1. Tìm hiểu khái quát về kiến thức lý thuyết về tốc độ phản ứng
Tốc độ phản ứng chính là đại lương được sr dụng để chỉ độ biến thiên của nồng độ đối với một trong các chất phản ứng. Hoặc cũng có thể là sản phẩm đó phản ứng trong một đơn vị thời gian nhất định
- Yếu tố gây ảnh hưởng tới tốc độ phản ứng:
+ Nồng độ: Nồng độ tăng thì tốc độ phản ứng tăng, nồng độ giảm thì tốc độ của phản ứng giảm.
+ Nhiệt độ: Nhiệt độ tăng thì tốc độ phản ứng tăng và ngược lại khi nhiệt độ giảm thì tốc độ của phản ứng giảm.
+ Áp suất: Đối với các phản ứng có tham gia bởi chất khí thì áp suất tăng dẫn tới nồng độ của các chất khí tăng, từ đó sẽ dẫn tới tốc độ phản ứng tăng. Áp suất tăng sẽ giúp cho phản ứng xảy ra nhanh hơn.
+ Diện tích: Với các phản ứng có sự tham gia của các chất rắn thì diện tích của bề mặt chất rắn tăng thì sẽ kéo theo tốc độ phản ứng cũng tăng.
+ Chất xúc tác: chất xúc tác dương sẽ giúp cho quá trình phản ứng được xảy ra nhanh hơn, còn các chất xúc tác âm sẽ khiến cho quá trình phản ứng diễn ra chậm hơn.
Qua phân tích trên đây về tốc độ phản ứng trong hóa học thì chúng ta có thể thấy được rằng, tốc độ phản ứng có tác động mạnh mẽ trong đời sống của chúng ta. Trong quá trình sản xuất amoniac thì con người đã dùng tới các chất xúc tác để có thể làm tăng nhiệt độ của phản ứng và phản ứng đó được thực hiện trong nhiệt độ cao.
Ngoài ra nếu như than muốn cháy nhanh hơn thì các bạn nên đục các lỗ trong các viên than để có thể oxy có thể lọt qua các kẽ từ đó giúp cho than cháy nhanh hơn. Hoặc áp suất cũng có thể giúp cho đồ ăn trong nồi áp suất.
Tham khảo: Tìm gia sư hóa lớp 10
2. Công thức tính tốc độ phản ứng hóa học
Để có thể giải các bài tập về tốc độ phản ứng hóa học thì các bạn cần phải nắm được các công thức tính tốc độ phản ứng hóa học.
Theo đó chúng ta sẽ có công thức tính tốc độ phản ứng như sau:
- Tốc độ phản ứng hóa học = |Đelta C| chia cho Đelta t
Đơn vị tính là mol/giây.
- Đối với những chất tham gia vào quá trình phản ứng mà có nồng độ giảm dần thì sẽ có công thức tính cụ thể như sau: Đelta C = Cđầu – Csau
- Đối với những phản ứng tổng quát thì sẽ có dạng: Aa + Bb -> Cc + Dd = |DeltaCA| / aĐeltat = |DeltaCB| / bDeltat = |DeltaCC| / cDeltat = |deltaCD| / dDeltat
Tìm hiểu thêm: Cách giải bài toán tăng giảm khối lượng trong hóa học
3. Các dạng bài tập về tốc độ phản ứng hóa học
Có nhiều dạng bài tập phản ứng hóa học mà các bạn cần tìm hiểu để có thể dễ dàng nhận định và giải bất kỳ dạng bài tập hóa học nào trong quá trình học bài, ôn luyện và làm bài thi. dưới đây sẽ là các dạng bài tập mà các bạn cần nắm được để có thể giải nhanh các bài tập về tốc độ phản ứng hóa học.
3.1. Dạng bài tập về lý thuyết cơ bản
*) Bài tập minh họa 1: Bạn hiểu thế nào về tốc độ phản ứng?
A. Tốc độ phản ứng chính là độ biến thiên về nồng độ của chất phản ứng nào đó diễn ra trong một đơn vị thời gian.
B. Tốc độ phản ứng chính là độ biến thiên về nồng độ của một sản phẩm bất kỳ phản ứng trong một đơn vị thời gian nhất định.
C. Tốc độ phản ứng chính là độ biến thiên về nồng độ của chất phản ứng hoặc là nồng độ của sản phẩm phản ứng được tính trong một đơn vị thời gian.
D. Tốc độ phản ứng chính là độ biến thiên về nồng độ của các chất phản ứng trong một đơn vị thời gian.
Hường dẫn câu trả lời:
- Dựa vào kiến thức lý thuyết mà các bạn đã được học trên lớp thì bạn có thê rút ra câu trả lời chính xác nhất.
Ta có lý thuyết như sau:
“C. Tốc độ phản ứng chính là độ biến thiên về nồng độ của chất phản ứng hoặc là nồng độ của sản phẩm phản ứng được tính trong một đơn vị thời gian”.
Như vậy chúng ta có thể lựa chọn được đáp án chính xác rồi => Đáp án C.
*) Bài tập minh họa 2: Những yếu tố nào gây ảnh hưởng tới tốc độ phản ứng?
A. Yếu tố nhiệt độ
B. Nồng độ và áp suất
C. Chất xúc tác và diện tích bề mặt.
D. Cả 3 phương án A, B, C
Hướng dẫn trả lời:
Dựa vào kiến thức lý thuyết đã được học mà chúng ta có thể lựa chọn phương án D.
3.2. Bài toán về tính tốc độ phản ứng hóa học
Đối với dạng bài tập này thì chúng ta cần phải lưu ý một vài vấn đề như sau:
Cho phản ứng aA + bB " cC + dD với các thời điểm cụ thể như sau:
- T1: CA CB CC CD
- T2; CA’ CB’ CC’ C’D
Khi đó ta có công thức cụ thể như sau:
Nồng độ p/ư A: Delta CA = CA - CA’
Nồng độ tạo thành của chất B; Delta CC = CC’ - CC
Từ đó chúng ta sẽ có tốc độ phản ứng: | CA - CA’| / t2 – t1 = |Delta CA| / Delta t
*) Bài tập 1:
Cho phản ứng Br2 + HCOOH " 2HBr + CO2
Ban đầu thì nguyên tố Br là 0,0120 mol/l, sau khi phản ứng xảy ra trong vòng 50 giây thì Br2 có nồng độ sau là 0,0101 mol/l. Bạn hãy xác định tốc độ phản ứng trung bình của nguyên tố Br2 và HCOOH.
Gợi ý giải bài tập:
- Viết phương trình hóa học cụ thể theo đề bài: Br2 + HCOOH " 2HBr + CO2
- Tiếp theo chúng ta cần xác định:
+ t1 = 0: 0,0120 (M)
+ t2 = 50s: 0,0101 (M)
- Sau đó chúng ta cần xác định tốc độ phản ứng theo công thức. Từ đó tính ra được tốc độ phản ứng của hai chất phản ứng Br2 và HCOOH là giống nhau:
Áp dụng công thức tính ta được kết quả là vBr2 = vHCOOH = 3,8.10-5 (Mol/l).
*) Bài tập 2:
Khi tiến hành quá trình phản ứng thì một chất trong phản ứng có nồng độ là 0,024 mol/l. Sau khi phản ứng được 10 giây thì chất đó có nồng độ là 0, 022 mol/l. Tìm tốc độ phản ứng trong phản ứng này.
- Lời giải: ta áp dụng công thức: (0,024 – 0,022) / 10 = 0,0002 (mol/l)
3.3. Dạng bài tập nồng độ các chất ban đầu của phản ứng
Với dạng bài tập này thì chúng ta sẽ có trước một phương trình phản ứng hóa học như sau:
aA + bB " cC + dD
Khi đó, chúng ta sẽ có công thức để tính tốc độ phản ứng hóa học như sau: v = k[A]a[B]b
Trong đó:
+ k chính là hằng số vận tốc.
+ [A], [B] chính là nồng độ mol/l của hai chất A và B.
Như vậy, trên đây chính là những kiến thức lý thuyết cũng như là các dạng bài tập về tốc độ phản ứng hóa học. Hy vọng với những gì mà vieclam88.vn cung cấp sẽ giúp ích cho các bạn dễ dàng giải bài tập về kiến thức hóa học trong chương trình hóa học lớp 10.
Tham gia bình luận ngay!