Nguyễn Tăng Danh Huy
Giới thiệu về bản thân
Trong \(H_{2} S O_{4}\) đặc nóng:
\(S^{+ 6} \rightarrow S^{+ 4} \left(\right. S O_{2} \left.\right)\)→ Nhận 2e
Vậy:
\(n_{e} \&\text{nbsp};\text{nh}ậ\text{n} = 0 , 25 \times 2 = 0 , 5 \&\text{nbsp};\text{mol}\&\text{nbsp};\text{e}\)🔹 Kim loại nhường e
Zn → Zn²⁺ + 2e
Al → Al³⁺ + 3e
Gọi:
- \(x\) mol Zn
- \(y\) mol Al
Ta có hệ:
(1) Bảo toàn e
\(2 x + 3 y = 0 , 5\)(2) Bảo toàn khối lượng
\(65 x + 27 y = 9 , 2\)🔹 Giải hệ
Từ (1):
\(x = \frac{0 , 5 - 3 y}{2}\)Thay vào (2):
\(65 \left(\right. \frac{0 , 5 - 3 y}{2} \left.\right) + 27 y = 9 , 2\) \(32 , 5 \left(\right. 0 , 5 - 3 y \left.\right) + 27 y = 9 , 2\) \(16 , 25 - 97 , 5 y + 27 y = 9 , 2\) \(16 , 25 - 70 , 5 y = 9 , 2\) \(7 , 05 = 70 , 5 y\) \(y = 0 , 1 \&\text{nbsp};\text{mol}\)🔹 Khối lượng Al
\(m_{A l} = 0 , 1 \times 27 = 2 , 7 \&\text{nbsp};\text{gam}\)✅ Đáp án:
\(\boxed{m_{A l} = 2 , 7 \&\text{nbsp};\text{gam}}\)a) Tính ΔH° phản ứng
🔹 Cách 1: Dùng nhiệt tạo thành (ΔH°f)
Công thức:
\(\Delta H^{\circ} = \sum \Delta H_{f}^{\circ} \left(\right. s p \left.\right) - \sum \Delta H_{f}^{\circ} \left(\right. p ư \left.\right)\)
Dữ kiện:
- ΔH°f C₃H₈(g) = –105,00 kJ/mol
- ΔH°f CO₂(g) = –393,50 kJ/mol
- ΔH°f H₂O(g) = –241,82 kJ/mol
- ΔH°f O₂(g) = 0
Tính:
\(\Delta H^{\circ} = \left[\right. 3 \left(\right. - 393 , 50 \left.\right) + 4 \left(\right. - 241 , 82 \left.\right) \left]\right. - \left[\right. - 105 , 00 \left]\right.\) \(= \left[\right. - 1180 , 50 - 967 , 28 \left]\right. + 105 , 00\) \(= - 2147 , 78 + 105 , 00\) \(\boxed{\Delta H^{\circ} = - 2042 , 78 \&\text{nbsp};\text{kJ}}\)
👉 Phản ứng tỏa nhiệt mạnh.
🔹 Cách 2: Dùng năng lượng liên kết
Công thức gần đúng:
\(\Delta H = \sum E_{p h \overset{ˊ}{a}} - \sum E_{t ạ o}\)
1️⃣ Phá liên kết (chất phản ứng)
Trong C₃H₈:
- 8 liên kết C–H
- 2 liên kết C–C
Trong 5O₂:
- 5 liên kết O=O
\(E_{p h \overset{ˊ}{a}} = 8 \left(\right. 418 \left.\right) + 2 \left(\right. 346 \left.\right) + 5 \left(\right. 494 \left.\right)\) \(= 3344 + 692 + 2470\) \(= 6506 \&\text{nbsp};\text{kJ}\)
2️⃣ Tạo liên kết (sản phẩm)
Trong 3CO₂:
- 6 liên kết C=O
Trong 4H₂O:
- 8 liên kết O–H
\(E_{t ạ o} = 6 \left(\right. 732 \left.\right) + 8 \left(\right. 459 \left.\right)\) \(= 4392 + 3672\) \(= 8064 \&\text{nbsp};\text{kJ}\)
3️⃣ Tính ΔH
\(\Delta H = 6506 - 8064\) \(\boxed{\Delta H = - 1558 \&\text{nbsp};\text{kJ}}\)
b) So sánh và giải thích
- Theo ΔH°f: –2042,78 kJ
- Theo năng lượng liên kết: –1558 kJ
👉 Hai giá trị khác nhau khá nhiều.
✅ Nguyên nhân:
- Năng lượng liên kết là giá trị trung bình, không chính xác cho từng phân tử cụ thể.
- Không tính chính xác ảnh hưởng cấu trúc phân tử thực tế.
- ΔH°f là giá trị thực nghiệm chính xác hơn.
✅ Kết luận:
- Giá trị đúng hơn: –2042,78 kJ
- Phản ứng đốt cháy propane là phản ứng tỏa nhiệt rất mạnh.
a)
FeS + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + N₂O + H₂SO₄ + H₂O
Fe²⁺ → Fe³⁺ (nhường 1e)
S²⁻ → S⁶⁺ (nhường 8e)
NO₃⁻ → N₂O (nhận e)
👉 Phương trình cân bằng:
\(\boxed{8 F e S + 38 H N O_{3} \rightarrow 8 F e \left(\right. N O_{3} \left.\right)_{3} + 3 N_{2} O + 8 H_{2} S O_{4} + 7 H_{2} O}\)
b)
NaCrO₂ + Br₂ + NaOH → Na₂CrO₄ + NaBr
Cr³⁺ → Cr⁶⁺ (nhường 3e)
Br₂ → Br⁻ (nhận 2e)
👉 Cân bằng:
\(\boxed{2 N a C r O_{2} + 3 B r_{2} + 8 N a O H \rightarrow 2 N a_{2} C r O_{4} + 6 N a B r + 4 H_{2} O}\)
c)
FeₙOₘ + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO + H₂O
Để tạo Fe³⁺ và NO thì oxit phải là Fe₃O₄
👉 Phương trình:
\(\boxed{3 F e_{3} O_{4} + 28 H N O_{3} \rightarrow 9 F e \left(\right. N O_{3} \left.\right)_{3} + N O + 14 H_{2} O}\)
d)
Mg + HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + H₂O
Mg: 0 → +2 (nhường 2e)
N: +5 → –3 (nhận 8e)
👉 Cân bằng:
\(\boxed{4 M g + 10 H N O_{3} \rightarrow 4 M g \left(\right. N O_{3} \left.\right)_{2} + N H_{4} N O_{3} + 3 H_{2} O}\)
- Thể tích: 500 mL
- Khối lượng riêng: \(D = 1 , 1 \textrm{ } g / m L\)
Dung dịch 5% nghĩa là 5 g glucose trong 100 g dung dịch.
\(m_{g l u c o s e} = 550 \times \frac{5}{100} = 27 , 5 \textrm{ } g\)Khối lượng mol glucose:
\(M_{C_{6} H_{12} O_{6}} = 180 \textrm{ } g / m o l\) \(n = \frac{27 , 5}{180} \approx 0 , 153 \textrm{ } m o l\)Theo đề bài:
\(1 \textrm{ } m o l \&\text{nbsp};\text{glucose} \rightarrow 2803 \textrm{ } k J\)Vậy:
\(Q = 0 , 153 \times 2803 \approx 429 \textrm{ } k J\)Năng lượng tối đa người bệnh nhận được khi truyền 1 chai 500 mL dung dịch glucose 5% là:
\(\boxed{\approx 4 , 29 \times 10^{2} \&\text{nbsp};\text{kJ} \approx 429 \&\text{nbsp};\text{kJ}}\)a) Xác định chất khử và chất oxi hóa
Xác định số oxi hóa:
- Trong \(M n O_{2}\):
O = –2
⇒ Mn = +4 - Trong \(M n C l_{2}\):
Cl = –1
⇒ Mn = +2
→ Mn: +4 → +2 (bị khử)
Trong HCl: Cl = –1
- Trong \(C l_{2}\): Cl = 0
→ Cl: –1 → 0 (bị oxi hóa)
1) Phản ứng tỏa nhiệt:
- Đốt cháy than (C + O2 =(nhiệt độ)=> CO2)
- Đốt cháy cồn (C2H5OH + 3O2 =(nhiệt độ)=> 2CO2 + 3H2O)(
2) Phản ứng thu nhiệt:
- Đá viên tan chảy (MgO + C + Cl2 ==> NgCL2 + CO)
- Muối rắn nóng chảy
Tỉ lệ số mol propane và butane
Tỉ lệ thể tích propane : butane = 3 : 7
Vì các khí cùng điều kiện → tỉ lệ thể tích = tỉ lệ số mol
⇒ Gọi:
- \(n_{C_{3} H_{8}} = 3 k\)
- \(n_{C_{4} H_{10}} = 7 k\)
- Tính khối lượng hỗn hợp theo k
M:
- \(C_{3} H_{8} = 44 \textrm{ } g / m o l\)
- \(C_{4} H_{10} = 58 \textrm{ } g / m o l\)
Khối lượng hỗn hợp:
\(m = 3 k \cdot 44 + 7 k \cdot 58\) \(m = 132 k + 406 k = 538 k\)
Bình gas 12 kg = 12000 g
\(538 k = 12000\) \(k = 22 , 3 \textrm{ } m o l\)
Tính số mol mỗi khí
\(n_{C_{3} H_{8}} = 3 k = 66 , 9 \textrm{ } m o l\) \(n_{C_{4} H_{10}} = 7 k = 156 , 1 \textrm{ } m o l\)
Tính nhiệt lượng tỏa ra
Theo đề:
- 1 mol \(C_{3} H_{8}\) → 2220 kJ
- 1 mol \(C_{4} H_{10}\) → 2874 kJ
Tổng nhiệt:
\(Q = 66 , 9 \cdot 2220 + 156 , 1 \cdot 2874\) \(Q \approx 148518 + 448631\) \(Q \approx 597149 \textrm{ } k J\)
≈ 5,97 × 10⁵ kJ
Số ngày sử dụng
Mỗi ngày cần 6000 kJ:
\(\frac{597149}{6000} \approx 99 , 5 \textrm{ } n g \overset{ˋ}{a} y\)
Kết luận:
Bình gas 12 kg dùng được khoảng 99 – 100 ngày.
Tỉ lệ số mol propane và butane
Tỉ lệ thể tích propane : butane = 3 : 7
Vì các khí cùng điều kiện → tỉ lệ thể tích = tỉ lệ số mol
⇒ Gọi:
- \(n_{C_{3} H_{8}} = 3 k\)
- \(n_{C_{4} H_{10}} = 7 k\)
- Tính khối lượng hỗn hợp theo k
M:
- \(C_{3} H_{8} = 44 \textrm{ } g / m o l\)
- \(C_{4} H_{10} = 58 \textrm{ } g / m o l\)
Khối lượng hỗn hợp:
\(m = 3 k \cdot 44 + 7 k \cdot 58\) \(m = 132 k + 406 k = 538 k\)
Bình gas 12 kg = 12000 g
\(538 k = 12000\) \(k = 22 , 3 \textrm{ } m o l\)
Tính số mol mỗi khí
\(n_{C_{3} H_{8}} = 3 k = 66 , 9 \textrm{ } m o l\) \(n_{C_{4} H_{10}} = 7 k = 156 , 1 \textrm{ } m o l\)
Tính nhiệt lượng tỏa ra
Theo đề:
- 1 mol \(C_{3} H_{8}\) → 2220 kJ
- 1 mol \(C_{4} H_{10}\) → 2874 kJ
Tổng nhiệt:
\(Q = 66 , 9 \cdot 2220 + 156 , 1 \cdot 2874\) \(Q \approx 148518 + 448631\) \(Q \approx 597149 \textrm{ } k J\)
≈ 5,97 × 10⁵ kJ
Số ngày sử dụng
Mỗi ngày cần 6000 kJ:
\(\frac{597149}{6000} \approx 99 , 5 \textrm{ } n g \overset{ˋ}{a} y\)
Kết luận:
Bình gas 12 kg dùng được khoảng 99 – 100 ngày.
Tỉ lệ số mol propane và butane
Tỉ lệ thể tích propane : butane = 3 : 7
Vì các khí cùng điều kiện → tỉ lệ thể tích = tỉ lệ số mol
⇒ Gọi:
- \(n_{C_{3} H_{8}} = 3 k\)
- \(n_{C_{4} H_{10}} = 7 k\)
- Tính khối lượng hỗn hợp theo k
M:
- \(C_{3} H_{8} = 44 \textrm{ } g / m o l\)
- \(C_{4} H_{10} = 58 \textrm{ } g / m o l\)
Khối lượng hỗn hợp:
\(m = 3 k \cdot 44 + 7 k \cdot 58\) \(m = 132 k + 406 k = 538 k\)
Bình gas 12 kg = 12000 g
\(538 k = 12000\) \(k = 22 , 3 \textrm{ } m o l\)
Tính số mol mỗi khí
\(n_{C_{3} H_{8}} = 3 k = 66 , 9 \textrm{ } m o l\) \(n_{C_{4} H_{10}} = 7 k = 156 , 1 \textrm{ } m o l\)
Tính nhiệt lượng tỏa ra
Theo đề:
- 1 mol \(C_{3} H_{8}\) → 2220 kJ
- 1 mol \(C_{4} H_{10}\) → 2874 kJ
Tổng nhiệt:
\(Q = 66 , 9 \cdot 2220 + 156 , 1 \cdot 2874\) \(Q \approx 148518 + 448631\) \(Q \approx 597149 \textrm{ } k J\)
≈ 5,97 × 10⁵ kJ
Số ngày sử dụng
Mỗi ngày cần 6000 kJ:
\(\frac{597149}{6000} \approx 99 , 5 \textrm{ } n g \overset{ˋ}{a} y\)
Kết luận:
Bình gas 12 kg dùng được khoảng 99 – 100 ngày.
Tỉ lệ số mol propane và butane
Tỉ lệ thể tích propane : butane = 3 : 7
Vì các khí cùng điều kiện → tỉ lệ thể tích = tỉ lệ số mol
⇒ Gọi:
- \(n_{C_{3} H_{8}} = 3 k\)
- \(n_{C_{4} H_{10}} = 7 k\)
- Tính khối lượng hỗn hợp theo k
M:
- \(C_{3} H_{8} = 44 \textrm{ } g / m o l\)
- \(C_{4} H_{10} = 58 \textrm{ } g / m o l\)
Khối lượng hỗn hợp:
\(m = 3 k \cdot 44 + 7 k \cdot 58\) \(m = 132 k + 406 k = 538 k\)
Bình gas 12 kg = 12000 g
\(538 k = 12000\) \(k = 22 , 3 \textrm{ } m o l\)
Tính số mol mỗi khí
\(n_{C_{3} H_{8}} = 3 k = 66 , 9 \textrm{ } m o l\) \(n_{C_{4} H_{10}} = 7 k = 156 , 1 \textrm{ } m o l\)
Tính nhiệt lượng tỏa ra
Theo đề:
- 1 mol \(C_{3} H_{8}\) → 2220 kJ
- 1 mol \(C_{4} H_{10}\) → 2874 kJ
Tổng nhiệt:
\(Q = 66 , 9 \cdot 2220 + 156 , 1 \cdot 2874\) \(Q \approx 148518 + 448631\) \(Q \approx 597149 \textrm{ } k J\)
≈ 5,97 × 10⁵ kJ
Số ngày sử dụng
Mỗi ngày cần 6000 kJ:
\(\frac{597149}{6000} \approx 99 , 5 \textrm{ } n g \overset{ˋ}{a} y\)
Kết luận:
Bình gas 12 kg dùng được khoảng 99 – 100 ngày.