by Một phản ứng đơn giản xảy ra trong bình kín: 2NO (k) + O$_{2 }$(k) \( \rightleftarrows \) 2NO$_{2 }$(k). Giữ nguyên nhiệt độ, nén hỗn hợp phản ứng xuống còn 1/3 thể tích. Kết luận nào sau đây không đúng ?
A. Tốc độ phản ứng thuận tăng 27 lần.
B. Tốc độ phản ứng nghịch tăng 9 lần.
C. Cân bằng dịch chuyển theo chiều thuận.
D. Hằng số cân bằng tăng lên.
Hướng dẫn
Chọn phương án là: D
Phương pháp giải:
Thể tích giảm dẫn đến áp suất tăng → cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều chống lại sự tăng áp suất từ đó suy luận các đáp án để kết luận tính đúng, sai.
Lời giải chi tiết:
Thể tích giảm dẫn đến áp suất tăng → cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều chống lại sự tăng áp suất → cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận (chiều thuận giảm số phân tử khí)→ C đúng
Giả sử ban đầu khi ở trạng thái cân bằng: [NO] = a(M); [O$_{2}$] = b (M); [NO$_{2}$] = c (M)
→ Tốc độ chiều thuận: V$_{t}$ = k[NO]$^{2}$$_{.}$[O$_{2}$] = k.a$^{2}$.b
→ Tốc độ chiều nghịch: V$_{n}$ = k’[NO$_{2}$]$^{2}$ = k’c
Khi giảm thể tích xuống 3 lần thì nồng độ các chất tăng lên 3 lần
V$_{thuận }$$_{sau}$ = k[3NO]$^{2}$$_{.}$[3O$_{2}$] = 3$^{2}$.3 k[NO]$^{2}$$_{.}$[O$_{2}$] = 27 k.a$^{2}$.b = 27V$_{t}$ → Tốc độ phản ứng thuận tăng 27 lần → A đúng
V$_{nghịch }$$_{sau}$ = k’[3NO$_{2}$]$^{2}$ = 3$^{2}$ k’[NO$_{2}$]$^{2}$ = 9 k’c = 9V$_{n }$→ Tốc độ phản ứng nghịch tăng 9 lần → B đúng
Đáp án D
