Dạng 1: Tính ΔH0 dựa vào các phương trình đã biếtDẠNG 2: CÁC BÀI TẬP LIÊN QUAN ĐẾN CÔNG THỨCDạng 3: Tìm Q, A, ∆Q ( Liên quan đến Cp, Cv )Ví dụ: CH3COOH(l) + C2H5OH → CH3COOC2H5(l) +H2OΔH: ─208,2 Kcal ─326,7 Kcal ─545,9 KcalΔH =ΔHCH3COOH + ΔHC2H5OH ─ ΔHCH3COOC2H5 =─208,2 ─326,7 + 545,9 = 11 Kcal
NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC CHƯƠNG 5: NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC Dạng 1: Tính ΔH dựa vào phương trình biết Ví dụ: Từ kiện sau: C(than chì) + O2 (k) → CO2 (k) ΔH1 = ─393,5 KJ H2 (k) + O2 (k) → H2O(l) ΔH2 = ─285,8 KJ C6H6 + 7O2(k) → 4CO2 + 6H2O ΔH3 = ─3119,6 KJ Tính biến thiên entapi tiêu chuẩn phản ứng: 2C(than chì) + 3H2(k) → C2H6(k) ΔH =? Giải: ΔH = 2ΔH1 + 3ΔH2 ─ ΔH3 = 2×(─393,5) + 3×(─285,8) + (3119,6) = ─84,6 (KJ) Ví dụ: Xác định lượng liên kết C-H phân tử CH4, cho biết nhiệt thăng hoa graphit 170,9 Kcal/mol, nhiệt phân ly khí H2 103,26 Kcal/mol hiệu ứng nhiệt phản ứng sau: C (graphit) + 2H2(k) → CH4(k) ΔH = ─17,89 Kcal Hướng dẫn giải : * ΔH = 170,9 + 2×103,26 ─ ΔHlk(C-H) ΔHlk(C-H) = 98,8275 BÀI TẬP RÈN LUYỆN : Bài 1: Tính lượng mạng lưới tinh thể ion sau: + ─ Na (r) + Cl (k) → NaCl (r) Nhiệt thăng hoa Na : ΔH0 =? ΔH1 = 30,64 K/cal Năng lượng liên kết Cl2 : ΔH2 = 58 K/cal Ái lực e Cl : ΔH = ─83,17 kcal Năng lượng ion hóa Na: ΔH4 = 199,98 Kcal Năng lượng mạng ion: ΔH0 = ? Hiệu ứng nhiệt phản ứng Δ= ─98,23 Kcal Bài 2:Xác định hiệu ứng nhiệt phản ứng: CH4(k) + Cl2(k) → CH3Cl(k) + HCl(k) Cho biết hiệu ứng nhiệt phản ứng sau: CH4(k) + 2O2(k) = CO2 (k) + 2H2O(l) ΔH1= ─212,79 Kcal CH3Cl(k) + O2(k) = CO2(k) + H2O(l) + HCl(k) ΔH2 = ─164 Kcal H2 + O2(k) = H2O(l) H2(k) + Cl2(k) = HCl(k) ΔH= ─22,06 Kcal Hiệu ứng nhiệt phản ứng tổng nhiệt đốt cháy chất ban đầu trừ tổng nhiệt đốt cháy sản phẩm (có hệ số) ΔH = ∑ΔHđc(t/c) ─ ∑ΔHđc(sp) Ví dụ: CH3COOH(l) + C2H5OH → CH3COOC2H5(l) +H2O ΔH: ─208,2 Kcal ─326,7 Kcal ─545,9 Kcal ΔH =ΔHCH3COOH + ΔHC2H5OH ─ ΔHCH3COOC2H5 11 Kcal =─208,2 ─326,7 + 545,9 = ĐỊNH NĂNG LƯỢNG LK: ΔH = ∑ΔHlk (tác chất) ─ ∑ΔHlk (SP) Ví dụ: Định lượng trung bình liên kết OH phân tử nước, biết lượng liên kết H-H O=O tương ứng 435,9 498KJ Khi đốt cháy 2mol H2 tỏa 483KJ HƯỚNG DẪN: 2H2 + O2 → 2H2O ΔH = ─483 KJ H2 : liên kết H-H O2 : liên kết O=O H2O: liên kết O-H ΔH = ΔHlk H2 + ΔHlk O2 ─ ΔHlk H2O = 2×435,9 + 498 ─ 4× ΔHlk(OH) ΔHlk (OH) = 463,545 KJ Bài tập rèn luyện: Bài 1:Tính biến thiên entapi tiêu chuẩn phản ứng: C2H4 (k) + H2 → C2H6 (k) ─1559,9 ─285,8 ─1410,9 Bài :Cần tiêu tốn nhiệt lượng để điều chế 1000g Canxi cacbua CaC2 (r) từ canxi oxit cacbon? CaO(r) + 3C(r) → CaC2(r) + CO(k) ─635,5 ─59,4 ─110,5 Dạng 3: Tìm Q, A, Q ( Liên quan đến Cp, Cv ) Khí lí tưởng nguyên lí thứ nhất: Chất khí lí tưởng tn theo phương trình trạng thái khí PV = nRT Theo Joule, nội khí lí tưởng phụ thuộc vào nhiệt độ Quá trình đẳng tích (dV = ): Cơng: Khơng có dãn nở A = Nhiệt: qV = Uv = n Trong khoảng nhiệt độ khơng lớn, Cv khí lí tưởng khơng phụ thuộc vào T, ta có: Qv = Uv = nCv(T2 – T1) Quá trình đẳng áp ( P = const ): Công: A = - = -P = -P(V2 – V1) = -PV A = - P(V2 – V1) = -nR(T2 – T1) Nhiệt: Q = Hp = n Trong khoảng nhiệt độ khơng lớn, Cv khí lí tưởng khơng phụ thuộc vào t ta có: Q = Hp = nCp(T2 – T1) Quá trình đẳng nhiệt ( T = const ): Công: A = - = - nRT = - nRT ln Trong điều kiện đẳng nhiệt thể tích khí lí tưởng tỉ lệ nghịch với áp suất: A = -nRTln = -nRTln Nhiệt: Vì nội khí lí tưởng phụ thuộc vào nhiệt độ, nên: U = Q = - A = nRTln = nRTln Ví dụ 1: Một xilanh có piston di chuyển khơng ma sát chứa mol khí heli, áp suất atm, nhiệt độ không đổi 400 K Tăng áp suất lên atm Tính A, Q U trình Giải: Coi heli khí lí tưởng Vì nhiệt đổi khơng đổi nên U = A = -nRTln = -3 x 8,314 x 400ln = 1,61 x 10 ( J ) Q = - A = - 1,61 x10 (J) U = Q +A= Hệ nhận công từ mơi trường, tồn cơng chuyển lại mơi trường dạng nhiệt Ví dụ 2: Tìm biến thiên nội nước hóa kg nước nhiệt độ -1 150 , atm, biết hóa điều kiện 2111.2 kJ.kg Coi nước khí lí tưởng, bỏ qua thể tích nước lỏng Giải: Ta có: Q = + 2111.2 kJ V1 = V2 = = x x = 1928,205 (l) A = -PV = - x (1928,205 – ) l.atm = U = A + Q = 2111,2 – 195,3 = 1915,9 kJ - = -195,3 kJ BÀI TẬP RÈN LUYỆN: Bài tập 1: Giãn nở mol khí lí tưởng từ áp suất 10 atm đến 0,4 atm, nhiệt độ không đổi C a) b) c) Tính cơng khí giãn nở Định biến thiên nội năng, biến thiên entanpi hệ Tìm nhiệt lượng khí hấp thụ Bài tập 2: Cho 100 gam nitơ 00 C atm Hãy tính Q, A, U khi: a) b) c) Dãn nở đẳng nhiệt đến thể tích 200 lít Tăng áp suất tới 1,5 atm thể tích khơng đổi Dãn đẳng áp tới thể tích gấp đơi -1 ( Biết Cv = 5Cal,mol ,K ) CHÂN THÀNH CẢM ƠN CÔ VÀ CÁC BẠN ĐÃ THEO DÕI ... nguyên lí thứ nhất: Chất khí lí tưởng tuân theo phương trình trạng thái khí PV = nRT Theo Joule, nội khí lí tưởng phụ thuộc vào nhiệt độ Q trình đẳng tích (dV = ): Cơng: Khơng có dãn nở A = Nhiệt:... tồn công chuyển lại môi trường dạng nhiệt Ví dụ 2: Tìm biến thiên nội nước hóa kg nước nhiệt độ -1 150 , atm, biết hóa điều kiện 2111.2 kJ.kg Coi nước khí lí tưởng, bỏ qua thể tích nước lỏng... CHƯƠNG 5: NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC Dạng 1: Tính ΔH dựa vào phương trình biết Ví dụ: Từ kiện sau: C(than chì) + O2 (k) → CO2 (k) ΔH1 = ─393,5 KJ H2 (k) + O2 (k) →