Bài 36: Tốc độ phản ứng hóa học

• Tốc độ phản ứng là độ biến thiên nồng độ của một trong các chất phản ứng hoặc sản phẩm trong một đơn vị thời gian.\(\overline v = \frac{{\Delta C}}{t}=\frac{{{C_t} - {C_S}}}{t}\)

• Ví dụ: Cho phản ứng : Br₂ + HCOOH → 2HBr + CO₂

  Lúc đầu nồng độ Br₂ là 0,025 mol/l,  sau 50 giây phản ứng nồng độ Br₂ là 0,02 mol/l. Tốc độ trung bình của phản ứng trong khoảng thời gian 50 giây tính theo Br₂ là?\(\overline v = \frac{{\Delta C}}{t} = \frac{{0,025 - 0,02}}{{50}} = {1.10^{ - 4}}\frac{{mol}}{{l.s}}\)

a) Nồng độ

• Cách tiến hành: Các em quan sát các thao tác tiến hành thí nghiệm CH₃COOH tác dụng với CaCO₃ (vỏ trứng) sau:

• Hiện tượng: Cốc (1) có nồng độ cao hơn, lượng khí tạo ra sớm hơn và nhiều hơn Cốc (2)
• Kết luận: Khi tăng nồng độ chất phản ứng, tốc độ phản ứng tăng.

b) Áp suất

• Áp suất ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng khi phản ứng đó có chất khí

• Khi tăng áp suất, nồng độ chất khí tăng theo, nên tốc độ phản ứng tăng

• Ứng dụng dễ thấy nhất là Nồi áp suất khiến cho đồ ăn chín với thời gian ít hơn, tức là tốc độ tăng.

c) Nhiệt độ

• Cách tiến hành: Các em quan sát các thao tác tiến hành thí nghiệm CH3COOH tác dụng với CaCO3 (vỏ trứng) sau:

• Hiện tượng: Cốc (1) có nhiệt độ cao hơn, lượng khí tạo ra sớm hơn và nhiều hơn Cốc (2)
• Kết luận: Vậy khi tăng nhiệt độ, tốc độ phản ứng tăng

d) Diện tích tiếp xúc

• Cách tiến hành: Các em quan sát các thao tác tiến hành thí nghiệm CH3COOH tác dụng với CaCO3 (vỏ trứng) sau:

• Hiện tượng: Cốc (1) có diện tích tiếp xúc lớn hơn, lượng khí tạo ra sớm hơn và nhiều hơn Cốc (2)
• Kết luận: 

  • Chất rắn có kích thước hạt nhỏ thì tổng diện tích bề mặt tiếp xúc với chất phản ứng sẽ lớn hơn so với chất rắn có kích thước hạt lớn hơn, nên phản ứng xảy ra nhanh hơn.

  • Vậy đối với phản ứng có chất rắn tham gia, khi diện tích bề mặt của nó tăng, tốc độ phản ứng tăng .

e) Chất xúc tác

• Cách tiến hành: Các em quan sát các thao tác tiến hành thí nghiệm phản ứng phân hủy H₂O₂ có xúc tác sau:

• Hiện tượng: Phản ứng phân hủy Oxi già: 2H₂O₂ →  O₂  +  2H₂O . Khi cho bột MnO₂ vào phản ứng xảy ra nhanh hơn.
• Kết luận: Chất xúc tác là chất làm tăng tốc độ phản ứng, nhưng còn lại sau khi phản ứng kết thúc.

Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng được vận dụng nhiều trong đời sống và sản xuất.

• Để sản xuất được nhiều amoniac người ta phải dùng chất xút tác, tăng nhiệt độ và thực hiện phản ứng ở áp suất cao.
• Thực phẩm nấu trong nồi áp suất chóng chín hơn ở áp suất thường
• Than muốn cháy dễ thì đục các lỗ tròn để diện tích tiếp xúc với oxi tăng.

Bài 1:

Hãy cho biết người ta lợi dụng yếu tố nào để tăng tốc độ phản ứng trong các trường hợp sau:

Hướng dẫn:

Câu a) tăng áp suất, tăng nhiệt độ

Câu b) tăng nhiệt độ

Câu c) tăng diện tích tiếp xúc

Bài 2:

Cho chất xúc tác MnO₂ vào 100 ml dung dịch H₂O₂, sau 60 giây thu được 3,36 ml khí O₂ (ở đktc). Tốc độ trung bình của phản ứng (tính theo H₂O₂) trong 60 giây trên là

Hướng dẫn:

\(\overline v = \frac{{{C_1} - {C_2}}}{t} = \frac{{{n_1} - {n_2}}}{{V.t}}\)

     nO₂ = 1,5.10^-3

⇒ \(n_{H_{2}O_{2}}\) = 3.10^-3

\(\overline v = \frac{{{{3.10}^{ - 3}}}}{{0,1.60}}\)= 5.10^-4 mol/(l.s)

Bài 3:

Để hoà tan một tấm Zn trong dd HCl ở 20⁰c thì cần 27 phút, cũng tấm Zn đó tan hết trong dd HCl nói trên ở 40⁰c trong 3 phút. Hỏi để hoà tan hết Tấm Zn đó trong dd HCl trên ở 55⁰c thì cần bao nhiêu thời gian?

Hướng dẫn:

Khi nhiệt độ tăng 40 – 20 = 20⁰c thì thời gian phản ứng giảm 27:3 = 9 lần. Vậy tốc độ phản ứng tăng 9 lần. => khi tăng 10⁰c thì tốc độ phản ứng tăng 3 lần.

Khi tăng thêm 55⁰c thì tốc độ phản ứng tăng \({3^{\frac{{55 - 22}}{{10}}}} = {3^{3,5}}\). Vậy thời gian để hoà tan tấm Zn đó ở 55⁰c là: \(t = \frac{{27.60}}{{{3^{3,5}}}} = 34,64s\)

Bài 1:

Cho phản ứng: Br₂ + HCOOH → 2HBr + CO₂

Nồng độ ban đầu của Br₂ là a mol/lít, sau 50 giây nồng độ Br₂ còn lại là 0,01 mol/lít. Tốc độ trung bình của phản ứng trên tính theo Br₂ là 4.10^-5 mol (l.s). Giá trị của a là

Hướng dẫn:

Phản ứng:        Br₂   +    HCOOH → 2HBr   +   CO₂

               [ ]_bđ    a                      

               [ ]_pứ    a – 0,01                             a – 0,01    

 V = \(\frac{1}{1}.\frac{{\Delta {\rm{[C}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}{\rm{]}}}}{{\Delta {\rm{t}}}} = \frac{{a - 0,01}}{{50}} = {4.10^{ - 5}}\) ⇒ a = 0,012

Bài kiểm tra Trắc nghiệm Hóa học 10 Bài 36 có phương pháp và lời giải chi tiết giúp các em luyện tập và hiểu bài.

• Câu 1:

  Cho phản ứng: Na₂S₂O₃ (l) + H₂SO₄ (l) → Na₂SO₄ (l) + SO₂ (k) + S (r) + H₂O (l).
  Khi thay đổi một trong các yếu tố: (1) tăng nhiệt độ; (2) tăng nồng độ Na₂S₂O₃; (3) giảm nồng độ H₂SO₄; giảm nồng độ Na₂SO₄; (5) giảm áp suất của SO₂; (6) dùng chất xúc tác. Có bao nhiêu yếu tố làm tăng tốc độ của phản ứng trên?

  • A. 4.
  • B. 3.
  • C. 2.
  • D. 5.

• Câu 2:

  Cho phương trình hóa học của phản ứng : X + 2Y → Z + T. Ở thời điểm ban đầu, nồng độ của chất X là 0,2 mol/l. Sau 40s, nồng độ của chất X là 0,04 mol/l. Tốc độ trung bình của phản ứng tính theo chất X trong khoảng thời gian trên là:

  • A. 4,0. 10^-3 mol/(l.s) 
  • B. 5,0. 10^-3 mol/(l.s)
  • C. 4,0. 10^-4 mol/(l.s)
  • D. 1,0. 10^-3 mol/(l.s)

• Câu 3:

  Cho phản ứng:

  Zn (r )  +  2HCl (dd)     →        ZnCl₂ (dd)   +   H₂ (k)

  Nếu tăng nồng độ dd 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 3- Câu 5: Xem thêm phần trắc nghiệm để làm thử Online 

Các em có thể hệ thống lại nội dung bài học thông qua phần hướng dẫn Giải bài tập Hóa học 10 Bài 36.

Bài tập 36.8 trang 80 SBT Hóa học 10

Bài tập 36.9 trang 81 SBT Hóa học 10

Bài tập 36.10 trang 81 SBT Hóa học 10

Bài tập 1 trang 202 SGK Hóa học 10 nâng cao

Bài tập 2 trang 202 SGK Hóa học 10 nâng cao

Bài tập 3 trang 202 SGK Hóa học 10 nâng cao

Bài tập 4 trang 202 SGK Hóa học 10 nâng cao

Bài tập 5 trang 202 SGK Hóa học 10 nâng cao

Bài tập 6 trang 202 SGK Hóa học 10 nâng cao

Bài tập 7 trang 203 SGK Hóa học 10 nâng cao

Bài tập 8 trang 203 SGK Hóa học 10 nâng cao

Bài tập 9 trang 203 SGK Hóa học 10 nâng cao

Trong quá trình học tập nếu có bất kì thắc mắc gì, các em hãy để lại lời nhắn ở mục Hỏi đáp để cùng cộng đồng Hóa Chúng tôi thảo luận và trả lời nhé.