Câu hỏi của Pham Van Tien

Question

Cho phản ứng có các số liệu sau:    3Fe(r)  + 4H2O(h)   =    Fe3O4(r)  +   4H2(k) DH0298 t.t (cal/mol)        0-57,8-2670                S0298 (cal/mol.K)      6,49         45,1             3,532,21  ...

Nguyễn Huy Hoàng Hải · Accepted Answer

Ta có:a)$\Delta H_{298}^0=\Sigma\Delta H_{298t.t\left(sp\right)}^0-\Sigma\Delta H_{298t.t\left(tg\right)}^0=\Delta H_{298t.t\left(Fe_3O_4\right)}^0-4.\Delta H_{298t.t\left(H_2O\right)}^0=-267-4.\left(-57,8\right)=-35,8\left(kcal\right)$vậy $\Delta U_{298}^0=\Delta H_{298}^0-\Delta n.R.T$ với $\Delta n=4-4=0$ thay vào ta suy ra: $\Delta U_{298}^0=\Delta H_{298}^0=-35,8\left(kcal\right)$b)Tại T=1000K thì:áp dụng công thức định luật Kirchoff: $\Delta H_{1000}^0=\Delta H_{298}^0+\int_{298}^{1000}\Delta C_p^0.dT$ với $\Delta C_p^0=\Sigma\Delta C_{p\left(sp\right)}^0-\Sigma\Delta C_{p\left(tg\right)}^0=\left(C_p\left(Fe_3O_4\right)+4.C_p\left(H_2\right)\right)-\left(3.C_p\left(Fe\right)+4.C_p\left(H_2O_h\right)\right)=\left(39,92+18,86.10^{-3}.T+4.\left(6,95-0,2.10^{-3}.T\right)\right)-\left(3.\left(4,13+6,38.10^{-3}.T\right)+4.\left(2,7+10^{-3}.T\right)\right)$       = $44,53-5,08.10^{-3}.T\left(\frac{cal}{mol.K}\right)$Vậy thay số vào công thức ta được: $\Delta H_{1000}^0=-35800+\int_{298}^{1000}\left(44,53-5,08.10^{-3}.T\right).dT=-6854,38\left(cal\right)$$\Rightarrow\Delta U_{1000}^0=\Delta H_{1000}^0-\Delta n.R.T=\Delta H_{1000}^0=-6854,38\left(cal\right)$ với $\Delta n=4-4=0$c) Muốn xem phản ứng xảy ra theo chiều thuận hay chiều nghịch ở diều kiện chuẩn ta cần tính $\Delta G_{298}^0$.Ta có: $\Delta G_{298}^0=\Delta H_{298}^0-T.\Delta S_{298}^0$với $\Delta S_{298}^0=\Sigma S_{298\left(sp\right)}^0-\Sigma S_{298\left(tg\right)}^0=\left(S_{298}^0\left(Fe_2O_3\right)+4.S_{298}^0\left(H_2\right)\right)-\left(3.S_{298}^0\left(Fe\right)+4.S_{298}^0\left(H_2O\right)\right)=\left(3,5+4.32,21\right)-\left(6,49.3+45,1.4\right)=-67,53\left(\frac{cal}{mol.K}\right)$ Vậy thay số vào công thức thu được $\Delta G_{298}^0=-35800+298.67,53=-15676,06Câu trả lời: Ta có:a)\(\Delta H_{298}^0=\Sigma\Delta H_{298t.t\left(sp\right)}^0-\Sigma\Delta H_{298t.t\left(tg\right)}^0=\Delta H_{298t.t\left(Fe_3O_4\right)}^0-4.\Delta H_{298t.t\left(H_2O\right)}^0=-267-4.\left(-57,8\right)=-35,8\left(kcal\right)$vậy $\Delta U_{298}^0=\Delta H_{298}^0-\Delta n.R.T$ với $\Delta n=4-4=0$ thay vào ta suy ra: $\Delta U_{298}^0=\Delta H_{298}^0=-35,8\left(kcal\right)$b)Tại T=1000K thì:áp dụng công thức định luật Kirchoff: $\Delta H_{1000}^0=\Delta H_{298}^0+\int_{298}^{1000}\Delta C_p^0.dT$ với $\Delta C_p^0=\Sigma\Delta C_{p\left(sp\right)}^0-\Sigma\Delta C_{p\left(tg\right)}^0=\left(C_p\left(Fe_3O_4\right)+4.C_p\left(H_2\right)\right)-\left(3.C_p\left(Fe\right)+4.C_p\left(H_2O_h\right)\right)=\left(39,92+18,86.10^{-3}.T+4.\left(6,95-0,2.10^{-3}.T\right)\right)-\left(3.\left(4,13+6,38.10^{-3}.T\right)+4.\left(2,7+10^{-3}.T\right)\right)$       = $44,53-5,08.10^{-3}.T\left(\frac{cal}{mol.K}\right)$Vậy thay số vào công thức ta được: $\Delta H_{1000}^0=-35800+\int_{298}^{1000}\left(44,53-5,08.10^{-3}.T\right).dT=-6854,38\left(cal\right)$$\Rightarrow\Delta U_{1000}^0=\Delta H_{1000}^0-\Delta n.R.T=\Delta H_{1000}^0=-6854,38\left(cal\right)$ với $\Delta n=4-4=0$c) Muốn xem phản ứng xảy ra theo chiều thuận hay chiều nghịch ở diều kiện chuẩn ta cần tính $\Delta G_{298}^0$.Ta có: $\Delta G_{298}^0=\Delta H_{298}^0-T.\Delta S_{298}^0$với $\Delta S_{298}^0=\Sigma S_{298\left(sp\right)}^0-\Sigma S_{298\left(tg\right)}^0=\left(S_{298}^0\left(Fe_2O_3\right)+4.S_{298}^0\left(H_2\right)\right)-\left(3.S_{298}^0\left(Fe\right)+4.S_{298}^0\left(H_2O\right)\right)=\left(3,5+4.32,21\right)-\left(6,49.3+45,1.4\right)=-67,53\left(\frac{cal}{mol.K}\right)$ Vậy thay số vào công thức thu được \(\Delta G_{298}^0=-35800+298.67,53=-15676,06

Dương Văn Công · Answer

$a.\Delta H_{298}^0=\Sigma\Delta H^0_{sp}-\Sigma\Delta H^0_{tg}=-276-4\left(-57.8\right)=-35.8\left(kcal\right)=Q_p.$ $\Delta U^0_{298}=\Delta H^{0_{ }}_{298}-\Delta n.RT=\Delta H^0_{298}=-35.8\left(kcal\right)=Q_v.$Vì $\Delta$n=4-4=0.b.$\Delta H^0_{1000}=\Delta H^0_{298}+\int^{1000}_{298}\Delta C^0_pdT$. mà $\Delta C^{0_{ }}_p=\Sigma C^0_{sp}-\Sigma C^0_{tg}=4.C_p\left(H_2\right)+C_p\left(Fe_3O_4\right)-\left(4.C_p\left(H_20\right)+3.C_p\left(Fe\right)\right)=44.53-5.08.10^{-3}T$Suy ra $\Delta H^0_{1000}=-35800+\int_{298}^{1000}\left(44.53-5,08.10^{-3}T\right)dT=-6854.38\left(cal\right)$$\Delta U^0_{1000}=\Delta H^0_{1000}-\Delta nRT=\Delta H^0_{1000}=-6854,37\left(cal\right).$Vì $\Delta$n=0c. Xét chiều phản ứng. ta tính $\Delta G^0_{298}=\Delta H^0_{298}-T.\Delta S^0_{298}$. Có $\Delta S^0_{298}=\Sigma S^0_{sp}-\Sigma S^0_{tg}=4.32,21+3,5-4.45,1-3.6,49=-67,53\left(\frac{cal}{K}\right)$Suy ra $\Delta G^0_{298}=-35800+298.67,53=-15676,06Câu trả lời: \(a.\Delta H_{298}^0=\Sigma\Delta H^0_{sp}-\Sigma\Delta H^0_{tg}=-276-4\left(-57.8\right)=-35.8\left(kcal\right)=Q_p.$ $\Delta U^0_{298}=\Delta H^{0_{ }}_{298}-\Delta n.RT=\Delta H^0_{298}=-35.8\left(kcal\right)=Q_v.$Vì $\Delta$n=4-4=0.b.$\Delta H^0_{1000}=\Delta H^0_{298}+\int^{1000}_{298}\Delta C^0_pdT$. mà $\Delta C^{0_{ }}_p=\Sigma C^0_{sp}-\Sigma C^0_{tg}=4.C_p\left(H_2\right)+C_p\left(Fe_3O_4\right)-\left(4.C_p\left(H_20\right)+3.C_p\left(Fe\right)\right)=44.53-5.08.10^{-3}T$Suy ra $\Delta H^0_{1000}=-35800+\int_{298}^{1000}\left(44.53-5,08.10^{-3}T\right)dT=-6854.38\left(cal\right)$$\Delta U^0_{1000}=\Delta H^0_{1000}-\Delta nRT=\Delta H^0_{1000}=-6854,37\left(cal\right).$Vì $\Delta$n=0c. Xét chiều phản ứng. ta tính $\Delta G^0_{298}=\Delta H^0_{298}-T.\Delta S^0_{298}$. Có $\Delta S^0_{298}=\Sigma S^0_{sp}-\Sigma S^0_{tg}=4.32,21+3,5-4.45,1-3.6,49=-67,53\left(\frac{cal}{K}\right)$Suy ra \(\Delta G^0_{298}=-35800+298.67,53=-15676,06

lê thị hà · Answer

a, Ta có:$\Delta H_{298}^0=\Delta H^0_{298,t.t\left(sp\right)}-\Delta H^0_{298,t.t\left(tg\right)}$=   -267 + 58,7.4=-35,8(kcal).Do: $\Delta U=\Delta H-\Delta n.R.T$($\Delta n=4-4=0$).$\Rightarrow$ Hiệu ứng nhiệt ở 25K, 1atm:  $\Delta U=-35,8$(kcal).b, $\Delta H_T=\Delta H_{298}^0+\int\limits^T_{298}\Delta CpdT$Với: $\Delta Cp=4.Cp_{H_2}+Cp_{Fe_3O_4}-4.Cp_{H_2O}-3.Cp_{Fe}$$\Leftrightarrow\Delta Cp=$ (6,95.4 + 39,92 - 2,7.4 - 4,13.3)+(-0,2.4+18,86-4-3.6,38).$10^{-3}$.TTa có: $\Delta H_T=\Delta H_{298}^0+\int\limits^T_{298}\Delta CpdT$.                     $=$-35,8.$10^3$+$\int\limits^T_{298}44,53-5,08.10^{-3}TdT$                     $=$-48844,4+44,53.T-2,54.$10^{-3}$.T$^2$.$\Rightarrow\Delta H_{1000}=$ -6854,4(cal).Do: $\Delta U=\Delta H_{1000}-\Delta n.R.T=\Delta H_{1000}$$\Rightarrow$ Hiệu ứng nhiệt đẳng áp ở 1000k: $\Delta U$=-6854,4 (cal).c.Ta có: $\Delta G_{298}^0=\Delta H_{298}^0-T.\Delta S^0$                       $=$-35,8.$10^3$-298.(32,21.4+3,5-4.45,1-3.6,49)=-15676,06 (cal).Do $\Delta G_{298}^0$<0, nên phản ứng xảy ra theo chiều thuận. Câu trả lời: a, Ta có:$\Delta H_{298}^0=\Delta H^0_{298,t.t\left(sp\right)}-\Delta H^0_{298,t.t\left(tg\right)}$=   -267 + 58,7.4=-35,8(kcal).Do: $\Delta U=\Delta H-\Delta n.R.T$($\Delta n=4-4=0$).$\Rightarrow$ Hiệu ứng nhiệt ở 25K, 1atm:  $\Delta U=-35,8$(kcal).b, $\Delta H_T=\Delta H_{298}^0+\int\limits^T_{298}\Delta CpdT$Với: $\Delta Cp=4.Cp_{H_2}+Cp_{Fe_3O_4}-4.Cp_{H_2O}-3.Cp_{Fe}$$\Leftrightarrow\Delta Cp=$ (6,95.4 + 39,92 - 2,7.4 - 4,13.3)+(-0,2.4+18,86-4-3.6,38).$10^{-3}$.TTa có: $\Delta H_T=\Delta H_{298}^0+\int\limits^T_{298}\Delta CpdT$.                     $=$-35,8.$10^3$+$\int\limits^T_{298}44,53-5,08.10^{-3}TdT$                     $=$-48844,4+44,53.T-2,54.$10^{-3}$.T$^2$.$\Rightarrow\Delta H_{1000}=$ -6854,4(cal).Do: $\Delta U=\Delta H_{1000}-\Delta n.R.T=\Delta H_{1000}$$\Rightarrow$ Hiệu ứng nhiệt đẳng áp ở 1000k: $\Delta U$=-6854,4 (cal).c.Ta có: $\Delta G_{298}^0=\Delta H_{298}^0-T.\Delta S^0$                       $=$-35,8.$10^3$-298.(32,21.4+3,5-4.45,1-3.6,49)=-15676,06 (cal).Do $\Delta G_{298}^0$<0, nên phản ứng xảy ra theo chiều thuận.

NHIỆT ĐỘNG HÓA HỌC

Khoá học trên OLM (olm.vn)

Khoá học trên OLM (olm.vn)

	3Fe(r) + 4H₂O(h) = Fe₃O₄(r) + 4H₂(k)
DH⁰_{298 t.t}(cal/mol)	0	-57,8	-267	0
S⁰₂₉₈ (cal/mol.K)	6,49	45,1	3,5	32,21