Câu hỏi:
04/05/2025 31
3.2. SUY LUẬN KHOA HỌC
Dựa vào các thông tin được cung cấp dưới đây để trả lời các câu từ 103 đến 105:
Theo thuyết va chạm thì trong một hệ thống, các phân tử có thể tương tác với nhau, chúng có thể va chạm vào nhau. Điều này, ảnh hưởng rất lớn đến khả năng diễn biến của một phản ứng hóa học. Khi số va chạm càng lớn, phản ứng xảy ra càng nhanh. Nhưng không phải tất cả mọi va chạm đều dẫn đến tạo sản phẩm. Khi tăng nhiệt độ lên cao, trạng thái năng lượng của các phân tử càng cao, phản ứng càng nhanh. Để phản ứng tạo ra sản phẩm các phân tử phải có đủ năng lượng và va chạm theo hướng xác định. Theo Arrhenius, để hình thành sản phẩm, cần phải cắt đứt các liên kết cũ trong tác chất. Đồng thời, để cắt đứt liên kết cần phải cung cấp năng lượng. Phần năng lượng đó chính là năng lượng họa hóa (Ea – activation energy) là năng lượng tối thiểu mà phân tử tác chất cần có khi va chạm để phản ứng xảy ra.
Năm 1889, Svante Arrhenius đã chứng minh rằng hằng số tốc độ của nhiều phản ứng hóa học thay đổi theo nhiệt độ theo biểu thức:
\(k = A.{e^{\frac{{ - {E_a}}}{{R.T}}}}\)
k là hằng số tốc độ, Ea là năng lượng hoạt hóa, R là hằng số khí (8,314 J/K.mol), T là nhiệt độ tuyệt đối (kelvin). A được gọi là yếu tố tần số (thừa số trước số mũ) với A đặc trưng cho xác suất xảy ra các va chạm đúng hướng.
Hằng số tốc độ bị ảnh hưởng trực tiếp của nhiệt độ phản ứng, tại mỗi giá trị nhiệt độ sẽ tương ứng với mỗi giá trị hằng số tốc độ.
Thực nghiệm xác định năng lượng hoạt hóa của phản ứng:
\({{\rm{C}}_2}{{\rm{H}}_5}{\rm{I}} + {\rm{O}}{{\rm{H}}^ - } \to {{\rm{C}}_2}{{\rm{H}}_5}{\rm{OH}} + {{\rm{I}}^ - }\) xảy ra trong môi trường ethanol.
Số liệu khảo sát được xử lý dưới đồ thi sau:
3.2. SUY LUẬN KHOA HỌC
Dựa vào các thông tin được cung cấp dưới đây để trả lời các câu từ 103 đến 105:
Theo thuyết va chạm thì trong một hệ thống, các phân tử có thể tương tác với nhau, chúng có thể va chạm vào nhau. Điều này, ảnh hưởng rất lớn đến khả năng diễn biến của một phản ứng hóa học. Khi số va chạm càng lớn, phản ứng xảy ra càng nhanh. Nhưng không phải tất cả mọi va chạm đều dẫn đến tạo sản phẩm. Khi tăng nhiệt độ lên cao, trạng thái năng lượng của các phân tử càng cao, phản ứng càng nhanh. Để phản ứng tạo ra sản phẩm các phân tử phải có đủ năng lượng và va chạm theo hướng xác định. Theo Arrhenius, để hình thành sản phẩm, cần phải cắt đứt các liên kết cũ trong tác chất. Đồng thời, để cắt đứt liên kết cần phải cung cấp năng lượng. Phần năng lượng đó chính là năng lượng họa hóa (Ea – activation energy) là năng lượng tối thiểu mà phân tử tác chất cần có khi va chạm để phản ứng xảy ra.
Năm 1889, Svante Arrhenius đã chứng minh rằng hằng số tốc độ của nhiều phản ứng hóa học thay đổi theo nhiệt độ theo biểu thức:
\(k = A.{e^{\frac{{ - {E_a}}}{{R.T}}}}\)
k là hằng số tốc độ, Ea là năng lượng hoạt hóa, R là hằng số khí (8,314 J/K.mol), T là nhiệt độ tuyệt đối (kelvin). A được gọi là yếu tố tần số (thừa số trước số mũ) với A đặc trưng cho xác suất xảy ra các va chạm đúng hướng.
Hằng số tốc độ bị ảnh hưởng trực tiếp của nhiệt độ phản ứng, tại mỗi giá trị nhiệt độ sẽ tương ứng với mỗi giá trị hằng số tốc độ.
Thực nghiệm xác định năng lượng hoạt hóa của phản ứng:
\({{\rm{C}}_2}{{\rm{H}}_5}{\rm{I}} + {\rm{O}}{{\rm{H}}^ - } \to {{\rm{C}}_2}{{\rm{H}}_5}{\rm{OH}} + {{\rm{I}}^ - }\) xảy ra trong môi trường ethanol.
Số liệu khảo sát được xử lý dưới đồ thi sau:
Xác định tần số va chạm của phản ứng: \({{\rm{C}}_2}{{\rm{H}}_5}{\rm{I}} + {\rm{O}}{{\rm{H}}^ - } \to {{\rm{C}}_2}{{\rm{H}}_5}{\rm{OH}} + {{\rm{I}}^ - }\) xảy ra trong môi trường ethanol.
Đáp án chính xác
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Đáp án A
Hướng dẫn giải
Hằng số tốc độ của nhiều phản ứng hóa học thay đổi theo nhiệt độ theo biểu thức:
\(k = A.{e^{\frac{{ - {E_a}}}{{R.T}}}} \Leftrightarrow \frac{k}{A} = {e^{\frac{{ - {E_a}}}{{R.T}}}} \Leftrightarrow \ln \ln \frac{k}{A} = \frac{{ - {E_a}}}{{R.T}} \Leftrightarrow \ln \ln k - \ln \ln A = \frac{{ - {E_a}}}{R}.\frac{1}{T}\)
\( \Leftrightarrow \ln \ln k = \frac{{ - {E_a}}}{R}.\frac{1}{T} + \ln \ln A\)
Theo phương trình đường thẳng: \(y = a.x + b\)
Có: \(y = \ln \ln (k);x = \frac{1}{T};a = \frac{{ - {E_a}}}{R}\) và \(b = \ln (A)\).
Xét 2 điểm có tọa độ như sau: \(\left( {3,{{01.10}^{ - 3}};18,02} \right)\) và \(\left( {3,{{28.10}^{ - 3}};15,12} \right)\), ta có hệ phương trình:
\(\left\{ \begin{array}{l}a.\left( {3,{{01.10}^{ - 3}}} \right) + b = 18,02\\a.\left( {3,{{28.10}^{ - 3}}} \right) + b = 15,12\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = - 10740,74074\\b = 50,3496\end{array} \right.\)
Ta được: 𝑏 = 50,3496 → 𝐴 = 𝑒50,3496 = 7,35.1021.
Câu hỏi cùng đoạn
Câu 2:
Xác định năng lượng hoạt hóa (kJ/mol) của phản ứng: \({{\rm{C}}_2}{{\rm{H}}_5}{\rm{I}} + {\rm{O}}{{\rm{H}}^ - } \to {{\rm{C}}_2}{{\rm{H}}_5}{\rm{OH}} + {{\rm{I}}^ - }\) xảy ra trong môi trường ethanol.
Đáp án chính xác
Lời giải của GV VietJack
Đáp án A
Hướng dẫn giải
Từ bài giải câu 103 có: \(y = \ln \ln (k);x = \frac{1}{T};a = \frac{{ - {E_a}}}{R}\) và \(b = \ln (A)\).
Ta được:
\(a = - 10740,74074 \to {E_a} = - (a.R) = - ( - 10740,74074.8,314) = 89298,52\;{\rm{J/mol}}\)
Câu 3:
Nhận định nào sau đây sai?
Đáp án chính xác
Lời giải của GV VietJack
Đáp án C
Hướng dẫn giải
A. Đúng, A chỉ đặc trưng cho xác suất xảy ra các va chạm đúng hướng chứ chưa kể đến yếu tố động năng của các chất.
B. Đúng, vì A là đại lượng đặc trưng về mặt xác suất.
C. Sai, xúc tác giúp tăng tốc độ phản ứng nhưng phải giữ nhiệt độ xác định.
D. Đúng, phản ứng xúc tác dị thể xảy ra khi các phân tử chất khí có tương tác với bề mặt xúc tác rắn. Khi gia tăng áp suất, các phân tử chất khí sẽ chuyển động nhanh hơn, hỗn độn hơn, tăng tương tác giữa chất khí với xúc tác rắn. Mặt khác, phản ứng bậc 0 khi tốc độ phản ứng chỉ phụ thuộc vào hằng số tốc độ. Tại áp suất cao tương tác va chạm và năng lượng của các phân tử trạng thái khí rất lớn làm gia tăng hằng số tốc độ một cách đáng kể. Lúc này nồng độ chất khí không ảnh hưởng nhiều đến tốc độ phản ứng mà chính sự gia tăng nhanh hằng số tốc độ dẫn đến tốc độ thay đổi chủ yếu theo hằng số tốc độ.
Nhà sách vietjack
- Tuyển tập 15 đề thi Đánh giá tư duy Đại học Bách Khoa Hà Nội 2025 (Tập 1) ( 39.000₫ )
- Tuyển tập 30 đề thi đánh giá năng lực Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh (2 cuốn) ( 140.000₫ )
- Tuyển tập 30 đề thi đánh giá năng lực Đại học Quốc gia Hà Nội 2025 (Tập 1) ( 39.000₫ )
- Tuyển tập 30 đề thi đánh giá năng lực Đại học Quốc gia Hà Nội, TP Hồ Chí Minh (2 cuốn) ( 150.000₫ )
Bình luận
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 4:
Tâm trạng của Hồng trong đoạn trích chủ yếu được miêu tả như thế nào?
Xem đáp án »
28/02/2025
221
Câu 5:
His wife always orders a sugar-free coffee in the morning because she concerns about diabetes.
Xem đáp án »
28/02/2025
205
Câu 6:
Little had my family known about my intention to study in German until I went there.
Little had my family known about my intention to study in German until I went there.
Xem đáp án »
28/02/2025
180
🔥 Đề thi HOT:
-
Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hồ Chí Minh năm 2025 có đáp án (Đề 1)
-
ĐGNL ĐHQG TP.HCM - Sử dụng ngôn ngữ Tiếng Việt - Chính tả
-
(2025) Đề thi thử Đánh giá năng lực ĐHQG Hồ Chí Minh năm 2025 có đáp án (Đề 1)
-
Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hồ Chí Minh năm 2025 có đáp án (Đề 2)
-
Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hồ Chí Minh năm 2025 có đáp án (Đề 3)
-
Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hồ Chí Minh năm 2025 có đáp án (Đề 4)
-
(2025) Đề thi thử Đánh giá năng lực ĐHQG Hồ Chí Minh năm 2025 có đáp án (Đề 2)
-
Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hồ Chí Minh năm 2025 có đáp án (Đề 9)
Hãy Đăng nhập hoặc Tạo tài khoản để gửi bình luận
-
-
Bình luận