Formaldehyde là một hóa chất quan trọng, có thể điều chế bằng phương pháp dehydrogen hóa methanol:

Không khí được dẫn vào hệ và sau phản ứng (1) xảy ra phản ứng sau:

Tính tỉ lệ mol (methanol : không khí) đưa vào để nhiệt độ hệ phản ứng được duy trì ở 700^oC. Giả sử oxygen chiếm 20% thể tích không khí. (Làm tròn kết quả đến hàng phần trăm).

Cho phản ứng:

a) Ở điều kiện chuẩn, kim cương hay graphite có mức năng lượng thấp hơn?

b) Trong phản ứng xác định nhiệt tạo thành của CO₂(g): C(s) + O₂(g)  →  CO₂(g), carbon ở dạng kim cương hay graphite?

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

P (s, đỏ) → P (s, trắng)  \({\Delta _r}H_{298}^o\) = 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. tỏa nhiệt, P đỏ bền hơn P trắng.                

D. tỏa nhiệt, P trắng bền hơn P đỏ.

Cho hai phản ứng đốt cháy:

(1) C(s) + O₂(g) → CO₂(g)  ${\Delta _r},H_{298}^0$ = -393,5 kJ

(2) 2Al(s) +  3/2 O₂(g) → Al₂O₃(s)  ${\Delta _r},H_{298}^0$ = -1675,7 kJ

Với cùng một khối lượng C và Al, chất nào khi đốt cháy tỏa ra nhiều nhiệt hơn?

Xác định dấu của ${\Delta _r},H_{298}^0$ trong các phản ứng được thể hiện trong hai hình dưới đây:

Cho phản ứng:

CH₄(g) + H₂O(l) → CO(g) + 3H₂(g)        ${\Delta _r},H_{298}^0$= 250 kJ.

Ở điều kiện chuẩn, để thu được 1 gam H₂, phản ứng này cần hấp thu nhiệt lượng bằng bao nhiêu

Giải thích vì sao để giữ ấm cơ thể, trước khi lặn, người ta thường uống nước mắm cốt (là loại nước mắm chứa nhiều chất đạm).

Khi đốt cháy tờ giấy hay đốt lò than, ta cần thực hiện giai đoạn khơi mào như thế nào?

Vì sao khi nung vôi, người ta phải xếp đá vôi lẫn với than trong lò?

Phản ứng đốt cháy cồn hay phản ứng nung vôi dễ thực hiện hơn?

CaSO₄ là thành phần chính của thạch cao. Biết rằng

CaSO₄(s) → CaO(s) + SO₂(g) + O₂(g) có ${\Delta _r},H_{298}^0$ = 1000,6 kJ.

a) Phản ứng này thuận lợi hay không thuận lợi?

b) Giải thích vì sao trong xây dựng, người ta sử dụng thạch cao để chế tạo các tấm vật liệu chịu nhiệt, chống cháy

Cho biết:

2NaHCO₃(s) → Na₂CO₃(s) + CO₂(g) + H₂O(l)  ${\Delta _r},H_{298}^0$ = 85 kJ

NaHCO₃ có trong thành phần bột nở dùng để làm bánh. Vì sao khi bảo quản, cần tránh để bột nở ở nơi có nhiệt độ cao?

Methane cháy tỏa nhiệt lớn nên được dùng làm nhiên liệu. Khi trộn methane và oxygen với tỉ lệ thích hợp thì sẽ tạo ra hỗn hợp nổ

Biến thiên enthalpy của phản ứng trên được tính toán dựa trên các giá trị nào?

Quan sát Hình 14.1 cho biết liên kết hóa học nào bị phá vỡ, liên kết hóa học nào được hình thành khi H₂ phản ứng với O₂ tạo thành H₂O (ở thể khí)?

Dựa vào enthalpy tạo thành ở Bảng 13.1, tính biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng nhiệt nhôm:

2Al(s) + Fe₂O₃(s) \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) 2Fe(s) + Al₂O₃(s)

Từ kết quả tính được ở trên, hãy rút ra ý nghĩa của dấu và giá trị \({\Delta _r}H_{298}^o\) đối với phản ứng

Phân tử hemoglobin (Hb) trong máu nhận O₂ ở phổi để chuyển thành HbO₂. Chất này theo máu tới các bộ phận cơ thể, tại đó HbO₂ lại chuyển thành Hb và O₂ (để cung cấp O₂ cho các hoạt động sinh hóa cần thiết trong cơ thể). Nếu trong không khí có lẫn carbon monoxide (CO), cơ thể nhanh chóng bị ngộ độc. Cho các số liệu thực nghiệm sau:

Hb + O₂ → HbO₂                      \({\Delta _r}H_{298}^0 =  - 33,05{\rm{ }}kJ\)  (1)

Hb + CO → HbCO                   \({\Delta _r}H_{298}^0 =  - 47,28{\rm{ }}kJ\) (2)

HbO₂ + CO → HbCO + O₂       \({\Delta _r}H_{298}^0 =  - 14,23{\rm{ }}kJ\) (3)

HbCO + O₂ → HbO₂ + CO       \({\Delta _r}H_{298}^0 =  + 14,23{\rm{ }}kJ\) (4)

 Liên hệ giữa mức độ thuận lợi của phản ứng (qua \({\Delta _r}H_{298}^0\)) với những vấn đề thực nghiệm nêu trên.

Ở điều kiện chuẩn, 2 mol nhôm tác dụng vừa đủ với khí chlorine tạo ra muối aluminium chloride và giải phóng một lượng nhiệt 1390,81 kJ.

a) Viết và cân bằng phương trình hóa học của phản ứng. Đây có phải là phản ứng oxi hóa – khử không? Vì sao?

b) Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng bằng bao nhiêu? Phản ứng trên thu nhiệt hay tỏa nhiệt?

c) Tính lượng nhiệt được giải phóng khi 10 gam AlCl₃ được tạo thành.

d) Nếu muốn tạo ra được 1,0 kJ nhiệt lượng cần bao nhiêu gam Al phản ứng?

Biến thiên enthalpy chuẩn của quá trình “H₂O(s) → H₂O(l)” là 6,020 kJ.

a) Quá trình tan chảy của nước đá là quá trình thu nhiệt hay toả nhiệt? Vì sao?

b) Vì sao khi cho viên nước đá vào một cốc nước lỏng ấm, viên đá lại tan chảy dần?

c) Vì sao cốc nước lỏng bị lạnh dần trong quá trình viên nước đá tan chảy?

d) Biết rằng để làm cho nhiệt độ của 1 mol nước lỏng thay đổi 1°C cần một nhiệt lượng là 75,4 J. Giả sử mỗi viên nước đá tương ứng với 1 mol nước, số viên nước đá tối thiểu cần tan chảy để có thể làm lạnh 500 gam nước lỏng ở 20°C xuống 0°C là

A. 1.             B. 7.             C. 14.           D. 15.          E. 126.

e) Để làm lạnh 120 gam nước lỏng ở 45°C xuống 0°C, một bạn học sinh đã dùng 150 gam nước đá. Lượng nước đá này là vừa đủ, thiếu hay dư?

(Trong phần d, e, giả thiết chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa nước và nước đá.)

Đường sucrose (C₁₂H₂₂O₁₁) là một đường đôi. Trong môi trường acid ở dạ dày và nhiệt độ cơ thể, sucrose bị thủy phân thành đường glucose và fructose, sau đó bị oxi hóa bởi oxygen tạo thành CO₂ và H₂O. Sơ đồ thay đổi năng lượng hóa học của phản ứng được cho như hình dưới đây:

a) Dựa theo đồ thị, hãy cho biết phản ứng trong đó là tỏa nhiệt hay thu nhiệt. Vì sao?

b) Viết phương trình hoá học của phản ứng thuỷ phân đường sucrose. Phản ứng trong sơ đồ có phải là phản ứng oxi hoá - khử không? Nếu có, hãy chỉ ra chất oxi hoá và chất khử trong phản ứng và cân bằng phương trình hoá học của phản ứng theo phương pháp thăng bằng electron.

c) Khi 1 mol đường sucrose bị đốt cháy hoàn toàn với một lượng vừa đủ oxygen ở điều kiện chuẩn toả ra một lượng nhiệt là 5645 kJ. Xác định biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng oxi hoá sucrose.

d) Nếu 5,00 gam đường sucrose được đốt cháy hoàn toàn ở cùng điều kiện như trên thì biến thiên enthalpy quá trình bằng bao nhiêu?

e) Vì sao để duy trì một cơ thể khoẻ mạnh, cần một chế độ dinh dưỡng đầy đủ và luyện tập thể dục thể thao hợp lí?

Nối mỗi nội dung ở cột A với nội dung ở cột B sao cho phù hợp:

Tính nhiệt tạo thành chuẩn của HF và NO dựa vào năng lượng liên kết (Bảng 14.1 SGK), của F₂, H₂, HF, N₂, O₂, NO. Giải thích sự khác nhau về nhiệt tạo thành của HF và NO.

Thành phần chính của đa số các loại đá dùng trong xây dựng là CaCO₃, chúng vừa có tác dụng chịu nhiệt, vừa chịu được lực. Dựa vào bảng 13.1 SGK trang 84, tính \({\Delta _r}H_{298}^0\) của phản ứng:

CaCO₃(s) -> CaO(s) + CO₂(g)

Phản ứng có xảy ra thuận lợi ở điều kiện thường không?

Phản ứng giữa khi nitrogen và oxygen chỉ xảy ra ở nhiệt độ cao (3000 °C) hoặc nhờ tia lửa điện: N₂(g) + O₂(g) -> 2NO(g)

a) Phản ứng trên toả nhiệt hay thu nhiệt?

b) Bằng kiến thức về năng lượng liên kết trong phân tử các chất, hãy giải thích vì sao phản ứng trên khó xảy ra.

Cho các phản ứng sau và biến thiên enthalpy chuẩn:

(1) 2NaHCO₃(s) -> Na₂CO₃(s) + H₂O(l) + CO₂(g) \({\Delta _r}H_{298}^0 =  + 20,33kJ\)

(2) 4NH₃(g) + 3O₂(g) -> 2N₂(g) + 6H₂O(l) \({\Delta _r}H_{298}^0 =  - 1531kJ\)

          Phản ứng nào toả nhiệt? Phản ứng nào thu nhiệt?

Cho phản ứng sau CH≡CH(g) + H₂(g) → CH₃-CH₃(g)

          Năng lượng liên kết (kJ.mol^-1) của H–H là 436, của C−C là 347, của C−H là 414 và của C≡C là 839. Tính nhiệt (\(\Delta H\)) của phản ứng và cho biết phản ứng thu nhiệt hay toả nhiệt.

Cho phương trình nhiệt hoá học sau:

H₂(g) + I₂(g) → 2HI(g) \(\Delta H =  + 11,3kJ\)

          Phát biểu nào sau đây về sự trao đổi năng lượng của phản ứng trên là đúng?

A. Phản ứng giải phóng nhiệt lượng 11,3 kJ khi 2 mol HI được tạo thành.

B. Tổng nhiệt phá vỡ liên kết của chất phản ứng lớn hơn nhiệt toả ra khi tạo thành sản phẩm.

C. Năng lượng chứa trong H₂ và I₂ cao hơn trong HI.

D. Phản ứng xảy ra với tốc độ chậm.

Cho phương trình phản ứng:

Zn(r) + CuSO₄(aq) → ZnSO₄(aq) + Cu(s) \(\Delta H =  - 210kJ\)

          và các phát biểu sau:

(1) Zn bị oxi hoá;

(2) Phản ứng trên toả nhiệt;

(3) Biến thiên enthalpy của phản ứng tạo thành 3,84 g Cu là +12,6 kJ;

(4) Trong quá trình phản ứng, nhiệt độ hỗn hợp tăng lên.

          Các phát biểu đúng là

A. (1) và (3).         B. (2) và (4).         C. (1), (2) và (4).   D. (1), (3) và (4)

Cho sơ đồ hoà tan NH₄NO₃ sau:

NH₄NO₃(s) + H₂O(l) → NH₄NO₃(aq) \(\Delta H =  + 26kJ\)

          Hoà tan 80 g NH₄NO₃ khan vào bình chứa 1 L nước ở 25 °C. Sau khi muối tan hết, nước trong bình có nhiệt độ là

A. 31,2 °C.            B. 28,1 °C.            C. 21,9 °C.            D. 18,8 °C.

Tìm hiểu ứng dụng của silver bromide (AgBr) trên phim ảnh. Phản ứng xảy ra là tỏa nhiệt hay thu nhiệt? Giải thích.

Thí nghiệm phân huỷ hydrogen peroxide (H₂O₂) thành nước và khí oxygen có xúc tác KI theo phương trình nhiệt hoá học sau:

            2H₂O₂(aq) -> O₂(g) + 2H₂O(l)               \({\Delta _r}H_{298}^0 =  - 196{\rm{ }}kJ\)

Phản ứng trên là phản ứng thu nhiệt hay toả nhiệt? Hãy đề xuất cách chứng minh khí sinh ra là oxygen. Nêu ứng dụng của thí nghiệm trên trong thực tiễn.