Bài giảng Chương 7: Tốc độ phản ứng và cân bằng hoá học

p, người ta tổng hợp NH3 theo phương trình hóa học sau:
N2(k) + 3H2(k) D 2NH3(k)
Khi tăng nồng độ H2 lên hai lần (giữ nguyên nồng độ của khí nitơ và nhiệt độ của phản ứng) thì tốc độ phản ứng tăng lên bao nhiêu lần?
A. 2 lần.	B. 4 lần.	C. 8 lần. 	D. 16 lần.
5. Khi nhiệt độ tăng lên 100C, tốc độ của một phản ứng hoá học tăng lên 3 lần. Người ta nói rằng tốc độ phản ứng hoá học trên có hệ số nhiệt độ bằng 3. Nếu nhiệt độ tăng từ 200C lên 500C thì
A. Tốc độ phản ứng tăng 36 lần.	B. Tốc độ phản ứng tăng 54 lần.
C. Tốc độ phản ứng tăng 27 lần.	D. Tốc độ phản ứng tăng 81 lần.
6. Cho phương trình hoá học
	2SO2 (k) + O2 (k) 2SO3 (k) 
Hằng số cân bằng K của phản ứng trên được tính theo biểu thức nào dưới đây?
 A.
.
B.
.
 C.
.
D.
.
7. Cho phương trình nhiệt hóa học 
	2SO2 (k) + O2 (k) 2SO3 (k) DH0298 = -198,24 kJ
Khi tăng nhiệt độ, cân bằng hoá học
A. sẽ chuyển dịch từ trái sang phải.
B. sẽ chuyển dịch từ phải sang trái .
C. sẽ không bị chuyển dịch .
D. sẽ dừng lại .
8. Cho cân bằng hóa học sau:
 4H2 (k) + Fe3O4 (r) 3Fe (r) + 4H2O (h)
Khi tăng áp suất, cân bằng hoá học
 A. sẽ dừng lại.
B. sẽ chuyển dịch từ trái sang phải.
C. không bị chuyển dịch .
D. sẽ chuyển dịch từ phải sang trái .
9. Trong công nghiệp, amoniac được tổng hợp theo phản ứng sau:
	N2 (k) + 3H2 (k) 2NH3 (k) DH0298 = - 92,00 kJ
	Để tăng hiệu suất tổng hợp amoniac, cần
A. giảm nhiệt độ của hỗn hợp phản ứng.
B. tăng nhiệt độ và giảm áp suất của hỗn hợp phản ứng.
C. duy trì nhiệt độ thích hợp và tăng áp suất của hỗn hợp phản ứng.
D. giảm nhiệt độ và tăng áp suất của hỗn hợp phản ứng.
10. Fe có thể được dùng làm chất xúc tác cho phản ứng điều chế NH3 từ N2 và H2 theo phản ứng sau: 	N2 + 3H2 D 2NH3
Nhận định nào dưới đây là đúng về vai trò của Fe trong phản ứng?
A. Fe làm cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận.
B. Fe làm tăng nồng độ các chất trong phản ứng.
C. Fe làm tăng tốc độ phản ứng.
D. Fe làm tăng hằng số cân bằng phản ứng.
11. Cho phản ứng 	H2 (k) + I2 (k) 2HI (k)
Ở 4300C hệ đạt cân bằng với thành phần: [HI] = 0,786 M; [H2] = [I2] = 0,107 M. Tại 4300C, hằng số cân bằng K có giá trị bằng
 A. 68,65. B. 100,00. C. 34,325. D. 10,00. 
12. Cho phản ứng	FeO (r) + CO (k) Fe (r) + CO2 (k) 
	Nồng độ ban đầu của các chất là: [CO] = 0,05 M; [CO2] = 0,01 M. ở 10000C phản ứng có hằng số cân bằng K = 0,50. Tại cân bằng ở 10000C, nồng độ của các chất có giá trị nào sau đây?
A. [CO] = 0,02 M; [CO2] = 0,04 M.
B. [CO] = 0,04 M; [CO2] = 0,02 M.
C. [CO] = 0,04 M; [CO2] = 0,01 M.
D. [CO] = 0,01 M; [CO2] = 0,04 M.
13. Sự tương tác giữa hiđro và iot có đặc tính thuận nghịch:
	H2 + I2 D 2HI
Nếu nồng độ ban đầu của H2 và I2 là 0,02mol/l, nồng độ cân bằng của HI là 0,03mol/l thì nồng độ cân bằng của H2 và hằng số cân bằng là bao nhiêu?
A. 0,005 mol/l và 18.	B. 0,005 mol/l và 36.
C. 0,05 mol/l và 18.	D. 0,05 mol/l và 36.
14. Xét cân bằng :	Cl2(k) + H2(k) D 2HCl
	Ở nhiệt độ nào đó hằng số cân bằng của phản ứng là 0,8 và nồng độ cân bằng của HCl là 0,2M. Biết rằng lúc đầu lượng H2 được lấy nhiều gấp 3 lần lượng Cl2. Nồng độ của Cl2 và H2 lúc ban đầu lần lượt là
	A. 0,4M và 0,6M.	B. 0,2M và 0,4M.	
	C. 0,6M và 0,2M.	D. 0,2M và 0,6M.
15. Xét các cân bằng sau :
	2SO2(k) + O2(k) D 2SO3(k)	(1)
	SO2(k) + O2(k) D SO3 (k)	(2)
	2SO3(k) D 2SO2(k) + O2(k)	(3)
Gọi K1, K2, K3 là hằng số cân bằng ứng với các trường hợp (1), (2), (3) thì biểu thức liên hệ giữa chúng là
	A. K1 = K2 = K3	B. K1 = K2 = (K3)−1
	C. K1 = 2K2 = (K3)−1	D. K1 = (K2)2 = (K3)−1	
16. Xét phương trình nhiệt hoá học của một số phản ứng sau
	a) Fe2O3 (r) + 3CO (k) 2Fe (r) + 3CO2 (k) DH0298 = - 22,77 kJ
	b) CaO (r) + CO2 (k) CaCO3 (r) DH0298 = - 233,26 kJ
	c) 2NO2 (k) N2O4 (k) DH0298 = 57,84 kJ
	d) H2 (k) + I2 (k) 2HI (k) DH0298 = - 10,44 kJ
	e) 2SO2 (k) + O2 (k) 2SO3 (k) DH0298 = -198,24 kJ
	Các phản ứng tỏa nhiệt là
 A . a, b, c, d, e. B . a, c, d, e. C. a, b, c, d. D. a, b, d, e.
III. Hướng dẫn giải – Đáp án
1. Theo biểu thức đã cho k = là hệ số tỉ lệ biểu diễn tốc độ phản ứng tỉ lệ với nồng độ chất phản ứng ở một nhiệt độ nhất định. Khi nồng độ chất phản ứng bằng 1 thì k chính là tốc độ của phản ứng. Hằng số k không phụ thuộc vào nồng độ mà chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ.
2. 	(SGK hoá học 10)
3. 	Cho phản ứng sau:	2SO2 + O2 2SO3	 (1)
	Thể tích của hỗn hợp giảm 3 lần Þ nồng độ mỗi chất tăng lên 3 lần
	Khi đó, tốc độ của phản ứng thuận t = kt [SO2]2.[O2] sẽ tăng lên 32 ´ 3 = 27 lần
	 còn tốc độ của phản ứng nghịch n = kn [SO3]2 sẽ tăng lên 32 = 9 lần
	Suy ra, cân bằng (1) sẽ chuyển dịch về phía thuận (tạo SO3)
3. Cho cân bằng hoá học sau:	N2 + 3H2 2NH3 DH < 0	(1)
	- Các chất đều ở thể khí nên khi tăng áp suất, cân bằng (1) sẽ dịch chuyển về phía làm giảm áp suất tức là làm giảm số mol khí (phía tạo NH3)
	- Phản ứng toả nhiệt nên khi giảm nhiệt độ, cân bằng (1) sẽ dịch chuyển về phía làm tăng nhiệt độ tức là về phía phản ứng toả nhiệt (phía tạo NH3)
4. 	a) CaCO3 + HCl ®	b) Nhiệt phân CaCO3 ®
	 c) H2 + Cl2 ®	d) Fe3O4 + H2 ®
	Các phản ứng (a), (b), (c) có chất rắn tham gia nên chỉ có nhiệt độ, áp suất và diện tích bề mặt mới ảnh hưởng đến tốc độ của phản ứng. Vậy, nồng độ các chất tham gia phản ứng có ảnh hưởng đến tốc độ của phản ứng (c): chất phản ứng đều ở thể khí. 
5. 	Cho cân bằng sau đây: 	PCl5 (r) PCl3 (r) + Cl2 (k)
	Cân bằng chỉ có mỗi Cl2 ở thể khí, khi tăng áp suất, tăng nồng độ clo cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều tạo PCl5 và ngược lại; Vì khi tăng áp suất, tăng nồng độ chất khí cân bằng sẽ dịch chuyển theo chiều làm giảm số mol khí và làm giảm nồng độ clo.
6. 	a) Phản ứng N2 + 3H2 2NH3 
	[ ] (1 - 0,2) (1 - 0,6) 0,4
	K = = 3,125 
b) Khi hệ đang ở trạng thái cân bằng, nếu tăng áp suất cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều tạo NH3 (chiều làm giảm số mol khí)
7. 	Quá trình nung vôi: CaCO3 (r) CaO (r) + CO2 (k) DH > 0
	Muốn làm tăng hiệu suất cần: - tăng diện tích bề mặt CaCO3 (đập nhỏ)
	 - tăng nhiệt độ để CBHH dịch về phía phản ứng thu nhiệt
	- Giảm áp suất để CBHH dịch về phía làm tăng số mol khí
8. 	Cân bằng CH3COOH + C3H7OH CH3COOC3H7 + H2O
	[ ] (1 - 0,6) (1 - 0,6) 0,6 0,6
	Ta có	K = = = 2,25
	Thêm 1 mol CH3COOH, giả sử có a mol phản ứng đến khi cân bằng mới thành lập
	CH3COOH + C3H7OH CH3COOC3H7 + H2O
	[ ] (1 + 0,4 - a) (0,4 - a) (0,6 + a) (0,6 + a)
	Ta có = 2,25 Þ 1,25a2 - 5,25a + 0,9 = 0 Þ a = 0,18 
	[CH3COOH] = 1,22 ; [C3H7OH] = 0,22 ; [CH3COOC3H7] = [H2O] = 0,78
10. a) (SGK hoá học 10)
	b) 	C2H2 + 2,5O2 → 2CO2 + H2O DH = 1254,5 kJ/mol
	DHphản ứng = 2DH + DH - DH
	-1254,5 = (-393,5)´2 + (-241) - DH
	Þ DH= 1254,5 - 787 - 241 = 226,5 kJ/mol
11. a) (SGK hoá học 10)
	b)	 H2 + Cl2 → 2HCl	(1)
	H2 có 1 liên kết H-H , Cl2 có 1 liên kết Cl-Cl 
	Năng lượng cần thiết phá vỡ các liên kết này = 435,9 + 242,4 = 678,3 kJ/mol
	2HCl có 2 liên kết H-Cl
	Năng lượng toả ra khi hình thành 2 liên kết này = 432 ´ 2 = 864 kJ/mol
	Vậy phản ứng (1) là phản ứng toả nhiệt DHphản ứng = 678,3 - 864 = -185,7 kJ/mol
	 và 2HgO → 2Hg + O2 	(2)
	Năng lượng cần để phá vỡ 2 liên kết Hg-O = 355,7´2 =711,4 kJ/mol
	Năng lượng toả ra khi hình thành 2Hg + O2 = (61,2´2) + 498,7= 621,1 kJ/mol
	Vậy phản ứng (2) là phản ứng thu nhiệt DHphản ứng = 711,4 - 621,1 = 90,3 kJ/mol
12. a) (SGK hoá học 10)
	b) 	3Fe3O4 + 8Al ® 4Al2O3 + 9Fe 
	DHphản ứng = 1670´4 - 1117´3 = 3339 kJ/mol
 Khối lượng hỗn hợp gồm Al và Fe3O4 cần = = 181,7 (g)
Đáp án câu hỏi, bài tập trắc nghiệm khách quan 
Câu
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
ĐA
B
A
C
C
C
B
B
C
C
C
A
B
B
D
D
B
IV. Đề kiểm tra
Đề kiểm tra 15 phút (mỗi câu 1,0 điểm)
1. Cho các yếu tố sau:
a) Nồng độ 	b) Áp suất	 c) Nhiệt độ	
d) Diện tích tiếp xúc	e) Chất xúc tác
Nhận định nào dưới đây là chính xác?
	A. Chỉ có các yếu tố a, b, c, d ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng.	
	B. Chỉ có các yếu tố a, c, e ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng. 
	C. Chỉ có các yếu tố b, c, d, e ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng
D. Các yếu tố a, b, c, d, e đều ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng.
2. Cho phản ứng sau:
 2SO2 (k) + O2(k) 2SO2 (k)
	Khi tăng áp suất, tốc độ phản ứng
 A. tăng. B. giảm. C. không đổi. D. không xác định được.
3. Khi cho axit clohiđric tác dụng với kali pemanganat (rắn) để điều chế clo, khí clo sẽ thoát ra nhanh hơn khi dùng
A. axit clohiđric đặc và đun nhẹ hỗn hợp.
B. axit clohiđric đặc và làm lạnh hỗn hợp.
C. axit clohiđric loãng và đun nhẹ hỗn hợp.
D. axit clohiđric loãng và làm lạnh hỗn hợp.
4. Tiến hành thí nghiệm như sau: Ba ống nghiệm đựng những thể tích bằng nhau của dung dịch H2SO4 loãng cùng nồng độ (lấy dư), có cùng khối lượng của các kim loại magie (ống 1), sắt (ống 2) và kẽm (ống 3). Cắm syrine qua nút cao su đậy các ống nghiệm. Đến khi phản ứng xong, khí thu được
A. trong ống (1) có thể tích lớn nhất.
B. trong ống (2) có thể tích lớn nhất.
C. trong ống (3) có thể tích lớn nhất.
D. trong 3 ống có thể tích bằng nhau.
5. Khi tăng nhiệt độ của một phản ứng lên thêm 500C thì tốc độ phản ứng tăng lên 1024 lần. Giá trị hệ số nhiệt độ của tốc độ phản ứng của phản ứng trên là bao nhiêu?
A. 2,0	B. 2,5	C. 3,0	D. 4,0
6. Trong các phản ứng dưới đây, ở phản ứng nào áp suất không ảnh hưởng đến cân bằng phản ứng?
A. N2 + 3H2 D 2NH3 	B. N2 + O2 D 2NO
C. 2NO + O2 D 2NO2	D. 2SO2 + O2 D 2SO3
7. Cho phản ứng hoá học	CO(k) + Cl2(k) D COCl2(k)
Biết rằng ở nhiệt độ T, nồng độ cân bằng của CO là 0,20mol/l và của Cl2 là 0,30 mol/l và hằng số cân bằng là 4 mol−1/l−1. Nồng độ cân bằng của chất tạo thành (COCl2) ở nhiệt độ T cuả phản ứng là giá trị nào dưới đây?
A. 0,24 mol/l	B. 0,024 mol/l	C. 2,4 mol/l	D. 0,0024 mol/l
8. Cho phương trình hoá học:
	N2(k) + 3H2(k) 2NH3(k) 
Nếu ở trạng thái cân bằng, nồng độ của NH3 là 0,30mol/l, của N2 là 0,05mol/l và của H2 là 0,10mol/l thì hằng số cân bằng của phản ứng là
A. 18.	B. 60.	C. 3600.	D. 1800
9. Khi tăng áp suất của hệ phản ứng
	CO(k) + H2O(k) D CO2 (k) + H2 (k)
	thì cân bằng sẽ 
	A. chuyển dịch theo chiều thuận.	
	B. chuyển dịch theo chiều nghịch.
	C. không chuyển dịch.	
	D. chuyển dịch theo chiều thuận rồi cân bằ