Hóa học 10 Kết nối tri thức Bài 18: Ôn tập chương 5 – Giải bài tập SGK Hóa học 10 Kết nối tri thức Bài 18

THPT Lê Hồng Phong 19/01/2023

Hóa học 10 Kết nối tri thức Bài 18: Ôn tập chương 5 được THPT Ngô Thì Nhậm biên soạn hy vọng sẽ là là tài liệu hữu ích giúp các em nắm vững kiến thức bài học và đạt kết quả tốt trong các bài thi, bài kiểm tra trên lớp.

Nội dung chính

Tóm tắt lý thuyết Hóa học 10 Kết nối tri thức Bài 18

Phản ứng tỏa nhiệt, phản ứng thu nhiệt

Phản ứng tỏa nhiệt là phản ứng giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt.

Phản ứng thu nhiệt là phản ứng hấp thụ năng lượng dưới dạng nhiệt.

Ví dụ: Khi nung vôi, người ta sử dụng phản ứng đốt than để cung cấp nhiệt cho phản ứng phân hủy đá vôi. Phản ứng đốt than là phản ứng tỏa nhiệt, phản ứng phân hủy đá vôi là phản ứng thu nhiệt.

Bạn đang xem: Hóa học 10 Kết nối tri thức Bài 18: Ôn tập chương 5 – Giải bài tập SGK Hóa học 10 Kết nối tri thức Bài 18

Tính biến thiên enthalpy của phản ứng theo nhiệt tạo thành

Biến thiên enthalpy của phản ứng được xác định bằng hiệu số giữa tổng nhiệt tạo thành các chất sản phẩm (sp) và tổng nhiệt tạo thành của các chất đầu (cđ).

Ở điều kiện chuẩn: $Δ_{r} H_{298}^{o} = \sum Δ_{f} H_{298}^{o} (s p) - \sum Δ_{f} H_{298}^{o}$

Trong tính toán cần lưu ý đến hệ số của các chất trong phương trình hóa học.

Tính biến thiên enthalpy của phản ứng theo năng lượng liên kết

Biến thiên enthalpy của phản ứng (mà các chất đều ở thể khí), bằng hiệu số giữa tổng năng lượng liên kết của các chất đầu và tổng năng lượng liên kết của các sản phẩm (ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất).

Giải bài tập SGK Hóa học 10 Kết nối tri thức Bài 18

Câu 1 trang 89 Hóa học 10

Phản ứng chuyển hoá giữa hai dạng đơn chất của phosphorus (P):

P (s, đỏ) → P (s, trắng)

$Δ_{r} H_{298}^{o}$ = 17,6 kJ

Điều này chứng tỏ phản ứng:

A. thu nhiệt, P đỏ bền hơn P trắng.

B. thu nhiệt, P trắng bền hơn P đỏ.

C. toả nhiệt, P đỏ bền hơn P trắng.

D. toả nhiệt, P trắng bền hơn P đỏ.

Lời giải:

Đáp án A

$Δ_{r} H_{298}^{o}$ > 0 ⇒ Phản ứng thu nhiệt.

⇒ P đỏ bền hơn P trắng.

Câu 2 trang 89 Hóa học 10

Cho biết biến thiên enthalpy của phản ứng sau ở điều kiện chuẩn:

CO (g) + O₂ (g) → 1/2 CO₂ (g)

$Δ_{r} H_{298}^{o}$ = -283,0 kJ

Biết nhiệt tạo thành chuẩn của CO₂: $Δ_{r} H_{298}^{o}$ (CO₂) (g)= –393,5 kJ/mol.

Nhiệt tạo thành chuẩn của CO là

A. –110,5 kJ.

B. +110,5 kJ.

C. –141,5 kJ.

D. –221,0 kJ.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Câu 3 trang 89 Hóa học 10

Dung dịch glucose (C₆H₁₂O₆) 5%, có khối lượng riêng là 1,02 g/mL, phản ứng oxi hoá 1 mol glucose tạo thành CO₂ (g) và H₂O (l) toả ra nhiệt lượng là 2 803,0 kJ.

Một người bệnh được truyền một chai chứa 500 mL dung dịch glucose 5%. Năng lượng tối đa từ phản ứng oxi hóa hoàn toàn glucose mà bệnh nhân đó có thể nhận được là

A. +397,09 kJ.

B. +381,67 kJ.

C. +389,30 kJ.

D. +416,02 kJ.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Khối lượng của glucose trong 500 mL dung dịch glucose 5% là

m_glucose = $\frac{500.1, 02.5}{100}$ = 25,5 gam

Oxi hóa 180 gam (1mol) glucose toả ra nhiệt lượng là 2 803,0 kJ.

⇒ Oxi hóa 25,5 gam glucose toả ra nhiệt lượng là $\frac{25, 5.2803}{180} = 397, 09$ kJ

Câu 4 trang 90 Hóa học 10

Cho giá trị trung bình của các năng lượng liên kết ở điều kiện chuẩn:

Liên kết	C – H	C – C	C = C
E_b (kJ/mol)	418	346	612

Biến thiên enthalpy của phản ứng C₃H₈(g) → CH₄(g) + C₂H₄(g) có giá trị là

A. +103 kJ.

B. – 103 kJ.

C. +80 kJ.

D. – 80 kJ.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

$\sum E_{b} (c d) =$ 2.E_b(C – C) + 8.E_b(C – H) = 2.346 + 8.418 = 4036 kJ

$\sum E_{b} (s p) =$ 1.E_b(C = C) + 8.E_b(C – H) = 1.612 + 8.418 = 3956 kJ

⇒ $Δ_{r} H_{298}^{o} = \sum E_{b} (c d) - \sum E_{b} (s p)$ = 4036 – 3956 = 80 kJ

Câu 5 trang 90 Hóa học 10

Methane là thành phần chính của khí thiên nhiên. Xét phản ứng đốt cháy methane:

CH₄(g) + 2O₂(g) → CO₂(g) + 2H₂O(l)

$Δ_{r} H_{298}^{o}$ = – 890,3 kJ

Biết nhiệt tạo thành chuẩn của CO₂(g) và H₂O(l) tương ứng là – 393,5 và – 285,8 kJ/mol.

Hãy tính nhiệt tạo thành chuẩn của khí methane.

Lời giải:

$Δ_{f} H_{298}^{o} (C H_{4} (g))$ = – 74,8 kJ/mol

Câu 6 trang 90 Hóa học 10

So sánh nhiệt tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 kg cồn (C₂H₅OH) và 1 kg tristearin (C₅₇H₁₁₀O₆, có trong mỡ lợn). Cho biết:

C₂H₅OH(l) + 3O₂(g) → 2CO₂(g) + 3H₂O(l)

$Δ_{r} H_{298}^{o}$ = – 1 365 kJ

C₅₇H₁₁₀O₆(s) + O₂(g) → 57 CO₂(g) + 55H₂O(l)

$Δ_{r} H_{298}^{o}$ $Δ_{r} H_{298}^{o}$ = – 35 807 kJ

Lời giải:

Đốt cháy 46 gam (1mol) C₂H₅OH tỏa ra lượng nhiệt là 1 365 kJ

⇒ Đốt cháy 1000 gam (1 kg) C₂H₅OH tỏa ra lượng nhiệt là $\frac{1000.1365}{46} = 29674$ kJ.

Đốt cháy 890 gam (1mol) C₅₇H₁₁₀O₆ tỏa ra lượng nhiệt là 35 807 kJ.

⇒ Đốt cháy 1000 gam (1kg) C₅₇H₁₁₀O₆ tỏa ra lượng nhiệt là $\frac{1000.35807}{890} = 40232, 6$ kJ.

So sánh:

Nhiệt tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 kg tristearin có trong mỡ lợn > khi đốt cháy hoàn toàn 1 kg cồn.

Câu 7 trang 90 Hóa học 10

Biết CH₃COCH₃ có công thức cấu tạo:

Từ số liệu năng lượng liên kết ở Bảng 12.2, hãy xác định biến thiên enthalpy của phản ứng đốt cháy acetone (CH₃COCH₃):

CH₃COCH₃(g) + 4O₂(g) → 3CO₂(g) + 3H₂O(g)

Lời giải:

$\sum E_{b} (c d) =$ 2.E_b(C – C) + 6.E_b(C – H) + 1.E_b(C = O) + 4.E_b(O = O)

= 2.346 + 6.418 + 1.732 + 4. 494 = 5908 kJ

$\sum E_{b} (s p) =$ 6.E_b(C = O) + 6.E_b(O – H) = 6.732 + 6.459 = 7146 kJ

⇒ $Δ_{r} H_{298}^{o} = \sum E_{b} (c d) - \sum E_{b} (s p)$ = 5908 – 7146 = – 1238 kJ

Câu 8 trang 90 Hóa học 10

Một bình gas (khí hoá lỏng) chứa hỗn hợp propane và butane với tỉ lệ số mol 1:2. Xác định nhiệt lượng toả ra khi đốt cháy hoàn toàn 12 kg khí gas trên ở điều kiện chuẩn.

Cho biết các phản ứng:

C₃H₈(g) + 5O₂(g) → 3CO₂(g) + 4H₂O(1)

$Δ_{r} H_{298}^{o}$ = –2 220 kJ

C₄H₁₀(g) + O₂(g) → 4CO₂(g) + 5H₂O (1)

$Δ_{r} H_{298}^{o}$ = –2 874 kJ

Trung bình mỗi ngày, một hộ gia đình cần đốt gas để cung cấp 10 000 kJ nhiệt (hiệu suất hấp thụ nhiệt là 80%). Sau bao nhiêu ngày hộ gia đình trên sẽ sử dụng hết bình gas 12 kg?

Lời giải:

Gọi x là số mol của propane trong bình gas.

⇒ 2x là số mol của butane trong bình gas.

Theo bài, ta có: 44x + 58.2x = 12.1000 ⇒ x = 75

Tổng nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn một bình gas là:

75.2220 + 2.75.2874 = 597600 kJ

Số ngày mà hộ gia đình sử dụng hết bình gas là

$\frac{597600.0, 8}{10000} \approx 47, 8$ $\frac{597600.0, 8}{10000} \approx 47, 8$ ngày ≈ 48 ngày

Trắc nghiệm Hóa 10 Kết nối tri thức Bài 18 (có đáp án)

Câu 1. Phát biểu nào sau đây sai?

A. Phản ứng tỏa nhiệt là phản ứng khi xảy ra kèm theo sự truyền nhiệt từ chất phản ứng ra môi trường;

B. Phản ứng thu nhiệt là phản ứng khi xảy ra kèm theo sự truyền nhiệt từ môi trường vào chất phản ứng;

C. Phản ứng phân hủy là phản ứng thu nhiệt;

D. Phản ứng phân hủy là phản ứng tỏa nhiệt.

Lời giải

Đáp án đúng là: D

Phản ứng phân hủy là phản ứng thu nhiệt.

Câu 2. Nhiệt tạo thành chuẩn của khí oxygen trong phản ứng hóa học là?

A. 0 kJ/mol;

B. 1 kJ/mol;

C. 273 kJ/mol;

D. 298 kJ/mol.

Lời giải

Đáp án đúng là: A

Nhiệt tạo thành chuẩn của các đơn chất ở dạng bền vững nhất bằng 0.

Câu 3. Biến thiên enthalpy của các phản ứng phụ thuộc vào yếu tố nào?

A. Điều kiện xảy ra phản ứng;

B. Trạng thái vật lý của các chất;

C. Số lượng chất tham gia;

D. Cả A và B đều đúng.

Lời giải

Đáp án đúng là: D

Biến thiên enthalpy của các phản ứng phụ thuộc vào điều kiện xảy ra phản ứng (như nhiệt độ, áp suất) và trạng thái vật lý của các chất (rắn, lỏng, khí). Để so sánh biến thiên enthalpy của các phản ứng khác nhau thì cần xác định chúng ở cùng một điều kiện.

Câu 4. Biến thiên enthalpy chuẩn được xác định ở nhiệt độ nào?

A. 0^oC;

B. 25^oC;

C. 40^oC;

D. 100^oC.

Lời giải

Đáp án đúng là: B

Biến thiên enthapy chuẩn là nhiệt tỏa ra hay thu vào của phản ứng được xác định ở điều kiện chuẩn: áp suất 1 bar (đối với chất khí), nồng độ 1 mol/L (đối với chất tan trong dung dịch) và nhiệt độ là 25^oC (298K).

Câu 5. Đơn vị của biến thiên enthalpy của phản ứng là?

A. kJ;

B. kJ/mol;

C. mol/kJ;

D. g.

Lời giải

Đáp án đúng là: A

Đơn vị của biến thiên enthalpy của phản ứng là kJ.

Câu 6. Để xác định biến thiên enthalpy bằng thực nghiệm người ta có thể dùng dụng cụ nào?

A. Nhiệt kế;

B. Nhiệt lượng kế;

C. Vôn kế;

D. Ampe kế.

Lời giải

Đáp án đúng là: B

Biến thiên enthalpy của phản ứng có thể xác định bằng nhiệt lượng kế. Dựa vào kết quả khi xác định sự thay đổi nhiệt độ nước sẽ tính được nhiệt lượng đã cho đi (hoặc nhận vào), từ đó xác định được biến thiên enthalpy của phản ứng.

Câu 7. Sự thay đổi năng lượng trong một quá trình hóa học phụ thuộc vào yếu tố nào?

A. Trạng thái của các chất ban đầu và sản phẩm;

B. Cách phản ứng xảy ra;

C. Các sản phẩm trung gian;

D. Chất xúc tác.

Lời giải

Đáp án đúng là: A

Năm 1840, nhà hóa học người Thụy Sĩ là G. Hess đã đề xuất một định luật về sau mang tên ông, trong đó nói rằng những sự thay đổi năng lượng trong một quá trình hóa học chỉ phụ thuộc vào trạng thái của các chất ban đầu và sản phẩm mà không phụ thuộc vào cách phản ứng xảy ra và các sản phẩm trung gian.

******************

Trên đây là nội dung bài học Hóa học 10 Kết nối tri thức Bài 18: Ôn tập chương 5 do THPT Ngô Thì Nhậm biên soạn bao gồm phần lý thuyết, giải bài tập và các câu hỏi trắc nghiệm có đáp án đầy đủ. Hy vọng các em sẽ nắm vững kiến thức về Ôn tập chương 5. Chúc các em học tập thật tốt và luôn đạt điểm cao trong các bài thi bài kiểm tra trên lớp.

Biên soạn bởi: Trường THPT Ngô Thì Nhậm

Chuyên mục: Hoá học 10

Nội dung bài viết được đăng tải bởi thầy cô trường thpt Ngô Thì Nhậm (trước đây là trường trung học phổ thông Sóc Trăng). Cấm sao chép dưới mọi hình thức.