Câu hỏi:
05/07/2024 275Đọc thông tin sau đây và trả lời các câu hỏi từ câu 35- câu 40:
NĂNG LƯỢNG HOẠT HÓA CỦA MỘT PHẢN ỨNG HÓA HỌC
Năng lượng hoạt hóa (Ea) là năng lượng tối thiểu mà các chất phản ứng cần có để một phản ứng hóa học có thể xảy ra.
Để phản ứng hóa học xảy ra thì các phân tử các chất phản ứng phải va chạm vào nhau. Nhưng không phải mọi va chạm đều gây ra phản ứng, mà chỉ những va chạm có hiệu quả mới gây ra phản ứng. Các va chạm có hiệu quả thường xảy ra giữa các phân tử có năng lượng đủ lớn (phân tử hoạt động). đó là năng lượng dư so với năng lượng trung bình của tất cả các phân tử.
Năng lượng hoạt hóa càng lớn, số phân tử hoạt động càng ít, số va chạm có hiệu quả càng nhỏ, dẫn đến tốc độ phản ứn càng nhỏ và ngược lại, năng lượng hoạt hóa càng nhỏ, tốc độ phản ứng càng lớn.
Mối liên hệ giữa nhiệt độ, năng lượng hoạt hóa với hằng số tốc độ phản ứng được biểu thị trong phương trình kinh nghiệm Arrhenius (A-re-ni-ut):
\(k = A.{e^{\frac{{{E_a}}}{{RT}}}}\)
Trong đó:
A là hằng số đặc trưng cho mỗi phản ứng
e = 2,7183
R là hằng số khí lí tưởng (R = 8,314 J/mol.K)
T là nhiệt độ (theo thang Kelvin)
Ea là năng lượng hoạt hóa, đơn vị J/mol
Tại nhiệt độ T1 và T2 tương ứng với hằng số tốc độ và , phương trình Arrhenius được viết như sau: \(\ln \frac{{{k_{{T_2}}}}}{{{k_{{T_1}}}}} = \frac{{{E_a}}}{R}.\left( {\frac{1}{{{T_1}}} - \frac{1}{{{T_2}}}} \right)\)
Chất xúc tác làm giảm năng lượng hoạt hóa của phản ứng nên làm tăng tốc độ phản ứng hóa học. Chất xúc tác không bị biến đổi về lượng và chất sau phản ứng.
Cho phản ứng: 2NOCl(g) → 2NO(g) + Cl2(g) . Năng lượng hoạt hóa của phản ứng này là 100 kJ/mol. Ở 350K, hằng số tốc độ của phản ứng là 8.10−6 L/(mol.s). Hằng số tốc độ phản ứng của phản ứng này ở 400K là
Sách mới 2k7: 30 đề đánh giá năng lực DHQG Hà Nội, Tp. Hồ Chí Minh, BKHN 2025 mới nhất (600 trang - chỉ từ 140k).
Quảng cáo
Trả lời:
Phương pháp giải
Áp dụng phương trình Arrhenius.
Lời giải
Gọi hằng số tốc độ phản ứng của phản ứng này tại 400K là x.
Theo phương trình Arrhenius:
\(\ln \frac{{{k_{{T_2}}}}}{{{k_{{T_1}}}}} = \frac{{{E_a}}}{R}.\left( {\frac{1}{{{T_1}}} - \frac{1}{{{T_2}}}} \right) \Rightarrow \ln \frac{x}{{350}} = \frac{{{{100.10}^3}}}{{8,314}}.\left( {\frac{1}{{350}} - \frac{1}{{400}}} \right) \Rightarrow x = 5,{87.10^{ - 4}}L/({\rm{mol}}{\rm{.}}s)\)
Chọn A
Câu hỏi cùng đoạn
Câu 2:
Trong những nhận định sau, nhận định nào là nhận định chính xác?
|
Phát biểu |
ĐÚNG |
SAI |
|
Tất cả các phân tử hóa học khi đã xảy ra sự va chạm với nhau thì đều là va chạm có hiệu quả. |
||
|
Tất cả các phân tử hóa học khi đã xảy ra sự va chạm với nhau thì đều xảy ra phản ứng hóa học. |
||
|
Năng lượng hoạt hóa của một phản ứng hóa học càng lớn thì phản ứng hóa học đó càng dễ xảy ra. |
||
|
Khi Ea càng lớn thì k càng nhỏ, tốc độ phản ứng càng nhỏ. |
Lời giải của GV VietJack
Đáp án
|
Phát biểu |
ĐÚNG |
SAI |
|
Tất cả các phân tử hóa học khi đã xảy ra sự va chạm với nhau thì đều là va chạm có hiệu quả. |
X | |
|
Tất cả các phân tử hóa học khi đã xảy ra sự va chạm với nhau thì đều xảy ra phản ứng hóa học. |
X | |
|
Năng lượng hoạt hóa của một phản ứng hóa học càng lớn thì phản ứng hóa học đó càng dễ xảy ra. |
X | |
|
Khi Ea càng lớn thì k càng nhỏ, tốc độ phản ứng càng nhỏ. |
X |
Phương pháp giải
Dựa vào thông tin về sự va chạm của các phân tử.
Lời giải
- Nhận định “Tất cả các phân tử hóa học khi đã xảy ra sự va chạm với nhau thì đều là va chạm có hiệu quả” là SAI vì theo như bài đọc, không phải tất cả các va chạm của các phân tử hóa học là va chamj có hiệu quả.
- Nhận định “Tất cả các phân tử hóa học khi đã xảy ra sự va chạm với nhau thì đều xảy ra phản ứng hóa học” là SAI, vì phải là những va chạm có hiệu quả thì mới có phản ứng hóa học xảy ra.
- Nhận định “Năng lượng hoạt hóa của một phản ứng hóa học càng lớn thì phản ứng hóa học đó càng dễ xảy ra” là SAI. Năng lượng hoạt hóa của một phản ứng hóa học càng lớn thì phản ứng đó càng khó xảy ra.
- Nhận định “Khi Ea càng lớn thì k càng nhỏ, tốc độ phản ứng càng nhỏ” là ĐÚNG. Dựa vào phương trình kinh nghiệm Arrhenius có thể nhận thấy điều này.
Câu 3:
Kéo thả đáp án thích hợp vào chỗ trống:
Cl, O3, ClO, O2
Sự suy giảm tầng ozone và lỗ thủng tầng ozone (O3) đã gây ra mối lo ngại về việc gia tăng nguy cơ ung thư da, cháy nắng, mù mắt và đục thủy tinh thể,… Tầng ozone hấp thụ hầu hết các tia cực tím (UV) có hại cho sự sống trên Trái Đất. Các phân tử ozone có thể bị phá hủy theo hai giai đoạn:
Cl + O3 → ClO + O2 và ClO + O3 → Cl + 2O2
Chất xúc tác trong quá trình này là _______.
Lời giải của GV VietJack
Đáp án
Chất xúc tác trong quá trình này là Cl.
Phương pháp giải
Thông tin về chất xúc tác: Chất xúc tác làm giảm năng lượng hoạt hóa của phản ứng nên làm tăng tốc độ phản ứng hóa học. Chất xúc tác không bị biến đổi về lượng và chất sau phản ứng.
Lời giải
Chất xúc tác không bị biến đổi sau phản ứng nên Cl là chất xúc tác.
Câu 4:
Thực nghiệm cho biết phản ứng 2N2O5(g) → 4NO2(g) + O2(g) ở 45oC có hằng số tốc độ phản ứng là 8,17.10−3s−1; Ea = 103,5 kJ/mol. Hằng số tốc độ phản ứng tại 65oC là
Lời giải của GV VietJack
Phương pháp giải
Đổi nhiệt độ thành độ K.
Lời giải
Gọi hằng số tốc độ phản ứng của phản ứng này tại 400K là x.
Theo phương trình Arrhenius:
\(\ln \frac{{{k_{{T_2}}}}}{{{k_{{T_1}}}}} = \frac{{{E_a}}}{R}.\left( {\frac{1}{{{T_1}}} - \frac{1}{{{T_2}}}} \right) \Rightarrow \ln \frac{x}{{8,{{17.10}^{ - 3}}}} = \frac{{103,{{5.10}^3}}}{{8,314}}.\left( {\frac{1}{{45 + 273}} - \frac{1}{{65 + 273}}} \right) \Rightarrow x = 0,083\)
Chọn B
Câu 5:
Một phản ứng đơn giản xảy ra ở nhiệt độ 100oC, trong điều kiện có xúc tác và không có xúc tác, năng lượng hoạt hóa của phản ứng lần lượt là: Ea1 = 25 kJ/mol, Ea2 = 50 kJ/mol. Nhận định dưới đây là đúng hay sai?
Khi năng lượng hoạt hóa giảm từ 50 kJ/mol về 25 kJ/mol, tốc độ phản ứng tăng 2050 lần.
Lời giải của GV VietJack
Phương pháp giải
Áp dụng phương trình Arrhenius.
Lời giải
Phương trình Arrhenius trong 2 điều kiện là:
\({k_1} = A \times {e^{\frac{{{E_{a1}}}}{{RT}}}}\)
\({k_2} = A \times {e^{\frac{{{E_{a2}}}}{{RT}}}}\)
\( \Rightarrow \frac{{{k_1}}}{{{k_2}}} = {e^{\frac{{{E_{a2}} - {E_{a1}}}}{{RT}}}} = {e^{\frac{{(50 - 25){{.10}^3}}}{{8,314.373}}}} = 3170,4\)
Vậy khi năng lượng hoạt hóa giảm từ 50 kJ/mol về 25 kJ/mol, tốc độ phản ứng tăng lên 3170,4 lần.
Chọn B
Câu 6:
Chọn nhận định sai trong những nhận định dưới đây?
Lời giải của GV VietJack
Phương pháp giải
Dựa vào thông tin đã cho trong đầu bài.
Lời giải
Đáp án sai là đáp án C. Tăng nhiệt độ không làm giảm năng lượng hoạt hóa của phản ứng.
Chọn C
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Nội dung có thể suy ra từ truyện ngắn trên là:
(chọn nhiều đáp án)
Câu 2:
Cho hình vẽ về bó cơ của chân. Lực ở gân Achilles bằng bao nhiều nếu người chơi chỉ đứng bằng một chân? Coi tất cả các xương bàn chân là một khối cứng (hình B). Bỏ qua trọng lượng của xương bàn chân và g = 9,81m/s2
Câu 3:
Cơ chế điều hòa mức độ xoắn của NST là cơ chế điều hòa hoạt động gen của sinh vật nhân thực ở cấp độ nào?
Câu 4:
Phần tư duy đọc hiểu
Một cuộc nghiên cứu về tinh tinh miền tây ở châu Phi đã hé lộ rằng chúng khôn khéo sử dụng chiến thuật quân sự cổ xưa của con người để tránh xa các cuộc _______ đầy nguy hiểm. Thay vì thụ động, chúng đặt mình ở vị trí cao để cảm nhận và đánh giá tình hình xung quanh, một chiến thuật mà con người từng sử dụng trong _______ cổ đại.
Câu 5:
Điền từ/cụm từ thích hợp vào chỗ trống:
Khi sóng điện từ gặp anten _______ thì nó sẽ tạo ra dòng điện cảm ứng biến thiên với cùng ______ với sóng.
Câu 6:
Phần tư duy khoa học / giải quyết vấn đề
Nhận định nào dưới đây đúng hay sai?
Các loài sử dụng nguồn thức ăn khác nhau nhưng cấu tạo cơ quan tiêu hóa đều giống nhau.
về câu hỏi!