Cho phản ứng: C2H4(g) + H2(g) → C2H6(g). Năng lượng hoạt hóa của phản ứng

Giải Chuyên đề Hóa học 10 Bài 3: Năng lượng hoạt hóa của phản ứng hóa học

Haylamdo biên soạn và sưu tầm lời giải Bài tập 4 trang 27 Chuyên đề học tập Hóa học 10 trong Bài 3: Năng lượng hoạt hóa của phản ứng hóa học sách Cánh diều. Với lời giải hay nhất, chi tiết hy vọng sẽ giúp các học sinh dễ dàng nắm được cách làm bài tập trong Chuyên đề Hóa 10.

Bài tập 4 trang 27 Chuyên đề học tập Hóa học 10: Cho phản ứng:

C₂H₄(g) + H₂(g) → C₂H₆(g)

Năng lượng hoạt hóa của phản ứng khi có xúc tác Pd là 35 kJ mol^-1 . Hãy so sánh sự thay đổi tốc độ phản ứng khi có xúc tác Pd ở nhiệt độ 300 K và 475 K.

Lời giải:

Theo phương trình Arrhenius ta có:

$k_1=A{e}^{\frac{-E_a}{R{T}_1}}$ (1)

$k_2=A{e}^{\frac{-E_a}{R{T}_2}}$ (2)

T₁ = 300 + 273 = 573K

T₂ = 475 + 273 = 748K

Chia vế hai phương trình (2) cho (1) ta được

$\frac{k_2}{k_1}=e^{\frac{E_a}{R}.\left(\frac{T_2-T_1}{T_2.T_1}\right)}$ = $e^{\frac{{35.10}^3}{8,314}.\left(\frac{748-573}{748.573}\right)}$ = 5,58

Vậy khi có xúc tác Pd tốc độ phản ứng tăng 5,58 lần khi nhiệt độ thay đổi tù 300 K lên 475 K