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 g[r]
Trang 1Bài 38 CÂN BẰNG HÓA HỌC
-Tiết
65-Ngày soạn: …./… /……
Ngày dạy:… /… / ……
Lớp dạy:… /… / ……
I MỤC TIÊU BÀI HỌC
1 Về kiến thức
Hs biết:
-Thế nào là sự dịch chuyển cân bằng hóa học
Hs hiểu:
- Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học và nội dung nguyên lý chuyển dịch cân
bằng hóa học Lơ-sa-tơ-li-ê
2 Về kỹ năng
-Phân tích, nhận biết các yếu tố làm chuyển dịch cân bằng hóa học
-Vận dụng nguyên lý chuyển dịch cân bằng hóa học Lơ-sa-tơ-li-ê đối với một phản ứng
cụ thể
-Dự đoán được chiều chuyển dịch cân bằng trong những điều kiện cụ thể
3 Về tình cảm, thái độ:
-Giáo dục HS có thái độ nghiêm túc trong việc học tập, say mê khoa học, học tập các nhà nghiên cứu khoa học cách tìm hiểu các quy luật
II PHƯƠNG PHÁP
-Diễn giảng, phát vấn, đàm thoại nêu vấn đề, thảo luận, hoạt động nhóm
III CHUẨN BỊ
1 Giáo viên:
Các phiếu học tập, giáo án, máy chiếu, máy tính
2 Học sinh:
Ôn tập phản ứng thuận nghịch, cân bằng hóa học và sự chuyển dịch cân bằng hóa học
Xem trước bài ở nhà
IV TIẾN TRÌNH LÊN LỚP
1 Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số, tác phong, giới thiệu giáo viên dự giờ (2 phút)
2 Kiểm tra bài cũ: (8 phút)
Câu hỏi: 1 Thế nào là phản ứng thuận nghịch? Cho ví dụ
2 Cân bằng hóa học là gì?
3 Sự chuyển dịch cân bằng hóa học là gì?Các yếu tố nào làm ảnh hưởng đến chuyển dịch cân bằng hóa học ?
3 Giảng bài mới:
Giới thiệu bài mới: Trong phản ứng thuận nghịch luôn tồn tại phản ứng thuận và phản
ứng nghịch, khi tốc độ phản ứng thuận bằng tốc độ phản ứng nghịch thì phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng Cân bằng hóa học là cân bằng động, các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học như thế nào ta sẽ học trong bài học hôm nay
TG HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS NỘI DUNG
Hoạt động 1 Tìm hiểu về các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học
3
phút
-GV: Các yếu tố làm ảnh
hưởng đến cân bằng hóa học
được nhà bác học người
đến cân bằng hóa học
*Nguyên lý chuyển dịch cân
Trang 2Pháp Lơ-sa-tơ-li-ê tổng kết
thành một nguyên lý mang
tên ông
GV: Chiếu cho HS xem
nguyên lý chuyển dịch cân
bằng hóa học Lơ-sa-tơ-li-ê
bằng hóa học 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
Hoạt động 2 Tìm hiểu về ảnh hưởng của nồng độ
4
phút
GV: Hướng dẫn HS dựa vào
nguyên lý chuyển dịch cân
bằng hóa học Lơ-sa-tơ-li-ê
tìm hiểu ảnh hưởng của
nồng độ đến cân bằng hóa
học
GV: đưa ra ví dụ
C (r) +CO2 (k) 2CO (k)
- GV: Chiều thuận nồng độ
các chất thay đổi như thế
nào?
Chiều nghịch nồng độ các
chất thay đổi như thế nào?
- GV: Vậy theo nguyên lý
chuyển dịch cân bằng hóa
học Lơ-sa-tơ-li-ê khi tăng
hoặc giảm nồng độ của
dịch theo chiều nào? Tương
tự với nồng độ CO?
GV: Nhận xét, bổ sung và
cho điểm
HS: đọc hiểu nguyên lý chuyển dịch cân bằng hóa học Lơ-sa-tơ-li-ê
-HS:
Phương trình
Nồng độ
CO tăng
CO giảm
-HS: Khi tăng nồng độ
chuyển dịch theo chiều thuận (nhằm làm giảm
Khi giảm nồng độ của
dịch theo chiều nghịch (nhằm làm tăng nồng độ
1 Ảnh hưởng của nồng độ
* Khi tăng nồng độ của một
chất cân bằng hóa học chuyển dịch theo chiều làm giảm nồng độ của chất đố và ngược lại
VD:
C (r) +CO2 (k) 2CO (k)
Khi tăng nồng độ của
theo chiều thuận (nhằm làm
Khi giảm nồng độ của
theo chiều nghịch (nhằm làm
Hoạt động 3 Tìm hiểu về ảnh hưởng của áp suất
5
phút
GV: Hướng dẫn HS dựa vào
nguyên lý chuyển dịch cân
bằng hóa học Lơ-sa-tơ-li-ê
tìm hiểu ảnh hưởng của áp
suất đến cân bằng hóa học.
GV: đưa ra ví dụ
2NO2 (k) N2O4 (k)
HS: đọc hiểu nguyên lý chuyển dịch cân bằng hóa học Lơ-sa-tơ-li-ê
2 Ảnh hưởng của áp suất
* Khi tăng áp suất của hệ cân
bằng hóa học chuyển dịch theo chiều làm giảm áp suất (tức làm giảm số mol khí)
-Khi giảm áp suất của hệ cân
bằng hóa học chuyển dịch
Trang 3- GV: Chiều thuận áp suất
các chất thay đổi như thế
nào?
Chiều nghịch áp suất các
chất thay đổi như thế nào?
- GV: Vậy theo nguyên lý
chuyển dịch cân bằng hóa
học Lơ-sa-tơ-li-ê khi tăng
hoặc giảm nồng độ của
dịch theo chiều nào? Tương
tự với nồng độ CO?
GV: Nhận xét, bổ sung và
cho điểm
-GV: Chú ý
Nếu phản ứng thuận nghịch
mà số mol chất khí ở hai vế
bằng nhau hoặc phản ứng
thuận nghịch không có sự
tham gia của chất khí thì áp
suất không ảnh hưởng đến
cân bằng
GV: Hướng dẫn học sinh
tìm hiểu, giải thích thí
nghiệm hệ pittong nén đầy
màu của khí trong pittong
nhạt hơn và ngược lại
-HS:
Phương
-HS: Khi tăng áp suất→Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận (nhằm làm giảm áp suất tức làm giảm số mol khí)
Khi giảm áp suất→Cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch (nhằm làm tăng áp suất tức tăng số mol khí)
HS: Dựa vào nguyên lý chuyển dịch cân bằng hóa học Lơ-sa-tơ-li-ê để giải thích
theo chiều làm tăng áp suất (tức làm tăng số mol khí) 2NO2 (k) N2O4 (k)
(màu nâu đỏ) (không màu)
2 mol 1mol -Khi tăng áp suất→Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận (nhằm làm giảm áp suất tức làm giảm số mol khí)
-Khi giảm áp suất→Cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch (nhằm làm tăng áp suất tức tăng số mol khí
Hoạt động 4 Tìm hiểu về ảnh hưởng của nhiệt độ
5
phút GV: Để hiểu về ảnh hưởngcủa nhiệt độ phải hiểu các
khái niệm:
Nhiệt phản ứng:
Phản ứng thu nhiệt, phản
ứng tỏa nhiệt:
-HS đọc SGK, thảo luận
về các khái niệm trên:
Nhiệt phản ứng (∆H, Q):
-Để chỉ lượng nhiệt kèm theo ở mỗi phản ứng người ta dùng đại lượng nhiệt phản ứng (∆H, Q):
-Phản ứng thu nhiệt là phản ứng phải cung cấp năng lượng trong quá trình phản ứng ∆H >0
-Phản ứng tỏa nhiệt:là phản ứng có kèm theo sự giải phóng năng lượng trong quá trình phản ứng
3 Ảnh hưởng của nhiệt độ
-Phản ứng thu nhiệt : ∆H >0 (làm nhiệt độ giảm)
-Phản ứng tỏa nhiệt : ∆H <0 (làm nhiệt độ tăng)
Trang 4GV: Hướng dẫn HS dựa vào
nguyên lý chuyển dịch cân
bằng hóa học Lơ-sa-tơ-li-ê
tìm hiểu ảnh hưởng của
nhiệt độ đến cân bằng hóa
học
GV: đưa ra ví dụ
N2O4 (k) 2NO2 (k)
∆H >0
- GV: Chiều thuận nhiệt độ
thay đổi như thế nào?
Chiều nghịch nhiệt độ các
chất thay đổi như thế nào?
- GV: Vậy theo nguyên lý
chuyển dịch cân bằng hóa
học Lơ-sa-tơ-li-ê khi tăng
hoặc giảm nhiệt độ→Cân
bằng chuyển dịch theo chiều
nào?
GV: Chiếu thí nghiệm thí
nghiệm hai ống nghiệm nạp
khóa K nhúng ống nghiệm a
vào nước đá, màu của khí
trong ống nghiệm a nhạt
hơn và ngược lại
GV: Hướng dẫn học sinh
tìm hiểu, giải thích
GV: Nhận xét, bổ sung và
cho điểm
∆H >0
HS: đọc hiểu nguyên lý chuyển dịch cân bằng hóa học Lơ-sa-tơ-li-ê
-HS:
Phương trình
Nhiệt độ
Thuận
Nghịch
-HS: Khi tăng nhiệt độ→
Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận (chiều thu nhiệt nhằm làm giảm nhiệt độ)
- Khi giảm nhiệt độ→Cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch (chiều tỏa nhiệt nhằm làm tăng nhiệt độ)
HS: Dựa vào nguyên lý chuyển dịch cân bằng hóa học Lơ-sa-tơ-li-ê để giải thích
* Khi tăng nhiệt độ cân bằng
hóa học chuyển dịch theo
chiều thu nhiệt (nhằm làm
giảm nhiệt độ)
-Khi giảm nhiệt độ cân bằng hóa học chuyển dịch theo
chiều tỏa nhiệt (nhằm làm
tăng nhiệt độ)
VD: N2O4 (k) 2NO2 (k) ∆H
>0
Khi tăng nhiệt độ→Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận (chiều thu nhiệt nhằm làm giảm nhiệt độ)
- Khi giảm nhiệt độ→Cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch (chiều tỏa nhiệt nhằm làm tăng nhiệt độ)
Hoạt động 5 Tìm hiểu về vai trò của chất xúc tác
5
phút
GV: yêu cầu HS đọc SGK
để tìm hiểu vai trò của chất
xúc tác đối với cân bằng hóa
học
GV nhấn mạnh:
Chất xúc tác không ảnh
hưởng đến cân bằng hóa
học
-HS nghiên cứ SGK trả lời:
Chất xúc tác không ảnh hưởng đến cân bằng hóa học, nó chỉ làm cho phản ứng nhanh đạt tới trạng thái cân bằng
4 Vai trò của chất xúc tác
Chất xúc tác không ảnh hưởng đến cân bằng hóa học
Nó làm tăng tốc dộ của phản ứng thuận và phản ứng nghịch với số lần như nhau Khi phản ứng chưa đạt tới trạng thái cân bằng thì chất
Trang 5GV Nhận xét, cho điểm.
xúc tác làm cho cân bằng được thiết lập nhanh hơn
Hoạt động 6 Tìm hiểu về ý nghĩa của tốc độ phản ứng và cân bằng học
5
phút GV yêu cầu HS nghiên cứuSGK và phân tích các yếu tố
ảnh hưởng đến phản ứng oxi
GV kiểm tra học sinh bằng
phiếu học tập số 1 và số 2
GV: Chiếu nội dung phiếu
học tập số 1
Trong quá trình sản xuất
axit sunfuric phải thực hiện
phản ứng sau:
<0
Ở nhiệt độ thường phản ứng
xảy ra chậm Làm thế nào
để phản ứng dịch chuyển
theo chiều thuận, thu được
A Tăng áp suất
C Giảm nhiệt độ
D Tăng nhiệt độ
F Cả A, B, C, E
GV: Biện pháp thực tế?
GV: Chiếu nội dung phiếu
học tập số 2
Trong quá trình sản xuất
axit sunfuric phải thực hiện
phản ứng sau:
N2 +3H2 2NH3
∆H <0
Ở nhiệt độ thường phản ứng
xảy ra chậm Làm thế nào
để phản ứng dịch chuyển
theo chiều thuận, thu được
A Tăng áp suất
-HS nghiên cứu SGK
HS: Chọn F
cách dùng dư không khí
-Nếu giảm nhiệt độ thì tốc độ phản ứng xảy ra chậm do đó phải thực hiện ở nhiệt độ hợp lí là
HS: Chọn F
IV Ý nghĩa của tốc độ phản ứng và cân bằng học
VD1: 2SO2 +O2 2SO3
∆H <0
dùng dư không khí
-Nếu giảm nhiệt độ thì tốc độ phản ứng xảy ra chậm do đó phải thực hiện ở nhiệt độ hợp
VD2: N2 +3H2 2NH3
∆H <0
-Thực hiện ở áp suất cao -Nếu giảm nhiệt độ thì tốc độ phản ứng xảy ra chậm do đó phải thực hiện ở nhiệt độ hợp
chất xúc tác là Fe, K2O và
Al2O3
Trang 6C Giảm nhiệt độ
D Tăng nhiệt độ
F Cả A, B, C, E
-Nếu giảm nhiệt độ thì tốc độ phản ứng xảy ra chậm do đó phải thực hiện ở nhiệt độ hợp lí là
và Al2O3
4 Củng cố (4 phút)
a Giáo viên tổng kết bằng bảng sau
Cân bằng chuyển dịch theo chiều
Giảm nồng độ
b Giáo viên phát và chiếu lên màn hình phiếu học tập số 3
Cho phản ứng sau: C (r) +CO2 (k) 2CO (k) ∆H <0
Cân bằng chuyển dịch theo chiều nào khi?
A Tăng áp suất chung của hệ
B Giảm áp suất chung của hệ
D Tăng nhiệt độ
E Thêm C
-HS: thảo luận và trả lời
5 Dặn dò, BTVN (1phút)
-Về nhà học bài cũ, ôn tập kiến thức để buổi sau luyện tập
-Làm các bài tập 5,6,7,8 sgk
6 Rút kinh nghiệm, bổ sung
Trang 7PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1
Trong quá trình sản xuất axit sunfuric phải thực hiện phản ứng sau:
2SO2 +O2 2SO3 ∆H <0
Ở nhiệt độ thường phản ứng xảy ra chậm Làm thế nào để phản ứng dịch chuyển theo
A Tăng áp suất
C Giảm nhiệt độ
D Tăng nhiệt độ
F Cả A, B, C, E
h
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
Trong quá trình sản xuất axit sunfuric phải thực hiện phản ứng sau:
N2 +3H2 2NH3 ∆H <0
Ở nhiệt độ thường phản ứng xảy ra chậm Làm thế nào để phản ứng dịch chuyển
A Tăng áp suất
C Giảm nhiệt độ
D Tăng nhiệt độ
F Cả A, B, C, E
h
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3
Cho phản ứng sau: C (r) +CO2 (k) 2CO (k) ∆H <0
Cân bằng chuyển dịch theo chiều nào khi?
F Tăng áp suất chung của hệ
G Giảm áp suất chung của hệ
I Tăng nhiệt độ
J Thêm C