Bài tập file word Hóa học 10 chân trời Ôn tập chương 6

ÔN TẬP CHƯƠNG 6: TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HÓA HỌC
(20 CÂU)

Câu 1: Tốc độ của phản ứng hóa học là gì? Tốc độ phản ứng trung bình là gì? Đại lượng k trong biểu thức của tốc độ phản ứng hóa học có ý nghĩa gì?

Trả lời:

- Tốc độ 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.

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

- Đại lượng k đặc trưng cho mỗi phản ứng và chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ và bản chất của chất phản ứng, không phụ thuộc vào nồng độ chất phản ứng.

Câu 2: Khi tăng nồng độ chất trong phản ứng, thì tốc độ phản ứng ảnh hưởng như thế nào? Khi giảm bề mặt tiếp xúc của chất phản ứng thì tốc độ phản ứng ảnh hưởng như thế nào? Để kiểm soát tốc độ phản ứng ta cần phải làm như thế nào?

Trả lời:

- Khi tăng nồng độ chất trong phản ứng thì tốc độ phản ứng sẽ tăng.

- Khi giảm bề mặt tiếp xúc của chất phản ứng thì tốc độ phản ứng giảm.

- Ta cần kiểm soát các yếu tố ảnh hưởng như: nồng độ, nhiệt độ, áp suất, bề mặt tiếp xúc và chất cúc tác.

Câu 3: Vì sao khi tăng nhiệt độ thì tốc độ phản ứng hóa học của các chất lại nhanh hơn?

Trả lời:

Ở nhiệt độ thường, các chất phản ứng chuyển động với tốc độ nhỏ; khi tăng nhiệt độ, các chất chuyển động với tốc độ lớn hơn dẫn đến tăng số va chạm nên hiệu quả tốc độ phản ứng tăng.

Câu 4: Cho phản ứng sau: 2CO(g) + O₂(g) →2CO₂(g)

a)             Viết biểu thức tốc độ tức thời của phản ứng.

b)             Ở nhiệt độ không đổi tốc độ phản ứng thay đổi thế nào khi:

- Tăng nồng độ O₂ 3 lần, giữ nguyên nồng độ CO

- Tăng nồng độ CO 3 lần, giữ nguyên nồng độ O₂

- Tăng nồng độ O₂ và CO 3 lần

Trả lời:

a) Biểu thức tốc độ tức thời:

b) Tốc độ phản ứng ban đầu:

Sự thay đổi tốc độ phản ứng khi:

- Tăng nồng độ O₂ 3 lần, giữ nguyên nồng độ CO:

=> Tốc độ phản ứng tăng 3 lần.

- Tăng nồng độ CO 3 lần, giữ nguyên nồng độ O₂:

=> Tốc độ phản ứng tăng 9 lần.

- Tăng nồng độ CO và O₂ 3 lần:

=> Tốc độ phản ứng tăng 27 lần.

Câu 5: Cho biết các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng trong các trường hợp sau:

a)         Bảo quản thực phẩm trong tủ lạnh để giữ thực phẩm tươi lâu.

b)         Sử dụng các loại men thích hợp để làm sữa chua, rượu uống.

c)             Trong sản xuất gang, thông dùng không khí nén, nóng thổi vào lò cao để đốt cháy than cốc.

d)             Trong sản xuất xi măng cần nghiền nguyên liệu trước khi đưa vào lò nung để sản xuất clanhke.

Trả lời:

a) Bảo quản thực phẩm trong tủ lạnh để giữ thực phẩm tươi lâu.

Yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng: nhiệt độ.

Trong tủ lạnh, nhiệt độ thấp hơn so với bên ngoài, làm giảm tốc độ phản ứng hay giảm sự sinh trưởng của vi sinh vật, từ đó mà giữ thực phẩm tươi lâu hơn.

b) Sử dụng các loại men thích hợp để làm sữa chua rượu uống.

Yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng: Chất xúc tác.

Men sữa chua hay men rượu là một chất xúc tác sinh học có tác dụng làm tăng tốc độ phản ứng.

c) Trong sản xuất gang, thường dùng không khí nén, nóng thổi vào lò cao để đốt cháy than cốc.

Yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng: áp suất hay nồng độ.

Khi nén không khí, áp suất tăng dần dẫn đến nồng độ chất khí tăng thì làm tốc độ phản ứng tăng.

d) Trong sản xuất xi măng cần nghiền nguyên liệu trước khi đưa vào lò nung để sản xuất clanhke.

Yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng: diện tích tiếp xúc.

Nghiền nguyên liệu với mục đích tăng diện tích tiếp xúc giữa các chất để tăng tốc độ phản ứng.

Câu 6: Cho phản ứng: 2N₂O₅(g) → 4NO₂ (g) + O₂(g)

Sau từ thời gian từ giây 61 đến giây 121, nồng độ NO₂  tăng từ 0,30M lên 0,40M. Tính tốc độ trung bình của phản ứng.

Trả lời:

Câu 7: Một phản ứng hóa học xảy ra theo phương trình: A + B → C

Nồng độ ban đầu của chất A là 0,8M, chất B là 1M. Sau 20 phút nồng độ chất A giảm xuống còn 0,78M.

• a.          Tính nồng độ mol của chất B sau 20 phút.
• b.         Tính tốc độ trung bình của phản ứng trong khoảng thời gian nói trên.

Câu 8:  Tại thời điểm t₁ nồng độ của chất X bằng C, tại thời điểm t₂ với (t₂ > t₁) nồng độ của chất X bằng  C₂. Tốc độ trung bình của phản ứng trong khoảng thời gian trên được tính theo biểu thức nào?

Trả lời:

Tốc độ trung bình của phản ứng trong khoảng thời gian trên tính theo chất X:

Câu 9: Cho phản ứng sau: Mg(s) + 2HCl(aq) → MgCl₂(aq) + H₂(s)

a)             Ở nhiệt độ T₁, đo được 6 phút có 6ml khí hydrogen thoát ra. Tính tốc độ phản ứng trung bình theo hydrogen.

b)             Ở nhiệt độ T₂, tốc độ phản ứng là 2,8ml/phút. Hỏi sau bao lâu thì thu được 6 ml khí hydrogen.

c)         So sánh T₁ và T₂. Giải thích.

Trả lời:

Mg(s) + 2HCl(aq) → MgCl₂(aq) + H₂(s)

a) Tốc độ phản ứng trung bình theo hydrogen:

b) Thời gian thu được 6ml khí hydrogen:

c) Vì

Câu 10: Cho phản ứng Br₂ + HCOOH → 2HBr + CO₂

Nồng độ ban đầu của Br₂ là a M, sau 50 giây nồng độ Br₂ còn lại là 0,01M. Tốc độ trung bình của phản ứng trên tính theo Br₂ là 4.10 -4 M/s. Tính giá trị của a.

Trả lời:

Tốc độ trung bình của phản ứng trên tính theo Br₂ là 4.10 -4 M/s

=> a = 0,03.

Câu 11: Khi tăng nhiệt độ thêm 10°C tốc độ phản ứng tăng 4 lần. Nếu giảm nhiệt độ phản ứng từ 70°C - 40°C thì tốc độ phản ứng thay đổi như thế nào?

Trả lời:

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

Tức là khi tăng nhiệt độ thêm 10^oC thì tốc độ phản ứng tăng  lần. Ở đây

Khi giảm nhiệt độ phản ứng từ 70^oC – 40^oC thì tỷ lệ:

Vậy khi giảm nhiệt độ phản ứng từ 70^oC – 40^oC thì tốc độ phản ứng giảm 64 lần.

Câu 12: Cho phản ứng sau: CO(g) + Cl₂(g)→ COCl₂(g). Nồng độ ban đầu của CO và Cl₂ lần lượt là 0,4M và 0,3M. Nếu tăng nồng độ CO và Cl₂ lên 2 lần thì tốc độ phản ứng sẽ thay đổi như thế nào?

Trả lời:

Tốc độ phản ứng ban đầu:

Sự thay đổi tốc độ phản ứng khi tăng nồng độ CO và Cl₂ lên 2 lần:

=> Tốc độ phản ứng tăng lên 4 lần.

Câu 13: Xét chất phản ứng: 2CO(g) → CO₂(g) + C(s)

Để tốc độ phản ứng tăng lên 16 lần thì nồng độ khí CO₂ thay đổi như thế nào?

Trả lời:

Tốc độ phản ứng ban đầu:

Tốc độ phản ứng ban đầu:

Tốc độ phản ứng tăng 16 lần:

=>

Vậy để tốc độ phản ứng tăng lên 16 lần thì nồng độ khí CO phải tăng 4 lần.

Câu 14: Tiến hành giữa hai khí amonia (NH3) và oxygen trong bình kín theo phản ứng: 4NH₃ + 5O₂  → 4NO + 6H₂O.

Thể tích ban đầu của NH₃ và O₂ lần lượt là 0,56 lít và 0,672 lít (đktc). Sau phản ứng 2,5 giờ, khối lượng nước thu được là 0,432g.

a)             Tính thể tích các chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn sau 2,5 giờ.

b)             Tính tốc độ trung bình của phản ứng sau 2,5 giờ.

Trả lời:

a) 4NH₃ + 5O₂  → 4NO + 6H₂O

n_NH3 = V : 22,4 = 0,56:22,4 = 0,025 mol

n_O2 = V : 22,4 = 0,672:22,4 = 0,03 mol

n_H2O = m : M = 0,432:18 = 0,024 mol

Sau 2,5 giờ thì số mol của NH₃ và O₂ đã phản ứng là:

n_NH3 =  × n_H2O = 0,016 mol

n_O2 =  × n_H2O = 0,02 mol

Sau 2,5 giờ, số mol của NO tạo thành là

n_NO =  × n_H2O = 0,016 mol

4NH₃ + 5O₂  → 4NO + 6H₂O

Ban đầu                  0,025     0,03

Phản ứng                0,016     0,02      0,016     0,024

Sau phản ứng         0,009      0,01     0,016     0,024

Tính thể tích các chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn sau 2,5 giờ là:

V_NH3 = n × 22,4 = 0,009×22,4 = 0,2016 (l)

V_O2 = n × 22,4 = 0,01×22,4 = 0,224 (l)

V_NO = n × 22,4 = 0,016×22,4 = 0,3584 (l)

b) Tốc độ trung bình của phản ứng trong 2,5 giờ:

=> 

Câu 15: Một phản ứng hóa học xảy ra ở 30 độ C khi nhiệt độ thêm 10 độ C tốc độ phản ứng tăng 3 lần. Để tốc độ phản ứng tăng lên 81 lần cần thực hiện phản ứng ở nhiệt độ nào?

Trả lời:

Ta có công thức:

Tức là khi tăng nhiệt độ thêm 10^oC thì tốc độ tăng  lần. Ở đấy .

Vậy để tốc độ phản ứng tăng lên 81 lần thì cần thực hiện ở nhiệt độ 70^oC.

Câu 16: Để hòa tan hết một mẫu kim loại trong dung dịch hydrochloric acid (HCl) ở nhiệt độ 30℃ cần thời gian 20 phút. Cũng thí nghiệm đó thực hiện ở 50℃ thì sau 5 phút mẫu kim loại đó tan hết. Tính thời gian để hòa tan mẫu kim loại đó ở nhiệt độ 80℃.

Trả lời:

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

 (1) trong đó

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

 trong đó:

Từ (1) và (2)

Xét phản ứng ở nhiệt độ 80^oC và 50^oC:

Câu 17: Để hòa tan một mẫu zinc trong dung dịch hydrochloric acid ở 20 độ C cần 27 phút. Cùng bộ zinc đó tan hết trong dung dịch acid trên ở nhiệt độ 40 độ C trong 3 phút. Hỏi để tan hết mẫu zinc đó trong dung dịch acid ở  nhiệt độ 55 độ C cần thời gian là bao lâu?

Trả lời:

Ta có: Tốc độ phản ứng tỉ lệ nghịch với thời gian để phản ứng xảy ra hoàn toàn, tức là để cùng một mẫu zinc tan hết thì thời gian càng ít, chứng tỏ tốc độ phản ứng càng nhanh.

Gọi v₁, v₂, v₃ lần lượt là tốc độ phản ứng của nhiệt độ 20^oC, 40^oC và 55^oC.

Gọi T₁, T₂, T₃ lần lượt là thời gian phản ứng của nhiệt độ 20^oC, 40^oC và 55^oC.

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

Tức là khi tăng nhiệt độ thêm 10^oC thì tốc độ phản ứng tăng  lần. Ở đây .

Tương tự, ta có:                                                                                                                                                           

Vậy để tan hết mẫu zinc đó trong dung dịch acid trên ở nhiệt độ 55^oC cần thời gian 0,58 phút.

Câu 18: Xét phản ứng 2NO + O₂ → 2NO₂. Biết khi tăng nhiệt độ 15℃ thì tốc độ phản ứng tăng 3 lần. Tốc độ phản ứng sẽ thay đổi như thế nào nếu tăng nhiệt độ từ 40℃- 90℃

Trả lời:

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

 trong đó

 =>

Ta có:

Vậy tốc độ phản ứng sẽ tăng 38,9 lần khi tăng nhiệt độ từ 40^oC – 90^oC.

Câu 19: Trong hầu hết các phản ứng hoá học, tốc độ phản ứng tăng khi nhiệt độ tăng. Muốn pha một cốc trà đá có đường, bằng cách thêm đá viên và đường vào cốc trà nóng, thứ tự nào sẽ được cho vào trước?

Trả lời:

Thứ tự cho vào cốc trà nóng là đường, đá viên. Vì đường tan tốt hơn trong nước nóng. 

Câu 20: Một số phản ứng diễn ra với số mol chất phản ứng cụ thể theo thời gian được thể hiện trong bảng dưới đây:

a) Tính tốc độ trung bình của mỗi phản ứng

b) Phản ứng nào diễn ra với tốc độ nhanh nhất? Phản ứng nào diễn ra với tốc độ chậm nhất? 

Trả lời:

a)

b) Phản ứng 5 xảy ra nhanh nhất và phản ứng 3 chậm nhất.