Đề ôn tập tốt nghiệp THPT môn Hóa học – Đề 03

Đề luyện tập được biên soạn độc lập, không phải đề thi chính thức. Thời gian gợi ý: 50 phút. Nguyên tử khối dùng khi cần: H=1; C=12; O=16; Na=23; Mg=24; Al=27; S=32; Cl=35,5; Ca=40; Fe=56; Cu=64; Zn=65.

Phần I. Trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn

1. Câu 1. Dùng năng lượng liên kết trung bình H–H=436, Cl–Cl=243 và H–Cl=431 kJ/mol. Ước tính ΔH cho phản ứng H₂(g)+Cl₂(g)→2HCl(g):
   1. +183 kJ/mol.
   2. −183 kJ/mol.
   3. +862 kJ/mol.
   4. −679 kJ/mol.
2. Câu 2. Ở áp suất không đổi, đại lượng nhiệt trao đổi của hệ phản ứng bằng độ biến thiên nào?
   1. Thể tích, ΔV.
   2. Entropy, ΔS.
   3. Enthalpy, ΔH.
   4. Nội năng luôn bằng 0.
3. Câu 3. Đốt cháy hoàn toàn 0,10 mol CH₄; biết ΔH_c=−890 kJ mol⁻¹. Nhiệt lượng tỏa ra là
   1. 89 kJ.
   2. 890 kJ.
   3. 8,9 kJ.
   4. −8900 kJ.
4. Câu 4. Một mẫu nước 100 g nhận 2,09 kJ nhiệt, nhiệt độ tăng từ 20,0°C lên 25,0°C. Nhiệt dung riêng của nước theo số liệu này là
   1. 2,09 J g⁻¹°C⁻¹.
   2. 0,418 J g⁻¹°C⁻¹.
   3. 8,36 J g⁻¹°C⁻¹.
   4. 4,18 J g⁻¹°C⁻¹.
5. Câu 5. Với phản ứng thuận có ΔH=+75 kJ, phát biểu đúng là
   1. Phản ứng thuận tỏa nhiệt.
   2. Phản ứng thuận thu nhiệt; phản ứng nghịch có ΔH=−75 kJ.
   3. Cả hai chiều đều thu nhiệt.
   4. ΔH không phụ thuộc chiều phản ứng.
6. Câu 6. Dùng các enthalpy tạo thành chuẩn: CO₂(g)=−394, H₂O(l)=−286, CH₄(g)=−75 kJ mol⁻¹; O₂(g)=0. ΔH^° của CH₄+2O₂→CO₂+2H₂O là
   1. −891 kJ mol⁻¹.
   2. −319 kJ mol⁻¹.
   3. +891 kJ mol⁻¹.
   4. −966 kJ mol⁻¹.
7. Câu 7. Theo định luật Hess, nếu phản ứng A→B có ΔH=+40 kJ và B→C có ΔH=−115 kJ, thì ΔH của A→C là
   1. +155 kJ.
   2. −75 kJ.
   3. +75 kJ.
   4. −155 kJ.
8. Câu 8. Cho phản ứng N₂+3H₂→2NH₃, ΔH=−92 kJ. Khi tạo 0,50 mol NH₃, nhiệt lượng tỏa ra là
   1. 92 kJ.
   2. 46 kJ.
   3. 23 kJ.
   4. 184 kJ.
9. Câu 9. Trong nhiệt lượng kế cách nhiệt, 50 g nước tăng 4,0°C. Lấy c=4,18 J g⁻¹°C⁻¹. Nhiệt nước nhận là
   1. 836 J.
   2. 209 J.
   3. 3344 J.
   4. 16 720 J.
10. Câu 10. Với phản ứng tỏa nhiệt, dấu của ΔH_hệ và q_{môi trường} (xét toàn bộ trao đổi nhiệt) lần lượt là
    1. dương, dương.
    2. âm, âm.
    3. dương, âm.
    4. âm, dương.
11. Câu 11. Đốt cháy 2,4 g Mg theo Mg+½O₂→MgO; ΔH=−602 kJ mol⁻¹. Nhiệt tỏa ra xấp xỉ
    1. 60,2 kJ.
    2. 120,4 kJ.
    3. 6,02 kJ.
    4. 602 kJ.
12. Câu 12. Hòa tan 0,020 mol KNO₃ vào 100 g nước, nhiệt độ giảm 1,5°C. Bỏ qua nhiệt dung bình, c_dd=4,18 J g⁻¹°C⁻¹. Nhiệt hòa tan mol của KNO₃ xấp xỉ
    1. +31,4 kJ mol⁻¹.
    2. −3,14 kJ mol⁻¹.
    3. +3,14 kJ mol⁻¹.
    4. −31,4 kJ mol⁻¹.
13. Câu 13. Với phản ứng có ΔH=−120 kJ và ΔS=−200 J K⁻¹, điều kiện nhiệt độ thấp thuận lợi hơn cho tính tự diễn biến vì
    1. ΔG luôn bằng ΔS.
    2. ΔG=ΔH−TΔS; khi T giảm, số hạng −TΔS dương giảm.
    3. ΔH âm làm ΔG dương ở mọi nhiệt độ.
    4. entropy giảm nghĩa là phản ứng không thể xảy ra.
14. Câu 14. Với 2H₂(g)+O₂(g)→2H₂O(l), ΔH=−572 kJ theo phương trình. ΔH khi tạo 1 mol H₂O(l) là
    1. −572 kJ mol⁻¹.
    2. +286 kJ mol⁻¹.
    3. −286 kJ mol⁻¹.
    4. +572 kJ mol⁻¹.
15. Câu 15. Đốt 0,20 mol C₂H₆, ΔH_c=−1560 kJ mol⁻¹. Nhiệt tỏa ra là
    1. −312 kJ.
    2. 1560 kJ.
    3. 78 kJ.
    4. 312 kJ.
16. Câu 16. Cho 100 mL HCl 1,0 M phản ứng vừa đủ với 100 mL NaOH 1,0 M. Nhiệt độ dung dịch tăng 6,8°C, khối lượng riêng 1,0 g mL⁻¹, c=4,18 J g⁻¹°C⁻¹. Nhiệt trung hòa trên mỗi mol H₂O tạo thành gần nhất là
    1. −28,4 kJ mol⁻¹.
    2. −56,8 kJ mol⁻¹.
    3. +56,8 kJ mol⁻¹.
    4. −113,6 kJ mol⁻¹.
17. Câu 17. Một nhiên liệu tỏa 500 kJ khi đốt 10,0 g. Năng lượng tỏa ra trên mỗi gam là
    1. 5,00 kJ g⁻¹.
    2. 0,0200 kJ g⁻¹.
    3. 50,0 kJ g⁻¹.
    4. 5000 kJ g⁻¹.
18. Câu 18. Trong chu trình Hess, tổng ΔH của các bước A→B, B→C, C→A bằng
    1. giá trị dương.
    2. giá trị âm.
    3. ΔH của bước lớn nhất.
    4. 0.

Phần II. Trắc nghiệm đúng/sai

Trong mỗi câu, xác định đúng hoặc sai cho từng ý a–d.

1. Câu 1: Xét phản ứng CH₄(g)+2O₂(g)→CO₂(g)+2H₂O(l), ΔH=−890 kJ theo phương trình.
   1. Đây là phản ứng tỏa nhiệt.
   2. Đốt 0,20 mol CH₄ tỏa 178 kJ.
   3. Phản ứng nghịch có ΔH=−890 kJ.
   4. Đốt 1 mol CH₄ theo phương trình tỏa 890 kJ.
2. Câu 2: Trong thí nghiệm, 200 g dung dịch nhận 5,02 kJ nhiệt và tăng 6,0°C. Bỏ qua trao đổi nhiệt với bình.
   1. q_dd=mcΔT.
   2. Nhiệt dung riêng tính ra xấp xỉ 4,18 J g⁻¹°C⁻¹.
   3. Nếu dung dịch nhận nhiệt thì phản ứng tỏa nhiệt.
   4. Với phản ứng, q_{phản ứng} xấp xỉ −5,02 kJ.
3. Câu 3: Cho phản ứng CaCO₃(s)→CaO(s)+CO₂(g), ΔH=+178 kJ mol⁻¹.
   1. Phân hủy 0,50 mol CaCO₃ cần 89 kJ.
   2. Phản ứng thuận thu nhiệt.
   3. Khi một chất chuyển từ thể rắn trực tiếp sang thể khí, entropy của chất giảm.
   4. ΔH theo phương trình đổi dấu nếu đảo chiều phản ứng.
4. Câu 4: Đốt 4,6 g ethanol C₂H₅OH (M=46) theo ΔH_c=−1367 kJ mol⁻¹.
   1. Lượng ethanol là 0,10 mol.
   2. Nhiệt tỏa ra theo giá trị enthalpy là 136,7 kJ.
   3. Nhiệt độ môi trường nhất thiết giảm.
   4. Nếu phản ứng chỉ đạt hiệu suất nhiệt 80% vào nước, nước nhận 109,36 kJ.

Phần III. Trả lời ngắn

1. Câu 1: 250 g nước được đun từ 22,0°C lên 30,0°C. Tính nhiệt lượng nước nhận (kJ), lấy c=4,18 J g⁻¹°C⁻¹. Làm tròn 0,01 kJ.
2. Câu 2: Cho ΔH_f^°(CO₂)=−394, ΔH_f^°(H₂O(l))=−286, ΔH_f^°(C₂H₅OH(l))=−278 kJ mol⁻¹, O₂=0. Tính ΔH° cho C₂H₅OH(l)+3O₂→2CO₂+3H₂O(l) (kJ mol⁻¹).
3. Câu 3: Phản ứng CaO+H₂O→Ca(OH)₂ có ΔH=−65,2 kJ mol⁻¹. Nhiệt tỏa khi 0,25 mol CaO phản ứng hoàn toàn là bao nhiêu kJ?
4. Câu 4: Đốt 0,050 mol C₃H₈ có ΔH_c=−2220 kJ mol⁻¹. Tính nhiệt lượng tỏa ra (kJ).
5. Câu 5: 100 mL acid và 100 mL base loãng, mỗi dung dịch 1,0 M, trung hòa hoàn toàn; dung dịch tăng 6,8°C, tổng khối lượng 200 g, c=4,18 J g⁻¹°C⁻¹. Tính ΔH trung hòa theo kJ mol⁻¹ nước tạo thành, bỏ qua nhiệt dung bình.
6. Câu 6: Một mẫu nhiên liệu 3,0 g làm 200 g nước tăng 12,5°C; c=4,18 J g⁻¹°C⁻¹. Giả sử toàn bộ nhiệt truyền cho nước, tính năng lượng tỏa ra của nhiên liệu theo kJ g⁻¹, làm tròn 0,1.

Đáp án và lời giải

Phần I

1. Câu 1. B. Ước tính ΔH≈ΣD(liên kết bị bẻ gãy)−ΣD(liên kết được tạo thành)=(436+243)−2×431=−183 kJ/mol cho phương trình như đã viết. Giá trị âm cho biết phản ứng tỏa nhiệt; dùng năng lượng liên kết trung bình nên đây là giá trị ước tính.
2. Câu 2. C. Ở áp suất không đổi, nhiệt trao đổi của hệ bằng ΔH nếu chỉ có công giãn nở áp suất-thể tích.
3. Câu 3. A. q=0,10×890=89 kJ tỏa ra; dấu ΔH của hệ là âm nhưng câu hỏi hỏi độ lớn nhiệt tỏa.
4. Câu 4. D. c=q/(mΔT)=2090/(100×5,0)=4,18 J g⁻¹°C⁻¹.
5. Câu 5. B. ΔH thuận dương là thu nhiệt. Đảo phản ứng đổi dấu enthalpy, nên chiều nghịch có −75 kJ.
6. Câu 6. A. ΔH°=ΣνΔH°f(sản phẩm)−ΣνΔH°f(chất tham gia)=[−394+2(−286)]−[−75]=−891 kJ mol⁻¹.
7. Câu 7. B. Cộng hai phương trình cho A→C; theo Hess, ΔH=40−115=−75 kJ.
8. Câu 8. C. Theo phương trình, tạo 2 mol NH₃ tỏa 92 kJ, nên 0,50 mol tỏa 92×0,50/2=23 kJ.
9. Câu 9. A. q=mcΔT=50×4,18×4,0=836 J; đơn vị khớp với joule.
10. Câu 10. D. Phản ứng tỏa nhiệt có ΔH_hệ<0; môi trường nhận nhiệt nên q_{môi trường}>0.
11. Câu 11. A. n(Mg)=2,4/24=0,10 mol; nhiệt tỏa=0,10×602=60,2 kJ.
12. Câu 12. A. Dung dịch mất q=100×4,18×(−1,5)=−627 J; quá trình hòa tan nhận +627 J. Chia 0,020 mol được +31,35 kJ mol⁻¹.
13. Câu 13. B. ΔS âm khiến −TΔS dương; khi T giảm, phần bất lợi này nhỏ hơn, nên với ΔH âm phản ứng thuận lợi hơn ở nhiệt độ thấp.
14. Câu 14. C. Phương trình tạo 2 mol nước với ΔH=−572 kJ, vậy mỗi mol ứng với −286 kJ.
15. Câu 15. D. 0,20×1560=312 kJ tỏa ra; đề hỏi độ lớn nhiệt giải phóng.
16. Câu 16. B. Khối lượng dung dịch 200 g; q_dd=200×4,18×6,8=5684,8 J. 0,10 mol nước tạo thành, nên ΔH≈−56,8 kJ mol⁻¹.
17. Câu 17. C. 500 kJ/10,0 g=50,0 kJ g⁻¹.
18. Câu 18. D. Chu trình quay về trạng thái đầu, nên tổng biến thiên hàm trạng thái enthalpy bằng không.

Phần II

1. Câu 1. a Đúng: ΔH âm. b Đúng: 0,20×890=178 kJ. c Sai: đảo chiều thì ΔH=+890 kJ. d Đúng: hệ số methane là 1 nên một mol tỏa 890 kJ.
2. Câu 2. a Đúng: dùng q=mcΔT. b Đúng: c=5020/(200×6,0)=4,183. c Đúng: dung dịch nhận nhiệt từ phản ứng. d Đúng: bỏ qua bình và thất thoát thì q phản ứng trái dấu với q dung dịch.
3. Câu 3. a Đúng: 0,50×178=89 kJ. b Đúng: ΔH dương. c Sai: entropy tăng khi một chất chuyển từ rắn sang khí; phát biểu đã đảo chiều xu hướng. d Đúng: đổi chiều phương trình thì đổi dấu ΔH.
4. Câu 4. a Đúng: 4,6/46=0,10 mol. b Đúng: 0,10×1367=136,7 kJ. c Sai: phản ứng tỏa nhiệt không làm nhiệt độ môi trường giảm trong điều kiện nhận nhiệt. d Đúng: 0,80×136,7=109,36 kJ.

Phần III

1. Câu 1: 8,36 kJ. q=250×4,18×8=8360 J=8,36 kJ.
2. Câu 2: −1368 kJ mol⁻¹. ΔH°=[2(−394)+3(−286)]−[−278]=−1646+278=−1368.
3. Câu 3: 16,3 kJ. Độ lớn nhiệt=0,25×65,2=16,3 kJ; dấu enthalpy hệ là −16,3 kJ.
4. Câu 4: 111 kJ. 0,050×2220=111 kJ tỏa.
5. Câu 5: −56,8 kJ mol⁻¹. q_dd=200×4,18×6,8=5684,8 J; n(H₂O)=0,100 mol; ΔH=−5,6848/0,100=−56,848 kJ mol⁻¹.
6. Câu 6: 3,5 kJ g⁻¹. q nước=200×4,18×12,5=10450 J=10,45 kJ; chia 3,0 g được 3,48≈3,5 kJ g⁻¹.

Nguồn tham khảo

• OpenStax Chemistry 2e, 5.2 Calorimetry — q=mcΔT và nhiệt lượng kế.
• OpenStax Chemistry 2e, 5.3 Enthalpy — enthalpy, dấu ΔH, Hess và enthalpy tạo thành.
• OpenStax Chemistry 2e, 5.4 Thermochemistry of Chemical Reactions — nhiệt phản ứng và phương trình nhiệt hóa học.
• OpenStax Chemistry 2e §7.5: ước tính ΔH bằng tổng năng lượng liên kết bị bẻ gãy trừ tổng năng lượng liên kết hình thành.