Câu hỏi/bài tập:
Xét các phản ứng thế trong dãy halogen ở điều kiện chuẩn:
(1) F2(g) + NaCl(s) → NaF(s) + Cl2(g)
(2) Cl2(g) + NaBr(s) → NaCl(s) + Br2(l)
(3) Br2(l) + NaI(s) → NaBr(s) + I2(s)
(4) Cl2(g) + NaBr(aq) → NaCl(aq) + Br2(l)
Hay còn viết: Cl2(g) + Br−(aq) → Cl−(aq) + Br2(l)
(5) Br2(l) + NaI(aq) → NaBr(aq) + I2(s)
Hay còn viết: Br2(l) + I−(aq) → Br−(aq) + I2(s)
a) Từ các giá trị của enthalpy hình thành chuẩn, hãy tính biến thiên enthalpy chuẩn của các phản ứng thế trên.
Chất/ion |
NaF (s) |
NaI(s) |
Cl- (aq) |
Br- (aq) |
I- (aq) |
ΔfH0298 (kJmol-1) |
- 574, 0 |
-287,8 |
-167,2 |
-121,6 |
-55,2 |
(Các giá trị khác được cho trong Phụ lục 3, SGK Hóa học 10, Cánh Diều).
b) Nhận xét sự thuận lợi về phương diện nhiệt của các phản ứng thế trong dãy halogen. Kết quả này có phù hợp với quy luật biến đổi tính phi kim của dãy halogen trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học không?
Advertisements (Quảng cáo)
- Cách tính enthalpy của phản ứng hóa học dựa vào enthalpy tạo thành của các chất
ΔrH0298=∑ΔrH0298(sp)−∑ΔrH0298(cd)
Trong đó: ∑ΔrH0298(sp) và ∑ΔrH0298(cd) là tổng enthalpy tạo thành ở điều kiện chuẩn của sản phẩm và chất đầu của phản ứng
a) (1) 12F2(g) + NaCl(s) → NaF(s) + 12Cl2(g)
→ ΔrH0298=ΔfH0298(NaF)−ΔfH0298(NaCl)(ΔrH0298 của đơn chất = 0)
→ ΔrH0298=−574−(−411,2)=−162,8(kJ)
(2) 12Cl2(g) + NaBr(s) → NaCl(s) + 12Br2(l)
→ ΔrH0298=ΔfH0298(NaCl)−ΔfH0298(NaBr)(ΔrH0298 của đơn chất = 0)
→ ΔrH0298=−411,2−(−361,1)=−50,1(kJ)
(3) 12Br2(l) + NaI(s) → NaBr(s) + 12I2(s)
→ ΔrH0298=ΔfH0298(NaBr)−ΔfH0298(NaI)(ΔrH0298 của đơn chất = 0)
→ ΔrH0298=−361,1−(−287,8)=−73,3(kJ)
(4) 12Cl2(g) + NaBr(aq) → NaCl(aq) + 12Br2(l)
Hay còn viết: 12Cl2(g) + Br−(aq) → Cl−(aq) + 12Br2(l)
→ ΔrH0298=ΔfH0298(Cl−)−ΔfH0298(Br−)(ΔrH0298 của đơn chất = 0)
→ ΔrH0298=−167,2−(−121,6)=−45,6(kJ)
(5) 12Br2(l) + NaI(aq) → NaBr(aq) + 12I2(s)
Hay còn viết: 12Br2(l) + I−(aq) → Br−(aq) + 12I2(s)
→ ΔrH0298=ΔfH0298(Br−)−ΔfH0298(I−)(ΔrH0298 của đơn chất = 0)
→ ΔrH0298=−121,6−(−55,2)=−66,4(kJ)
b) - Các giá trị biến thiên enthalpy chuẩn đều âm → Quá trình diễn ra thuận lợi về phương diện nhiệt
- Quy luật tính chất oxi hóa của X: Halogen có tính oxi hóa mạnh đẩy halogen có tính oxi hóa yếu hơn ra khỏi muối của nó
→ Kết quả thu được phù hợp với quy luật biến đổi tính phi kim của dãy halogen