Các dạng bài tập hóa lý 2

Chu kỳ bán hủy của triti là 12 năm.. Tính hằng số tốc độ phản ứng theo cm3.. Xác định chu kỳ bán hủy của phản ứng và thời gian cần thiết để phân hủy hết 99% H2O2.. Thể tích tổng cộng của

Bài tập chương I

Dạng 1: Áp dụng phương trình động học bậc 1, 2, 3, … n để xác định:

- Hằng số tốc độ k,

- Thời gian phản ứng t,

- Thời gian bán hủy t1/2,

- Nồng độ các chất tham gia sau thời gian t

Bài 1:

Nồng độ của triti trong không khí xấp xỉ 5.10-15 mol/L Chu kỳ bán hủy của triti là 12 năm Sau bao nhiêu năm thì 90% lượng triti trên bị phân hủy (không kể tới lượng triti được sinh thêm trong không khí do các phản ứng tổng hợp)?

Bài 2:

Tốc độ của một phản ứng bậc hai là 4,5.10-7 mol.cm-3.s-1 khi nồng độ của một chất phản ứng là 1,5.10-2 mol.L-1 và nồng độ chất phản ứng kia là 2,5.10-3 mol.L-1 Tính hằng số tốc

độ phản ứng theo cm3

Bài 3:

Phản ứng phân hủy H2O2 trong nước: H2O2 → H2O + ½O2 tuân theo quy luật động học bậc 1 với hằng số tốc độ phản ứng là 0,0437 ph-1 Xác định chu kỳ bán hủy của phản ứng

và thời gian cần thiết để phân hủy hết 99% H2O2

Bài 4:

Sự phân hủy N2O5 xảy ra theo phương trình: 2N2O5 → 2N2O4 + O2

Phản ứng tuân theo quy luật bậc nhất với hằng số tốc độ phản ứng là k = 0,002 phút-1 Hỏi sau 2 giờ có bao nhiêu phần trăm N2O5 bị phân hủy

Chú ý: hệ số tỉ lượng của N2O5

Bài 5:

Phản ứng A + B → sản phẩm là phản ứng bậc nhất một chiều với mỗi chất ở 283 oK hằng số tốc độ phản ứng là 2,38 Tính thời gian để A phản ứng 50%ở 238oK nếu trộn 1 lít dung dịch A 1/20 M với:

cuu duong than cong com

a, 1 lít dd B 1/20 M

b, 1 lít dd B 1/10 M

c, 1 lít dd B 1/25 M

Bài 6: Phản ứng xà phòng hóa axetat etyl có bậc 2

CH3COOC2H5 + NaOH → CH3COONa + C2H5OH

k = 5,4 L.mol-1.ph-1 Hỏi sau bao lâu lượng CH3COOC2H5 còn 50% nếu:

a) cho 1lít NaOH 0,1N vào 1lít CH3COOC2H5 0,05N

b) cho 1lít NaOH 0,1N vào 1lít CH3COOC2H5 0,1N

c) CH3COOC2H5 có nồng độ đầu 0,05N còn NaOH có nồng độ 0,05N được giữ không đổi trong suốt quá trình phản ứng

ĐS: 3 phút; 3,7 phút; 2,567 phút

Dạng 2: Xác định bậc của phản ứng bằng:

- Phương pháp tốc độ đầu (hay cô lập)

- Phương pháp đồ thị ( giả sử)

- Phương pháp bậc suy biến

- Phương pháp t1/2

Bài 1: Khi tiến hành phản ứng phân hủy acetone:

CH3COCH3 → C2H4 + CO + H2

Áp suất tổng cộng biến đổi như sau:

Ptổng (N.m-2) 41589,5 54386,6 65050,4 74914,6 Hãy xác định bậc phản ứng và tính hằng số tốc độ của phản ứng

Bài 2:

Thực hiện phản ứng dehydro hóa cloroxyclohexan C H Cl ở 116 oC khi có mặt SnCl

cuu duong than cong com

Thể tích tổng cộng của bình phản ứng là hằng số và không có sự thay đổi thể tích khi pư xảy ra Tại thời điểm t = 0, có 0,5 mol C6H11Cl Bảng dưới đây cho biét sự tăng số mol HCl ở pha khí theo thời gian:

nHCl 0,0415 0,1351 0,1665 0,2185 0,25 0,291 Hãy chứng tỏ phản này là bậc nhất Tính hằng số tốc độ k

Bài 3:

2(k ) (k ) (k ) 2(k )

m n

2

=

Dùng các dữ liệu thực nghiệm sau để xác định bậc của phản ứng đối với mỗi chất và đối với toàn phản ứng

Thí nghiệm Tốc độ đầu

(mol.l-1.s-1)

Nồng độ đầu [NO2]

mol/l

Nồng độ đầu [CO]

mol/l

Bài 4: Một phản ứng: 3A+2B⎯⎯ →C

Thí nghiệm 1: Tác nhân B thêm rất dư, nồng độ của A được do phụ thuộc theo thời gian

[A](10-3M) 5 2,9 1,9 1,1 0,7 Thời gian(phút) 10 50 80 120 150 Thí ngiệm 2: Tỉ lệ A:B=3:2 Nồng độ A được đo phụ thuộc vào thời gian,

[A](10-3M) 10 5,8 3,8 2,2 1,4 Thời gian(phút) 10 50 80 120 150 Xác định phương trình động học của phản ứng trên

cuu duong than cong com

Bài 5: Hãy xác định bậc riêng phần của phản ứng:

(CH3)3CBr(aq) + H2O(l) → (CH3)3C-OH(aq) + H+

(aq) + Br

-(aq)

từ các dữ kiện thực nghiệm sau

[(CH3)3CBr(aq)] (mol/l) 0,0380 0,0308 0,0233 0,0176 0,0100 0,00502

Dạng 3: Lý thuyết động hóa học

Bài 1: Phản ứng giữa 2 chất A và B có hằng số tốc độ ở nhiệt độ 298,15K và 328,15K lần lượt là 1.10-3 và 1.10-2 L.mol-1.ph-1 Tính tốc độ phản ứng ở 313,15K tại thời điểm bắt đầu phản ứng, nồng độ đầu của 2 chất đều là 0,01 mol.L-1

Đáp án: w = 3.107 (mol.L-1.ph-1)

Bài 2: Một phản ứng có năng lượng hoạt hóa E = 25 kcal/mol, hằng số trước hàm mũ ko

= 5.1013 s-1 Ở nhiệt độ nào chu kỳ bán hủy của phản ứng đó là:

a) 1 phút

b) 30 ngày

ĐS: a) 349K, b) 270K

Bài 3: Một phản ứng có năng lượng hoạt hóa E = 22875 cal/mol và chu kỳ bán hủy ở

25oC là 1 giờ Tính thời gian để phản ứng thực hiện được 75% ở 50 oC, biết phản ứng là bậc 1

Bài 4: Một phản ứng có nồng độ chất đầu 0,1 mol/L và chu kỳ bán hủy ở 25 oC là 1 giờ, còn ở 35 oC là 20 phút Tính nhiệt độ T để phản ứng có chu kỳ bán hủy là 40 phút và tính nồng độ chất đầu tại thời điểm t = 80 phút của phản ứng trong các trường hợp phản ứng là:

a) bậc một

cuu duong than cong com

Bài 5: Cho phản ứng hóa học sau: C2H5I + NaOH → C2H5OH + NaI

Nồng độ ban đầu của hai chất phản ứng bằng nhau Để một nửa lượng ban đầu các chất phản ứng chuyển thành sản phẩm ở 32oC cần 906 phút

1 Tính thời gian để một nửa lượng ban đầu các chất phản ứng chuyển thành sản phẩm ở

60oC, biết rằng hệ số nhiệt độ của phản ứng là 2,83

2 Tính năng lượng hoạt hóa của phản ứng

3 Tính hằng số tốc độ k ở hai nhiệt độ trên, biết rằng phản ứng là bậc hai (bậc một đối với mỗi chất) và nồng độ ban đầu mỗi chất đều là 0,05M

cuu duong than cong com