Giải Chuyên đề Hóa học 10 trang 42 Cánh diều

---

Haylamdo biên soạn và sưu tầm lời Giải Chuyên đề Hóa học 10 trang 42 trong Bài 6: Hóa học về phản ứng cháy nổ sách Cánh diều. Với lời giải hay nhất, chi tiết hy vọng sẽ giúp các học sinh dễ dàng nắm được cách làm bài tập Chuyên đề Hóa 10.

Chuyên đề Hóa học 10 trang 42 Cánh diều

Câu hỏi 2 trang 42 Chuyên đề học tập Hóa học 10: Nhắc lại cách tính biến thiên theo enthalpy phản ứng theo năng lượng liên kết.

Lời giải:

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

Giả sử có phản ứng tổng quát:

aA(g) + bB(g) → mM(g) + nN(g)

${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = a.E_b(A) + b.E_b(B) – m.E_b(M) – n.E_b(N)

Trong đó E_b(A), E_b(B), E_b(M), E_b(N) lần lượt là tổng năng lượng liên kết của tất cả các liên kết trong phân tử A, B, M, N.

Luyện tập 1 trang 42 Chuyên đề học tập Hóa học 10: Đốt cháy hoàn toàn 1 gam (ở thể hơi) mỗi chất trong dãy CH₄, CH₃Cl, CH₂Cl₂, CHCl₃, CCl₄ sẽ tỏa ra bao nhiêu kJ nhiệt lượng trong điều kiện chuẩn? Biết sản phẩm phản ứng là CO₂, H₂O, HCl, Cl₂ đều ở thể khí. Năng lượng của một số liên kết được cho ở Phụ lục 3.

Lời giải:

CH₄(g) + 2O₂(g) → CO₂(g) + 2H₂O(g)

${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = E_b(CH₄) + 2.E_b(O₂) – E_b(CO₂) – 2.E_b(H₂O)

${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = 4E_C-H + 2.E_O=O – 2.E_C=O – 2.2.E_O-H

${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = 4.414 + 2.498 – 2.736 – 2.2.464 = -676 kJ

Đốt cháy 1 mol CH₄(g) tỏa ra 676 kJ nhiệt lượng

⇒ Đốt cháy 1 gam = $\frac{1}{16}$ mol CH₄(g) tỏa ra 676.$\frac{1}{16}$ = 42,25 kJ nhiệt lượng

2CH₃Cl(g) + 3O₂(g) → 2CO₂(g) + 2H₂O(g) + 2HCl(g)

${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = 2.E_b(CH₃Cl) + 3.E_b(O₂) – 2.E_b(CO₂) – 2.E_b(H₂O) – 2.E_b(HCl)

${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = 2.(E_C-Cl + 3.E_C-H) + 3.E_O=O – 2.2.E_C=O – 2.2E_O-H – 2.E_H-Cl

${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = 2.(339 + 3.414) + 3.498 – 2.2.736 – 2.2.464 – 2.431 = -1006 kJ

Đốt cháy 2 mol CH₃Cl(g) tỏa ra 1006 kJ nhiệt lượng

⇒ Đốt cháy 1 gam = $\frac{1}{50,5}$ mol CH₃Cl(g) tỏa ra $\frac{1006}{2}.\frac{1}{50,5}$ = 9,96 kJ nhiệt lượng

2CH₂Cl₂(g) + 3O₂(g) → 2CO₂(g) + 2H₂O(g) + 2Cl₂(g)

${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = 2.E_b(CH₂Cl₂) + 3.E_b(O₂) – 2.E_b(CO₂) – 2.E_b(H₂O) – 2.E_b(Cl₂)

${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = 2.(2E_C-Cl + 2E_C-H) + 3.E_O=O - 2.2.E_C=O – 2.2E_O-H – 2.E_Cl-Cl

${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = 2.(2.339 + 2.414) + 3.498 – 2.2.736 – 2.2.464 – 2.243 = -780 kJ

Đốt cháy 2 mol CH₂Cl₂(g) tỏa ra 780 kJ nhiệt lượng

Đốt cháy 1 gam = $\frac{1}{85}$ mol CH₂Cl₂(g) tỏa ra là $\frac{780}{2}.\frac{1}{85}$ = 4,59 kJ nhiệt lượng

4CHCl₃(g) + 5O₂(g) → 4CO₂(g) + 2H₂O(g) + 6Cl₂(g)

${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = 4.E_b(CHCl₃) + 5.E_b(O₂) – 4.E_b(CO₂) – 2.E_b(H₂O) – 6.E_b(Cl₂)

${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = 4.(3.E_C-Cl + E_C-H) + 5.E_O=O - 4.2.E_C=O – 2.2E_O-H – 6.E_Cl-Cl

${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = 4.(3.339 + 414) + 5.498 – 4.2.736 – 2.2.464 – 6.243 = -988 kJ

Đốt cháy 4 mol CHCl₃(g) tỏa ra 988 kJ nhiệt lượng

⇒ Đốt cháy 1 gam = $\frac{1}{119,5}$ mol CHCl₃(g) tỏa ra là $\frac{988}{4}.\frac{1}{119,5}$ = 2,07 kJ nhiệt lượng.

CCl₄(g) + O₂(g) → CO₂(g) + 2Cl₂(g)

${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = E_b(CCl₄) + E_b(O₂) – E_b(CO₂) – 2.E_b(Cl₂)

${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = 4.E_C-Cl + E_O=O - 2.E_C=O – 2.E_Cl-Cl

${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = 4.339 + 498 – 2.736 – 2.243 = -104 kJ

Đốt cháy 1 mol CCl₄(g) tỏa ra 104 kJ nhiệt lượng

Đốt cháy 1 gam = $\frac{1}{154}$ mol CCl₄(g) tỏa ra là 104. $\frac{1}{154}$ = 0,68 kJ nhiệt lượng

Luyện tập 2 trang 42 Chuyên đề học tập Hóa học 10: So sánh mức độ mãnh liệt của phản ứng đốt cháy các chất trên.

Lời giải:

Nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy cùng một khối lượng các chất trên tăng dần theo dãy:

CCl₄(g) (0,68 kJ) < CHCl₃(g) (2,07 kJ) < CH₂Cl₂(g) (4,59 kJ) < CH₃Cl(g) (9,96 kJ) < CH₄(g) (42,25 kJ)

Câu hỏi 3 trang 42 Chuyên đề học tập Hóa học 10: Xác định nhiệt lượng (kJ) tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 gam mỗi chất CH₄, C₂H₂ ở điều kiện chuẩn. Biết các sản phẩm thu được đều ở thể khí.

Lời giải:

1 gam CH₄ ứng với $\frac{1}{16}$ mol CH₄

CH₄(g) + 2O₂(g) → CO₂(g) + 2H₂O(g) ${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = -890,5 kJ

Đốt cháy hoàn toàn 1 mol CH₄ tỏa ra 890,5 kJ nhiệt lượng

⇒ Đốt cháy hoàn toàn $\frac{1}{16}$ mol CH₄ tỏa ra 890,5. $\frac{1}{16}$ = 55,66 kJ nhiệt lượng

1 gam C₂H₂ ứng với $\frac{1}{26}$ mol C₂H₂

C₂H₂(g) + $\frac{5}{2}$O₂(g) → 2CO₂(g) + H₂O(g) ${\Delta }_r{H}_{298}^0$ = -1300,2 kJ

Đốt cháy hoàn toàn 1 mol C₂H₂ tỏa ra 1300,2 kJ nhiệt lượng

⇒ Đốt cháy hoàn toàn $\frac{1}{26}$ mol C₂H₂ tỏa ra 1300,2 . $\frac{1}{26}$ = 50,01 kJ

Lời giải bài tập Chuyên đề học tập Hóa học 10 Bài 6: Hóa học về phản ứng cháy nổ Cánh diều hay khác:

• Chuyên đề Hóa học 10 trang 41

• Chuyên đề Hóa học 10 trang 44

• Chuyên đề Hóa học 10 trang 45

• Chuyên đề Hóa học 10 trang 46

• Chuyên đề Hóa học 10 trang 47