hưởng đến tốc độ phản ứng .
2.Về kỹ năng:
-Sử dụng dụng cụ và húa chất thành thạo , an toàn và hiệu quả . -Thực hiện và quan sỏt hiện tượng thớ nghiệm húa học.
-Viết tường trỡnh. II.Chuẩn bị:
1.Dụng cụ:
-Oỏng nghiệm -Giỏ để ống nghiệm -Kẹp gỗ
-Oỏng nhỏ giọt -Kẹp húa chất -Đốn cồn
2.Húa chất:
-Dung dịch HCl 18% và dung dịch HCl 6%. -Dung dịch H2SO4(loóng) 10%.
-Kẽm kim loại dạng hạt và vụn nhỏ . 3.Chia nhúm: theo sỉ số lớp 4-6 HS/nhúm. 4.Chuẩn bị của học sinh:
-Đọc trước bài 37 trong sgk, xem kỹ cỏc cỏc bước tiến hành thớ nghiệm.
- Oõn tập những kiến thức liờn quan đến bài thực hành :+Tốc độ phản ứng húa học . +Tốc độ phản ứng húa học .
+Cỏc yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hoỏ học như nồng độ, nhiệt độ, diện tớch bề mặt chất rắn .
III.Thực hành :
Hoạt động của Học Sinh Hoạt động của học sinh Hoạt động 1:
-GV nờu nội dung tiết thực hành .Những điểm cần chỳ ý khi thực hiện từng thớ nghiệm.
-GV nờu những yờu cầu cần thực hiện trong tiết thực hành .
Hoạt động 2:
Thớ nghiệm 1: Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng.
GV hướng dẫn HS làm thớ nghiệm như SGK , quan sỏt thớ nghiệm xảy ra
Thớ nghiệm 1:Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng .
HS thực hiện theo từng bước :
-Bước 1:chuẩn bị 2 ống nghiệm như sau: +Oỏng 1: 3ml dd HCl 18%
GV lưu ý HS quan sỏt lượng bọt khớ thoỏt ra ở 2 ống nghiệm
Hoạt động 3:
Thớ nghiệm 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng .
GV hướng dẫn HS làm thớ nghiệm như SGK ,quan sỏt hiện tượng xảy ra ,giải thớch
Hoạt động 4:
Thớ nghiệm 3: Ảnh hưởng của diện tớch bề mặt chất rắn đến tốc độ phản ứng .
GV hướng dẫn HS làm thớ nghiệm như SGK ,quan sỏt hiện tượng xảy ra ,giải thớch
-Bước 2:cho đồng thời vào mỗi ống nghiệm 1 hạt kẽm
-Bước 3: HS quan sỏt hiện tượng xảy ra và nhận xột. Viết phương trỡnh phản ứng xảy ra.
HS viết kết quả vào bảng tường trỡnh
Thớ nghiệm 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng .
HS thực hiện theo từng bước :
-Bước 1: Chuẩn bị 2 ống nghiệm như sau: + ống 1: 3ml dd H2SO4 15%
+ ống 2: 3ml dd H2SO4 15%
-Bước 2: đun núng một ống nghiệm đến gần sụi ,tiếp tục cho hạt kẽm vào cả hai ống nghiệm.
-Bước 3: HS quan sỏt hiện tượng xảy ra và nhận xột. Viết phương trỡnh phản ứng xảy ra .
HS viết kết quả vào bảng tường trỡnh.
Thớ nghiệm 3: Ảnh hưởng của diện tớch bề mặt chất rắn đến tốc độ phản ứng .
HS thực hiện theo từng bước :
-Bước 1: Chuẩn bị 2 ống nghiệm như sau: + ống 1: 3ml dd H2SO4 15%
+ ống 2: 3ml dd H2SO4 15%
-Bước 2:cho đồng thời vào ống 1 hạt kẽm to, ống 2 vụn kẽm (cú tổng khối lượng bằng hạt kẽm ở ống 1)
-Bước 3: HS quan sỏt hiện tượng xảy ra và nhận xột. Viết phương trỡnh phản ứng xảy ra .
HS viết kết quả vào bảng tường trỡnh.
Tiết 64, 65 Tuần 33, 34
Bài 38: CÂN BẰNG HểA HỌC I.Mục tiờu bài học:
1.Về kiến thức:
HS biết được thế nào là cõn bằng húa học và sự chuyển dịch cõn bằng húa học .HS hiểu cõn bằng húa học là một cõn động
2.Về kĩ năng:
HS biết vận dụng nguyờn lớ Lơ Sa-tơ-li-ờ để làm chuyển dịch cõn bằng và ứng dụng giải thớch một số quỏ trỡnh sản xuất trong thực tế ( sản xuất amoniac, oxi húa SO2,…)
II.Phương phỏp giảng dạy : -Phương phỏp trực quan.
-Phương phỏp đàm thoại nờu vấn đề. -Phương phỏp diễn giảng.
III.Đồ dựng dạy học :
Chuẩn bị thớ nghiệm hỡnh 7.5 trong SGK IV.Kiểm tra bài cũ :
Hóy nờu cỏc yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng và cỏc yếu tố này ảnh hưởng như thế nào?
V.Hoạt động dạy học :
Hoạt động của thầy -trũ Nội dung cơ bản Hoạt động 1:
GV hướng dẫn HS hiểu về phản ứng một chiều và phản ứng thuận nghịch.
Hoạt động 2:
GV hướng dẫn HS tập phõn tớch số liệu thu được từ thực nghiệm của phản ứng thuận nghịch sau: H2 (k) + I2 (k) 2 HI(k) t =0 0,500 0,500 0 mol t≠0 0,393 0,397
I Phản ứng một chiều pư thuận nghịch và cõn bằng húa học :
1 Phản ứng một chiều :là phản ứng chỉ xảy ra theo 1 chiều tử trỏi sang phải
Vd:2KClO3 2KCl + 3O2
2.Phản ứng thuận nghịch :là nhũng phản ứng trong cựng đk xảy ra theo 2 chiều trỏi ngược nhau.
Vd : Cl2 + H2O HCl + HClO (1) phản ứng thuận (2) phản ứng nghịch. 3 Cõn bằng húa học : MnO2 , t0 (1) (2)
0,786mol
t: cb 0,107 0,107 0,786mol
GV hướng dẫn HS (GV treo hỡnh vẽ 7.4)
-lỳc đầu do chưa cú HI nờn số mol HI bằng 0
-Phản ứng xảy ra: H2 kết hợp với I2 cho HI nờn lỳc này vt max và giảm dần theo số mol H2, I2 , đồng thời HI vừa tạo thành lại phõn huỷ cho H2,I2 , vn tăng
Sau một khoảng thời gian vt =vn lỳc đú hệ cõn bằng .
HS dựa vào SGK định nghúa phản ứng thế nào là cõn bằng húa học HS nghiờn cứu SGK và cho biết : tại sao CBHH là cõn bằng động? -GV lưu ý HS cỏc chất cú trong hệ cõn bằng Hoạt động 3: GV làm TN như hỡnh vẽ 7.5 trang 158-sgk GV đặt vấn đề: trong 2 ống nghiệm cú hỗn hợp khớ NO2 và N2O5 . 2NO2 (k) N2O4 (k) (nõu đỏ) (khụng màu) -Đặt một ống nghiệm vào bỡnh nước đỏ , quan sỏt màu sắc ở 2 bờn ống nghiệm ,HS cho biết trong hỗn hợp trờn tồn tại chủ yếu là NO2 hay N2O4 ? -GV bổ sung: tồn tại N2O4 , [NO2] giảm bớt , [N2O4]tăng thờm so ban đầu nghúa là CBHH ban đầu đó bị phỏ vỡ
-Lưu ý: Nếu tiếp tục , màu sắc của ống nghiệm sẽ khụng thay đổi nữa nghúa là CBHH mới đang hỡnh thành .=> sự chuyển dịch cõn bằng. -HS dựa vào sgk phỏt biểu định nghúa ?
Hoạt động 4: GV củng cố :
-Cõn bằng húa học là gỡ ?
-Định nghúa: CBHH là trạng thỏi của phản ứng thuận nghịch khi tốc độ phản ứng thuận bằng tốc độ phản ứng nghịch.
-CBHH là một cõn bằng động.
-Khi phản ứng thuận nghịch đạt trạng thỏi cõn bằng thỡ trong hệ luụn luụn cú mặt chất phản ứng và cỏc chất sản phẩm
II. Sự chuyển dịch cõn bằng húa học : 1.Thớ nghiệm : sgk
2.Định nghúa : sự chuyển dịch cõn bằng húa học là sự dịch chuyển từ trạng thỏi cõn bằng này sang trạng thỏi cõn bằng khỏc do tỏc động từ cỏc yếu tố bờn ngoài lờn cõn bằng .
III.Cỏc yếu tố ảnh hưởng đến cõn bằng húa học
1.Ảnh hưởng của nồng độ: Vớ dụ: Xột phản ứng:
C(r) + CO2 (k) 2CO( k)
+ khi thờm CO2 -> [CO2] tăng -> vt tăng -> xảy ra phản ứng thuận ( chiều làm giảm [CO2] )
+ khi lấy bớt CO2 -> [CO2] giảm -> vt < vn -> xảy ra phản ứng nghịch ( chiều làm tăng [CO2])
Vậy : khi tăng hoặc giảm nồng độ của một chất trong cõn bằng thỡ cõn bằng bao giờ cũng chuyển dịch theo chiều làm giảm tỏc dụng của việc tăng hoặc giảm nồng độ của chất đú.
Lưu ý : Chất rắn khụng làm ảnh hưởng đến cõn bằng của hệ.
-Tại sao núi cõn bằng húa học là cõn bằng động? -Thế nào là sự chuyển dịch cõn bằng ? Hoạt động 5: GV đàm thoại dẫn dắt HS theo hệ thống cõu hỏi: -Khi hệ cõn bằng thỡ vt lớn hơn ,bằng hay nhỏ hơn vn ? nồng độ cỏc chất cú thay đổi nữa hay khụng?
-khi thờm CO2 thỡ vt hay vn tăng? HS + vt = vn ,[chất ] khụng thay đổi + vt tăng.
GV bổ sung: cõn bằng cũ bị phỏ vỡ, cõn bằng mới được thiết lập ,nồng độ cỏc chất khỏc so với cõn bằng cũ . -Khi thờm CO2 phản ứng xảy ra theo chiều thuận sẽ làm giảm hay tăng nồng độ CO2 ?
HS làm giảm [CO2]
-GV ,em hóy nhận xột trong phản ứng thuận nghịch khi tăng nồng độ một chất thỡ CBHH dịch chuyển về phớa nào?
Tương tự với trường hợp lấy bớt CO2 HS dựa vào sgk đưa ra nhận xột cuối cựng về ảnh hưởng của nồng độ. Hoạt động 6:
GV mụ tả thớ nghiệm và đàm thoại gợi mở, nờu vấn đề để giỳp HS tỡm hiểu ảnh hưởng của ỏp suất
Hoạt động 7:
GVứ đàm thoại gợi mở, nờu vấn đề để giỳp HS tỡm hiểu ảnh hưởng của nhiệt độ.
2.Ảnh hưởng của ỏp suất : Vớ dụ: Xột phản ứng:
N2O4 (k) 2NO2 (k) -Nhận xột phản ứng:
+Cứ 1 mol N2O4 tạo ra 2 mol NO2 =>phản ứng thuận làm tăng ỏp suất . +Cứ 2mol NO2 tạo ra 1 mol N2O4 => phản ứng nghịch làm giảm ỏp suất.
-Sự ảnh hưởng của ỏp suất đến cõn bằng:
+ khi tăng p chung -> số mol NO2 giảm , số mol N2O4 tăng => cõn bằng chuyển dịch theo chiều nghịch ( làm giảm ỏp suất của hệ )
+ Khi giảm p chung -> số mol NO2 tăng , số mol N2O4 giảm => cõn bằng chuyển dịch theo chiều nghịch ( làm tăng ỏp suất )
Vậy :Khi tăng hoặc giảm ỏp suất chung của hệ cõn bằng thỡ cõn bằng bao giờ cũng chuyển dịch theo chiều làm giảm tỏc dụng của việc tăng hoặc giảm ỏp suất đú
*Lưu ý : Khi số mol khớ ở 2 vế bằng nhau thỡ ỏp suất khụng ảnh hưởng đến cõn bằng.
Vớ dụ: H2(k) + I2(k) 2HI (k) 3.Ảnh hưởng của nhiệt độ:
.*Phản ứng thu nhiệt và phản ứng toả nhiệt:
-Phản ứng thu nhiệt là phản ứng lấy thờm năng lượng để tạo sản phẩm .kớ hiệu H > 0.
-Phản ứng toả nhiệt là phản ứng mất bớt năng lượng . Kớ hiệu H < 0. *Vớ dụ: Xột phản ứng:
N2O4 (k) 2NO2 (k)
H= +58kJ
(khụng màu ) (nõu đỏ) -Nhận xột:
Hoạt động 8:
GV : em hóy nờu điểm giống nhau của chiều chuyển dịch CBHH khi cú một yếu tố (nồng độ, nhiệt độ, ỏp suất )tỏc động đến pư thuận nghịch.
HS nờu nguyờn lớ . GV trỡnh bày theo sgk Hoạt động 9:
GV đặt cõu hỏi đàm thoại cựng HS
GV cú thể lấy thờm vớ dụ minh hoạ CaCO3 (r) CaO(r) + CO2(k)
H < 0
+Phản ứng thuận thu nhiệt vỡ H =+58kJ >0
+Phản ứng nghịch tỏa nhiệt vỡ H =-58kJ< 0
-Ảnh hưởng của nhiệt độ đến cõn bằng húa học:
+Khi đun núng hỗn hợp -> màu nõu đỏ của hỗn hợp khớ đậm lờn =>phản ứng xảy ra theo chiều thuận nghúa là chiều thu nhiệt (giảm nhiệt độ phản ứng) +Khi làm lạnh hỗn hợp -> màu nõu đỏ của hỗn hợp khớ nhạt dần =>phản ứng xảy ra theo chiều nghịch nghúa là chiều tỏa nhiệt (tăng nhiệt độ phản ứng).
*Vậy: Khi tăng nhiệt độ, cõn bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng thu nhiệt (giảm tỏc dụng tăng nhiệt độ).Khi
giảm nhiệt độ, cõn bằng phản ứng chuyển dịch theo chiều phản ứng tỏa nhiệt (giảm tỏc dụng giảm nhiệt độ) Kết luận:
Nguyờn lớ chuyển dịch cõn bằng Lơ Sa- tơ-li-ờ
Một phản ứng thuận nghịch đang ở trạng thỏi cõn bằng khi chịu một tỏc động từ bờn ngoài như biến đổi nồng độ, ỏp suất , nhiệt độ thỡ cõn bằng sẽ chuyển dịch theo chiều làm giảm tỏc động bờn ngoài đú.
4.Vai trũ của xỳc tỏc:
Chất xỳc tỏc khụng ảnh hưởng đến cõn bằng húa học ,nú chỉ làm cho cõn bằng được thiết lập nhanh hơn
IV. í nghúa của tốc độ phản ứng và cõn bằng húa học trong sản xuất húa học.
Vớ dụ 1: Trong sản xuất axit sunfuric phải thực hiện phản ứng sau trong diều kiện nào?(nồng độ, nhiệt độ, ỏp suất ) 2SO2 (k) + O2 (k) 2SO3 (k)
H < 0 Giải:
thuận thỡ:
+ dư khụng khớ ( dư oxi) + nhiệt độ khỏ cao 4500/C + xỳc tỏc V2O5
Vớ dụ 2: Cần thực hiện ở điều kiện nào để phản ứng tổng hợp amoniac đạt hiệu suất cao?
N2 (k) + 3H2 (k) 2 NH3(k)
H < 0 Giải:
Thực hiện phản ứng trong điều kiện: + ỏp suất cao
+ nhiệt độ thớch hợp
+ xỳc tỏc bột Fe + Al2O3/K2O
V.Củng cố :
-Người ta thường tỏc động vào những yếu tố nào để làm chuyển dịch cõn bằng húa học ?
-Người ta dự đoỏn chiều chuyển dịch của cõn bằng húa học dựa vào nguyờn lớ nào? Phỏt biểu nguyờn lớ đú .
VI.Dặn dũ và BTVN:
-Chuẩn bị cỏc kiến thức ụn : tốc độ phản ứng và cõn bằng húa học (bài 38)