Xét cân bằng hóa học: 2NO2 (g, màu nâu đỏ) ⇋ N2O4 (g, không màu)
Tiến hành thí nghiệm như sau:
• Bước 1: Lấy 3 ống nghiệm chứa khí NO2 có màu giống nhau, được nút kín và đánh số thứ tự (1), (2), (3).
• Bước 2: Ngâm ống nghiệm (2) vào cốc nước đá, ống nghiệm (3) vào cốc nước nóng trong 2 phút, như hình minh họa sau:
Sau 2 phút, nhận thấy màu của ống nghiệm (2) nhạt hơn màu của ống nghiệm (1). Cho các phát biểu sau:
(a) Thí nghiệm trên nhằm chứng minh ảnh hưởng của nhiệt độ tới cân bằng hóa học.
(b) Chiều giảm dần độ đậm màu của các ống nghiệm là (1) > (2) > (3).
(c) Tỉ khối của hỗn hợp khí trong ống nghiệm so với H2 sẽ tăng khi tăng nhiệt độ.
(d) Ống nghiệm (2) nhạt màu hơn ống nghiệm (1), chứng tỏ phản ứng thuận là phản ứng tỏa nhiệt.
Số phát biểu đúng là
A. 1. B. 4. C. 2. D. 3.
(a) Đúng, thí nghiệm làm lạnh ống 2, làm nóng ống 3, ống 1 để đối chứng, từ đó chứng minh được ảnh hưởng của nhiệt độ tới cân bằng hóa học thông qua quan sát sự thay đổi màu sắc các ống.
(b) Sai, ống 2 nhạt hơn ống 1 nên khi làm lạnh thì cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận —> Khi làm nóng cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều nghịch làm màu sắc đậm lên —> Ống 3 sẽ đậm hơn ống 1 —> Chiều giảm dần độ đậm màu là (3) > (1) > (2).
(c) Sai.
Khi tăng nhiệt độ màu sắc đậm hơn —> Cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch —> Số mol khí tăng —> M khí giảm (vì m khí không đổi) —> Tỉ khối so với H2 giảm.
(d) Đúng, (2) nhạt hơn (1) —> Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận khi giảm nhiệt độ —> Chiều thuận tỏa nhiệt.