Một nhóm nghiên cứu về tốc độ phản ứng đã tiến hành hai thí nghiệm với vụn đá hoa (thành phần chính là calcium carbonate) và dung dịch hydrochloric acid. Thí nghiệm 1: Dùng 0,5 gam vụn đá hoa và 50 mL dung dịch hydrochloric acid 1M. Thí nghiệm 2: Dùng 0,5 gam vụn đá hoa đã được nghiền nhỏ và 50 mL dung dịch hydrochloric acid 1M. Sau đó, nhóm nghiên cứu đã đo thể tích khí sinh ra theo thời gian và xây dựng đồ thị như hình dưới. Nhận định nào sau đây là sai?

😎 Cùng DOL xem qua cách giải câu này nhé!

📃 Thông tin đề bài cho:

• Thí nghiệm 1: 0,5 g CaCO₃ (chưa nghiền), 50 mL dung dịch HCl 1 M.

• Thí nghiệm 2: 0,5 g CaCO₃ (đã nghiền nhỏ), 50 mL dung dịch HCl 1 M.

• Đồ thị thể hiện thể tích khí CO₂ sinh ra theo thời gian:

  • Đường a tăng nhanh, đạt ~80 cm³ ở 120 s rồi ổn định.

  • Đường b tăng chậm hơn, đạt ~80 cm³ ở 160 s rồi ổn định.

• Câu hỏi: Nhận định nào dưới đây là sai?

❓ Hiểu câu hỏi:

• Xác định thí nghiệm nào ứng với đường a, đường b.

• Hiểu ảnh hưởng của kích thước hạt (diện tích bề mặt) lên tốc độ phản ứng.

• So sánh độ dốc (tốc độ thoát khí) và giai đoạn ổn định của hai đường.

🔎 Hướng dẫn cách làm:

• Vì CaCO₃ nghiền nhỏ (thí nghiệm 2) có diện tích bề mặt lớn hơn nên phản ứng nhanh hơn → ứng với đường a. Thí nghiệm 1 ứng với đường b.

• Tính tốc độ phản ứng trung bình trong 80 s đầu: v_{ TB} = \frac{\Delta V}{\Delta t}.

  • Với đường a (thí nghiệm 2): v_2 = \frac{80\ \text{cm}^3}{80\ \text{s}} = 1{,}0\ \text{cm}^3/\text{s}.

  • Với đường b (thí nghiệm 1): v_1 = \frac{60\ \text{cm}^3}{80\ \text{s}} = 0{,}75\ \text{cm}^3/\text{s}.

• Đánh giá các nhận định:

  • A. Trung bình 80 s đầu: 0,75 và 1 → đúng.

  • B. Thí nghiệm 1 là đường b, thí nghiệm 2 là đường a → đúng.

  • D. Từ 160 s đến 180 s cả hai đường đều nằm ngang (ổn định) → đúng.

  • C. “Tốc độ thoát khí ở thí nghiệm 1 lớn hơn ở thí nghiệm 2.” → Vì v_1=0{,}75 < v_2=1 nên sai.

✅ Đáp án:Tốc độ thoát khí ở thí nghiệm 1 lớn hơn ở thí nghiệm 2.