Biết nhiệt bay hơi của nước bằng 2109,2 kJ/kg xem hơi nước như khí lý tưởng và bỏ qua thể tích nước ở pha lỏng.. Tính nhiệt độ của hệ khi đạt cân bằng?. Nhiệt hóa hơi của nước ở nhiệt độ
Trang 1BÀI TẬP HÓA LÝ 1
CHƯƠNG 1 NGUYÊN LÝ 1
Bài 1 Tính biến thiên nội năng của quá trình bay hơi 1 kg nước ở nhiệt độ T= 423K
và 1atm Biết nhiệt bay hơi của nước bằng 2109,2 kJ/kg (xem hơi nước như khí lý tưởng và bỏ qua thể tích nước ở pha lỏng)
Bài 2 Xác định nhiệt đốt cháy 1 mol CH4 theo phản ứng:
CH4 (k) + 2O2(k) = CO2 (k) + 2 H2O (l) Cho biết nhiệt tạo thành tiêu chuẩn H0298(kJ/mol)của các chất CH4 (k), O2,(k),
CO2(k) và H2O (l) lần lược là : -74,85; 0 ; -393,51 và -285,84
Bài 3 Ở 25oC nhiệt tạo thành tiêu chuẩn của H2O (l) theo phản ứng:
H2 (k) + 1/2O2 (k) = H2O (l) là ΔHo298 = -68,37 kcal/mol
Biết Cp(H2) = 6,9 cal/mol.K, Cp(O2) = 7,05 cal/mol.K, Cp(H2O) = 18 cal/mol.K Tính nhiệt tạo thành của H2O (l) ở 90oC ?
Bài 4 Tiến hành trộn 100g nước ở 90oC với 200g nước ở 10oC, biết nhiệt dung riêng trung bình của nước dạng lỏng là 1 cal/g.K Tính nhiệt độ của hệ khi đạt cân bằng?
Bài 5 Cho phản ứng tổng hợp benzen như sau: 3C2H2 (khí) → C6H6 (lỏng) Cho biết nhiệt sinh tiêu chuẩn của axetylen và benzen lần lượt là 54,194 và 11,72 Kcal.mol-1, Tính hiệu ứng nhiệt (ΔH) ở điều kiện chuẩn của phản ứng trên?
Bài 6 Cho phản ứng tổng hợp benzen như sau: 3C2H2(khí) → C6H6 (lỏng) Cho biết hiệu ứng nhiệt đẳng áp (ΔH) ở 100oC của phản ứng là -120,764 Kcal, Tính biến thiên nội năng (ΔU) của phản ứng ở nhiệt độ trên?
Bài 7 Tính nhiệt lượng cần cung cấp để làm nóng chảy 18g nước đá ở 0oC và sau
đó nâng lên đến nhiệt độ 30oC, biết nhiệt nóng chảy của nước đá ở 0oC là 1434,6 cal/mol và Cp của nước lỏng là 7,2 cal.mol-1.K-1
Bài 8 Một khí nổ chứa trong một xylanh có piston nặng 5kg Sau tiếng nổ piston nâng lên 1,2m và tỏa ra một lượng nhiệt là 80 cal Tính biến thiên nội năng của khí?
Bài 9 Cho 450g hơi nước ngưng tụ ở 100oC dưới áp suất 1 atm Nhiệt hóa hơi của nước ở nhiệt độ này là 539 cal/g Tính công (W) của quá trình này ?
Bài 10 Cho 450g hơi nước ngưng tụ ở 100oC dưới áp suất 1 atm Biết nhiệt ngưng
tụ của nước ở nhiệt độ này là -539 cal/g, Tính nhiệt lượng Q của quá trình này? Bài 11 Cho các phản ứng:
1) 2H2(k) + O2(k) = 2H2O(l) H = -68,317kcal/mol
Trang 22) C(grafit) + O2(k) = CO2(k) H = -94,05kcal/mol
3) CH4(k) + 2O2 (k) = CO2(k) + 2H2O(k) H = -212,8kcal/mol
Tính nhiệt tạo thành của CH4?
Bài 12 Cho phản ứng: N2(k) + O2(k) = 2NO(k) H0298 = 190 kJ
Ơ 2980K hiệu ứng nhiệt đẳng tích là bao nhiêu?
Bài 13 Một hệ hấp thụ một lượng nhiệt 100 kJ Nội năng hệ tăng 150 kJ Vậy trong
biến đổi trên, công của hệ là bao nhiêu?
Bài 14 Tính biến thiên nội năng của quá trình bay hơi 1 kg nước ở T= 4230K và
1atm Biết nhiệt bay hơi của nước bằng 2109,2 kJ/kg Xem hơi nước như khí lý
tưởng và bỏ qua thể tích nước lỏng:
Bài 15 Đốt cháy grafit thu được 5,5g khí CO2 làm thoát ra 11,8 kcal Tính nhiệt tạo
thành tiêu chuẩn H0298 (tt) (kcal/ mol) khí CO2 ?
Bài 16 Xác định hiệu ứng nhiệt H của quá trình biến than chì thành kim cương:
C (grafit) C ( kim cương) + H = ?
Biết :
C (grafit ) + O2(k) = CO2(k) H1 = -94,052 kcal
C (kim cương) + O2(k) = CO2(k) H2 = - 94,505 kcal
Bài 17 Nhiệt trung hoà NaOH và NH4OH bằng axit HCl tương ứng bằng -57456 và
-51534 kJ/mol Tính nhiệt phân ly của NH4OH?
Bài 18 Cho phản ứng:
Zn(r ) + H2SO4 (aq) = H2(k) + ZnSO4 (aq) Qp,298 = -142956J
Tính QV,293 ?
Bài 19 Hoà tan 10g muối khan CaCl2(M=111)vào lượng nước đủ lớn toả ra 1
lượng nhiệt 6,83kJ, còn hòa tan 10g tinh thể CaCl2.6H2O(M=219) trong cùng điều
kiện thì hấp thụ 1 lượng nhiệt 0,87kJ Hãy tính biến thiên entanpi H của quá trình
hình thành tinh thể ngậm nước từ muối khan?
Bài 20 Khi hoà tan 32g CuSO4 (M=160)khan trong 1 lượng nước đủ lớn thì phát ra
1 lượng nhiệt 13,221kJ Còn khi hòa tan 50g tinh thể CuSO45H2O(M=240) vào nước trong cùng điều kiện thì hấp thụ 1 lượng nhiệt 2,343kJ Xác định nhiệt
hydrat hoá đồng sulfat?
CHƯƠNG 2 NGUYÊN LÝ 2
Trang 3Bài 1 Tiến hành trộn 100g nước ở 100oC với 200g nước ở 25oC, biết nhiệt dung riêng trung bình của nước dạng lỏng là 1 cal/g.K và nhiệt độ của hệ khi đạt cân bằng là 50oC Xem hệ là hệ cô lập, tính biến thiên entropy của toàn hệ ?
Bài 2 Một bình kín hai ngăn, ngăn thứ nhất có thể tích 0,1 m3 chứa oxi, ngăn thứ hai có thể tích 0.4 m3 chứa Nitơ Hai ngăn đều ở cùng một điều kiện về nhiệt độ
17oC và áp suất 1,013.105 N/m2 Tính biến thiên entropi khi hai khí khuếch tán vào nhau?
Bài 3 Một khí lý tưởng ban đầu ở 250K, 1atm và có thể tích là 10 lít Khi nén thuận nghịch đẳng nhiệt khí này thì entropy giảm 5J/K, tính thể tích sau khi nén?
Bài 4 Tiến hành trộn 100g nước ở 100oC với 200g nước ở 25oC, biết nhiệt dung riêng trung bình của nước dạng lỏng là 1 cal/g.K và nhiệt độ của hệ khi đạt cân bằng là 50oC Xem hệ là hệ cô lập, tính biến thiên entropy của toàn hệ ?
Bài 5 Cho phản ứng diễn ra như sau: 2CO (k) + O2 (k) = 2CO2 (k), biết biến thiên entanpy tiêu chuẩn của CO, O2 và CO2 lần lượt là -26416 cal/mol và -94052 cal/mol
và entropy tiêu chuẩn của CO và CO2 lần lượt là 47,301 cal/mol.K, 49,003
cal/mol.K và 51,06 cal/mol.K Tính ΔScô lập của hệ này ?
Bài 6 Tính biến thiên entropy của quá trình đun nóng đẳng áp 1 mol KBr từ 25oC đến 227oC, biết rằng trong khoảng nhiệt độ đó Cp (KBr) = 11,6 + 3,32.10-3T
cal/mol
Bài 7 Ở 25oC, entropy của lưu huỳnh dạng thoi và dạng một xiên lần lượt là 7,62 và 7,78 cal/mol.K, nhiệt cháy tương ứng là -70940 và -71020 cal/mol Bỏ qua sự khác nhau về khối lượng riêng của hai dạng lưu huỳnh trên, Tính ΔF của quá trình này ?
Bài 8 Tính S khi 1 mol hơi nước ngưng tụ thành nước lỏng ở 1000C, 1 atm Cho biết nhiệt hóa hơi của nước ở nhiệt độ trên là 549cal/g
Bài 9 Tính biến thiên entropi S khi một mol nước đá khi nóng chảy hoàn toàn ở 1 atm và 00 C Biết quá trình này hấp thụ một nhiệt lượng 6003,7 J/mol
Bài 10 Tính biến thiên S trong quá trình đun nóng chảy 1 mol benzen Cho biết nhiệt nóng chảy của benzen ở 2780K là 9927 J/mol
Bài 11 Cho phản ứng: CO(k) + H2O(k) = CO2(k) + H2(k)
Biết G0298 (kJ/mol) của các chất CO(k), H2O(k), CO2(k), H2(k) lần lược bằng: -137,14; -228,61; -394,6
Tính G0298 (pư) ?
CHƯƠNG 3 CÂN BẰNG HÓA HỌC
Trang 4Bài 1 Cho phản ứng thủy phân este axetat etyl:
CH3COOC2H5 + H2O ↔ CH3COOH + C2H5OH
Nếu lúc đầu số mol este bằng số mol nước thì khi cân bằng có 1/3 lượng este bị phân hủy, tính hằng số cân bằng của phản ứng thủy phân trên ?
Bài 2 Cho phản ứng: CH3COOH + C2H5OH = CH3COOC2H5 + H2O
Ở 100oC, hằng số cân bằng Kc = 4 Nếu cho 5mol axit axetit và 5mol rượu etylic phản ứng trong một bình kín ở 100oC thì khi cân bằng, số mol axit còn lại bao nhiêu?
Bài 3 Cho phản ứng: I2 (k) + H2(k) 2HI (k)
Ở 4200K và thể tích không thay đổi, hằng số cân bằng Kc = 50 Nồng độ đầu các chất phản ứng là H2 = 1,5mol/l , I2 = 0,25 mol/l, HI = 5mol/l
Phản ứng trên sẽ diễn ra theo chiều nào?
Bài 4 Khí N2O4 và khí NO2 cân bằng với nhau ở 25oC với áp suất riêng phần tương ứng là 0,69 atm và 0,31 atm Tính hằng số cân bằng Kp của phản ứng N2O4 = 2NO2
ở 65oC nếu hiệu ứng nhiệt trung bình của phản ứng này trong khoảng nhiệt độ từ
25oC đến 65oC là 14965 cal
Bài 5 Hỗn hợp N2O4 = 2NO2 cân bằng với nhau ở 25oC với áp suất riêng phần tương ứng là 0,69 atm và 0,31 atm Tính áp suất hơi riêng phần của NO2 ở 25oC khi cân bằng nếu áp suất ban đầu của N2O4 là 10 atm
Bài 6 Cho phản ứng thuận nghịch trong dung dịch nước:
A + B C + 2D Hằng số cân băng Kc = 1 Một hệ có nồng độ CA = CB = 0,001M và Cc = Cd = 0,01M Hãy cho biết chiều của phản ứng trên?
Bài 7 Cho phản ứng:
CO(k ) + H2O(k) = CO2 (k) + H2 (k)
Ở 10000K, áp suất không đổi,hằng số cân bằng của phản ứng là 1,4 Ở nhiệt độ nầy hỗn hợp có thành phần mol:
50% CO, 5%H2O, 20% CO2 và 25% H2 Hãy cho biết chiều phản ứng ?
Bài 8 Cho phản ứng: H2(k) + I2 (k) = 2HI(k)
Ở 4200K và thể tích không đổi, hằng số tốc độ phản ứng Kc = 50 Nồng độ các chất phản ứng ban đầu: (H2) = 2mol/l, (I2) = 5mol/l, (HI) = 10 mol/l Cho biết chiều phản ứng?
Bài 9 Cho phản ứng:
A(k) + B(k ) ) C(k) + D( k) với H < 0
Ở trạng thái cân bằng nồng độ các chất: 0,4 mol A, 0,8 mol B, 0,8 mol C và 0,8 mol D
Tính hằng số cân bằng của phản ứng (Kcb)?
Trang 5Bài 10 Cho phản ứng:
CH3COOH + CH3CH2OH CH3COOC2H5 + H2O
Ở 250C nếu hỗn hợp ban đầu có 1 mol rượu và 1 mol axit và khi cân bằng phản ứng
có 0,667 mol axit axetic đã phản ứng Hãy tính KN của phản ứng trên ?
Bài 11 Cho phản ứng: N2(k) + 3H2(k) 2NH3(k)
Ở 4000C và 10 atm hằng số cân bằng Kp = 1,64.10-4
Tính Kc và KN ?
Bài 12 Cho phản ứng: N2(k) + 3H2(k) 2NH3(k)
Ở 4000C có Kp = 1,64.10-4
Tính hằng số cân bằng cho phản ứng: 1/2N2(k) + 3/2H2(k) NH3(k)
Bài 13 Cho phản ứng: N2O4 = 2NO2(1) và phản ứng nghịch 2NO2 = N2O4 (2)
Kp(1)= O,141 và G0298(1) = +1161 cal Tính Kp (1) và G0298 (2)?
Bài 14 Cho phản ứng: C(grafit) + 2H2(k) = CH4(k)
Biến thiên thế đẳng áp tiêu chuẩn của phản ứng: G0298 = -12140cal Tính hằng số cân bằng Kp của phản ứng?
Bài 15 Cho phản ứng: Cl2(k) + H2(k) = 2HCl(k)
Hằng số cân bằng KP = 2,57.1033
Tính hằng số cân bằng Kc của phản ứng 1/2Cl2(k) + 1/2H2(k) = HCl(k):
Bài 16 Cho phản ứng: C(grafit) + CO2(k) = 2CO(k)
Ở 10000K hằng số cân bằng của phản ứng Kp =1,85atm Tính hằng số cân bằng ở
12000K Cho hiệu ứng nhiệt không thay đổi và bằng H = 171923,4J
Bài 17 Cho phản ứng: CO(k) + H2O(k) = CO2(k) + H2(k)
Ở 7000C hằng số cân bằng của phản ứng Kp = 0,71 Áp suất ban đầu của CO là 10atm của H2O(k) là 5atm của C02 và H2 đều bằng 1,5atm Giả thiết các khí là lý tưởng, phản ứng trên có khả năng diển ra theo chiều nào?
Bài 18 Cho phản ứng: C(r) + C02 (k) = 2CO(k)
Ở 10000K hằng số cân bằng Kp = 1,85 và hiệu ứng nhiệt trung bình là 41130cal Xác định hằng số cân bằng ở 1200K?