Cân bằng hóa học tiết 2

Ngày /04 /2008 Tiết 65 §. Bài 38 CÂN BẰNG HĨA HỌC (tiếp) I. MỤC TIÊU BÀI HỌC: 1. Kiến thức: HS biết được thế nào là cân bằng hóa học và sự chuyển dòch cân bằng hóa học .HS hiểu cân bằng hóa học là một cân động 2. Kĩ năng: HS biết vận dụng nguyên lí Lơ Sa-tơ-li-ê để làm chuyển dòch cân bằng và ứng dụng giải thích một số quá trình sản xuất trong thực tế ( sản xuất amoniac, oxi hóa SO 2 ,…) 3. Trọng tâm: Sự chuyển dịch cân bằng của phản ứng thuận nghịch II. CHUẨN BỊ : Chuẩn bò thí nghiệm hình 7.5 trong SGK III. PHƯƠNG PHÁP: - Phương pháp trực quan. - Phương pháp đàm thoại nêu vấn đề. - Phương pháp diễn giảng. IV. NỘI DUNG TIẾT HỌC: Tiết 65 1. Ổn định lớp 2. Bài mới: Hoạt động của thầy - trò Nội dung ghi bảng Hoạt động 1: GV làm TN như hình vẽ 7.5 trang 208- sgk GV đặt vấn đề: trong 2 ống nghiệm có hỗn hợp khí NO 2 và N 2 O 5 . 2NO 2 (k) ƒ N 2 O 4 (k) (nâu đỏ) (không màu) -Đặt một ống nghiệm vào bình nước đá, quan sát màu sắc ở 2 bên ống nghiệm ,HS cho biết trong hỗn hợp trên tồn tại chủ yếu là NO 2 hay N 2 O 4 ? -GV bổ sung: tồn tại N 2 O 4 , [NO 2 ] giảm bớt , [N 2 O 4 ]tăng thêm so ban đầu nghóa là CBHH ban đầu đã bò phá vỡ -Lưu ý: Nếu tiếp tục , màu sắc của ống nghiệm sẽ không thay đổi nữa nghóa là CBHH mới đang hình thành .=> sự chuyển dòch cân bằng. -HS dựa vào sgk phát biểu đònh nghóa Hoạt động 2: GV củng cố : -Cân bằng hóa học là gì ? -Tại sao nói cân bằng hóa học là cân III. Sự chuyển dòch cân bằng hóa học : 1. Thí nghiệm : sgk 2.Đònh nghóa : sự chuyển dòch cân bằng hóa học là sự dòch chuyển từ trạng thái cân bằng này sang trạng thái cân bằng khác do tác động từ các yếu tố bên ngoài lên cân bằng . bằng động? -Thế nào là sự chuyển dòch cân bằng ? Hoạt động 3: GV đàm thoại dẫn dắt HS theo hệ thống câu hỏi: -Khi hệ cân bằng thì v t lớn hơn ,bằng hay nhỏ hơn v n ? nồng độ các chất có thay đổi nữa hay không? -Khi thêm CO 2 thì v t hay v n tăng? HS + v t = v n , [chất ] không thay đổi + v t tăng. GV bổ sung: cân bằng cũ bò phá vỡ, cân bằng mới được thiết lập ,nồng độ các chất khác so với cân bằng cũ . -Khi thêm CO 2 phản ứng xảy ra theo chiều thuận sẽ làm giảm hay tăng nồng độ CO 2 ? HS làm giảm [CO 2 ] -GV, em hãy nhận xét trong phản ứng thuận nghòch khi tăng nồng độ một chất thì CBHH dòch chuyển về phía nào? Tương tự với trường hợp lấy bớt CO 2 HS dựa vào sgk đưa ra nhận xét cuối cùng về ảnh hưởng của nồng độ. Hoạt động 4: GV mô tả thí nghiệm và đàm thoại gợi mở, nêu vấn đề để giúp HS tìm hiểu ảnh hưởng của áp suất IV.Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học 1. nh hưởng của nồng độ: Ví dụ: Xét phản ứng: C(r) + CO 2 (k) ƒ 2CO( k) + khi thêm CO 2 -> [CO 2 ] tăng -> v t tăng -> xảy ra phản ứng thuận ( chiều làm giảm [CO 2 ] ) + khi lấy bớt CO 2 -> [CO 2 ] giảm -> v t < v n -> xảy ra phản ứng nghòch ( chiều làm tăng [CO 2 ]) Vậy : khi tăng hoặc giảm nồng độ của một chất trong cân bằng thì cân bằng bao giờ cũng chuyển dòch theo chiều làm giảm tác dụng của việc tăng hoặc giảm nồng độ của chất đó. Lưu ý : Chất rắn không làm ảnh hưởng đến cân bằng của hệ. 2. nh hưởng của áp suất:: Ví dụ: Xét phản ứng: N 2 O 4 (k) ƒ 2NO 2 (k) -Nhận xét phản ứng: + Cứ 1 mol N 2 O 4 tạo ra 2 mol NO 2 =>phản ứng thuận làm tăng áp suất . + Cứ 2mol NO 2 tạo ra 1 mol N 2 O 4 => phản ứng nghòch làm giảm áp suất. -Sự ảnh hưởng của áp suất đến cân bằng: + Khi tăng p chung -> số mol NO 2 giảm , số mol N 2 O 4 tăng => cân bằng chuyển dòch theo chiều nghòch ( làm giảm áp suất của hệ ) + Khi giảm p chung -> số mol NO 2 tăng , số mol N 2 O 4 giảm => cân bằng chuyển dòch theo chiều nghòch ( làm tăng áp suất ) Hoạt động 5: GVø đàm thoại gợi mở, nêu vấn đề để giúp HS tìm hiểu ảnh hưởng của nhiệt độ. Hoạt động 6: GV : em hãy nêu điểm giống nhau của chiều chuyển dòch CBHH khi có một yếu tố (nồng độ, nhiệt độ, áp suất )tác động đến pư thuận nghòch. HS nêu nguyên lí . GV trình bày theo sgk Hoạt động 7: GV đặt câu hỏi đàm thoại cùng HS GV có thể lấy thêm ví dụ minh hoạ CaCO 3 (r) ƒ CaO(r) + CO 2 (k) ∆ H < 0 Vậy :Khi tăng hoặc giảm áp suất chung của hệ cân bằng thì cân bằng bao giờ cũng chuyển dòch theo chiều làm giảm tác dụng của việc tăng hoặc giảm áp suất đó *Lưu ý : Khi số mol khí ở 2 vế bằng nhau thì áp suất không ảnh hưởng đến cân bằng. Ví dụ: H 2 (k) + I 2 (k) ƒ 2HI (k) 3. nh hưởng của nhiệt độ: * Phản ứng thu nhiệt và phản ứng toả nhiệt: - Phản ứng thu nhiệt là phản ứng lấy thêm năng lượng để tạo sản phẩm. Kí hiệu 0H∆ > . -Phản ứng toả nhiệt là phản ứng mất bớt năng lượng . Kí hiệu 0H∆ < . *Ví dụ: Xét phản ứng: N 2 O 4 (k) ƒ 2NO 2 (k) ∆ H = +58kJ (không màu ) (nâu đỏ) -Nhận xét: + Phản ứng thuận thu nhiệt vì ∆ H = +58kJ >0 + Phản ứng nghòch tỏa nhiệt vì ∆ H = -58kJ < 0 - nh hưởng của nhiệt độ đến cân bằng hóa học: + Khi đun nóng hỗn hợp -> màu nâu đỏ của hỗn hợp khí đậm lên =>phản ứng xảy ra theo chiều thuận nghóa là chiều thu nhiệt (giảm nhiệt độ phản ứng) + Khi làm lạnh hỗn hợp -> màu nâu đỏ của hỗn hợp khí nhạt dần =>phản ứng xảy ra theo chiều nghòch nghóa là chiều tỏa nhiệt (tăng nhiệt độ phản ứng). *Vậy: Khi tăng nhiệt độ, cân bằng chuyển dòch theo chiều phản ứng thu nhiệt (giảm tác dụng tăng nhiệt độ). Khi giảm nhiệt độ, cân bằng phản ứng chuyển dòch theo chiều phản ứng tỏa nhiệt (giảm tác dụng giảm nhiệt độ) Kết luận: Nguyên lí chuyển dòch cân bằng Lơ Sa-tơ-li-ê: Một phản ứng thuận nghòch đang ở trạng thái cân bằng khi chòu một tác động từ bên ngoài, như biến đổi nồng độ, áp suất, nhiệt độ thì cân bằng sẽ chuyển dòch theo chiều làm giảm tác động bên ngoài đó. 4. Vai trò của xúc tác: Chất xúc tác không ảnh hưởng đến cân bằng hóa học ,nó chỉ làm cho cân bằng được thiết lập nhanh hơn IV. Ý nghóa của tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học trong sản xuất hóa học. Ví dụ 1: Trong sản xuất axit sunfuric phải thực hiện phản ứng sau trong diều kiện nào? (nồng độ, nhiệt độ, áp suất ) 2SO 2 (k) + O 2 (k) ƒ 2SO 3 (k) ∆ H < 0 Giải: Để phản ứng chuyển dòch theo chiều thuận thì: + dư không khí ( dư oxi) + nhiệt độ khá cao 450 0/ C + xúc tác V 2 O 5 Ví dụ 2: Cần thực hiện ở điều kiện nào để phản ứng tổng hợp amoniac đạt hiệu suất cao? N 2 (k) + 3H 2 (k) ƒ 2 NH 3 (k) ∆ H < 0 Giải: Thực hiện phản ứng trong điều kiện: + áp suất cao + nhiệt độ thích hợp + xúc tác bột Fe + Al 2 O 3 /K 2 O 4. Dặn dò: - BTVN: + làm 8 trong SGK/ trang 139 + BT 6.19, 6.20/trang48/SBT VI. RÚT KINH NGHIỆM: . -Tại sao nói cân bằng hóa học là cân III. Sự chuyển dòch cân bằng hóa học : 1. Thí nghiệm : sgk 2. Đònh nghóa : sự chuyển dòch cân bằng hóa học là sự dòch. /20 08 Tiết 65 §. Bài 38 CÂN BẰNG HĨA HỌC (tiếp) I. MỤC TIÊU BÀI HỌC: 1. Kiến thức: HS biết được thế nào là cân bằng hóa học và sự chuyển dòch cân bằng hóa