Title CHƯƠNG 6. TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG-GV.pdf ✅

1 CHƢƠNG 6 : TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HÓA HỌC A. HỆ THỐNG LÝ THUYẾT................................................................................................................2 B. HỆ THỐNG BÀI TẬP THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA 2025...............................................7 PHẦN 1. CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM NHIỀU PHƢƠNG ÁN LỰA CHỌN (CHỌN 1 ĐÁP ÁN) 7 Mức 1: Nhận biết.............................................................................................................................7 Dạng 1: Khái niệm tốc độ phản ứng, biểu thức tính tốc độ phản ứng. ..................................7 Dạng 2: Các yếu tố ảnh hƣởng đến tốc độ phản ứng.............................................................10 Mức 2: Thông hiểu........................................................................................................................13 Dạng 1: Các yếu tố ảnh hƣởng tốc độ phản ứng ....................................................................13 Dạng 2: Tốc độ trung bình của phản ứng...............................................................................18 Mức 3: Vận dụng...........................................................................................................................19 Dạng 1: Các yếu tố ảnh hƣởng tốc độ phản ứng ....................................................................19 Dạng 2: Tốc độ trung bình của phản ứng...............................................................................24 Dạng 3: Định luật tác dụng khối lƣợng...................................................................................27 Dạng 4: Hệ số nhiệt độ Van't Hoff...........................................................................................29 PHẦN 2: BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM ĐÚNG SAI ..........................................................................32 Dạng 1: Phƣơng trình tốc độ và hằng số tốc độ phản ứng........................................................32 Dạng 2: Các yếu tố ảnh hƣởng đến tốc độ phản ứng.................................................................34 PHẦN 3: BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM TRẢ LỜI NGẮN.................................................................37 Mức 2: Thông hiểu........................................................................................................................37 Dạng 1: Các yếu tổ ảnh hƣởng đến tốc độ phản ứng.............................................................37 Dạng 2: Tính tốc độ phản ứng .................................................................................................38 Dạng 3: Định luật tác dụng khối lƣợng...................................................................................41 Dạng 4: Hệ số nhiệt độ Van't Hoff...........................................................................................42 Mức 3: Vận dụng...........................................................................................................................44
2 A. HỆ THỐNG LÝ THUYẾT I. KHÁI NIỆM BIỂU THỨC TÍNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HÓA HỌC 1. Khái niệm tốc độ phản ứng - Khi phản ứng hoá học xảy ra, lượng chất đầu giảm dần theo thời gian, trong khi lượng chất sản phẩm tăng dần theo thời gian Tốc độ phản ứng của một phản ứng hóa học là biến thiên nồng độ của một trong các chất phản ứng hoặc sản phẩm trong một đơn vị thời gian (v) (tốc độ trung bình). Tốc độ trung bình của một phản ứng hóa học là tốc độ được tính trong một khoảng thời gian. Tốc độ tức thời của một phản ứng hóa học là tốc độ được tính trong một khoảng thời gian vô cùng ngắn. Đơn vị tốc độ phản ứng: (đơn vị nồng độ)/(đơn vị thời gian)-1 ví dụ: mol.L-1 .s -1 hay M.s-1 ; s là giây. 2. Biểu thức tính tốc độ phản ứng Phản ứng tổng quát: aA + bB  dD + eE Tốc độ trung bình của phản ứng đƣợc tính theo biểu thức: A B D E tb 1 1 1 1 C C C C v . . . a t b t d t e t               Trong đó: Gọi  CA,  CB,  CD,  CE lần lượt là biến thiên lượng chất các chất A, B, D, E trong khoảng thời gian  t. tb  : tốc độ trung bình của phản ứng  C=C2 – C1: sự biến thiên nồng độ.  t= t2 – t1: biến thiên thời gian. C1,C2 là nồng độ của một chất tài 2 thời điểm tương ứng t1, t2
3 * Ví dụ 1: Cánh diều Cho phản ứng phân hủy N2O5 : 2N2O5(g)  4NO2(g) + O2(g) Nồng độ của mỗi chất trong phản ứng trên tại thời điểm t1 = 0, t2 = 100s được cho trong bảng sau: Nồng độ (M) Thời gian N O2 5 C NO2 C O2 C t1 = 0 s 0,0200 0 0 t2 = 100 s 0,0169 0,0062 0,0016 Tính độ tính theo N2O5 được tính như sau: N O2 5 tb 1 C v 2 t     1 (0,0169 0,0200) 5 1 1,55.10 M.s 2 100       Tính độ tính theo NO2 được tính như sau: NO2 tb 1 C v 4 t    1 (0,0062 0) 5 1 1,55.10 M.s 4 100      * Ví dụ 2: Chân trời sáng tạo Mg(s) + 2HCl(aq)  MgCl2(aq) + H2(g) Sau 40 giây nồng độ của dung dịch HCl giảm từ 0,8M về còn 0,6M. Tính tốc độ trung bình của phản ứng theo nồng độ HCl trong 40 giây. HCl tb 1 C v 2 t     1 (0,6 0,8) 3 1 2,5.10 M.s 2 40       * Ví dụ 3: Kết nối tri thức Xét phản ứng phân huỷ H2O2: H2O2  H2O + 1 2 O2 Kết quả thí nghiệm đo nồng độ H2O2 tại các thời điểm khác nhau được trình bày theo bảng sau: Thời gian phản ứng (h) 0 3 6 9 12 Nồng độ H2O2 (mol/l) 1,000 0,707 0,500 0,354 0,250 Tốc độ tính theo H2O2 như sau H O2 2 tb 1 C v 1 t     1 (0,707 1,000 1 3    1 (0,707 1,000) 1 0,098M.h 1 3     II. ĐỊNH LUẬT TÁC DỤNG KHỐI LƢỢNG Ở nhiệt độ không đổi, tốc độ phản ứng tỉ lệ với tích số nồng độ của các chất tham gia phản ứng với số mũ thích hợp. - Xét phản ứng aA + bB  dD + eE + Mối quan hệ giữa nồng độ và tốc độ tức thời của phản ứng hóa học được biễu diễn bằng biểu thức:
4 Ta có  = k . b B a CA .C Trong đó: v: tốc độ tại thời điểm nhất định k: hằng số tốc độ phản ứng, chỉ phụ thuộc vào bản chất của phản ứng và nhiệt độ. CA,CB : nồng độ của các chất A,B tại thời điểm đang xét. + Khi nồng độ chất phản ứng bằng đơn vị (1M) thì k =  , vậy k là tốc độ của phản ứng và được gọi là tốc độ riêng, đây là ý nghĩa của hằng số tốc độ phản ứng. - Ví dụ: Xét phản ứng 2NO + O2  2NO2 (1) Từ thực nghiệm, xác định được mối liên hệ giữa tốc độ phản ứng (1) và nồng độ các chất tham gia phản ứng: 2 2 NO O v k.C .C  Trong đó: CNO và O2 C là nồng độ mol của NO và O2 tại thời điểm đang xét. v: tốc độ tại thời điểm đang xét. k: hằng số tốc độ phản ứng, chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ Xét tại thời điểm CNO = 1 M và O2 C = 1 M, khi đó V = k. Như vậy: hằng số tốc độ k là tốc độ phản ứng khi nồng độ của tất cả các chất đầu đều bằng đơn vị. * Lƣu ý: Trong các phản ứng phức tạp, các chất đầu trải qua nhiều giai đoạn trung gian mới tạo thành được sản phẩm cuối cùng. Khi đó, tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nồng độ của các chất tham gia phản ứng với số mũ nhìn chung khác với hệ số tỉ lượng của chất đó trong phương trình hoá học. III. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG Các yếu tố Tốc độ phản ứng Chất khí Chất lỏng Chất rắn 1.Tăng nồng độ ↑ ↑ X 2.Tăng áp suất ↑ X X 3.Tăng nhiệt độ ↑ ↑ ↑ 4.Tăng diện tích tiếp xúc ↑ ↑ ↑ 5.Thêm chất xúc tác ↑ ↑ ↑ Trong đó:“↑”: tốc độ phản ứng tăng; “X”: không ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng. * Chất xúc tác là chất làm tăng tốc độ phản ứng, mà sau phản ứng nó không bị thay đổi cả về lƣợng và chất. 1. Giải thích ảnh hƣởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng. - Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng có thể giải thích như sau: trong quá trình phản ứng, các hạt (phân tử, nguyên tử hoặc ion) luôn chuyển động không ngừng và va chạm với nhau. Những va