BÀI 7. TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG VÀ CHẤT XÚC TÁC (18 câu)

1. NHẬN BIẾT (5 câu)

Câu 1: Tốc độ phản ứng là gì?

Trả lời:

Tốc độ phản ứng là đại lượng đặc trưng cho sự nhanh, chậm của phản ứng hóa học.

Câu 2: Nêu các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng.

Trả lời:

Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng là:

+ Nhiệt độ.

+ Nồng độ.

+ Diện tích bề mặt.

+ Chất xúc tác….

Câu 3: Chất xúc tác là gì? Nêu một số ví dụ là chất xúc tác.

Trả lời:

Chất xúc tác là các chất làm tăng tốc độ phản ứng nhưng sau phản ứng vẫn giữ nguyên về khối lượng và tính chất hóa học.

Vd: Men rượu trong quá trình sản xuất rượu

Enzyme amylase trong nước bọt

MnO2 trong phản ứng điều chế oxygen bằng phân hủy  KClO3 

Câu 4: Trong các thí nghiệm thực hành, so sánh tốc độ phản ứng dựa vào đâu?

Trả lời:

So sánh tốc độ phản ứng trong các thí nghiệm thức hành ở bài học, ta dựa vào việc quan sát tốc độ thoát khí hoặc tốc độ xuất hiện kết tủa.

Câu 5: Theo em phản ứng nào trong hình sau xảy ra với tốc độ nhanh hơn?

Trả lời:

- Phản ứng đốt cháy cồn hình 7.2 xảy ra nhanh hơn.

1. THÔNG HIỂU (6 câu)

Câu 1. Than cháy trong bình khí oxygen nhanh hơn cháy trong không khí. Yếu tố nào ảnh hưởng đến tốc độ của phản ứng đốt cháy than?

Trả lời:

Than cháy trong bình khí oxygen nhanh hơn cháy trong không khí. Yếu tố nồng độ đã ảnh hưởng đến phản ứng đốt cháy than.

Câu 2: Khi bảo quản thực phẩm trong tử lạnh để giữ thực phẩm tươi lâu hơn đã tác động vào yếu tố gì để làm chậm tốc độ phản ứng.

Trả lời: 

Khi “bảo quản thực phẩm trong tủ lạnh để giữ thực phẩm tươi lâu hơn” là đã tác động vào yếu tố nhiệt độ để làm chậm tốc độ phản ứng.

Câu 3: Viên than tổ ong thường có những lỗ tròn, theo em ứng dụng này đã tác động vào yếu tố già để tăng tốc độ phản ứng?

Trả lời:

Với mục đích làm tăng tốc độ phản ứng, người ta phải làm tăng diện tích tiếp xúc của than với không khí. Vì vậy khi làm những lỗ nhỉ trên bề mặt than sẽ khiến than bắt cháy nhanh hơn và cháy lớn lơn.

Câu 4: Hãy chỉ ra người ta đã lợi dụng những yếu tố nào nhằm tăng tốc độ phản ứng trong những trường hợp sau:

1. Dùng không khí nóng, nén thổi vào lò cao nhằm cháy than cốc trong quá trình sản xuất gang)
2. Nhung đá vôi trong nhiệt độ cao nhằm sản xuất vooii sống
3. Nghiền nhỏ nguyên liệu trước khi cho vào lò nung nhằm sản xuất clanhke (trong quá trình sản xuất xi măng)

Trả lời:

• Lợi dụng yếu tố nhiệt độ cao và tăng nồng độ (O2) làm tăng tốc độ phản ứng

• Lợi dụng yếu tố nhiệt độ cao làm tăng tốc độ phản ứng.

•  Lợi dụng tác dụng diện tích tiếp xúc lớn để tăng tốc độ phản ứng.

Câu 5: Trường hợp nào sau có phản ứng xảy ra với tốc độ nhanh hơn trong hai trường hợp sau:

1. a) để que đóm còn tàn đỏ ở ngoài không khí.
2. b) đưa que đóm còn tàn đỏ vào trong bình chứa khí oxygen.

Trả lời:

Trường hợp “b) đưa que đóm còn tàn đỏ vào trong bình chứa khí oxygen.” phản ứng xảy ra nhanh hơn vì tăng nồng độ chất phản ứng.

Câu 6: Trong hai phản ứng sau phản ứng nào có tốc độ nhanh hơn, phản ứng nào có tốc độ chậm hơn? Vì sao?

1. a) Đốt cháy dây sắt trong oxygen
2. b) Sự gỉ sắt trong không khí 

Trả lời:

Phản ứng “a) Đốt cháy dây sắt trong oxygen” tốc độ phản ứng xảy ra nhanh hơn vì nhiệt độ cao hơn và nồng độ chất phản ứng (O2) cao hơn.

 VẬN DỤNG (5 câu)

Câu 1: Hãy trình bày các cách làm giúp bếp củi cháy nhanh và lớn hơn. Giải thích ý nghĩa mỗi việc làm.

Trả lời:

Các cách là bếp củi cháy nhanh và lớn hơn:

- Chẻ nhỏ củi để tăng diện tích tiếp xúc

- Xếp các thanh củi sao cho không gian thoáng để tăng nồng độ oxygen trong bếp củi.

- Nhóm bếp bằng rơm, lá, giấy,… để cung cấp nhiệt độ.

- Quạt thêm không khí cho bếp để tăng thêm nồng độ oxygen cho bếp củi

Câu 2: Cho 6g hạt kẽm vào một cốc chứa dung dịch H2SO4 4M (dư) khi ở nhiệt độ thường. Nếu vẫn giữ nguyên các điều kiện khác, chỉ thay đổi một trong những điều kiện dưới đây thì tốc độ phản ứng thay đổi như thế nào? Giải thích.

1. Thay 6g hạt kẽm bằng 6g bột kẽm
2. Thay dd H2SO4 4M bằng dung dịch H2SO4 2M
3. Thực hiện phản ứng ở 50oC
4. Dùng thể tích ddung dịch H2SO4 4M lên gấp đôi thể thích ban đầu

Trả lời:

• Tốc độ phản ứng tăng lên do tăng diện tích tiếp xúc

• Tốc độ phản ứng giảm xuống vì giảm nồng độ chất phản ứng

• Tốc độ phản ứng sẽ tăng lên do tăng nhiệt độ

• Tốc độ phản ứng không biến đổi.

Câu 3: Trong quá trình sản xuất sulfuric acid có giai đoạn tổng hợp sulfur trioxide (SO3). Phản ứng xảy ra như sau: 

2SO2 + O2 → SO3

Khi có mặt vanadium (V) oxide thì phản ứng xảy ra nhanh hơn.

1. Vanadium (V) oxide đóng vai trò gì trong phản ứng tổng hợp sulfur trioxide?
2. Sau phản ứng, khối lượng của vanadium (V) oxide có thay đổi hay không? Giải thích.

Trả lời:

1. a) Vanadium(V) oxide đóng vai trò là chất xúc táctrong phản ứng tổng hợp sulfur trioxide.
2. b) Sau phản ứng, khối lượng của vanadium(V) oxide khôngthay đổi. Do chất xúc tác là chất làm tăng tốc độ phản ứng nhưng sau phản ứng vẫn giữ nguyên về khối lượng và tính chất hoá học.

Câu 4: Có hai ống nghiệm, mỗi ống đều chứa một mẩu đá vôi (thành phần chính là CaCO3) có kích thước tương tự nhau. Sau đó , cho vào mỗi ống khoảng 5ml dung dịch HCl có nồng độ lần lượt là 5% và 15%.

1. Viết phương trình hóa học của phản ứng, biết rằng sản phẩm tạo thành gồm CaCl2, CO2 và H2O.
2. Phản ứng hóa học ở ống nghiệm nào sẽ xảy ra nhanh hơn? Giải thích.

Trả lời:

• PTHH CaCO3 + 2HCl → H2O + CO2↑ + CaCl2

1. b) Ống nghiệm chứa dung dịch HCl 15% phản ứng hóa học sẽ xảy ra nhanh hơn. Vì nồng độ tăng thì tốc độ phản ứng tăng. Do khi nồng độ các chất tham gia phản ứng tăng thì số phần tử hoạt động có trong một đơn vị thể tích tăng dẫn đến số va chạm có hiệu quả tăng  → tốc độ phản ứng tăng.

Câu 5: Tại sao trên các tàu đánh cá ngư dân phải chuẩn bị những hầm chứa đá lạnh để bảo quản cá?

Trả lời:

Giảm nhiệt độ khiến giảm tốc độ ôi thiu của cá. Ngăn sự phát triển của các loài vi sinh vật gây hại.

4. VẬN DỤNG CAO (2 câu)

Câu 1: Cho phản ứng: A+ 2B → C

Nồng độ ban đầu các chất: [A] = 0,3M; [B] = 0,5M. Hằng số tốc độ k = 0,4

1. a) Tính tốc độ phản ứng lúc ban đầu.
2. b) Tĩnh tốc độ phản ứng tại thời điểm t khi nồng độ A giảm 0,1 mol/l.

Trả lời:

1. a) Tốc độ ban đầu:

Vban đầu = k.[A].[B]2= 0,4.[0,3].[0,5] 2 =0,3 mol/ls

1. b) Tốc độ tại thời điểm t

Khi nồng độ A giảm 0,1 mol/lít thì B giảm 0,2 mol/l theo phản ứng tỉ lệ 1 : 2

Nồng độ tại thời điểm t:

[A’] = 0,3 – 0,1 =0,2 (mol/l)

[B’]=0,5 -0,2 =0,3 (mol/l)

V= k.[A’].[B’] 2= 0,4.[0,2].[0,3] 2=0,0072 mol/ls

Câu 2: Cho phản ứng hóa học có dạng: A + B → C.

Tốc độ phản ứng thay đổi như thế nào khi:

1. Nồng độ A tăng 2 lần, giữ nguyên nồng độ B.
2. Nồng độ B tăng 2 lần, giữ nguyên nồng độ A.
3. Nồng độ của cả hai chất đều tăng lên 2 lần.
4. Nồng độ của chất này tăng lên 2 lần, nồng độ của chất kia giảm đi 2 lần.
5. Tăng áp suất lên 2 lần đối với hỗn hợp phản ứng, coi đây là phản ứng của các chất khí

Trả lời:

a, Khi [A] tăng 2 lần thì : va = k.[2A].[B] = 2k.[A].[B] = 2v

Vậy tốc độ phản ứng tăng lên 2 lần.

b, Khi [B] tăng lên 2 lần thì : vb = k.[2B].[A] = 2k.[A].[B] = 2v

Vậy tốc độ phản ứng tăng lên 2 lần.

c, Khi [A] và [B] đều tăng 2 lần: vc = k.[2A].[2B] = 4k.[A].[B] = av

Vậy tốc độ phản ứng tăng lên 4 lần.

d, Nồng độ của chất này tằng 2 lần, nồng độ của chất kia giảm 2 lần, do đó tốc độ phản ứng không thay đổi.

e, Khi tăng áp suất 2 lần (tương ứng với việc giảm thể tích 2 lần) nghĩa là tăng nồng độ của mỗi phản ứng lên 2 lần, do đó tốc độ phản ứng tăng lên 4 lần