Cho giản đồ năng lượng của các phản ứng:
a) Hãy biểu diễn năng lượng hoạt hóa trên giản đồ năng lượng của phản ứng trong từng trường hợp
b) Giản đồ năng lượng nào biểu diễn ảnh hưởng của chất xúc tác đến năng lượng hoạt hóa của phản ứng?
a) Trong giản đồ (c) Ea’ là năng lượng hoạt hóa của phản ứng khi không có xúc tác.
Ea là năng lượng hoạt hóa của phản ứng khi có xúc tác.
b) Giản đồ (c) biểu diễn ảnh hưởng của xúc tác đến năng lượng hoạt hóa của phản ứng.
Đường màu xanh là năng lượng hoạt hóa khi không có xúc tác.
Đường màu đỏ là năng lượng hoạt hóa khi có xúc tác.
Các bài tập cùng chuyên đề
Thực hiện hai thí nghiệm hòa tan đá vôi vào dung dịch HCl 1M ở cùng một nhiệt độ.
Thí nghiệm 1: Cho 0,5 gam đá vôi dạng bột bào 10 mL HCl 1 M.
Thí nghiệm 2: Cho 0,5 gam đá vôi dạng viên vào 10 mL HCl 1 M.
a) Tốc độ phản ứng ở thí nghiệm nào nhanh hơn? Giải thích.
b) Năng lượng hoạt hóa của hai phản ứng bằng nhau hai khác nhau?
Cho phản ứng:
2SO2(g) + O2(g) → 2SO3(g)
Biết Ea = 314 kJ mol-1
a) Hãy so sánh tốc độ phản ứng ở 25oC và 450oC
b) Nếu sử dụng xúc tác là hỗn hợp V2O5, TiO2 thì năng lượng hoạt hóa của phản ứng là 84 kJ mol-1 . Hãy so sánh tốc độ phản ứng khi có và không có chất xúc tác ở nhiệt độ 450oC.
Hãy liên hệ kết quả ở ví dụ 2 với hệ số Van’t Hoff về sự thay đổi tốc độ phản ứng theo nhiệt độ
Nếu ở ví dụ 2, Ea = 50 kJ mol-1 thì tốc độ phản ứng thay đổi như thế nào?
Nếu ở ví dụ 1, Ea (1) = 100 kJ mol-1 và Ea (2) = 150 kJ mol-1 thì tốc độ phản ứng thay đổi như thế nào?
Phát biểu định luật tác dụng khối lượng về tốc độ của phản ứng hóa học.
Hình 3.3 biểu diễn cùng một phản ứng nhưng có năng lượng hoạt hóa khác nhau.
a) Trường hợp ứng với năng lượng hoạt hóa nào thì phản ứng xảy ra với tốc độ lớn hơn?
b) Biến thiên enthalpy phản ứng (∆rH) trong trường hợp này là âm, nghĩa là thuận lợi (về enthalpy) cho phản ứng diễn ra. Nếu ∆rH rất âm nhưng phản ứng lại có Ea rất lớn thì phản ứng này có dễ dàng xảy ra không? Giải thích.
Các phản ứng tạo gỉ kim loại có thể xảy ra ngay ở điều kiện nhiệt độ phòng mà không cần đun nóng. Hãy dự đoán năng lượng hoạt hóa của phản ứng là thấp hay cao.
Trong Hình 3.1, muốn lăn “hòn bi hóa học” sang phải theo chiều mũi tên màu xanh, hòn bi phải đi qua “hàng rào năng lượng” có chiều cao Ea. Những phát biểu nào sau đây là đúng?
(1) Hàng rào Ea càng cao thì hòn bi càng dễ lăn qua
(2) Hàng rào Ea càng thấp thì hòn bi càng dễ lăn qua
(3) Cần phải cung cấp năng lượng cho hòn bi thì quá trình lăn sang phải mới xảy ra
(4) Hòn bi tự lăn sang phải mà không cần cung cấp thêm năng lượng
Thực nghiệm cho biết phản ứng: 2N2O5(g) → 4NO2(g) + O2(g) ở 45oC có hằng số tốc độ phản ứng là 8,17.10-3 s-1; Ea = 103,5 kJ/mol. Tính hằng số tốc độ phản ứng tại 65oC.
Tính năng lượng hoạt hóa của một phản ứng biết rằng khi nhiệt độ tăng từ 300 K lên 310 K thì tốc độ phản ứng tăng 3 lần.
Cho phản ứng: 2NOCl(g) → 2NO(g) + Cl2(g), năng lượng hoạt hóa của phản ứng là 100 kJ/mol. Ở 350 K, hằng số tốc độ của phản ứng là 8.10-6 L/(mol.s). Tính hằng số tốc độ phản ứng ở 400 K.
Phản ứng tổng hợp SO3 trong dây chuyền sản xuất sulfuric acid:
2SO2(g) + O2(g) → 2SO3(g)
Tốc độ phản ứng thay đổi như thế nào khi tăng nhiệt độ từ 350oC lên 450oC. Biết năng lượng hoạt hóa của phản ứng là 314 kJ/mol
Tìm hằng số tốc độ phản ứng k ở 273 K của phản ứng phân hủy
N2O5 (g) → N2O4(g) + ½ O2(g)
Biết rằng ở 300 K, năng lượng hoạt hóa là 111 kJ/mol và hằng số tốc độ phản ứng là 10-10s-1
Cho hằng số tốc độ của một phản ứng là 11 M-1.s-1 tại nhiệt độ 345 K và hằng số thực nghiệm Arrhenius là 20M-1.s-1. Tính năng lượng hoạt hóa của phản ứng trên.
Một phản ứng có năng lượng hoạt hóa là 24 kJ/mol, so sánh tốc độ phản ứng ở 2 nhiệt độ là 27oC và 127oC
Dựa vào phương trình Arrhenius, tốc độ phản ứng thay đổi thế nào khi tăng nhiệt độ của phản ứng?
Khả năng xảy ra của một phản ứng hóa học như thế nào khi năng lượng hoạt hóa của phản ứng rất lớn? Giải thích.
Quan sát Hình 3.1, cho biết số va chạm hiệu quả và khả năng xảy ra phản ứng của chất tham gia thay đổi như thế nào khi giá trị của năng lượng hoạt hóa càng giảm.