Chọn câu sai. Chất xúc tác:

Để tính hằng số cân bằng Kp tại 600K, ta sử dụng phương trình Van't Hoff:

ln(Kp2/Kp1) = -ΔH_o/R * (1/T2 - 1/T1)

Trong đó:

Kp1 = 5,9 × 10^5 (tại T1 = 298 K)

ΔH_o = -92,2 kJ = -92200 J

R = 8,314 J/(mol.K)

T2 = 600 K

Thay số vào phương trình:

ln(Kp2 / (5,9 × 10^5)) = -(-92200) / 8,314 * (1/600 - 1/298)

ln(Kp2 / (5,9 × 10^5)) = 11089,73 * (-0,001699)

ln(Kp2 / (5,9 × 10^5)) = -18,841

Kp2 / (5,9 × 10^5) = e^(-18,841)

Kp2 / (5,9 × 10^5) = 8,2 × 10^-9

Kp2 = 8,2 × 10^-9 * (5,9 × 10^5)

Kp2 = 0,004838 ≈ 4,8 × 10^-3

Giá trị này gần nhất với đáp án A. Tuy nhiên, có vẻ như có một sự sai khác nhỏ do làm tròn số trong quá trình tính toán. Đáp án chính xác nhất trong các lựa chọn là A.

Khi tăng nhiệt độ, tốc độ phản ứng tăng chủ yếu do số lượng phân tử có động năng (năng lượng) lớn hơn hoặc bằng năng lượng hoạt hóa tăng lên đáng kể. Năng lượng hoạt hóa là rào cản năng lượng mà các phân tử cần vượt qua để phản ứng xảy ra. Khi nhiệt độ tăng, nhiều phân tử đạt được năng lượng cần thiết này, dẫn đến số lượng va chạm hiệu quả (va chạm dẫn đến phản ứng) tăng lên và do đó, tốc độ phản ứng tăng lên.

A. DG (biến thiên năng lượng Gibbs) liên quan đến tính tự diễn biến của phản ứng, không trực tiếp giải thích tại sao tốc độ phản ứng tăng khi tăng nhiệt độ.

B. Năng lượng hoạt hóa là một hằng số đặc trưng cho phản ứng (trừ khi có xúc tác), và không thay đổi đáng kể chỉ vì thay đổi nhiệt độ. Chất xúc tác có thể làm giảm năng lượng hoạt hóa, nhưng đó là một yếu tố khác.

C. Số lần va chạm giữa các phân tử có tăng khi nhiệt độ tăng, nhưng đây không phải là yếu tố chính quyết định sự tăng tốc độ phản ứng. Quan trọng hơn là tỷ lệ các va chạm có đủ năng lượng để vượt qua năng lượng hoạt hóa.

D. Đây là đáp án đúng. Khi nhiệt độ tăng, phân bố năng lượng của các phân tử thay đổi, làm tăng số lượng phân tử có năng lượng lớn hơn năng lượng hoạt hóa, dẫn đến tăng tốc độ phản ứng.