Các dữ kiện nhiệt động học của các chất ở 298K và 1 atm được cho trong bảng sau:
Biết phân tử ozone có dạng gấp khúc. Các nhận định sau đúng hay sai:
a) Oxygen và than chì là đơn chất bền nhiệt động nhất ở điều kiện tiêu chuẩn
b) Phản ứng tạo thành kim cương từ than chì và ozone từ oxygen đều là phản ứng thu nhiệt
c) Mỗi mol than chì cháy trong ozone tỏa nhiệt nhiều hơn 143 kJ khi cháy trong oxygen (đều tạo thành CO2)
d) Liên kết giữa 2 nguyên tử oxygen trong phân tử O3 bền hơn trong phân tử O2
Câu trả lời tốt nhất
(a) Đúng, nhiệt hình thành của oxygen và than chì bằng 0 nên chúng là những đơn chất bền nhất ở điều kiện chuẩn.
(b) Đúng:
C (than chì, s) → C (kim cương, s) có = 1,9 – 0 = 1,9 > 0 nên đây là quá trình thu nhiệt.
3O2(g) → 2O3(g) có = 2.143 – 0 = 286 > 0 nên đây là quá trình thu nhiệt.
(c) Sai:
C (than chì, s) + O2 (g) → CO2 (g) (1)
(1) =
(CO2)
C (than chì, s) + 2/3O3 (g) → CO2 (g) (2)
(2) =
(CO2) – 2
/3
—> Lượng nhiệt tỏa ra khi đốt 1 mol thanh chì của (2) nhiều hơn (1) là 2.143/3 kJ.
(d) Sai, O3 có dạng gấp khúc, giữa 2 nguyên tử O của O3 có 1 liên kết σ và một phần của liên kết π nên liên kết này kém bền hơn liên kết O=O trong O2 (gồm 1σ và 1π).