Khi nhiệt độ phòng là 25 độ C, cho 10 g đá vôi (dạng viên) vào cốc đựng 100 g dung dịch HCl loãng

Giải SBT Hóa học 10 Kết nối tri thức Bài 19. Tốc độ phản ứng

Bài 19.32 trang 60 SBT Hóa học 10: Khi nhiệt độ phòng là 25^oC, cho 10 g đá vôi (dạng viên) vào cốc đựng 100 g dung dịch HCl loãng và nhanh chóng cho lên một cân điện tử. Đọc giá trị khối lượng cốc tại thời điểm ban đầu và sau 1 phút.

Lặp lại thí nghiệm khi nhiệt độ phòng là 35^oC. Kết quả thí nghiệm được ghi trong bảng sau:

a) Tính hệ số nhiệt độ của phản ứng.

b) Giả sử ban đầu cốc chứa dung dịch HCl và đá vôi có khối lượng 235,40 g. Thực hiện thí nghiệm ở 45^oC. Hỏi sau 1 phút, khối lượng cốc là bao nhiêu?

(Bỏ qua khối lượng nước bay hơi).

Lời giải

Khối lượng cốc giảm đi bằng khối lượng CO₂ thoát ra sau phản ứng.

a) Tốc độ phản ứng ở 25^oC là $v_1=\frac{\mathrm{235,40}-\mathrm{235,13}}{1}$ = 0,27 g/min.

Tốc độ phản ứng ở 35^oC là $v_2=\frac{\mathrm{235,78}-\mathrm{235,21}}{1}$ = 0,57 g/min.

Hệ số nhiệt độ của phản ứng: $\gamma =\frac{v_{T+10}}{v_T}=\frac{\mathrm{0,57}}{\mathrm{0,27}}=\mathrm{2,11.}$

b) Tốc độ phản ứng ở 45^oC là $v_{{45}^{o}C}=v_{{35}^{o}C}.\gamma$ = 0,57.2,11 = 1,20 g/min.

Khối lượng cốc sau 1 phút là: $\mathrm{1,20}=\frac{\mathrm{235,40}-x}{1}$

⇒ x = 235,40 – 1,20 = 234,20 (g).