Phản ứng phân hủy H2O2: H2O2 ⟶ H2O + 1/2 O2

Giải Hóa 10 Bài 19 - Kết nối tri thức: Tốc độ phản ứng

Hoạt động trang 93 Hóa học 10: Phản ứng phân hủy H₂O₂:

H₂O₂ ⟶ H₂O + $\frac{1}{2}$ O₂

Kết quả thí nghiệm đo nồng độ H₂O_2­ tại các thời điểm khác nhau được trình bày trên Bảng 19.1.

Bảng 19.1. Kết quả thí nghiệm phản ứng phân hủy H₂O₂

Thời gian phản ứng (h)	0	3	6	9	12
Nồng độ H2O2 (mol/L)	1,000	0,707	0,500	0,354	0,250

Biến thiên nồng độ trong khoảng thời gian từ 0 giờ đến 3 giờ là:

0,707 – 1,000 = – 0,293 (mol/L)

(Dấu "–" thể hiện rằng nồng độ H₂O₂ giảm dần khi phản ứng xảy ra.)

Tốc độ phản ứng trong khoảng thời gian từ 0 giờ đến 3 giờ được tính như sau:

$V_{tb}=-\frac{C_{H_2{O}_2\left(3h\right)}-C_{H_2{O}_2\left(0h\right)}}{3-0}$= $-\frac{0,707-1,000}{3}=0,098$(mol/ (L.h))

(Đặt dấu "–" trước biểu thức để tốc độ phản ứng có giá trị dương.)

Thực hiện các yêu cầu sau:

1. Hãy tính tốc độ phản ứng theo nồng độ H₂O₂ trong các khoảng thời gian từ:

a) 3 giờ đến 6 giờ;               b) 6 giờ đến 9 giờ            c) 9 giờ đến 12 giờ.

2. Nhận xét về sự thay đổi tốc độ phản ứng theo thời gian.

Lời giải:

1. a) Tốc độ phản ứng trong khoảng thời gian từ 3 giờ đến 6 giờ là:

$V_{tb}=-\frac{C_{H_2{O}_2\left(6h\right)}-C_{H_2{O}_2\left(3h\right)}}{6-3}$= $-\frac{0,500-0,707}{3}=0,069$(mol/ (L.h))

b) Tốc độ phản ứng trong khoảng thời gian từ 6 giờ đến 9 giờ là:

$V_{tb}=-\frac{C_{H_2{O}_2\left(9h\right)}-C_{H_2{O}_2\left(6h\right)}}{9-6}$= $-\frac{0,354-0,500}{3}=0,049$(mol/ (L.h))

c) Tốc độ phản ứng trong khoảng thời gian từ 9 giờ đến 12 giờ là:

$V_{tb}=-\frac{C_{H_2{O}_2\left(12h\right)}-C_{H_2{O}_2\left(9h\right)}}{12-9}$= $-\frac{0,250-0,354}{3}=0,035$(mol/ (L.h))

2. Nhận xét về sự thay đổi tốc độ phản ứng theo thời gian: Tốc độ phản ứng giảm dần theo thời gian.

Xem thêm lời giải bài tập Hóa học lớp 10 Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:

Mở đầu trang 92 Hóa học 10: Làm thế nào có thể so sánh sự nhanh, chậm của các phản ứng hoá học...

Câu hỏi 1 trang 93 Hóa học 10: Xét phản ứng: H₂ + Cl₂ → 2HCl...

Câu hỏi 2 trang 94 Hóa học 10: Cho phản ứng của các chất ở thể khí: 2NO + 2H₂ → N₂ + 2H₂O...

Hoạt động trang 95 Hóa học 10: Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng: Na₂S₂O₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + S + SO₂ + H₂O...

Câu hỏi 3 trang 96 Hóa học 10: Cho phản ứng: X + Y → XY...

Câu hỏi 4 trang 97 Hóa học 10: Nêu mối liên hệ giữa nồng độ và áp suất của khí trong hỗn hợp....

Câu hỏi 5 trang 97 Hóa học 10: Áp suất ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng nào sau đây...

Hoạt động trang 97 Hóa học 10: Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng: Mg + 2H₂O → Mg(OH)₂ + H₂↑...

Câu hỏi 6 trang 98 Hóa học 10: Hãy giải thích tại sao khi nhiệt độ tăng thì tốc độ phản ứng tăng...

Câu hỏi 7 trang 98 Hóa học 10: Nêu ý nghĩa của hệ số nhiệt độ Van't Hoff....

Câu hỏi 8 trang 98 Hóa học 10: Ở 20 °C, tốc độ một phản ứng là 0,05 mol/(L.min)...

Hoạt động trang 98 Hóa học 10: Nghiên cứu ảnh hưởng của diện tích bề mặt đến tốc độ phản ứng...

Hoạt động trang 99 Hóa học 10: Nghiên cứu ảnh hưởng của chất xúc tác đến tốc độ phản ứng...

Câu hỏi 9 trang 99 Hóa học 10: Thực hiện hai phản ứng phân huỷ H₂O₂ một phản ứng có xúc tác MnO_2...

Câu hỏi 10 trang 100 Hóa học 10: Yếu tố nào đã được áp dụng để làm thay đổi tốc độ của các phản ứng trong Hình 19.7...

Câu hỏi 11 trang 100 Hóa học 10: Phản ứng tạo NO từ NH₃ là một giai đoạn trung gian trong quá trình sản xuất nitric acid...

Em có thể trang 100 Hóa học 10: Giải thích được tại sao nhiều phản ứng hoá học trong công nghiệp cần tiến hành ở nhiệt độ cao...