LH Quảng cáo: lazijsc@gmail.com

Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Tính hiệu ứng nhiệt ở 25oC đối với phản ứng:

) Tính hiệu ứng nhiệt ở 25oC đối với phản ứng:
MgO(r) + CO2(k) → MgCO3(r) (1)
Biết ở 25oC: 
C(grap) + O2(k) → CO2(k)                                   (2)  ∆Ho = -393,5 kJ/mol
Mg(r) + ½ O2(k) → MgO(k)                            (3)  ∆Ho = -601,7 kJ/mol
Mg(r) + C(grap) + 3/2 O2(k) → MgCO3(r)        (4)  ∆Ho = -1113 kJ/mol
b) Ở 25oC phản ứng xảy ra theo chiều nào? Tính áp suất của khí CO2 ở 25oC. Biết rằng entropi tiêu chuẩn của MgO(r), CO2(k), MgCO3(r) lần lượt là: 65,69; 26,78; 213,64 (J.K-1.mol-1).
1 trả lời
Hỏi chi tiết
163
1
0
Phương
21/06/2023 16:36:29
+5đ tặng

a)  ta sử dụng phương trình Hess và các giá trị ∆Ho đã cho:
MgO(r) + CO2(k) → MgCO3(r) (1)
Mg(r) + C(grap) + 3/2 O2(k) → MgCO3(r) (4) (đảo chiều và nhân với -1)
MgO(r) + CO2(k) + Mg(r) +  C(grap) + 3/2 O2(k) → 0 (5)
∆Ho(5) = ∆Ho(1) + (-1) x ∆Ho(4)
∆Ho(5) = -1113 kJ/mol + 393.5 kJ/mol
∆Ho(5) = -719.5 kJ/mol
Vậy, hiệu ứng nhiệt của phản ứng (1) là -719.5 kJ/mol.

b)  ta sử dụng giá trị ∆Ho của phản ứng (1):

  • Nếu ∆Ho < 0, phản ứng sẽ xảy ra theo chiều thuận.
  • Nếu ∆Ho > 0, phản ứng sẽ xảy ra theo chiều ngược lại.
  • Nếu ∆Ho = 0, phản ứng ở trạng thái cân bằng.

Vì ∆Ho(1) < 0, nên phản ứng sẽ xảy ra theo chiều thuận: MgO(r) + CO2(k) → MgCO3(r).
Để tính áp suất của khí CO2 ở 25oC, ta sử dụng phương trình van't Hoff:
ln(K2/K1) = -∆Ho/R x (1/T2 - 1/T1)
Trong đó:

  • K1 là hằng số cân bằng của phản ứng ở nhiệt độ T1.
  • K2 là hằng số cân bằng của phản ứng ở nhiệt độ T2.
  • R là hằng số khí lý tưởng, R = 8.314 J/(mol.K).
  • T1 và T2 là nhiệt độ ở đơn vị Kelvin.

Ở 25oC, ta có T1 = 298 K. Ta cần tính K2 để tính áp suất của khí CO2 ở nhiệt độ này.

Ta biết rằng:

  • K1 = [MgCO3]/([MgO][CO2])
  • ∆Go = -RT ln(K1)
  • ∆Go = ∆Ho - T∆So
  • ∆Ho = -719.5 kJ/mol
  • ∆So = (213.64 J/K/mol + 65.69 J/K/mol) - 2 x 26.78 J/K/mol = 144.77 J/K/mol
  • R = 8.314 J/(mol.K)
  • T = 25 + 273 = 298 K

Từ đó, ta tính được:

∆Go = -RT ln(K1)
-∆Ho/T + ∆So/R = ln(K1)
ln(K1) = (-(-719.5 kJ/mol)/(298 K x 8.314 J/(mol.K))) + (144.77 J/K/mol)/(8.314 J/(mol.K))
ln(K1) = 7.23
K1 = e^7.23
K1 = 1.32 x 10^3

áp suất của khí CO2 ở 25oC: ln(K2/K1) = -∆Ho/R x (1/T2 - 1/T1)
Ta muốn tính K2 ở 25oC, nên T2 = 298 K.
ln(K2/1.32 x 10^3) = (-(-719.5 kJ/mol)/(8.314 J/(mol.K

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Bài tập Hóa học Đại học mới nhất
Trắc nghiệm Hóa học Đại học mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Gia sư Lazi Gia sư