VỞ GHI bài CHUYÊN đề HOÁ học 10

CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 10 BÀI PHẢN ỨNG HẠT NHÂN PHẦN I NỘI DUNG BÀI HỌC Khởi động Hãy suy nghĩ trả lời câu hỏi bên dưới! Nhiệm vụ Quan sát hình ảnh sau, em liên tưởng đến điều gì? Trả lời: _ _ _ _ I PHẢN ỨNG HẠT NHÂN KHÁI NIỆM Nhiệm vụ 2.1 Dưới số phản ứng hạt nhân: D  31T  42 He  01n D  31T  42 He 1 ΔH  17,6 MeV ΔH  19,8 MeV Nhận xét đặc điểm phản ứng hạt nhân: _ 2.2 So sánh khác phản ứng hạt nhân phản ứng hóa học Phản ứng hạt nhân Phản ứng hóa học ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN SỐ KHỐI VÀ BẢO TỒN ĐIỆN TÍCH Nhiệm vụ 226 222 234 234 3.1 Quan sát phản ứng sau: 88 Ra  86 Rn  He ; 90Th  91 Pa  1 e Hãy nhận xét tổng số khối tổng điện tích trước sau phản ứng A1 A  AZ22 B  AZ33 C  AZ44 D 3.2 Xét phản ứng tổng quát sau: Z1 Hoàn thành nội dung định luật sau: (1) Bảo toàn số khối: _ (2) Bảo tồn điện tích: GHI NHỚ  Phản ứng hạt nhân biến đổi _ nguyên tử ngun tố hóa học Lớp 10A5 – THPT Đơng Anh Trang CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 10 thành _ nguyên tử  Sự khác biệt phản ứng hạt nhân với phản ứng hóa học phản ứng hạt nhân, bị thay đổi (dẫn đến thay đổi _) biến đổi vô lớn  Phương trình biểu diễn phản ứng hạt nhân gọi _  Trong phản ứng hạt nhân, _ bảo tồn II PHĨNG XẠ TỰ NHIÊN TÍNH PHĨNG XẠ TỰ NHIÊN Nhiệm vụ Tính phóng xạ tự nhiên gì? THÀNH PHẦN CỦA TIA PHÓNG XẠ Nhiệm vụ 5.1 Tia phóng xạ có loại nào? Cho biết đặc điểm loại Tia phóng xạ Kí hiệu Số khối Điện tích Ví dụ 5.2 So sánh khả đâm xuyên khả ion hóa tia phóng xạ Khả đâm xuyên: _ Khả ion hóa: _ ĐỘ BỀN CỦA ĐỒNG VỊ PHĨNG XẠ VÀ CHU KÌ BÁN RÃ Nhiệm vụ 6.1 Thời gian phân rã đồng vị phóng xạ đặc trưng đại lượng nào? Nêu khái niệm đại lượng 6.2 Một đồng vị phóng xạ 90Sr có chu kì bán rã 28 năm Nêu ban đầu có gam sau 56 năm, khối lượng đồng vị 90Sr lại bao nhiêu? 6.3 Chu kì bán rã liên hệ với độ bền đồng vị phóng xạ? Lớp 10A5 – THPT Đông Anh Trang CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 10 GHI NHỚ  Sự phóng xạ tự nhiên khả hạt nhân nguyên tử thành _ khác, kèm theo phát khơng nhìn thấy ( , _)  Chu kì bán hủy cho biết III PHÓNG XẠ NHÂN TẠO TÍNH PHĨNG XẠ NHÂN TẠO Nhiệm vụ 7.1 Cho phản ứng hạt nhân sau: (1) Thí nghiệm tìm hạt proton cách bắn hạt α (từ radium) vào hạt nhân nguyên tử 14 17 nitrogen (Rutherford): He  N  O  1p (2) Thí nghiệm tìm hạt neutron cách bắn hạt α vào hạt nhân nguyên tử beryllium 12 (Chadwick): He  Be  C  n Các phản ứng có khác biệt với phóng xạ tự nhiên? 7.2 Thực bắn phá 27Al hạt α, tạo đồng vị 30P không bền, phát phóng xạ β+ tạo thành 30Si: He  27 13 Al  30 15 P  01n ; 30 15 P 30 14 Siβ  Dựa đoạn thông tin trên, cho biết đồng vị phóng xạ nhân tạo tạo nào? Trong phản ứng trên, đồng vị đồng vị phóng xạ nhân tạo? Lớp 10A5 – THPT Đơng Anh Trang CHUN ĐỀ HĨA HỌC 10 SỰ PHÂN CHIA HẠT NHÂN VÀ SỰ TỔNG HỢP HẠT NHÂN Nhiệm vụ 8.1 Cho số phản ứng phân hạch hạt nhân uranium sau: 141 92 n  235 92 N  56 Ba  36 Kr  n  E 142 91 n  235 92 N  56 Ba  36 Kr  n  E 144 89 n  235 92 N  56 Ba  36 Kr  n  E Hãy so sánh số khối mảnh phân hạch với số khối hạt nhân ban đầu 8.2 Cho số phương trình phản ứng nhiệt hạch sau: 11H  42 He  01e  E D  21D  32 He  01n  2,9.108 kJ / mol Phản ứng nhiệt hạch xem phản ứng ngược lại phản ứng phân hạch Giải thích 8.3 Dựa thông tin từ sách chuyên đề tập Hãy cho biết phản ứng nhiệt hạch? Thế phản ứng phân hạch? GHI NHỚ  Sự phóng xạ nhân tạo phản ứng với hạt _, tạo IV ỨNG DỤNG CỦA ĐỒNG VỊ PHÓNG XẠ, PHẢN ỨNG HẠT NHÂN Lớp 10A5 – THPT Đông Anh Trang CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 10 Nhiệm vụ 9.1 Dựa vào thông tin sách chuyên đề, trang 17 18, hồn thành bảng sau: Đồng vị Ứng dụng Lĩnh vực 9.2 Phương pháp dùng đồng vị 14C để xác định tuổi cổ vật, mẫu hóa thạch có niên đại 75000 năm, khơng dùng để xác định niên đại mẫu đá lớp địa chất Trái Đất, mà sử dụng đồng vị 235U Giải thích GHI NHỚ  Đồng vị phóng xạ phản ứng hạt nhân ứng dụng nhiều lĩnh cực y học, nông nghiệp, lượng, xác định niên đại cổ vật, PHẦN II LUYỆN TẬP BÀI TẬP Hãy cho biết phản ứng hạt nhân phóng xạ tự nhiên hay phóng xạ nhân tạo? ST Phản ứng hạt nhân Phóng xạ tự nhiên Phóng xạ nhân tạo T 238 234 92 U  90Th  He N  01 n  146 C  11 p 14 226 88 238 92 185 74 Ra  222 86 Rn  24 He U  01 n  239 93 Np  01 27 He  24 12 Mg  14 Si  n W  181 72 Hf     27 30 He  13 Al  15 P  n Đánh dấu X vào cột tương ứng Học sinh trả lời cách đánh dấu X vào cột tương ứng bảng BÀI TẬP Hồn thành phương trình hạt nhân sau đây: Lớp 10A5 – THPT Đông Anh Trang CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 10 a) c) 32 15 P  ? 01 e b) Ra  ?  d) 226 88 43 19 K 237 93 43 20 Ca  ? Np  ?  e) 16 S  ?  f) H  ?  Trả lời: 32 BÀI TẬP Viết phương trình phản ứng hạt nhân cho trình: 11 a) Phát xạ hạt β+ C b) Phóng xạ hạt β 99 Mo (molybdenum–99) 185 c) Phóng xạ hạt α kèm theo γ từ 74W 223 d) Hạt nhân 90Th xạ liên tiếp hai electron, tạo đồng vị uranium 14 14 e) Ở tầng cao khí quyển, tác dụng neutron có tua vũ trụ, N phân rã thành C proton 14 f) Bắn hạt  vào hạt nhân N đứng yên thu hạt proton hạt nhân X 32 g) Phosphorus 15 P phóng xạ  biến đổi thành lưu huỳnh (S) Trả lời: BÀI TẬP Lớp 10A5 – THPT Đơng Anh Trang CHUN ĐỀ HĨA HỌC 10 Hoàn thành phản ứng hạt nhân sau: 26 23 a) 12 Mg  ?  10 Ne  He b) c) 19 F  11 H  ? 24 He 242 94 Pu  22 10 Ne  n  ? d) H  ?  2 He  n 235 137 A e) n  92 U  52Te  Z X  n Trả lời: TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (24 câu) Câu Phóng xạ tự nhiên tượng A nguyên tố tự phát tia phóng xạ, khơng tác động từ bên ngồi B hạt nhân nguyên tử không bền vững bị biến đổi thành hạt nhân nguyên tử khác C biến đổi hạt nhân không tự phát, gây tác động bên lên hạt nhân, đồng thời phát tia phóng xạ D hóa học, phát tia phóng xạ, đồng thời giải phóng lượng Câu Phát biểu sau sai? A Phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo toàn số khối B Phản ứng hạt nhân tn theo định luật bảo tồn điện tích C Phóng xạ tự nhiên khơng phải loại phản ứng hạt nhân D Phản ứng nhiệt hạch loại phản ứng hạt nhân Câu Phát biểu sau sai? He A Hạt α hạt nhân nguyên tử helium ( ) B Hạt β có điện tích –1 số khối C Tia γ dòng photon coa lượng cao D Hạt α hạt nhân nguyên tử có điện tích trái dấu Câu Phản ứng hạt nhân sau phóng xạ tự nhiên? 238 234 238 239 A 92 U  90Th  He B 92 U  n  93 Np  1  14 14 26 23 C N  n  C  p D 12 Mg  n  10 Ne  He Câu Phản ứng hạt nhân sau khơng phải phóng xạ tự nhiên? 234 234 226 222 14 14 A 90Th  91 Pa  1 e B 88 Ra  86 Rn  He C N  n  C  p D 14 C  147 N  01 e Câu Phản ứng hạt nhân sau phóng xạ nhân tạo? 226 222 185 181 A 88 Ra  86 Rn   B 74W  72 Hf     C 238 92 U Th  24 He 234 90 Lớp 10A5 – THPT Đông Anh 27 30 D He  13 Al  15 P  n Trang CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 10 Câu Phản ứng hạt nhân sau khơng phải phóng xạ nhân tạo? 10 13 185 181 A He  B  N  n B 74W  72 Hf     24 27 C He  12 Mg  14 Si  n Câu Cho phương trình hai phản ứng sau: 235 94 139 (1) 92 U  36 Kr  56 Ba  n 59 D n  27 Co  60 28  01 e (2) H  H  He Phát biểu sau sai? A Phản ứng (1) phản ứng phân hạch B Phản ứng (2) xảy kèm theo giải phóng lượng C Phản ứng (1) (2) phản ứng hạt nhân D Phản ứng (2) phản ứng nhiệt hạch Câu Phát biểu sau sai? A Đồng vị carbon-14 sử dụng để xác định niên đại cổ vật B Đồng vị uranium-238 dùng để xác định thời gian tồn mẫu đá Trái Đất C Một số đồng vị phóng xạ sử dụng điều trị ung thư D Năng lượng từ phản ứng hạt nhân nguồn lượng tạo khí thải gây hiệu ứng nhà kính Câu 10 Khi mol uranium phản ứng giải phóng lượng 2.10 10 kJ Một mol carbon đốt cháy hoàn toàn tỏa lượng nhiệt 394 kJ Khối lượng than đá (tính tấn, chứa 90% carbon) cần đốt cháy hoàn toàn để thu nhiệt lượng tương đương mol uranium phản ứng giải phóng gần với giá trị sau đây? A 400 B 500 C 600 D 700 40 A 40 K  Z X  18 Ar Câu 11 Cho phản ứng hạt nhân sau: 19 X hạt sau đây? 1 He e n p A B 1 C D 32 Câu 12 Phương trình phản ứng hạt nhân q trình phóng xạ hạt β nguyên tử 15 P A 15 P  16 S   32 31 15 P  15 P   32 32 B 32 15 P  32 14 Si   C Câu 13 Phương trình phản ứng hạt nhân sau sai? 99 99 223 223 A 42 Mo  43Tc  1 B 90Th  92 U  1 e C 32 15 33 P  15 P D 43 19 43 K  20 Ca  01 e D P  S e Câu 14 Trong phản ứng hạt nhân có bảo tồn A khối lượng B số proton C số neutron D số khối 226 222 Câu 15 Trong trình phân rã hạt nhân 88 Ra thành hạt nhân 86 Rn , giải phóng hạt 32 15 32 16 1 sau đây? A Neutron helium B Proton Câu 16 Cho phản ứng hạt nhân sau: A 238 B 240 239 93 C Electron D Hạt nhân Np  AZ Pu  01 e Điện tích hạt nhân Pu thu C 92 D 94 Na  X  e Số neutron hạt nhân X C D 10 A 35 Câu 18 Cho phản ứng hạt nhân sau: Z X  17 Cl  1 e X nguyên tố sau đây? Câu 17 Cho phản ứng hạt nhân sau: A 11 B 12 Lớp 10A5 – THPT Đông Anh 22 11 A Z 1 Trang CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 10 A Chlorine (Z=17) huỳnh (Z=16) B Argon (Z=18) C Bromine (Z=35) D Lưu Câu 19 Cho phản ứng hạt nhân sau: 28 Ni  Z X  1 e Phát biểu sau đúng? A Số khối X 62 B Điện tích hạt nhân X 27 C Phản ứng phản ứng nhiệt hạch D Số hạt neutron hạt nhân X 34 10 A Câu 20 Cho phản ứng hạt nhân sau: B  Z X  Be   X nguyên tử sau đây? 63 A He A C H D He 235 95 139 A Câu 21 Cho phản ứng hạt nhân sau: n  92 U  42 O  57 La  Z X  1 e X hạt sau đây? 1 He H n p A B C D 242 22 Câu 22 Cho phản ứng hạt nhân sau: 94 Pu  10 Ne  n  X X nguyên tử nào? 263 Rf D 100 Fm 235 103 Câu 23 Cho phát biểu phản ứng hạt nhân sau: 92 U  n  42 Mo  X  n A 260 100 B H Fm B 260 104 Rf C 263 104 (1) Phản ứng dạng phóng xạ nhân tạo 131 (2) X nguyên tử 50 Sn (3) Số hạt hạt nhân X 181 (4) Số hạt neutron nguyên tử X 81 (5) Số hạt mang điện hạt nhân nguyên tử X 50 Số phát biểu A B C D 223 208 Câu 24 Phân rã tự nhiên 90Th tạo đồng vị bền 82 Pb , đồng thời giải phóng số hạt α β Số hạt α β cho trình phân rã hạt nhân A 8; B 6; Lớp 10A5 – THPT Đông Anh 223 90 Th C 6; D 8; Trang CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 10 BÀI LIÊN KẾT HÓA HỌC PHẦN I NỘI DUNG BÀI HỌC Khởi động Hãy suy nghĩ trả lời câu hỏi bên dưới! Nhiệm vụ Dưới hình dạng phân tử CO2 H2O thực tế Hãy so sánh hình dạng chúng Nhận xét: _ _ Phân tử H2O Phân tử CO2 I CÔNG THỨC LEWIS CÔNG THỨC ELECTRON VÀ CÔNG THỨC LEWIS Nhiệm vụ Quan sát bảng sau, nhận xét mối liên hệ công thức electron công thức Lewis Công thức electron Công thức Lewis Nhận xét: CÁC BƯỚC VIẾT CÔNG THỨC LEWIS Bước 1: Tính tổng số electron hóa trị phân tử/ion Bước 2: Xác định nguyên tử trung tâm vẽ sơ đồ khung liên kết Bước 3: Tính số electron hóa trị chưa tham gia liên kết Hồn thiện octet cho nguyên tử có độ âm điện lớn Bước 4: Kiểm tra nguyên tử trung tâm đạt quy tắc octet chưa, chưa chuyển cặp electron chưa liên kết nguyên tử xung quanh thành electron liên kết, cho thỏa quy tắc octet Nhiệm vụ 3.1 Viết công thức Lewis phân tử CO2 (theo HD GV) Bước 1: Tổng số electron hóa trị = _ Bước 2: Nguyên tử trung tâm: _; Sơ đồ khung liên kết: Bước 3: Số electron hóa trị chưa liên kết = Hoàn thiện octet: Bước 4: Kiểm tra nguyên tử trung tâm: _ 3.2 Viết công thức Lewis phân tử PCl3 Lớp 10A5 – THPT Đông Anh Trang 10 CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 10 Điểm chớp cháy số chất cháy nhiên liệu liệt kê Bảng 6.1 Bảng 6.1 Điểm chớp cháy số nhiên liệu Nhiên liệu Điểm chớp cháy (°C) Propane –105 –49 –22 –11 88 13 11 n-Hexane Nitrobenzene Nhiên liệu Diethyl ether Acetaldehyde Formic acid Triethylamine Điểm chớp cháy (°C) 111 –45 –39 –20 50 196 –7 TÌM HIỂU VỀ ĐẶC ĐIỂM CỦA ĐIỂM CHỚP CHÁY Nhiệm vụ Điền cụm từ thiếu vào hai đoạn văn sau đây: 2.1 Điểm chớp cháy yếu tố để đánh giá _ vật liệu Điểm chớp cháy sử dụng để phân biệt với Chất lỏng có điểm chớp cháy 37,8°C gọi chất lỏng dễ cháy, chất lỏng có điểm chớp cháy lớn 37,8°C gọi 2.2 Điểm chớp cháy giúp nhận biết có mặt Ví dụ: Một mẫu dầu diesel có điểm chớp cháy thấp bất thường chứa tạp chất xăng LUYỆN TẬP Nhiệm vụ luyện tập a) Hãy phân loại chất lỏng Bảng 6.1 thành hai loại: chất lỏng dễ cháy chất lỏng gây cháy Bảng 6.1 Điểm chớp cháy số nhiên liệu Nhiên liệu Điểm chớp cháy (°C) Nhiên liệu Điểm chớp cháy (°C) Propane –105 Ethylene glycol 111 Pentane –49 Diethyl ether –45 n-Hexane –22 Acetaldehyde –39 Benzene –11 Acetone –20 Nitrobenzene 88 Formic acid 50 Ethanol 13 Stearic acid 196 Methanol 11 Triethylamine –7 b) Tại tất chất lỏng có điểm chớp cháy? _ Lớp 10A5 – THPT Đơng Anh Trang 70 CHUN ĐỀ HĨA HỌC 10 _ _ _ _ Tại cấm nguồn lửa trạm xăng, biết điểm chớp cháy octane, chất có nhiều xăng 14oC _ _ _ _ Khi sử dụng cồn để đốt, không cẩn thận bị bỏng cồn a) Những đặc điểm sau tiềm ẩn nguy gây bỏng cồn: cồn dễ bay hơi, cồn dễ bắt lửa, phản ứng toả nhiệt mạnh, nhiệt độ lửa cao? b) Nêu biện pháp đảm bảo an toàn dùng cồn để đốt _ _ _ _ Hồn thành ghi nhớ sau: GHI NHỚ Điểm chớp cháy nhiệt độ áp suất khí mà chất cháy bốc cháy khơng khí gặp NHIỆT ĐỘ NGỌN LỬA TÌM HIỂU VỀ NHIỆT ĐỘ NGỌN LỬA Nhiệm vụ 3.1 Nhiệt độ lửa (flame temperature) gì? 3.2 Cách xác định nhiệt độ lửa? _ _ _ _ _ TÌM HIỂU VỀ ĐẶC ĐIỂM NHIỆT ĐỘ NGỌN LỬA Lớp 10A5 – THPT Đơng Anh Trang 71 CHUN ĐỀ HĨA HỌC 10 Nhiệm vụ 4.1 Nêu đặc điểm tượng trưng cho khái niệm nhiệt độ lửa Ví dụ: Nhiệt độ lửa theo lí thuyết đốt cháy ethylic alcohol đạt tới 082°C Hình 6.1 Đèn cồn dùng phịng thí nghiệm có nhiệt độ lửa cao _ _ _ _ _ _ _ 4.2 Cho thông tin sau đây: Bảng 6.2 Nhiệt độ lửa số nhiên liệu khơng khí áp suất atm Nhiệt độ Nhiên liệu Nhiên liệu Nhiệt độ lửa, K lửa, K Carbon monoxide 400 Acetylen 600 Hydrogen 400 Propane 260 Methan 220 Benzene 370 Than đá 200 Dầu đốt 300 Nhiệt độ lửa đốt cháy nhiên liệu oxygen tinh khiết cao đốt cháy khơng khí Ví dụ, đèn xì oxygen-acetylen dùng hàn cắt kim loại tạo nhiệt độ lửa đạt đến 410 K Hãy trả lời câu hỏi sau đây: a) Nhận xét nhiệt độ lửa hợp chất bảng b) Nhiệt độ lửa có liên quan đến enthalpy phản ứng đốt cháy? _ _ _ _ _ _ LUYỆN TẬP Nhiệm vụ luyện tập Tại phản ứng đốt cháy nhiên liệu thường có nhiệt độ lửa cao? Điều có ý nghĩa đời sống sản xuất? _ Lớp 10A5 – THPT Đông Anh Trang 72 CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 10 _ _ _ Tại nhiệt độ lửa đốt cháy chất oxygen tinh khiết cao đốt cháy khơng khí? _ _ _ _ _ _ _ _ _ Hồn thành ghi nhớ sau đây: GHI NHỚ Nhiệt độ lửa nhiệt độ tạo NHIỆT ĐỘ TỰ BỐC CHÁY TÌM HIỂU VỀ NHIỆT ĐỘ TỰ BỐC CHÁY Bảng 6.3 Nhiệt độ tự bốc cháy số chất Nhiệt độ tự bốc cháy Nhiệt độ tự bốc cháy Nhiên liệu Nhiên liệu (°C) (°C) Carbon monoxide 605 Propane 470 Hydrogen 560 Pentane 285 Methane 610 Octane 210 Ethane 525 Benzene 555 Nhiệm vụ 5.1 Nêu khái niệm nhiệt độ tự bốc cháy _ _ _ 5.2 Hãy cho biết trình để có hệ tự bốc cháy _ _ _ TÌM HIỂU VỀ ĐẶC ĐIỂM NHIỆT ĐỘ TỰ BỐC CHÁY Nhiệm vụ Hoàn thành đoạn văn sau cách điền đủ thơng tin cịn thiếu: “Nhiệt độ tự bốc cháy khả gây cháy, nổ Do vậy, bảo quản Lớp 10A5 – THPT Đông Anh Trang 73 CHUN ĐỀ HĨA HỌC 10 cần để bình chứa chất cháy , kho chứa _, vận chuyển cần tránh _.” LUYỆN TẬP Nhiệm vụ luyện tập Một số vụ nổ xe bồn chở xăng, dầu xảy thợ sửa chữa hàn xì nắp bồn a) Hãy yếu tố gây nổ dù bồn tháo hết nhiên liệu lỏng b) Nếu trình hàn xì, nắp bồn đóng vụ nổ gây hỗn hợp bồn đạt điểm chớp cháy hay đạt nhiệt độ tự bốc cháy? _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Hồn thành ghi nhớ sau: GHI NHỚ Nhiệt độ tự bốc cháy nhiệt độ _ mà đó, chất cháy _ khơng khí mà _ với nguồn lửa PHẦN II LUYỆN TẬP BÀI TẬP Cho bảng số liệu sau: Bảng Điểm chớp cháy số nhiên liệu lỏng Điểm chớp cháy Điểm chớp cháy Nhiên liệu Nhiên liệu (℃ ) (℃ ) Xăng –43 Biodiesel 130 Propane –105 Dầu hỏa 38 – 72 Pentane –57 Ethanol 13 Diethyl ether –45 Methanol 11 Acetone –20 Isopropyl alcohol 12 Benzene –11 Pyridine 20 Isooctane –12 Xylene 27 – 32 n–Hexane –22 Toluene a) Cho biết nhiên liệu chất lỏng dễ cháy chất lỏng gây cháy b) Giải thích xăng dễ bốc cháy dầu hỏa (Vì điều kiện nhiệt độ phịng (khoảng 25℃), cần phải bảo quản xăng cẩn thận so với dầu hỏa?) Trả lời: _ _ _ Lớp 10A5 – THPT Đơng Anh Trang 74 CHUN ĐỀ HĨA HỌC 10 BÀI TẬP Hãy nêu số biện pháp giảm thiểu nguy cháy, nổ từ vật dụng, thiết bị gia đình Trả lời: _ _ _ _ _ _ _ BÀI TẬP Hãy cho biết nhiên liệu bảng sau có khả gây cháy, nổ cao Bảng Nhiệt độ tự bốc cháy số nhiên liệu Nhiệt độ tự bốc cháy Nhiệt độ tự bốc cháy Nhiên liệu Nhiên liệu (℃) (℃) Benzene 560 Methane 540 Propane 450 Diethyl ether 160 Methanol 385 Hydrogen 400 Ethanol 558 Butane 405 Trả lời: _ _ TRẮC NGHIỆM (12 câu) Câu Điểm chớp cháy A nhiệt độ thấp áp suất khí mà hợp chất hữu vật liệu dễ bay tạo thành lượng đủ để bốc cháy khơng khí gặp nguồn lửa B nhiệt độ cao áp suất khí mà hợp chất hữu vật liệu dễ bay tạo thành lượng đủ để bốc cháy khơng khí gặp nguồn lửa C nhiệt độ thấp áp suất khí mà hợp chất hữu vật liệu dễ bay tạo thành lượng đủ để bốc cháy khơng khí D nhiệt độ cao áp suất khí mà hợp chất hữu vật liệu dễ bay tạo thành lượng đủ để bốc cháy khơng khí Câu Nhiệt độ tự bốc cháy A nhiệt độ cao mà đó, chất cháy tự cháy mà không cần tiếp xúc với nguồn nhiệt điều kiện áp suất khí B nhiệt độ thấp mà đó, chất cháy tự cháy mà khơng cần tiếp xúc với nguồn nhiệt điều kiện áp suất khí C nhiệt độ thấp mà đó, chất cháy từ cháy tiếp xúc với nguồn nhiệt điều kiện áp suất khí D nhiệt độ cao mà đó, cháy tự trái tiếp xúc với nguồn nhiệt điều kiện áp suất khí Câu Tiêu lệnh chữa cháy cục cảnh sát phòng cháy, chữa cháy ban hành bao gồm bước: (a) Dùng bình chữa cháy cát nước để dập tắt (b) Điện thoại số 114 đội chữa cháy chuyên nghiệp (c) Khi xảy cháy báo động gấp Lớp 10A5 – THPT Đông Anh Trang 75 CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 10 (d) Cúp cầu dao điện nơi xảy cháy Thứ tự bước A (d), (c), (a), (b) B (c), (d), (a), (b) C (d), (b), (a), (c) D (c), (d), (b), (a) Câu Nhiệt độ lửa cho biết A nhiệt độ thấp tạo phản ứng cháy B tốc độ phản ứng cháy C nhiệt độ mà chất cháy tự cháy D nhiệt độ cao tạo phản ứng cháy Câu Chất lỏng dễ cháy chất lỏng có điểm chớp cháy A nhỏ 37,8℃ B lớn 37,8℃ C nhỏ 25℃ D lớn 25℃ Câu Chất lỏng gây cháy chất lỏng có điểm chớp cháy A nhỏ 37,8℃ B lớn 37,8℃ C nhỏ 25℃ D lớn 25℃ Câu Chất sau dễ bốc cháy nhất? Biết điểm chớp cháy chất cho ngoặc A Acetone (–20℃) B Biodisel (130℃) C Dầu hỏa (38–72℃) D Ethylen glycol (111℃) Câu Chất sau chất lỏng dễ cháy? Biết điểm chớp cháy chất cho ngoặc A Formic acid (50℃) B Stearic acid (196℃) C Ethanol (13℃) D Nitrobenzene (88℃) Câu Chất sau chất lỏng dễ cháy? Biết điểm chớp cháy chất cho ngoặc A n–hexane (–22℃) B Methanol (11℃) C Toluene (4℃) D Benzyl alcohol (101℃) Câu 10 Cho bảng số liệu sau: Nhiên liệu Điểm chớp cháy (℃) Nhiên liệu Điểm chớp cháy (℃) Propane –105 Ethylen glycol 111 Pentane –49 Diethyl ether –45 n–Hexane –22 Acetaldehyde –39 Ethanol 13 Stearic acid 196 Methanol 11 Trimethylamine –7 Số chất lỏng dễ cháy bảng A B C D Câu 11 Một chất lỏng dễ cháy có điểm chớp cháy a℃ Giá trị a phù hợp A 88℃ B 50℃ C 13℃ D 101℃ Câu 12 Tại khu vực xăng lại thường có biển báo cấm lửa? A Xăng chất lỏng dễ bay B Các thiết bị bơm xăng dễ cháy C Xăng chất lỏng dễ cháy D Xăng chất lỏng gây cháy 1A 2B 3B 4D Lớp 10A5 – THPT Đông Anh 5A 6B 7A 8C 9D 10C Trang 76 11C 12C CHUN ĐỀ HĨA HỌC 10 HỐ HỌC VỀ PHẢN ỨNG CHÁY, NỔ BÀI PHẦN I NỘI DUNG BÀI HỌC Khởi động Hãy suy nghĩ trả lời câu hỏi bên dưới! Nhiệm vụ khởi động Phản ứng cháy, nổ đặc trưng hiệu ứng toả nhiệt mạnh, tốc độ phản ứng nhanh, phản ứng trước cung cấp nhiệt cho phản ứng sau xảy nối tiếp Vậy, hiệu ứng nhiệt phản ủng đốt cháy số nhiên liệu phổ biến xác định giá trị thu có ý nghĩa gì? _ _ _ _ _ _ _ _ BIẾN THIÊN ENTHALPY CỦA MỘT SỐ PHẢN ỨNG CHÁY, NỔ TÌM HIỂU VỀ BIẾN THIÊN ENTHALPY CỦA MỘT SỐ PHẢN ỨNG CHÁY, NỔ Việc xác định biến thiên enthalpy phản ứng cháy, nổ giúp sử dụng nhiên liệu tiết kiệm, an tồn phịng tránh cố hoả hoạn Phần trình bày cách tính biến thiên enthalpy nhiên liệu phổ biến thông qua nhiệt tạo thành o  rH298 số phản ứng đốt cháy  rHo298 lượng liên kết (E ) b Nhiệm vụ 1.1 Than đá mệnh danh "vàng đen" sử dụng làm nhiên liệu nhiều nhà máy nhiệt điện, sở sản xuất hộ gia đình nước ta to  CO2 (g) Phản ứng đốt cháy carbon than đá: C (s) + O2 (g)  Biến thiên enthalpy ( Chất f H o 298  rHo298 ) phản ứng tính thơng qua giá trị nhiệt tạo thành: (kJ/mol) C (s) O2 (g) CO2 (g) 0 –394 Tính enthalpy phản ứng đốt cháy than đá _ _ 1.2 Khí thiên nhiên (thành phần methane) dùng làm nhiên liệu nhà máy nhiệt điện khí cung cấp chất đốt nhiều hộ gia đình vùng ơn đới Khí thiên nhiên nén áp suất cao (compressed natural gas – CNG) đề tiện bảo quản sử dụng làm nhiên liệu cho phương tiện giao thông Lớp 10A5 – THPT Đơng Anh Trang 77 CHUN ĐỀ HĨA HỌC 10 Khí thiên nhiên vận chuyển đường ống dẫn khí gây nguy cháy nổ bị rò rỉ Đặc biệt, methane gây số vụ nổ lớn mỏ than gặp nguồn lửa Phản ứng đốt cháy methane: o t  CO2 (g) + 2H2O (g) CH4 (g) + 2O2 (g)   Ho Biến thiên enthalpy chuẩn r 298 phản ứng tính thơng qua giá trị lượng liên kết (Eb): Liên kết C–H O=O C=O O–H Eb (kJ/mol) 418 494 732 459 Tính enthalpy phản ứng đốt chát methane _ _ 1.3 Gas dùng phổ biến làm nhiên liệu đun nấu nhiều gia đình, có thành phần propane (C3H8) butane (C4H10) Ờ 25°C, gas tồn thể khí Tuy nhiên, gas hố lỏng để tiện lợi bảo quản, vận chuyển sử dụng Ví dụ: Đốt cháy loại gas chứa propane butane với tỉ lệ số mol tương ứng : o t  3CO2(g) + 4H2O (g)  rH298 (propane) C3H8 (g) +5O2 (g)  o 13 o to  4CO2 (g) + 5H2O (g)  rH298 (butane) C4H10 (g) + O2 (g)   Ho Biến thiên enthalpy chuẩn r 298 phản ứng đốt cháy mol gas tính thơng qua giá trị lượng liên kết: Liên kết C–H C–C O=O C=O O–H Eb (kJ/mol) 418 346 494 732 459 Tính enthalpy phản ứng đốt cháy gas _ _ _ _ _ _ _ _ 1.4 Xăng hỗn hợp hydrocarbon no có chứa từ đến 12 nguyên tử carbon Xăng sử dụng làm nhiên liệu cho nhiều loại phương tiện có động đốt tơ, xe máy Ví dụ: Phản ứng đốt cháy octane, chất có nhiều xăng 25 to  8CO2 (g) + 9H2O (g) C8H18 (g) + O2 (g)   Ho Biến thiên enthalpy chuẩn r 298 phản ứng tính thơng qua giá trị lượng liên kết: Liên kết C–H C–C O=O C=O O–H Eb (kJ/mol) 418 346 494 732 459 Tính enthalpy phản ứng đốt cháy xăng Lớp 10A5 – THPT Đông Anh Trang 78 CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 10 _ _ _ _ 1.5 Cồn (ethanol) dùng để sản xuất xăng sinh học E5 (chứa 5% thể tích ethanol) Ngồi ra, cồn dùng làm nhiên liệu cho đèn cồn, làm chất đốt để nướng thực phẩm nhiều gia đình Phản ứng đốt cháy ethanol: o t  2CO2 (g) + 3H2O (g) C2H5OH (l) + 3O2 (g)   Ho Biến thiên enthalpy chuần r 298 phản ứng tính thơng qua giá trị nhiệt tạo thành chuẩn: Chất C2H5OH (l) O2 (g) CO2 (g) H2O (g)  rHo298 (kJ/mol) –276 –394 –242 Tính enthalpy phản ứng đốt chát cồn (ethanol) _ _ _ _ LUYỆN TẬP Nhiệm vụ luyện tập o t0  CO2(g) + 2H2O(g) Δ r H 298 = –802 kJ Xét phản ứng: CH4(g) + 2O2(g)  o o Tính Δ f H 298 CH4(g), biết Δ f H 298 CO2(g) H2O(g) –394 kJ/mol –242 kJ/mol _ _ _ _ _ _ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG CHÁY VÀ TỐC ĐỘ “PHẢN ỨNG HƠ HẤP” TÌM HIỂU TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG CHÁY VÀ TỐC ĐỘ “PHẢN ỨNG HÔ HẤP” Lớp 10A5 – THPT Đơng Anh Trang 79 CHUN ĐỀ HĨA HỌC 10 Nhiệm vụ to  CO2 (g) 2.1 Xét phản ứng đốt cháy than đá khơng khí: C (s) + O2 (g)  Giả thiết tốc độ phản ứng phụ thuộc nồng độ oxygen khơng khí theo phương trình: v  k.CO2 Ở điều kiện thường, oxygen chiếm 21% thể tích khơng khí có áp suất 0,21 atm Khi phần trăm thể tích oxygen khơng khí giảm từ 21% xuống 14% tốc độ phản ứng cháy giảm Do nồng độ oxygen tỉ lệ thuận với phần trăm thể tích oxygen khí nên tốc độ phản ứng cháy giảm so với điều kiện bình thường bao nhiêu? _ _ _ _ _ _ 2.2 Quá trình hơ hấp cung cấp oxygen cho sống lồi sinh vật Đối với người, việc hít thở khơng khí lành, giàu oxygen yếu tố đặc biệt quan trọng giúp cho thể khoẻ mạnh Xét “phản ứng hơ hấp": O2 (khơng khí)  O2 (cơ thể) Giả thiết tốc độ phản ứng hô hấp" phụ thuộc nồng độ oxygen khơng khí theo phương v  k.C O2 trình: Ví dụ 1: Trong phịng ngủ nhỏ kín, phần trăm thể tích oxygen khơng khí lúc gần sáng giảm cịn 18% Tốc độ “phản ứng hô hấp” giảm so với điều kiện bình thường bao nhiêu? _ _ _ _ Ví dụ 2: Một bệnh nhân điều trị buồng oxygen cao áp 25°C với áp suất khí O 2,52 atm Do nồng độ oxygen tỉ lệ thuận với áp suất nên tốc độ phản ứng hô hấp” tăng so với điều kiện bình thường bao nhiêu? _ _ 2.3 Con người thường bị thiếu oxygen lâu khơng gian kín, chật hẹp, cao, nơi tập trung đơng người, nơi có nhiều khí thải, nơi diễn cháy, Việc giảm lượng oxygen ảnh hưởng đến tốc độ “phản ứng hô hấp” tác động trực tiếp tới sức khoẻ Bảng 7.1 Ảnh hưởng hàm lượng oxygen không tới sức khoẻ Phần trăm thể tích Ảnh hưởng oxygen 18% Bắt đầu có cảm giác ngột ngạt 16% Tăng hơ hấp, tăng nhịp tim, đau đầu, buồn nôn Lớp 10A5 – THPT Đơng Anh Trang 80 CHUN ĐỀ HĨA HỌC 10 12% Chóng mặt, thăng 10% Sắc mặt xanh xao, bất tỉnh, ói mửa 8% Bất tỉnh, mê Từ liệu cho trên, em nêu tầm quan trọng oxygen sức khoẻ người _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ LUYỆN TẬP Nhiệm vụ luyện tập Một người ngủ qn tơ tắt máy, đóng kín cửa Sau thời gian, phần trăm thể tích oxygen giảm xuống 16% may có người kịp thời phát hiện, phá vỡ kính xe để đưa Lớp 10A5 – THPT Đơng Anh Trang 81 CHUN ĐỀ HĨA HỌC 10 cấp cứu Hỏi thời điểm có người đến cứu, tốc độ “phản ứng hô hấp” người xe giảm lần so với bình thường? Giả thiết k CO2 vhô hấp = _ _ _ _ Hồn thành ghi nhớ sau đây: GHI NHỚ Phản ứng cháy, nổ kèm theo giải phóng lớn nhanh Nồng độ _ ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng cháy, nổ “phản ứng hô hấp" sinh vật PHẦN II LUYỆN TẬP BÀI TẬP Tính nhiệt lượng tỏa đốt cháy kg loại củi khô, biết củi khô chứa 54% khối lượng cellulose phân tử celluose cấu tạo gốc glucose Giả thiết tồn nhiệt lượng tỏa tính từ biến thiên enthalpy phản ứng đốt cháy glucose: Δ r H o298 = –2 880 kJ  6CO2(g) + 5H2O(l) C6H10O5(s) + 5O2(g)  Trả lời: _ _ _ _ _ BÀI TẬP Ngày 04 tháng năm 2020 xảy vụ nổ kinh hoàng nhà kho cảng Beirut Lebanon Đây nhà kho chứa khoảng 700 NH4NO3, loại hóa chất vừa sử dụng làm phân bón, vừa dùng làm thuốc nổ có khả phân hủy thành khí hơi, kèm t  2N2(g) + O2(g) + 4H2O (g) theo tỏa nhiệt mạnh: 2NH4NO3(s)  o o o a) Tính Δ r H 298 phản ứng, biết Δ f H 298 NH4NO3 (s) Δ f H 298 H2O(g) –365,6 kJ/mol – 242 kJ/mol b) Tính nhiệt lượng tối đa giải phóng từ vụ nổ tồn lượng NH4NO3 bị phân hủy Trả lời: _ _ _ _ _ Lớp 10A5 – THPT Đông Anh Trang 82 CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 10 BÀI TẬP Đỉnh Fansipan (có độ cao 147 m so với mực nước biển) núi cao Việt Nam Giả thiết khơng khí đỉnh Fansipan có áp suất 0,66 atm chứa 21% thể tích oxygen Hỏi tốc độ “phản ứng hô hấp" giảm lần so với điều kiện bình thường? Giả thiết v hơ k.CO2 = Trả lời: _ _ _ hấp Lớp 10A5 – THPT Đông Anh Trang 83 CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 10 Lớp 10A5 – THPT Đông Anh Trang 84 ... Lớp 10A5 – THPT Đông Anh Trang 35 CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 10 BÀI 10 THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM HỐ HỌC ẢO PHẦN I NỘI DUNG BÀI HỌC Khởi động Hãy suy nghĩ trả lời câu hỏi... Câu 10 11 12 13 14 C D A C 16 17 18 19 20 21 Đáp án B A A Lớp 10A5 – THPT Đông Anh B D B Trang 48 C CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 10 BÀI NĂNG LƯỢNG HOẠT HÓA CỦA PHẢN ỨNG HÓA HỌC PHẦN I NỘI DUNG BÀI HỌC Khởi... cho trình phân rã hạt nhân A 8; B 6; Lớp 10A5 – THPT Đông Anh 223 90 Th C 6; D 8; Trang CHUYÊN ĐỀ HÓA HỌC 10 BÀI LIÊN KẾT HÓA HỌC PHẦN I NỘI DUNG BÀI HỌC Khởi động Hãy suy nghĩ trả lời câu hỏi