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.

Khi điều chế hiđro từ kẽm và dung dịch H2SO4 loãng, nếu thêm một vài giọt dung dịch CuSO4 vào dung dịch axit thì thấy H2 thoát ra nhanh hơn hẳn. Hãy giải thích hiện tượng trên.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Khi nhỏ thêm vào một ít dung dịch CuSO₄ lập tức xảy ra pư 
Zn + CuSO₄→ ZnSO₄ + Cu 
Trong dung dịch hình thành một pin điện giữa các cực là Cu và Zn có sự dịch chuyển các dòng e trong dung dịch.

ion H⁺ trong dung dịch nhận các e đó và thoát ra dưới dạng khí và tốc độ pư nhanh hơn.

Hợp chất Z được tạo bởi hai nguyên tố X và Y có công thức XY2 trong đó Y chiếm 72,73% về khối lượng. Biết rằng trong phân tử Z, tổng số hạt (proton, nơtron, electron) là 66, số proton là 22. Nguyên tố Y là

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Gọi số hạt proton, nơtron của X là p_X, n_X ; số hạt proton, nơtron của Y là p_Y và n_Y.

⇒ p_Y + n_Y = 16 và p_X + n_X = 12

Vậy: Y là oxi và X là cacbon.

Giá trị p_Y = n_Y = 8 và p_X = n_X = 6 thỏa mãn các phương trình.

 

Trình bày phương pháp hóa học nhiệt phân các chất lỏng sau : Dung dịch CH2O; dung dịch glixêrol ; dung dịch C2H5OH; dung dịch CH3COOH.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Dùng quỳ tím nhận được axit $C{H}_{3}COOH$

Dùng dung dịch $AgN{O}_3$ trong $N{H}_3$ sẽ nhận ra HCHO. Dùng $Cu(OH{)}_2$ phân biệt được glixerol (tạo dung dịch màu xanh) và etanol (không hòa tan $Cu(OH{)}_2$)

Đốt cháy hoàn toàn a g hợp chất hữu cơ X thu được 896 ml CO2 (đktc) và 1,08 g H2O, phần trăm khối lượng của O trong A là 34,8%. Phần trăm của C, H trong X là bao nhiêu?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

m_O/a = 34,8% ; m_C + m_H + m_O= a => a = 0,92 và m_O = 0,32

=> %(m)_C = (0,04.12.100%)/0,92 = 52,2%

=> %(m)_H = 100% - (52,2% + 34,8%) = 13%