Tìm kiếm Bài giảng
Bài 38. Cân bằng hoá học

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Thanh Hải
Ngày gửi: 15h:50' 01-05-2022
Dung lượng: 747.0 KB
Số lượt tải: 266
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Thanh Hải
Ngày gửi: 15h:50' 01-05-2022
Dung lượng: 747.0 KB
Số lượt tải: 266
Số lượt thích:
0 người
SỞ GD & ĐT ĐAKLAK
TRƯỜNG THPT NGÔ GIA TỰ
Bài 38
CÂN BẰNG HÓA HỌC
GVTH: Nguyễn Thanh Hải
I. PHẢN ỨNG MỘT CHIỀU , PHẢN ỨNG
THUẬN NGHỊCH , CÂN BẰNG HÓA HỌC
1. Phản ứng một chiều
Vd 1 : Fe + 2HCl FeCl2 + H2
Vd 2 :
Phản ứng một chiều là phản ứng chỉ xảy ra
theo một chiều từ trái sang phải
2. Phản ứng thuận nghịch
Vd :
P/ư thuận
Cl2 + H2O HCl + HClO P/ư nghịch
Phản ứng thuận nghịch là phản ứng xảy ra theo cả chiều thuận và chiều nghịch (trong
cùng một điều kiện phản ứng )
3. Cân bằng hóa học
Cân bằng hóa học là cân bằng động
Số liệu phân tích:
Ban đầu: 0,500 0,500 0 (mol/l)
Phản ứng: 0,393 0,393 0,786 (mol/l)
Cân bằng: 0,107 0,107 0,786 (mol/l)
Tại thời điểm xảy ra CBHH, nồng độ các chất trong
hỗn hợp thu được không đổi.
II. SỰ CHUYỂN DỊCH CÂN BẰNG HÓA HỌC
1. Thí nghiệm
2NO2 N2O4
( nâu đỏ ) ( không màu )
Qua thí nghiệm cho thấy đã có sự chuyển dịch cân bằng
2. Định nghĩa
Sự chuyển dịch cân bằng là sự chuyển dịch từ trạng thái cân bằng này sang trạng thái cân bằng khác do tác động của các yếu tố bên ngoài lên cân bằng
CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN
BẰNG HÓA HỌC
1. Ảnh hưởng của nồng độ
Vd :
C (r) + CO2 (k) 2CO (k)
Khi cho thêm một lượng khí CO2 vào phản ứng ,
nồng độ CO2 tăng lên, cân bằng chuyển dịch theo
chiều thuận từ trái sang phải tức là chiều giảm CO2
Khi tăng hoặc giảm nồng độ một chất trong cân
bằng thì cân bằng bao giờ cũng chuyển dịch theo
chiều làm giảm tác động của việc tăng hoặc giảm
nồng độ của chất đó.
Lưu ý: Việc thêm bớt lượng chất rắn không
ảnh hưởng đến cân bằng tức cân bằng không
chuyển dịch.
2. Ảnh hưởng của áp suất
Xét hệ cân bằng sau:
N2O4 (k) 2NO2 (k)
Khi tăng áp suất chung của hệ lên thì số mol NO2
giảm bớt đồng thời số mol khí N2O4 sẽ tăng thêm
Cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch
Vậy: Khi tăng hoặc giảm áp suất chung của hệ cân
bằng, thì cân bằng bao giờ cũng chuyển dịch theo
chiều làm giảm tác động của việc tăng hoặc giảm
áp suất đó.
Số mol khí ở hai vế bằng nhau hoặc không có
chất khí thì áp suất không ảnh hưởng tới cân bằng
Phương trình nhiệt hóa học
Để biễu diễn quá trình thu hay tỏa nhiệt của
các phương trình phản ứng , người ta thường
phải ghi trạng thái của các chất tham gia và
tạo thành kèm theo đó là đại lượng nhiệt phản
ứng , kí hiệu : H
Phản ứng tỏa nhiệt thì H < 0
Phản ứng thu nhiệt thì H > 0
3. Ảnh hưởng của nhiệt độ
Khi tăng nhiệt độ , cân bằng chuyển dịch theo
chiều phản ứng thu nhiệt ; khi giảm nhiệt độ, cân
bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng tỏa nhiệt
Vd: 2NO2 N2O4 (H = -58 kJ)
( nâu đỏ ) ( không màu )
Khi hạ thấp nhiệt độ hỗn hợp khí, màu nâu đỏ của hỗn hợp nhạt hơn Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận, chiều của phản ứng tỏa nhiệt
Kết luận
Nguyên lí chuyển dịch cân bằng Lơ –sa–tơ –li – ê:
Khi thay đổi điều kiện bên ngoài (về nồng độ, áp
suất, nhiệt độ) của một cân bằng hóa học thì phản
ứng thuận nghịch dịch chuyển theo hướng ngược
lại sự thay đổi điều kiện đó.
4. Vai trò của chất xúc tác
Chất xúc tác không ảnh hưởng đến cân bằng hóa
học mà chỉ đưa hệ nhanh chóng đạt tới trạng thái
cân bằng.
Ý NGHĨA CỦA TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG VÀ CÂN
BẰNG HÓA HỌC TRONG SẢN XUẤT HÓA HỌC
Vd: 2SO2 (k) + O2 (k) 2SO3 (k) ; H < 0
Ở t0 thường phản ứng xảy ra chậm, để tăng
tốc độ phản ứng dùng xt, t0 cao. Nhưng đây là
phản ứng tỏa nhiện, nên khi tăng t0 cb chuyển
dịch theo chiều nghịch làm giảm hiệu suất p/ư.
Vì vậy, để hạn chế tác dụng này người ta dùng
một lượng dư không khí, nghĩa là tăng nồng độ
oxi, làm cho cb chuyển dịch theo chiều thuận.
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Câu 1. Cho các phát biểu sau :
1. Phản ứng thuận nghịch là phản ứng xảy ra theo
hai chiều trái ngược nhau.
2. Phản ứng bất thuận nghịch là phản ứng xảy ra
theo một chiều xác định.
3. Cân bằng hóa học là trạng thái mà phản ứng đã
xảy ra hoàn toàn.
4. Khi phản ứng thuận nghịch đạt trạng thái cân
bằng, lượng các chất sẽ không đổi.
5. Khi phản ứng thuận nghịch đạt trạng thái cân
bằng, phản ứng dừng lại.
Những phát biểu sai là:
A. 2, 3 B. 3, 4 C. 3, 5 D. 4, 5
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Câu 2 : Giữ nguyên những điều kiện khác, chỉ tăng áp suất của các cân bằng sau, hỏi cân bằng nào sẽ dịch chuyển sang phải?
A. 2H2(K) + O2(K) 2H2O(K)
B. 2SO3 (K) 2SO2 (K) + O2(K)
C. 2NO(K) N2 (K) + O2 (K)
D. 2CO2 (K) 2CO (K) + O2(K)
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Câu 3: Cho cân bằng sau:
CO (K) + H2O(K) CO2 (K) + H2 (K)
Nhận xét nào sau đây đúng?
A. Khi nạp thêm CO vào hỗn hợp CB sẽ dịch
chuyển theo chiều nghịch.
B. Khi nạp thêm CO2 vào hỗn hợp CB sẽ dịch
chuyển theo chiều thuận.
C. Khi rút bớt H2 ra khỏi hỗn hợp CB sẽ dịch
chuyển theo chiều thuận.
D. Khi rút bớt H2O ra khỏi hỗn hợp CB sẽ không
dịch chuyển.
VẬN TỐC TỨC THỜI
Vận tốc phản ứng thuận (vt) = kt . [A]a. [B]b
Vận tốc phản ứng nghịch (vn) = kn . [C]c. [D]d
Trong đó : kt , kn lần lượt là hằng số tốc độ phản ứng thuận và hằng số tốc độ phản ứng nghịch nó không phụ thuộc vào nồng độ
Vd :
vt = kt . [H2]. [I2]
vn = kn . [HI]2
Cân bằng hóa học là cân bằng động vì ở trạng thái cân bằng phản ứng thuận và phản ứng nghịch vẫn đang xảy ra. Ở trạng thái cân bằng, nồng độ các chất không đổi.
Hằng số cân bằng của phản ứng thuận nghịch (Kcb)
=
Kcb là một hằng số không phụ thuộc vào nồng độ ,áp
suất , chỉ phụ thuộc nhiệt độ
TRƯỜNG THPT NGÔ GIA TỰ
Bài 38
CÂN BẰNG HÓA HỌC
GVTH: Nguyễn Thanh Hải
I. PHẢN ỨNG MỘT CHIỀU , PHẢN ỨNG
THUẬN NGHỊCH , CÂN BẰNG HÓA HỌC
1. Phản ứng một chiều
Vd 1 : Fe + 2HCl FeCl2 + H2
Vd 2 :
Phản ứng một chiều là phản ứng chỉ xảy ra
theo một chiều từ trái sang phải
2. Phản ứng thuận nghịch
Vd :
P/ư thuận
Cl2 + H2O HCl + HClO P/ư nghịch
Phản ứng thuận nghịch là phản ứng xảy ra theo cả chiều thuận và chiều nghịch (trong
cùng một điều kiện phản ứng )
3. Cân bằng hóa học
Cân bằng hóa học là cân bằng động
Số liệu phân tích:
Ban đầu: 0,500 0,500 0 (mol/l)
Phản ứng: 0,393 0,393 0,786 (mol/l)
Cân bằng: 0,107 0,107 0,786 (mol/l)
Tại thời điểm xảy ra CBHH, nồng độ các chất trong
hỗn hợp thu được không đổi.
II. SỰ CHUYỂN DỊCH CÂN BẰNG HÓA HỌC
1. Thí nghiệm
2NO2 N2O4
( nâu đỏ ) ( không màu )
Qua thí nghiệm cho thấy đã có sự chuyển dịch cân bằng
2. Định nghĩa
Sự chuyển dịch cân bằng là sự chuyển dịch từ trạng thái cân bằng này sang trạng thái cân bằng khác do tác động của các yếu tố bên ngoài lên cân bằng
CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÂN
BẰNG HÓA HỌC
1. Ảnh hưởng của nồng độ
Vd :
C (r) + CO2 (k) 2CO (k)
Khi cho thêm một lượng khí CO2 vào phản ứng ,
nồng độ CO2 tăng lên, cân bằng chuyển dịch theo
chiều thuận từ trái sang phải tức là chiều giảm CO2
Khi tăng hoặc giảm nồng độ một chất trong cân
bằng thì cân bằng bao giờ cũng chuyển dịch theo
chiều làm giảm tác động của việc tăng hoặc giảm
nồng độ của chất đó.
Lưu ý: Việc thêm bớt lượng chất rắn không
ảnh hưởng đến cân bằng tức cân bằng không
chuyển dịch.
2. Ảnh hưởng của áp suất
Xét hệ cân bằng sau:
N2O4 (k) 2NO2 (k)
Khi tăng áp suất chung của hệ lên thì số mol NO2
giảm bớt đồng thời số mol khí N2O4 sẽ tăng thêm
Cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch
Vậy: Khi tăng hoặc giảm áp suất chung của hệ cân
bằng, thì cân bằng bao giờ cũng chuyển dịch theo
chiều làm giảm tác động của việc tăng hoặc giảm
áp suất đó.
Số mol khí ở hai vế bằng nhau hoặc không có
chất khí thì áp suất không ảnh hưởng tới cân bằng
Phương trình nhiệt hóa học
Để biễu diễn quá trình thu hay tỏa nhiệt của
các phương trình phản ứng , người ta thường
phải ghi trạng thái của các chất tham gia và
tạo thành kèm theo đó là đại lượng nhiệt phản
ứng , kí hiệu : H
Phản ứng tỏa nhiệt thì H < 0
Phản ứng thu nhiệt thì H > 0
3. Ảnh hưởng của nhiệt độ
Khi tăng nhiệt độ , cân bằng chuyển dịch theo
chiều phản ứng thu nhiệt ; khi giảm nhiệt độ, cân
bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng tỏa nhiệt
Vd: 2NO2 N2O4 (H = -58 kJ)
( nâu đỏ ) ( không màu )
Khi hạ thấp nhiệt độ hỗn hợp khí, màu nâu đỏ của hỗn hợp nhạt hơn Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận, chiều của phản ứng tỏa nhiệt
Kết luận
Nguyên lí chuyển dịch cân bằng Lơ –sa–tơ –li – ê:
Khi thay đổi điều kiện bên ngoài (về nồng độ, áp
suất, nhiệt độ) của một cân bằng hóa học thì phản
ứng thuận nghịch dịch chuyển theo hướng ngược
lại sự thay đổi điều kiện đó.
4. Vai trò của chất xúc tác
Chất xúc tác không ảnh hưởng đến cân bằng hóa
học mà chỉ đưa hệ nhanh chóng đạt tới trạng thái
cân bằng.
Ý NGHĨA CỦA TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG VÀ CÂN
BẰNG HÓA HỌC TRONG SẢN XUẤT HÓA HỌC
Vd: 2SO2 (k) + O2 (k) 2SO3 (k) ; H < 0
Ở t0 thường phản ứng xảy ra chậm, để tăng
tốc độ phản ứng dùng xt, t0 cao. Nhưng đây là
phản ứng tỏa nhiện, nên khi tăng t0 cb chuyển
dịch theo chiều nghịch làm giảm hiệu suất p/ư.
Vì vậy, để hạn chế tác dụng này người ta dùng
một lượng dư không khí, nghĩa là tăng nồng độ
oxi, làm cho cb chuyển dịch theo chiều thuận.
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Câu 1. Cho các phát biểu sau :
1. Phản ứng thuận nghịch là phản ứng xảy ra theo
hai chiều trái ngược nhau.
2. Phản ứng bất thuận nghịch là phản ứng xảy ra
theo một chiều xác định.
3. Cân bằng hóa học là trạng thái mà phản ứng đã
xảy ra hoàn toàn.
4. Khi phản ứng thuận nghịch đạt trạng thái cân
bằng, lượng các chất sẽ không đổi.
5. Khi phản ứng thuận nghịch đạt trạng thái cân
bằng, phản ứng dừng lại.
Những phát biểu sai là:
A. 2, 3 B. 3, 4 C. 3, 5 D. 4, 5
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Câu 2 : Giữ nguyên những điều kiện khác, chỉ tăng áp suất của các cân bằng sau, hỏi cân bằng nào sẽ dịch chuyển sang phải?
A. 2H2(K) + O2(K) 2H2O(K)
B. 2SO3 (K) 2SO2 (K) + O2(K)
C. 2NO(K) N2 (K) + O2 (K)
D. 2CO2 (K) 2CO (K) + O2(K)
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Câu 3: Cho cân bằng sau:
CO (K) + H2O(K) CO2 (K) + H2 (K)
Nhận xét nào sau đây đúng?
A. Khi nạp thêm CO vào hỗn hợp CB sẽ dịch
chuyển theo chiều nghịch.
B. Khi nạp thêm CO2 vào hỗn hợp CB sẽ dịch
chuyển theo chiều thuận.
C. Khi rút bớt H2 ra khỏi hỗn hợp CB sẽ dịch
chuyển theo chiều thuận.
D. Khi rút bớt H2O ra khỏi hỗn hợp CB sẽ không
dịch chuyển.
VẬN TỐC TỨC THỜI
Vận tốc phản ứng thuận (vt) = kt . [A]a. [B]b
Vận tốc phản ứng nghịch (vn) = kn . [C]c. [D]d
Trong đó : kt , kn lần lượt là hằng số tốc độ phản ứng thuận và hằng số tốc độ phản ứng nghịch nó không phụ thuộc vào nồng độ
Vd :
vt = kt . [H2]. [I2]
vn = kn . [HI]2
Cân bằng hóa học là cân bằng động vì ở trạng thái cân bằng phản ứng thuận và phản ứng nghịch vẫn đang xảy ra. Ở trạng thái cân bằng, nồng độ các chất không đổi.
Hằng số cân bằng của phản ứng thuận nghịch (Kcb)
=
Kcb là một hằng số không phụ thuộc vào nồng độ ,áp
suất , chỉ phụ thuộc nhiệt độ
 









Các ý kiến mới nhất