- Vận dụng được các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hoá học để đề xuất cách tăng hiệu suất phản ứng trong trường hợp cụ thể.. Hoạt động của GV – HS Nội dung chínhTiết 1 Hoạt động 1 - GV: y
Trang 1Ngày soạn: 2/04/2016
Tuần giảng: 33 Bài 37 (Tiết 63): BÀI THỰC HÀNH SỐ 6
Tốc độ phản ứng hoá học
Điểm danh: 10A4:
I Mục tiêu
1 Ki ế n th ứ c
Biết được mục đích, các bước tiến hành, kĩ thuật thực hiện của các thí nghiệm:
+ ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng
+ ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng
+ ảnh hưởng của diện tích tiếp xúc đến tốc độ phản ứng
2 K ĩ n ă ng
- Sử dụng dụng cụ và hoá chất để tiến hành an toàn, thành công các thí nghiệm trên
- Quan sát hiện tượng, giải thích và viết các PTHH
- Viết tường trình thí nghiệm
II Phương pháp
Thí nghiệm trực quan
III Chuẩn bị
Nếu có điều kiện, GV chuẩn bị:
− Dụng cụ: ống nghiệm + kẹp + giá, thìa xúc hóa chất, đèn cồn, cân, đồng hồ
− Hóa chất: mẫu Zn (loại hạt to, loại hạt nhỏ), dung dịch HCl 6%, dung dịch HCl 18%, dung dịch H2SO4 15%
IV Các hoạt động dạy học
1 Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số
2 Kiểm tra bài cũ
Trình bày các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng
3 Tổ chức hoạt động dạy và học
Do không có hóa chất để tiến hành thí nghiệm nên GV sẽ hướng dẫn HS tìm hiểu các thí nghiệm trong sgk.
Hoạt động 1
GV: hướng dẫn học sinh thực hiện lấy 3
ml dung dịch HCl có nồng độ 6% và 18%
vào 2 ống nghiệm khác nhau có đánh
dấu Chọn 2 mẫu kẽm có kích thước
giống nhau cho vào mỗi ống nghiệm
Hoạt động 2
GV hướng dẫn học sinh lấy 3 ml H2SO4
15% vào 2 ống nghiệm Kế đó đun nóng
H2SO4 trong một ống nghiệm đến gần
sôi Cho đồng thời 2 mẫu Zn có cùng
kích thước vào mỗi ống nghiệm
GV nhắc nhở học sinh cẩn thận khi đun
nóng dung dịch H2SO4
Hoạt động 3
GV hướng dẫn học sinh lấy 3 ml H2SO4
15% vào 2 ống nghiệm Kế đó, cho đồng
thời 2 lượng Zn có cùng khối lượng
nhưng kích thước hạt khác nhau: loại hạt
to, loại hạt nhỏ
I ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG
HCl 18% và HCl 6% tác dụng với cùng 1 lượng Zn (1) 2HCl 18% + Zn → ZnCl2 + H2↑
(2) 2HCl 6% + Zn → ZnCl2 + H2↑
Hiện tượng:
Nhận xét:
Kết luận:
II ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ ĐẾN TỐC
ĐỘ PHẢN ỨNG
H2SO4 (nguội) và H2SO4 (nóng) tác dụng với cùng 1 lượng Zn
(1) H2SO4 + Zn → ZnSO4 + H2↑
(2) H2SO4 nóng + Zn → ZnSO4 + H2↑
Hiện tượng:
Nhận xét:
Kết luận:
III ẢNH HƯỞNG CỦA DIỆN TÍCH BỀ MẶT CHẤT RẮN ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG
(1) H2SO4 + Zn(hạt to) → ZnSO4 + H2↑
(2) H2SO4 + Zn(hạt nhỏ) → ZnSO4 + H2↑ Hiện tượng:
Nhận xét:
Kết luận:
Trang 2GV nhắc học sinh làm vệ sinh nơi thực
hành, viết tường trình và nộp
4 Dặn dò
Chuẩn bị bài “Cân Bằng Hóa Học”
5 Hướng dẫn HS tự học
Câu 1: Cho các yếu tố sau:
a) Nồng độ chất b) áp suất c) Nhiệt độ d) Diện tích tiếp xúc e) Xúc tác
Những yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng nói chung là
Câu 2: Đối với phản ứng có chất khí tham gia thì
A Khi áp suất tăng, tốc độ phản ứng giảm
B Khi áp suất tăng, tốc độ phản ứng tăng
C Khi áp suất giảm, tốc độ phản ứng tăng
D Áp suất không ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng
Câu 3: Chọn câu đúng
A Khi nhiệt độ tăng thì tốc độ phản ứng tăng
B Khi nhiệt độ tăng thì tốc độ phản ứng giảm
C Khi nhiệt độ giảm thì tốc độ phản ứng tăng
D Nhiệt độ không ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng
Câu 4: Khi diện tích bề mặt tăng, tốc độ phản ứng tăng là đúng với phản ứng có chất tham gia phản
ứng là
A Chất lỏng B Chất khí
C Chất rắn D Cả A, B, C đều đúng
Ngày soạn: 15/03/2014
Tuần giảng: 30
Bài 38 (Tiết 64, 65): CÂN BẰNG HOÁ HỌC
I Mục tiêu
1 Kiế n thứ c
Biết được:
- Định nghĩa phản ứng thuận nghịch và nêu thí dụ
- Khái niệm về cân bằng hoá học và nêu thí dụ
- Khái niệm về sự chuyển dịch cân bằng hoá học và nêu thí dụ
- Nội dung nguyên lí Lơ Sa- tơ- liê và cụ thể hoá trong mỗi trường hợp cụ thể
2 K ĩ n ă ng
- Quan sát thí nghiệm rút ra được nhận xét về phản ứng thuận nghịch và cân bằng hoá học
- Dự đoán được chiều chuyển dịch cân bằng hoá học trong những điều kiện cụ thể
- Vận dụng được các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hoá học để đề xuất cách tăng hiệu suất phản ứng trong trường hợp cụ thể
II Phương pháp
Vấn đáp gợi mở, nêu vấn đề, thảo luận nhóm
III Chuẩn bị
− Hình 7.4 SGK
IV Hoạt động dạy học
1 Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số
2 Kiểm tra bài cũ: Nêu các yếu tố ảnh hưởng tới tốc độ phản ứng?
3 Nội dung bài
Trang 3Hoạt động của GV – HS Nội dung chính
Tiết 1
Hoạt động 1
- GV: yêu cầu học sinh viết phản
ứng phân hủy KClO 3
- HS viết pthh
- GV thông báo cách biểu thị phản
ứng một chiều, ý nghĩa dấu + giữa
các chất sau mũi tên
Hoạt động 2
- GV : cho học sinh viết phản ứng
khí clo tác dụng với nước
- HS viết pthh
- GV thông báo biểu thị phản ứng
thuận nghịch bằng 2 mũi tên ngược
chiều nhau
Hoạt động 3
- GV đặt vấn đề cân bằng hóa học
- HS tiếp nhận
Hoạt động 4
- GV hướng dẫn HS tìm hiểu thí
nghiệm trong sgk
- HS tìm hiểu thí nghiệm
- GV đặt câu hỏi nhấn mạnh hiện
tượng xảy ra ở ống (a) nhạt màu
nói lên điều gì?
I PHẢN ỨNG MỘT CHIỀU, PHẢN ỨNG THUẬN NGHỊCH VÀ CÂN BẰNG HÓA HỌC
1 Phản ứng một chiều
Ví dụ: phản ứng phân hủy KClO3 bởi nhiệt có xúc tác
2KClO3 2KCl + 3O2 Kết luận: trong phản ứng một chiều các sản phẩm không tác dụng với nhau Dùng 1 mũi tên để chỉ chiều phản ứng
2 Phản ứng thuận nghịch
Ví dụ: Cl2 + H2O HCl + HClO
Kết luận: Trong cùng điều kiện, phản ứng xảy ra theo 2
chiều trái ngược nhau gọi là phản ứng thuận nghịch
Chiều mũi tên từ trái sang phải là chiều phản ứng thuận, chiều mũi tên từ phải sang trái là chiều phản ứng nghịch
3 Cân bằng hóa học Xét phản ứng thuận nghịch sau:
H2 (k) + I2 (k) 2HI (k)
Ở trạng thái cân bằng, phản ứng không dừng lại, mà phản ứng thuận và phản ứng nghịch vẫn xảy ra nhưng với tốc độ bằng nhau (vt = vn) và đây là cân bằng động
Kết luận: Cân bằng hóa học là trạng thái của phản ứng thuận nghịch khi tốc độ phản ứng thuận bằng tốc độ phản ứng nghịch.
II SỰ CHUYỂN DỊCH CÂN BẰNG HÓA HỌC
1 Thí nghiệm Hai ống nghiệm có nhánh (a) và (b) được nạp đầy khí NO2 (nâu đỏ) được nối nhau bằng ống nhựa mềm với khóa K
Đóng khóa K, hạ nhiệt độ ống nghiệm (a), thấy màu ống (a) nhạt hơn ống (b) ⇒ trong (a) nồng độ N2O4 tăng, nồng độ NO2 giảm
2NO2 N2O4 (màu nâu đỏ) (không màu)
2 Định nghĩa
Sự chuyển dịch cân bằng hóa học là sự di chuyển từ trạng thái cân bằng này sang trạng thái cân bằng khác do tác động của các yếu tố từ bên ngoài lên cân bằng
4 Củng cố, dặn dò
- Củng cố cân bằng hóa học và
chuyển dịch cân bằng
- Dặn dò HS học bài và làm bài tập
5 Hướng dẫn HS tự học
Hướng dẫn HS chữa bài tập từ 1
đến 5 trong sgk tr 162
Tiết 2
1 Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số
2 Kiểm tra bài cũ: Nêu định nghĩa
cân bằng hóa học và chuyển dịch
cân bằng Lấy ví dụ
3 Nội dung bài
Hoạt động 1
- GV lấy ví dụ về cân bằng
III CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN BẰNG HÓA HỌC
1 Ảnh hưởng của nồng độ Xét hệ cân bằng sau:
Trang 4C(r) + CO2 (k) 2CO (k) và phân
tích về sự ảnh hưởng của áp suất tới
cân bằng hóa học
GV đặt vấn đề: Khi tăng nồng độ
khí CO2 thì cân bằng hóa học sẽ
chuyển dịch theo hướng thuận HS
hãy suy nghĩ và giải thích
- HS đọc sgk, suy nghĩ và giải thích
Hoạt động 2
GV nhắc học sinh :
+ thể tích tỉ lệ với số mol
+ nhận ra chiều tăng giảm số mol ở
phản ứng thuận nghịch
- HS tìm hiểu thêm trong sgk
- GV sử dụng hình 7.6 Diễn giảng
thông báo ngắn gon : khi tăng áp
suất cân bằng chuyển dịch theo
chiều giảm số mol
Hoạt động 3
GV nhắc lại chiều phản ứng tỏa
nhiệt với
∆H < 0 và ngược lại
GV phân tích sự ảnh hưởng của
nhiệt độ đến sự chuyển dịch cân
bằng
GV thông báo ngắn gon : khi tăng
nhiệt độ cân bằng chuyển dịch theo
chiều thu nhiệt
- HS tìm hiểu sự ảnh hưởng của
nhiệt độ tới cân bằng hóa học qua ví
dụ và sgk
GV nhấn mạnh vai trò chất xúc tác
trong phản ứng hóa học
Hoạt động 8
GV cho học sinh đọc ở SGK
- HS đọc sgk
C(r) + CO2 (k) 2CO (k) với KC =
Khi thêm CO2 vào hệ, cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều thuận Hiện tượng sẽ xảy ra tương tự khi lấy bớt khí CO ra khỏi hệ
Vậy : khi tăng hoặc giảm nồng độ một chất trong cân bằng, thì cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều làm giảm tác dụng của việc tăng hoặc giảm nồng độ của chất đó.
2 Ảnh hưởng của áp suất Xét hệ cân bằng sau:
N2O4 2NO2
với KC =
Khi tăng p chung của hệ , cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch (làm giảm số mol của hệ)
Vậy : khi tăng hoặc giảm áp suất chung của hệ cân bằng, thì bao giờ cân bằng cũng chuyển dịch theo chiều làm giảm tác dụng của việc tăng hoặc giảm áp suất đó.
3 Ảnh hưởng của nhiệt độ
Khái niệm phản ứng tỏa nhiệt:
CaO + H2O → Ca(OH)2 ∆H = -65kJ
còn phản ứng thu nhiệt kèm theo kí hiệu ∆H có giá trị dương:
CaCO3 CaO + CO2 ∆H = 178kJ Xét:
N2O4 2NO2 ∆H = 58kJ > 0
Vậy : khi tăng nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng thu nhiệt, nghĩa là chiều làm giảm tác dụng của việc tăng nhiệt độ và khi giảm nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng tỏa nhiệt, chiều làm giảm tác dụng của việc giảm nhiệt độ.
Nguyên lí Le Châterlier (Lơ Sa-tơ-li-ê)
Một phản ứng thuận nghịch đang ở trạng thái cân bằng khi chịu một tác động từ bên ngoài, như biến đổi nồng độ, áp suất, nhiệt độ, thì cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều làm giảm tác động bên ngoài đó.
4 Vai trò của chất xúc tác
Chất xúc tác không làm cân bằng chuyển dịch chất xúc tác làm cho cân bằng được thiết lập nhanh chóng hơn
IV Ý NGHĨA CỦA TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG VÀ CÂN BẰNG HÓA HỌC TRONG SẢN XUẤT HÓA HỌC
Ví dụ 1: FeS2 → SO2 → SO3 → H2SO4 2SO2(k) + O2(k) 2SO3 ; ∆H = -198kJ<0 Điều kiện tốt nhất: t oC không được cao
tăng nồng độ O2 (dùng dư không khí)
Ví dụ 2: tổng hợp NH3 N2(k) + 3H2(k) 2NH3(k) ; ∆H = -92kJ<0 Điều kiện tôt nhất: p càng cao càng tốt, t oC vừa phải , có xúc tác
4 Củng cố: Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hoá học
- Dặn dò: Làm các bài tập SGK, chuẩn bị bài “Luyện tập”
5 Hướng dẫn HS tự học
Câu 1: Chọn câu đúng
A Khi nhiệt độ tăng thì tốc độ phản ứng tăng
B Khi nhiệt độ tăng thì tốc độ phản ứng giảm
Trang 5C Khi nhiệt độ giảm thì tốc độ phản ứng tăng
D Nhiệt độ không ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng
Câu 2: Khi diện tích bề mặt tăng, tốc độ phản ứng tăng là đúng với phản ứng có chất tham gia phản
ứng là
A Chất lỏng B Chất khí
C Chất rắn D Cả A, B, C đều đúng
Câu 3: Cho phản ứng: N2 + 3H2 2NH3
Phản ứng này dùng xúc tác là Fe Xúc tác Fe làm
A Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận B Tăng nồng độ các chất trong phản ứng
C Tăng tốc độ phản ứng D Tăng hằng số cân bằng phản ứng
Câu 4: Cho phản ứng: N2(k) + 3H2(k) 2NH3(k) ∆H = - 92 Kj Khi tăng áp suất thì cân bằng phản ứng chuyển dịch theo chiều
C Không chuyển dịch D Không xác định được
Câu 5: Trong các phản ứng sau đây, phản ứng nào áp suất không ảnh hưởng đến cân bằng phản
ứng
A N2 + 3H2 2NH3 B N2 + O2 2NO
C 2NO + O2 2NO2 D 2SO2 + O2 2SO3