Giải bài tập

Để giải bài tập này, ta cần tính toán tốc độ trung bình của phản ứng tạo khí O₂ từ phản ứng phân hủy hydro peroxide (H₂O₂) dưới sự xúc tác của mangan dioxide (MnO₂). ### Bước 1: Tính số mol của H₂O₂ trong dung dịch Ta có thể sử dụng thể tích và nồng độ của dung dịch H₂O₂ để tính số mol. Giả sử dung dịch H₂O₂ có nồng độ 1M (nồng độ thường dùng trong phòng thí nghiệm), thì 100 ml dung dịch H₂O₂ sẽ chứa: \[ n_{H_2O_2} = C \times V = 1 \, mol/L \times 0.1 \, L = 0.1 \, mol \] ### Bước 2: Tính số mol O₂ sinh ra từ phản ứng Theo phương trình phản ứng: \[ 2H_2O_2 \rightarrow 2H_2O + O_2 \] Mỗi 2 mol H₂O₂ sẽ tạo ra 1 mol O₂. Vậy nếu ta có 0.1 mol H₂O₂ thì số mol O₂ sinh ra sẽ là: \[ n_{O_2} = \frac{n_{H_2O_2}}{2} = \frac{0.1}{2} = 0.05 \, mol \] ### Bước 3: Tính thể tích O₂ sinh ra Ở điều kiện tiêu chuẩn (đktc), 1 mol khí chiếm khoảng 22.4 L. Vậy thể tích O₂ sinh ra là: \[ V_{O_2} = n_{O_2} \times 22.4 \, L/mol = 0.05 \, mol \times 22.4 \, L/mol = 1.12 \, L = 1120 \, mL \] ### Bước 4: Tính tốc độ trung bình của phản ứng Tốc độ trung bình của phản ứng theo H₂O₂ trong 60 giây là: \[ \text{Tốc độ trung bình} = \frac{\Delta n_{O_2}}{\Delta t} = \frac{0.05 \, mol}{60 \, s} = 8.33 \times 10^{-4} \, mol/s \] ### Bước 5: Kết quả Vậy tốc độ trung bình của phản ứng khí O₂ (theo H₂O₂) trong 60 giây là: **Tốc độ trung bình: 8.33 x 10⁻⁴ mol/s**