Câu 1. Tốc độ phản ứng phụ thuộc vào các yếu tố nào?
A. nồng độ, áp suất
B. nhiệt độ
C. chất xúc tác, diện tích bề mặt
D. Cả A, B và C
Đáp án đúng là: D
Tốc độ phản ứng hóa học chịu ảnh hưởng đồng thời của nhiều yếu tố: nồng độ, áp suất (đặc biệt với phản ứng có chất khí), nhiệt độ, sự có mặt của chất xúc tác và diện tích bề mặt tiếp xúc giữa các chất phản ứng. Hiểu rõ các yếu tố này giúp điều khiển và tối ưu hóa tốc độ phản ứng trong thực tế.
Câu 2. Mối quan hệ giữa nhiệt độ và tốc độ phản ứng hóa học được biểu diễn bằng công thức nào?
A. νt2νt1= γt2-t110
B. νt2νt1= γt2-t1
C. νt2νt1= γ(t2-t1).10
D. νt2νt1= γt1-t210
Đáp án đúng là: A
Công thức Van’t Hoff (νt2νt1 = γ(t2-t1)/10) mô tả định lượng ảnh hưởng của nhiệt độ lên tốc độ phản ứng. Trong đó, νt1 và νt2 là tốc độ phản ứng ở nhiệt độ t1 và t2, còn γ là hệ số nhiệt độ Van’t Hoff, thường có giá trị từ 2 đến 4, thể hiện tốc độ phản ứng tăng lên bao nhiêu lần khi nhiệt độ tăng thêm 10°C.
Câu 3. Kết luận nào sau đây sai?
A. Khi tăng nồng độ chất phản ứng, tốc độ phản ứng tăng;
B. Khi tăng nhiệt độ, tốc độ phản ứng tăng;
C. Đối với tất cả các phản ứng, tốc độ phản ứng tăng khi áp suất tăng;
D. Khi tăng diện tích bề mặt tiếp xúc của chất phản ứng, tốc độ phản ứng tăng.
Đáp án đúng là: C
Áp suất chỉ ảnh hưởng đáng kể đến tốc độ phản ứng có sự tham gia của chất khí. Với các phản ứng trong pha lỏng hoặc rắn, áp suất thường ít tác động đến tốc độ phản ứng.
Câu 4. Chất nào làm tăng tốc độ phản ứng hóa học, nhưng vẫn được bảo toàn về chất và lượng khi kết thúc phản ứng?
A. chất xúc tác;
B. chất ban đầu;
C. chất sản phẩm;
D. Cả A, B và C đều sai.
Đáp án đúng là: A
Chất xúc tác đóng vai trò quan trọng trong việc tăng tốc độ phản ứng bằng cách giảm năng lượng hoạt hóa cần thiết, tạo ra một con đường phản ứng thay thế với năng lượng thấp hơn. Đặc điểm then chốt của chất xúc tác là nó không bị tiêu thụ trong quá trình phản ứng và được tái tạo lại sau khi phản ứng kết thúc.
Câu 5. Khi đốt than trong lò, đậy nắp lò sẽ giữ than cháy được lâu hơn. Yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng được vận dụng trong ví dụ trên là gì?
A. nhiệt độ;
B. nồng độ;
C. chất xúc tác;
D. diện tích bề mặt tiếp xúc.
Đáp án đúng là: B
Việc đậy nắp lò làm giảm nồng độ oxy (O2) xung quanh than, hạn chế lượng oxy tiếp xúc với than, từ đó làm chậm quá trình cháy. Đây là ứng dụng thực tế của việc kiểm soát tốc độ phản ứng thông qua điều chỉnh nồng độ chất phản ứng.
Câu 6. Hiện tượng nào dưới đây thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng?
A. Thanh củi được chẻ nhỏ hơn thì sẽ cháy nhanh hơn;
B. Quạt gió vào bếp than để thanh cháy nhanh hơn;
C. Thức ăn lâu bị ôi thiu hơn khi để trong tủ lạnh;
D. Các enzyme làm thúc đẩy các phản ứng sinh hóa trong cơ thể.
Đáp án đúng là: C
Thực phẩm để trong tủ lạnh lâu bị hỏng hơn do nhiệt độ thấp làm chậm các phản ứng phân hủy của vi sinh vật và các phản ứng hóa học tự nhiên khác. Nhiệt độ đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát tốc độ các quá trình này.
Câu 7. Cho phản ứng: 2CO (g) + O2 (g) ⟶ 2CO2 (g)
Với hệ số nhiệt độ Van’t Hoff γ=2. Tốc độ phản ứng thay đổi như thế nào khi tăng nhiệt độ phản ứng từ 40°C lên 70°C?
A. tăng gấp 2 lần;
B. tăng gấp 8 lần;
C. giảm 4 lần;
D. tăng gấp 6 lần.
Đáp án đúng là: B
Sử dụng công thức Van’t Hoff: νt2/νt1 = γ^(ΔT/10), với ΔT = 70°C – 40°C = 30°C và γ = 2, ta có: ν70/ν40 = 2^(30/10) = 2^3 = 8. Vậy, tốc độ phản ứng tăng gấp 8 lần.
Câu 8. Cho hiện tượng sau: Tàn đóm đỏ bùng lên khi cho vào bình oxygen nguyên chất. Hiện tượng trên thể hiện ảnh hưởng của yếu tố nào đến tốc độ phản ứng?
A. Nồng độ;
B. Nhiệt độ;
C. Diện tích bề mặt tiếp xúc;
D. Chất xúc tác.
Đáp án đúng là: A
Oxy nguyên chất có nồng độ cao hơn nhiều so với oxy trong không khí. Khi đưa tàn đóm vào môi trường giàu oxy, nồng độ chất phản ứng (oxy) tăng lên đáng kể, làm tăng tốc độ phản ứng cháy và khiến tàn đóm bùng cháy mạnh mẽ.
Câu 9. Người ta vận dụng yếu tố nào để tăng tốc độ phản ứng trong trường hợp sau: Nung hỗn hợp bột đá vôi, đất sét và thạch cao ở nhiệt độ cao để sản xuất clinke trong công nghiệp sản xuất xi măng.
A. Nồng độ;
B. Nhiệt độ;
C. Áp suất;
D. Chất xúc tác.
Đáp án đúng là: B
Trong sản xuất xi măng, nhiệt độ cao cung cấp năng lượng cần thiết để phá vỡ các liên kết hóa học trong nguyên liệu và tạo điều kiện cho các phản ứng hóa học xảy ra nhanh chóng.
Câu 10. Phản ứng Trong Thí Nghiệm Nào Dưới đây Có Tốc độ Lớn Nhất?
A. a gam Zn (hạt) + dung dịch HCl 0,2M ở 30°C;
B. a gam Zn (bột) + dung dịch HCl 0,2M ở 30°C;
C. a gam Zn (hạt) + dung dịch HCl 0,2M ở 40°C;
D. a gam Zn (bột) + dung dịch HCl 0,2M ở 40°C.
Đáp án đúng là: D
Tốc độ phản ứng phụ thuộc vào diện tích bề mặt và nhiệt độ. Kẽm ở dạng bột có diện tích bề mặt lớn hơn dạng hạt, phản ứng nhanh hơn. Nhiệt độ cao (40°C) cũng làm tăng tốc độ phản ứng so với nhiệt độ thấp (30°C). Do đó, thí nghiệm sử dụng kẽm bột ở 40°C sẽ có tốc độ phản ứng lớn nhất.
Câu 11. Hệ số nhiệt độ Van’t Hoff của một phản ứng là γ=3. Tốc độ phản ứng thay đổi như thế nào khi giảm nhiệt độ phản ứng từ 80°C về 60°C?
A. giảm 9 lần;
B. tăng 3 lần;
C. giảm 6 lần;
D. tăng 9 lần.
Đáp án đúng là: A
Sử dụng công thức Van’t Hoff: νt2/νt1 = γ^(ΔT/10), với ΔT = 60°C – 80°C = -20°C và γ = 3, ta có: ν60/ν80 = 3^(-20/10) = 3^-2 = 1/9. Vậy, tốc độ phản ứng giảm 9 lần.
Câu 12. Phát biểu nào sau đây sai?
A. Nồng độ các chất phản ứng càng lớn, tốc độ phản ứng càng lớn;
B. Áp suất của các chất khí tham gia phản ứng càng lớn, tốc độ phản ứng càng lớn;
C. Diện tích bề mặt càng nhỏ, tốc độ phản ứng càng lớn;
D. Nhiệt độ càng cao, tốc độ phản ứng càng lớn.
Đáp án đúng là: C
Diện tích bề mặt tiếp xúc càng lớn, tốc độ phản ứng càng lớn.
Câu 13. Cho phản ứng sau: 2KMnO4 (s) → K2MnO4 (s) + MnO2 (s) + O2 (g). Yếu tố không ảnh hưởng đến tốc độ của phản ứng này là:
A. Nhiệt độ;
B. Kích thước KMnO4 (s);
C. Áp suất;
D. Cả A, B và C.
Đáp án đúng là: C
Phản ứng phân hủy KMnO4 tạo ra khí oxy. Tuy nhiên, áp suất bên ngoài không ảnh hưởng đáng kể đến tốc độ phản ứng vì chất phản ứng chính là chất rắn và phản ứng xảy ra trong pha rắn.
Câu 14. Người ta sử dụng phương pháp nào để tăng tốc độ phản ứng trong trường hợp sau: Nén hỗn hợp khí N2 và H2 ở áp suất cao để tổng hợp NH3.
A. Tăng nhiệt độ;
B. Tăng áp suất;
C. Tăng thể tích;
D. Tăng diện tích bề mặt tiếp xúc.
Đáp án đúng là: B
Tăng áp suất làm tăng nồng độ của các chất khí phản ứng (N2 và H2), từ đó làm tăng tần số va chạm giữa các phân tử và tăng tốc độ phản ứng tổng hợp NH3. Đây là nguyên tắc cơ bản trong quá trình Haber-Bosch sản xuất amoniac công nghiệp.
Câu 15. Thí nghiệm cho 7 gam kẽm hạt vào một cốc đựng dung dịch H2SO4 3M ở nhiệt độ thường. Tác động nào sau đây không làm tăng tốc độ của phản ứng?
A. Thay 7 gam kẽm hạt bằng 7 gam kẽm bột;
B. Dùng dung dịch H2SO4 4M thay dung dịch H2SO4 3M;
C. Tiến hành ở 40°C;
D. Làm lạnh hỗn hợp
Đáp án đúng là: D
Làm lạnh hỗn hợp làm giảm nhiệt độ, do đó làm chậm tốc độ phản ứng.