Bài 6 trang 202 SGK Hóa học 10 Nâng cao

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

a) Dùng không khí nén, nóng thổi vào lò cao để đốt cháy than cốc (trong sản xuất gang).

b) Nung đá vôi ở nhiệt độ cao để sản xuất vôi sống.

c) Nghiền nguyên liệu trước khi đưa vào lò nung để sản xuất clanhke (trong sản xuất xi măng).

Giải

a) Dùng yếu tố áp suất nhiệt độ (tăng áp suất và nhiệt độ)

b) Dùng yếu tố nhiệt độ (tăng nhiệt độ)

c) Dùng yếu tố diện tích tiếp xúc (tăng diện tích tiếp xúc của nguyên liệu)

Bài 7 trang 203 SGK Hóa học 10 Nâng cao

Cho 6 g kẽm hạt vào một cốc đựng dung dịch H₂SO₄ 4M (dư) ở nhiệt độ thường.

Nếu giữ nguyên các điều kiện khác, chỉ biến đổi một trong các điều kiện sau đây thì tốc độ phản ứng ban đầu biến đổi như thế nào (tăng lên, giảm xuống hay không đổi) ?

a) Thay 6 g hạt kẽm bằng 6 g kẽm bột.

b) Thay dung dịch H₂SO₄ 4M bằng dung dịch H₂SO₄ 2M.

c) Thực hiện phản ứng ở nhiệt độ cao hơn (khoảng 50⁰C)

d) Dùng thể tích dung dịch H₂SO₄ 4M gấp đôi ban đầu.

Giải

a) Tốc độ phản ứng tăng lên (tăng diện tích bề mặt)

b) Tốc độ phản ứng giảm xuống (giảm nồng độ chất phản ứng)

c) Tốc độ phản ứng tăng lên (tăng nhiệt độ)

d) Tốc độ phản ứng không thay đổi.

Bài 8 trang 203 SGK Hóa học 10 Nâng cao

Giải thích tại sao nhiệt độ của ngọn lửa axetilen cháy trong oxi cao hơn nhiều so với cháy trong không khí ?

Giải

Nhiệt độ của ngọn lửa axetilen cháy trong oxi cao hơn nhiều so với cháy trong không khí vì nồng độ oxi trong oxi nguyên chất (100%) lớn hơn rất nhiều lần nồng độ oxi trong không khí (20% theo số mol). Do đó tốc độ phản ứng cháy trong oxi nguyên chất lớn hơn nhiều lần so với tốc độ phản ứng cháy trong không khí, nên phản ứng cháy của axetilen trong oxi nguyên chất xảy ra nhanh hơn, trong một đơn vị thời gian nhiệt tỏa ra nhiều hơn. Ngoài ra khí axetilen cháy trong không khí, một phần nhiệt lượng tỏa ra bị nitơ không khí hấp thụ làm nhiệt độ ngọn lửa giảm bớt.

Bài 9 trang 203 SGK Hóa học 10 Nâng cao

Hai mẩu đá vôi hình cầu có cùng thể tích là 10,00 cm³ (thể tích hình cầu \(V = {4 \over 3}\pi {r^3}\), r là bán kính của hình cầu)

a) Tính diện tích mặt cầu của mỗi mẩu đá đó (diện tích mặt cầu \(S = 4\pi {r^2}\))

b) Nếu chia một mẩu đá trên thành 8 quả cầu bằng nhau, mỗi quả cầu có thể tích là 1,25 cm³. So sánh tổng diện tích mặt cầu của 8 quả cầu đó với diện tích mặt cầu của mẩu đá 10,00 cm³.

Cho mỗi mẩu đá trên (một mẩu với thể tích 10 cm³, mẩu kia gồm 8 quả cầu nhỏ) vào mỗi cốc đều chứa dung dịch HCl cùng thể tích, cùng nồng độ. Hỏi tốc độ phản ứng trong cốc nào lớn hơn ? Giải thích.

Giải

a) Áp dụng công thức tính thể tích khối cầu:

\(\eqalign{  & V = {4 \over 3}\pi {r^3} \Leftrightarrow 10 = {4 \over 3}\pi {r^3} \Rightarrow r = \root 3 \of {{{10.3} \over {4.\pi }}}   \cr  &  \Rightarrow S = 4\pi {r^2} = 4\pi {\left( {\root 3 \of {{{10.3} \over {4.\pi }}} } \right)^2} \Leftrightarrow S = 4\pi \root 3 \of {5,7}  \cr} \)

b)

\(\eqalign{  & {S_{nhỏ}} = 4\pi \root 3 \of {{{\left( {{{1,25.3} \over {4\pi }}} \right)}^2}}  = 4\pi \root 3 \of {0,09} \cr& \Rightarrow \sum {{S_{nhỏ}}}  = 32\pi \root 3 \of {0,09}   \cr  &  \Rightarrow {{\sum {{S_{nhỏ}}} } \over {{S_{lớn}}}} = {{32\pi \root 3 \of {0,09} } \over {4\pi \root 3 \of {5,7} }} = 8\root 3 \of {0,016}  = 2. \cr} \)

Tổng diện tích của 8 quả cầu nhỏ lớn hơn gấp hai lần diện tích của cầu lớn.

Suy ra tốc độ phản ứng trong cốc chứa 8 quả cầu nhỏ sẽ lớn hơn, do diện tích tiếp xúc với HCl lớn hơn.

Giaibaitap.me