BÀI 39. LUYỆN TẬP TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG VÀ CÂN BẰNG HÓA HỌC
I. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM
1. Tốc độ phản ứng tăng khi:
a) Tăng nồng độ chất phản ứng (trừ một số trường hợp ngoại lệ).
b) Tăng áp suất phản ứng (nếu là chất khí).
c) Tăng nhiệt độ cho phản ứng (trừ một số trường hợp ngoại lệ).
d) Tăng diện tích tiếp xúc của các chất phản ứng.
e) Có mặt chất xúc tác.
2. Cân bằng hóa học
Cân bằng hóa học là trạng thái của phản ứng thuận nghịch khi tốc độ phản ứng thuận và tốc độ phản ứng nghịch bằng nhau.
3. Sự chuyển dịch cân bằng
Sự chuyển dịch cân bằng 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 (sự biến đổi nồng độ, áp suất, nhiệt độ) được thể hiện trong nguyên lí Lơ Sa-tơ-li-ê:
a) Khi tăng nồng độ một chất nào đó (trừ chất rắn) trong cân bằng, cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều phản ứng làm giảm nồng độ chất đó và ngược lại.
b) Khi tăng áp suất chung của hệ cân bằng, cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều phản ứng có số mol khí ít hơn và ngược lại.
c) Khi tăng nhiệt độ, cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều phản ứng thu nhiệt và ngược lại.
III. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Bài 1 (trang 166 SGK Hóa 10):
Nội dung nào thể hiện trong các câu sau đây là sai:
A. Nhiên liệu cháy ở tầng khí quyển trên cao nhanh hơn khi cháy ở mặt đất.
B. Nước giải khát được nén CO2 vào ở áp suất cao hơn sẽ có độ chua (độ axit) lớn hơn.
C. Thực phẩm được bảo quản ở nhiệt độ thấp hơn sẽ giữ được lâu hơn.
D. Than cháy trong oxi nguyên chất nhanh hơn khi cháy trong không khí.
Hướng dẫn giải:
Chọn A.
Lưu ý: Càng lên cao không khí càng loãng do đó nồng độ oxi càng giảm, nên nhiên liệu cháy ở tầng khí quyển trên cao cháy chậm hơn khi cháy ở mặt đất.
Bài 2 (trang 167 SGK Hóa 10):
Cho biết cân bằng sau được thực hiện trong bình kín:
PCl5 (k) \(\rightleftarrows\) PCl3 (k) + Cl2 (k), ΔH > 0
Yếu tố nào sau đây tạo nên sự tăng lượng PCl3 trong cân bằng?
A. Lấy bớt PCl5 ra.
B. Thêm Cl2 vào.
C. Giảm nhiệt độ.
D. Tăng nhiệt độ.
Hướng dẫn giải:
Chọn D.
Bài 3 (trang 167 SGK Hóa 10):
Có thể dùng những biện pháp gì để tăng tốc độ của các phản ứng xảy ra chậm ở điều kiện thường?
Hướng dẫn giải:
Những biện pháp để tăng tốc độ của các phản ứng xảy ra chậm ở điều kiện thường:
a) Tăng nồng độ chất phản ứng.
b) Tăng nhiệt độ của phản ứng.
c) Giảm kích thước hạt (với phản ứng có chất rắn tham gia).
d) Cho thêm chất xúc tác với phản ứng cần chất xúc tác.
Bài 4 (trang 167 SGK Hóa 10):
Trong các cặp phản ứng sau, phản ứng nào có tốc độ lớn hơn?
a) Fe + CuSO4 (2M) và Fe + CuSO4 (4M)
b) Zn + CuSO4 (2M, 25oC) và Zn + CuSO4 (2M, 50oC)
c) Zn (hạt) + CuSO4 (2M) và Zn (bột) + CuSO4 (2M)
d) 2H2 + O2 → 2H2O (to thường) và 2H2 + O2 → 2H2O (tothường),xúc tác Pt
(Nếu không ghi chú gì thêm là so sánh trong cùng điều kiện)
Hướng dẫn giải:
Những phản ứng có tốc độ lớn hơn:
a) Fe + CuSO4 (4M)
b) Zn + CuSO4 (2M, 50oC)
c) Zn (bột) + CuSO4 (2M)
d) 2H2 + O2 → 2H2O (to thường, xúc tác Pt)
Bài 5 (trang 167 SGK Hóa 10):
Cho biết phản ứng thuận nghịch sau:
2NaHCO3(r ) → Na2CO3 (r) + CO2 (k) + H2O (k), ΔH > 0
Có thể dùng những biện pháp gì để chuyển hóa nhanh và hoàn toàn NaHCO3 thành Na2CO3:
Hướng dẫn giải:
Để chuyển hóa hoàn toàn NaHCO3 thành Na2CO3 ta cần tìm biện pháp để cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận. Vậy những biện pháp đó là:
+ Đun nóng để tăng nhiệt độ phản ứng
+ Tăng nồng độ chất phản ứng Na2CO3
+ Giảm lượng CO2, H2O bằng cách hút bớt ra ngoài.
Bài 6 (trang 167 SGK Hóa 10):
Hệ cân bằng sau xảy ra trong một bình kín:
CaCO3 (r) → CaO(r) + CO2 (k), ΔH > 0
Điều gì xảy ra nếu thực hiện một trong những biến đổi sau?
a) Tăng dung dịch của bình phản ứng.
b) Thêm CaCO3 vào bình phản ứng.
c) Lấy bớt CaO khỏi bình phản ứng.
d) Thêm ít giọt NaOH vào bình phản ứng.
e) Tăng nhiệt độ.
Hướng dẫn giải:
Điều sẽ xảy ra nếu:
a)Tăng dung tích của bình phản ứng lên ⇒ áp suất giảm ⇒ cân bằng dịch chuyển theo chiều làm tăng áp suất (tăng số mol phân tử khí) ⇒ cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận.
b)Thêm CaCO3 vào bình phản ứng: cân bằng không chuyển dịch do chất rắn không làm ảnh hưởng tới cân bằng.
c)Lấy bớt CaO khỏi bình phản ứng: cân bằng không chuyển dịch do chất rắn không làm ảnh hưởng tới cân bằng.
d)Thêm ít giọt NaOH vào bình phản ứng: NaOH phản ứng với CO2 ⇒ lượng CO2 giảm ⇒cân bằng chuyển dịch theo chiều làm tăng lượng CO2 ⇒ cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận.
e)Tăng nhiệt độ: cân bằng chuyển dịch theo chiều thu nhiệt ⇒ Mà ΔH > 0 tức chiều thuận thu nhiệt nên cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận.
Bài 7 (trang 167 SGK Hóa 10):
Trong số các cân bằng sau, cân bằng nào sẽ chuyển dịch và dịch chuyển theo chiều nào khi giảm dung tích của bình phản ứng xuống ở nhiệt độ không đổi:
a) CH4(k) + H2O(k) ⇄ CO(k) + 3H2(k)
b) CO2(k) + H2(k) ⇄ CO(k) + H2O(k)
c) 2SO2(k) + O2(k) ⇄ 2SO3(k)
d) 2HI(k) ⇄ H2(k) + I2(k)
e) N2O4(k) ⇄ 2NO2(k)
Hướng dẫn giải:
Giảm dung tích của bình phản ứng xuống ở nhiệt độ không đổi, tức là tăng áp suất của bình nên:
a) Cân bằng chuyển dịch theo chiều chiều nghịch (chiều làm giảm số mol khí).
b) Cân bằng không chuyển dịch (do số mol khí ở 2 về bằng nhau nên áp suất không ảnh hưởng đến cân bằng).
c) Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận (chiều làm giảm số mol khí).
d) Cân bằng không chuyển dịch(do số mol khí ở 2 về bằng nhau nên áp suất không ảnh hưởng đến cân bằng).
e) Cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch (chiều làm giảm số mol khí).
Gợi ý giải bài hóa 10 bài 39, lý thuyết trọng tâm, giải bài tập sách giáo khoa bài 39 do đội ngũ giáo viên ican trực tiếp biên soạn.