Ở 46°C, cân bằng N₂O₄(k) ⇌ 2NO₂(k) có hằng số cân bằng K_p = 0,66. Tính % phân ly của N₂O₄ ở 46°C và áp suất tổng bằng 0,5 atm.

Ta có phương trình phản ứng: 4NH₃ + 3O₂ → 2N₂ + 6H₂O

Tốc độ phản ứng được tính theo công thức:

v = -1/4(Δ[NH₃]/Δt) = -1/3(Δ[O₂]/Δt) = 1/2(Δ[N₂]/Δt) = 1/6(Δ[H₂O]/Δt)

Theo đề bài, tốc độ tạo ra N₂ là 0,270 mol/lít.s, tức là 1/2(Δ[N₂]/Δt) = v

Suy ra: v = 0,270 / 2 = 0,135 mol/lít.s (4) đúng

Tốc độ tạo thành H₂O là: 1/6(Δ[H₂O]/Δt) = 0,135 => Δ[H₂O]/Δt = 0,135 * 6 = 0,810 mol/lít.s (1) sai

Tốc độ mất đi của NH₃ là: -1/4(Δ[NH₃]/Δt) = 0,135 => -Δ[NH₃]/Δt = 0,135 * 4 = 0,540 mol/lít.s (2) sai

Tốc độ mất đi của O₂ là: -1/3(Δ[O₂]/Δt) = 0,135 => -Δ[O₂]/Δt = 0,135 * 3 = 0,405 mol/lít.s (3) đúng

Vậy, các phát biểu đúng là 3 và 4.

Câu hỏi này liên quan đến động học hóa học và các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng. DG < 0 cho biết phản ứng có khả năng xảy ra về mặt nhiệt động học (tự phát), nhưng không đảm bảo phản ứng sẽ xảy ra với tốc độ có thể quan sát được. Các biện pháp sau có thể giúp phản ứng xảy ra:

(1) Dùng xúc tác: Xúc tác làm giảm năng lượng hoạt hóa của phản ứng, do đó làm tăng tốc độ phản ứng, giúp phản ứng xảy ra nhanh hơn.

(2) Thay đổi nhiệt độ: Theo quy tắc Van't Hoff, khi tăng nhiệt độ, tốc độ phản ứng thường tăng lên. Điều này là do nhiệt độ cao hơn cung cấp nhiều năng lượng hơn cho các phân tử, cho phép chúng vượt qua rào cản năng lượng hoạt hóa dễ dàng hơn.

(3) Tăng nồng độ tác chất: Việc tăng nồng độ tác chất làm tăng số lượng va chạm hiệu quả giữa các phân tử, do đó làm tăng tốc độ phản ứng. Tuy nhiên, trong trường hợp này, câu hỏi yêu cầu các biện pháp chung để phản ứng xảy ra, chứ không chỉ tăng tốc độ phản ứng.

(4) Nghiền nhỏ các tác chất rắn: Nghiền nhỏ tác chất rắn làm tăng diện tích bề mặt tiếp xúc giữa các chất phản ứng, do đó làm tăng tốc độ phản ứng. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các phản ứng dị thể.

Như vậy, các biện pháp (1), (2) và (4) đều có thể áp dụng để giúp phản ứng xảy ra, đặc biệt khi phản ứng có DG < 0 nhưng tốc độ phản ứng quá chậm trong điều kiện ban đầu.

Phát biểu đúng là: Tính chất các hệ phân tán phụ thuộc rất lớn vào kích thước hạt phân tán.

Giải thích:

• Hệ phân tán là hệ gồm hai hay nhiều pha trộn lẫn vào nhau. Tính chất của hệ phân tán phụ thuộc vào kích thước của các hạt pha phân tán. Hệ phân tán được chia thành hệ keo (kích thước hạt từ 1 nm đến 100 nm) và hệ huyền phù (kích thước hạt lớn hơn 100 nm). Hệ keo có tính chất trung gian giữa dung dịch thực và hệ huyền phù.
• Kích thước hạt phân tán trong hệ huyền phù lớn hơn nhiều so với hệ keo.
• Hệ keo không phải là hệ phân tán bền vững, các hạt keo có thể kết tụ lại và lắng xuống.
• Trong thực tế tồn tại cả dung dịch rắn thay thế và dung dịch rắn xen kẽ.