Soạn Hóa 10 Bài 17: Biến thiên enthalpy trong các phản ứng hóa học - KNTT

Hướng dẫn Soạn Hóa 10 Bài 17: Biến thiên enthalpy trong các phản ứng hóa học ngắn gọn nhất bám sát nội dung SGK Hóa học 10 trang 81, 82, 83, 84, 86, 88 bộ Kết nối tri thức theo chương trình sách mới. Hi vọng, qua bài viết này các em học sinh có thể nắm vững nội dung bài và hiểu bài tốt hơn.

Bài 17: Biến thiên enthalpy trong các phản ứng hóa học trang 81, 82, 83, 84, 86, 88 SGK Hóa 10 Kết nối tri thức

>>> Xem thêm: Tóm tắt Lý thuyết Hóa 10 Bài 17 ngắn nhất Kết nối tri thức

Mở đầu

Trả lời câu hỏi trang 81 SGK Hóa học 10

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?

Lời giải:

Sau khi chơi thể thao, cơ thể mệt mỏi do glucose bị phân giải nhiều dẫn đến cơ thể bị thiếu hụt glucose.

Sau khi ta uống cốc nước hoa quả, đường glucose được cơ thể hấp thụ, phân giải cung cấp năng lượng cho cơ thể chính điều này làm em cảm thấy khỏe hơn.

I. Phản ứng tỏa nhiệt, phản ứng thu nhiệt

Trả lời câu hỏi trang 81 SGK Hóa học 10

Câu hỏi: Khi đun nóng ống nghiệm đựng KmnO₄ (thuốc tím), nhiệt của ngọn lửa làm cho KMnO₄

Bị nhiệt phân, tạo hỗn hợp bột màu đen:

KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

Lời giải:

Khi 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.

II. Biến thiên enthalpy của phản ứng

Trả lời câu hỏi trang 82 SGK Hóa học 10

* Hoạt động: 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:

Câu 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?

Câu 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?

Lời giải:

Câu 1. 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

Câu 2. Nếu thay các dung dịch HCl và NaOH bằng các dung dịch loãng hơn thì nhiệt độ tăng chậm hơn.

Trả lời câu hỏi trang 83 SGK Hóa học 10

Câu 1: Cho các phương trình nhiệt hóa học:

Trong các phản ứng trên, phản ứng nào tỏa nhiệt, phản ứng nào thu nhiệt?

Lời giải:

- Phản ứng thu nhiệt: (1)

- Phản ứng tỏa nhiệt: (2), (3).

Câu 2: Biết phản ứng đốt cháy khí carbon monoxide (CO) như sau:

CO(g)+12O₂→CO₂       Δ_rH^o₂₉₈ = −851,5kJ

Ở điều kiện chuẩn, nếu đốt cháy hoàn toàn 2,479 l khí CO thì nhiệt lượng tỏa ra là bao nhiêu?

Lời giải:

Phản ứng đốt cháy 1 mol hay 24,79L khí carbon monoxide (CO) tỏa ra nhiệt lượng 851,5kJ.

⇒ Nếu đốt cháy hoàn toàn 2,479 L khí CO thì nhiệt lượng toả ra là

Trả lời câu hỏi trang 84 SGK Hóa học 10

Câu 3: 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.

Lời giải:

Không để vôi tôi tiếp xúc với các bộ phận trên cơ thể, mặc đầy đủ trang phục bảo hộ. Cần chuẩn bị các biện pháp giảm nhiệt tỏa ra.

III. Tính biến thiên enthalpy của phản ứng theo nhiệt tạp thành

Trả lời câu hỏi trang 86 SGK Hóa học 10

Câu 1: Cho phản ứng:

C(kim cương) → C(graphite)       Δ_rH^o₂₉₈ = −1,9kJ

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 → CO₂(g). carbon ở dạng kim cương hay graphite?

Lời giải:

a) Phản ứng: kim cương ⟶ graphite có Δ_rH^o₂₉₈ = −1,9kJ chứng tỏ phản ứng xảy ra tỏa ra nhiệt lượng là 1,9kJ.

⇒ Dạng 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 graphite.

Câu 2: Từ bảng 17.1, hãy xác định biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng đốt cháy ethane:

C₂H₆(g) + 7/2O₂ → 2CO₂(g) + 3H₂O(l) (t)

Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng đốt cháy ethane:

-393,5 + (-285) - [-84,7+0] = - 593,8 kJ.

IV. Tính biên thiên enthalpy của phản ứng theo năng lượng liên kết

Trả lời câu hỏi trang 88 SGK Hóa học 10

Câu 1:

a) Cho biết năng lượng liên kết các phân tử O₂, N₂ và NO lần lượt là 494kJ/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 oxyden ở nhiệt độ cao hoặc khi có tia lửa điện.

Lời giải:

a) Δ_rH^o₂₉₈ = [E_b(N≡N).1+E_b(O=O).1] − E_b(NO).2 = [945.1 + 494.1] – 607.2 = 225 (kJ)

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

Câu 2: 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 phẩm phản ứng đều ở thể khí.

Lời giải:

C₄H₁₀ + 13/2O₂ → 4CO₂ + 5H₂O

Biến thiên enthalpy của phản ứng đốt cháy butane theo năng lượng liên kết:

3.346+10.418+13/2.494 - 4.2.732 – 5.2.459 = -2017 kJ

>>> Xem toàn bộ: Soạn Hóa 10 Kết nối tri thức

-----------------------------

Trên đây Toploigiai đã cùng các bạn Soạn Hóa 10 Bài 17: Biến thiên enthalpy trong các phản ứng hóa học trong bộ SGK Kết nối tri thức theo chương trình sách mới. Chúng tôi hi vọng các bạn đã có kiến thức hữu ích khi đọc bài viết này. Top lời giải đã có đầy đủ các bài soạn cho các môn học trong các bộ sách mới Cánh Diều, Chân trời sáng tạo, Kết nối tri thức. Mời các bạn hãy click ngay vào trang chủ Top lời giải để tham khảo và chuẩn bị bài cho năm học mới nhé. Chúc các bạn học tốt!