Đề kiểm tra 45 phút Hóa 10 Chương 6: Tốc độ phản ứng hóa học

Gọi nhiệt độ của phản ứng trước và sau khi tăng là t₁, t₂.

Tốc độ phản ứng tăng lên 2 lần nên:

Khi nhiệt độ tăng thêm 10^oC thì t₂ – t₁ = 10^oC

Thay vào (1) ta có:

Vậy giá trị hệ số nhiệt độ của tốc độ phản ứng là 2.

Tốc độ phản ứng ở 45^oC là:

Áp dụng công thức:

- Nấu thực phẩm trong nồi áp suất giúp thời gian thức ăn chín nhanh và nhừ hơn tăng tốc độ phản ứng.

- Tăng nồng độ oxygen giúp sulfur cháy nhanh hơn tăng tốc độ phản ứng.

- Tăng áp suất và nhiệt độ giúp than cốc cháy nhanh hơn tăng tốc độ phản ứng.

- Đóng nắp làm giảm nồng độ oxygen làm than khó tiếp tục cháy giảm tốc độ phản ứng.

Theo định luật tác dụng khối lượng, tốc độ tức thời của phản ứng là:

 Nếu nồng độ H₂ và N₂ đều tăng lên 3 lần, ta có:

v' = k.(3C_H2)³.(3.C_N2) = = 81v

 Vậy tốc độ phản ứng tăng 81 lần. 

Nung ở nhiệt độ cao để tốc độ phản ứng sản xuất xi măng xảy ra nhanh ⇒ vận dụng yếu tố nhiệt độ để tăng tốc độ phản ứng.

Thanh củi được chẻ nhỏ hơn thì sẽ cháy nhanh hơn ⇒ tăng diện tích bề mặt của củi ⇒ Yếu tố diện tích tiếp xúc.

Quạt gió vào bếp than để than cháy nhanh hơn ⇒ tăng nồng độ oxygen cho phản ứng cháy ⇒ Yếu tố nồng độ.

Thức ăn lâu bị ôi thiu hơn khi để trong tủ lạnh ⇒ giảm nhiệt độ để các phản ứng phân hủy diễn ra chậm hơn ⇒ Yếu tố nhiệt độ.

Các enzyme làm thúc đẩy các phản ứng sinh hóa trong cơ thể ⇒ enzyme là chất xúc tác sinh học. ⇒ Yếu tố xúc tác.

 Kết quả các thực nghiệm cho biết, khi nhiêt độ tăng 10^oC, tốc độ của phần lớn các phản ứng tăng từ 2 đến 4 lần.

 Tốc độ trung bình của phản ứng là tốc độ được tính trong một khoảng thời gian phản ứng.

Ta có: t₂ =180^oC, t₁ = 30^oC

Áp dụng công thức:

• Thay 7 gam zinc hạt bằng 7 gam zinc bột ⇒ Diện tích bề mặt tiếp xúc của zinc tăng ⇒ tốc độ phản ứng tăng.
• Dùng dung dịch H₂SO₄ 4M thay dung dịch H₂SO₄ 3M ⇒ Nồng độ H₂SO₄ tăng ⇒ tốc độ phản ứng tăng.
• Tiến hành ở 40°C cao hơn nhiệt độ thường ⇒ tăng nhiệt độ ⇒ tốc độ phản ứng tăng.
• Làm lạnh hỗn hợp không làm tăng tốc độ phản ứng.

 Nồng độ khí oxygen trong bình chứa oxygen cao hơn nhiều so với ngoài không khí Tốc độ phản ứng tăng.

Tốc độ trung bình của phản ứng tính theo X₂ là:

 Tốc độ phản ứng của một phản ứng hóa học là đại lượng đặc trưng cho sự biến thiên nồng độ của một trong các chất phản ứng hoặc sản phẩm trong một đơn vị thời gian.

 Men là chất xúc tác để làm tăng tốc độ phản ứng lên men tinh bột thành rượu.

 Ta có hệ số nhiệt độ Van’t Hoff: = 3.

Áp dụng công thức:

 Vậy phản ứng cần thực hiện ở 60^oC. 

Tốc độ phản ứng tăng lên 3 lần nên  = 3:

v_t2 = v_t1. ⇒ =  = 3                (1)

Tăng nhiệt độ thêm 25^oC thì t₂ – t₁ = 25^oC

Thay vào (1) ta có: = = 3 ⇒ k = 1,552

Khi phản ứng tăng từ 20^oC lên 170^oC thì t₂ – t₁ = 150^oC

⇒ = = 1,552¹⁵ = 730

Vậy tốc độ phản ứng tăng lên 730 lần.

Đậy nắp lò sẽ làm giảm nồng độ oxygen tham gia phản ứng đốt cháy than, do đó tốc độ phản ứng giảm nên than cháy được lâu hơn.

Tốc độ trung bình của phản ứng được tính như sau:

- Vì thanh B có nhiều lỗ nhỏ Thanh B có tổng diện tích tiếp xúc bề mặt lớn hơn thanh A Ban đầu tốc độ phản ứng ở thanh B nhanh hơn Tốc độ thoát khí nhanh hơn.

- Do hai miếng có cùng kích thước, mà thanh B có nhiều lỗ nhỏ Khối lượng magnesium ở thanh B nhỏ hơn thanh A nên sau một thời gian phản ứng thì lượng magnesium ở thanh B hết Lượng khí thoát ra không đổi và nhỏ hơn lượng khí thoát ra ở thanh A.

Tốc độ của phản ứng hóa học là đại lượng đặc trưng cho sự biến thiên nồng độ của một trong các chất phản ứng hoặc sản phẩm phản ứng trong một đơn vị thời gian.

Nhiệt độ tăng từ 20^oC tới 40^oC, tối độ phản ứng tăng 9 lần.

Ta có:

Nhiệt độ tăng từ 20^oC tới 50^oC, tỉ số tốc độ phản ứng:

Tỉ số thời gian phản ứng:

Khi tăng nồng độ các chất phản ứng, tốc độ phản ứng tăng.

- Thời gian phản ứng chỉ làm tạo ra nhiều sản phẩm chứ không ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng Loại yếu tố (b).

- Tốc độ phản ứng phụ thuộc vào chất tham gia phản ứng và không phụ thuộc sản phẩm. Nên áp suất O₂ không ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng trên  Loại yếu tố (d).

Biểu thức tốc độ tức thời của phản ứng: 

 Chất xúc tác làm tăng tốc độ của phản ứng hóa học, nhưng vẫn được bảo toàn về chất lượng khi kết thúc.

 Khi tăng nồng độ chất phản ứng, tốc độ phản ứng tăng.

 Ta có 

v₁₅₀ = v₈₀.610

Tốc độ của phản ứng ở 150°C lớn hơn tốc độ của phản ứng ở 80°C là 610 lần thì thời gian phản ứng tăng ở 80°C là:

610.16 = 9760 phút.

 Hệ số nhiệt độ Van’t Hoff: 

Theo bài ra ta có:

Cứ (40 - 20) = 20^oC thì tốc độ phản ứng tăng: 27/3 = 9 lần.

Suy ra ở nhiệt độ 55^oC thì tốc độ phản ứng tăng:

Vậy thời gian để hòa tan hết mẫu Zn đó ở 55 độ C là:

 Gọi nồng độ ban đầu của CO và Cl₂ lần lượt là C_CO và C_Cl2, ta có:

Khi tăng nồng độ Cl₂ lên 3 lần tức có 3Cl₂:

Khi tăng nồng độ Cl₂ lên 3 lần thì tốc độ phản ứng tăng lên khoảng 5,2 lần.

 (a) Đúng do men lactic là chất xúc tác còn sử dụng nước ấm để tăng nhiệt độ cho phản ứng lên men làm cho tốc độ phản ứng nhanh hơn. Sau đó cho vào tủ lạnh để hạ nhiệt độ làm tốc độ phản ứng phân hủy chậm lại làm kìm hãm quá trình lên men.

(b) Đúng. Do tùy thuộc vào tính chất của phản ứng, trạng thái của chất tham gia và sản phẩm mà áp dụng một, một số hoặc tất cả các yếu tố để tăng tốc độ phản ứng.

(c) Sai. Do chất xúc tác là chất làm tăng tốc độ phản ứng nhưng không bị tiêu hao trong quá trình phản ứng. Khi đốt củi thêm dầu hỏa thì dầu hỏa là hydrocacbon khi cháy sinh ra nhiệt lớn làm phản ứng đốt cháy củi nhanh hơn và sau khi cháy hydrocacbon trong dầu hỏa bị tiêu hao.

(d) Sai. Do sử dụng quạt thông gió trong bễ lò rèn để thổi không khí từ bên ngoài vào làm tăng nồng độ oxygen do đó tốc độ phản ứng cháy của than tăng.

(e) Đúng. Do tủ lạnh là nơi có nhiệt độ rất thấp nên làm giảm tốc độ phản ứng phân hủy có thể làm kháng hoạt động của vi khuẩn sống ở nhiệt độ cao và diệt nó.

 Ta có:

⇒ Tốc độ phản ứng giảm 9 lần.

 Sử dụng yếu tố nồng độ, thí nghiệm 1, nồng độ Na₂S₂O₃ lớn hơn, tốc độ phản ứng xảy ra nhanh hơn Thí nghiệm 1 có kết tủa xuất hiện trước.

Zn(s) + 2HCl(aq) ⟶ ZnCl₂(aq) + H₂(g)

Cùng 1 lượng Zn thì Zn dạng bột sẽ có diện tích tiếp xúc bề mặt lớn hơn nên tốc độ phản ứng sẽ nhanh hơn.

Nhiệt độ càng cao thì tốc độ phản ứng càng nhanh, do đó ở nhiệt độ 40°C tốc độ phản ứng cao hơn ở 30°C.

Vậy thí nghiệm: a gam Zn (bột) + dung dịch HCl 0,2M ở 40°C sẽ có tốc độ phản ứng lớn nhất.

Hằng số tốc độ k chỉ phụ thuộc vào bản chất phản ứng và nhiệt độ.

 Ta có:

Vậy tốc độ phản ứng tăng 8 lần

Mối quan hệ giữa nhiệt độ và tốc độ phản ứng hóa học được biểu diễn bằng công thức: 

Trong đó, và là tốc độ phản ứng ở 2 nhiệt độ t₁ và t₂; γ là hệ số nhiệt độ Van’t Hoff.