Nội dung text CHƯƠNG 6. TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HÓA HỌC (BẢN HS - FORM 2025).docx
–1– CHƯƠNG 6. TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HÓA HỌC 2 A. PHẦN LÍ THUYẾT 2 BÀI 19. TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HÓA HỌC 2 1. LÍ THUYẾT CẦN NẮM 2 2. BÀI TẬP VẬN DỤNG 3 2.1. Bài tập tự luận 3 2.2. Trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn 9 2.3. Trắc nghiệm đúng – sai 14 2.4. Trắc nghiệm trả lời ngắn 23 B. BÀI TẬP PHÂN DẠNG 30 I. DẠNG 1: TÍNH TỐC ĐỘ TRUNG BÌNH CỦA PHẢN ỨNG 30 1.1. Phương pháp – Công thức vận dụng 30 1.2. Bài tập vận dụng 30 II. DẠNG 2: TÍNH TỐC ĐỘ TỨC THỜI CỦA PHẢN ỨNG 41 2.1. Phương pháp – Công thức vận dụng 41 2.2. Bài tập vận dụng 41 III. DẠNG 3: DẠNG TOÁN TÍNH HỆ SỐ NHIỆT ĐỘ VAN’T HOFF 44 3.1. Phương pháp – Công thức vận dụng 44 3.2. Bài tập vận dụng 44 C. ĐỀ ÔN TẬP CUỐI CHƯƠNG 6. TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HÓA HỌC 48 1.1. Trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn (18 câu) 48 1.2. Trắc nghiệm đúng – sai (4 câu) 50 1.3. Trắc nghiệm trả lời ngắn (6 câu) 51
–2– CHƯƠNG 6. TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HÓA HỌC A. PHẦN LÍ THUYẾT BÀI 19. TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HÓA HỌC 1. LÍ THUYẾT CẦN NẮM 1. Tốc độ phản ứng * Tốc độ phản ứng của phản ứng hóa học là đại lượng đặc trung cho sự biến thiên nồng độ của một trong các chất phản ứng hoặc sản phẩm tạo thành trong một đơn vị thời gian. Tốc độ phản ứng khí hiệu là v, có đơn vị: (đơn vị nồng độ)/(đơn vị thời gian) * Tốc độ trung bình của phản ứng là tốc độ được tính trong một khoảng thời gian phản ứng. * Cho phản ứng tổng quát: aA + bB cC + dD Biểu thức tốc độ trung bình của phản ứng: CABDCCCC1111 . = . = . = . atbtctdt v Trong đó: v : tốc độ trung bình của phản ứng; ∆C = C 2 – C 1 : sự biến thiên nồng độ; ∆t = t 2 – t 1 : biến thiên thời gian; C 1 , C 2 là nồng độ của một chất tại 2 thời điểm tương ứng t 1 , t 2 . 2. Biểu thức tốc độ phản ứng (Định luật tác dụng khối lượng) Phản ứng đơn giản có dạng: aA + bB cC + dD * Mối quan hệ giữa nồng độ và tốc độ tức thời của phản ứng hóa học được biểu diễn bằng biểu thức: ab AB.C.Cvk Trong đó, k là hằng số tốc độ phản ứng; C A , C B là nồng độ (M) chất A, B tại thời điểm đang xét. * Khi nồng độ chất phản ứng bằng đơn vị (1 M) thì k = v, 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. * Hằng số k chỉ phụ thuộc vào bản chất của chất phản ứng và nhiệt độ. 3. Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng a. Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng Khi nồng độ chất phản ứng tăng lên, số va chạm giữa các hạt tăng lên, làm số va chạm hiệu quả cũng tăng lên và dẫn đến tốc độ phản ứng tăng lên. b. Ảnh hưởng của áp suất đến tốc độ phản ứng Trong hỗn hợp khí, nồng độ mỗi khí tỉ lệ thuận với áp suất của nó. Khi nén hỗn hợp khí (giảm thể tích) thì nồng độ mỗi khí tăng lên. Việc tăng áp suất hỗn hợp khí cũng tương tự như tăng nồng độ, sẽ làm tốc độ phản ứng tăng. Việc thay đổi áp suất không làm ảnh hưởng đến tốc độ của phản ứng không có chất khí tham gia. c. Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng - Khi tăng nhiệt độ, các hạt (phân tử, nguyên tử hoặc ion) sẽ chuyển động nhanh hơn, động năng cao hơn. Khi đó, số va chạm hiệu quả giữa các hạt tăng lên, dẫn đến tốc độ phản ứng tăng.
–3– - Mối quan hệ giữa nhiệt độ và tốc độ phản ứng hóa học được biểu diễn bằng công thức: 21 2 1 tt t 10 t v v Trong đó: 2tv , 1tv là tốc độ phản ứng ở 2 nhiệt độ t 1 và t 2 ; γ là hệ số nhiệt độ Van’t Hoff. d. Ảnh hưởng của diện tích tiếp xúc đến tốc độ phản ứng Khi tăng diện tích bề mặt tiếp xúc, số va chạm giữa các chất đầu tăng lên, số va chạm hiệu quả cũng tăng theo, dẫn đến tốc độ phản ứng tăng. e. Ảnh hưởng của chất xúc đến tốc độ phản ứng Chất xúc tác làm tăng tốc độ của phản ứng hóa học, nhưng vẫn được bảo toàn về lượng và chất khi kết thúc phản ứng. 2. BÀI TẬP VẬN DỤNG 2.1. Bài tập tự luận Câu 1: Cho phản ứng của các chất ở thể khí: 2NO + 2H 2 N 2 + 2H 2 O Hãy viết biểu thức tính tốc độ trung bình theo sự biến đổi nồng độ chất đầu và chất sản phẩm của phản ứng trên. Câu 2: Cho phản ứng: 6CH 2 O + 4NH 3 (CH 2 ) 6 N 4 + 6H 2 O. Hãy viết biểu thức tính tốc độ trung bình theo sự biến đổi nồng độ chất đầu và chất sản phẩm của phản ứng trên. Câu 3: Hoàn thành bảng sau, cho biết mỗi thay đổi sẽ làm tăng hay giảm tốc độ của phản ứng? Yếu tố ảnh hưởng Tốc độ phản ứng Đun nóng chất tham gia Tăng Thêm chất xúc tác phù hợp Pha loãng dung dịch Ngưng dùng enzyme (chất xúc tác) Giảm nhiệt độ Tăng nhiệt độ Giảm nhiệt tích bề mặt Tăng nồng độ chất phản ứng Chia nhỏ chất phản ứng thành mảnh nhỏ Câu 4: Hoàn thành bảng sau, cho biết yếu tố chính ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng trong từng trường hợp. Tình huống Yếu tố ảnh hưởng Duy trì thổi không khí vào bếp để than cháy đều Than đá được nghiền nhỏ dùng trong quá trình luyện kim loại Thức ăn được tiêu hóa trong dạ dày nhờ acid và enzyme Xác của một số loài động vật được bản quản nguyên vẹn ở Bắc cực và Nam cực hàng ngàn năm
–4– Vụ nổ bụi xảy ra tại một xưởng cưa Câu 5: Hoàn thành bảng sau, cho biết yếu tố chính ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng trong từng trường hợp. Tình huống Yếu tố ảnh hưởng Than củi đang cháy, dùng quạt thổi thêm không khí vào, sự cháy diễn ra mạnh hơn Phản ứng oxi hóa SO 2 thành SO 3 diễn ra nhanh hơn khi có mặt V 2 O 5 Aluminium (Al) dạng bột phản ứng với dung dịch hydrochloric acid nhanh hơn so với Al dạng lá Để thực phẩm trong tủ lạnh giúp cho thực phẩm được tươi lâu hơn Sử dụng nồi áp suất để hầm thức ăn giúp thức ăn nhanh chín Sử dụng các loại men thích hợp để làm sữa chua, lên men rượu, giấm,… Câu 6: Sục khí CO 2 vào bình chứa dung dịch Na 2 CO 3 . a) Tốc độ hấp thụ khí CO 2 sẽ thay đổi như thế nào nếu thêm các chất sau đây vào dung dịch Na 2 CO 3 ? (i) HCl; (ii) NaCl; (iii) H 2 O; (iv) K 2 CO 3 . b) Nếu tăng áp suất, tốc độ phản ứng thay đổi như thế nào? Câu 7: Cho các phản ứng hóa học sau: (1) FeCl 3 + 3NaOH Fe(OH) 3 + 3NaCl (2) 3Fe + 2O 2 Fe 3 O 4 (3) 4K + O 2 2K 2 O (4) CH 3 COOH + C 2 H 5 OH CH 3 COOC 2 H 5 + H 2 O Ở điều kiện thường, phản ứng nào xảy ra nhanh, phản ứng nào xảy ra chậm? Câu 8: Cho các phản ứng hóa học sau: a) CH 3 COOC 2 H 5 (l) + H 2 O(l) CH 3 COOH(l) + C 2 H 5 OH(l) b) Zn(s) + H 2 SO 4 (aq) ZnSO 4 (aq) + H 2 (g) c) H 2 C 2 O 4 (aq) + 2KMnO 4 (aq) + 8H 2 SO 4 (aq) 10CO 2 (g) + 2MnSO 4 (aq) + 8H 2 O(l) Tốc độ các phản ứng trên sẽ thay đổi như thế nào nếu ta thêm nước vào bình phản ứng? Câu 9: Áp suất ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng nào sau đây? N 2 (g) + 3H 2 (g) 0xt, t 2NH 3 (g) (1) CO 2 (g) + Ca(OH) 2 (aq) CaCO 3 (s) + H 2 O(l) (2) SiO 2 (s) + CaO(s) CaSiO 3 (s) (3) BaCl 2 (aq) + H 2 SO 4 (aq) BaSO 4 (s) + 2HCl(aq) (4) Câu 10: Thực hiện hai phản ứng phân hủy H 2 O 2 : một phản ứng có xúc tác MnO 2 , một phản ứng không có xúc tác. Đo thể tích khí oxygen theo thời gian và biểu diễn trên đồ thị như hình dưới: