Bài thực hành số 7: Tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

1. Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng

- Tiến hành TN: Lấy 2 ống nghiệm

   + Ống 1: chứa 3ml dd HCl 18%

Ống 2: chứa 3ml dd HCl 6%

   + Cho đồng thời viên kẽm có kích thước giống nhau vào 2 ống nghiệm.

Quan sát hiện tượng

- Hiện tượng: Viên kẽm trong ống 1 tan nhanh hơn, khi thoát ra mạnh hơn so với ống 2.

- Giải thích: Do nồng độ axit trong ống 1 lớn hơn trong ống 2 nên phản ứng ở ống 1 xảy ra nhanh hơn ống 2.

PTHH: Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

- Kết luận: Tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nồng độ chất tham gia phản ứng.

2. Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng

- Tiến hành TN:

   + Lấy 2 ống nghiệm mỗi ống chứa 3ml dd H₂SO₄ 15%

   + Đun nóng ống 1 đến gần sôi, ống 2 giữ nguyên

   + Cho đồng thời 1 hạt Zn có cùng kích thước vào 2 ống nghiệm

- Hiện tượng: Viên kẽm ở ống 1 tan nhanh hơn, khí thoát ra mạnh hơn ống 2.

- Giải thích: Do ống 1 được đun nóng, nên phản ứng ở ống 1 xảy ra nhanh và mạnh hơn

PTHH: Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

- Kết luận: Tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nhiệt độ

3. Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của diện tích tiếp xúc đến tốc độ phản ứng

- Tiến hành TN: Lấy 2 ống nghiệm, mỗi ống chứa 3ml dd H₂SO₄ 15%

   + Chuẩn bị 2 mẫu Zn có khối lượng bằng nhau. Trong đó mẫu 1 đem nghiền nhỏ.

   + Bỏ mẫu Zn có kích thước hạt nhỏ hơn vào ống 1, mẫu Zn còn lại bỏ vào mẫu 2.

- Hiện tượng: Viên kẽm ở ống 1 tan nhanh hơn, khí thoát ra mạnh hơn ống 2.

- Giải thích: Do ống 1 kích thước hạt nhỏ hơn nên diện tích tiếp xúc với axit nhiều hơn do đó phản ứng xảy ra nhanh và mạnh hơn

PTHH: Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

- Kết luận: Khi tăng diện tích tiếp xúc các chất phản ứng, tốc độ phản ứng tăng

4. Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến cân bằng hóa học

- Tiến hành TN: Chuẩn bị dụng cụ như hình 7.5

+ Nạp đầy NO₂ vào cả 2 ống (a), (b) cho đều nhau.

   + Đóng khóa K lại

   + Ống (a) ngâm trong nước đá, ống (b) ngâm trong nước nóng 80-90^oC

   + Nhấc 2 ống ra, so sánh màu 2 ống.

- Hiện tượng: Ống (a) màu nhạt hơn ống (b)

- Giải thích: Khi làm lạnh ống (a), các phân tử NO₂ (màu nâu đỏ) trong ống đã phản ứng tạo ra N₂O₄ (không màu).

PTHH: 2NO₂ (k)     ⇆     N₂O₄(k)       ΔH = -58kJ

      Màu nâu đỏ               không màu

- Kết luận: Nhiệt độ ảnh hưởng đến cân bằng hóa học. Khi tăng nhiệt độ, cân bằng dịch chuyển theo chiều phản ứng thu nhiệt; khi giảm nhiệt độ, cân bằng dịch chuyển theo chiều phản ứng tỏa nhiệt.

Đun nhẹ 20g dung dịch CuSO4 cho đến khi nước bay hơi hết, người ta thu được chất rắn màu trắng là CuSO4 khan. Chất này có khối lượng là 3,6g. Hãy xác định nồng độ phần trăm của dung dịch CuSO4.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

C% = (3,6/20).100% = 18%

a. Tính thể tích nước brom 3% (D=1,3g/ml) cần để điều chế 4,4 gam tribromanilin. b. Tính khối lượng anilin có trong dung dịch A biết rằng khi cho tác dụng vào nước brom thì thu được 6,6 gam kết tủa trắng. Giả sử hiệu suất của cả hai trường hợp là 100%.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a. Số mol C₆H₂Br₃NH₃ là 4,4/330

Theo pt n_(Br2) = 3. n_(C6H2Br3NH3) = 3. 4,4/330

Khối lượng Br₂ là m_(Br2) = 3. 4,4/330 . 160 = 6,4 (g)

Khối lượng dung dịch Br₂ (3%) là m_(ddBr2) = 640/3 g

Thể tích dung dịch Br₂ cần dùng V_(ddBr2) = m/D = 640/[3.1,3] = 164,1 (ml)

b. C₆H₅NH₂ + 3Br₂ → C₆H₂Br₃NH₂ + 3HBr

số mol kết tủa là n_(C6H2Br3NH2) = 6,6/330 = 0,02(mol)

theo pt n_(C6H5NH2) = n_(C6H2Br3NH2) = 0,02 (mol)

khối lượng aniline có trong dung dịch A là m_(C6H5NH2) = 93. 0,02 = 1,86(g)

Xenlulose

Cơ bản - Trắc nghiệm

Đáp án:

• Câu A. Mỗi mắc xích C6H10O5 có ba nhóm OH tự do, nên xenlulozơ có công thức cấu tạo là [C6H7O2(OH)3]n.

• Câu B. Xenlulozơ tác dụng được với HNO3 đặc trong H2SO4 đặc thu được xenlulozơ trinitrat được dùng làm thuốc súng.

• Câu C. Xenlulozơ được cấu tạo bởi các gốc β-glucozơ liên kết với nhau bằng liên kết β-1,4-glicozit.

• Câu D. Phân tử xenlulozơ không phân nhánh mà xoắn lại thành hình lò xo.

Giải thích tại sao khả năng dẫn điện của nước vôi trong (dung dịch Ca(OH)2 trong nước) để trong không khí giảm dần theo thời gian.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Vì Ca(OH)₂ hấp thụ CO₂ trong không khí tạo thành kết tủa CaCO₃ và H₂O làm giảm nồng độ các ion trong dung dịch :

Ca²⁺ + 2OH^- + CO₂ $\to$ CaCO_{3$\downarrow$} + H₂O