Câu hỏi hoá học

Tốc độ của phản ứng tăng bao nhiêu lần nếu tăng nhiệt độ từ 200oC đến 240oC, biết rằng khi tăng 10oC thì tốc độ phản ứng tăng 2 lần.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Gọi V₂₀₀ là tốc độ phản ứng ở 200^oC

Ta có: V₂₁₀= 2.V₂₀₀

V₂₂₀= 2V₂₁₀=4V₂₀₀

V₂₃₀=2V₂₂₀=8V₂₀₀

V₂₄₀=2V₂₃₀=16V₂₀₀

Vậy tốc độ phản ứng tăng lên 16 lần

Cho phản ứng: 2X(khí) + Y(khí) → Z(khí) + T(khí) Nếu áp suất của hệ tăng 3 lần thì tốc độ phản ứng tăng hay giảm bao nhiêu lần?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

V_{ban đầu} = k.[X] ².[Y] = kx²y ( với x, y là nồng độ của X, Y)

Khi áp suất của hệ tăng 3 lần thì nồng độ các chất cũng tăng gấp 3 lần .

⇒ V_sau= k.[3X] ².[3Y]= k(3x) ² .(3y)=27kx²y

Vậy tốc độ phản ứng tăng lên 27 lần

Phản ứng hóa học tổng hợp amoniac là: N2 + 3H2 ⇋ 2NH3 với ΔH= -92KJ Hãy giải thích tại sao người ta thực hiện phản ứng tổng hợp amoniac ở khoảng 400oC đến 500oC, dưới áp suất cao (100 - 150atm, thực tế càng cao càng tốt) và dùng sắt hoạt hóa xúc tác.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Phản ứng hóa học tổng hợp amoniac là:

N₂ + 3H₂ ⇋ 2NH₃ với ΔH= -92KJ

Đặc điểm của phản ứng tổng hợp NH₃ là sau phản ứng có sự giảm số mol so với ban đầu, phản ứng tỏa nhiệt. Khi tăng áp suất, cân bằng chuyển sang chiều thuận, nên phản ứng thực hiện ở áp suất càng cao càng tốt. Do phản ứng tỏa nhiệt cho nên về nguyên tắc cân bằng sẽ chuyển sang chiều thuận khi giảm nhiệt độ, tuy nhiên khi nhiệt độ thấp thì tốc độ phản ứng lại chậm nên hiệu quả kinh tế thấp. Do đó, người ta dung hòa hai xu hướng trên ở nhiệt độ 400 – 450^oC. Chất xúc tác nhằm mục đích tăng tốc độ của phản ứng.

Hãy giải thích vì sao người ta thực hiện các quá trình sản xuất 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 ≈ 900 - 950oC để sản xuất vôi sống miệng lò hở. c) Nghiền nguyên liệu trước khi đưa vào lò nung để sản xuất clanhke (trong sản xuất xi măng).

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

a) Phản ứng trong lò cao:

C + O₂( k) → CO₂ (k )

C + CO₂ (k) → 2CO (k)

FeO + CO (k) → Fe + CO₂ (k) ΔH> 0

Dùng không khí nén, nóng thổi vào lò cao để đốt cháy than cốc (trong sản xuất gang). Tăng nồng dộ khí oxi và tăng nhiệt độ để tăng tốc độ phản ứng thuận.

b) Phản ứng nung vôi: CaCO₃ → CaO + CO₂ (k) ΔH> 0

Nung đá vôi ở nhiệt độ cao ≈ 900 — 950^oC để sản xuất vôi sống. Yếu tố nhiệt độ làm tăng tốc độ phản ứng hóa học. Miệng lò hở để giảm áp suất của khí CO₂ để chuyển dịch cân bằng.

c) Nghiền nguyên liệu trước khi đưa vào lò nung để sản xuất clanhke (trong sản xuất xi măng). Tăng diện tích tiếp xúc giữa nguyên liệu và nhiệt độ cao, tăng tốc độ phản ứng.

Tại sao khi làm than để đun bếp người ta lại làm các lỗ rỗng (gọi là than tổ ong), hay khi cần đun bếp cho lửa cháy to thì chẻ nhỏ củi, trong khi cần cháy lâu, lửa nhỏ thì người ta lại dùng thanh củi lớn?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Phản ứng cháy của than và củi là phản ứng của chất rắn (than, củi) với chất khí (oxi trong không khí) là phản ứng dị thể. Nên để tăng tốc độ phản ứng cần tăng diện tích bề mặt. Để tăng khả năng cháy của than và củi người ta tăng diện tích bề mặt của than và củi, khi muốn thanh củi cháy chậm lại người ta dùng thanh củi to để giảm diện tích bề mặt.

Cho phản ứng thuận nghịch sau ở nhiệt độ cao: 3Fe + 4H2 O → Fe2 O4 + 4H2 ↑ Cân bằng phản ứng sẽ dịch chuyển theo chiều nào khi. a) Tăng nồng độ của H2 b) Giảm nồng độ của H2O

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Cân bằng sẽ dịch chuyển theo chiều nghịch khi tăng nồng độ H₂

Cân bằng cũng dịch chuyển theo chiều nghịch khi giảm nồng độ H₂O

Dùng thuốc thử thích hợp để nhận biết các dung dịch sau đây: KI, HCl, NaCl, H2SO4

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

- Dùng quỳ tím phân biệt được 2 nhóm: HCl, H₂SO₄ làm quỳ chuyển đỏ

KI và NaCl không làm đổi màu quỳ tím.

- Dùng dung dịch BaCl₂ phân biệt HCl và H₂SO₄: Sản phẩm tạo kết tủa trắng là H₂SO₄

BaCl₂ + H₂SO₄ → BaSO₄ + 2HCl

- Dùng dung dịch AgNO₃ để phân biệt dung dịch KI và NaCl (AgI↓ màu vàng tươi; AgCl↓ màu trắng)

AgNO₃ + KI → AgI + KNO₃

AgNO₃ + NaCl → AgCl + KNO₃

Hoặc đốt: KI ngọn lửa màu tím; NaCl ngọn lửa màu vàng.

Có ba bình không ghi nhãn, mỗi bình đựng một trong các dung dịch NaCl, NaBr và NaI. Chỉ dùng hai thuốc thử (không dùng AgNO3), làm thế nào để xác định dung dịch chứa trong mỗi bình ? Viết phương trình hóa học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Dùng nước brom cho lần lượt vào ba dung dịch, nhận ra bình đựng dung dịch NaI nhờ chuyển màu nâu sẫm

Br₂ + 2NaI → 2NaBr + I₂

- Hai dung dịch còn lại là NaCl và NaBr thì dùng nước clo nhận ra dung dịch NaBr do dung dịch chuyển sang màu vàng.

Cl₂ + 2NaBr → 2NaCl + Br₂

Nhận biết các khí sau bằng phương pháp hóa học: Cl2, O2, HCl và SO2

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Cho quỳ tím ẩm vào bốn mẫu khí, khí nào không có hiện tượng là O₂, khí làm quỳ tím bạc màu là Cl₂; hai khí làm quỳ tím ẩm hóa đỏ là HCl và SO₂

- Dẫn hai khí còn lại qua dung dịch Br₂ có màu vàng nâu nhạt, dung dịch brom bị mất màu là khí SO₂, còn lại là HCl

SO₂ + Br₂ + 2H₂O → 2HBr + H₂SO₄

Tinh chế NaCl có lẫn NaBr, NaI, Na2CO3.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Hòa tan hỗn hợp vào nước tạo thành dung dịch hỗn hợp NaCl, NaBr, NaI, Na₂CO₃.

Thổi khí HCl vào chỉ có Na₂CO₃ phản ứng:

Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂↑ + H₂O

Thổi tiếp Cl₂ (có dư) vào:

2NaBr + Cl₂ → 2NaCl + Br₂

2NaI + Cl₂ → 2NaCl + I₂

Cô cạn dung dịch H₂O, Br₂, I₂ bay hơi hết còn lại NaCl nguyên chất.