Chuyên đề Tốc độ Phản ứng, Cân Bằng Hóa Học Lớp 10 - Tài Liệu Text

Tải bản đầy đủ (.docx) (8 trang)

1. Trang chủ
>>
2. Giáo án - Bài giảng
>>
3. Hóa học

Chuyên đề Tốc độ phản ứng, cân bằng Hóa học lớp 10

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (176.69 KB, 8 trang )

Chuyên đề Tốc độ phản ứng – Cân bằng Hóa họcwww.thuvienhoclieu.comCHUYÊN ĐỀ 7: TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG – CÂN BẰNG HÓA HỌCI/ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNGPHẦN I – TÓM TẮT LÍ THUYẾT1- Khái niệm :o Tốc độ phản ứng là đại lượng đặc trưng cho độ biến thiên nồng độ của một trong các chất tham gia phản ứng hoặc sản phẩm tạo thànhtrong một đơn vị thời gian .o Công thức tính tốc độ trung bình của 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 DV= == =2- Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứngoooooẢnh hưởng của nồng độ: Tốc độ phản ứng tỉ lệ thuận với nồng độ các chất tham gia phản ứng .Ảnh hưởng của 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 của nhiệt độ : khi nhiệt độ tăng , tốc độ phản ứng tăng (hoặc ngược lại ) .Thông thường , khi tăng nhiệt độ lên 100C thì tốc độ phản ứng tăng từ 2 đến 4 lần . Số lần tăng đó gọi là hệ số nhiệt độ ( ).(V1 và V2 là tốc độ phản ứng ở nhiệt độ t1 và t2 )Ảnh hưởng của 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 của chất xúc tác: Chất xúc tác là chất làm tăng tốc độ phản ứng , nhưng không bị tiêu hao trong phản ứng .II - CÂN BẰNG HÓA HỌC13-Phản ứng một chiều: Là phản ứng chỉ xảy ra theo một chiều xác định (không có chiều ngược lại ) a A + b B c C + d DPhản ứng thuận nghịch: Là phản ứng mà trong điều kiện xác định có thể đồng thời xảy ra theo hai chiều ngược nhau(chiều thuận và chiều nghịch ) a A + b BcC + dD4- Cân bằng hóa học: Là trạng thái của hệ phản ứng thuận nghịch , tại đó tốc độ phản ứng thuận và nghịch bằng nhau và nồng độ cácchất không thay đổi nữa . Cân bằng hóa học là một cân bằng động .5- Hằng số cân bằng của phản ứng thuận nghịch (K):o Đối với hệ phản ứng thuận nghịch đồng thể (hệ chỉ gồm chất khí hoăc chất tan trong dung dịch ) tổng quát dạng :aA + bBcC + dDKc = =(Trong đó là nồng độ mol/l của các chất A , B , C , D ở trạng thái cân bằng ) . Đối với hệ phản ứng thuận nghịch dị thể ( hệ gồm chất rắn và khí) hoặc (hệ gồm chất rắn và chất tan trong dung dịch ) thì nồng độ củachất rắn được coi là hằng số (không có trong biểu thức tính K )Thí dụ : C(r) + CO2(k)2CO(k)Kc = ; CaCO3(r)CaO(r) + CO2(k) Kc = [CO2] Hằng số cân bằng của một phản ứng xác định chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ . Đối với một phản ứng xác định , nếu thay đổi hệ số các chất trong phản ứng thì giá trị hằng số cân bằng cũng thay đổi .Thí dụ : N2(k) + 3H2(k)2 NH3(k) Kc1 =1/2N2(k) + 3/2 H2(k)NH3(k) Kc2 =Kc1 Kc2 và Kc1 = (Kc2)26- Sự chuyển dịch cân bằng hóa học:7 Khái niệm : Sự chuyển dich cân bằng là sự phá vỡ trạng thái cân bằng cũ để chuyển sang trạng thái cân bằng mới do các yếu tố bênngoài (nồng độ , nhiệt độ ,áp suất ) tác động lên cân bằng . Nguyên lí chuyển dịch cân bằng (Lơ satơliê) : Một phản ứng thuận nghịch đang ở trạng thái cân bằng , khi chịu một tác động từ bênngoài như biến đổi (nồng độ , nhiệt độ , áp suất ); cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiềulàm giảm tác động bên ngoài đó . Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa họco Khi tăng nồng độ một chất , cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm nồng độ chất đóo Khi giảm nồng độ một chất , cân bằng chuyển dịch theo chiều làm tăng nồng độ chất đóo Khi tăng nhiệt độ của hệ , cân bằng chuyển dịch theo chiều thu nhiệt ().o Khi giảm nhiệt độ của hệ , cân bằng chuyển dịch theo chiều tỏa nhiệt (). Nếu phản ứng thuận là tỏa nhiệt thì phản ứng nghịch là phản ứng thu nhiệt (hoặc ngược lại )o Khi tăng áp suất của hệ , cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm số phân tử khí .o Khi giảm áp suất của hệ , cân bằng chuyển dịch theo chiều làm tăng số phân tử khí . Đối với hệ phản ứng thuận nghịch mà có số phân tử khí ở phản ứng thuận bằng số phân tử khí ở phản ứng nghịch , thì áp suấtkhông làm chuyển dịch cân bằng .o Chất xúc tác không có tác dụng làm chuyển dịch cân bằng , mà chỉ có tác dụng làm cho phản ứng nhanh chóng đạt đến TTCB .www.thuvienhoclieu.comPage 1Chuyên đề Tốc độ phản ứng – Cân bằng Hóa họcwww.thuvienhoclieu.comPHẦN II BÀI TẬP TỰ LUẬN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG – CÂN BẰNG HÓA HỌCDẠNG 1: BÀI TẬP VỀ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG1-Một phản ứng hoá học , mỗi khi tăng nhiệt độ lên 100C thì tốc độ phản ứng tăng 3 lần . Hỏi tốc độ phản ứng giảm đi bao nhiêu lầnkhi nhiệt độ giảm từ 1000C xuống 700C ?2- Một phản ứng hoá học , mỗi khi tăng nhiệt độ lên 100C thì tốc độ phản ứng tăng 4 lần . Hỏi tốc độ phản ứng giảm đi bao nhiêu lầnkhi nhiệt độ giảm từ 1200C xuống 900C ?3-Một phản ứng hoá học , mỗi khi tăng nhiệt độ lên 100C thì tốc độ phản ứng tăng 3 lần . Phản ứng đang ti ến hành ở 300C , hỏiphải tăng nhi ệt đ ộ l ên , thực hi ện ở nhiệt đ ộ nào để phản ứng tăng 243 lần ?4-Xét phản ứng : H2(k) + I2(k) 2HI(k)Mỗi khi phản ứng tăng 250C thì tốc độ phản ứng tăng 3 lần . Phản ứng đang tiến hành ở 200C , hỏi phải tăng nhi ệt độ lên ,thực hi ện ở nhiệt độ nào 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 của A là 0,8M của B là 0,9M và hằng số tốc độK = 0,3 . Hãy tính tốc độ phản ứng khi 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 này thay đổi như thế nào khi :a) Nồng độ chất A tăng 2 lần , giữ nguyên nồng độ chất B .b) Nồng độ chất B tăng 2 lần , giữ nguyên nồng độ chất A .c) Nồng độ của cả 2 chất đều tăng lên hai lần .d) Nồng độ của chất này tăng lên 2 lần , nồng độ của chất kia giảm đi 2 lần .e) Tăng áp suất lên 2 lần đối với hỗn hợp phản ứng .7-Khi bắt đầu phản ứng , nồng độ của một chất là 0,024 mol/l . Sau 10 giây xảy ra phản ứng , nồng độ của chất đó là 0,022 mol/l.Hãy tính tốc độ trong thời gian đó ?8-Tính hệ số nhiệt độ của tốc độ phản ứng trong từng trường hợp sau :a) Ở 1200C , phản ứng kết thúc sau 18 phút , ở 1800C , phản ứng kết thúc sau 1,5 giây .b) Hạ bớt nhiệt độ 450C , phản ứng chậm đi 25 lần .9-Hệ số nhiệt độ của một phản ứng bằng 2 . Cho biết ở 00C , phản ứng kết thúc sau 1024 ngày , vậy ở 3000C , phản ứng kết thúc saubao nhiêu lâu .10-Biết rằng khi tăng nhiệt độ lên thêm 500C thì tốc độ phản ứng tăng lên 1024 lần . Tính hệ số nhiệt độ của phản ứng ?DẠNG 2: BÀI TẬP VỀ CÂN BẰNG HÓA HỌC1. Viết hằng số cân bằng cho các phản ứng sau :a/ CaCO3 rCaOr + CO2 kb/ N2 k + 3H2 k2NH3c/ Cu2O r + 1/2 O2 kd/ 2SO2 k + O2 k2SO3 k , SO2 k + 1/2 O2 kSO3 k , 2SO3 k2SO2 k + O2 kHãy cho biết mối quan hệ giữa 3 hằng số cân bằng câu d ở cùng điều kiện .2. Xét các hệ cân bằng sau :2CuOr H = 131kJ/mol ,a) Cr + H2O kCO k + H2 kb) CO k + H2O kCO2 k + H2 k  H= -41KJ/molCác cân bằng dịch chuyển như thế nào khi biến đổi 1 trong các điều kiện sau :* Tăng nhiệt độ * Thêm lượng hơi nước vào* Lấy bớt H2 ra * Tăng áp suất chung bằng cách nén cho thể tích của hệ giảm xuống3. Cho phản ứng thuận nghịch sau : 2NO2 (nâu )N2O4 (Không màu )a) Khi giảm áp suất của hệ xuống cân bằng dịch chuyển theo chiều nào?giải thích ?b)Ngâm bình NO2 vào nước đá thấy màu nâu của bình nhạt dần.Cho biết phản ứng là toả nhiệt hay thu nhiệt ? Giải thích ?4. Cho phản ứng thuận nghịch sau: H2 k + Cl2 k2HCl k Khi tăng áp suất cân bằng dịch chuyển theo chiều nào ? Giải thích ?5. Cho phản ứng thuận nghịch sau : 2NOk + O22NO2 k  H = -124kJ/mol Phản ứng sẽ dịch chuyển theo chiều nào khi :a) Tăng hoặc giảm áp suất của hệ b) Tăng hoặc giảm nhiệt độ của hệ6. Cho phản ứng thuận nghịch sau : H2 k + I2 k2HIk .Nồng độ của các chất lúc cân bằng ở nhiệt độ 430oC như sau : H2 I HI= 2 = 0,107M   = 0,786 M .Tính hằng số cân bằng k ở 430oC của pứ7. Nồng độ ban đầu của SO2 và O2 trong hệ là :2SO2 + O22SO3 tương ứng là 4M và 2Ma) Tính hằng số cân bằng của phản ứng ,biết rằng khi đạt cân bằng có 80% SO2 đã phản ứngb) Để cân bằng có 90% SO2 đã phản ứng thì lượng O2 lúc đầu cần lấy là bao nhiêu ?c) Nếu tăng áp suất hỗn hợp phản ứng lên 2 lần thì cân bằng chuyển dịch theo chiều nào ? Cho nhiệt độ không đổi8. Cân bằng của pứ : N2 + O22NO được thiết lập ở t0C có hằng số cân bằng là 40 . Biết rằng nồng độ ban đầu của N2 và O2www.thuvienhoclieu.comPage 2Chuyên đề Tốc độ phản ứng – Cân bằng Hóa họcwww.thuvienhoclieu.comđều bằng 0,01mol/la) Tính nồng độ của N2 và O2 ở trạng thái cân bằngb) Hiệu suất của pứ N2 và O2 chuyển thành NO9. Cho biết pứ sau : H2O(k) + CO(K)H2(k) + CO2(k) ở 7000C hằng số cân bằng K = 1,873 . Tính nồng độ H2O và CO ởtrạng thái cân bằng. Biết hỗn hợp ban đầu gồm 0,3mol H2O và 0,3mol CO trong bình 10 lít ở 7000C10 .Hằng số cân bằng của pứ : H2k) + Br2(k)2HBr(k) ở 7300C là 2,18 . 106 . Cho 3,2 mol HBr vào trong bình pứ dung tích012 lít ở 730 C . Tính nồng độ của H2 , Br2 và HBr ở trạng thái cân bằng .11. Iốt bị phân huỷ bởi nhiệt theo pứ sau : I2(k)2I(k) ở 7270C hằng số cân bằng là 3,8 . 10-5 . Cho 0,0456 mol I2 vào trong bình02,3 lít ở 727 C . Tính nồng độ của I2 và I ở trạng thái cân bằng12. Khi đun nóng HI trong một bình kín, xảy ra pứ sau : 2HI(k)H2(k) + I2(k)a) Ở nhiệt độ nào đó hằng số cân bằng K của pứ bằng 1/64. Tính xem có bao nhiêu % HI bị phân huỷ theo nhiệt độ đó .b) Tính hệ số cân bằng K của 2 pứ sau ở cùng nhiệt độ như trên.BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG – CÂN BẰNG HÓA HỌCCâu 1: Tốc độ phản ứng là :A. Độ biến thiên nồng độ của một chất phản ứng trong một đơn vị thời gian.B. Độ biến thiên nồng độ của một sản phẩm phản ứng trong một đơn vị thời gian.C. Độ biến thiên nồng độ của một chất phản ứng hoặc sản phẩm phản ứng trong một đơn vị thời gian.D. Độ biến thiên nồng độ của các chất phản ứng trong một đơn vị thời gian.Câu 2: Tốc độ phản ứng phụ thuộc vào các yếu tố sau :A. Nhiệt độ .B. Nồng độ, áp suất.C. chất xúc tác, diện tích bề mặt . D. cả A, B và C.Câu 3: Dùng không khí nén thổi vào lò cao để đốt cháy than cốc ( trong sản xuất gang), yếu tố nào 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 ở nhiệt độ thường (25o). Trường hợp nào tốc độ phản ứng không đổi ?A. Thay 5g kẽm viên bằng 5g kẽm bột.B. Thay dung dịch H2SO4 4m bằng dung dịch H2SO4 2M.C.Thực hiện phản ứng ở 50oC.D. Dùng dung dịch H2SO4 gấp đôi ban đầu .Câu 5: Cho phản ứng hóa học :A (k) + 2B (k) + nhiệt → AB2 (k). Tốc độ phản ứng sẽ tăng nếu :A. Tăng áp suất B. Tăng thể tích của bình phản ứng.B. Giảm áp suất.D. Giảm nồng độ của ACâu 6: Tăng nhiệt độ của một hệ phản ứng sẽ dẩn đến sự va chạm có hiệu quả giữa các phân tử chất phản ứng.Tính chất của sự va chạm đó làA. Thoạt đầu tăng , sau đó giảm dần. B. Chỉ có giảm dần. C. Thoạt đầu giảm , sau đó 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 thì số lần va chạm giữa các chất phản ứng sẽ:A. Giảm, tốc độ phản ứng tạo ra sản phẩm tăng.B. Giảm, tốc độ phản ứng tạo ra sản phẩm giảm.C. Tăng, tốc độ phản ứng tạo ra sản phẩm tăng.D. Tăng, tốc độ phản ứng tạo ra sản phẩm giảm.Câu 8: Khi diện tích bề mặt tăng, tốc độ phản ứng tăng là đúng với phản ứng có chất nào tham gia ?A. Chất lỏngB. Chất rắnC. Chất khí.D. Cả 3 đều đúng.Câu 9: Hai nhóm học sinh làm thí nghiệm: nghiên cứu tốc độ phản ứng kẽm tan trong dung dịch axit clohydric : Nhóm thứ nhất : Cân miếng kẽm 1g và thả vào cốc đựng 200ml dung dịch axit HCl 2M. Nhóm thứ hai : Cân 1g bột kẽm và thả vào cốc đựng 300ml dung dịch axit HCl 2MKết quả cho thấy bọt khí thóat ra ở thí nghiệm của nhóm thứ hai mạnh hơn là do:A.Nhóm thứ hai dùng axit nhiều hơn.B. Diện tích bề mặt bột kẽm lớn hơn.C.Nồng độ kẽm bột lớn hơn.D. Cả ba nguyên nhân đều sai.Câu 10: Khi nhiệt độ tăng thêm 100 thì tốc độ phản ứng tăng 3 lần. Khi nhiệt độ tăng từ 20o lên 80o thì tốc độ phản ứng tăng lênA. 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 tại một thời điểm được tính bằng biểu thức: v = k [A]2.[B]. Hằng sốtốc độ k phụ thuộc :A. Nồng độ của chấtB. Nồng độ của chất B.C. Nhiệt độ của phản ứng . D. Thời gian xảy ra phản ứng.Câu 12: Trong hệ phản ứng ở trạng thái cân bằng :2SO2 (k) + O2 (k) ←→ 2SO3 (k) (H