Bài tập HÓA HỌC 10 kết nối tri thức được biên soạn chi tiết về lí thuyết và bài tập có lời giải chi tiết giúp học sinh học tập, ôn luyện nắm vững kiến thức một cách dễ dàng mà không cần giáo viên giảng dạy. bài tập hóa học 10 kết nối tri thức giúp học sinh nâng cao tính tự giác, tự học của bản thân, rèn luyện kĩ năng tư duy độc lập, kĩ năng ghi nhớ, kĩ năng giải bài tập, giúp học sinh nắm vững kiến thức môn học là cơ sở để học tập tốt các môn học khác.
ĐÁP ÁN CHI TIẾT TÀI LIỆU GIẢNG DẠY HÓA HỌC 10 CHƯƠNG 6: TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG Biên soạn giảng dạy: Ths Trần Thanh Bình 0977111382 | Trần Thanh Bình Học sinh: …………………………………………………………….…………… Lớp: ……………… Trường …………………………………………………… MỚI Ths.Trần Thanh Bình SĐT: 0977.111.382 MỘT SỐ NỘI DUNG KIẾN THỨC CẦN LƯU Ý Sách Kết Nối Sách Cánh Diều Sách Chân Trời ST Tốc độ phản ứng đo Tốc độ phản ứng phản ứng hóa học đại lượng đặc trưng cho thay đổi lượng chất biến thiên nồng độ chất phản ứng sản phẩm đầu sản phẩm đơn vị thời gian đơn vị thời gian Lượng chất biểu diễn số mol, nồng độ mol, khối lượng, thể tích Bộ lơng làm đẹp cơng – Học vấn làm đẹp người Ths.Trần Thanh Bình SĐT: 0977.111.382 CÁC CHUYÊN ĐỀ BÀI GIẢNG CĐ1: Tốc độ phản ứng CĐ2: Ôn tập chương CĐ1 TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG KIẾN THỨC CẦN NHỚ I Khái niệm tốc độ phản ứng tốc độ trung bình phản ứng ♦ Khái niệm tốc độ phản ứng: Tốc độ phản ứng (kí hiệu ) phản ứng hóa học đại lượng đặc trưng cho biến thiên nồng độ chất phản ứng sản phẩm đơn vị thời gian - Đơn vị tốc độ phản ứng: (đơn vị nồng độ)/(đơn vị thời gian) ví dụ: mol/(L.s) hay mol.L-1.s-1 - Ngồi nồng độ, ta đo biến thiên số mol, khối lượng thể tích để xác định tốc độ pư ♦ Tốc độ trung bình phản ứng ( ) tốc độ tính khoảng thời gian phản ứng - Xét phản ứng: aA + bB → cC + dD ⇒ C A C B C C C D a t b t c t d t Trong đó: ΔC = CC = C2 – C1, ΔC = Ct = t2 – t1 biến thiên nồng độ biến thiên thời gian tương ứng C1, C2 nồng độ chất thời điểm tương ứng t1, t2 II Định luật tác dụng khối lượng - Định luật: Tốc độ phản ứng tỉ lệ thuận với tích nồng độ chất tham gia phản ứng với số mũ thích hợp - Xét phản ứng đơn giản (phản ứng chiều, giai đoạn): aA + bB → cC + dD ⇒ Tốc độ tức thời phản ứng tính theo biểu thức: Trong đó: • k số tốc độ phản ứng a k.CaA CBb b • C A , C B nồng độ mol chất A, B thời điểm xét - Khi nồng độ chất phản ứng 1M k = ⇒ số tốc độ k tốc độ phản ứng nồng độ chất đơn vị (1M) Hằng số k phụ thuộc nhiệt độ chất chất phản ứng III Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng Giải thích Tốc độ Các yếu tố Hệ số nhiệt độ Van’t Hoff phản ứng Tăng nồng độ Tăng Do số va chạm - Mối quan hệ nhiệt độ tốc độ t -t1 hiệu tăng ν t2 Tăng áp suất (chất khí) Tăng = γ 10 Tăng nhiệt độ Tăng ν t1 phản ứng: Tăng diện tích tiếp xúc Tăng , - t t tốc độ phản ứng nhiệt Thêm chất xúc tác Tăng Do giảm lượng hoạt hóa độ t1, t2; là hệ số nhiệt độ Van’t Bộ lông làm đẹp công – Học vấn làm đẹp người Hoff - Chất xúc tác làm tăng tốc độ phản ứng bảo toàn chất lượng kết thúc pư IV Ý nghĩa thực tiễn tốc độ phản ứng Ths.Trần Thanh Bình SĐT: 0977.111.382 BÀI TẬP TỰ LUẬN VÍ DỤ MINH HỌA Câu Điền từ cụm từ sau vào chỗ trống thích hợp: nhiệt độ đơn vị thời gian tăng chất khí thời gian tỉ lệ thuận nồng độ chất lượng (a) Tốc độ phản ứng (kí hiệu ) phản ứng hóa học đại lượng đặc trưng cho biến thiên … (1)… chất phản ứng sản phẩm ……(2)…… - Tốc độ trung bình phản ứng ( ) tốc độ tính khoảng ……(3)… phản ứng (b) Định luật tác dụng khối lượng: Tốc độ phản ứng … (4)… với tích nồng độ chất tham gia phản ứng với số mũ thích hợp a b - Trong biểu thức: k.C A CB số tốc độ phản ứng k phụ thuộc vào …….(5)… chất chất phản ứng (c) Khi tăng nhiệt độ, áp suất, nhiệt độ, diện tích tiếp xúc tốc độ phản ứng ….(6)… - Áp suất ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng có …….(7)…… tham gia - Chất xúc tác làm tăng tốc độ phản ứng bảo toàn ….(8)… kết thúc phản ứng Hướng dẫn giải (1) Nồng độ; (2) đơn vị thời gian; (3) thời gian; (4) tỉ lệ thuận; (5) nhiệt độ; (6) tăng; (7) chất khí; (8) chất lượng 2HCl Nghiên cứu thay đổi nồng độ Câu [KNTT - SGK] Xét phản ứng: H2 + Cl2 chất phản ứng theo thời gian, thu đồ thị sau: (a) Đồ thị mô nồng độ theo thời nào? (b) Nêu đơn vị trường hợp Hướng dẫn giải (a) Từ đồ thị ta gian, nồng độ chất thị mô tả thay chất sản phẩm, (b) Đơn vị tốc độ phản ứng: mol/(L.min) tả thay đổi gian chất tốc độ phản ứng thấy: theo thời tăng lên Vậy đồ đổi theo thời gian tức HCl I2 + 2HCl Nồng độ đầu ICl H2 Câu [KNTT - SBT] Thực phản ứng: 2ICl + H2 lấy theo tỉ lệ hợp thức Nghiên cứu thay đổi nồng độ chất tham gia chất tạo thành phản ứng theo thời gian, thu đồ thị sau: Cho biết đường (a), (b), (c), (d) tương ứng với biến đổi nồng độ chất phương trình phản ứng Giải thích Hướng dẫn giải Bộ lơng làm đẹp cơng – Học vấn làm đẹp người Ths.Trần Thanh Bình SĐT: 0977.111.382 Đường (a) nồng độ HCl thay đổi theo thời gian: nồng độ tăng dần lượng tăng gấp đôi I2 Đường (b) nồng độ I2 thay đổi theo thời gian: nồng độ tăng dần Đường (c) nồng độ ICl thay đổi theo thời gian: nồng độ giảm dần, lượng giảm gấp đôi H2 Câu [KNTT - SBT] Thực hai thí nghiệm lượng CaCO3 với dung dịch HCl (dư) có nồng độ khác Thể tích khí CO2 theo thời gian ghi lại đồ thị sau: Phản ứng dùng HCl với nồng độ cao hơn? Hướng dẫn giải Phản ứng (1) có tốc độ cao phản ứng (1) sử dụng nồng độ HCl cao Câu [KNTT - SGK] Áp suất ảnh hương đến tốc độ phản ứng sau đây? o xt,t 2NH3(g) N2(g) + 3H2(g) (1) CaCO3(s) + H2O(l) CO2(g) + Ca(OH)2(aq) (2) CaSiO3(s) SiO2(s) + CaO(s) (3) BaSO4(s) + 2HCl(aq) BaCl2(aq) + H2SO4(aq) (4) Hướng dẫn giải Áp suất ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng (1) (2) phản ứng có tham gia chất khí Câu [KNTT - SBT] Có hai miếng iron có kích thước giống hệt nhau, miếng khối iron đặc (A), miếng có nhiều lỗ nhỏ li ti bên bề mặt (B) Thả hai miếng iron vào hai cốc đựng dung dịch HCl thể tích nồng độ, theo dõi thể tích khí hydrogen theo thời gian Vẽ đồ thị thể tích khí theo thời gian, thu hai đồ thị sau: Cho biết đồ thị mơ tả tốc độ khí từ miếng sắt A, miếng sắt B Giải thích Hướng dẫn giải Miếng iron có nhiều lỗ có diện tích bề mặt lớn nên lúc đầu tốc độ phản ứng với HCl cao Đồ thị (2) mơ tả tốc độ khí từ miếng iron B, đồ thị (1) mô tả tốc độ khí từ miếng ỉon A Bộ lơng làm đẹp công – Học vấn làm đẹp người Ths.Trần Thanh Bình SĐT: 0977.111.382 Câu [KNTT - SGK] Thực hai phản ứng phân hủy H 2O2: phản ứng có xúc tác MnO2, phản ứng khơng xúc tác Đo thể tích khí oxygen theo thời gian biểu diễn đồ thị hình đây: Đường phản ứng đồ thị tương ứng với phản ứng có xúc tác, với phản ứng khơng có xúc tác? Hướng dẫn giải Đường cong (b) nằm cao (a), nghĩa khoảng thời gian, thể tích khí oxygen trường hợp (b) nhiều (a) Như vậy, tốc độ khí oxygen trường hợp (b) nhanh hơn, tương ứng với phản ứng có xúc tác Cịn trường hợp (a) phản ứng khơng có xúc tác Câu [KNTT - SBT] Khí oxygen hydrogen tồn bình kín điều kiện bình thường mà khơng nguy hiểm Nhưng có tia lửa điện bột kim loại thêm vào bình có phản ứng mãnh liệt xảy gây nổ (a) Tia lửa điện có phải chất xúc tác khơng? Giải thích (b) Bột kim loại có phải chất xúc tác khơng? Giải thích Hướng dẫn giải (a) Tia lửa điện cung cấp lượng, chất xúc tác Phân tử H2 O2 hấp thu lượng để có lượng cao giá trị lượng hoạt hóa, xảy phản ứng 2H2O lại cung cấp lượng để phản ứng Chú ý: Nhiệt tạo thành từ phản ứng H2 + O2 tiếp tục xảy (b) Bột kim loại chất xúc tác, làm giảm lượng hoạt hóa phản ứng, giúp phản ứng xảy Câu [KNTT - SBT] Sục khí CO2 vào bình chứa dung dịch Na2CO3 (a) Tốc độ hấp thụ khí CO2 thay đổi thêm chất sau vào dung dịch: (i) HCl; (ii) NaCl; (iii) H2O; (iv) K2CO3 (b) Nếu tăng áp suất, tốc độ phản ứng thay đổi nào? Hướng dẫn giải (a) Tốc độ hấp thụ khí CO2 (i) giảm HCl phản ứng với Na2CO3 làm nồng độ Na2CO3 giảm (ii) không thay đổi (iii) giảm làm giảm nồng độ Na2CO3 (iv) tăng K2CO3 phản ứng với CO2 (b) Nếu tăng áp suất tốc độ phản ứng tăng Câu 10: Cho gam kẽm hạt vào cốc đựng dung dịch H 2SO4 4M (dư) nhiệt độ thường Nếu giữ nguyên điều kiện khác, biến đổi điều kiện sau tốc độ phản ứng ban đầu biến đổi nào? (tăng lên, giảm xuống hay khơng đổi) Vì sao? (a) Thay gam kẽm hạt gam kẽm bột (b) Thay dung dịch H2SO4 4M dung dịch H2SO4 2M (c) Thực phản ứng nhiệt độ cao (khoảng 50 oC) Bộ lông làm đẹp công – Học vấn làm đẹp người Ths.Trần Thanh Bình SĐT: 0977.111.382 (d) Dùng thể tích dung dịch H2SO4 4M gấp đơi ban đầu Hướng dẫn giải (a) Tốc độ phản ứng tăng diện tích tiếp xúc tăng (b) Tốc độ phản ứng giảm nồng độ giảm (c) Tốc độ phản ứng tăng nhiệt độ tăng (d) Tốc độ phản ứng khơng đổi thể tích khơng ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng Câu 11 [KNTT - SBT] Cho phản ứng hóa học sau: CH3COOH (l) + C2H5OH (l) (a) CH3COOC2H5 (l) + H2O (l) ZnSO4 (aq) + H2(g) (b) Zn (s) + H2SO4 (aq) 10CO2(g) + 2MnSO4 (aq) + 8H2O (l) (c) H2C2O4 (aq) + 2KMnO4 (aq) + 8H2SO4 (aq) Tốc độ phản ứng thay đổi ta thêm nước vào bình phản ứng? Hướng dẫn giải Tốc độ phản ứng thay đổi thêm nước vào bình phản ứng: (a) Tăng nồng độ nước tăng (b) Giảm nước làm loãng nồng độ H2SO4 (c) Giảm nước làm loãng nồng độ chất tham gia phản ứng Câu 12: Hãy cho biết người ta lợi dụng yếu tố để tăng tốc độ phản ứng trường hợp sau: (a) (b) (c) (d) (e) (g) (a) Dùng không khí nén, nóng thổi vào lị cao để đốt cháy than cốc (trong sản xuất gang) (b) Nung đá vôi nhiệt độ cao để sản xuất vôi sống (c) Nghiền nguyên liệu trước đưa vào lò nung để sản xuất clanke (trong sản xuất xi măng) (d) Rắc men vào tinh bột nấu chín (cơm, ngơ, khoai, sắn, …) để ủ rượu (e) Tạo lỗ rỗng viên than tổ ong (g) Nén hỗn hợp khí nitrogen hydrogen áp suất cao để tổng hợp ammonia Hướng dẫn giải (a) áp suất (nén) nhiệt độ (nóng) (b) nhiệt độ Bộ lơng làm đẹp công – Học vấn làm đẹp người Ths.Trần Thanh Bình SĐT: 0977.111.382 (c) Diện tích tiếp xúc (d) chất xúc tác (e) diện tích tiếp xúc (g) áp suất Câu 13 [CTST- SBT] Hoàn thành bảng sau, cho biết yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng trường hợp Tình Yếu tố ảnh hưởng Duy trì thổi khơng khí vào bếp than để than cháy Than đá nghiền nhỏ dùng trình luyện kim loại Thức ăn tiêu hóa dày nhờ acid enzyme Xác số loài động vật bảo quản nguyên vẹn Bắc cực Nam cực hàng ngàn năm Vụ nổ bụi xảy xưởng cưa Hướng dẫn giải Tình Duy trì thổi khơng khí vào bếp than để than cháy Than đá nghiền nhỏ dùng trình luyện kim loại Thức ăn tiêu hóa dày nhờ axit enzyme Xác số loài động vật bảo quản nguyên vẹn Bắc cực Nam cực hàng ngàn năm Vụ nổ bụi xảy xưởng cưa Yếu tố ảnh hưởng Nồng độ Bề mặt tiếp xúc Xúc tác Nhiệt độ Diện tích tiếp xúc, nồng độ Câu 14 Hãy giải thích tượng sau: (a) Các nhà khảo cổ thường tìm xác lồi động thực vật thời tiền sử nguyên vẹn băng Hãy giải thích băng lại giúp bảo quản xác động thực vật (b) Khi thắng đường để làm caramen nước hàng, ta thường dùng đường kính khơng dùng đường phèn (c) Khi dùng MnO2 làm xúc tác phản ứng phân hủy H2O2, ta cần dùng MnO2 dạng bột không dùng dạng viên (d) Trong công nghiệp, vôi sống sản xuất cách nung đá vơi Phản ứng hóa học xảy CaO + CO2 Khi nung, đá vôi cần phải đập nhỏ không nên nghiền sau: CaCO3 mịn đá vôi thành bột Hướng dẫn giải (a) Nhiệt độ thấp, tốc độ phản ứng phân hủy xảy chậm (b) Đường kính có kích thước hạt nhỏ nên diện tích bề mặt lớn, phản ứng nhiệt phân tạo nước hàng nhanh chóng Đường phèn có kích thước hạt lớn nên diện tích bề mặt lớn, khó phản ứng tạo nước hàng (c) Dạng bột để tăng diện tích bề mặt tiếp xúc chất xúc tác H2O2 (d) Đập nhỏ đá vôi để tăng diện tích bề mặt, tăng tốc độ phản ứng phân hủy Tuy nhiên, nghiền đá vôi thành bột mịn CO2 lại khó khỏi khối chất rắn Khi CO2 lại tác dụng với CaO nhiệt độ cao, tạo thành CaCO3 Câu 15 [CTST- SBT] Hệ thống phun nhiên liệu điện tử (Electronic Fuel Injection-EFI) sử dụng động ô tô, Bộ lông làm đẹp công – Học vấn làm đẹp người Ths.Trần Thanh Bình SĐT: 0977.111.382 xe máy giúp tiết kiệm nhiên liệu, xe vận hành êm giảm ô nhiễm môi trường Hệ thống sử dụng điều khiển điện tử để can thiệp vào bước phun nhiên liệu vào buồng đốt, nhiên liệu phun giọt cực nhỏ (1); hệ thống điều chỉnh xác tỉ lệ nhiên liệu – khơng khí trước phun vào bng đốt, cách đồng đều, nhiên liệu đốt cháy hoàn toàn (2) Khi phương tiện thay đổi vận tốc (tăng giảm), hệ thống nhanh chóng thay đổi lượng nhiên liệu – khơng khí phù hợp để phun vào buồng đốt (3) nên tiết kiệm nhiên liệu giảm lượng khí thải gây nhiễm mơi trường Các ý (1), (2), (3) vận dụng yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng? Hướng dẫn giải Ý (1) vận dụng yếu tố bề mặt tiếp xúc; ý (2) yếu tố nồng độ, tỉ lệ nhiên liệu – khơng khí phù hợp đảm bảo phản ứng xảy hoàn toàn; ý (3) nồng độ, tăng/giảm vận tốc, hệ thống tăng giảm tỉ lệ nhiên liệu- khơng khí tương ứng Câu 16 [KNTT - SGK] Phản ứng tạo NO từ NH3 giai đoạn trung gian trình sản 4NO (g) + 6H2O (g) Hãy nêu số cách để tăng tốc xuất nitric acid: 4NH3 (g) + 5O2 (g) độ phản ứng Hướng dẫn giải Một số cách để tăng tốc độ phản ứng tổng hợp ammonia: - Tăng áp suất tăng nồng độ chất tham gia phản ứng - Tăng nhiệt độ - Sử dụng xúc tác Fe chế tạo để có diện tích bề mặt tiếp xúc lớn BÀI TẬP TỰ LUYỆN Câu 17 [CTST- SBT] Có phương pháp sử dụng để tăng tốc độ phản ứng hóa học: tăng nồng độ, tăng nhiệt độ thêm chất xúc tác Theo lí thuyết va chạm, giải thích phương pháp Hướng dẫn giải - Tăng nồng độ: Khi tăng nồng độ chất tham gia phản ứng, tạo nhiều va chạm hiệu quả, tốc độ phản ứng tăng - Tăng nhiệt độ: Khi đun nóng, lượng phân tử thu chuyển hóa thành động năng, chuyển động với tốc độ nhanh hơn, làm gia tăng tần số va chạm hiệu quả, tốc độ phản ứng tăng - Thêm chất xúc tác: Chất xúc tác làm giảm lượng hoạt hóa chất tham gia phản ứng, phản ứng dễ xảy tăng tốc độ phản ứng Câu 18 [KNTT - SBT] Xúc tác có hiệu cao xúc tác làm tăng nhanh tốc độ phản ứng Hai chất MnO2 Fe2O3 có khả xúc tác cho phản ứng phân hủy H 2O2 Đo nồng độ H2O2 theo thời gian, thu đồ thị sau: Cho biết xúc có hiệu Giải thích Hướng dẫn giải Xúc tác MnO2 có hiệu cao đồ thị nồng độ H2O2 theo thời gian có mặt MnO2 dốc có mặt Fe2O3 Bộ lông làm đẹp công – Học vấn làm đẹp người Ths.Trần Thanh Bình SĐT: 0977.111.382 Câu 19 [CD - SGK] Cùng lượng kim loại Zn phản ứng với thể tích dung dịch H 2SO4 ZnSO4 + H2 M, hai nhiệt độ khác theo PTHH: Zn + H2SO4 Thể tích khí H2 sinh thí nghiệm theo thời gian biểu diễn đồ thị sau: (a) Giải thích đồ thị màu đỏ (1) ban đầu cao đồ thị màu xanh (2) (b) Vì sau thời gian, hai đường đồ thị lại chụm lại với nhau? Hướng dẫn giải (a) Vì phản ứng diễn nhiệt độ cao nên tốc độ tạo thành khí H2 lớn (b) Do lượng chất phản ứng nên lượng H2 sinh Câu 20 [KNTT - SBT] Cho phản ứng hóa học sau: 3Fe (s) + 4CO2 (g) (a) Fe3O4 (s) + 4CO (g) N2O4(g) (b) 2NO2 (g) 2HCl(g) (c) H2(g) + Cl2 (g) CaSiO3 (s) (d) CaO(s) + SiO2 (s) CaCO3 (s) (e) CaO (s) + CO2 (g) I2 (s) + 2KOH (aq) (g) 2KI (aq) + H2O (aq) Tốc độ phản ứng thay đổi áp suất thay đổi? Hướng dẫn giải Tốc độ phản ứng a, b, c, e thay đổi áp suất thay đổi Câu 21 [CTST- SGK] Hai nhân vật minh họa hình chế biến gà rán, thực hai cách Một người chọn cách chia phần nhỏ, người lại chọn cách để nguyên, giả thiết điều kiện giống (nhiệt độ, lượng dầu ăn, ) Hãy cho biết cách ăn nhanh chín hơn? Giải thích Hướng dẫn giải Bộ lơng làm đẹp công – Học vấn làm đẹp người 10