Soalan latihan: Kadar Tindak Balas

Gunakan soalan asli ini untuk latihan bermasa, kemudian semak setiap jawapan dan sebab ringkas dengan kerja anda sendiri. Ia ditulis dalam gaya SPM berdasarkan standard Kadar Tindak Balas Tingkatan 4; ia bukan kertas tahun lepas. Tutup jawapan dahulu.

Soalan aneka pilihan gaya Kertas 1

1. Unit manakah sesuai bagi kadar tindak balas yang menghasilkan gas? A. cm³ B. cm³ s⁻¹ C. s D. g Jawapan: B. Kadar ialah kuantiti per unit masa, jadi isipadu dibahagikan masa memberi cm³ s⁻¹.

2. Magnesium bertindak balas dengan asid hidroklorik cair. Perubahan manakah tidak akan menaikkan kadar? A. Memanaskan asid B. Menggunakan asid lebih pekat C. Menggunakan ketulan magnesium yang lebih besar dan bukan serbuk D. Menambah mangkin yang sesuai Jawapan: C. Ketulan lebih besar mempunyai jumlah luas permukaan lebih kecil, yang merendahkan kadar.

3. Dalam teori perlanggaran, perlanggaran berkesan ialah perlanggaran di mana zarah mempunyai A. sebarang tenaga dan sebarang arah B. tenaga ≥ tenaga pengaktifan dan orientasi yang betul C. orientasi yang betul sahaja D. tenaga di bawah tenaga pengaktifan Jawapan: B. Kedua-dua syarat tenaga dan syarat orientasi mesti dipenuhi.

4. Mangkin menaikkan kadar tindak balas kerana ia A. menaikkan tenaga pengaktifan B. menyediakan laluan alternatif dengan tenaga pengaktifan lebih rendah C. menaikkan suhu D. menaikkan kepekatan bahan tindak balas Jawapan: B. Laluan alternatif menjadikan pecahan perlanggaran yang lebih besar berkesan.

5. Pada graf isipadu gas melawan masa, kadar tindak balas paling besar A. pada plato B. pada permulaan C. berhampiran akhir D. ia malar sepanjang masa Jawapan: B. Kecerunan paling curam pada permulaan, apabila kepekatan bahan tindak balas paling tinggi.

6. Dalam tindak balas natrium tiosulfat dengan asid, tanda di bawah kelalang hilang dalam 50 s pada satu suhu dan 25 s pada suhu lebih tinggi. Berbanding yang pertama, kadar pada suhu lebih tinggi telah A. menjadi separuh B. menjadi dua kali ganda C. kekal sama D. menjadi empat kali lebih kecil Jawapan: B. Kadar ∝ 1 ÷ masa, dan masa telah menjadi separuh, jadi kadar menjadi dua kali ganda.

7. Faktor manakah mengubah kadar tindak balas fasa gas tetapi tidak memberi kesan kepada tindak balas antara pepejal dan larutan? A. Suhu B. Tekanan C. Mangkin D. Kepekatan Jawapan: B. Tekanan mengubah kadar hanya apabila gas terlibat.

8. Jisim serpihan marmar dan serbuk marmar yang sama bertindak balas dengan asid cair berlebihan. Kuantiti manakah sama bagi kedua-duanya? A. Kadar awal B. Masa untuk tamat C. Isipadu akhir karbon dioksida D. Kecuraman lengkung pada permulaan Jawapan: C. Jisim marmar yang sama membebaskan kuantiti gas yang sama; hanya kelajuan berbeza.

9. Pernyataan manakah tentang mangkin adalah betul? A. Jisimnya berkurang semasa tindak balas B. Ia tidak berubah secara kimia pada akhirnya C. Ia menjadi salah satu hasil D. Ia menaikkan hasil produk Jawapan: B. Mangkin diperoleh semula tanpa berubah secara kimia dan boleh digunakan semula.

10. Satu tindak balas membebaskan 48 cm³ gas dalam 24 s. Kadar purata dalam tempoh ini ialah A. 0.5 cm³ s⁻¹ B. 2 cm³ s⁻¹ C. 24 cm³ s⁻¹ D. 1152 cm³ s⁻¹ Jawapan: B. Kadar purata = 48 cm³ ÷ 24 s = 2 cm³ s⁻¹.

Soalan berstruktur

Berstruktur 1, Kepekatan dan teori perlanggaran. Seorang pelajar menindakbalaskan granul zink berlebihan dengan 25 cm³ asid hidroklorik cair dan menyukat isipadu hidrogen yang dikumpul setiap 30 s. Eksperimen diulang dengan asid yang lebih pekat, segala yang lain dikekalkan sama.

(a) Nyatakan pemboleh ubah dimanipulasi dan bergerak balas. (b) Terangkan, menggunakan teori perlanggaran, mengapa asid yang lebih pekat memberi kadar yang lebih cepat. (c) Lakar dan huraikan bagaimana dua lengkung itu dibandingkan.

Jawapan model. (a) Pemboleh ubah dimanipulasi ialah kepekatan asid; pemboleh ubah bergerak balas ialah isipadu hidrogen yang dikumpul (per unit masa). (b) Dalam asid yang lebih pekat terdapat lebih banyak zarah asid dalam isipadu yang sama, jadi zarah berlanggar lebih kerap; kekerapan perlanggaran berkesan meningkat, jadi kadar meningkat. (c) Lengkung bagi asid yang lebih pekat menaik lebih curam pada permulaan (kadar awal lebih tinggi). Kerana zink berlebihan dan kuantiti asid menentukan hidrogen yang terhasil, asid yang lebih pekat juga mencapai isipadu akhir yang lebih tinggi; kedua-dua lengkung kemudian mendatar.

Berstruktur 2, Mangkin. Hidrogen peroksida terurai perlahan kepada air dan oksigen. Apabila mangan(IV) oksida ditambah, oksigen dibebaskan dengan cepat.

(a) Takrifkan mangkin. (b) Terangkan, dari segi tenaga pengaktifan, bagaimana mangan(IV) oksida mempercepatkan tindak balas. (c) Nyatakan satu cara untuk menunjukkan bahawa mangan(IV) oksida tidak berubah secara kimia.

Jawapan model. (a) Mangkin ialah bahan yang mengubah kadar tindak balas kimia sementara kekal tidak berubah secara kimia pada akhirnya. (b) Ia menyediakan laluan tindak balas alternatif dengan tenaga pengaktifan yang lebih rendah, jadi pecahan perlanggaran yang lebih besar kini mempunyai tenaga cukup untuk berkesan; kekerapan perlanggaran berkesan naik dan kadar meningkat. (c) Turas, basuh, keringkan dan timbang semula mangan(IV) oksida pada akhirnya; jisimnya tidak berubah, menunjukkan ia tidak digunakan.

Berstruktur 3, Membaca graf kadar. Dalam tindak balas antara karbonat logam dan asid cair, jumlah isipadu karbon dioksida direkodkan melawan masa. Lengkung menaik dan mencapai plato pada 72 cm³ selepas 90 s; ia melalui 48 cm³ pada 30 s.

(a) Hitung kadar purata dalam 30 s pertama. (b) Nyatakan dan terangkan bagaimana kadar pada 60 s dibandingkan dengan kadar pada 10 s. (c) Nyatakan apa yang plato beritahu anda tentang tindak balas.

Jawapan model. (a) Kadar purata = 48 cm³ ÷ 30 s = 1.6 cm³ s⁻¹. (b) Kadar pada 60 s lebih rendah daripada pada 10 s, kerana asid telah sebahagiannya digunakan, jadi kepekatannya lebih rendah dan perlanggaran berkesan kurang kerap, kecerunan lebih landai. (c) Plato pada 72 cm³ menunjukkan tindak balas telah berhenti: bahan tindak balas penghad telah digunakan sepenuhnya, jadi tiada lagi gas dihasilkan.

Selepas anda selesai

Tanda diri anda dengan tegas. Bagi setiap penerangan, semak bahawa anda sampai ke “kekerapan perlanggaran berkesan” dan, bagi setiap jawapan graf, bahawa anda memisahkan kecerunan (kadar) daripada plato (kuantiti). Jika dua atau tiga soalan mendedahkan kesilapan yang sama, kunjungi semula standard kandungan itu dalam nota ulang kaji dan cuba contoh penyelesaian sekali lagi. Seorang guru satu-ke-satu boleh menetapkan campuran baharu pada aras yang betul dan menanda rantaian teori perlanggaran anda baris demi baris, tempat markah Kimia SPM diperoleh dalam bab ini.