Giáo án môn Hóa học 10 - Bài 50: Cân bằng hóa học

Người soạn: Nguyễn Thị Thu Huyền
Ngày soạn:
Ngày dạy:
Tiết :
Lớp: 10
BÀI 50: CÂN BẰNG HÓA HỌC (TIẾT 2)
MỤC TIÊU BÀI HỌC
Kiến thức:
Học sinh hiểu:
Định nghĩa phản ứng thuận nghịch và nêu ví dụ.
Định nghĩa về cân bằng hóa học và đại lượng đặc trưng là hằng số cân bằng ( biểu thức và ý nghĩa) trong hệ đồng theerr và dị thể.
Định nghĩa về sự chuyển dịch cân bằng hóa học và các yếu tố ảnh hưởng.
Nội dung nguyên lý Lơ – sa – tơ – liê và vận dụng trong mỗi trường hợp cụ thể.
Kỹ năng
Quan sát thí nghiệm rút ra được nhận xét về phản ứng thuận nghịch và cân bằng hóa học.
Dự đoán được chiều chuyển dịch cân bằng hóa học trong những điều kiện cụ thể.
Vận dụng được các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hoá học, đề xuất cách tăng hiệu suất phản ứng trong trường hợp cụ thể.
Giải được bài tập: Tính hằng số cân bằng K ở nhiệt độ nhất định của phản ứng thuận nghịch biết nồng độ các chất ở trạng thái cân bằng và ngược lại, bài tập khác có nội dung liên quan.
Thái độ
Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học rất quan trọng trong việc tìm hướng để tăng hiệu suất của phản ứng trong quá trình sản xuất, đặc biệt là trong công nghiệp.
PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
Trực quan, đàm thoại.
CHUẨN BỊ
Giáo án điện tử, giáo án, bảng nhóm, phiếu học tập, thí nghiệm liên quan đến sự chuyển dịch cân bằng hóa học.
HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Kiểm tra bài cũ: 
Hằng số cân bằng là gì? Hằng số cân bằng phụ thuộc vào yếu tố nào? 
Khái niệm phản ứng tỏa nhiệt, phản ứng thu nhiệt giá trị của ΔH trong các phản ứng trên.
Làm bài tập sau:
	SO 2 + O2 2SO3 	 
Ở thời điểm ban đầu nồng độ SO2 và O2 bằng 0.3M. Sau một khoảng thời gian t, ta có nồng độ ở trạng thái cân bằng của SO3 là 0.15M. Tính hằng số cân bằng Kc ?
Bài mới:
Ở bài trước có một vấn đề mà chúng ta chưa giải quyết được, đó là tại sao những người sống ở vùng cao lại có lượn hemolobin cao hơn. Đây là phản ứng của hemolobin tác dụng với O2: Hb + O2 HbO2. Như chúng ta biết thì càng lên cao nồng độ O2 giảm, điều này có liên quan gì đến lượng hemolobin không? Để tìm hiểu thì ta sẽ phải vào tiếp nội dung bài hôm trước. 
HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY
HOẠT ĐỘNG CỦA TRÒ
NỘI DUNG BÀI GIẢNG
Hoạt động 1: Cho HS quan sát thí nghiệm về sự chuyển dịch cân bằng của phản ứng: 
Sau khi HS nhận xét về sự thay đổi màu của khí trong hai ống nghiệm. GV đưa ra các câu hỏi:
Khi ngâm vào nước đá thì khí nào trong ống sẽ nhiêu hơn?
Lúc này nồng độ khí nào nhiều hơn?
Kết luận: Khi ta làm lạnh ống nghiệm (a) nồng độ NO2 giảm và nồng độ N2O4 tăng. Hiện tượng đó được gọi là sự chuyển dịch cân bằng hóa học.
Hoạt động 2: 
GV: Ở điều kiện bình thường thì ta có một cân bằng, sau khi ngâm vào nước đá ta có một cân bằng khác.
Mời một HS phát biểu định nghĩa sự dịch chuyển cân bằng hóa học một cách tổng quát.
Tại sao lại có sự thay đổi màu của khí?
Ngoài sự thay đổi nhiệt độ, thì còn các yếu tố khác làm cân bằng bị chuyển dịch đó là áp suất, nồng độ. Có một nhà bác học đã làm rất nhiều thí nghiệm để có thể đưa ra được 3 yếu tố tác động đến cân bằng hóa học. ta sẽ lần lượt tìm hiểu các thí nghiệm đó.
Hoạt động 3: GV yêu cầu HS viết công thức tính hằng số cân bằng của phương trình sau: 
C(r)+CO2(k)2CO(k)
GV cung cấp thông tin:
Ở 800oC. Kc = 9,2.10-2. Ở nhiệt độ xác định chỉ có một hằng số Kc
Mời một HS trả lời câu hỏi:
Ở nhiệt độ đó, nếu tăng nồng độ CO2 thì đại lượng Kc sẽ thay đổi như thế nào?
Điều này trái với lý thuyết vậy theo em để Kc không bị thay đổi thì nồng độ CO và CO2 thay đổi như thế nào?
Chiều làm CO tăng là chiều gì?
Cho HS làm phiếu học tập 1.
 Đó là ảnh hưởng của nồng độ, áp suất làm cân bằng chuyển dịch ra sao?
Hoạt động 4: Cho HS quan sát thí nghiệm và đưa ra nhận xét về màu của ống nghiệm khi thay đổi áp suất.
GV đưa PT chuyển dịch:
2NO2(k)N2O4 (k) 
(nâu đỏ) (không màu)
GV hướng dẫn để HS đưa ra nhận xét.
Khi ta ép pit – tông (tức là tăng áp suất) màu sắc thay đổi như thế nào?
Vậy chất gì được tạo ra? Nồng độ của chất đó thay đổi như thế nào?
Em có nhận xét gì số mol hai vế của phản ứng và cho biết khi tăng áp suất phản ứng xảy ra theo chiều nào?
GV cho HS làm phiếu học tập số 2. Và rút ra chú ý.
Có một yếu tố nữa ta đã được xem thí nghiệm đó là yếu tố nhiệt độ, chiều của phản ứng sẽ dịch chuyển như thế nào. Ta vào mục tiếp theo.
Hoạt động 5: GV đưa ra phương trình và cho HS quan sát thí nghiệm ảo.
Chiều thuận của phản ứng trên là tỏa nhiệt hay thu nhiệt? chiều nghịch thì sao?
Có sự thay đổi như thế nào về sự thay đổi màu sắc khi ngâm vào nước đá.
Phản ứng xảy ra theo chiều nào? 
GV cho HS làm phiếu học tập số 3.
Có một nhà bác học tên là Lơ Sa tơ – li – ê đã dựa vào các thí nghiệm để phát biểu thành một nguyên lý. Từ phiếu học tập số 3 hãy phát biểu nguyên lý đó.
Có một chất làm tăng tốc độ phản ứng, nhưng còn lại sau phản ứng đó là chất gì?
Ta sẽ xem vai trò của chất xúc tác như thế nào trong cân bằng chuyển dịch.
Hoạt động 6:
GV đặt câu hỏi và cho 1 HS trả lời.
Chất xúc tác có thể thu lại sau phản ứng vậy nó có làn thay đổi nồng độ của các chất trong phản ứng không?
Có làm thay đổi nhiệt độ và áp suất không?
Có làm cân bằng chuyển dịch không?
Nó chỉ làm cho tốc độ phản ứng thuận bằng tốc độ phản ứng nghịch thôi.
Tại sao phải học bài này thì ta sẽ vào phần tiếp theo
Hoạt động 7: GV đưa 2 ví dụ
2SO2(k)+O2(k) 2SO3 
N2(k)+3H2(k)NH3(k) 
Thảo luận nhóm, để tăng lượng SO3, NH3 hãy đề ra biện pháp bằng cách thay đổi áp suất, nhiệt độ, nồng độ
HS quan sát và nhận xts sự đổi màu của ống được ngâm trong nước đá.
HS trả lời câu hỏi.
HS phát biểu định nghĩa theo hướng dẫn của GV.
Do có sự thay đổi nhiệt độ.
HS trả lời câu hỏi:
 Kc sẽ bị giảm xuống.
Nồng độ CO tăng hoặc nồng độ CO2 giảm.
Chiều thuận.
1 HS lên trình bày đáp án.
HS đưa ra nhận xét và trả lời câu hỏi.
Ban đầu có màu đậm hơn sau đó nhạt đi.
N2O4 được tạo ra, nồng độ nhiều hơn lúc trước
Số mol của NO2 nhiều hơn. Phản ứng xảy ra theo chiều giảm số mol khí, chiều làm giảm số mol NO2, tăng số mol N2O4.
HS quan sát thí nghiệm và trả lời câu hỏi.
HS phát biểu nguyên lý.
Chất xúc tác.
HS trả lời:
Dạ không
Dạ không
Dạ không
Sự chuyển dịch cân bằng hóa học:
Thí nghiệm:
Ống ngâm trong nước đá (ống (a)) có màu nhạt hơn (ống (b)).
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.
Các yếu tố từ bên ngoài ảnh hưởng đến cân bằng hóa học là : nồng độ, áp suất, nhiệt độ.
Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học.
Ảnh hưởng của nồng độ:
Kết luận: khi tăng hoặc giảm nồng độ một chất trong cân bằng, thì bao giờ cân bằng cũng sẽ chuyển dịch theo chiều làm giảm tác động của việc tăng hoặc giảm nồng độ của chất đó.
R Chú ý: nếu trong hệ cân bằng có chất rắn thì việc thêm hoặc bớt lượng chất rắn không ảnh hưởng đến cân bằng. 
Ảnh hưởng của áp suất
Kết luận: Khi tăng hoặc giảm áp suất chung của hệ cân bằng thì bao giờ cân bằng cũng chuyển dịch theo chiều làm giảm tác động của việc tăng hoặc giảm áp suất đó 
Chú ý: khi hệ cân bằng có số mol khí ở hai vế của phương trình bằng nhau hoặc trong hệ không có chất khí thì việc tăng hoặc giảm áp suất chung không làm cho cân bằng chuyển dịch.
Ảnh hưởng của nhiệt độ.
Kết luận: khi tăng nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng thu nhiệt, nghĩa là chiều làm giảm tác động của việc tăng nhiệt độ và khi giảm nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng tỏa nhiệt, chiều làm giảm tác động của việc giảm nhiệt độ. 
Nguyên lý 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.
Vai trò của chất xúc tác
Chất xúc tác không làm biến đổi nồng độ các chất trong cân bằng và cũng không làm biến đổi hằng số cân bằng, nên không làm cân bằng chuyển dịch.
Ý nghĩa của tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học trong sản xuất hóa học
Từ đặc điểm của phản ứng để từ đó đưa ra các biện pháp để tăng hiệu suất của phản ứng.
Củng cố bài:
Khái niệm về sự chuyển dịch cân bằng hóa học 
Nội dung nguyên lí Lơ Sa – tơ – li – ê và vận dụng trong những trường hợp cụ thể.
Chiều của phản ứng sẽ di chuyển như thế nào nếu ta tăng áp suất: 
C (r ) + CO2 (k) 2CO (k)
C(r) + H2O (k) CO(k) + H2 (k)
I2 (k) 2I (k)
Dặn dò:
Xem lại định nghĩa tốc độ phản ứng, hằng số cân bằng
Sự chuyển dịch cân bằng theo nguyên lý Lơ Sa – tơ – li – ê trong trường hợp cụ thể.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1:
Chiều của phản ứng xảy ra theo chiều nào nếu ta tăng nồng độ CO, C. chất rắn. Giải thích. 
Cho phương trình sau:
Hb + O2 HbO2
Trả lời câu hỏi:
Càng lên cao nồng độ O2 thay đổi như thế nào?
Để tăng lượng HbO2 (là phản ứng xảy ra theo chiều ) thì nồng độ của các chất thay đổi như thế nào? Tại sao?
	.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
Màu của ống nghiệm thay đổi như thế nào khi ta kéo pit – tông ra?
Chiều phản ứng xảy ra theo chiều nào? Nồng độ của NO2 và N2O4
Cho biết chiều của phản ứng khi tăng (giảm) áp suất của các phương trình sau:
H2(k) + I2 (k) 2HI (k)
Fe2O3 (r) + 3CO (k) 2Fe (r) + 3CO2 (k)
CaO (r ) + SiO2 (r ) CaSiO3 (r )
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3
Cho phương trình phản ứng sau:
 2CO +O2 = 2CO2 ΔH <0
chiều của phản ứng xảy ra như thế nào nếu ta:
Điều kiện
Chiều phản ứng
So với điều kiện thì có gì khác biệt
Tăng nồng độ của CO
Thuận/nghịch 
Nồng độ của 
CO .
CO2
Chống lại điều kiện / không chống lại điều kiện
Giảm áp suất của hệ 
Thuận / nghịch 
Số mol khí..
Áp suất ..
Chống lại điều kiện / không chống lại điều kiện
Tăng nhiệt độ
Thuận / nghịch 
Tỏa nhiệt/ thu nhiệt
Chống lại điều kiện / không chống lại điều kiện
Hướng dẫn: phần lựa chọn: gạch đáp án không đúng, sử dụng các từ tăng và giảm để điền vào chỗ trống.
RÚT KINH NGHIỆM: