skkn một số dạng bài tập về động hóa học bồi dưỡng học sinh giỏi quốc gia môn hóa

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI Trường THPT chuyên LƯƠNG THẾ VINH Mã số: SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Đề tài Một số dạng bài tập về ĐỘNG HÓA HỌC bồi dưỡng học sinh giỏi quốc gia môn Hóa Người thực hiện: Nguyễn Thị Vân Anh Lĩnh vực nghiên cứu: Quản lý giáo dục  Phương pháp dạy học bộ môn: Hóa học  Phương pháp giáo dục  Lĩnh vực khác:  Có đính kèm:  Mô hình  Phần mềm  Phim ảnh  Hiện vật khác Năm học 2013 - 2014 BM 01-Bia SKKN SƠ LƯỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC I. THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN 1. Họ và tên: Nguyễn Thị Vân Anh 2. Ngày tháng năm sinh: 22/05/1987 3. Nam, nữ: nữ 4. Địa chỉ: B22 tổ 30B KP3, P. Bình Đa, TP Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai. 5. Điện thoại: (CQ)/ 0616 526 153 (NR); ĐTDĐ: 0987 978 153 6. Fax: E-mail: nguyenvananh225@yahoo.com 7. Chức vụ: Giáo viên 8. Đơn vị công tác: Trường THPT chuyên Lương Thế Vinh II. TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO - Học vị (hoặc trình độ chuyên môn, nghiệp vụ) cao nhất: thạc sĩ - Năm nhận bằng: 2013 - Chuyên ngành đào tạo: Lí luận và phương pháp dạy học Hóa học. III.KINH NGHIỆM KHOA HỌC - Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm: giảng dạy môn Hóa THPT Số năm có kinh nghiệm: 5 - Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây: 1. NHỮNG SAI SÓT HAY MẮC PHẢI KHI RA ĐỀ KIỂM TRA TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN. 2. SỬ DỤNG TÌNH HUỐNG CÓ VẤN ĐỀ TRONG DẠY HÓA HỌC CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI LỚP 12 THPT 3. SỬ DỤNG TÌNH HUỐNG CÓ VẤN ĐỀ TRONG DẠY HÓA HỌC CHƯƠNG KIM LOẠI KIỀM – KIM LOẠI KIỀM THỔ - NHÔM LỚP 12 THPT 2 BM02-LLKHSKKN Tên sáng kiến kinh nghiệm: Một số dạng bài tập về ĐỘNG HÓA HỌC bồi dưỡng học sinh giỏi quốc gia môn Hóa I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Một trong những cơ sở lí thuyết của phản ứng hóa học là kiến thức về Động hóa học. Đây là một ngành của hóa lí, là khoa học về tốc độ của phản ứng hóa học, về những yếu cố có ảnh hưởng đến tốc độ (nồng độ, nhiệt độ, chất xúc tác, …) và cả cơ chế phản ứng (sự diễn biến của phản ứng ở phạm vi vi mô từ trạng thái đầu đến trạng thái cuối). Trong các kì thi HSG tỉnh, kì thi Olympic miền Nam, kì thi HSG cấp quốc gia, chọn đội tuyển thi quốc tế, vấn đề động hóa học luôn được đề cập đến. Trong các kì thi máy tính cầm tay tỉnh và khu vực cũng có các dạng bài tập về động hóa học. Vậy đây là một nội dung quan trọng, nên chúng tôi muốn đi sâu và hệ thống lại các dạng bài tập quan trọng nhằm phục vụ cho công việc giảng dạy và bồi dưỡng học sinh chuyên Hóa. II. THỰC TRẠNG 1. Thuận lợi - Số lượng bài tập động hóa học nhiều, có trong các đề thi HSG tỉnh, Olympic 30/4, thi quốc gia hay chọn quốc tế. - Bài tập đa dạng, có liên quan đến thực tế và lí thuyết nghiên cứu cơ chế phản ứng. 2. Khó khăn - Các bài tập chưa được hệ thống theo từng dạng, từng phần nội dung lí thuyết. - Do các số liệu, cơ chế phản ứng liên quan đến thực tế, nên cần phải xem rõ nguồn gốc các số liệu để thống nhất, không thể tự cho các số liệu ảo, có thể dẫn đến cơ chế phản ứng sai. - Học sinh chưa hệ thống các dạng bài tập nên dễ nhầm lẫn. - Học sinh chưa tiếp cận nhiều với các dạng bài ở mức độ thi Quốc tế. 3 BM03-TMSKKN III.NỘI DUNG ĐỀ TÀI 1. Cơ sở lý luận - Động hóa học có giá trị rất lớn về cả hai mặt lí thuyết và thực tiễn. Về lí thuyết, động hóa học ngày càng đi sâu trong việc tìm tòi và nắm vững các quy luật, các đặc trưng động học và cơ chế của các phản ứng hóa học. Điều này cho phép tính được chế độ làm việc tối ưu của các lò phản ứng và các thiết bị khác, mở ra con đường điều khiển có ý thức và hoàn thiện những quá trình công nghệ đã có và sáng tạo ra những quá trình công nghệ mới. - Trong giảng dạy bồi dưỡng học sinh giỏi thì chuyên đề này là một trong những nội dung quan trọng trong phần lí thuyết Hóa vô cơ - Đại cương. Hầu như trong các đề thi HSG như Olympic, HSGQG hay Quốc tế đều có phần này. - Tuy nhiên nội dung trong SGK hay tài liệu chuyên Hóa không đáp ứng đủ các nội dung thi HSGQG hay Quốc tế. 2. Nội dung, biện pháp thực hiện các giải pháp của đề tài 2.1. Nội dung của đề tài + Chương 1: MỘT SỐ KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN + Chương 2: ĐỘNG HỌC CỦA CÁC PHẢN ỨNG ĐƠN GIẢN + Chương 3: CƠ CHẾ PHẢN ỨNG - Trong từng phần của mỗi chương sẽ kèm câu hỏi và bài tập cụ thể. - Các bài tập có trong các đề thi HSGQG, chọn Quốc tế, Olympic sinh viên được đưa vào từng phần lí thuyết liên quan. 2.2. Biện pháp thực hiện - Tổng hợp lí thuyết cơ bản của chuyên đề. - Tổng hợp, soạn thảo và chọn lọc hệ thống câu hỏi và bài tập theo từng chủ đề lí thuyết. - Trình bày phương pháp giải một số dạng bài tập cơ bản. - Áp dụng cho học sinh các lớp chuyên Hóa khối THPT thông qua việc giới thiệu tài liệu, yêu cầu HS thảo luận, giải quyết các vấn đề trong chuyên đề. IV. KẾT QUẢ Qua việc giới thiệu chuyên đề này và sử dụng nó trong việc bồi dưỡng HSG Hóa, chúng tôi đã đạt được một số kết quả sau: - GV giảng dạy chuyên đề theo một hệ thống lí thuyết và bài tập thuận tiện. Có thể bổ sung thêm bài tập của các dạng sẵn có hoặc các dạng mới dễ dàng. 4 - HS hệ thống lí thuyết và các dạng bài tập Động hóa học một cách tốt hơn. - Trong các kì thi Olympic, chọn HSGQG, chọn Quốc tế thì học sinh đều làm tốt các bài tập thuộc chuyên đề này. V. KẾT LUẬN, BÀI HỌC KINH NGHIỆM - Đề tài đã được áp dụng trong thực tế giảng dạy tại trường chuyên Lương Thế Vinh và đã đạt hiệu quả, có khả năng áp dụng rộng rãi trong công việc giảng dạy và bồi dưỡng HSG. - Đề tài có thể dùng làm tài liệu tham khảo cho các giáo viên, làm đề tài nghiên cứu cho các nhóm HS chuyên, để HS bước đầu làm quen với phương pháp tự nghiên cứu khoa học. - GV nên yêu cầu HS cùng tìm tài liệu làm phong phú thêm các dạng bài tập, để HS hiểu sâu hơn nội dung vấn đề đang nghiên cứu. - Đề xuất: Nên chia nội dung thi HSGQG thành các chuyên đề nhỏ, để có thể đi sâu vào từng vấn đề, nội dung trọng tâm. Mỗi giáo viên giảng dạy HSG nên viết các chuyên đề này để nâng cao kiến thức và cập nhật thường xuyên những vấn đề mới. VI.TÀI LIỆU THAM KHẢO 1) Trần Thị Đà, Đặng Trần Phách, Cơ sở lí thuyết các phản ứng hóa học, NXB Giáo dục, Hà Nội, 2009. 2) Trần Văn Nhân, Hóa Lí, NXB Giáo Dục, 1999. 3) Nguyễn Đình Huề, Trần Kim Thanh, Nguyễn Thị Thu, Động hóa học và xúc tác, NXB Giá dục, Hà Nội, 2003. 4) Rene’ DIDER, Hóa đại cương, NXB Giáo dục, Hà Nội, 1998. 5) Đặng Hữu Vinh, Nguyễn Duy Ái, Tài liệu giáo khoa chuyên Hóa học 10, NXB Giáo dục, Hà Nội 2001. 6) Nguyễn Đức Chung, Hóa Đại Cương, NXB Đại học Quốc gia TP.HCM, 2001. 7) Các đề thi HSG Quốc gia và Olympic Hóa học sinh viên các trường Đại học Việt Nam. NGƯỜI THỰC HIỆN Nguyễn Thị Vân Anh 5 SỞ GD&ĐT ĐỒNG NAI Trường THPT chuyên Lương Thế Vinh CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc Biên Hòa, ngày 17 tháng 4 năm 2014 PHIẾU NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Năm học: 2013 -2014 ––––––––––––––––– Tên sáng kiến kinh nghiệm: Một số dạng bài tập về ĐỘNG HÓA HỌC bồi dưỡng học sinh giỏi quốc gia môn Hóa Họ và tên tác giả: Nguyễn Thị Vân Anh Đơn vị (Tổ): Hóa Lĩnh vực: Quản lý giáo dục  Phương pháp dạy học bộ môn:  Phương pháp giáo dục  Lĩnh vực khác:  1. Tính mới - Có giải pháp hoàn toàn mới  - Có giải pháp cải tiến, đổi mới từ giải pháp đã có  2. Hiệu quả - Hoàn toàn mới và đã triển khai áp dụng trong toàn ngành có hiệu quả cao  - Có tính cải tiến hoặc đổi mới từ những giải pháp đã có và đã triển khai áp dụng trong toàn ngành có hiệu quả cao  - Hoàn toàn mới và đã triển khai áp dụng tại đơn vị có hiệu quả cao  - Có tính cải tiến hoặc đổi mới từ những giải pháp đã có và đã triển khai áp dụng tại đơn vị có hiệu quả  3. Khả năng áp dụng - Cung cấp được các luận cứ khoa học cho việc hoạch định đường lối, chính sách: Tốt  Khá  Đạt  - Đưa ra các giải pháp khuyến nghị có khả năng ứng dụng thực tiễn, dễ thực hiện và dễ đi vào cuộc sống: Tốt  Khá  Đạt  - Đã được áp dụng trong thực tế đạt hiệu quả hoặc có khả năng áp dụng đạt hiệu quả trong phạm vi rộng: Tốt  Khá  Đạt  XÁC NHẬN CỦA TỔ CHUYÊN MÔN (Ký tên và ghi rõ họ tên) THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ (Ký tên, ghi rõ họ tên và đóng dấu) BM04-NXĐGSKKN CHƯƠNG 1: MỘT SỐ KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN I. MỘT SỐ DẠNG PHẢN ỨNG 1. Phản ứng đơn giản, phức tạp Phản ứng đơn giản hay phản ứng sơ cấp là phản ứng một chiều chỉ diễn ra trong một giai đoạn duy nhất, tức là đi trực tiếp từ những chất đầu đến những chất cuối, không có sự hình thành các chất trung gian. Những phản ứng không thỏa mãn những điều kiện đó gọi là phản ứng phức tạp: thường chia ra làm phản ứng thuận nghịch, phản ứng song song, phản ứng nối tiếp và phản ứng liên hợp. 2. Phản ứng toàn phần, không toàn phần Phản ứng toàn phần là phản ứng trong đó ít nhất một chất phản ứng (chất đầu) đã phản ứng cho đến hết (trong thực tế một chất gọi là chất phản ứng hết khi 99,9% lượng ban đầu của nó đã bị tiêu thụ. (thường là phản ứng 1 chiều) Phản ứng không toàn phần là phản ứng trong đó không một chất nào mất hẳn khi phản ứng dừng lại, các chất đầu vẫn còn, tuy với lượng nhỏ hơn lúc đầu nhưng vẫn đáng kể. (phản ứng thuận nghịch) 3. Phản ứng đồng thể, dị thể Phản ứng đồng thể là phản ứng chỉ diễn ra trong thể tích một pha. Đó là phản ứng giữa các chất khí, giữa các chất lỏng hoàn toàn trộn lẫn với nhau, các phản ứng trong dung dịch. Thí dụ: khi trộn đều dung dịch axit sunfuric loãng với một dung dịch natri thiosunfat thì lưu huỳnh được giải phóng từ phản ứng: H 2 SO 4 + Na 2 S 2 O 3 → Na 2 SO 4 + S↓ + SO 2 ↑ + H 2 O làm đục toàn bộ thể tích của hệ phản ứng. Phản ứng dị thể là phản ứng chỉ diễn ra trên bề mặt phân chia pha, không diễn ra trong thể tích của một pha nào như: rắn – lỏng, khí – lỏng, … Thí dụ: khi cho mẩu kẽm vào dung dịch axit clohidric, các bọt khí H 2 chỉ thoát ra từ bề mặt kim loại II. TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG 1. Khái niệm Tốc độ của một phản ứng hóa học là độ biến thiên lượng chất (số phân tử, số mol hoặc nồng độ) của một chất của phản ứng trong một đơn vị thời gian. a) Tốc độ trung bình Xét phản ứng trong hệ đồng thể (V = const): aA + bB + … → cC + dD + … (*) Sau một khoảng thời gian ∆t, nồng độ các chất A, B, C, D, … biến thiên một lượng ∆C A , ∆C B , ∆C C , ∆C D , … Tốc độ trung bình v của phản ứng trong khoảng thời gian từ t đến t + ∆t biểu thị qua chất A hoặc C là: t C v A A ∆ ∆ −= ; t C v C C ∆ ∆ = A v là tốc độ trung bình mất đi của chất A vì ∆C A âm nên phải thêm dấu trừ (-) để cho tốc độ A v là dương, C v là tốc độ tạo thành C, ∆C C là dương nên C v tự nó là dương. Nên tốc độ phản ứng dù biểu thị theo chất đầu hay chất cuối bao giờ cũng là đại lượng dương. 7 Các giá trị này có thể khác nhau. Để tốc độ của phản ứng đã cho là đơn giản thì phải đưa thêm vào biểu thức tốc độ các hệ số tỉ lượng: t C dt C ct C bt C a v D C BA pu ∆ ∆ = ∆ ∆ = ∆ ∆ −= ∆ ∆ −= 1111 (I.1) Tốc độ này chỉ cho biết sự tăng, giảm trung bình của C A , C B , C C , C D , … trong khoảng thời gian ∆t, chứ không cho biết sự biến thiên chính xác trong từng thời điểm. Trong khi sự biến thiên trong từng thời điểm có thể rất khác nhau. Vì vậy người ta thường dùng tốc độ tức thời thay cho tốc độ trung bình. b) Tốc độ tức thời (thực) Khi ∆t → 0, tỉ số ∆C/∆t sẽ dần tới một giới hạn là đạo hàm dC/dt của lượng chất theo thời gian, với dấu thích hợp gọi là tốc độ tức thời v của phản ứng ở thời điểm t. dt dC v A A −= ; dt dC v C C = dt dC ddt dC cdt dC bdt dC a v D c BA pu 1111 ==−=−= (I.2) DCBA v d v c v b v a 1111 ==== (I.3) Như vậy, khi đã xác định được tốc độ của phản ứng với một chất bất kì thì có thể suy ra tốc độ của phản ứng đối với các chất khác theo công thức trên. Khi phản ứng diễn ra trong pha khí và các khí được coi như khí lí tưởng thì ta có thể biểu thị tốc độ phản ứng thông qua áp suất riêng phấn của mỗi khí trong phản ứng vì P A = C A RT. Khi đó: dt dP dRTdt dP cRTdt dP bRTdt dP aRT v D c BA pu 1111 ==−=−= (I.4) 2. Đơn vị Trong hệ đơn vị SI, đơn vị của v là mol.m -3 .s -1 . Trong thực nghiệm động hóa học, người ta thường dùng đơn vị mol.l -1 .(thời gian) -1 . Tùy theo điều kiện thì nghiệm, đợn vị của thời gian cso thể là giây, phút, ngày hoặc cả năm nữa. (Các phản ứng địa hóa là các phản ứng chậm nhất, chúng có thể kéo dài tới hàng thế kỉ, thậm chí hàng nghìn năm, còn các phản ứng nổ lại diễn ra rất nhanh, chỉ trong vòng một phần vạn giây). III. ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN CỦA ĐỘNG HÓA HỌC. ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG Chúng ta xét một phản ứng giữa các chất ở vào trạng thái khí. Muốn cho tương tác giữa chúng diễn ra được thì trước hết các phân tử của chúng phải va chạm với nhau. Ở đây chúng ta chưa xét vấn đề: những va chạm nào sẽ dẫn đến tương tác (những va chạm có hiệu quả), nhưng có thể kết luận chắc chắn rằng khi các điều kiện bên ngoài không đổi thì số va chạm hiệu quả càng lớn nếu nồng độ các chất phản ứng càng lớn. Nói cách khác, tốc độ phản ứng tỉ lệ thuận với nồng độ các chất phản ứng. Xét phản ứng hóa học ở T = const có phương trình dạng: aA + bB + … → cC + dD + … (*) Năm 1867, hai nhà bác học Na –Uy là M.Guldberg và P.Waage thiết lập rằng tốc độ v của phản ứng này có dạng: v = k. b B a A CC . … (I.5) 8 Trong đó những số mũ a, b, … là hệ số tỉ lượng của các chất đầu A, B, … (I.5) là biểu thức toán học của định luật tác dụng khối lượng trong động hóa của M.Guldberg và P.Waage: “Ở nhiệt độ không đổi, tốc độ phản ứng tỉ lệ với tích nồng độ của các chất phản ứng với các số mũ bằng các hệ số tỉ lượng của chúng trong phương trình phản ứng”. Cần lưu ý rằng, định luật tác dụng khối lượng biểu diễn theo (I.5) chỉ chính xác đối với các phản ứng cơ bản chỉ diễn ra theo một giai đoạn, khi người ta không phát hiện được một chất trung gian nào ở giữa chất phản ứng và sản phẩm phản ứng. Còn đối với phản ứng phức tạp đi qua nhiều giai đoạn (trừ một số ít trường hợp) thì biểu thức không còn đúng. Trường hợp tổng quát, tốc độ của phản ứng (*) có thể viết dưới dạng: v = k. βα BA CC . … (I.6) Kết hợp với (I.2) ta có: dt dC ddt dC cdt dC bdt dC a v D c BA pu 1111 ==−=−= = k. βα BA CC . … (I.7) Phương trình (I.6) là biểu thức của định luật cơ bản hiện đại của động hóa học và có thể phát biểu: “Đối với phản ứng một chiều ở T = const và có bậc động học xác định, tốc độ v của phản ứng tại mỗi thời điểm tỉ lệ với mỗi tích nồng độ của các chất có ảnh hưởng đến tốc độ, nồng độ mỗi chất được nâng lên một lũy thừa xác định nào đó”.  k là hằng số tốc độ phản ứng. Giá trị của k phụ thuộc vào bản chất từng phản ứng, nhiệt độ và chất xúc tác, k không phụ thuộc vào nồng độ các chất phản ứng và có thứ nguyên là (nồng độ) 1-n .(thời gian) -1 . Đó là tốc độ phản ứng khi nồng độ các chất phản ứng đều bằng đơn vị.  Các hệ số α, β, …là các bậc riêng phần đối với các chất phản ứng A, B, …; nó có thể dương, âm, nguyên hoặc phân số.  Tổng n = α + β + … được gọi là bậc toàn phần hay bậc của phản ứng. Bậc của phản ứng là một đại lượng thực nghiệm. Một phản ứng chỉ có bậc nếu từ kết quả nghiên cứu thực nghiệm ta có thể viết biểu thức của tốc độ phản ứng ở dạng (I.6). Mỗi bước của phản ứng được gọi là một phản ứng cơ bản. Tập hợp các bước của một phản ứng được gọi là cơ chế phản ứng. Người ta phân loại phản ứng cơ bản dựa vào phân tử số của chúng. Phân tử số là số tiểu phân các chất phản ứng cùng va chạm trong phản ứng cơ bản. • Nếu phản ứng (*) là cơ bản thì bậc chung của phản ứng và phân tử số được biểu thị bằng cùng một con số n = a + b + … Nếu n = 1 phản ứng là bậc 1 và đơn phân tử. Nếu n = 2 phản ứng là bậc 2 và lưỡng phân tử. Nếu n = 3 phản ứng là bậc 3 và tam phân tử. Người ta chưa gặp phản ứng có phân tử số lớn hơn ba vì xác suất va chạm đồng thời của một số lớn phân tử là rất nhỏ. • Nếu phản ứng (*) là phản ứng phức tạp thì khái niệm phân tử số không còn có ý nghĩa, vì nó chỉ dùng cho phản ứng cơ bản, còn phản ứng phức tạp chỉ dùng khái niệm bậc động học. Phân tử số khác bậc phản ứng. Trước hết, bậc động học là một khái niệm hoàn toàn thực 9 nghiệm, đặc trưng cho sự phụ thuộc thực nghiệm vĩ mô của tốc độ phản ứng vào nồng độ. Còn phân tử số là một khái niệm hoàn toàn lí thuyết, để xác định nó cần phải biết cơ chế lí thuyết vi mô của các quá trình sơ cấp của phản ứng phức tạp. Mặt khác, phân tử số chỉ có thể là một số nguyên nhỏ, không thể bằng không hoặc là phân số. Một số ví dụ: • Phản ứng đơn giản: 1) CH 3 OCH 3 → CH 4 + CO + H 2 Phản ứng bậc một và đơn phân tử: v = k[CH 3 OCH 3 ] 2) H 2 + I 2 → 2HI Phản ứng bậc hai và lưỡng phân tử: v = k[H 2 ][I 2 ] 3) O 2 + 2NO → 2NO 2 Phản ứng bậc ba và tam phân tử: v = k[O 2 ][NO 2 ] 2 • Phản ứng phức tạp: 4) CH 3 COCH 3 + I 2 → CH 3 COCH 2 I + HI Là phản ứng phức tạp bao gồm hai giai đoạn: a) CH 3 COCH 3 → CH 3 C(OH)CH 2 (chậm) b) CH 3 C(OH)CH 2 + I 2 → CH 3 COCH 2 I + HI (nhanh) Trong một phản ứng nhiều giai đoạn kế tiếp nhau, tốc độ chung của phản ứng bằng tốc độ của giai đoạn chậm chậm nhất. Ở đây giai đoạn a) là chậm nhất cho nên áp dụng biểu thức (III.2) ta có: v pu = v a) = k a [CH 3 COCH 3 ] Phản ứng 4) có 2 chất phản ứng nhưng phản ứng lại có bậc 1. 5) 2NO + Cl 2 → 2NOCl Là phản ứng phức tạp bao gồm 2 giai đoạn: a) NO + Cl 2 → NOCl 2 (nhanh) b) NOCl 2 + NO → 2NOCl (chậm) Vì giai đoạn b) chậm nên tốc độ phản ứng chỉ phụ thuộc vào giai đoạn b): v pu = v b) = k b [NOCl 2 ][NO] Song nồng độ của NOCl 2 lại phụ thuộc vào giai đoạn a). Vì giai đoạn a) là nhanh nên có thể xem nó ở trạng thái cân bằng đặc trưng bởi hằng số cân bằng K a : K a = ⇒ ]][[ ][ 2 2 ClNO NOCl [NOCl 2 ] = K a [NO][Cl 2 ] Thay giá trị của [NOCl 2 ] vào biểu thức tốc độ ta rút ra: v pu = v b) = k b K a [NO] 2 [Cl 2 ] = k[NO] 2 [Cl 2 ] Vậy là phản ứng bậc ba nhưng không phải là tam phân tử. 6) H 2 + Br 2 → 2HBr Là phản ứng phức tạp, phương trình tốc độ tìm ra bằng thực nghiệm có dạng:         + = ][ ][ 1 ]][[ 2 2 2/1 221 Br HBr k BrHk v Ta thấy ở đây phương trình tốc độ không có dạng hàm lũy thừa nên khái niệm bậc phản ứng cũng không dùng được. 10 [...]... và bậc phản ứng cho phương trình động học sau: v = k.[BrO3-].[Br-].[H+]2 Vận tốc phản ứng thay đổi như thế nào khi [BrO3-] tăng gấp đôi hoặc [H+] tăng gấp 4 lần Bài tập: Bài tập 1: a Một phản ứng bậc 1 có k = 0,13.s-1 Tính trị số của k theo đơn vị là phút b Một phản ứng bậc 2 có k = 240cm3.mol-1.phút-1 Tính trị số của k theo hệ đơn vị S.I Bài tập 2: Hằng số tốc độ của một phản ứng bậc nhất là 2.10 -4... không phải lúc nào cũng chỉ có một chất tham gia phản ứng mà có thể có nhiều chất nhưng tốc độ phản ứng chỉ phụ thuộc bậc nhất vào nồng độ của một chất b) Phương trình động học cơ bản Xét phản ứng dạng tổng quát: A → sản phẩm Phương trình động học dạng vi phân: dx v= = k.(a-x) (II.1) dt Để tìm phương trình động học dạng tích phân, ta phải giải phương trình (II.1) Phân li biến số phương trình (II.1) ta có:... bản của các chất xúc tác 4 Nêu ý nghĩa của một số chất xúc tác mà em biết Bài tập: Bài tập 1: Ở 127oC khi không có xúc tác, một phản ứng có năng lượng hoạt hóa bằng 34 kcal/mol, khi có mặt chất xúc tác năng lượng hoạt hóa của nó bằng 26 kcal/mol Hãy tính xem khi có mặt chất xúc tác, tốc độ phản ứng tăng lên bao nhiêu lần? (23515,74 lần) Bài tập 2: Ở 400oK một phản ứng kết thúc sau 1 giờ 40 phút khi... của phản ứng trong khoảng thời gian trên (1,933.10-4mol/l.phút) Bài tập 7: Một phản ứng trong một đơn vị thể tích trong một đơn vị thời gian thì 3,4g NH 3 được tạo thành Một phản ứng khác trong cùng điều kiện tạo 3,4g PH 3 Hỏi phản ứng nào có tốc độ lớn hơn? Bài tập 8: Cho phản ứng: 4HCl (k) + O2 (k) → 2H2O (k) + 2Cl2 (k) Giải sử ban đầu chỉ có HCl và O 2 Sau một thời gian phản ứng, nồng độ của các... saccarozơ, với H + và với H2O đều bằng 1) 27 Bài tập: Bài tập 1: Phản ứng phân hủy ozon là phản ứng bậc hai: 2O3 → 3O2 a Hãy viết phương trình động học của phản ứng b Nếu phương trình được viết lại: O3 → 3/2 O2 Gọi hằng số tốc độ phản ứng này là k ’ Viết phương trình động học của phản ứng Cho biết quan hệ giữa k và k’ Bài tập 2: Phản ứng phân hủy phóng xạ của một đồng vị là bậc nhất và có chu kì bán hủy... phân hủy? Bài tập 3: Trong một phản ứng phân hủy bậc 1, 50% chất đầu đã bị phân hủy trong 10,5 phút Tính hằng số tốc độ của phản ứng và cần bao lâu để 75% chất đó phân hủy? Bài tập 4: Một phản ứng bậc 1 xảy ra được 30% trong 35 phút Hãy tính hằng số tốc độ và sau 5 giờ thì chất phản ứng còn lại bao nhiêu %? (0,01ph-1, 5%) Bài tập 5: Đồng vị 11C được dùng làm chất đánh dấu trong sinh vật học Chu kì... phương trình động học: với A là CH3CH2NO2 dt Tại 25oC trong trường hợp dung dịch chứa chất A 0,002M và NaOH 0,3M thì trong 0,5 phút 1% chất A phản ứng Tính k và thời gian để ½ chất A phản ứng (t1/2) Bài tập 30: Cho phản ứng: Bài tập 31: Phản ứng xà phòng hóa este etylaxetat bằng dung dịch NaOH ở 10 oC có hằng số tốc độ bằng 2,38 (đơn vị nồng độ; M, thời gian: phút) Tính thời gian cần để xà phòng hóa 50%... Xét phản ứng dạng tổng quát: A + B → sản phẩm Phương trình động học dạng vi phân: d (a − x ) dx v== = k.(a - x)(b - x) (II.10) dt dt * Nếu A và B có cùng nồng độ đầu (a = b) thì a – x = b – x Khi đó phản ứng bậc 2 dạng này cũng có phương trình động học dạng (II.8): 1 1 x − = kt = a − x a a (a − x ) * Nếu A và B có nồng độ đầu khác nhau (a ≠ b) thì a – x ≠ b – x Để tìm phương trình động học dạng tích phân,... vậy sau thời gian t = 1.5 t 1/2 còn lại là 25% 4 Phản ứng đơn giản bậc n Phản ứng bậc n có nhiều dạng, ở đây ta chỉ xét phản ứng có một chất phản ứng: Xét phản ứng dạng tổng quát: A → sản phẩm Phương trình động học dạng vi phân: d (a − x ) dx v== = k.(a-x)n (II.15) dt dt Phương trình động học dạng tích phân: 1  1 1   (II.16)  (a − x ) n −1 − a n −1   n −1  Thứ nguyên của hằng số tốc độ phản... lượng hoạt hóa là gì? Ý nghĩa của năng lượng hoạt hóa? 3 Viết biểu thức Arrhenius (đưa ra 1889) về sự phụ thuộc của hằng số tốc độ phản ứng k với năng lượng hoạt hóa Ea tại nhiệt độ tuyệt đối T Nhận xét mối quan hệ giữa Ea và k Bài tập: Bài tập 1: Tốc độ phản ứng tăng lên bao nhiêu lần khi tăng nhiệt độ: a từ 25oC lên 175oC, cho hệ số nhiệt độ bằng 3 (315) b từ 20oC lên 50oC, phản ứng có hệ số nhiệt . nghiệm: Một số dạng bài tập về ĐỘNG HÓA HỌC bồi dưỡng học sinh giỏi quốc gia môn Hóa I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Một trong những cơ sở lí thuyết của phản ứng hóa học là kiến thức về Động hóa học. Đây là một. học: 2013 -2014 ––––––––––––––––– Tên sáng kiến kinh nghiệm: Một số dạng bài tập về ĐỘNG HÓA HỌC bồi dưỡng học sinh giỏi quốc gia môn Hóa Họ và tên tác giả: Nguyễn Thị Vân Anh Đơn vị (Tổ): Hóa Lĩnh. ĐỒNG NAI Trường THPT chuyên LƯƠNG THẾ VINH Mã số: SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Đề tài Một số dạng bài tập về ĐỘNG HÓA HỌC bồi dưỡng học sinh giỏi quốc gia môn Hóa Người thực hiện: Nguyễn Thị Vân Anh Lĩnh