Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc

Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc MỤC LỤC Trang LỜI MỞ ĐẦU………………………… ………………………………………….1 MỤC LỤC………………………………………………………………………….2 Phần A: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÓM TẮT…………………………………… 7 Chương I: CẤU TẠO CHẤT………………………………………………….….7 I/ Đại cương về hạt nhân nguyên tử……………………………………………7 1. Các đại lượng liên quan đến hạt nhân và lớp vỏ nguyên tử………………….7 2. Năng lượng hạt nhân…………………………………………………………7 3. Năng lượng riêng của hạt nhân……………………………………………….7 4. Đồng vị…………………………………………………………………….…7 5. Sự phóng xạ và phản ứng hạt nhân………………………………………… 7 6. Động học quá trình phóng xạ……………………………………………… 8 II/ Áp dụng cơ học lượng tử vào cấu tạo nguyên tử………………………… 9 III/ Nguyên tử một electron……………………………………………………10 1. Đối với nguyên tử hyđro (nguyên tử đơn giản nhất), lý thuyết đã chứng minh………………………………………………………………………………… 10 2. Với ion giống hyđro……………………………………………………… 10 3. Hàm sóng Ψ ……………………………………………………………… 11 4. Orbital nguyên tử (AO)…………………………………………………… 11 5. Một số dạng AO…………………………………………………………….11 6. Một số các đại lượng cơ học tính theo cơ học lượng tử và lý thuyết Bohr – Sommerfeld được ghi trong bảng sau…………………………………………………11 IV/ Nguyên tử nhiều electron…… …………………………………… 12 1. Cấu hình electron và cách biểu diễn nó…………………………………… 12 2. Phương pháp xác định R(r) theo Slater…………………………………… 13 Chương II: NHIỆT ĐỘNG LỰC HÓA HỌC…………………….……………13 I/ Nguyên lý thứ nhất của nhiệt động lực học và nhiệt hóa học ………… 13 1. Nguyên lí thứ nhất của nhiệt động học…………………………………… 13 2. Nhiệt hóa học……………………………………………………………… 14 3. Các trạng thái chuẩn……………………………………………………… 14 4. Phương pháp xác định hiệu ứng nhiệt của các phản ứng hóa học………… 14 5. Sự phụ thuộc của hiệu ứng nhiệt vào nhiệt độ. Phương trình Kirchhoff… 16 II/ Nguyên lý thứ hai của nhiệt động lực học và các thế nhiệt động……… 16 1. Entropi và sự tính Entropi trong một số quá trình………………………… 16 2. Thế nhiệt động G và F…………………………………………………… 18 III/ Cân bằng hóa học………………………………………………………….18 1. Định luật tác dụng khối lượng…………………………………………… 18 2. Phương trình đẳng nhiệt của phản ứng hóa học…………………………….19 3. Sự chuyển dịch cân bằng hoá học. Nguyên lí Le Chatelier (Lơ Satơliê)… 20 4. Cân bằng pha……………………………………………………………… 21 IV/ Dung dịch………………………………………………………………… 22 1. Nồng độ phần trăm khối lượng…………………………………………… 22 2. Nồng độ mol……………………………………………………………… 22 1 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc 3. Nồng độ đương lượng gam…………………………………………………22 4. Nồng độ molan…………………………………………………………… 22 5. Nồng độ phần mol………………………………………………………… 22 6. Độ tan……………………………………………………………………….22 7. Áp suất thẩm thấu………………………………………………………… 23 8. Định luật Raoult I………………………………………………………… 23 9. Độ tăng điểm sôi của dung dịch………………………………………….…23 10. Độ hạ băng điểm của dung dịch………………………………………… 23 11. Định luật Raoult II……………………………………………………… 24 12. Độ điện ly………………………………………………………………….24 13. Hằng số điện ly…………………………………………………………….24 14. Hằng số ion hóa của axít – bazơ……………………………………… ….24 15. Cách tính pH của một số dung dịch……………………………………….25 16. Tính chất axít – bazơ của các dung dịch muối…………………………….25 17. Dung dịch đệm…………………………………………………………….26 18. Tích số tan……………………………………………………………… 26 19. Qui tắc tích số tan………………………………………………………….26 20. Phản ứng trao đổi ion…………………………………………………… 26 Chương III: ĐỘNG HÓA HỌC……………………………………………………… 26 I/ Động học của các phản ứng đơn giản và phức tạp……………………… 26 1.Các khái niệm và định nghĩa cơ bản……………………………………… 26 2. Phản ứng đơn giản một chiều……………………………………………….27 3. Các phương pháp xác định bậc phản ứng………………………………… 29 4. Phản ứng phức tạp………………………………………………………… 32 II/ Lý thuyết tốc độ phản ứng……………………………………………… 34 1. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng…………………………… 34 2. Lý thuyết tốc độ phản ứng……………………………………………….….35 III/ Phản ứng quang hóa và phản ứng dây chuyền………………………… 37 1. Phản ứng quang hóa……………………………………………………… 37 2. Phản ứng dây chuyền…………………………………………….…………38 IV. Xúc tác………………………………………………………………… …38 Chương 4: ĐIỆN HÓA HỌC……………………………………………… ….40 I/ Phản ứng oxi hóa khử…………………………………………………….…40 1. Khái niệm………………………………………………………………… 40 2. Cân bằng phản ứng oxi hóa khử…………………………………………….40 II/ Dung dịch điện phân……………………………………………….…….…41 1. Cân bằng trong dung dịch điện phân……………………………………… 41 2. Độ dẫn điện của dung dịch điện phân………………………………………43 3. Số tải……………………………………………………………………… 44 III/ Nguyên tố Ganvani…………………………………………………… ….45 1. Nhiệt động học về nguyên tố Ganvani…………………………………… 45 2. Một số ứng dụng của sự đo sức điện động của nguyên tố Ganvani…… ….47 IV/ Điện phân và quá thế…………………………………………………… 48 PHẦN B: BÀI TẬP 49 Chương I: CẤU TẠO CHẤT ……………… …………………… ………… 49 I/ Bài tập hạt nhân nguyên tử 49 2 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc 1. Bài tập có lời giải…………………………………………… ……………49 a. Bài tập về đồng vị………………………………………………… … 49 b. Bài tập về phản ứng hạt nhân………………………………………… 50 c. Bài tập về năng lượng liên kết hạt nhân và năng lượng phản ứng hạt nhân………………………………………………………………………………… 52 d. Bài tập về chu kì bán hủy và xác định tuổi cổ vật………… ………….54 2. Bài tập tự giải…………………………………… ……………………… 57 II/ Bài tập về số hạt proton, nơtron, electron và cấu hình electron ……….61 1. Bài tập có lời giải………………………………………………………… 61 2. Bài tập tự giải……………………………………………………………….65 III/ Bài tập áp dụng cơ học lượng tử vào cấu tạo nguyên tử…………… …68 1. Bài tập có lời giải………………………………………………… ………68 a. Bài tập về 4 số lượng tử………………………………………… …….68 b. Bài tập về quang phổ nguyên tử, năng lượng electron và hằng số chắn Slater………………………………… …………………………………………… 71 2. Bài tập tự giải……………………………………………………………….77 Chương II: NHIỆT ĐỘNG LỰC HÓA HỌC….… …………………… … 80 I/ Nguyên lý thứ nhất của nhiệt động lực học và nhiệt hóa học………….….80 1. Bài tập về công, nhiệt, nội năng…………………… ……………….…… 80 a. Bài tập có lời giải…………………………………………… ……… 80 b. Bài tập tương tự không có lời giải…………………………………… 82 2. Bài tập về định luật Hess và hệ quả……………………………………… 82 a. Bài tập có lời giải……………………………………… …………… 82 b. Bài tập tương tự không có lời giải………………………………………88 3. Dựa vào năng lượng liên kết……………………………………… …… 89 a. Bài tập có lời giải………………………………………… ………… 89 b. Bài tập tương tự không có lời giải…………………………………… 91 4. Sự phụ thuộc của hiệu ứng nhiệt vào nhiệt độ. Phương trình Kirchhoff… 92 a. Bài tập có lời giải……………………… …………………………… 92 b. Bài tập tương tự không có lời giải………………………………… 97 II/ Nguyên lý thứ hai của nhiệt động lực học…………………………… 97 1. Tính biến thiên entropi ∆ S……………… ……………………………… 97 a. Bài tập có lời giải………………………… ………………………… 97 b. Bài tập tự giải…………………………………………… ………… 100 2. Tính thế nhiệt động ∆ G……………………………………… ………….102 a. Bài tập có lời giải…………………………………………… ……….102 b. Bài tập tự giải………………………………………………… …… 104 3. Dạng tổng hợp………………………………………………… ……… 106 III/ Cân bằng hóa học…………………………………………… …………114 1. Bài tập xác định hằng số cân bằng……………………………………… 114 2. Bài tập chuyển dịch cân bằng……………………………………… … 120 3. Bài tập quan hệ K cb với các đại lượng nhiệt động khác 122 4. Bài tập phụ thuộc K CB theo nhiệt độ…………………………… ……….125 5. Các dạng bài tập khác 128 IV/ Dung dịch………………………… ……………… ………………… 131 3 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc 1. Nồng độ phần trăm khối lượng……………………………… ………….131 2. Nồng độ mol…………………………………… ……………………… 131 3. Nồng độ molan……………………………………………… ………… 131 4. Phân số mol…………………………………………………… ……… 132 5. Nồng độ đương lượng gam……………………………………………… 132 6. Pha trộn dung dịch……………………………………………… ………132 7. Độ tan…………………………………………………… ………………133 8. Áp suất thẩm thấu………………………………………………… …….133 9. Áp suất hơi bão hòa của dung dịch……………………………………… 133 10. Nhiệt độ sôi của dung dịch…………………………………… ……… 134 11. Nhiệt độ đông đặc của dung dịch…………………………………… ….134 12. Chất điện ly…………………………………………… ……………… 135 13. Độ điện ly và hằng số điện ly…………………………………… …… 135 14. Dung dịch chất điện ly mạnh………………………………………… 136 15. Lý thuyết proton về axít và bazơ………………………… …………… 136 16. Tích số ion của nước……………………………………………… … 136 17. Độ mạnh cặp axít – bazơ liên hợp…………………………………… 137 18. Độ mạnh của axít và bazơ………………………………… ………… 137 19. Phản ứng trung hòa……………………………………… …………… 137 20. Tính chất axít – bazơ…………………………………………………… 137 21. Hỗn hợp đệm…………………………………………………………… 138 22. Chất điện ly ít tan…………………………………………… …………139 23. Tích số tan……………………………………………… …………… 139 24. Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch………………………………… 140 Chương III: ĐỘNG HÓA HỌC …………… …………………………… 140 I/ Xác định hằng số k, bậc phản ứng và chu kì bán hủy, năng lượng hoạt hóa 140 1. Bài tập có lời giải……………………………………………… ……… 140 2. Bài tập tương tự không có lời giải……………………………………… 143 II/ Xác định % chất bị phân hủy 148 1. Bài tập có lời giải………………………………………………… …… 148 2. Bài tập tương tự không có lời giải………………………………… ……148 III/ Chứng minh phản ứng diễn ra theo bậc nào dựa vào t, C hay t, p và xác định k…………………………………… ……………………………………… 149 1. Bài tập có lời giải………………………….……………… …………….149 2. Bài tập tương tự không có lời giải………………………………… ……150 IV/ Thời gian để chất A biến đổi thành chất B…………………………… 152 1. Bài tập có lời giải………………………………………… …………… 152 2. Bài tập tương tự không có lời giải…………………………………… …155 Chương IV: ĐIỆN HÓA HỌC…………… ………… ………………….156 I/ Phản ứng oxi hóa khử 156 II/ Dung dịch điện phân………………………………………… ………….157 1. Cân bằng trong dung dịch điện phân……………………………… ……157 a. Sự điện li……………………………………… …………………… 157 a1) Bài tập có lời giải………………………………………… …… 157 a2) Bài tập tự giải………………………………………… ………… 158 4 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc b. Hoạt độ và hệ số hoạt độ của chất điện phân……………… ……… 158 b1) Bài tập có lời giải………………… …………………………… 158 b2) Bài tập tự giải…………………………… …………………….….159 2. Độ dẫn điện của dung dịch điện phân và số tải……………………… ….160 a. Bài tập có lời giải………………………………………………………160 b. Bài tập tự giải……………………………………………… ……… 163 III/ Nguyên tố Ganvani.…………………………………… …………….…166 1. Bài tập có lời giải…………………………………………… ………… 166 2. Bài tập tự giải…………………………………………… ………………172 IV/ Điện phân và quá thế……………………………………… ………… 174 1. Bài tập có lời giải…………………………………… ………………… 174 2. Bài tập tự giải………………………………… …………………………176 5 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc Phần A: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÓM TẮT Chương I: CẤU TẠO CHẤT I/ Đại cương về hạt nhân nguyên tử: 1. Các đại lượng liên quan đến hạt nhân và lớp vỏ nguyên tử: –Hạt nhân được cấu tạo bởi proton 1 1 p và nơtron 1 0 n . –Sự chuyển hóa qua lại giữa proton và nơtron: 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 p n e v n p e v + − + + + + € € v : antinơtrino, v : nơtrino Hạt Ký hiệu Khối lượng Điện tích Kg U C ues CGS Electron e 9,109.10 -31 5,5.10 -4 – 1,602.10 -19 4,8.10 -10 Proton p 1,672.10 -27 1,0072 1,602.10 -19 4,8.10 -10 Nơtron n,N 1,675.10 -27 1,0086 0 0 2. Năng lượng hạt nhân: 2 E m.c∆ = ∆ ở đây: m∆ - sự hụt khối lượng được tính theo biểu thức: at nhâ ( ) p n h n m Zm A Z m m   ∆ = + − −   C - tốc độ ánh sáng trong chân không. Hệ thức tương đối của Einstein: o v 2 2 m m v 1 c = − trong đó: m v - khối lượng của hạt khi chuyển động (khối lượng động); m o - khối lượng của hạt khi đứng yên (khối lượng nghỉ); v - tốc độ chuyển động của hạt. 3. Năng lượng riêng của hạt nhân: r E E A = trong đó: E - năng lượng hạt nhân; A - số nucleon (số khối). 4. Đồng vị: Đồng vị là những chất có chung số Z, nhưng khác số A, do đó N sẽ khác nhau. Nguyên tử khối trung bình của hỗn hợp đồng vị được xác định theo hệ thức: 1 1 2 2 1 1 2 2 1 2 x M x M x m x m M x x 100 + + + + = = + + trong đó: x 1 , x 2 là % số nguyên tử đồng vị 1, 2, ; M 1 , M 2 nguyên tử khối của từng đồng vị 1, 2, 6 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc 5. Sự phóng xạ và phản ứng hạt nhân: a. Các kiểu phóng xạ: a.1) Phóng xạ kiểu α : là quá trình phóng xạ xảy ra khi hạt nhân nguyên tử phóng ra hạt nhân nguyên tử Heli 4 2 2 He + . Khi đó phần còn lại có số khối giảm đi 4 đơn vị và số hiệu nguyên tử giảm đi 2 đơn vị. Ví dụ: 226 222 4 88 86 2 Ra Ra He→ + a.2) Phóng xạ kiểu β : là quá trình phóng xạ xảy ra khi hạt nhân nguyên tử phóng ra hạt electron. Khi đó số khối của hạt nhân vẫn không đổi nhưng số hiệu nguyên tử tăng 1 đơn vị. Thực chất trong kiểu phóng xạ này một nơtron chuyển thành 1 proton và 1 electron, sau đó hạt nhân phóng ra 1 electron. Ví dụ: 63 63 0 28 29 1 Ni Cu e − → + a.3) Phóng xạ kiểu γ : là quá trình phát ra năng lượng điện từ (tương tự như năng lượng ánh sáng) từ hạt nhân của một nguyên tử. Không có các hạt được phát ra trong quá trình phóng xạ kiểu γ, và vì vậy phóng xạ kiểu γ không gây ra sự thay đổi trong nguyên tử. b. Định luật chuyển dịch phóng xạ Fajans – Soddy: A 4 A 4 Z 2 Z 2 A 0 A Z 1 Z 1 A A Z Z X He Y X e Y X X − − − − + → + → + → + γ c. Các loại phản ứng hạt nhân nhân tạo: c.1) Phản ứng đơn giản: Ví dụ 1: phản ứng Rutherford phát hiện 1 1 p 4 14 17 1 2 7 8 1 He N O p+ → + Ví dụ 2: phản ứng Chadwick phát hiện 1 0 n 4 9 12 1 2 4 6 0 He Be C n+ → + c.2) Phản ứng phân hạch: Ví dụ: nguyên tắc hoạt động của lò phản ứng hạt nhân, bom nguyên tử 1 235 0 92 n U X Y 3n+ → + + c.3) Phản ứng nhiệt hạch: Ví dụ: 2 2 4 1 1 2 H H He+ → 6. Động học quá trình phóng xạ: –Tốc độ phân hủy (hay phân rã) phóng xạ là số nguyên tử bị phân hủy trong 1 đơn vị thời gian. –Chu kì bán hủy của những hạt nhân phóng xạ là thời gian để phân hủy được một nữa số nguyên tử ban đầu (hay một nữa lượng ban đầu). 1/2 ln2 0,693 t k k = = – dm dN v km hay v kN dt dt = = − = = (k là hằng số phóng xạ) 7 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc kt kt t t t 0 t 0 0 0 m N ln( ) kt m m e ;ln( ) kt N N e m N − − ⇒ = − ⇒ = × = − ⇒ = × –Cường độ phóng xạ : dN I kN dt = − = N là số nguyên tử trong mẫu. II/ Áp dụng cơ học lượng tử vào cấu tạo nguyên tử: - Thuyết lượng tử của Planck: E = hv - Hiệu ứng quang điện: 2 o mv T h(v v ) 2 = = − - Hệ thức de Broglie: h mc λ = - Tính sóng - hạt của hệ vi mô: Sóng (giao thoa, nhiễu xạ) λ Ánh sáng Hệ thức Hạt (hiệu ứng quang điện) m De Broglie - Hệ thức bất định Heisenberg: . p , x x∆ ∆ ≥ h trong các công thức trên: h - hằng số Planck; h 2 = π h - hằng số Planck rút gọn; v - tần số dao động của electron; v o - ngưỡng quang điện; m - khối lượng electron; v - tốc độ chuyển động của electron. x x, p∆ ∆ - độ bất định về tọa độ và xung lượng theo trục x. Do hệ hạt vi mô có thuộc tính khác hẳn hệ vĩ mô nên người ta phải dùng hàm sóng (q,t)Ψ để mô tả trạng thái chuyển động của chúng. (q,t)Ψ - không có ý nghĩa trực tiếp; 2 (q,t)Ψ - biểu thị mật độ xác suất tìm thấy hạt tại một điểm nào đó trong không gian; 2 (q,t) dVΨ ∫ = 1 - điều kiện chuẩn hóa. Hệ thống khái niệm về cơ học lượng tử khác hẳn với hệ thống khái niệm của cơ học cổ điển. Cơ học lượng tử cho biết xác suất tìm thấy hạt mà không nói về quỹ đạo, về tọa độ và về vận tốc của nó ở thời điểm này hay thời điểm khác. Phương trình sóng Schrodinger ở trạng thái dừng (hàm (q)Ψ chỉ phụ thuộc vào tọa độ): 2 2 2m H (q) E (q) hay (E U) 0Ψ = Ψ ∇ Ψ + − Ψ = h Toán tử Hamilton: µ 2 2 H U(r) 2m = ∇ + h 8 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc Toán tử Laplace: 2 2 2 2 2 2 2 x y z ∂ ∂ ∂ ∇ = + + ∂ ∂ ∂ Năng lượng hạt (electron) trong hộp thế một chiều được tính theo hệ thức: 2 2 2 ; : 1, 2, 3, 4, 8 n h E n n mL = L: chiều dài của hộp thế. III/ Nguyên tử một electron: 1. Đối với nguyên tử hyđro (nguyên tử đơn giản nhất), lý thuyết đã chứng minh: 4 2 9 2 2 2 2 13,6 , eV k = 9.10 2 n me Jm E k n n c = − = − h 2 2 2 1 4 1 . 0,53 , R 109767,3 o n H n r n A cm me k − = = = h : hằng số Rydberg. 2 2 1 1 1 v = n , n H t c t c R n n   = −  ÷ λ   % : mức năng lượng thấp (t), cao (c) tương ứng. 2. Với ion giống hyđro: A (Z 1) Z X − + 2 n 2 2 H 2 2 t c Z E 136 , eV; h 1 1 v=Z R n n = −   −  ÷  ÷   % 9 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc trong đó: Z là điện tích hạt nhân. - Vạch giới hạn là vạch đầu và cuối của một dãy phổ. 3. Hàm sóng Ψ : được xác định qua hệ thức: , , , , Hàm bán kính àm óc ( , , ) ( ) x Y ( , ) n l m n l l m l l H g r R rΨ θ ϕ = θ ϕ ¬ → ¬ → 2 dΨ τ chỉ xác suất bắt gặp electron trong một đơn vị thể tích không gian dτ . 4. Orbital nguyên tử (AO): Được định nghĩa như là hàm sóng n,l,m l (r, , ) Ψ θ ϕ mô tả trạng thái electron trong trường tĩnh điện thực hoặc hiệu dụng. Nếu kể cả spin thì trạng trái electron trong nguyên tử hoàn toàn được xác định bằng 4 số lượng tử n, l, m l , m s . 5. Một số dạng AO: Ψ 100 ≡ 1s hay AO - 1s có dạng Ψ 200 ≡ 2s hay AO - 2s hình cầu Ψ 210 ≡ 2p z hay AO – 2p có ba dạng Ψ 211 ≡ 2p x hay AO – 2p x hình số 8 Ψ 211 ≡ 2p y hay AO – 2p y Một cách tương tự, các AO - d có năm dạng hình hoa thị 4 cánh. 6. Một số các đại lượng cơ học tính theo cơ học lượng tử và lý thuyết Bohr – Sommerfeld được ghi trong bảng sau: Theo Bohr - Sommerfield Theo cơ học lượng tử Số lượng tử Giá trị số lượng tử Đặc trưng Năng lượng 2 4 2 2 2 mZ e E k 2n − = h 2 4 2 2 2 mZ e E k 2n − = h n 1, 2, 3, …, n - kích thước. - năng lượng. 10 [...]... nhau mà vẫn thấy t1/2 có giá trị không đổi thì có thể kết luận phản ứng nghiên cứu có bậc 1 Đối với các phản ứng khác có n ≠ 1 và có nồng độ ban đầu a như nhau thì nữa phản ứng được xác định bởi công thức: t1/ 2 = 1  2n −1  k  n −1 ÷ = n −1 k( n − 1)  a  a 29 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc Ta tiến hành làm 2 thí nghiệm: - Lần thứ 1 với nồng độ ban đầu a, ta có: t1/ 2 = ' - Lần thứ... và có sự chèn vào nhau giữa các phân mức năng lượng - Quy định về lớp electron: n 1 2 3 4 – lớp K L M N – - Quy định về phân lớp electron: l 0 1 2 3 – phân lớp s p d f – - Các electron được phân bố trên các phân lớp theo các nguyên lý và các quy tắc sau: Nguyên lý Pauli: Trên một AO chỉ có thể có nhiều nhất là 2 electron được ghép đôi đối song với nhau 11 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc. .. tử: 35 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc S kT 2+ ∆E A= e h ≠ Một cách tổng quát: S kT n + ∆E A= e h ≠ với n là phân tử số của phản ứng III Phản ứng quang hóa và phản ứng dây chuyền: 1 Phản ứng quang hóa: Phản ứng quang hóa học là phản ứng xảy ra dưới tác dụng của tia bức xạ thuộc vùng nhìn thấy và vùng tử ngoại Theo định luật đương lượng quang hóa học, nếu ánh sáng gây ra biến đổi hóa học... chất gọi là nhiệt dung mol C = δQ /dT 14 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc * Ở điều kiện đẳng áp ta có nhiệt dung đẳng áp CP CP = δQ /dT = dH / dT (10) * Ở điều kiện đẳng tích ta có nhiệt dung đẳng tích CV CV = δQ /dT = dU / dT (10’) * Mối quan hệ giữa CP và CV: CP = dH/dT = d (U + PV)/dT = ( dU/dT) + [d(PV)/dT ] (**) Xét 1 mol khí lý tưởng , ta có: PV = RT Thay vào (**) ta được: CP = CV... xác định hằng số tốc độ ở 2 nhiệt độ: lg kT2 kT1 = E 1 1  − ÷ 2,303R  T1 T2  2 Lý thuyết tốc độ phản ứng: a Thuyết va chạm và va chạm hoạt động: 33 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc Lý thuyết đầu tiên về tốc độ phản ứng khẳng định rằng, để hai phân tử A và B có thể phản ứng với nhau thì trước hết phải có sự va chạm giữa hai phân tử và tốc độ phản ứng sẽ phụ thuộc vào số va chạm này Đối... T1, T2) ∆S của khí lý tưởng: Đối với 1 mol khí lý tưởng: V2 T + Cv ln 2 (Cv=const) V1 T1 P T ∆S = − R ln 2 + C p ln 2 (Cp=const) P T1 1 ∆S = R ln Hoặc: (11) (12) 2 Thế nhiệt động G và F: Từ nguyên lý II với sự xuất hiện hàm entropi S, ta đã biết rằng trong hệ cô lập chỉ những quá trình nào làm tăng entropi ( ∆S >0) mới có thể tự xảy ra 16 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc Đối với những quá... (lỏng hoặc hơi) Tại ranh giới phân chia hai pha lỏng – hơi nằm cân bằng với nhau thì: V = 1 – 2 + 2 = 1, điều này có nghĩa là ta chỉ có thể thay đổi một thông số (hoặc T hoặc P) mà vẫn duy trì được hệ cân bằng hai pha b Cân bằng trong hệ một cấu tử: 20 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc Đối với một hệ cấu tử (C=1) cân bằng pha được mô tả bằng phương trình Clapeyron Clausius: dP ∆H = (*) dT T... K a và có tên là hằng số ion hóa của axít  H 3O +  [ B ]  Ka =  [ A] Chỉ số axit: pKa = - lg Ka b Hằng số ion hóa của bazơ: B + H2O ⇔ Hằng số bazơ: A + OH- OH −  [ A]  Kb =  [ B] Chỉ số bazơ: pKb = - lg Kb c Mối liên hệ giữa hằng số axít và hằng số bazơ của một cặp axít – bazơ liên hợp:  H 3O +  [ B ]  Ka =  [ A] 23 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc OH −  [ A]  Kb =  [ B]... ứng thì tốc độ phản ứng được xác định như sau: - Tốc độ trung bình: 25 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc v tb = ± ∆C ∆t (dấu“–”được dùng để cho v tb có trị số dương) Trong đó: C: là nồng độ mol (mol/lít) t: là thời gian (giây, phút, giờ) - Tốc độ tức thời: v t = lim V tb = ± lim ∆t →o ∆t →o Đối với phản ứng (1) ta có: vt = − ∆C dC =± ∆t dt 1 dC A 1 dC B 1 dCC 1 dC D =− = = a dt b dt... Trong đó: U: nội năng, Q: nhiệt, A: công Nhiệt động học qui ước dấu: Hệ tỏa nhiệt hoặc sinh công thì: Q < 0, A < 0 Hệ thu nhiệt hoặc nhận công thì: Q > 0, A >0 12 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc 2 Nhiệt hóa học: Trong phản ứng hóa học thường gặp dạng công giãn nở: A = - P ∆V a Nhiệt đẳng áp (QP): Xét quá trình đẳng áp: P = const Từ (1): ∆U = QP + A U2 - U1 = QP - P ∆V U2 -U1 = QP - PV2 . thế…………………………………………………… 48 PHẦN B: BÀI TẬP 49 Chương I: CẤU TẠO CHẤT ……………… …………………… ………… 49 I/ Bài tập hạt nhân nguyên tử 49 2 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc 1. Bài tập có lời giải …………………………………………. thế……………………………………… ………… 174 1. Bài tập có lời giải ………………………………… ………………… 174 2. Bài tập tự giải ……………………………… …………………………176 5 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc Phần A: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÓM TẮT Chương. li……………………………………… …………………… 157 a1) Bài tập có lời giải ……………………………………… …… 157 a2) Bài tập tự giải ……………………………………… ………… 158 4 Tuyển tập bài tập hóa lý có lời giải chọn lọc b. Hoạt độ và hệ số hoạt