Chimica - Scuola secondaria di secondo grado Cinetica chimica Equazione cinetica Ordine di reazione

17 La velocità di reazione

30 esercizi

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Chimica

Gli urti efficaci

Un urto si definisce efficace quando

A: due molecole si urtano tangenzialmente con qualunque contenuto energetico

B: gli urti fra le particelle avvengono anche senza un'orientazione adeguata

C: le molecole vengono semplicemente a contatto fra loro

D: due molecole si urtano con un'orientazione appropriata e con un'energia sufficiente a effettuare la trasformazione.

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Chimica

L'ordine di reazione

Determina l'ordine di reazione per BrO_3(aq)^– + 3SO_3(aq)^2– → Br_(aq)^– + 3SO_4(aq)^2– la cui equazione cinetica è v = k[BrO₃^–] · [SO₃^2–].

A: ordine 1

B: ordine 4

C: ordine 0

D: ordine 2

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Chimica

Lo stato di transizione

Lo stato di transizione è una fase ________ della reazione in cui i legami tra i reagenti si stanno rompendo e sono in via di formazione quelli tra i prodotti. A questo stadio si forma un composto intermedio chiamato complesso ________ che a causa del suo ________ contenuto energetico è molto ________ e si converte rapidamente nei prodotti della reazione. Una volta superato lo stato di transizione l'energia diminuisce fino al livello dei prodotti e il dislivello energetico finale ottenuto tra i reagenti e i prodotti corrisponde alla variazione di ________.

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Chimica

Il tempo di dimezzamento dello iodio-131

In un esplosione nucleare si è liberato lo iodio -131, pericolo perché si concentra nella tiroide.
Assumendo che non venga eliminato naturalmente e sapendo che il tempo di dimezzamento è 8 giorni, quale frazione dello iodio -131 iniziale sarà presente nella tiroide un soggetto esposto dopo 24 giorni?

A: 1/4

B: 1/24

C: 1/8

D: 1/2

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Chimica

I catalizzatori positivi

A parità di temperatura, la presenza di un catalizzatore positivo

A: fa abbassare l'energia di attivazione

B: fa avvenire una reazione altrimenti impossibile

C: fa aumentare l'energia di attivazione

D: fa aumentare l'energia chimica dei reagenti

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Chimica

La legge della velocità

Quale tra le seguenti espressioni mostra correttamente la velocità del processo elementare X + Y → prodotti?

A: v = k [Y] · [X]

B: v = k [X]ⁿ · [Y]^m

C: v = k [Y]

D: v = k [X] · [Y]²

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Chimica

Calcolo della velocità di reazione

Per una generica reazione A + B → C la concentrazione di C aumenta di 1,5 · 10^{- 4} mol/l in 11 s. Qual è la velocità di questa reazione?

A: 6,4 · 10^–11 mol/l · s

B: 1,5 · 10^–4 mol/l · s

C: 1,36 · 10^–5 mol/l · s

D: 6,4 · 10^–11 mol/l

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Chimica

Calcolo della concentrazione iniziale di reagente

La decomposizione di HI: 2HI_(g) → H_2(g) + I_2(g) è una reazione di secondo ordine e a 700 °C k = 1,6 · 10^-3 L/mol · s.
A 2,0 · 10³ minuti dall'inizio della reazione alla stessa temperatura, risulta [HI] = 3 · 10^-2 mol/L. Qual era la concentrazione iniziale di HI?

A: 0,32 · 10^-4 M

B: 0,32 · 10⁴ M

C: 3,2 · 10^-4 M

D: 3,2 · 10⁴ M

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Chimica

I catalizzatori

A: Un catalizzatore modifica il percorso di reazione.

B: I catalizzatori omogenei operano nella stessa fase dei reagenti e dei prodotti.

C: Un catalizzatore provoca l'aumento della velocità di reazione perché fa aumentare l'energia di attivazione.

D: Il catalizzatore deve essere costantemente rigenerato dall'operatore perché continui la sua azione.

Vero o falso

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Chimica

Calcolo dell'energia di attivazione

Perla reazione

CO_2(aq) + H₂O → H₂CO_3(aq)

k = 3,75 · 10^-2 s^-1 a 25 °C;
k = 2,1 · 10^-3 s^-1 a 0 °C.

Qual è l'energia di attivazione di questa reazione?

A: 7800 kJ/mol

B: 780 kJ/mol

C: 7,8 kJ/mol

D: 78 kJ/mol

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Chimica

La cinetica chimica

A: Tutte le reazioni chimiche possono essere accelerate aumentando la temperatura.

B: Una volta che una reazione è avviata, le particelle di reagenti che collidono non hanno più la necessità di superare la barriera dell'energia di attivazione.

C: Gli enzimi sono catalizzatori biologici.

D: Anche la superficie di contatto tra i reagenti può influire sulla velocità di reazione.

Vero o falso

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Chimica

La sintesi dell'ammoniaca

L'ammoniaca viene sintetizzata secondo la reazione
3 H₂ + N₂ ← 2NH₃ per la quale è utile

A: l'azione di un catalizzatore eterogeneo.

B: un'elevata area di superficie.

C: l'azione di un catalizzatore omogeneo.

D: una temperatura elevata.

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Chimica

La velocità nei processi di trasformazione chimica

Ordina in modo crescente le seguenti trasformazioni, partendo da quella più lenta (1) a quella più veloce (6).
________. la reazione dell'alluminio con idrossido di sodio diluito in soluzione acquosa.
________. la reazione dell'alluminio con idrossido di sodio concentrato in soluzione acquosa.
________. la reazione di una pastiglia effervescente.
________. la crescita delle stalattiti e stalagmiti.
________. la degradazione di un sacchetto di plastica gettato in un prato.
________. l'arrugginimento di piccoli oggetti di ferro.

Posizionamento

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Chimica

Calcolo della velocità media di una reazione di decomposizione

Calcola la velocità media di decomposizione di HI in H₂ e I₂ nei primi 50 s, sapendo che si parte con 0,100 mol/L di HI e che dopo 50 s si sono ridotte a 0,716 mol/L.

A: - 2,84 · 10^-2 mol/L · s

B: 5,7 mol/L · s

C: 2,84 · 10^-2 mol/L · s

D: 5,7 · 10^-4 mol/L · s

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Chimica

L'ordine di reazione nei processi di decadimento radioattivo

Nei processi di decadimento radioattivo il numero di disintegrazioni che avvengono in un certo istante è proporzionale al numero di atomi della specie radioattiva, presenti in quell'istante. Dal punto di vista della cinetica chimica, quale ordine puoi attribuire ai processi radioattivi?

A: primo

B: secondo

C: terzo

D: zero

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Chimica

Il tempo di dimezzamento dei radionuclidi

Quanti tempi di dimezzamento sono necessari perché 10 g di un isotopo radioattivo si riducano a meno del 10 % della quantità iniziale?

A: 3

B: 10

C: 4

D: è necessario sapere di quale isotopo si tratta

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Chimica

L'energia di attivazione

L'energia di attivazione è

A: il sovrappiù di energia potenziale che occorre ai reagenti per rompere i loro legami e iniziare una reazione.

B: l'energia chimica di un sistema reattivo

C: la minima energia cinetica che devono possedere i reagenti per produrre un urto efficace capace di generare i prodotti di reazione

D: l'energia dei catalizzatori

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Chimica

La teoria delle collisioni

Nella reazione di decomposizione di 2BrNO_(g) ← 2NO_(g) + Br_2(g) si devono rompere ________ legami Br―N e si deve formare un legame Br―Br. La rottura di un legame Br―N richiede ________ energia (243 KJ/mol), quindi una certa quantità di energia deve essere ________ sistema. Il modello delle collisioni prevede che l'energia provenga dall'energia ________ che le molecole possiedono prima della collisione. L'energia al momento della collisione si trasforma, in modo che le molecole sono in grado di ________ i legami e cominciare a formarne altri per dar luogo alle molecole dei prodotti.

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Chimica

Lo stato di transizione e il complesso attivato

A: L'energia di attivazione è tanto maggiore quanto più è instabile il complesso attivato.

B: In una reazione esotermica il complesso attivato ha un contenuto energetico prossimo a quello dei prodotti.

C: La velocità di reazione diminuisce all'aumentare della temperatura perché diminuisce il numero di urti efficaci.

D: Lo stato di transizione è lo stato energetico raggiunto dalle molecole dei reagenti a seguito di un urto efficace.

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Chimica

Determinazione dell'ordine di reazione

Indica l'ordine di reazione delle seguenti reazioni.

A: 2HI → H₂ + I₂v = k[HI]²

B: decadimento radioattivo

C: S₂O₈^2– + 3I^– → 2SO₄^2– + I₃^–v = k[S₂O₈^2–] · [I^–]

D: decomposizione della vitamina B₁₂v = k

Domande in serie

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Chimica

Una reazione di decomposizione catalizzata dal platino

La decomposizione di NO in N₂ e O₂ è catalizzata dal platino. In quale caso la reazione è più veloce?

A: La reazione è indipendente dalla quantità di pt presente.

B: Se si aggiunge 1/10 di pt rispetto alla quantità di NO

C: Se si aggiunge pt nella stessa quantità di NO

D: non si hanno dati sufficienti per rispondere

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Chimica

La teoria degli urti

Secondo la teoria degli urti, quale tra le seguenti cause potrebbe far fallire una collisione fra reagenti?

A: la natura dei reagenti

B: l'urto non avviene con energia sufficiente

C: la temperatura è troppo alta

D: lo stato fisico dei reagenti.

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Chimica

Le reazioni del primo ordine

Il tempo di semitrasformazione di una reazione del primo ordine è 15 minuti. Dopo 2 ore, quale frazione avrai della concentrazione del reagente presente all'inizio?

A: 1/8

B: 1/256

C: 1/4

D: 1/16

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Chimica

Calcolo della costante di velocità

A 35 °C per la reazione

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O → 2C₆H₁₂O₆

si ha k = 6,2 · 10^–5 s^–1. Se E_att = 108 kJ/mol, quanto vale la costante di velocità a 45 °C?

A: 23 · 10^-4 s^–1

B: 2,3 · 10^-4 s^–1

C: 0,2 · 10⁴ s^–1

D: 2,3 · 10⁴ s^–1

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Chimica

Lo stadio cineticamente limitante delle reazioni

Una reazione avviene in due stadi:

(CH₃)₃CBr + OH^– → (CH₃)₃C⁺ + Br^–

(CH₃)₃C⁺ + OH^– → (CH₃)₃COH

Sapendo che v = k[(CH₃)₃CBr] sei in grado di determinare lo stadio limitante?

A: Sì, è il primo

B: i due stadi hanno la stessa velocità.

C: Sì, è il secondo

D: no, è necessario conoscere k

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Chimica

Diagramma dell'energia potenziale di una reazione

Il grafico sulla sinistra si riferisce a una reazione ________ con ΔH________ kJ avente un'energia di attivazione di ________ kJ.
L'energia di attivazione della reazione inversa vale invece ________ kJ.

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Chimica

Una goccia d'acqua

Se in un recipiente si uniscono i due gas SO_2(g) e H₂S_(g) a temperatura ambiente, non hai reazione finché non introduci una goccia d'acqua. In presenza di acqua avviene la reazione SO_2(g) + H₂S_(g) → H₂O_(l) + 2 S_(s).
Puoi concludere che:

A: l'acqua agisce come solvente, prodotto, catalizzatore

B: l'acqua agisce solo come solvente

C: l'acqua agisce solo come prodotto

D: l'acqua agisce solo come catalizzatore

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Chimica

La catalisi

Quale tra le reazioni elencate è una reazione catalitica?

A: la combustione di acetilene in atmosfera di ossigeno puro

B: la reazione di combustione del glucosio che avviene nelle cellule

C: la dissoluzione di pastiglie effervescenti in acqua

D: la reazione dell'alluminio metallico con idrossido di sodio 6 M in soluzione acquosa è più rapida di quanto non sia in NaOH 1 M

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Chimica

La velocità di reazione nella formazione del diossido di azoto

La reazione

2NO + O₂ → 2NO₂

è del secondo ordine rispetto a NO e di primo ordine rispetto a O₂. Come varia la velocità se si diminuisce il volume a 1/3?

A: aumenta di 1/3

B: aumenta 3 volte

C: aumenta 27 volte

D: aumenta 9 volte

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Chimica

Le reazioni di ordine zero

Alcune reazioni, date da una sola specie reagente, risultano di ordine zero. In che modo la loro velocità dipende dalla concentrazione del reagente?

A: non dipende dalla concentrazione del reagente

B: raddoppia al raddoppiare del reagente

C: si azzera

D: velocità e concentrazione del reagente coincidono

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