Trả lời câu hỏi trang 218 – Bài 52 - SGK môn Hóa học lớp 10 Nâng cao
Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng.
Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng.
Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của diện tích bề mặt chất rắn đến tốc độ phản ứng.
Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến cân bằng hóa học.
1. Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng.
- Hiện tượng:
+ Ống nghiệm thứ nhất: Hạt kẽm sủi bọt ngay và có khí bay ra, hạt kẽm tan nhanh hơn bên ống nghiệm thứ hai.
+ Ống nghiệm thứ hai: Có khí bay lên, hạt kẽm tan chậm hơn bên ống nghiệm thứ nhất.
- Giải thích: Do tốc độ phản ứng phụ thuộc vào bản chất và nồng độ của các chất phản ứng, nên khi nồng độ chất phản ứng càng cao tốc độ phản ứng xảy ra càng nhanh.
- Kết luận: Nồng độ dung dịch tham gia phản ứng có ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng.
PTHH:
\(Zn+2HCl\to ZnCl_2+H_2\uparrow\)
2. Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng.
- Hiện tượng:
+ Bên ống nghiệm đun sôi thấy hạt kẽm tan nhanh và có khí sủi bọt bay lên.
+ Bên ống nghiệm không đun sôi hạt kẽm tan chậm và cũng có khí sủi bọt bay lên.
- Giải thích: Do nhiệt độ có ảnh hưởng tới tốc độ phản ứng. Khi đun sôi nhiệt độ càng cao tốc độ phản ứng xảy ra càng nhanh, hạt kẽm tan càng nhanh trong dung dịch axit.
- Kết luận: Nhiệt độ có ảnh hưởng tới tốc độ phản ứng.
PTHH:
\(Zn+H_2SO_4\to ZnSO_4+H_2\uparrow\)
3. Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của diện tích bề mặt chất rắn đến tốc độ phản ứng.
- Hiện tượng:
+ Bên ống nghiệm cho hạt kẽm có kích thước nhỏ hơn thấy kẽm tan nhanh hơn, và có khí bay lên.
+ Bên ống nghiệm có hạt kẽm lớn hơn thấy kẽm tan từ từ trong dung dich axit.
- Giải thích: Khi cùng điều kiện nhiệt độ, nồng độ, áp xuất khi ta nghiền nhỏ hạt kẽm rồi mới cho vào dung dịch axit sẽ làm tăng diện tích tiếp xúc của các hạt kẽm với dung dịch \(H_2SO_4\) nên tốc độ phản ứng sẽ nhanh hơn.
- Kết luận: Diện tích bề mặt của chất rắn có ảnh hưởng đến tốc độ của phản ứng.
PTHH:
\(Zn+H_2SO_4\to ZnSO_4+H_2\uparrow\)
4. Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến cân bằng hóa học.
- Hiện tượng:
+ Ống nghiệm cho nước nóng vào phản ứng cân bằng theo chiều nghịch theo chiều tạo ra \(NO_2\) có khí màu nâu đỏ bay ra.
+ Ống nghiệm cho nước đá có khí không màu bay ra ống nghệm.
- Giải thích: Vì khi \(\Delta H=-58KJ<0\) khi nhiệt độ càng cao cân bằng phản ứng chuyển dịch theo chiều nghịch nên ống nghiệm có nước nóng cân bằng chuyển dịch theo chiều tạo ra khí \(NO_2\). Còn bên ống có nước đá chuyển dịch theo chiều tạo ra khí \(N_2O_4\).
- Kệt luận: Nhiệt độ có ảnh hưởng đến cân bằng hóa học.
PTHH:
\(NO_2\rightleftarrows N_2O_4;\ \Delta H=-58KJ\)
Ghi nhớ:
- Tốc độ phản ứng tăng khi tăng nồng độ chất phản ứng, tăng áp suất (nếu là chất khí), tăng nhiệt độ cho phản ứng, có mặt chất xúc tác.
- Diện tích chất rắn càng lớn thì tốc độ xảy ra phản ứng càng tăng.
- \(\Delta H<0\): Khi nhiệt độ càng cao cân bằng phản ứng chuyển dịch theo chiều nghịch, còn nhiệt độ càng thấp cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận.
- \(\Delta H>0\): Khi nhiệt độ càng cao cân bằng phản ứng chuyển dịch theo chiều thuận, còn nhiệt độ càng thấp cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch.