Giáo án Tự chọn Hóa học 10 - Tiết 62: Tốc độ phản ứng hóa học

Ngày soạn
Ngày giảng
Lớp 
Tiết TTKB
Sĩ số
Tên HS vắng
Tiết 62: Tốc độ phản ứng hoá học
1. Về kiến thức:
- Học sinh biết được: Khái niệm tốc độ phản ứng, tốc độ trung bình, biểu thức tính tốc độ trung bình,các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng: nồng độ, áp suất 
2. Về kĩ năng:
- Quan sát thí nghiệm cụ thể, hiện tượng thực tế về tốc độ phản ứng, rút ra được nhận xét.
- Vận dụng được các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng để làm tăng hoặc giảm tốc độ của một số phản ứng trong thực tế đời sống, sản xuất theo hướng có lợi.
II. chuẩn bị:
HS: Soạn bài trước khi đến lớp
 GV: 
 - Dụng cụ: các loại cốc thuỷ tinh, bình tam giác, đèn cồn, 2 tờ giấy trắng có vẽ dấu cộng đậm, ống dẫn khí, bơm tiêm loại dung tích 100ml, ống nghiệm cỡ nhỏ
- Hoá chất: các dung dịch BaCl2, Na2S2O3 (natri thiosunfat), H2SO4, HCl, Mg, CaCO3, H2O2, MnO2.
III. Phương pháp:
-Biểu diễn thí nghiệm tìm tòi nghiên cứu.Vấn đáp, thảo luận nhóm 
Iv. Tiến trình bài giảng
1.Tổ chức: 
2.Kiểm tra bài cũ: 
 3.Bài mới:
Hoạt động của thầy và trò
Nội dung
Hoạt động 1: ảnh hưởng của nồng độ
- So sánh: hình dấu cộng nào bị mờ trước? Từ đó rút ra tốc độ phản ứng phụ thuộc như thế nào vào nồng độ chất phản ứng?
Hoạt động 2: ảnh hưởng của nhiệt độ
- So sánh: kết tủa S xuất hiện ở dd trong cốc nào trước? Từ đó rút ra tốc độ phản ứng phụ thuộc như thế nào vào nhiệt độ phản ứng? 
* Chú ý: GV hướng dẫn cho HS hiểu nhiệt độ tăng đ số va chạm tăng đ số va chạm có hiệu quả tăng 
Hoạt động3: ảnh hưởng của diện tích bề mặt
- Khí thoát ra ở cốc nào nhanh hơn? lượng đá vôi ở cốc nào tan hết trước? Từ đó rút ra tốc độ phản ứng phụ thuộc như thế nào vào diện tích bề mặt của chất phản ứng? 
Hoạt động 4: ảnh hưởng của chất xúc tác
- So sánh hiện tượng xảy ra trong 2 trường hợp trên, từ đó rút ra tốc độ phản ứng phụ thuộc như thế nào vào chất xúc tác? 
 (chú ý: sau khi phản ứng kết thúc, MnO2 vẫn nguyên vẹn)
II. Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng:
1.ảnh hưởng của nồng độ:
- TN: Chuẩn bị 2 dd (25ml) Na2S2O3 0,1M và 0,05M trong 2 cốc thuỷ tinh đặt đè trên 2 tờ giấy trắng có vẽ sẵn dấu cộng đậm.
- Đổ đồng thời 25 ml dd H2SO4 0,1M vào 2 cốc trên và quan sát từ trên xuống xuyên qua dd đến hình dấu cộng trên tờ giấy ở 2 đáy cốc. 
2, ảnh hưởng của nhiệt độ
- TN: Chuẩn bị 2 dd (25ml) Na2S2O3 0,1M trong 2 cốc thuỷ tinh đặt trên giá TN, có đèn cồn ở phía dưới của một trong 2 cốc.
- Đun nóng một trong 2 cốc, sau đó đổ đồng thời 25 ml dd H2SO4 0,1M vào 2 cốc trên và quan sát.
3, ảnh hưởng của diện tích bề mặt
TN: Lấy 2 mẩu đá vôi bằng nhau, mẩu thứ nhất giữ nguyên còn mẩu thứ hai đem đập vụn ra. 
- Thả đồng thời mỗi lượng đá vôi trên vào mỗi cốc đều chứa 50 dd HCl 4M và quan sát.
4, ảnh hưởng của chất xúc tác
- TN: + Cho vào ống nghiệm một lượng H2O2 , quan sát? 
+ Thêm vào ống nghiệm chứa H2O2 trên, quan sát? 
III.ý nghĩa thực tiễn của tốc độ phản ứng 
4.Củng cố:Tốc độ phản ứng và tốc độ trung bình của phản ứng
5.BTVN:1-6 sgk
Rút kinh nghiệm:
 GV giúp HS phân biệt khái niệm “tốc độ trung bình” và “tốc độ tức thời”:
 + Tốc độ phản ứng xác định được trong một thời điểm cụ thể (ví dụ tại t = 120 giây) là tốc độ tức thời của phản ứng (). 
* Củng cố: BT 3 SGK
- GV hướng dẫn HS làm BT 8 trang 204 SGK
- GV giúp HS hiểu thêm một số hiện tượng áp dụng kiến thức tốc độ phản ứng như: nồi áp suất, đập nhỏ than khi đun v.v
Củng cố: BT 1, 2, 6, 7, 9 trang 203, 204 SGK
- Trước tiên giáo viên cần làm hai thí nghiệm biểu diễn (trang 150 SGK) để học sinh so sánh thời gian xảy ra hai phản ứng và rút ra nhận xét là các phản ứng hoá học khác nhau xảy ra nhanh chậm khác nhau. Từ đó hình thành khái niệm tốc độ phản ứng hoá học.
- Việc tính tốc độ trung bình của phản ứng để HS biết rõ ràng hơn khái niệm về tốc độ phản ứng và tốc độ của một phản ứng hoá học giảm dần theo thời gian.
- Để tốc độ của phản ứng là đơn trị, khi tính phải lưu ý đến các hệ số khác nhau của các chất trong phương trình hoá học.
- Việc biểu thị tốc độ phản ứng bằng độ biến thiên nồng độ theo thời gian chỉ dùng cho chất khí và chất tan trong dung dịch. Đối với chất rắn, người ta biểu thị bằng độ biến thiên khối lượng chất trong một đơn vị thời gian trên một đơn vị diện tích bề mặt.
- Thực tế, tốc độ phản ứng chỉ được xác định bằng thực nghiệm. Do đó, công thức tính tốc độ phản ứng cũngchỉ được rút ra từ thực nghiệm, không có công thức chung nào cho mọi phản ứng. 
Ví dụ 1: 2NO + 2H2 đ 2H2O + N2
 Bằng thực nghiệm đã xác định được: n = k
Ví dụ 2: Phản ứng sau xảy ra trong dung dịch:
 H2O2 + 2 HI đ 2H2O + I2
 Bằng thực nghiệm đã xác định được: n = k
Ví dụ 3: CO + Cl2 COCl2
 Bằng thực nghiệm đã xác định được: n = k
2. Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng
- Các thí nghiệm biểu diễn của phần này đều dễ làm (trừ thí nghiệm ảnh hưởng của áp suất) và tốn ít thời gian, cũng cần phải làm trước khi đề cập đến vấn đề lý thuyết. Sau mỗi thí nghiệm để HS tự rút ra nhận xét và kết luận.
- Tuỳ điều kiện của từng cơ sở mà làm các thí nghiệm như trong bài học hay bài thực hành. Cần pha chế hoá chất theo đúng nồng độ như đã viết trong sách giáo khoa mới thì kết quả rõ ràng.
 - Đối với mỗi yếu tố ảnh hưởng của nồng độ, của nhiệt độ và của diện tích bề mặt, cần làm cho học sinh hiểu rằng, khi tăng nồng độ, nhiệt độ và diện tích bề mặt thì tần số va chạm giữa các chất phản ứng tăng, nên tốc độ phản ứng tăng. Tuy nhiên, không phải mọi va chạm đều gây ra phản ứng mà chỉ có những va chạm có hiệu quả mới xảy ra phản ứng. Tỉ số giữa số va chạm chung và số va chạm có hiệu quả phụ thuộc vào bản chất các chất phản ứng và nhiệt độ. Vì vậy, các phản ứng khác nhau có tốc độ không giống nhau và khi nhiệt độ tăng tốc độ phản ứng tăng lên nhiều lần.
3. Cân bằng hoá học
- Đa số phản ứng hoá học là các phản ứng thuận nghịch. Tuy nhiên, khi lượng sản phẩm vượt xa lượng chất phản ứng thì một cách gần đúng có thể coi là phản ứng một chiều.
- Cân bằng hoá học là trạng thái của phản ứng thuận nghịch khi tốc độ phản ứng thuận bằng tốc độ phản ứng nghịch. Do đó cân bằng hoá học là cân bằng động. 
- Nếu phản ứng có chất khí thì cân bằng chỉ được thiết lập trong bình kín, nếu không chất khí sẽ lan toả ra khắp môi trường.
- ở trạng thái cân bằng tất cả các chất phản ứng và sản phẩm đều có mặt, nghĩa là không một chất nào biến mất hoàn toàn. Khi một chất nào đó biến mất thì cân bằng không tồn tại.
4. Hằng số cân bằng
- Có nhiều hằng cân bằng khác nhau, đó là hằng số cân bằng theo áp suất KP, hằng số cân bằng theo nồng độ mol KC, hằng số cân bằng theo số mol Kn, hằng số cân bằng theo nồng độ phần mol Kx. ở trường phổ thông chỉ xét hằng số cân bằng KC vì ở lớp 11, hằng số phân li axit Ka và hằng số phân li bazơ Kb là các hằng số KC.
- Khi giá trị hằng số cân bằng rất lớn, một cách gần đúng có thể coi phản ứng là một chiều. Thí dụ, xét hệ cân bằng sau ở 7300C:
 H2(k) + Br2(k) 2HBr (k) Kc = 2,18.106
Nếu dùng 1mol/l H2 tác dụng với 1mol/l Br2 thì khi phản ứng ở trạng thái cân bằng ta có: H2(k) + Br2(k) 2HBr (k)
Nồng độ cân bằng: [ ] 1 – x 1 – x	 2x 
ta có ị 1476,48 ị x = 0,9986
Hiệu suất phản ứng = 99,86% nghĩa là phản ứng gần hoàn toàn theo một chiều từ trái sang phải.
- Giáo viên cần lưu ý cho học sinh rằng giá trị của hằng số cân bằng phụ thuộc vào phương trình hoá học được viết, nghĩa là khi nói đến hằng số cân bằng K của phản ứng nào đó thì phương trình hoá học của phản ứng đó phải được viết ra. Ví dụ: 2CO + O2 2CO2 KC
ở cùng nhiệt độ CO + O2 CO2 
Fe đã hoạt hoá bằng hỗn hợp K2O và Al2O3).