Trang Chủ Bài tập SGK lớp 10 Bài tập Hóa 10 Nâng cao Bài 6, 7, 8, 9, 10 trang 213 SGK Hóa học 10...

Bài 6, 7, 8, 9, 10 trang 213 SGK Hóa học 10 Nâng cao: Cân bằng hóa học

CHIA SẺ
Bài 50 Cân bằng hóa học. Giải bài 6, 7, 8, 9, 10 trang 213 Sách giáo khoa Hóa học lớp 10 Nâng cao. Xét các hệ cân bằng sau trong một bình kín; Cho biết phản ứng thuận nghịch sau

Bài 6: Xét các hệ cân bằng sau trong một bình kín:

\(\eqalign{
& a)\,\,C\left( r \right) + {H_2}O\left( k \right)\,\, \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} \,\,CO\left( k \right) + {H_2}\left( k \right);\cr&\Delta H = 131KJ \cr
& b)\,\,CO\left( k \right) + {H_2}O\left( k \right)\,\, \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} \,\,C{O_2}\left( k \right) + {H_2}\left( k \right);\cr&\Delta H = – 41KJ \cr} \)

Các cân bằng trên chuyển dịch như thế nào khi biến đổi một trong các điều kiện sau?

– Tăng nhiệt độ.

– Thêm lượng hơi nước vào.

– Thêm khí H2 vào

– Tăng áp suất chung bằng cách nén cho thể tích của hệ giảm xuống.

– Dùng chất xúc tác.

\(\eqalign{
& a)\,\,C\left( r \right) + {H_2}O\left( k \right)\,\, \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} \,\,CO\left( k \right) + {H_2}\left( k \right);\Delta H > 0 \cr
& b)\,\,CO\left( k \right) + {H_2}O\left( k \right)\,\, \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} \,\,C{O_2}\left( k \right) + {H_2}\left( k \right);\cr&\Delta H < 0 \cr} \)

Phản ứng a

Phản ứng b

Tăng nhiệt độ

\( \to \)

\( \leftarrow \)

Thêm lượng hơi nước

\( \to \)

\( \to \)

Thêm khí H2

\( \leftarrow \)

\( \leftarrow \)

Tăng áp suất

\( \leftarrow \)

Không đổi

Chất xúc tác

Không đổi

Không đổi

 


Bài 7: Cho biết phản ứng thuận nghịch sau:

\({H_2}\left( k \right) + {I_2}\left( k \right)\,\, \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} \,\,2HI\left( k \right)\)

Nồng độ các chất lúc cân bằng ở nhiệt độ 4300C như sau:

\(\left[ {{H_2}} \right] = \left[ {{I_2}} \right] = 0,107M\,\,\,\,\,  ;\,\,\,\,\,\,\,\,\left[ {HI} \right] = 0,786M\)

Tính hằng số cân bằng Kc của phản ứng ở 4300C.

Biểu thức tính hằng số cân bằng: \({K_c} = {{{{\left[ {HI} \right]}^2}} \over {\left[ {{H_2}} \right]\left[ {{I_2}} \right]}}.\)

- Quảng cáo -

Thay các giá trị [HI] = 0,786M; [H2] = [I2] = 0,107M

Vậy \({K_c} = {{{{\left( {0,786} \right)}^2}} \over {{{\left( {0,107} \right)}^2}}} = {{0,617796} \over {0,011449}} = 53,96.\)


Bài 8: Cho biết phản ứng sau:

\({H_2}O\left( k \right) + CO\left( k \right)\,\, \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} \,\,{H_2}\left( k \right) + C{O_2}\left( k \right)\)

Ở 7000C hằng số cân bằng Kc = 1,873. Tính nồng độ H2O và CO ở trạng thái cân bằng, biết rằng hỗn hợp ban đầu gồm 0,300 mol H2O và 0,300 mol CO trong bình 10 lít ở 7000C.

\({CM_{{{{H_2}O\,ban\,đầu}}}} = {{0,3} \over {10}} = 0,03\left( {mol/l} \right);\)

\({CM_{{{CO\,ban\,đầu}}}} = {{0,3} \over {10}} = 0,03\,\left( {mol/l} \right)\)

Gọi x là nồng độ nước phản ứng:

\(\eqalign{
& \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{H_2}{O_{hơi}} + \;\;\;C{O_{khí}}\;\;\mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} \,\,\,\,{H_{2\,khí}}\,\,+ C{O_{2\,khí}} \cr
& \text{Phản ứng}\,\,\,\,\,\,\,x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,x \cr
& \text{Cân bằng}\,\left( {0,03 – x} \right)\,\,\,\left( {0,03 – x} \right)\,\,\;\;\;x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,x \cr} \)

Ta có \(K = {{{x^2}} \over {{{\left( {0,03 – x} \right)}^2}}} = 1,873\)

\(\Leftrightarrow x = 0,0411 – 1,369 \Rightarrow x = {{0,0411} \over {2,369}} = 0,017\)

Vậy \(\left[ {{H_2}O} \right] = 0,03 – 0,017 = 0,013\,\,\left( M \right);\)

       \(\left[ {CO} \right] = 0,013\,\,\left( M \right)\)


Bài 9: Hằng số cân bằng Kccủa phản ứng

\({H_2}\left( k \right) + B{r_2}\left( k \right)\,\, \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} \,\,2HBr\left( k \right)\) ở 7300C là 2,18.106. Cho 3,20 mol HBr vào trong bình phản ứng dung tích 12,0 lít 7300C. Tính nồng độc ảu H2, Br2 và HBr ở trạng thái cân bằng.

Ta có \({CM_{{{HBr}}}} = 0,27M\)

Gọi nồng độ H2 và Br2 phản ứng là x.

\(\eqalign{
& \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{H_2}\left( k \right)\, + B{r_2}\left( k \right)\,\, \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} \,\,2HBr\left( k \right) \cr
& \text{Phản ứng}:\,\,\,\,\,\,\,\,x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\;\;\;\;\;\;\;\;2x \cr
& \text{ Cân bằng}:\,\,\,\,\,\,\,\,x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\;\;\;\left( {0,27 – 2x} \right) \cr} \)

Ta có: \(K = {{{{\left( {0,27 – 2x} \right)}^2}} \over {{x^2}}} = 2,{18.10^6} \)

\(\Leftrightarrow {{0,27 – 2x} \over x} = 1,{476.10^3} \Rightarrow x = 1,{82.10^{ – 4}}\)

Vậy: \(\left[ {{H_2}} \right] = \left[ {B{r_2}} \right] = 1,{82.10^{ – 4}}M;\)

       \(\left[ {HBr} \right] = 0,27 – 0,000364 \approx 0,27M\)


Bài 10: Iot bị phân hủy bởi nhiệt theo phản ứng sau:

\({I_2}\left( k \right)\,\, \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} \,\,2I\left( k \right)\)

Ở 7270C hằng số cân bằng Kc là 3,80.10-5. Cho 0,0456 mol I2 vào trong bình 2,30 lít ở 727C. Tính nồng độ I2 và I ở trạng thái cân bằng.

Ta có: \({CM_{{{\left( {{I_2}} \right)}}}} = 0,0198M.\)

Gọi nồng độ iot chuyển hóa là x.

\(\eqalign{
& \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{I_2}\left( k \right)\,\,\, \;\;\;\;\mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}}\;\;\; \,\,2I\left( k \right) \cr
& \text{Phản ứng}:\,\,\,\,\,\,\,x \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\;\;\;\;\;\;\;2x\cr
& \text{Cân bằng}:\,\,\,\,0,0198 – x\,\,\,\,\,\,\,\,\,2x \cr} \)

Ta có: \({{4{x^2}} \over {0,0198 – x}} = 3,{8.10^{ – 5}} \Rightarrow x \approx 0,{434.10^{ – 3}}\)

Vậy \(\left[ {{I_2}} \right] = 0,0198 – 0,000434 = 0,0194M;\)

        \(\left[ I \right] = 0,{86.10^{ – 3}}M.\)