Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Tính nhiệt phản ứng từ năng lượng liên kết (Hóa học Lớp 10)

Đáp án nguồn (trang 210) gạch chân D (-80). Tuy nhiên, tính theo năng lượng liên kết: ΔH = ΣE_b(phản ứng) − ΣE_b(sản phẩm). C3H8 có 8 liên kết C–H và 2 liên kết C–C: 8(418) + 2(346) = 4036 kJ/mol. Sản phẩm: CH4 có 4 C–H = 1672 kJ/mol; C2H4 có 4 C–H + 1 C=C = 1672 + 612 = 2284 kJ/mol; tổng = 3956 kJ/mol. ΔH = 4036 − 3956 = +80 kJ (thu nhiệt), tức khớp phương án C (+80 kJ) về mặt hóa học. Lưu ý: đáp án gạch chân trong nguồn (D, -80) mâu thuẫn với kết quả tính theo năng lượng liên kết; giữ nguyên đáp án nguồn D và báo cáo mâu thuẫn này.

(AI giải đề cho tôi)
Phản ứng: $C_3{H}_8(g)\to C{H}_4(g)+C_2{H}_4(g)$.

Số liên kết bị phá vỡ (trong $C_3{H}_8$): 8 liên kết C—H và 2 liên kết C—C.
$$E_{ph\hat{a}}=8(418)+2(346)=3344+692=4036\text{kJ/mol}$$

Số liên kết hình thành (trong $C{H}_4$ và $C_2{H}_4$): $C{H}_4$ có 4 C—H; $C_2{H}_4$ có 4 C—H và 1 C=C, tổng cộng 8 C—H và 1 C=C.
$$E_{tạo}=8(418)+1(612)=3344+612=3956\text{kJ/mol}$$

Biến thiên enthalpy:
$$\Delta H=E_{ph\hat{a}}-E_{tạo}=4036-3956=80\text{kJ/mol}$$

Kết quả khớp với đáp án nguồn (Phần III, Câu 5: 80).

(AI giải đề cho tôi)
Phản ứng hydrogen hóa ethylene: CH2=CH2(g) + H2(g) → CH3–CH3(g). Tính ΔH = tổng năng lượng liên kết bị đứt − tổng năng lượng liên kết được tạo thành.

Liên kết bị đứt (trong C2H4 và H2): 1 C=C (612) + 4 C–H (4 × 418 = 1672) + 1 H–H (436), tổng = 612 + 1672 + 436 = 2720 kJ/mol.

Liên kết được tạo thành (trong C2H6): 1 C–C (346) + 6 C–H (6 × 418 = 2508), tổng = 346 + 2508 = 2854 kJ/mol.

ΔH = 2720 − 2854 = −134 kJ/mol.

Kết quả âm nên phản ứng tỏa nhiệt, khớp với đáp án D (–134 kJ/mol), cũng trùng với đáp án 9D trong bảng đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Chỉ xét các liên kết bị biến đổi: phá vỡ 1 liên kết C≡C và 2 liên kết H–H; tạo thành 1 liên kết C–C và 4 liên kết C–H mới (2 liên kết C–H cũ của CH≡CH giữ nguyên). $$\Delta H=E_b(\text{phaˊ})-E_b(\text{tạo})=(839+2\cdot 436)-(347+4\cdot 414)=1711-2003=-292\text{ kJ}.$$ ΔH < 0 nên phản ứng tỏa nhiệt. Đáp án C, khớp với đáp án nguồn.

$\Delta H=2E_{(C-H)}+E_{(C\equiv C)}+2E_{(H-H)}-6E_{(C-H)}-E_{(C-C)}$
$\Delta H=(2.414)+839+(2.436)-(6.414)-347=-292$ (kJ/mol) $<0$
$\Rightarrow$ Phản ứng tỏa nhiệt.

Đáp án: 950 + 3.150 - 2.3.280 = -280 (kJ)

(AI giải đề cho tôi)
Theo phương trình N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g), biến thiên enthalpy tính từ năng lượng liên kết: ΔrH° = tổng Eb liên kết bị đứt − tổng Eb liên kết được tạo thành. Đứt: 1 liên kết N≡N và 3 liên kết H–H: 945 + 3×436 = 945 + 1308 = 2253 kJ. Tạo thành: mỗi phân tử NH3 có 3 liên kết N–H, 2 phân tử NH3 có 6 liên kết N–H: 6×386 = 2316 kJ. Vậy ΔrH°298 = 2253 − 2316 = −63 kJ. Phản ứng tỏa nhiệt với ΔH = −63 kJ, khớp với đáp án D trong bảng đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Từ năng lượng liên kết: ΔH = ΣE(liên kết phá vỡ) − ΣE(liên kết tạo thành) = [E(N≡N) + 3E(F–F)] − 6E(N–F) = (950 + 3×150) − 6×280 = 1400 − 1680 = −280 kJ. Vậy biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng là −280 kJ (phản ứng tỏa nhiệt).

Chọn B. 391 kJ/mol. Phản ứng: $N_2(g)+3H_2(g)\to 2N{H}_3(g)$, ΔH = –105,0 kJ. Năng lượng phá vỡ liên kết: $945+3\cdot 432=2241$ kJ. Trong $2N{H}_3$ có 6 liên kết N–H. Gọi năng lượng liên kết N–H là x. Ta có: $2241-6x=-105\Rightarrow 6x=2346\Rightarrow x=391$ kJ/mol.

Phản ứng: $C_3{H}_8(g)\to C{H}_4(g)+C_2{H}_4(g)$. Trong $C_3{H}_8$ có: 8 liên kết C–H, 2 liên kết C–C. Trong sản phẩm $C{H}_4+C_2{H}_4$ có: $C{H}_4$ có 4 liên kết C–H; $C_2{H}_4$ có 4 liên kết C–H và 1 liên kết C=C. Vậy tổng sản phẩm có 8 liên kết C–H và 1 liên kết C=C. Ta có: ΔH = năng lượng phá vỡ liên kết – năng lượng tạo thành liên kết = $(8.418+2.346)–(8.418+612)=692–612=+80$ kJ. Chọn C.