Cho 5g hạt kẽm ( zine ) vào dung dịch H2SO4 ( sulfuric acide ) nồng độ 1,5M ( dư ) ở nhiệt độ phòng:
a) Viết PTHH, biết sản phẩm là zine sulfat ZnSO4 và khí Hydrogen
b) Nếu giữ nguyên các điều kiện khác chỉ tác động 1 trong các điều kiện sau đây thì tốc độ phản ứng thay đổi như thế nào ( tăng, giảm hay không đổi ) ? Giải thích ?
- Thay 5g hạt kẽm thành 5g bột kẽm
- Thay dung dịch 1,5M H2SO4 thành 1M H2SO4
- Thực hiện phản ứng ở 60 độ C
- Tăng nồng độ dung dịch lên gấp đôi
Quảng cáo
4 câu trả lời 26
Chào bạn, đây là giải đáp chi tiết cho bài toán hóa học này, liên quan đến phản ứng giữa Kẽm và Axit Sulfuric.
a) Viết phương trình hóa học (PTHH)
Phản ứng giữa Kẽm ($\text{Zn}$) và Axit Sulfuric ($\text{H}_2\text{SO}_4$) tạo ra Kẽm Sulfat ($\text{ZnSO}_4$) và khí Hydrogen ($\text{H}_2$).
b) Phân tích sự thay đổi tốc độ phản ứng
Tốc độ phản ứng hóa học chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như: diện tích bề mặt tiếp xúc, nồng độ chất phản ứng, nhiệt độ, và chất xúc tác.
Tác động thay đổi
Tốc độ phản ứng
Giải thích
Thay $5 \text{ g}$ hạt $\text{Zn}$ thành $5 \text{ g}$ bột $\text{Zn}$
Tăng
Khi dùng bột $\text{Zn}$, diện tích bề mặt tiếp xúc giữa $\text{Zn}$ và $\text{H}_2\text{SO}_4$ tăng lên đáng kể. Sự tiếp xúc nhiều hơn làm tăng số lần va chạm hiệu quả giữa các tiểu phân, do đó làm tăng tốc độ phản ứng.
Thay dung dịch $1,5 \text{ M}$ $\text{H}_2\text{SO}_4$ thành $1 \text{ M}$ $\text{H}_2\text{SO}_4$
Giảm
Khi thay bằng dung dịch $1 \text{ M}$, nồng độ $\text{H}_2\text{SO}_4$ giảm. Nồng độ giảm làm giảm số lượng tiểu phân $\text{H}_2\text{SO}_4$ trong cùng một thể tích, dẫn đến giảm tần suất va chạm hiệu quả giữa $\text{Zn}$ và $\text{H}_2\text{SO}_4$, làm giảm tốc độ phản ứng.
Thực hiện phản ứng ở $60^\circ \text{C}$
Tăng
Khi tăng nhiệt độ, các tiểu phân chất phản ứng (ion $\text{H}^+$ và nguyên tử $\text{Zn}$) chuyển động nhanh hơn và động năng trung bình tăng lên. Điều này làm tăng cả tần suất va chạm và tỉ lệ va chạm có năng lượng đủ lớn để phản ứng xảy ra (va chạm hiệu quả), do đó làm tăng tốc độ phản ứng.
Tăng nồng độ dung dịch lên gấp đôi (từ $1,5 \text{ M}$ lên $3 \text{ M}$)
Tăng
Khi tăng gấp đôi nồng độ $\text{H}_2\text{SO}_4$, số lượng tiểu phân $\text{H}_2\text{SO}_4$ trong cùng một thể tích tăng lên, dẫn đến tăng tần suất va chạm hiệu quả giữa $\text{Zn}$ và $\text{H}_2\text{SO}_4$, làm tăng tốc độ phản ứng.
ho 5 g hạt kẽm vào dung dịch H₂SO₄ 1,5 M dư, ở nhiệt độ phòng. Sản phẩm: ZnSO₄ và H₂.
a) Viết phương trình hóa học (PTHH)
\ceZn(s)+H2SO4(aq)−>ZnSO4(aq)+H2(g)\ce{Zn (s) + H2SO4 (aq) -> ZnSO4 (aq) + H2 (g)}\ceZn(s)+H2SO4(aq)−>ZnSO4(aq)+H2(g)Zn (s): kẽm rắn
H₂SO₄ (aq): axit sulfuric
ZnSO₄ (aq): kẽm sunfat trong dung dịch
H₂ (g): khí hidro bay ra
b) Ảnh hưởng của các điều kiện đến tốc độ phản ứng
1. Thay 5 g hạt kẽm bằng 5 g bột kẽm
Hiệu quả: Tăng tốc độ phản ứng
Giải thích: Bột kẽm có diện tích tiếp xúc với dung dịch lớn hơn hạt kẽm, nên phản ứng xảy ra nhanh hơn.
2. Thay dung dịch 1,5 M H₂SO₄ bằng 1 M H₂SO₄
Hiệu quả: Giảm tốc độ phản ứng
Giải thích: Nồng độ axit nhỏ hơn → ít H⁺ → phản ứng chậm hơn.
3. Thực hiện phản ứng ở 60°C
Hiệu quả: Tăng tốc độ phản ứng
Giải thích: Nhiệt độ cao → các phân tử chuyển động nhanh hơn → tần số va chạm và năng lượng va chạm lớn → phản ứng nhanh hơn.
4. Tăng nồng độ dung dịch lên gấp đôi (từ 1,5 M lên 3 M)
Hiệu quả: Tăng tốc độ phản ứng
Giải thích: Nồng độ H₂SO₄ tăng → nhiều H⁺ hơn → va chạm giữa Zn và H⁺ xảy ra thường xuyên hơn → phản ứng nhanh hơn.
Tóm tắt:
Thay đổi điều kiện
Tốc độ phản ứng
Hạt kẽm → bột kẽm
Tăng
H₂SO₄ 1,5 M → 1 M
Giảm
Nhiệt độ 25°C → 60°C
Tăng
H₂SO₄ 1,5 M → 3 M
Tăng
Quảng cáo
Bạn muốn hỏi bài tập?
