Hai mẩu đá vôi hình cầu có cùng thể tích là 10,00cm3 (thể tích hình cầu V = 4/3 πr3, r là bán kính của hình cầu).
a) Tính diện tích mặt cầu của mỗi mẩu đá đó (diện tích mặt cầu S = 4πr2).
b) Nếu chia một mẩu đá trên thành 8 quả cầu bằng nhau, mỗi quả cầu có thể tích là 1,25cm3. So sánh tổng diện tích mặt cầu của 8 quả cầu đó với diện tích mặt cầu của mỗi mẩu đá 10,00cm3.
Cho mỗi mẩu đá trên (một mẩu với thể tích 10,00cm3, mẩu kia gồm 8 quả cầu nhỏ) vào mỗi cốc đều chứa dung dịch HCl cùng nồng độ. Hỏi tốc độ phản ứng trong cốc nào lớn hơn? Giải thích.
Câu a:
Áp dụng công thức tính thể tích khối cầu:
\(\begin{array}{l}
V = \frac{4}{3}\pi {r^3} \Leftrightarrow 10 = \frac{4}{3}\pi {r^3} \to r = \sqrt[3]{{\frac{{10.3}}{{4\pi }}}}\\
\to S = 4\pi {r^2} = 4\pi .\sqrt[3]{{(\frac{{30}}{{4\pi }}}}{)^2} \to S = 4\pi .\sqrt[3]{{5,7}}
\end{array}\)
Câu b:
S nhỏ = \(\begin{array}{l}
= 4\pi .\sqrt[3]{{(\frac{{1,25.3}}{{4\pi }}}}{)^2} = 4\pi .\sqrt[3]{{0,09}}\\
\to \sum\limits_{}^{} {{S_{nho}}} = 32.\pi .\sqrt[3]{{0,09}}\\
\to \frac{{\sum\limits_{}^{} {{S_{nho}}} }}{{{S_{lon}}}} = \frac{{32.\pi .\sqrt[3]{{0,09}}}}{{4.\pi .\sqrt[3]{{05,7}}}} = 8.\sqrt[3]{{0,016}} = 2
\end{array}\)
Tổng diện tích của 8 quả cầu nhỏ lớn hơn gấp hai lần diện tích quả cầu lớn.
⇒ Tốc độ phản ứng trong cốc chứa 8 quả cầu nhỏ sẽ lớn hơn, do diện tích tiếp xúc với HCl lớn hơn.
-- Mod Hóa Học 10
Copyright © 2021 HOCTAP247