Giải bài tập Hóa học 10 Cánh Diều Bài 16

1. Trong cùng một đơn vị thời gian, khối lượng mảnh Mg giảm đi ở thí nghiệm với dung dịch HCl nồng độ nào nhanh hơn? Giải thích

2. Trong cùng một khoảng thời gian, nồng độ của MgCl₂ ở dung dịch nào tăng lên nhanh hơn? Giải thích

3. Tốc độ của phản ứng (1)  ở dung dịch HCl 2M là nhanh hơn hay chậm hơn so với ở dung dịch HCl 0,5M?

Cho biết tốc độ phản ứng chỉ nhận giá trị dương. Giải thích vì sao phải thêm dấu trừ trong biểu thức (3) khi tính tốc độ trung bình của phản ứng theo các chất tham gia phản ứng

\(\overline v  =  - \frac{1}{a}.\frac{{\Delta {C_A}}}{{\Delta t}} =  - \frac{1}{b}.\frac{{\Delta {C_B}}}{{\Delta t}} = \frac{1}{m}\frac{{\Delta {C_M}}}{{\Delta t}} = \frac{1}{n}\frac{{\Delta {C_N}}}{{\Delta t}}\)

1. Tính tốc độ trung bình của phản ứng (4) theo O₂ trong 100 giây đầu tiên

2. Từ Bảng 16.1, có thể tính được tốc độ trung bình của phản ứng sau 50 giây hay không? Vì sao?

Bảng 16.1. Dữ liệu nồng độ các chất (molL^-1)

Hãy sắp xếp tốc độ các phản ứng sau theo chiều tăng dần: (1) phản ứng than cháy trong không khí, (2) phàn ứng gỉ sắt, (3) phản ứng nổ của khí bình gas.

Cho hai mẩu đá vôi (CaCO₃) có kích thước xấp xỉ nhau vào hai ống nghiệm chứa cùng một thể tích dung dịch HCl (khoảng 1/3 ống nghiệm) có nồng độ khác nhau lần lượt là: 0,1M (ống nghiệm (1)) và 0,2M (ống nghiệm (2)). Quan sát hiện tượng phản ứng và nhận xét về mối liên hệ giữa tốc độ phản ứng và nồng độ HCl

Thực phẩm bị ôi thiu do các phản ứng oxi hóa của oxygen cũng như sự hoạt động của vi khuẩn. Giải thích vì sao để hạn chế sự ôi thiu, người ta lại bơm N₂ hoặc CO₂ vào túi đựng thực phẩm trước khi đóng gói. Biết rằng nồng độ oxygen trong túi thực phẩm sau khi bơm N₂ hoặc CO₂ chỉ còn khoảng 2 – 5%

Em có nhận xét gì nếu trong biểu thức (5), nồng độ của chất A và B đều bằng 1M?

v = k\(C_A^aC_B^b\)  (5)

Trong phản ứng (6), nếu nồng độ của H₂ tăng gấp đôi thì tốc độ phản ứng thay đổi như thế nào?

H₂(g) + I₂(g) → 2HI(g)

Khi nồng độ của H₂(g) cũng như I₂(g) đều tăng lên gấp đôi thì tốc độ phản ứng của H₂(g) với I₂(g) tăng lên mấy lần?

Hãy giải thích các hiện tượng dưới đây.

a) Khi ở nơi đông người trong một không gian kín, ta cảm thấy khó thở và phải thở nhanh hơn

b) Tàn đóm đỏ bùng lên khi cho vào bình oxygen nguyên chất

c) Bệnh nhân suy hô hấp cần thở oxygen thay vì không khí (chứa 21% thể tích oxygen)

Chuẩn bị hai mẩu nhỏ đá vôi A và B có khối lượng xấp xỉ bằng nhau, trong đó mẩu B đã được tán nhỏ thành bột. Cho hai mẫu này riêng rẽ vào hai ống nghiệm chứa cùng một thể tích dung dịch HCl 0,5M. Quan sát hiện tượng để rút ra kết luận về ảnh hưởng của diện tích bề mặt tới tốc độ phản ứng

Quan sát hình 16.4, giải thích vì sao khi dùng đá vôi dạng bột thì tốc độ phản ứng nhanh hơn

Hình 16.4. Minh hoạ ảnh hưởng của diện tích bề mặt đá vôi (dạng viên (a) và dạng bột (b)) tới tốc độ phản ứng với HCl

Giải thích vì sao thanh củi chẻ nhỏ hơn thì sẽ cháy nhanh hơn?

Cho hai đinh sắt tương tự nhau (tẩy sạch gỉ và dầu mỡ) vào hai ống nghiệm chứa cùng một thể tích dung dịch HCl 1M. Một ống nghiệm để ở nhiệt độ phòng, một ống nghiệm được đun nóng bằng đèn cồn. Quan sát hiện tượng để rút ra kết luận về ảnh hưởng của nhiệt độ tới tốc độ phản ứng?

Vì sao đinh sắt trong thí nghiệm phải được tẩy sạch gỉ và dầu mỡ?

Dựa vào hiện tượng nào để so sánh tốc độ phản ứng trong hai thí nghiệm: " Cho hai đinh sắt tương tự nhau (tẩy sạch gỉ và dầu mỡ) vào hai ống nghiệm chứa cùng một thể tích dung dịch HCl 0,5 M. Một ống nghiệm để ở nhiệt độ phòng, một ống nghiệm được đun nóng bằng đèn cồn. Quan sát hiện tượng để rút ra kết luận về ảnh hưởng của nhiệt độ tới tốc độ phản ứng".

Với phản ứng có γ = 2, nếu nhiệt độ tăng từ 20^oC lên 50^oC thì tốc độ phản ứng tăng bao nhiêu lần?

Rót khoảng 2 mL nước oxi già (dung dịch H₂O₂ 3%) vào một ống nghiệm. Quan sát hiện tượng xảy ra. Tiếp theo thêm một lượng nhỏ bột MnO₂ (màu đen, dùng làm chất xúc tác) vào ống nghiệm. Quan sát hiện tượng và rút ra kết luận về ảnh hưởng của chất xúc tác tới tốc độ phản ứng

Enzyme amylase và lipase có trong nước bọt. Hãy giải thích vì sao chúng ta cần phải nhai kĩ thức ăn trước khi nuốt.

Nồi áp suất dùng để ninh, hầm thức ăn có thể làm nóng nước tới nhiệt độ 120^oC so với 100^oC khi dùng nồi thường. Trong quá trình hầm xương thường diễn ra nhiều phản ứng hóa học, ví dụ quá trình biến đổi các protein, chẳng hạn như thủy phân một phần collagen thành gelatin. Hãy cho biết tốc độ quá trình thủy phân collagen thành gelatin thay đổi như thế nào khi sử dụng nồi áp suất thay cho nồi thường

A. Không thay đổi

B. Giảm đi 4 lần

C. Ít nhất tăng 4 lần

D. Ít nhất giảm 16 lần

Hình ảnh bên minh họa ảnh hưởng của yếu tố nào tới tốc độ phản ứng? Giải thích?

Khí H₂ có thể được điều chế bằng cách cho miếng sắt vào dung dịch HCl. Hãy đề xuất các biện pháp khác nhau để làm tăng tốc độ điều chế khí H₂

Cùng một lượng kim loại Zn phản ứng với cùng một thể tích dung dịch H₂SO₄ 1M, nhưng ở hai nhiệt độ khác nhau.

Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄  + H₂

Thể tích khí H₂ sinh ra ở mỗi thí nghiệm theo thời gian được biểu diễn ở đồ thị bên 

a) Giải thích vì sao đồ thị màu đỏ ban đầu cao hơn đồ thị màu xanh

b) Vì sao sau một thời gian, hai đường đồ thị lại chụm lại với nhau?

Phản ứng A → sản phẩm được thực hiện trong bình kín. Nồng độ của A tại các thời điểm t = 0, t = 1 phút, t = 2 phút lần lượt là 0,1563M; 0,1496M; 0,1431M

a) Tính tốc độ trung bình của phản ứng trong phút thứ nhất và từ phút thứ nhất tới hết phút thứ hai

b) Vì sao hai giá trị tốc độ tính được không bằng nhau

Những phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Tốc độ của phản ứng hoá học là đại lượng mô tả mức độ nhanh hay chậm của chất phản ứng được sử dụng hoặc sản phẩm được tạo thành.

B. Tốc độ của phản ứng hoá học là hiệu số nồng độ của một chất trong hỗn hợp phản ứng tại hai thời điểm khác nhau.

C. Tốc độ của phản ứng hoá học có thể có giá trị âm hoặc dương.

D. Trong cùng một phản ứng hoá học, tốc độ tạo thành của các chất sản phẩm khác nhau là khác nhau, tuỳ thuộc vào hệ số cân bằng của chúng trong phương trình hoá học.

E. Trong cùng một phản ứng hoá học, tốc độ tiêu thụ các chất phản ứng khác nhau sẽ như nhau nếu chúng được lấy với cùng một nồng độ.

Những phát biểu nào sau đây không đúng?

A. Tốc độ của phản ứng hoá học chỉ có thể được xác định theo sự thay đổi nồng độ chất phản ứng theo thời gian.

B. Tốc độ của phản ứng hoá học không thể xác định được từ sự thay đổi nồng độ chất sản phẩm tạo thành theo thời gian.

C. Theo công thức tính, tốc độ trung bình của phản ứng hoá học trong một khoảng thời gian nhất định là không thay đổi trong khoảng thời gian ấy.

D. Dấu “−” trong biểu thức tính tốc độ trung bình theo biến thiên nồng độ chất phản ứng là để đảm bảo cho giá trị của tốc độ phản ứng không âm.

E. Tốc độ trung bình của một phản ứng trong một khoảng thời gian nhất định được biểu thị bằng biến thiên nồng độ chất phản ứng hoặc sản phẩm tạo thành chia cho khoảng thời gian đó.

Khi cho một lượng xác định chất phản ứng vào bình để cho phản ứng hoá học xảy ra, tốc độ phản ứng sẽ

A. không đổi cho đến khi kết thúc.

B. tăng dần cho đến khi kết thúc.

C. chậm dần cho đến khi kết thúc.

D. tuân theo định luật tác dụng khối lượng.

Tốc độ phản ứng còn được tính theo sự thay đổi lượng chất (số mol, khối lượng) theo thời gian. Cho hai phản ứng xảy ra đồng thời trong hai bình (1) và (2):

Ca + Cl₂ → CaCl₂    (1)

2K + Cl₂ → 2KCl    (2)

Sau 2 phút, có 3 gam CaCl₂ được hình thành theo phản ứng (1).

a) Xác định tốc độ trung bình của phản ứng (theo đơn vị mol phút^-1) theo lượng sản phẩm được tạo ra.

b) Giả sử phản ứng (2) cũng xảy ra cùng một tốc độ trung bình như phản ứng (1), hãy tính số mol KCl được tạo thành sau 2 phút. Cho biết khối lượng (gam) của K cần thiết để tạo ra số mol KCl trên.

Cho hai phản ứng có phương trình hóa học như sau:

2O₃ (g) → 3O₂ (g)  (1)

2HOF (g) → 2HF + O₂  (g)  (2)

a) Viết biểu thức tốc độ trung bình (theo cả các chất phản ứng và chất sản phẩm) của hai phản ứng trên.

b) Trong phản ứng (1),  nếu \(\frac{{\Delta {C_{{O_2}}}}}{{\Delta t}} = 1,5 \times {10^{ - 4}}\) molL⁻¹s⁻¹ thì \(\frac{{\Delta {C_{{O_3}}}}}{{\Delta t}}\) bằng bao nhiêu?

Phản ứng 3H₂ + N₂ → 2NH₃ có tốc độ mất đi của H₂ so với tốc độ hình thành NH₃ như thế nào?

A. Bằng \(\frac{1}{2}\)             

B. Bằng \(\frac{3}{2}\)             

C. Bằng \(\frac{2}{3}\)                 

D. Bằng \(\frac{1}{3}\)

Cho phản ứng: 6CH₂O + 4NH₃ → (CH₂)₆N₄ + 6H₂O

Tốc độ trung bình của phản ứng trên được biểu diễn bằng những biểu thức nào trong những biểu thức sau?

A. \(\frac{1}{6}.\frac{{\Delta {C_{{H_2}O}}}}{{\Delta t}}\)                              

B. \( - \frac{1}{4}.\frac{{\Delta {C_{N{H_3}}}}}{{\Delta t}}\)                           

C. \(\frac{1}{6}.\frac{{\Delta {C_{C{H_2}O}}}}{{\Delta t}}\)

D. \( - \frac{1}{6}.\frac{{\Delta {C_{C{H_2}O}}}}{{\Delta t}}\)                         

E. \( - \frac{{\Delta {C_{{{(C{H_2})}_6}{N_4}}}}}{{\Delta t}}\)

Những phát biểu nào sau đây không đúng?

A. Phản ứng đơn giản là phản ứng xảy ra theo một bước.

B. Phản ứng đơn giản là phản ứng có các hệ số tỉ lượng trong phương trình hóa học bằng nhau và bằng 1.

C. Tốc độ của một phản ứng đơn giản tuân theo định luật tác dụng khối lượng.

D. Tốc độ của mọi phản ứng hóa học đều tuân theo định luật tác dụng khối lượng.

E. Hằng số tốc độ phản ứng là tốc độ của phản ứng khi nồng độ của tất cả các chất trong hỗn hợp phản ứng đều bằng nhau và bằng 1.

G. Hằng số tốc độ của phản ứng phụ thuộc vào thời gian.

H. Hằng số tốc độ phản ứng là tốc độ của phản ứng khi nồng độ các chất phản ứng bằng nhau và bằng 1 M.

Cho phản ứng đơn giản:

H₂ + I₂ → 2HI

Người ta thực hiện ba thí nghiệm với nồng độ các chất đầu (\({C_{{H_2}}}\) và \({C_{{I_2}}}\)) được lấy khác nhau và xác định được tốc độ tạo thành HI trong 20 giây đầu tiên, kết quả cho trong bảng sau:

Biểu thức định luật tác dụng viết cho phản ứng trên là:

A. \(v = 1250{C_{{H_2}}}C_{{I_2}}^2\)                             

B. \(v = 125{C_{{H_2}}}C_{{I_2}}^{}\)

C. \(v = 250C_{{H_2}}^2\)                                 

D. \(v = 5,0{C_{{H_2}}}C_{{I_2}}^{}\)

Cho phản ứng:

2A + B → 2M + 3N

a) Hãy viết biểu thức tính tốc độ trung bình của phản ứng trên theo sự thay đổi nồng độ chất A, B, M và N.

b) Nếu biến thiên nồng độ trung bình của chất M (\(\frac{{\Delta {C_M}}}{{\Delta t}}\)) là 1,0 mol L^-1 s^-1  thì tốc độ trung bình của phản ứng và biến thiên nồng độ trung bình của N (\(\frac{{\Delta {C_N}}}{{\Delta t}}\)); A (\( - \frac{{\Delta {C_A}}}{{\Delta t}}\)) và B (\( - \frac{{\Delta {C_B}}}{{\Delta t}}\)) lần lượt là:

A. 2,0 mol L^-1 s^-1; 4,0 mol L^-1 s^-1; 6,0 mol L^-1 s^-1 và 2,0 mol L^-1 s^-1.

B. 0,5 mol L^-1 s^-1; 1,5 mol L^-1 s^-1; 1,0 mol L^-1 s^-1 và 0,5 mol L^-1 s^-1.

C. 1,0 mol L^-1 s^-1; 1,0 mol L^-1 s^-1; 1,0 mol L^-1 s^-1và 1,0 mol L^-1 s^-1.

D. 2,0 mol L^-1 s^-1; 4,0 mol L^-1 s^-1; 3,0 mol L^-1 s^-1và 2,0 mol L^-1 s^-1.

Phản ứng A → 2B được thực hiện trong một bình phản ứng. Số liệu thực nghiệm của phản ứng được cho trong bảng sau:

a) Hãy tính sự thay đổi nồng độ chất B sau mỗi 10 giây từ 0,0 tới 40,0 giây. Các giá trị này tăng hay giảm khi đi từ khoảng thời gian này sang khoảng thời gian tiếp theo? Vì sao?

b) Tốc độ thay đổi của nồng độ chất A có liên quan như thế nào với tốc độ thay đổi của nồng độ chất B trong mỗi khoảng thời gian? Tính tốc độ thay đổi nồng độ của A trong khoảng thời gian từ 10 đến 20 giây.

Bạn A và B thực hiện  và thu được thể tích khí thoát ra theo thời gian. Hai bạn lặp lại thí nghiệm ba lần và kết quả của ba lần thí nghiệm được hai bạn ghi vào bảng sau:

a) Cho biết khí thoát ra là khí gì. Hãy viết và cân bằng phương trình hoá học của phản ứng xảy ra.

b) Hoàn thành hai cột còn trống trong bảng trên. Hãy biểu diễn kết quả của hai bạn lên đồ thị thể tích khí thu được theo thời gian. Vì sao hai bạn lại lặp lại thí nghiệm ba lần?

c) Dựa vào đồ thị, cho biết khi nào phản ứng kết thúc. Vì sao?

d) Phản ứng diễn ra nhanh nhất trong khoảng thời gian nào? Sau đó, phản ứng diễn ra nhanh dần hay chậm dần?

e) Nếu thí nghiệm được lặp lại với nồng độ HCl lớn hơn thì tốc độ phản ứng sẽ nhanh hơn hay chậm hơn?

g) Nếu hai bạn không đo được thể tích khí thoát ra, em hãy đề xuất một cách khác để xác định tốc độ phản ứng.

Một phản ứng có hệ số nhiệt độ Van’t Hoff bằng 3,5. Ở 15 °C, tốc độ của phản ứng này bằng 0,2 M s^-1. Tính tốc độ của phản ứng ở 40 °C.

Một bạn học sinh thực hiện hai thí nghiệm:

Thí nghiệm 1: Cho 100 mL dung dịch acid HCl vào cốc (1), sau đó thêm một mẫu kẽm và đo tốc độ khí H₂ thoát ra theo thời gian.

Thí nghiệm 2 (lặp lại tương tự thí nghiệm 1): 100 mL dung dịch acid HCl khác được cho vào cốc (2) rồi cũng thêm một mẫu kẽm vào và lại đo tốc độ khí hydrogen thoát ra theo thời gian.

Bạn học sinh đó nhận thấy tốc độ thoát khí hydrogen ở cốc (2) nhanh hơn ở cốc (1).

Những yếu tố nào sau đây có thể dùng để giải thích hiện tượng mà bạn đó quan sát được?

A. Phản ứng ở cốc (2) nhanh hơn nhờ có chất xúc tác.

B. Lượng kẽm ở cốc (1) nhiều hơn ở cốc (2).

C. Acid HCl ở cốc (1) có nồng độ thấp hơn acid ở cốc (2).

D. Kẽm ở cốc (2) được nghiền nhỏ còn kẽm ở cốc (1) ở dạng viên.

Khi tăng áp suất của chất phản ứng, tốc độ của những phản ứng nào sau đây sẽ bị thay đổi?

A. 2Al(s) + Fe₂O₃(s) → Al₂O₃(s) + 2Fe(s)

B. 2H₂(g) + O₂(g) → 2H₂O(l)

C. C(s) + O₂(g) → CO₂(g)

D. CaCO₃(s) + 2HCl(aq) → CaCl₂(aq) + H₂O(l) + CO₂(g)

Khi nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ tới tốc độ của phản ứng giữa Mg(s) với HCl(aq), những mô tả nào sau đây phản ánh đúng hiện tượng quan sát được khi làm thí nghiệm?

A. Khi đun nóng, bọt khí thoát ra nhanh hơn so với không đun nóng.

B. Khi đun nóng, bọt khí thoát ra chậm hơn so với không đun nóng.

C. Khi đun nóng, dây Mg tan nhanh hơn so với không đun nóng.

D. Khi đun nóng, dây Mg tan chậm hơn so với không đun nóng.

Từ một miếng đá vôi và một lọ dung dịch HCl 1 M, thí nghiệm được tiến hành trong điều kiện nào sau đây sẽ thu được lượng CO₂ lớn nhất trong một khoảng thời gian xác định?

A. Tán nhỏ miếng đá vôi, cho vào dung dịch HCl 1M, không đun nóng.

B. Tán nhỏ miếng đá vôi, cho vào dung dịch HCl 1M, đun nóng.

C. Cho miếng đá vôi vào dung dịch HCl 1 M, không đun nóng.

D. Cho miếng đá vôi vào dung dịch HCl 1M, đun nóng.

Chất xúc tác là chất

A. làm tăng tốc độ phản ứng và không bị mất đi sau phản ứng.

B. làm tăng tốc độ phản ứng và bị mất đi sau phản ứng.

C. làm giảm tốc độ phản ứng và không bị mất đi sau phản ứng.

D. làm giảm tốc độ phản ứng và bị mất đi sau phản ứng.

Enzyme catalase phân huỷ hydrogen peroxide thành oxygen và nước nhanh gấp khoảng 10⁷ lần sự phân huỷ khi không có xúc tác. Giả sử một phản ứng không có xúc tác phân huỷ một lượng hydrogen peroxide mất 360 ngày, hãy tính thời gian (theo giây) cho sự phân huỷ cùng một lượng hydrogen peroxide đó khi sử dụng enzyme catalase làm xúc tác.

Hai bạn Tôm và Vừng thực hiện một thí nghiệm về sự phân huỷ của hydrogen peroxide với chất xúc tác manganese dioxide (MnO₂). Hai bạn thấy rằng phản ứng sủi bọt nhiều và khí thoát ra mạnh khi thêm manganese dioxide.

1. Hoàn thành các câu sau đây nói về thí nghiệm của hai bạn.

a) Phương trình của phản ứng là: ......

b) Chất khí thoát ra là ...(1)... và có thể kiểm tra (nhận biết) ra nó bằng cách ...(2)...

c) Sau một thời gian nhất định, Vừng nói với Tôm là phản ứng đã kết thúc vì ......

d) Hai bạn biết rằng chất xúc tác chỉ làm tăng tốc độ phản ứng mà không thay đổi về bản chất hoá học nên Tôm sẽ thu lại manganese dioxide sau khi phản ứng kết thúc bằng cách .....

2. Tôm và Vừng muốn biết liệu cho lượng xúc tác nhiều hơn thì có làm phản ứng nhanh hơn không. Em hãy đề xuất một kế hoạch thí nghiệm cho nghiên cứu của hai bạn. Trong bản kế hoạch, em cần viết cả những lưu ý để đảm bảo an toàn khi làm việc trong phòng thí nghiệm.