Problem 1 When 2.65 g of calcium chloride (Ca⁢Cl2) is added to 100.00 mL of water, the temperature rises from 23.0°C to 30.1°C. What is the molar enthalpy of solution? Problem 2 25.0 mL of 5 mol/L HC...

**Giải bài 1:** Để tính enthalpy mol của dung dịch calcium chloride (CaCl₂), ta cần sử dụng công thức: \[ q = m \cdot c \cdot \Delta T \] Trong đó: - \( q \) là lượng nhiệt (J) - \( m \) là khối lượng của nước (g) - \( c \) là nhiệt dung riêng của nước (4.18 J/g°C) - \( \Delta T \) là sự thay đổi nhiệt độ (°C) 1. Khối lượng nước (100.00 mL nước có khối lượng bằng 100.00 g). 2. Sự thay đổi nhiệt độ là \( 30.1°C - 23.0°C = 7.1°C \). Tính \( q \): \[ q = 100.00 \, \text{g} \cdot 4.18 \, \text{J/g°C} \cdot 7.1 \, \text{°C} = 2976.6 \, \text{J} \] Chuyển sang kilojoule: \[ q = 2.9766 \, \text{kJ} \] 3. Tính số mol của CaCl₂: - Khối lượng mol của CaCl₂ = 40.08 (Ca) + 2 × 35.45 (Cl) = 110.98 g/mol. - Số mol của CaCl₂: \[ n = \frac{2.65 \, \text{g}}{110.98 \, \text{g/mol}} \approx 0.0239 \, \text{mol} \] 4. Tính enthalpy mol của dung dịch: \[ \Delta H = \frac{q}{n} = \frac{2.9766 \, \text{kJ}}{0.0239 \, \text{mol}} \approx 124.3 \, \text{kJ/mol} \] **Đáp án bài 1:** Enthalpy mol của dung dịch CaCl₂ khoảng 124.3 kJ/mol. --- **Giải bài 2:** Tính enthalpy trung hòa của NaOH khi thêm HCl: 1. Tính tổng thể tích dung dịch: \[ V_{tổng} = 25.0 \, \text{mL} + 30.0 \, \text{mL} = 55.0 \, \text{mL} \] 2. Tính khối lượng dung dịch (giả định mật độ nước là 1 g/mL): \[ m_{tổng} = 55.0 \, \text{g} \] 3. Tính sự thay đổi nhiệt độ: \[ \Delta T = 21.0°C - 15.0°C = 6.0°C \] 4. Tính \( q \): \[ q = m_{tổng} \cdot c \cdot \Delta T = 55.0 \, \text{g} \cdot 4.18 \, \text{J/g°C} \cdot 6.0 \, °C = 1383.6 \, \text{J} \] Chuyển sang kilojoule: \[ q = 1.3836 \, \text{kJ} \] 5. Tính số mol của NaOH: - Số mol NaOH từ 30.0 mL dung dịch 1.50 mol/L: \[ n_{NaOH} = 1.50 \, \text{mol/L} \cdot 0.030 \, \text{L} = 0.045 \, \text{mol} \] 6. Tính enthalpy trung hòa: \[ \Delta H_{trung \, hòa} = \frac{q}{n_{NaOH}} = \frac{1.3836 \, \text{kJ}}{0.045 \, \text{mol}} \approx 30.8 \, \text{kJ/mol} \] **Đáp án bài 2:** Enthalpy trung hòa của NaOH khoảng 30.8 kJ/mol. --- **Giải bài 3:** Để tính lượng natri axetat (CH₃COONa) cần thiết để tăng nhiệt độ nước: 1. Tính lượng nhiệt cần thiết: \[ q = m \cdot c \cdot \Delta T \] - Với \( m = 125.0 \, \text{g} \) (125.0 mL nước), \( c = 4.18 \, \text{J/g°C} \), \( \Delta T = 24.0°C - 20.0°C = 4.0°C \): \[ q = 125.0 \, \text{g} \cdot 4.18 \, \text{J/g°C} \cdot 4.0 \, °C = 2090 \, \text{J} = 2.09 \, \text{kJ} \] 2. Sử dụng enthalpy mol của natri axetat: \[ \Delta H = -24.6 \, \text{kJ/mol} \] 3. Tính số mol cần thiết: \[ n = \frac{q}{|\Delta H|} = \frac{2.09 \, \text{kJ}}{24.6 \, \text{kJ/mol}} \approx 0.085 \, \text{mol} \] 4. Tính khối lượng natri axetat cần thiết: - Khối lượng mol của CH₃COONa ≈ 82.03 g/mol. \[ m = n \cdot M = 0.085 \, \text{mol} \cdot 82.03 \, \text{g/mol} \approx 6.98 \, \text{g} \] **Đáp án bài 3:** Cần khoảng 6.98 g natri axetat để tăng nhiệt độ 125.0 mL nước từ 20.0°C lên 24.0°C.