Phương pháp giải bài toán tốc độ phản ứng 2017 2018 file word có lời giải chi tiết

C. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP VỀ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG
I. TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG
Phương pháp giải
Xét phản ứng tổng quát: aA+ bB → cC + dD.
Thời điểm t1:

CA CB

CC

CD

Thời điểm t2:

C'A C'B

C' C

C' D

*Nồng độ phản ứng của A là ∆CA = Ca - C'A
Nồng độ tạo thành của C là ∆CC = C'C - CC
*Tốc độ trung bình tham gia phản ứng của A là : vA =

CA − C'A
∆CA
=−
t2 − t1
∆t

(Dấu trừ biểu thị nồng độ giảm của chất tham gia phản ứng)

*Tốc độ trung bình của phản ứng :
1 ∆C
1 ∆CB 1 ∆CC 1 ∆CD
v= − . A = −
=
=
a ∆t
b ∆t
c ∆t
d ∆t

hay v = ±

∆C
∆t

► Các ví dụ minh họa ◄
1. Tính tốc độ phản ứng
Ví dụ 1: Trong thí nghiệm oxi hoá axit fomic xảy ra phản ứng sau:
Br2+ HCOOH → 2HBr + CO2
Lúc ban đầu Br2 là 0,0120 mol/l, sau 50 giây nồng độ là 0,0101
mol/l. Hãy xác định:
- Tốc độ trung bình tham gia phản ứng của Br2, HCOOH.
- Tốc độ trung bình tạo thành của HBr và CO2.
- Tốc độ trung bình của phản ứng.
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất

1

Phân tích và hướng dẫn giải
Xét phản ứng:
Br2 + HCOOH → 2HBr + CO2
t1 = 0

0,0120

(mol / l)

t2 = 50s 0,0101

(mol / l)

- Tốc độ trung bình tham gia phản ứng của Br2
vBr2 =

0,0120 − 0,0101
= 3,8.10−5 mol / (l.s)
50 − 0

- Tỉ lệ tham gia phản ứng của Br2 và HCOOH là 1: 1 nên tốc độ
trung bình tham gia phản ứng của HCOOH là
vHCOOH = vBr2 = 3,8.10−5 mol / (l.s) .

- Tỉ lệ trong phương trình của Br 2 với HBr là 1: 2 nên tốc độc trung
bình tạo thành của HBr là vHBr = 2vBr2 = 2.3,8.10−5 = 7,6.10−5mol / (l.s) .
- Tỉ lệ trong phương trình của Br2 với CO2 là 1: 1 nên tốc độ trung
bình tạo thành của CO2 là vCO2 = vBr2 = 3,8.10−5 mol / (l.s) .
- Do hệ số cân bằng của Br2 là 1 nên v = vBr2 = 3,8.10−5 mol / (l.s) .
2. Xác định nồng độ chất ban đầu hoặc sản phẩm

Ví dụ 2: Người ta cho N2 và H2 vào trong bình kín dung tích không đổi và
thực hiện phản ứng :
N2 (k) + 3H2 (k) ‡ˆ†ˆ 2NH3 (k)
Sau một thời gian, nồng độ các chất trong bình như sau: [N 2] = 2M ; [H2] =
3M ; [NH3] = 2M. Nồng độ mol/l của N2 và H2 ban đầu lần lượt là :
A. 3 và 6.

B. 2 và 3.

C. 4 và 8.

D. 2 và 4.

Phân tích và hướng dẫn giải

2

– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất


Do ban đầu chỉ có N2, H2 nên lượng NH3 trong hỗn hợp sau là sản phẩm
được sinh ra trong phản ứng N2 và H2 → từ nồng độ của NH3 xác định được
nồng độ phản ứng của H2 và N2.
N2( k)  +  3H2( k)  ‡ˆ†ˆ 2NH3( k)
Ban ®Çu C0
Ph¶n øng
C©
n b»ng

→

x

y

1M ¬ 3M ¬
2M 3M

2M
2M

C0N2 = x = 2 + 1= 3(M)
C0H2 = y = 3+ 3 = 6(M)

3. Yếu tố diện tích tiếp xúc tới tốc độ phản ứng
Ví dụ 3: Nếu chia một mẩu đá vôi hình cầu có thể tích 10,00 cm3 thành tám
mẩu đá vôi hình cầu thể tích bằng 1,25 cm3 thì tổng điện tích mặt cầu tăng
bao nhiêu lần ? A. 2 lần

B. 4 lần

C. 8 lần

D. 16 lần

Phân tích và hướng dẫn giải
- Các mẩu đá vôi là hình cầu nên :
Diện tích bề mặt tiếp xúc là: S = 4πR2 → S3 = ( 4π ) 3 R6 (I)
4
3

2

4
Thể tích là : V = πR3 → V 2 =  π ÷ R6 (II)

→

S3
= 12π
V2

3 

→ S = 3 12πV 2

- Mẩu đá vôi ban đầu có: S1 = 3 12πV12
Mẩu đá vôi sau khi chia nhỏ có: S2 = 3 12πV22
- Tỉ lệ diện tích bề mặt sau khi chia thành 8 mẩu đá vôi là

– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất

3


8S2
12V22
1,252
3
= 83

=
8.
=2
S1
12V12
102

Din tớch b mt tng 2 ln.

II. CN BNG HO HC
Dng bi tp thng gp nht liờn quan n cõn bng hoỏ hc l tớnh
hiu sut phn ng v kim nh nguyờn lớ chuyn dch cõn bng.
Phng phỏp gii
- Phn ng:
A
Ban đầu
a
Phản ứng x1

+ B C
b
c
x2 x3

Câ
n bằng a- x1 b- x2 c- x3

- Trong bỡnh kớn thỡ mt = ms

nt M s

=
=d
ns M t

- Bỡnh kớn, nhit khụng i thỡ

s

t

nt pt
=
ns ps

Cỏc vớ d minh ha
1. Tớnh nng cht trng thỏi cõn bng
Vớ d 4: Cho phng trỡnh phn ng : 2A(k) + B (k)

2X (k) + 2Y(k).

Ngi ta trn 4 cht, mi cht 1 mol vo bỡnh kớn dung tớch 2 lớt (khụng
i). Khi cõn bng, lng cht X l 1,6 mol. Nng B trng thỏi cõn
bng ln lt l :
A. 0,7M

B. 0,8M.

C. 0,35M.

D. 0,5M.

Phõn tớch v hng dn gii
4

Website chuyờn thi ti liu file word mi nht


Ban đầu có sẵn 1 mol X nên số mol X được tạo ra là 1,6 - 1 = 0,6
mol
2A (k)
Ban ®Çu n0
Ph¶n øng
C©
n b»ng

1mol

+ B(k)

‡ˆ†ˆ

2X (k) + 2Y(k)

1mol

1mol

0,3mol
0,7mol

¬ 0,6mol
1,6 mol

1mol

Nồng đô chất B ở trạng thái cân bằng là: [B] =

n 0,7
=
= 0,35M
V
2

– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất

5


2. Hiu sut phn ng
Vớ d 5: Hn hp khớ X gm N2 v H2 cú t khi so vi He bng 1,8. un
núng X mt thi gian trong bỡnh kớn (cú bt Fe lm xỳc tỏc), thu c hn
hp khớ Y cú t khi so vi He bng 2. Hiu sut ca phn ng tng hp
NH3 l
A. 50%

B. 36%

C. 40%

D. 25%

(i Hc KA 2010)
Phõn tớch v hng dn gii
- Xỏc nh t l mol ban u:
M X = dX He.M He = 1,8.4 = 7,2g/ mol

p dng quy tc ng chộo ta c

nH 2
nN 2

=

4
=> tớnh hiu sut theo
1

N2
Chn nN2 = 1( mol ); nH 2 = 4(mol )

Ban đầu C0

N2( k) + 3H2( k)
1
4

Phản ứng
Câ
n bằng

xơ

1- x

n

khớ,sau

3x ơ
4- 3x

2NH3( k)
2x
2x

= 5 2x

Bỡnh kớn, nờn khi lng trc v sau c bo ton


M s nt
8
5
=
=
x = 0, 25
M t ns
7, 2 5 2 x

H p /u =

6

nN 2 p / u
nN2bd

ì100 = 25%

Website chuyờn thi ti liu file word mi nht