Chuyên đề tốc độ phản ứng, cân bằng hóa học lớp 10

Chuyên đề tốc độ phản ứng, cân bằng hóa học lớp 10 Chuyên đề tốc độ phản ứng, cân bằng hóa học lớp 10 Chuyên đề tốc độ phản ứng, cân bằng hóa học lớp 10 Chuyên đề tốc độ phản ứng, cân bằng hóa học lớp 10 Chuyên đề tốc độ phản ứng, cân bằng hóa học lớp 10 Chuyên đề tốc độ phản ứng, cân bằng hóa học lớp 10

Chuyên đề Tốc độ phản ứng – Cân Hóa học CHUYÊN ĐỀ 7: TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG – CÂN BẰNG HÓA HỌC I/ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG PHẦN I – TĨM TẮT LÍ THUYẾT 1- Khái niệm : o Tốc độ phản ứng đại lượng đặc trưng cho độ biến thiên nồng độ chất tham gia phản ứng sản phẩm tạo thành đơn vị thời gian o Cơng thức tính tốc độ trung bình phản ứng : V= mol/(l.s) (V) t = thời gian sau (t2) – thời gian đầu (t1)  Đối với chất tham gia (nồng độ giảm dần ) : C = Cđầu – Csau  Đối với chất sản phẩm (nồng độ tăng dần ) : C = Csau – Cđầu  Đối với phản ứng tổng quát dạng : a A + b B c C + d D V= == = 2- Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng o o o  o o Ảnh hưởng nồng độ: Tốc độ phản ứng tỉ lệ thuận với nồng độ chất tham gia phản ứng Ảnh hưởng áp suất: (Đối với phản ứng có chất khí tham gia ) : Khi áp suất tăng , tốc độ phản ứng tăng (hoặc ngược lại ) Ảnh hưởng nhiệt độ : nhiệt độ tăng , tốc độ phản ứng tăng (hoặc ngược lại ) Thông thường , tăng nhiệt độ lên 100C tốc độ phản ứng tăng từ đến lần Số lần tăng gọi hệ số nhiệt độ ( ) (V1 V2 tốc độ phản ứng nhiệt độ t1 t2 ) Ảnh hưởng diện tích bề mặt : (Đối với phản ứng có chất rắn tham gia ) : Khi diện tích bề mặt tăng , tốc độ phản ứng tăng Ảnh hưởng chất xúc tác: Chất xúc tác chất làm tăng tốc độ phản ứng , không bị tiêu hao phản ứng II - CÂN BẰNG HÓA HỌC 13- Phản ứng chiều: Là phản ứng xảy theo chiều xác định (khơng có chiều ngược lại ) a A + b B c C + d D Phản ứng thuận nghịch: Là phản ứng mà điều kiện xác định đồng thời xảy theo hai chiều ngược (chiều thuận chiều nghịch ) a A + b B cC + dD 4- Cân hóa học: Là trạng thái hệ phản ứng thuận nghịch , tốc độ phản ứng thuận nghịch nồng độ chất khơng thay đổi Cân hóa học cân động 5- Hằng số cân phản ứng thuận nghịch (K): o Đối với hệ phản ứng thuận nghịch đồng thể (hệ gồm chất khí hoăc chất tan dung dịch ) tổng quát dạng : aA + bB cC + dD Kc = = (Trong nồng độ mol/l chất A , B , C , D trạng thái cân )  Đối với hệ phản ứng thuận nghịch dị thể ( hệ gồm chất rắn khí) (hệ gồm chất rắn chất tan dung dịch ) nồng độ chất rắn coi số (khơng có biểu thức tính K ) Thí dụ : C(r) + CO2(k) 2CO(k) Kc = ; CaCO3(r) CaO(r) + CO2(k) Kc = [CO2]  Hằng số cân phản ứng xác định phụ thuộc vào nhiệt độ  Đối với phản ứng xác định , thay đổi hệ số chất phản ứng giá trị số cân thay đổi Thí dụ : N2(k) + 3H2(k) NH3(k) Kc1 = 1/2N2(k) + 3/2 H2(k) NH3(k) Kc2 = Kc1 Kc2 Kc1 = (Kc2)2 6- Sự chuyển dịch cân hóa học: 7 Khái niệm : Sự chuyển dich cân phá vỡ trạng thái cân cũ để chuyển sang trạng thái cân yếu tố bên (nồng độ , nhiệt độ ,áp suất ) tác động lên cân  Nguyên lí chuyển dịch cân (Lơ satơliê) : Một phản ứng thuận nghịch trạng thái cân , chịu tác động từ bên biến đổi (nồng độ , nhiệt độ , áp suất ); cân chuyển dịch theo chiều làm giảm tác động bên ngồi  Các yếu tố ảnh hưởng đến cân hóa học o Khi tăng nồng độ chất , cân chuyển dịch theo chiều làm giảm nồng độ chất o Khi giảm nồng độ chất , cân chuyển dịch theo chiều làm tăng nồng độ chất o Khi tăng nhiệt độ hệ , cân chuyển dịch theo chiều thu nhiệt () o Khi giảm nhiệt độ hệ , cân chuyển dịch theo chiều tỏa nhiệt ()  Nếu phản ứng thuận tỏa nhiệt phản ứng nghịch phản ứng thu nhiệt (hoặc ngược lại ) o Khi tăng áp suất hệ , cân chuyển dịch theo chiều làm giảm số phân tử khí o Khi giảm áp suất hệ , cân chuyển dịch theo chiều làm tăng số phân tử khí  Đối với hệ phản ứng thuận nghịch mà có số phân tử khí phản ứng thuận số phân tử khí phản ứng nghịch , áp suất không làm chuyển dịch cân o Chất xúc tác khơng có tác dụng làm chuyển dịch cân , mà có tác dụng làm cho phản ứng nhanh chóng đạt đến TTCB Page Chuyên đề Tốc độ phản ứng – Cân Hóa học PHẦN II BÀI TẬP TỰ LUẬN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG – CÂN BẰNG HÓA HỌC DẠNG 1: BÀI TẬP VỀ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG 1-Một phản ứng hoá học , tăng nhiệt độ lên 100C tốc độ phản ứng tăng lần Hỏi tốc độ phản ứng giảm lần nhiệt độ giảm từ 1000C xuống 700C ? 2- Một phản ứng hoá học , tăng nhiệt độ lên 100C tốc độ phản ứng tăng lần Hỏi tốc độ phản ứng giảm lần nhiệt độ giảm từ 1200C xuống 900C ? 3-Một phản ứng hoá học , tăng nhiệt độ lên 100C tốc độ phản ứng tăng lần Phản ứng ti ến hành 300C , hỏi phải tăng nhi ệt đ ộ l ên , thực hi ện nhiệt đ ộ để phản ứng tăng 243 lần ? 4-Xét phản ứng : H2(k) + I2(k) 2HI(k) Mỗi phản ứng tăng 250C tốc độ phản ứng tăng lần Phản ứng tiến hành 200C , hỏi phải tăng nhi ệt độ lên , thực hi ện nhiệt độ để phản ứng tăng 729 lần ? 5-Cho phản ứng : A + 2B C có V = K[A].[B]2 Cho biết nồng độ ban đầu A 0,8M B 0,9M số tốc độ K = 0,3 Hãy tính tốc độ phản ứng nồng độ chất A giảm 0,2M ? 6-Cho phản ứng hóa học có dạng : A + B C có V = K[A].[B] Tốc độ phản ứng thay đổi : a) Nồng độ chất A tăng lần , giữ nguyên nồng độ chất B b) Nồng độ chất B tăng lần , giữ nguyên nồng độ chất A c) Nồng độ chất tăng lên hai lần d) Nồng độ chất tăng lên lần , nồng độ chất giảm lần e) Tăng áp suất lên lần hỗn hợp phản ứng 7-Khi bắt đầu phản ứng , nồng độ chất 0,024 mol/l Sau 10 giây xảy phản ứng , nồng độ chất 0,022 mol/l Hãy tính tốc độ thời gian ? 8-Tính hệ số nhiệt độ tốc độ phản ứng trường hợp sau : a) Ở 1200C , phản ứng kết thúc sau 18 phút , 1800C , phản ứng kết thúc sau 1,5 giây b) Hạ bớt nhiệt độ 450C , phản ứng chậm 25 lần 9-Hệ số nhiệt độ phản ứng Cho biết 00C , phản ứng kết thúc sau 1024 ngày , 3000C , phản ứng kết thúc sau lâu 10-Biết tăng nhiệt độ lên thêm 500C tốc độ phản ứng tăng lên 1024 lần Tính hệ số nhiệt độ phản ứng ? DẠNG 2: BÀI TẬP VỀ CÂN BẰNG HÓA HỌC Viết số cân cho phản ứng sau : a/ CaCO3 r CaOr + CO2 k b/ N2 k + 3H2 k 2NH3 c/ Cu2O r + 1/2 O2 k d/ 2SO2 k + O2 k 2SO3 k , SO2 k + 1/2 O2 k SO3 k , 2SO3 k 2SO2 k + O2 k Hãy cho biết mối quan hệ số cân câu d điều kiện Xét hệ cân sau : 2CuOr  H = 131kJ/mol , a) Cr + H2O k CO k + H2 k b) CO k + H2O k CO2 k + H2 k  H= -41KJ/mol Các cân dịch chuyển biến đổi điều kiện sau : * Tăng nhiệt độ * Thêm lượng nước vào * Lấy bớt H2 * Tăng áp suất chung cách nén cho thể tích hệ giảm xuống Cho phản ứng thuận nghịch sau : 2NO2 (nâu ) N2O4 (Không màu ) a) Khi giảm áp suất hệ xuống cân dịch chuyển theo chiều nào?giải thích ? b)Ngâm bình NO2 vào nước đá thấy màu nâu bình nhạt dần.Cho biết phản ứng toả nhiệt hay thu nhiệt ? Giải thích ? Cho phản ứng thuận nghịch sau: H2 k + Cl2 k 2HCl k Khi tăng áp suất cân dịch chuyển theo chiều ? Giải thích ? Cho phản ứng thuận nghịch sau : 2NOk + O2 2NO2 k  H = -124kJ/mol Phản ứng dịch chuyển theo chiều : a) Tăng giảm áp suất hệ b) Tăng giảm nhiệt độ hệ Cho phản ứng thuận nghịch sau : H2 k + I2 k 2HIk Nồng độ chất lúc cân nhiệt độ 430oC sau :  H2  I  HI = = 0,107M   = 0,786 M Tính số cân k 430oC pứ Nồng độ ban đầu SO2 O2 hệ : 2SO2 + O2 2SO3 tương ứng 4M 2M a) Tính số cân phản ứng ,biết đạt cân có 80% SO2 phản ứng b) Để cân có 90% SO2 phản ứng lượng O2 lúc đầu cần lấy ? c) Nếu tăng áp suất hỗn hợp phản ứng lên lần cân chuyển dịch theo chiều ? Cho nhiệt độ không đổi Cân pứ : N2 + O2 2NO thiết lập t0C có số cân 40 Biết nồng độ ban đầu N2 O2 Page Chuyên đề Tốc độ phản ứng – Cân Hóa học 0,01mol/l a) Tính nồng độ N2 O2 trạng thái cân b) Hiệu suất pứ N2 O2 chuyển thành NO Cho biết pứ sau : H2O(k) + CO(K) H2(k) + CO2(k) 7000C số cân K = 1,873 Tính nồng độ H2O CO trạng thái cân Biết hỗn hợp ban đầu gồm 0,3mol H2O 0,3mol CO bình 10 lít 7000C 10 Hằng số cân pứ : H2k) + Br2(k) 2HBr(k) 7300C 2,18 106 Cho 3,2 mol HBr vào bình pứ dung tích 12 lít 730 C Tính nồng độ H2 , Br2 HBr trạng thái cân 11 Iốt bị phân huỷ nhiệt theo pứ sau : I2(k) 2I(k) 7270C số cân 3,8 10-5 Cho 0,0456 mol I2 vào bình 2,3 lít 727 C Tính nồng độ I2 I trạng thái cân 12 Khi đun nóng HI bình kín, xảy pứ sau : 2HI(k) H2(k) + I2(k) a) Ở nhiệt độ số cân K pứ 1/64 Tính xem có % HI bị phân huỷ theo nhiệt độ b) Tính hệ số cân K pứ sau nhiệt độ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG – CÂN BẰNG HÓA HỌC Câu 1: Tốc độ phản ứng : A Độ biến thiên nồng độ chất phản ứng đơn vị thời gian B Độ biến thiên nồng độ sản phẩm phản ứng đơn vị thời gian C Độ biến thiên nồng độ chất phản ứng sản phẩm phản ứng đơn vị thời gian D Độ biến thiên nồng độ chất phản ứng đơn vị thời gian Câu 2: Tốc độ phản ứng phụ thuộc vào yếu tố sau : A Nhiệt độ B Nồng độ, áp suất C chất xúc tác, diện tích bề mặt D A, B C Câu 3: Dùng khơng khí nén thổi vào lò cao để đốt cháy than cốc ( sản xuất gang), yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng ? A Nhiệt độ, áp suất B tăng diện tích C Nồng độ D xúc tác Câu 4: Cho 5g kẽm viên vào cốc đựng 50ml dung dịch H2SO4 4M nhiệt độ thường (25o) Trường hợp tốc độ phản ứng không đổi ? A Thay 5g kẽm viên 5g kẽm bột B Thay dung dịch H2SO4 4m dung dịch H2SO4 2M C.Thực phản ứng 50oC D Dùng dung dịch H2SO4 gấp đơi ban đầu Câu 5: Cho phản ứng hóa học : A (k) + 2B (k) + nhiệt → AB2 (k) Tốc độ phản ứng tăng : A Tăng áp suất B Tăng thể tích bình phản ứng B Giảm áp suất D Giảm nồng độ A Câu 6: Tăng nhiệt độ hệ phản ứng dẩn đến va chạm có hiệu phân tử chất phản ứng Tính chất va chạm A Thoạt đầu tăng , sau giảm dần B Chỉ có giảm dần C Thoạt đầu giảm , sau tăng dần D Chỉ có tăng dần Câu 7: Cho phản ứng : Zn(r) + 2HCl (dd) → ZnCl2(dd) + H2(k) Nếu tăng nồng độ dung dịch HCl số lần va chạm chất phản ứng sẽ: A Giảm, tốc độ phản ứng tạo sản phẩm tăng B Giảm, tốc độ phản ứng tạo sản phẩm giảm C Tăng, tốc độ phản ứng tạo sản phẩm tăng D Tăng, tốc độ phản ứng tạo sản phẩm giảm Câu 8: Khi diện tích bề mặt tăng, tốc độ phản ứng tăng với phản ứng có chất tham gia ? A Chất lỏng B Chất rắn C Chất khí D Cả Câu 9: Hai nhóm học sinh làm thí nghiệm: nghiên cứu tốc độ phản ứng kẽm tan dung dịch axit clohydric :  Nhóm thứ : Cân miếng kẽm 1g thả vào cốc đựng 200ml dung dịch axit HCl 2M  Nhóm thứ hai : Cân 1g bột kẽm thả vào cốc đựng 300ml dung dịch axit HCl 2M Kết cho thấy bọt khí thóat thí nghiệm nhóm thứ hai mạnh do: A.Nhóm thứ hai dùng axit nhiều B Diện tích bề mặt bột kẽm lớn C.Nồng độ kẽm bột lớn D Cả ba nguyên nhân sai Câu 10: Khi nhiệt độ tăng thêm 100 tốc độ phản ứng tăng lần Khi nhiệt độ tăng từ 20o lên 80o tốc độ phản ứng tăng lên A 18 lần B 27 lần C 243 lần D 729 lần Câu 11: Có phương trình phản ứng : 2A + B → C Tốc độ phản ứng thời điểm tính biểu thức: v = k [A]2.[B] Hằng số tốc độ k phụ thuộc : A Nồng độ chất B Nồng độ chất B C Nhiệt độ phản ứng D Thời gian xảy phản ứng Câu 12: Trong hệ phản ứng trạng thái cân : 2SO2 (k) + O2 (k) ← → 2SO3 (k) (H