Ở 20 oC, tốc độ một phản ứng là 0,05 mol/(L.min). Ở 30oC, tốc độ phản ứng này là 0,15 mol/(L.min).
a) Hãy tính hệ số nhiệt độ Van’t Hoff của phản ứng trên.
b) Dự đoán tốc độ phản ứng trên ở 40oC (giả thiết hệ số nhiệt độ \(\gamma \) trong khoảng nhiệt độ này không đổi).
\(\gamma = \frac{{{v_{T + 10}}}}{{{v_T}}}\)
a) \(\gamma = \frac{{{v_T} + 10}}{{{v_T}}}\) = 0,15 : 0,05 = 3
b) \(\gamma = \frac{{{v_T} + 10}}{{{v_T}}}\) = v40/v30 = v40/0,15 = 3
=> v40 = 0,15.3 = 0,45 mol/L.min
Các bài tập cùng chuyên đề
Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng:
Na2S2O3 + H2SO4 → Na2SO4 + S + SO2 + H2O
Chuẩn bị: Các dung dịch Na2SO3 0,05 M, Na2SO3 0,10 M, Na2SO3 0,30 M, H2SO4 0,5 M; 3 bình tam giác, đồng hồ bấm giờ, tờ giấy trắng có kẻ chữ X.
Tiến hành:
- Cho vào mỗi bình tam giác 30 mL dung dịch Na2SO3 với các nồng độ tương ứng là 0,05 M; 0,10 M và 0,30 M. Đặt các bình lên tờ giấy trắng có kẻ sẵn chữ X.
- Rót nhannh vào mỗi bình 30 mL dung dịch H2SO4 0,5 M và bắt đầu bấm giờ.
Lưu ý: Phản ứng có sinh ra khí độc. Cần tiến hành cẩn thận và tránh ngửi trực tiếp trên miệng bình tam giác.
Quan sát vạch chữ X trên tờ giấy dưới đáy bình, ghi lại thời điểm không nhìn thấy vạch chữ X nữa và trả lời câu hỏi:
1. Phản ứng ở bình nào xảy ra nhanh nhất? Chậm nhất?
2. Nồng độ ảnh hưởng thế nào đến tốc độ phản ứng
Áp suất ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng nào sau đây?
Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng:
Mg + 2H2O → Mg(OH)2 + H2
Chuẩn bị: Mg dạng phôi bào, dung dịch phenolphthalein, nước cất, 2 ống nghiệm, đèn cồn, kẹp gỗ.
Tiến hành:
Cho vào mỗi ống nghiệm khoảng 3 mL nước cất.
Nhỏ vào mỗi ống nghiệm 1 – 2 giọt phenolphthalein và cho vào mỗi ống 1 mẫu phoi bào Mg.
Đun nóng 1 ống nghiệm.
Lưu ý: Làm sạch bề mặt Mg trước khi tiến hành thí nghiệm.
Quan sát và trả lời câu hỏi:
1. Sự thay đổi màu sắc trong ống nghiệm nào nhanh hơn?
2. Nhiệt độ ảnh hưởng như thế nào đến tốc độ phản ứng?
Hãy giải thích tại sao khi nhiệt độ tăng thì tốc độ phản ứng tăng.
Nêu ý nghĩa của hệ số nhiệt độ Van’t Hoff.
Nghiên cứu ảnh hưởng của diện tích tiếp xúc bề mặt đến tốc độ phản ứng:
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O
Chuẩn bị: 2 bình tam giác , dung dịch HCl 0,5 M, đã vôi dạng viên , đã vôi đập nhỏ.
Tiến hành:
Cho cùng một lượng (khoảng 2 g) đá vôi dạng viên vào bình tam giác (1) và đá vôi đập nhỏ vào bình tam giác (2).
Rót 20 mL dung dịch HCl 0,5 M vào mỗi bình.
Quan sát hiện tượng và trả lời câu hỏi:
1. Phản ứng trong bình nào có tốc độ thoát khí nhanh hơn?
2. Đá vôi dạng nào có tổng diện tích bề mặt lớn hơn?
3. Nêu ảnh hưởng của diện tích bề mặt tiếp xúc đến tốc độ phản ứng.
Nghiên cứu ảnh hưởng của chất xúc tác đến tốc độ phản ứng
2H2O2 → 2H2O + O2
Chuẩn bị: 2 bình tam giác, dung dịch H2O2 10%, MnO2.
Tiến hành:
Rót vào 2 bình tam giác, mỗi bình 20 mL dung dịch H2O2 10%.
Thêm khoảng 0,1 g xúc tác MnO2 vào một bình và lắc đều.
Quan sát hiện tượng và trả lời câu hỏi:
1. So sánh tốc độ thoát khí ở hai bình.
2. Chất xúc tác ảnh hưởng thế nào đến tốc độ phản ứng?
Thực hiện hai phản ứng phân hủy H2O2; một phản ứng có xúc tác MnO2, một phản ứng không xúc tác. Đo thể tích khí oxygen theo thời gian và biểu diễn trên đồ thị như hình bên: Đường phản ứng nào trê đồ thị (Hình19.6) tương ứng với phản ứng có xúc tác, với phản ứng không có xúc tác.
Yếu tố nào đã được áp dụng để làm thay đổi tốc độ của các phản ứng trong Hình 19.7?
Phản ứng tạo NO từ NH3 là một giai đoạn trung gian trong quá trình sản xuất nitric acid:
4NH3(g) + 5O2(g) → 4NO(g) + 6H2O(g)
Hãy nêu một số cách để tăng tốc độ phản ứng này.
Một phản ứng ở 45oC có tốc độ là 0,068 mol/(L.min). Hỏi phải giảm xuống nhiệt độ bao nhiêu để tốc độ phản ứng là 0,017 mol/(L.min). Giả sử, trong khoảng nhiệt độ thí nghiệm, hệ số nhiệt độ Van’t Hoff của phản ứng bằng 2.
Hãy thiết kế một thí nghiệm để chứng minh ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng của zinc và sulfuric acid loãng.
Cho khoảng 2 g zinc (kẽm) dạng hạt vào một cốc đựng dung dịch H2SO4 2M (dư) ở nhiệt độ phòng. Nếu chỉ biến đổi một trong các điều kiện sau đây (các điều kiện khác giữ nguyên) thì tốc độ phản ứng sẽ thay đổi thế nào (tăng lên, giảm xuống hay không đổi)?
(a) Thay kẽm hạt bằng kẽm bột cùng khối lượng và khuấy đều.
(b) Thay dung dịch H2SO4 2 M bằng dung dịch H2SO4 1M có cùng thể tích.
(c) Thực hiện phản ứng ở nhiệt độ cao hơn (khoảng 50oC).
Hãy giải thích các hiện tượng dưới đây.
a) Khi ở nơi đông người trong một không gian kín, ta cảm thấy khó thở và phải thở nhanh hơn
b) Tàn đóm đỏ bùng lên khi cho vào bình oxygen nguyên chất
c) Bệnh nhân suy hô hấp cần thở oxygen thay vì không khí (chứa 21% thể tích oxygen)
Quan sát hình 16.4, giải thích vì sao khi dùng đá vôi dạng bột thì tốc độ phản ứng nhanh hơn
Giải thích vì sao thanh củi chẻ nhỏ hơn thì sẽ cháy nhanh hơn
Viết phương trình hóa học xảy ra trong thí nghiệm cho đinh sắt vào dung dịch HCl
Với phản ứng có γ = 2, nếu nhiệt độ tăng từ 20oC lên 50oC thì tốc độ phản ứng tăng bao nhiêu lần?
Enzyme amylase và lipase có trong nước bọt. Hãy giải thích vì sao chúng ta cần phải nhai kĩ thức ăn trước khi nuốt.
Nồi áp suất dùng để ninh, hầm thức ăn có thể làm nóng nước tới nhiệt độ 120oC so với 100oC khi dùng nồi thường. Trong quá trình hầm xương thường diễn ra nhiều phản ứng hóa học, ví dụ quá trình biến đổi các protein, chẳng hạn như thủy phân một phần collagen thành gelatin. Hãy cho biết tốc độ quá trình thủy phân collagen thành gelatin thay đổi như thế nào khi sử dụng nồi áp suất thay cho nồi thường
A. Không thay đổi
B. Giảm đi 4 lần
C. Ít nhất tăng 4 lần
D. Ít nhất giảm 16 lần
Hình ảnh bên minh họa ảnh hưởng của yếu tố nào tới tốc độ phản ứng? Giải thích
Khí H2 có thể được điều chế bằng cách cho miếng sắt vào dung dịch HCl. Hãy đề xuất các biện pháp khác nhau để làm tăng tốc độ điều chế khí H2
Cùng một lượng kim loại Zn phản ứng với cùng một thể tích dung dịch H2SO4 1M, nhưng ở hai nhiệt độ khác nhau.
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
Thể tích khí H2 sinh ra ở mỗi thí nghiệm theo thời gian được biểu diễn ở đồ thị bên 
a) Giải thích vì sao đồ thị màu đỏ ban đầu cao hơn đồ thị màu xanh
b) Vì sao sau một thời gian, hai đường đồ thị lại chụm lại với nhau?
Phản ứng A → sản phẩm được thực hiện trong bình kín. Nồng độ của A tại các thời điểm t = 0, t = 1 phút, t = 2 phút lần lượt là 0,1563M; 0,1496M; 0,1431M
a) Tính tốc độ trung bình của phản ứng trong phút thứ nhất và từ phút thứ nhất tới hết phút thứ hai
b) Vì sao hai giá trị tốc độ tính được không bằng nhau
Thực phẩm bảo quản trong tủ lạnh sẽ giữ được lâu hơn (a), khi nấu một loại thực phẩm bằng nồi áp suất sẽ nhanh chín hơn (b), bệnh nhân sẽ dễ hô hấp hơn khi dùng oxygen từ bình chứa khí oxygen so với từ không khí(c),…
Những yếu tố nào ảnh hưởng đến tốc độ của các quá trình biến đổi trên?
Tiến hành thí nghiệm 1 và quan sát hiện tượng của thí nghiệm. Nhận xét mối liên hệ giữa thể tích dung dịch Na2S2O3 với thời gian xuất hiện kết tủa
