Tài liệu Tốc độ phản ứng và cân bằng hoá học46302

20 3 0
Tài liệu Tốc độ phản ứng và cân bằng hoá học46302

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Chương A I Mở đầu Mục tiêu chương VỊ kiÕn thøc HS biÕt : Kh¸i niƯm vỊ tốc độ phản ứng HS hiểu : Cân hoá học ? Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng cân hoá học ý nghĩa cân hoá học kĩ thuật đời sống Về kĩ Vận dụng yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng cân hoá học để điều khiển phản ứng hoá học Sử dụng biểu thức số cân để tính nồng độ chất ngược lại, từ nồng độ chất trạng thái cân tính số cân Rèn luyện kĩ làm thí nghiệm, quan sát thí nghiệm Rèn luyện khả phân tích khái quát vấn đề dựa vào tư logic Giáo dục tình cảm thái độ Tiếp tục rèn luyện phát triển lòng say mê, thích khám phá khoa học Có ý thức vận dụng kiến thức học để lí giải tượng, quy trình kĩ thuật sống sản xuất Tin tưởng vào khoa học, người có khả điều khiển trình hoá học ii số điểm cần lưu ý Néi dung cđa ch­¬ng Néi dung cđa ch­¬ng gồm hai vấn đề lớn tốc độ phản ứng cân hoá học, hai phần có mối liên quan chặt chẽ với DeThiMau.vn HS dễ dàng hiểu khái niệm tốc độ phản ứng GV cần cho HS thấy rõ tốc độ trung bình phản ứng đại lượng gần khoảng thời gian định, toàn trình phản ứng tốc độ trung bình giảm dần theo thời gian Nguyên nhân quan trọng dẫn đến yếu tố nồng độ, nhiệt độ, áp suất ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến khả va chạm chất tham gia phản ứng GV cần cho HS thấy rõ phản ứng thuận nghịch phản ứng xảy đồng thời theo hai chiều ngược điều kiện Cân hoá học đạt tốc độ phản ứng thuận tốc độ phản ứng nghịch Hằng số cân phản ứng xác định phụ thuộc vào nhiệt độ Hiểu nội dung nguyên lí chuyển dịch cân vận dụng nguyên lí vào số cân có ý nghĩa kĩ thuật Phương pháp dạy học Nên dùng thí nghiệm cho HS dễ dàng quan sát, so sánh, từ hình thành kiến thức Bài học chương có nhiều nội dung gắn với thực tế đời sống, kĩ thuật, đòi hỏi tư logic Vì có điều kiện nên tổ chức HS theo nhóm để phát huy trí tuệ tập thể, rèn luyện cho HS có khả lao động hợp tác Chú ý sử dụng tập hợp lí để giúp HS vận dụng kiến thức học vào thực tế gắn học đôi với hành B Dạy học cụ thể Bài (2 tiết) I Mục tiêu học Về kiến thức HS biết : Tốc độ phản ứng hoá học ? HS hiểu : Hiểu yếu tố nồng độ, áp suất, nhiệt độ, kích thước hạt chất phản ứng ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng DeThiMau.vn Về kĩ Sử dụng công thức tính tốc độ trung bình phản ứng Vận dụng yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng để làm tăng tốc độ phản ứng Về tình cảm thái độ Tin tưởng vào khoa học, người có khả điều khiển tốc độ phản ứng hoá học II Chn bÞ Dơng thÝ nghiƯm : Cèc thÝ nghiƯm loại 100 ml ; đèn cồn Hoá chất : Dung dịch BaCl2, Na2S2O3, H2SO4 nồng độ 0,1M ; Zn (h¹t), KMnO4 (tinh thĨ), CaCO3, H2O2, MnO2  III Gợi ý tổ chức hoạt động dạy học Phương pháp chủ yếu sử dụng quan sát tượng thí nghiệm, nhận xét rút kết luận Nếu có điều kiện nên tổ chức cho HS làm thí nghiệm thảo luận theo nhóm I Khái niệm tốc độ phản ứng Thí nghiệm Hoạt động GV hướng dẫn HS làm quan sát thí nghiệm để hình thành khái niệm tốc độ phản ứng (Thực thí nghiệm SGK mô tả) H·y nhËn xÐt hiƯn t­ỵng thÝ nghiƯm HS : ë ph¶n øng (1) : BaCl2 + H2SO4  BaSO4 + 2HCl Kết tủa xuất tức khắc Còn ph¶n øng (2) : Na2S2O3 + H2SO4  S + SO2 + H2O + Na2SO4 Mét l¸t sau míi thÊy màu trắng đục xuất Điều chứng tỏ phản ứng (1) xảy nhanh phản ứng (2) GV yêu cầu HS tìm thực tế, sống phản ứng minh hoạ cho loại phản ứng xảy nhanh, chậm GV kết luận : Các phản ứng hoá học khác xảy nhanh chậm khác Để đánh giá mức độ nhanh chậm phản ứng hoá học người ta dùng khái niệm tốc độ phản ứng hoá học DeThiMau.vn Tốc độ phản ứng Hoạt động GV : Gợi ý giúp HS nhận xét thay đổi nồng độ chất phản ứng hoá học để thấy mối liên hệ tốc độ phản ứng với biến đổi nồng độ chất phản ứng Khi phản ứng hoá học xảy ra, nồng độ chất tham gia chất sản phẩm phản ứng biến đổi ? HS : Trong trình phản ứng, nồng độ chất tham gia giảm nồng độ chất sản phẩm tăng lên Xét thời gian nồng độ chất tham gia giảm nhiều phản ứng xảy nhanh Tương tự, nồng độ chất sản phẩm tăng nhiều phản ứng xảy nhanh GV kết luận : Như dùng độ biến thiên nồng độ chất phản ứng làm thước đo tốc độ phản ứng Tốc độ phản ứng đại lượng đặc trưng cho độ biến thiên nồng độ chất phản ứng sản phẩm phản ứng đơn vị thời gian Tốc độ trung bình phản ứng Hoạt động GV giúp HS hiểu khái niệm tốc độ trung bình phản ứng hình thành công thức tính tốc độ trung bình phản ứng Để làm điều có thĨ thùc hiƯn b»ng hai c¸ch :  C¸ch thø : Đi từ tổng quát (như SGK trình bày) đến cụ thể : Xét phản ứng tổng quát A  B, ë thêi ®iĨm t1, nång ®é chÊt A (chất phản ứng) C1, thời điểm t2, nồng độ chất A C2 Hỏi khoảng thời gian biến thiên nồng độ chất A ? Trong đơn vị thời gian nồng độ chất A biến thiên ? HS (có thể cho HS thảo luận nhóm) : Biến thiên nồng ®é chÊt A : C1 C2 = (C2  C1) = +CA ; (C1 > C2) Biến thiên nồng độ chất A đơn vị thời gian : +  CA C   t t2 C1 víi : t2 > t1 t1 10 DeThiMau.vn ; C1 > C2 CA C C1 tốc độ trung bình cđa ph¶n øng   t t t1 khoảng thời gian từ t1 đến t2 Kí hiệu v GV : Giá trị Tương tự vậy, hÃy tính tốc độ trung bình phản ứng theo biến thiên nồng độ chất B (chất sản phẩm) HS thảo luận nhóm đưa câu trả lời : C C C1 với C2 > C1 ; t2 > t1 v   t t t1 GV kÕt hỵp hai biĨu thøc tính tốc độ phản ứng, ta có công thức tổng quát : C với v tốc độ trung bình cđa ph¶n øng kho¶ng thêi gian t tõ t1 ®Õn t2 v  DÊu "" øng víi viƯc tÝnh tốc độ theo nồng độ chất phản ứng Dấu "+" øng víi viƯc tÝnh tèc ®é theo nång ®é chÊt sản phẩm Cách thứ hai : Có thể từ cụ thể, khái quát thành công thức tổng quát Thí dụ : GV nêu toán để HS giải : O 2 thời điểm ban đầu (t1 = 0), nồng độ N2O5 C1 = 2,33 mol/l Sau mét thêi gian (t2 = 184 giây) nồng độ N2O5 C2 = 2,08 mol/l Hỏi khoảng thời gian đó, trung bình giây nồng độ N2O5 thay đổi ? Xét phản ứng : N2O5 N2O4 + thời điểm ban đầu (t1 = 0) nồng độ N2O4 C1 = Sau khoảng thời gian (t2 = 184 giây) nồng độ N2O4 C2 = 0,25 mol/l Hỏi khoảng thời gian giây nồng độ N2O4 thay đổi ? HS : Giải toán theo gợi ý GV GV : Khái quát đưa công thức tổng quát GV yêu cầu HS nghiên cứu bảng 1.1 (SGK) cho nhận xét tốc độ trung bình phản ứng sau khoảng thời gian khác HS thấy tốc độ trung bình phản ứng giảm dần theo thời gian GV : Điều chứng tỏ tốc độ trung bình tốc độ gần khoảng thời gian xét tốc độ xác thời điểm gọi tốc độ tức thời Việc xác định tốc độ tức thời nghiên cứu lớp Có thể dừng tiết thứ 11 DeThiMau.vn II Các yếu tố ảnh hưởng ®Õn tèc ®é ph¶n øng nh h­ëng cđa nång độ Hoạt động GV hướng dẫn HS quan sát thí nghiệm SGK nhận xét HS : Phản ứng xảy cốc có nồng độ Na2S2O3 cao nhanh cốc có nồng độ Na2S2O3 thấp Có thể dùng thí nghiệm sau để phát ảnh hưởng nồng độ đến tốc độ phản ứng Cho vào ống nghiệm, ống hạt kẽm nh­ Rãt vµo èng nghiƯm thø nhÊt ml dung dịch axit H2SO4 0,1M rót vào ống nghiệm thứ hai ml dung dịch H2SO4 0,01M Quan sát bọt khí hiđro thoát ống nghiệm rút kết luận Tốc độ giải phóng hiđro èng nghiƯm thø nhÊt lín h¬n ë èng nghiƯm thø hai GV trình bày để HS hiểu nồng độ chất phản ứng có ảnh hưởng đến tốc ®é ph¶n øng HS kÕt luËn : Nång ®é chÊt phản ứng tăng tốc độ phản ứng tăng nh hưởng áp suất GV bổ sung : phản ứng có chất khí tham gia, áp suất tăng nồng độ chất khí tăng theo, nên ảnh hưởng áp suất đến tốc độ phản ứng giống ảnh hưởng nồng độ Có nghĩa phản ứng có chất khí tham gia, áp suất tăng, tốc độ phản ứng tăng GV lưu ý : Biểu thức biểu diễn mối liên hệ áp suất nồng độ chất n khí : PV=nRT  P = RT  P = C.R.T V Trong ®ã P : ¸p suÊt chÊt khÝ, atm ; C : nång ®é mol cđa chÊt khÝ, mol/l ; R : h»ng sè khÝ ; T : nhiƯt ®é tut ®èi (= t (oC) + 273, K) nh h­ëng nhiệt độ Hoạt động GV hướng dẫn HS quan sát thí nghiệm đà mô tả SGK Phản ứng cốc thứ xảy nhiệt độ th­êng Ph¶n øng ë cèc thø hai x¶y ë 50oC 12 DeThiMau.vn HS nhËn xÐt : Thêi gian thùc phản ứng cốc thứ nhiều thời gian thùc hiƯn ph¶n øng ë cèc thø hai Gi¶i thích : GV nêu vấn đề : Tại nhiệt ®é ¶nh h­ëng ®Õn tèc ®é ph¶n øng ? GV gợi ý để HS phát vấn đề : Phản ứng hoá học xảy nhờ va chạm chất phản ứng Tần số va chạm chất phản ứng phụ thuộc vào nhiệt độ Tần số va chạm có hiệu chất phản ứng tăng nhanh Kết luận : Khi nhiệt độ tăng, tốc độ phản ứng tăng Tần số va chạm có hiệu chất phản ứng tăng nhanh Hoặc dùng thí nghiệm sau để phát ảnh hưởng nhiệt độ đến tốc độ phản ứng Cho vào hai ống nghiệm ống chừng g KMnO4 Cặp nghiêng hai ống nghiệm lên giá cho đáy hai ống nghiệm cách chừng cm Đặt que đóm than hồng vào miệng hai ống nghiệm Ban đầu đốt hai đáy ống nghiệm KMnO4 bắt đầu bị phân huỷ (Nhận biết que đóm than hồng bắt đầu loé sáng) Để lửa đèn cån lƯch vỊ phÝa mét hai èng nghiƯm Quan sát tượng xảy kết luận nh hưởng diện tích bề mặt Hoạt động GV h­íng dÉn HS thùc hiƯn thÝ nghiƯm (SGK) Quan s¸t bọt khí thoát nhận xét Giải thích :  GV : T¹i bät khÝ ë cèc b thoát nhiều cốc a ? HS : Dựa vào SGK để trả lời Kết luận : (SGK) nh hưởng chất xúc tác Hoạt động GV cho HS quan sát thí nghiệm phân huỷ H2O2 (SGK) HS nhận xét : Ban đầu bọt khí thoát chậm Sau cho vào dung dịch bột MnO2 khí thoát mạnh 13 DeThiMau.vn GV : MnO2 chất xúc tác cho phản ứng phân huỷ H2O2 Đặc điểm chất xúc tác không bị tiêu hao trình phản ứng Có chất cho thêm vào làm cho tốc độ phản ứng chậm lại Những chất gọi chất ức chế GV yêu cầu HS : Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hoá học vận dụng đời sống sản xuất ? Hoặc nêu số tượng thực tế yêu cầu HS giải thích : Tại nhóm bếp than ban đầu người ta phải quạt ? Tại viên than tổ ong phải có nhiều lỗ ? Hoạt động : Có thể dùng tập 4, (SGK) để củng cố học IV Hướng dẫn giải tập SGK Một số thí dụ loại phản øng : Ph¶n øng nhanh : Ph¶n øng nỉ, ph¶n ứng dung dịch AgNO3 NaCl Phản ứng chậm : Sự gỉ sắt, lên men rượu (SGK) (SGK) a) Dïng yÕu tè nång ®é nhiệt độ (tăng nồng độ oxi nhiệt độ) b) Dùng yếu tố nhiệt độ (tăng nhiệt độ) c) Dùng yếu tố diện tích tiếp xúc (tăng diện tích tiếp xúc nguyên liệu) a) Tốc độ phản ứng tăng lên b) Tốc độ phản ứng giảm xuống c) Tốc độ phản ứng tăng lên d) Tốc độ phản ứng không thay đổi C : C : Nồng độ sản phẩm không ảnh hưởng ®Õn tèc ®é ph¶n øng NhiƯt ®é cđa ngän lửa axetilen cháy oxi cao nhiều so với cháy không khí nồng độ oxi oxi nguyên chất (100%) lớn nhiều lần nồng độ oxi không khí (20% theo số mol) Do tốc độ phản ứng cháy oxi nguyên chất lớn nhiều so với tốc độ phản ứng cháy không khí, nên phản ứng cháy axetilen oxi nguyên 14 DeThiMau.vn chất xảy nhanh hơn, đơn vị thời gian nhiệt toả nhiều Ngoài khí axetilen cháy không khí, phần nhiệt lượng toả bị nitơ không khí hấp thụ làm nhiệt độ lửa giảm bớt a) áp dụng công thức tính thể tích khối cầu : V=  10  r  r  .r 3 10.3  30   S = 4..r2 = 4.   4.  4   S = 4 5, = 22,45cm3 b) S nhá =  4..3 1, 25.3    S nhá =  0, 09   32 0, 09 = 45,03 S nhá 45,03   S lín 22,45 Tốc độ phản ứng cốc chứa cầu nhỏ lớn hơn, diện tích tiếp xúc với HCl lớn gấp lần Bài (2 tiết) I Mục tiêu học Về kiến thức HS hiểu : Cân hoá học ? Hằng số cân ? ý nghĩa số cân Thế chuyển dịch cân yếu tố nồng độ, nhiệt độ, áp suất ảnh hưởng đến chuyển dịch cân hoá học ? Về kĩ Vận dụng thành thạo nguyên lí chuyển dịch cân cho cân hoá học Sử dụng biểu thức số cân để tính toán 15 DeThiMau.vn Về tình cảm, thái độ II Rèn luyện đức tính cẩn thận, xác  Cã ý thøc g¾n lÝ thut víi thùc tiƠn, học đôi với hành Chuẩn bị GV : Bảng 1.2 Hệ cân N2O4 (k) 2NO2(k) 25oC Hai ống nghiệm đựng khí NO2 (có màu nhau) ; Một cốc nước đá để làm thí nghiệm chuyển dịch cân 2NO2 N2O4 HS : Xem lại yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng III hướng dẫn hoạt động dạy học I Phản ứng chiều, phản ứng thuận nghịch cân hoá học Phản ứng chiều Hoạt động HS nghiên cứu SGK cho biết phản ứng chiều dựa vào thí dụ SGK để giải thích GV chốt lại : Phản ứng xảy theo chiều xác định gọi phản ứng chiều Phản ứng thuận nghịch Hoạt động HS tìm hiểu thí dụ SGK trả lời câu hỏi : Thế phản ứng thuận nghịch ? Biểu diễn phản ứng thuận nghịch ? Đặc điểm phản ứng thuận nghịch ? So với phản ứng chiều có khác ? Cân hoá học Hoạt động GV nêu vấn đề : Thí nghiƯm cho 0,500 mol H2 vµ 0,500 mol I2 vµo bình kín 430o C thu 0,786 mol HI 16 DeThiMau.vn HÃy giải thích ; Viết phương trình phản ứng ; Tính lượng chất có hệ GV : Làm thí nghiệm ngược lại, đun nóng 1,00 mol HI bình kín, Kết thu 0,107 mol H2, 0,107 mol I2 0,786 mol HI 430oC Điều có nghĩa điều kiện đà cho nồng độ chất H2, I2, HI hỗn hợp phản ứng không đổi Người ta nói phản ứng đà đạt đến trạng thái cân Đó cân hoá học Đặt vấn đề : Tại trạng thái cân nồng độ chất hệ phản ứng không thay đổi theo thời gian ? (GV gợi ý dựa vào SGK, so sánh tốc độ phản ứng thuận nghịch) GV tổng kết : Cân hoá học trạng thái phản ứng thuận nghịch tốc độ phản ứng thuận tốc độ phản ứng nghịch Cân hoá học cân động II Hằng số cân Cân hệ đồng thể Hoạt động Xét phản ứng thuận nghịch trạng thái cân : N2O4(k) 2NO2(k) Nghiên cứu bảng 1.2 So sánh tỉ số NO2 N 2O4 tương ứng với giá trị nồng độ [NO2] [N2O4] thời điểm khác HS nhận xét : Tỉ số không đổi Giá trị trung bình 4,63.103 GV : Giá trị gọi số cân phản ứng trên, kí hiệu K Vậy : K=  NO2 2  N 2O4  = 4,63.103 Gi¶i thÝch biĨu thøc tÝnh h»ng sè c©n b»ng (SGK) Cho phương trình phản ứng thuận nghịch tổng quát : aA + bB ฀ cC + dD (A, B, C, D chất khí hay chất tan dung dịch) 17 DeThiMau.vn H·y viÕt biĨu thøc tÝnh h»ng sè c©n b»ng  C c  D d  A a B b Trả lời : K = Cân hệ dị thể GV nêu vấn đề : Vì nồng độ chất rắn coi số nên mặt phương trình tính số cân K GV yêu cầu HS viết biểu thức tính số cân phương trình : C(r) + CO2(k) ฀ 2CO(k) ; K =  CO 2  CO2  CaCO3 (r) ฀ CaO(r) + CO2(k) : K = [CO2] Chó ý :  H»ng số cân phản ứng xác định phụ thuộc vào nhiệt độ Đối với phản ứng xác định thay đổi hệ số chất phản ứng giá trị số cân thay đổi (xem thí dụ SGK) Đối với phản ứng có mặt chất rắn, nồng độ chất rắn coi số nên nồng độ chất rắn biểu thức tính số cân Hoạt động GV đặt vấn đề : Giá trị số cân có ý nghĩa lớn : Từ giá trị số cân biết : Lượng chất phản ứng lại lượng sản phẩm tạo thành trạng thái cân từ biết hiệu suất phản ứng Thí dụ : Phản ứng nung vôi CaCO3 CaO + CO2 cã h»ng sè c©n b»ng ë 820oC : K = 4,28.103 ; vµ ë 880oC : K = 1,06.102 TÝnh lượng CO2 thu nhiệt độ cho nhËn xÐt Gi¶i : (SGK) ThÝ dơ : ë nhiệt độ định số cân phản øng : H2 + I2 ฀ 2HI b»ng 36 Nång độ ban đầu H2 I2 0,02 mol/l Tính nồng độ mol chất lúc cân Giải : Biểu thức số cân phản øng ®· cho : K=  HI 2  H2  I2  = 36 18 DeThiMau.vn Gäi x lµ nồng độ H2 tham gia phản ứng Vậy có x mol/l I2 tham gia phản ứng có 2x mol/l HI tạo thành Lúc cân [H2] = [I2] = (0,02  x) ; [HI] = 2x Thay c¸c giá trị tìm vào biểu thức tính số c©n b»ng : (2x)2 (0, 02 x)(0, 02 x)  36 Giải phương trình x = 0,015 [H2] = [I2] = 0,02 – 0,015 = 0,005 mol/l [HI] =  0,015 = 0,03 mol/l VËy lóc c©n b»ng nồng độ H2 0,005 mol/l ; nồng độ I2 0,005 mol/l nồng độ HI 0,03 mol/l Có thể kết thúc tiết thứ III Sự chuyển dịch cân hoá học Thí nghiệm Hoạt động Nếu có điều kiện làm thí nghiệm SGK nêu tượng để HS giải thích Trước nhúng ống nghiệm a vào nước đá, màu hỗn hợp khí ống nghiệm a b Nghĩa trạng thái cân thiết lập ống nghiệm Khi nhúng ống a vào nước đá, màu ống a nhạt màu ống b Chứng tỏ tác dụng nhiệt độ trạng thái cân ống a đà bị phá vỡ Tốc độ phản ứng thuận (phản ứng tạo thành N2O4 không màu) lớn tốc độ phản ứng nghịch (phản ứng phân huỷ N2O4 thành NO2 màu nâu đỏ) Hiện tượng gọi chuyển dịch cân Định nghĩa HS phát biểu kết luận chuyển dịch cân 19 DeThiMau.vn IV Các yếu tố ảnh hưởng đến cân hoá học GV đặt vấn đề : điều kiện không đổi, cân hoá học bảo toàn thời gian lâu tuỳ ý Nhưng thay đổi điều kiện bên nồng độ, áp suất, nhiệt độ, cân hoá học bị chuyển dịch Ta hÃy xét yếu tố ảnh hưởng đến cân hoá học nh hưởng nồng độ Hoạt động GV nêu vấn đề : 800o C, phản ứng thuận nghịch : C(r) + CO2(k) ฀ 2CO (k) cã h»ng sè c©n b»ng K = 9,2.102 Nếu tăng nồng độ CO2 cách đưa thêm CO2 vào bình phản ứng cân chuyển dịch ? HS giải : Biểu thức tính số cân phản ứng viết : K= CO CO2 = 9,2.102 Để K không đổi nghĩa tỉ số phải tăng lên CO2 CO2 không đổi [CO2] tăng [CO] GV : Như tốc độ phản ứng thuận, phản ứng tạo thành CO lớn hơn, hay nói cách khác cân dịch chuyển phía làm giảm nồng độ CO2 Ngược lại tăng nồng độ CO cách đưa thêm CO vào bình phản ứng cân chuyển dịch theo chiều nghịch, làm tăng nồng độ CO2, nói cách khác cân chuyển dịch phía làm giảm nồng độ CO GV bổ sung : Chất rắn mặt biểu thức tính số cân nên thêm bớt chất rắn phản ứng, cân không bị chuyển dịch nh hưởng áp suất Hoạt ®éng GV cho HS thÊy ®­ỵc ®èi víi chÊt khí nồng độ áp suất có mối quan hƯ tØ lƯ thn Nªn biĨu thøc tÝnh h»ng số cân phản ứng có chất khí tham gia thay giá trị nồng độ giá trị áp suất trạng thái cân 20 DeThiMau.vn XÐt thÝ nghiƯm SGK HS nghiªn cøu thÝ nghiệm SGK trả lời câu hỏi : Khi tăng giảm áp suất hệ cân chuyển dịch ? Giải thích GV kết luận : Đối với hệ cân ta thay đổi áp suất, cân chuyển dịch phía chống lại thay đổi Xét cân : H2(k) + I2(k) 2HI(k) Nếu tăng áp suất hệ lên lần Cân chuyển dịch phía ? (p HI )2 HS giải : BiĨu thøc tÝnh h»ng sè c©n b»ng : K = PH2 PI2 Nếu tăng áp suất chung hệ lên lần áp suất riêng khí tăng lên lần Khi : (2p HI )2 (p HI )2  = K (H»ng sè c©n b»ng không thay đổi) 2PH2 2PI2 PH2 PI2 Trong cân trªn tỉng sè mol chÊt khÝ cđa vÕ b»ng nên thay đổi áp suất cân không bị chuyển dịch nh hưởng nhiệt độ Hoạt ®éng GV : Sư dơng thÝ nghiƯm dùa vµo phản ứng : N2O4 (khí không màu) 2NO2 (khí màu nâu đỏ) ; H > HS nhận xét : Phản ứng thuận thu nhiệt phản ứng nghịch toả nhiệt GV chuẩn bị trước hai bình cầu hoàn toàn nhau, đựng khí NO2 có màu hoàn toàn Một bình để lại đối chứng, bình nhúng vào chậu nước đá sau phút cho HS quan sát so sánh màu sắc với bình làm đối chứng HS nhận xét giải thích : Bình ngâm nước đá có màu nhạt Nguyên nhân : Cân đà dịch chuyển phía tạo nhiều N2O4 không màu nghĩa giảm nhiệt độ cân đà dịch chuyển phía toả nhiệt GV : Tương tự, nhúng bình cầu vào cốc nước nóng tượng xảy giải thích Quan sát thí nghiệm HS nhận xét bình nhúng vào nước nóng có màu nâu đỏ (màu đậm lên) Cân dịch chuyển phía tạo nhiều phân tử NO2, có nghĩa tăng nhiệt độ cân chuyển dịch phía thu nhiệt 21 DeThiMau.vn GV : Sự chuyển dịch cân đà xét tuân theo nguyên lí Lơ Sa-tơ-lie HS : Dựa vào SGK phát biểu nguyên lí GV bổ sung : Như đà biết chất xúc tác làm tăng tốc độ phản ứng, phản ứng thuận nghịch ta sử dụng chất xúc tác tốc độ phản ứng thuận nghịch tăng nên chất xúc tác tác dụng làm chuyển dịch cân bằng, mà có tác dụng làm cho phản ứng nhanh chóng đạt đến trạng thái cân V ý nghĩa tốc độ phản ứng cân hoá học sản xuất hoá học Hoạt động 10 GV : Hiểu yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng yếu tố ảnh hưởng đến cân hoá học việc cần thiết sản xuất hoá chất Sau xét vài phản ứng hoá học dùng sản xuất hoá học Thí dụ : Trong sản xuất axit sunfuric có công đoạn oxi hoá SO2 thành SO3 b»ng oxi kh«ng khÝ : 2SO2(k) + O2(k) ฀ 2SO3(k) ; (H < 0) Có thể áp dụng vào cân yếu tố để làm chuyển dịch cân phía tạo thành SO3 ? HS Phản ứng thuận phản ứng toả nhiệt nên không tăng nhiệt độ lên cao quá, thực tế nhiệt độ phản ứng 450oC Phản ứng có thay đổi số mol khí, phản ứng thuận làm giảm số mol khí nên tăng áp suất hệ Tăng nồng độ oxi cách dùng dư không khí Để hệ nhanh chóng đạt đến trạng thái cân người ta dùng chất xóc t¸c GV bỉ sung : Trong thùc tÕ ng­êi ta dùng dư oxi dùng chất xúc tác mà không tăng áp suất Khi hiệu suất phản ứng đà đạt 98% GV cho HS xét cân b»ng : N2(k) + 3H2(k) ฀ 2NH3(k) ; H < Hoạt động 11 Có thể sử dụng tập 4, (SGK) để củng cố học 22 DeThiMau.vn IV Hướng dẫn giải tập SGK (SGK) a) K = [CO2] ; c) K1 =  SO3 2  SO2 2  O2  K1 = K 22  b) K = ; K2 1  O2   SO3    SO2  O2 2 ; K3  SO2 2  O2   SO3 2 K3 (SGK) Nguyên lí Lơ Sa-tơ-li-ê (SGK) áp dụng : Giảm áp suất, tăng nhiệt độ, tăng nồng độ CO2 giảm nồng độ CO cân chuyển dịch theo chiÒu thuËn a) C(r) + H2O(h) ฀ CO(k) + H2(k) ; (H>0) b) CO(k) + H2O(h) ฀ CO2(k) + H2(k) ; (H

Ngày đăng: 31/03/2022, 14:19

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan