Cho phản ứng: 2SO2(g) + O2(g) → 2SO3(g) Biết Ea = 314 kJ mol-1

Câu hỏi :

Cho phản ứng:

2SO2(g) + O2(g) → 2SO3(g)

Biết Ea = 314 kJ mol-1

a) Hãy so sánh tốc độ phản ứng ở 25oC và 450oC

b) Nếu sử dụng xúc tác là hỗn hợp V2O5, TiO2 thì năng lượng hoạt hóa của phản ứng là 84 kJ mol-1 . Hãy so sánh tốc độ phản ứng khi có và không có chất xúc tác ở nhiệt độ 450oC.

* Đáp án

* Hướng dẫn giải

a) Theo phương trình Arrhenius ta có:

k1=AeEaRT1 (1)

k2=AeEaRT2  (2)

T1 = 25 + 273 = 298K

T2 = 450 + 273 = 723K

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

k2k1=eEaR.(T2T1T2.T1)= e314.1038,314.(723298723.298)= 2,26.1032

Vậy tốc độ phản ứng tăng 2,26.1032 lần khi nhiệt độ tăng từ 25oC đến 450oC.

b) Áp dụng phương trình Arrhenius ta có:

k1=AeEa(1)RT (3)

k2=AeEa(2)RT  (4)

Chia vế hai phương trình (4) cho (3), thu được: k2k1=eEa(1)Ea(2)RT (5)

Thay số vào (5) ta được: k2k1=e(31484).1038,314.723 = 4,14.1016

Vậy khi thêm chất xúc tác thì tốc độ phản ứng tăng 4,14.1016 lần.

Copyright © 2021 HOCTAP247