý một số biện pháp sau để đảm bảo an toàn:
- Mặc đồ bảo hộ như găng tay, kính mắt
- Chọn địa điểm tôi vôi thoáng và rộng rãi, đồ dùng khác để xa khu vực tôi
- Chọn dụng cụ tôi vôi chịu nhiệt do quá trình này tỏa lượng nhiệt lớn có thể làm hỏng dụng cụ.
(Trả lời bởi Mai Trung Hải Phong)
Câu hỏi 5 (SGK Kết nối tri thức và cuộc sống trang 86)
Cho phản ứng:a) Ở điều kiện chuẩn, kim cương hay graphite có mức năng lượng thấp hơn?b) Trong phản ứng xác định nhiệt tạo thành của CO2(g): C(s) + O2(g) → CO2(g), carbon ở dạng kim cương hay graphite?
Đọc tiếp
Cho phản ứng:
a) Ở điều kiện chuẩn, kim cương hay graphite có mức năng lượng thấp hơn?
b) Trong phản ứng xác định nhiệt tạo thành của CO2(g): C(s) + O2(g) → CO2(g), carbon ở dạng kim cương hay graphite?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải
Câu hỏi 6 (SGK Kết nối tri thức và cuộc sống trang 86)
Từ số liệu Bảng 17.1, hãy xác định biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng đốt cháy ethane;
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải
Câu hỏi 7 (SGK Kết nối tri thức và cuộc sống trang 88)
a) Cho biết năng lượng liên kết trong các phân tử O2, N2 và NO lần lượt là 494 kJ/mol, 945 kJ/mol và 607 kJ/mol. Tính biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng:
N2(g) + O2(g) → 2NO(g)
b) Giải thích vì sao nitrogen chỉ phản ứng với oxygen ở nhiệt độ cao hoặc khi có tia lửa điện.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải
b) Trong N2, liên kết giữa 2 nguyên tử là liên kết ba – một loại liên kết bển, cần 1 năng lượng rất lớn để phá vỡ liên kết đó.
=> N2 khá trơ về mặt hóa học và chỉ phản ứng với oxy khi có nhiệt đô cao hoặc có tia lửa điện
(Trả lời bởi Mai Trung Hải Phong)
Câu hỏi 8 (SGK Kết nối tri thức và cuộc sống trang 88)
Từ số liệu năng lượng liên kết ở Bảng 12.2, hãy tính biến thiên enthalpy của phản ứng đốt cháy butane theo năng lượng liên kết, biết sản phảm phản ứng đều ở thể khí.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải
